第5章 奇妙的二氧化碳（复习课件）化学新教材沪教版九年级上册

该初中化学单元复习课件系统梳理了二氧化碳的性质与用途、实验室制法及自然界碳循环，通过“以二氧化碳为核心构建物质网络”整合相关化学方程式，结合实验现象与结论对应表格，串联性质、制法及转化关系，帮助学生建立完整知识体系。 其亮点在于注重科学思维与探究能力培养，如通过“药品选择易错提醒”“实验现象规范描述”等方法技巧指导实验操作，设计“典例+变式”分层训练题，如从基础性质判断到综合用途分析，同时融入“双碳”目标教育，培养学生环保意识。这种设计既巩固知识又提升素养，助力教师精准复习教学。

第五章 奇妙的二氧化碳 单元复习 沪教版九年级上册 1 2 1 3 二氧化碳的性质与用途 二氧化碳的实验室制法 自然界中的碳循环 考点导览 2 二氧化碳的性质 奇妙的二氧化碳 二氧化碳的性质与用途 自然界中的碳循环 二氧化碳的用途 自然界中的二氧化碳 碳达峰碳中和目标的实现 实验室制取二氧化碳的原理 二氧化碳的实验室制法 实验室制取二氧化碳的装置 实验室制取气体的一般思路 单元脉络 认识二氧化碳的主要物理性质、化学性质，能准确书写相关化学方程式，知道二氧化碳的主要用途，理解性质与用途之间的对应关系。 掌握实验室制取二氧化碳的反应原理，会选择合适的发生、收集装置，熟悉气体制取、验满、检验的基本操作，归纳实验室制取气体的一般思路。 了解自然界中二氧化碳的产生与消耗途径，认识自然界的碳循环，理解适度温室效应的意义与温室效应加剧带来的环境问题。 了解碳达峰、碳中和目标，树立低碳环保的化学观念，能说出生活中实现低碳的可行措施。 能够区分二氧化碳检验与验满的操作，辨析常见易错实验现象，能结合实验现象分析二氧化碳的性质。 复习目标 二氧化碳的 性质与用途 01 5 二氧化碳的性质与用途 CO2 H2CO3 C ⑦ ⑧ ⑤ ⑥ ③ ④ CO CaCO3 ① ② ①___________________________ ②___________________________ ③___________________________ ④___________________________ ⑤___________________________ ⑥___________________________ ⑦___________________________ ⑧___________________________ 2C＋O2 2CO 2C＋O2 2CO2 C＋CO2 2CO 2CO＋O2 2CO2 Ca(OH)2＋CO2 = CaCO3↓＋H2O CaCO3＋2HCl = CaCl2＋CO2↑＋H2O CO2＋H2O = H2CO3 H2CO3 = H2O＋CO2↑ ——以二氧化碳为核心 构建物质网络 考点梳理 二氧化碳的性质与用途 一、二氧化碳的性质 1．物理性质 （1）色、态：常温、常压下，二氧化碳是一种无色气体。 （2）密度：通常状况下，二氧化碳的密度比空气大。 （3）溶解性：能溶于水（常温、常压下，1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳）。在增大压强或降低温度时会使二氧化碳在一定量的水中溶解得更多。 （4）状态变化：在高压、低温条件下可以转化为液态，甚至可转化为外形与冰相似的固态二氧化碳（称为干冰）。 考点梳理 一、二氧化碳的性质 二氧化碳的性质与用途 化学 性质 一般情况下，既　　　　　　，也　　　　　　；不供给呼吸  跟水 反应 （1）生成碳酸：　 （写化学方程式，下同）；  碳酸不稳定：　 ， （2）光合作用：　 ；　 跟碱 作用 （1）与石灰水反应（检验CO2）：　 ； （2）与烧碱反应（吸收CO2）：　 ； 不能燃烧　　　 不支持燃烧　　 考点梳理 二氧化碳的性质与用途 实验内容 实验现象 实验结论 实验1 将白色滤纸条用紫色石蕊溶液浸泡，取出后烘干，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，观察实验现象 纸条不变色 二氧化碳不能使紫色石蕊变色 实验2 如图所示，打开一个汽水瓶的盖子，塞上带导管的橡皮塞（注意导管口不能插入汽水中），将导管伸入滴加了紫色石蕊溶液 的蒸馏水中，轻轻振荡汽水瓶，观察并记录实验现象   汽水瓶中有气泡冒出，试管中液体变为红色 二氧化碳与水反应生成的物质能使紫色石蕊溶液变红 CO2+H2O=H2CO3 实验3 如图所示，将实验2中的试管加热，观察并记录实验现象 试管中液体恢复到原来的紫色 新生成的物质受热易分解H2CO3 ∆ CO2↑+H2O 一、二氧化碳的性质 二氧化碳与水的反应 考点梳理 实验内容 实验现象 实验结论 如图所示，将集气瓶中的二氧化碳慢慢倒入烧杯中，观察并记录实验现象   燃着的蜡烛自下而上依次熄灭 一般情况下，二氧化碳不可燃也不助燃，且密度大于空气 一、二氧化碳的性质 二氧化碳不可燃也不助燃 考点梳理 一、二氧化碳的性质 二氧化碳与澄清石灰水的反应 实验内容 实验现象 实验结论 如图所示，将汽水中的二氧化碳通 入澄清石灰水中，观察并记录实验现象   澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 考点梳理 二、二氧化碳的用途 性 质 用 途 决定 反映 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，密度比空大 干冰升华(或液态二氧化碳汽化)时吸收大量的热 二氧化碳能与多种物质发生化学反应 能作为原料参与光合用 用于灭火 做制冷剂、食品保鲜 人工降雨、舞台云雾 重要的化工原料，生产纯碱、小苏打、化肥、塑料 气体肥料 考点梳理 实验现象描述： 1. 倾倒二氧化碳灭蜡烛：写 “下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭”，不要直接写二氧化碳密度大于空气； 2. 二氧化碳通入紫色石蕊：写 “溶液变红”，注意不是 CO₂使石蕊变红，是生成的碳酸使其变红；加热后写 “溶液由红色变回紫色”； 3. 通入澄清石灰水：写 “澄清石灰水变浑浊”，现象描述不能出现碳酸钙名称。 方法技巧 二氧化碳的性质与用途 考点梳理 方程式答题易错提醒： 1. 检验 CO₂：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O，沉淀符号不能漏； 2. 碳酸分解：H2CO3 ∆ CO2↑+H2O，气体符号不要丢； 3. 吸收 CO₂用 NaOH 溶液，检验 CO₂用澄清石灰水，二者不可混用。 性质‑用途对应判断技巧： 性质决定用途，用途反映性质；灭火对应：不可燃、不助燃、密度比空气大；干冰用于人工降雨、制冷剂，利用干冰升华吸热（物理性质）；做气体肥料，对应光合作用（化学性质）。 方法技巧 考点梳理 下列关于探究二氧化碳性质实验的说法正确的是（ ） 典例 1 B       A．实验只能证明二氧化碳的物理性质 B．实验中紫色石蕊溶液变红，证明试管内溶液呈酸性与二氧化碳有关 C．实验中只观察到试管内石灰水变浑浊 D．实验既能证明二氧化碳易溶于水，又能证明二氧化碳极易与水反应 例题精析 二氧化碳密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧；二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，可使紫色石蕊溶液变红；二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀；二氧化碳能溶于水。要区分 “能溶于水” 和 “极易溶于水”，同时注意：使石蕊变红的是碳酸，不是二氧化碳本身。 解题思维 例题精析 下列用途中，既利用了物质的物理性质又利用了化学性质的是( ) A．干冰用于人工降雨 B．二氧化碳用于灭火 C．二氧化碳用作气体肥料 D．木炭吸附色素、异味 典例 2 B 例题精析 本题考查物质物理性质与化学性质的区分，要牢记判断依据：不需要发生化学变化就能表现出来的是物理性质，在化学变化中才能表现出来的是化学性质。A 选项干冰用于人工降雨，利用干冰升华吸热，只利用物理性质；B 选项二氧化碳用于灭火，利用二氧化碳密度比空气大的物理性质，同时利用二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧的化学性质；C 选项二氧化碳用作气体肥料，利用二氧化碳参与植物光合作用，只利用化学性质；D 选项木炭吸附色素、异味，利用木炭疏松多孔的吸附性，只利用物理性质；解题时要逐项分析用途对应的性质，区分是否发生化学变化。 解题思维 例题精析 下列关于探究二氧化碳性质的实验说法正确的是( ) A．A实验只能证明二氧化碳的物理性质 B．B实验中只观察到试管内石灰水变浑浊 C．C实验中紫色石蕊溶液变红，证明试管内溶液呈酸性与二氧化碳有关 D．D实验既能证明二氧化碳易溶于水，又能证明二氧化碳极易与水反应 变式 1 C 变式巩固 下列有关碳和碳的氧化物的说法错误的是( ) A．金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质 B．二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，说明二氧化碳具有酸性 C．一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属 D．二氧化碳可用于灭火，既利用了其物理性质，也利用了其化学性质 变式 2 B 变式巩固 二氧化碳的 实验室制法 02 21 二氧化碳的实验室制法 一、实验室制取二氧化碳的原理和装置 实验药品 大理石（或石灰石）、　　　　  反应原理   发生装置 固液常温型 　 甲：安装简单。乙：便于添加液体药品。丙：可控制液体流速和反应速率。丁：可随时控制反应的发生与停止 稀盐酸 考点梳理 二氧化碳的实验室制法 一、实验室制取二氧化碳的原理和装置 收集 装置 向上排空气法 用于测CO2体积 操作 步骤 ①连接仪器；②检验装置的气密性；③装入药品（先装大理石，再加入稀盐酸）；④收集气体 验满 方法 　将________________________，若观察到 _________，说明CO2已收集满  检验 方法 　将产生的气体通入___________中，若观察到____________________，则证明收集到的气体是二氧化碳  燃着的木条放在集气瓶口　　　 木条熄灭　 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 考点梳理 二氧化碳的实验室制法 1.不能用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在大理石或石灰石的表面，使碳酸钙与稀硫酸脱离接触，反应逐渐停止。 2.不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，挥发出氯化氢气体，使制得的二氧化碳气体不纯。 3.固体不能用碳酸钠，因为碳酸钠与盐酸反应太剧烈，使生成的气体不易收集。 4.吸收方法：实验室常用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳．吸收时，导管应插入液面以下，发生反应的化学方程式：2NaOH＋CO2==Na2CO3＋H2O 5.右图装置制取气体时，长颈漏斗要伸入液面以下，以防生 成的气体逸出，集满气体的集气瓶应盖上玻璃片正放在桌子上。 一、实验室制取二氧化碳的原理和装置 考点梳理 二、制取气体的发生装置 二氧化碳的实验室制法 装置类型 发生装置 注意事项 固体+固体 ∆ →气体 （固体加热型）   ①试剂平铺在试管底部； ②试管口略向下倾斜，以免冷凝水倒流引起试管炸裂； ③铁夹夹在距试管口1/4~1/3处； ④导管不能伸入试管中太长，否则不利于气体排出。 固体+液体→气体 （固液常温型）   ①长颈漏斗的末端必须插入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出； ②导管不能伸入试管中太长，否则不利于气体排出。 考点梳理 三、实验室制取气体的一般思路 二氧化碳的实验室制法 反应物状态 （固体与固体、固体与液体等） 反应条件 （是否需要加热、使用催化剂等） 确定发生装置 收集原理 反应原理 气体的制取 气体的性质 （溶解性、密度、是否与水或氧气反应等） 确定收集装置 考点梳理 药品选择答题要点：实验室制 CO₂选用大理石（石灰石）与稀盐酸；禁止使用稀硫酸、浓盐酸、碳酸钠。稀硫酸生成微溶硫酸钙包裹固体，反应停止；浓盐酸挥发出 HCl，气体不纯；碳酸钠反应速率过快，不利于收集。 发生装置：依据反应物状态、反应条件选择；固液常温型：长颈漏斗末端必须伸入液面下，形成液封，防止气体逸出；分液漏斗可控制反应速率；带孔塑料板装置可实现反应随开随停。导管稍露出橡胶塞即可，利于气体导出。 收集装置答题思路：CO₂密度大于空气、能溶于水，选用向上排空气法；若测量 CO₂体积，水面上方加植物油隔绝 CO₂，防止二氧化碳溶于水。 方法技巧 二氧化碳的实验室制法 考点梳理 下图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作，其中错误的是( ) A．检查气密性 B．加入石灰石 C．加入稀盐酸 D．验满 典例 1 B 例题精析 本题考查实验室制取二氧化碳的基本实验操作，要牢记实验操作要点：关闭弹簧夹，长颈漏斗中液面高度保持不变，说明装置气密性良好；向试管中加入块状石灰石，需将试管横放，把石灰石放在试管口，再慢慢竖立试管，防止砸破试管底部；倾倒液体时瓶塞倒放、标签朝向手心、试管倾斜，试剂瓶口紧挨试管口；二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，将燃着的木条放在集气瓶瓶口，木条熄灭证明已经收集满；直接竖直向试管投入块状固体，易造成试管底部破裂，是实验常见错误。 解题思维 例题精析 选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是( ) A．原料是否价廉易得 B．是否安全环保 C．反应速率是否适中 D．制得气体的性质 典例 2 D 例题精析 本题考查选择气体制备反应原理需要考虑的因素，要牢记简易供氧器反应原理的选择依据：制作简易供氧器时，需要考虑原料是否价廉易得，方便日常获取；需要考虑反应是否安全环保，避免产生危险、有毒物质；需要考虑反应速率是否适中，便于控制氧气产生快慢；制得的气体就是目标产物氧气，气体性质是确定的，不需要作为选择反应原理的考量因素；解题时分清气体制备原理选择的必要因素与无关因素。 解题思维 例题精析 氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是( ) A．选择发生装置只需考虑反应物的状态 B．该方法收集的氧气比向上排空气法更纯净 C．该装置也能用于实验室制取二氧化碳 D．红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 变式 1 B 变式巩固 某同学在实验室制取二氧化碳的发生和收集装置如图所示。下列说法不正确的一项是( ) A．长颈漏斗可用来添加稀硫酸 B．可选用大理石和稀硫酸制取CO2 C．收集CO2的导管应伸入集气瓶底部 D．先将水注入锥形瓶液封，再检查气密性 变式 2 B 变式巩固 自然界中的碳循环 03 34 自然界中的碳循环 一、自然界中的碳循环 产生途径：人和动植物的呼吸、微生物的分解、化石燃料的燃烧等。 吸收途径：植物的光合作用。 考点梳理 自然界中的碳循环 自然界中二氧化碳的循环 温室效应 加剧原因 空气中的_____________________含量过高 防治措施 控制排放——减少使用煤、石油和天然气等化石燃料，更多地利用太阳能、风能等清洁能源 增强吸收——大力植树造林，严禁乱砍滥伐；采用物理或化学方法，人工吸收二氧化碳 低碳生活 “低碳”是指较低的CO2的排放。 措施：如乘坐公共交通工具，少开私家车出行等 二氧化碳(或CO2) 一、自然界中的碳循环 考点梳理 自然界中的碳循环 二、碳达峰碳中和目标的实现 1．碳达峰是指二氧化碳排放量达到历史最高点。 2．碳中和是通过植树造林、循环利用以及用技术手段对二氧化碳进行捕获与封存，达到相对“零排放”。  3．为体现中国在应对气候变化问题上的大国担当，我国宣布提高国家自主贡献力度，二氧化碳排放力争于 2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。 考点梳理 自然界中的碳循环 二、碳达峰碳中和目标的实现 为实现我国的“双碳”目标，应从以下几个方面入手： .同世界各国签署限制二氧化碳排放的国际公约，并严格执行。 .减少使用化石燃料，更多地利用太阳能、风能等清洁能源。 .促进节能产品和技术的进一步开发和普及，提高能源的生产效率和使用效率。 .大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林。 .科学家高度关注二氧化碳的转化和综合利用，尝试运用化学原理和方法，积极研究如何使二氧化碳资源化，以促进自然界中碳的循环；寻求低成本的捕集方法，把二氧化碳转变为燃料，从而使二氧化碳在促进人类可持续发展中发挥更大的作用。 考点梳理 产生 CO₂途径：动植物呼吸作用、微生物分解作用、化石燃料燃烧； 消耗 CO₂主要途径：绿色植物的光合作用。注意区分：呼吸作用释放二氧化碳，光合作用消耗二氧化碳。 温室效应答题要点：加剧原因是空气中二氧化碳含量过高；防治分两类：控制排放（减少化石燃料，开发清洁能源）、增强吸收（植树造林，人工吸收 CO₂）。 低碳、双碳概念辨析技巧： “低碳” 指较低的二氧化碳排放；碳达峰：二氧化碳排放量达到历史最高值；碳中和：通过植树造林、技术捕集封存 CO₂，实现相对零排放。 方法技巧 自然界中的碳循环 考点梳理 下图为自然界中“碳循环”“氧循环”简图。下列说法正确的是( ) A．碳、氧循环有利于维持大气中二氧化碳和 氧气含量的相对稳定 B．碳、氧循环过程中只发生物理变化 C．碳、氧循环过程中元素守恒，元素化合价不变 D．碳循环中的“碳”为碳单质，氧循环中的“氧”为氧气 典例 1 A 例题精析 本题考查自然界的碳循环与氧循环，要牢记循环原理：植物光合作用消耗二氧化碳产生氧气，生物呼吸、物质燃烧消耗氧气产生二氧化碳，碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定；光合作用、呼吸作用、燃烧过程均有新物质生成，发生化学变化；化学变化遵守元素守恒，部分反应中有单质和化合物的转化，元素化合价会发生改变；碳循环中的 “碳” 指碳元素，氧循环中的 “氧” 指氧元素，不是指碳单质、氧气；解题时要区分元素与具体物质，分清物理变化和化学变化，判断反应前后化合价是否改变。 解题思维 例题精析 “碳中和”是指我国努力争取2060年前实现产生CO2和消耗CO2相当，达到相对“零排放”，下列做法有利于“碳中和”的是( ) A．使用氢能源汽车 B．大力发展火力发电 C．工厂废气不处理直接排放 D．春节燃放烟花爆竹，增添节日气氛 典例 2 A 例题精析 本题考查碳中和的相关知识，要牢记碳中和含义：实现二氧化碳的产生量与消耗量相当，达到相对 “零排放”；使用氢能源汽车，氢气燃烧产物只有水，不排放二氧化碳，有利于碳中和；大力发展火力发电，燃烧化石燃料，会大量释放二氧化碳；工厂废气不处理直接排放，会增加二氧化碳排放；燃放烟花爆竹，燃烧火药会生成二氧化碳，增加碳排放；解题时判断各做法是否减少二氧化碳的排放，选出符合碳中和理念的选项。 解题思维 例题精析 “化学观念”是化学学科核心素养的重要组成部分，下列关于自然界中“水循环”“氧循环”和“碳循环”的归纳与整理错误的是( ) A．元素观：碳达峰与碳中和中的“碳”指的主要是二氧化碳 B．变化观：碳、氧循环和水循环在变化上有本质的区别 C．能量观：绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 D．微粒观：绿色植物通过光合作用使自然界中的氧、碳原子总数减少 变式 1 D 变式巩固 氧循环和碳循环是自然界中的重要循环。关于两种循环的分析错误的是( ) A．碳循环和氧循环中的“碳”“氧”分别指的是碳元素与氧元素 B．我们每个人都在参与碳循环与氧循环 C．碳循环的破坏会影响到氧循环 D．碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变 变式 2 D 变式巩固 综合演练 46 1.设计低碳行动方案。以下方案不合理的是( ) A．禁止使用化石能源 B．大力提倡植树造林 C．推广使用节能家电 D．开发低成本碳捕集技术 A 综合演练 2.探究二氧化碳性质的实验装置如图所示，下列说法正确的是( ) A．a变红说明二氧化碳有酸性 B．b处澄清石灰水变浑浊是因为 生成了碳酸钙 C．变红的紫色石蕊试纸加热后会变无色 D．c处导气管伸入烧杯底部更利于证明二氧化碳的密度比空气大 B 综合演练 3.超临界二氧化碳流体是一种能阻燃、溶解能力强的溶剂，被誉为“绿色环保溶剂”。下列说法正确的是( ) A．超临界二氧化碳流体性质特殊，因此与二氧化碳气体的化学组成不同 B．超临界二氧化碳流体使用过量不会导致温室效应增强 C．超临界二氧化碳流体是一种特殊的物质，容易燃烧 D．超临界二氧化碳流体可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂 D 综合演练 4.实验室制取二氧化碳，有时需改进反应装置达成实验目的。下列改进不能达成目的的是( ) A．为能制取更多气体 B．为能随时添加固体试剂 C．为能控制反应速率 D．为能控制反应发生或停止 B 综合演练 5.同学们在实验室里用以下仪器制取二氧化碳，下列说法正确的是( ) A．仪器⑦的名称是锥形瓶 B．仪器可选择①②④⑦⑧ C．先加稀盐酸再放碳酸钙 D．集气瓶瓶口放带火星的木条验满 A 综合演练 6.认识的制取及性质。下列装置及部分方案合理的是( ) A．发生装置 B．收集装置 C．检查气密性 D．验满 C 综合演练 感谢观看 沪教版九年级上册 53 CO2+H2OH2CO3 H2CO3H2O+CO2↑ 6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O CO2+2NaOHNa2CO3+H2O CaCO3+2HClCaCl2+H2O +CO2↑ $