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第六单元 燃烧与燃料
第2课时 大自然中的二氧化碳
考点知识清单
化学方程式梳理
①____________________________________；②_______________________________；
③____________________________________；④_______________________________；
⑤____________________________________；⑥_______________________________；
⑦____________________________________；⑧_______________________________；
⑨____________________________________；⑩_______________________________；
?____________________________________；?_______________________________；
?____________________________________；_______________________________。
考点① 二氧化碳的循环
1.二氧化碳在自然界中的循环。
(1)大气中二氧化碳的主要来源：_____________、___________、___________等化石燃料的燃烧,人动植物的呼吸作用,动植物尸体腐烂等。
(2)大气中二氧化碳的消耗途径,植物的________________海水的吸收等。
2.二氧化碳对环境的影响。
主大气中的二氧化碳(还有臭氧、甲烷、氟氯代烷等)含量的增加,会引起“_______________”。
(1)温室效应的危害:可能导致全球气候变暖,从而使两极冰川融化,海平面上升,生物圈受到影响。
(2)温度效应的产生原因和防治措施。
产生原因
防治措施
含碳燃料的使用量急剧 增加,排放到大气中的二氧化碳的量不断上升
减少使用煤、石油、天然气等化石燃料,更多地利用 太阳能、风能、地热能等清洁能源
人类的乱砍滥伐,使森林遭到破坏,能够消耗二氧化碳的绿色植物减少
大力植树造林,严禁乱砍 滥伐,扩大绿化面积
3.低碳生活
低碳生活意味着在日常生活中尽可能直接或间接减少化石能源消耗,从而降低___________的排放量。如少开车、多步行、__________________、__________________等。
特别提醒
二氧化碳不是空气污染物。
考点② 二氧化碳的性质和用途
1.物理性质
①通常状况。
颜色
气味
密度
溶解性
______色
_______味
比空气____
____溶于水


②固体CO2:俗称________，干冰容易升华。
2.化学性质。
(1)二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧。
操作
现象
结论
_________的蜡烛先熄灭，________
的蜡烛后熄灭
①二氧化碳既不能_________也不___________；
②二氧化碳的密度比空气的密度
_________，可用二氧化碳灭火




(2)二氧化碳能与与水反应生成碳酸。
操作
现象
反应方程式
紫色石蕊试液变为___________
______________________________

(3)二氧化碳能碱反应。
操作
现象
反应方程式
澄清石灰水_______________
______________________________

二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此可利用此现象来检验________________的存在。
(4)与氢氧化钠反应。

如图所示,将一支收集满CO2的试管倒立在盛有饱和NaOH溶液的烧杯中,观察到试管内液面上升,用化学方程式表示出现此现象的原因_______________________________________________。实验室常用该反应吸收或除去CO2。
(5)二氧化碳不能供给呼吸。
二氧化碳不能供给呼吸,因此进入深洞或干涸的深井之前要做____________试验。
3.二氧化碳的用途。
物质的性质决定物质的用途,依据二氧化碳的性质可推知二氧化碳有以下作用：



考点③ 二氧化碳的制取
1.工业制法:高温煅烧石灰石,反应的化学方程式为_______________________________________。
2.二氧化碳的实验室制取(见重点实验探究)。
重点难点突破
一、二氧化碳的性质
【例1】(2018·山东青岛)实验是进行科学探究的重要方式,某同学设计如图所示实验,探究二氧化碳的有关性质。请填空:

(1)实验1采用科学探究中的控制变量法,该实验控制的变量是_____________。
(2)实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是____________________。该反应的化学方程式为____________________________________________。
(3)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验,将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中,能观察到第_________(填序号)号棉球先变色,通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质是_____________________________________。
二、CO和CO2的鉴别与除杂
1.鉴别。
【例2】下列方法中能区分CO和CO2的是( )
①通过灼热的氧化铜 ②观察颜色 ③通入紫色石蕊试液 ④伸人燃着的木条
⑤闻气味 ⑥通入澄清石灰水
A.①②③④ B.②③④⑥ C.①③④⑥ D.①③④⑤⑥
【思路点拨】
(1)澄清石灰水:将气体分别通入澄清石灰水中,能使澄清石灰水变浑浊的是CO2,无现象的是CO。
(2)点燃法:将气体分别在空气中点燃,能燃烧的是CO,不能燃烧的是CO2。
(3)通入紫色石蕊试液法:将气体分别通入紫色石蕊试液中,能使石蕊试液变红的是CO2,无现象的是CO。
(4)还原CuO法:将气体分别通入灼热的CuO中,出现黑色粉末变红现象的是CO,无现象的是CO2。2.除杂。
【例3】下列除去二氧化碳中的少量杂质气体(一氧化碳)的方法正确的是（ ）
A.点燃混合气体 B.通过灼热的氧化铜
C.通入装有浓硫酸的多功能瓶 D.通入澄清石灰水中
物质(括号内为杂质)
除杂方法
CO2(CO)
通过足量灼热的氧化铜
CO(CO2)
通入足量NaOH溶液中
通过足量灼热的碳粉
【思路点拨】

重点实验探究
二氧化碳的实验室制取
1.实验室制取
(1)反应原理：____________________________
(2)实验装置
(3)收集方法:由于CO2 _______于水、密度比空气_________，且不与空气中的成分发生反应,故宜采用____________法收集。
(4)验满方法:将燃着的木条放在_________________，若木条立即熄灭,则证明已经集满。

(5)检验方法:将气体通入_____________________________，证明该气体是CO2。
(6)实验步骤:茶(检查)→庄(装药)→定(固定)→寿(收集)→宴(验满)。
(7)注意事项。
①若用图A装置制取二氧化碳,长颈漏斗末端要插入____________,以防气体逸出;若用图B装置制取二氧化碳,液体的量不可超过试管容积的。
②伸人到反应容器中的导管稍露出橡胶塞即可,否则不利于气体导出。
③收集气体时,瓶口盖上玻璃片,集气瓶内的导管应伸入到_______________，利于排尽空气。
④使用图A装置时,检查装置气密性的方法是先用弹簧夹夹紧橡胶管,然后向长颈漏斗中注水,若漏斗中形成一段稳定的液柱或液面不下降,则说明气密性良好。
(8)药品的选用。
①不可用浓盐酸代替稀盐酸,因为浓盐酸有挥发性,会使收集的CO2气体不纯。
②不可用稀硫酸代替稀盐酸,因为稀硫酸与石灰石(或大理石)反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在石灰石(或大理石)的表面,阻止了CaCO3与酸的接触,使反应不能持续进行。
③不可用K2CO3、Na2CO3代替石灰石(或大理石),因为K2CO3、Na2CO3是粉末固体,与稀盐酸反应速率过快,不利于收集CO2气体。
2.几种固体发生装置的特点及适用范围。
常见的固液常温型气体发生装置有以下几种,根据实验药品和实验目的,制取气体时可适当选用。
装
置
图
装置特点
安装简单
便于添加液体药品
可控制反应速率
可控制反应的发生与停止
适
用
范
围
用于制取少量气体（实验操作时常用此发生装置）
用于平稳反应并制取较多气体，如实验室制取二氧化碳
用于剧烈反应并制取较多气体，如利用过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气
用于平稳反应并持续时间较长的气体反应，如实验室制取氢气

3.制取干燥、纯净的二氧化碳。

若要得到干燥、纯净的二氧化碳气体,需除去氧化碳气体制取中所带出的HCl气体和水蒸气:除去HCl气体应用上图K装置,除去水蒸气应用置,正确的连接顺序为_____________。
4.CO2体积的测量

将反应生成的CO2气体通入上图装置a端,量筒内水的体积即为生成的CO2的体积,其中在水上面放一层植物油的目的是植物油可避免CO2与水接触部分溶解,减少测量误差。植物油上方原有的空气对实验结果没有影响。
【例】(2018·江苏苏州)实验室常用块状大理石和稀盐酸制取CO2气体。
(1)写出实验室制取CO2的化学方程式:___________________________________。
(2)若用如图所示装置(固定装置省略)制CO2,连接好装置后,需检查装置的气密性。具体操作方法:先__________(填字母,下同),后___________若导管口有气泡,放手后导管内上升一段稳定的水柱,则气密性良好。
A.用手捂住试管
B.将导管一端浸入水中
(3)实验室收集CO2可用的方法是_______(填字母)。
A.排水法 B.向下排空气法 C.向上排空气法
(4)实验室常用澄清石灰水检验CO2,写出反应的化学方程式:______________________________。
(5)某些大理石中含少量硫化物,使制得的CO2中混有H2S气体。欲获取纯净、干燥的CO2,需对发生装置中产生的气体进行除杂,实验装置如下：
查阅资料:I.H2S能与NaOH等碱溶液、CuSO4溶液反应。
Ⅱ.CO2中混有的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收。
①装置甲中所盛试剂应选用__________（填字母）。
A.浓硫酸 B.NaOH溶液 C.澄清石灰水 D.CuSO4溶液
②装置丙的作用是___________________________________。
中考真题回放
考点一 二氧化碳的循环
1.(2017·江苏镇江)如图为海水吸收CO2并进行碳循环的原理。下列说法错误的是（ ）
A.光合过程中太阳能转化为化学能
B.此碳循环中将CO2转化为无机物和有机物
C.吸收的CO2与钙化中释放的CO2的量相等
D.钙化中释放CO2的反应为2 NaHCO3+CaCO3 CaCO3 ↓++CO2 ↑+ 2NaCI-+H2O
2.(2018·山东菜芜)自然界中二氧化碳的循环如图所示,下列过程放在X处不合理的是( )
A.人和动物的呼吸
B.植物的呼吸作用
C.化石燃料的燃烧
D.利用太阳能发电
3.(2018 湖南邵阳)低碳生活,从我做起。
下列做法不符合低碳生活理念的是 ( )
A.出门随手关灯 B.垃圾焚烧
C.拒绝使用一次性筷子 D.草稿纸双面使用
4.(2018·山东烟台)2015年第21届联合国气候变化大会的核心议题是碳排放及全球气候变暖。
(1)自然界中二氧化碳的消耗主要有以下两个过程:①绿色植物光合作用吸收二氧化碳和水生成葡萄糖(C6H12O6)和氧气。②自然界中的水体吸收二氧化碳生成碳酸。从物质转化的角度看,上述两个反应的反应物相同,而产物却完全不同，其原因是________________________。 光合作用的化学方程式为6CO2+6H2O 叶绿素 C6H12O6+6O2。
(2)二氧化碳可被压缩成液态封存在地质结构中。从微观角度解释二氧化碳能够压缩成液态的原因是__________________________________________。如果CO2被封存在含氢氧化钙的地下咸水层中,则可转化为固态碳酸盐,该反应的化学方程式为___________________________________________。
(3)科学家利用太阳能可将二氧化碳和水转化为“合成气”(H2和CO的混合气体)。用“合成气”为原料生产甲醇(CH4O)时,按照“绿色化学”原则,应调节“合成气”中H2和CO的分子个数比为_____。
考点二 二氧化碳的性质和用途
5.(2018·江苏苏州)下列关于二氧化碳的说法不正确的是（ ）
A.二氧化碳有毒 B.二氧化碳常用于灭火
C.干冰可用于人工降雨 D.光合作用会消耗二氧化碳
6.(2017·山东烟台)如图是实验室制取常见气体及检验相关性质的装置图,据图回答问题。

实验室制取二氧化碳的化学方程式为______________________________________。
二氧化碳的水溶液能使蓝色石蕊试纸变红,若用装置D证明使蓝色石蕊试纸变红的物质是碳酸而不是水或二氧化碳,应该采取的实验操作顺序是_________________(填序号,其中①②③可重复选用)
①从f端通氮气 ②从分液漏斗中滴加适量水
③从e端通二氧化碳 ④将干燥的蓝色石蕊试纸放入D装置的广口瓶中
考点三 二氧化碳的制取
7.(2018·重庆B卷)实验室制取干燥的CO2气体，不会用到的装置是（ ）


8.(2018·山东青岛)根据下列装置图填空：

(1)写出图中标有序号的仪器名称:①_______________；②_______________。
(2)实验室制取气体时,组装好仪器后,应先____________________,再添加药品。
(3)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时，应选用的发生装置是___________(选填装置序号),该反应的化学方程式为_______________________________________________。
(4)实验室选择气体发生装置时,应考虑的因素是_________________和____________________。9.(2018·山东淄博)结合图1几种实验装置,回答有关问题：

(1)写出编号仪器的名称:①__________________，②_____________________。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为__________________________；
用A装置制取二氧化碳,收集气体时,集气瓶中导气管口应处的位置是__________(填“a”或b”),此装置不能控制反应的发生和停止,若要随时控制反应发生或停止,应选用的装置是___________(填写字母)。
(3)若用图2装置检验制取的二氧化碳气体中是否含有氯化氢和水蒸气,写出气体通过装置的接口顺序___________(用“a”“b”“c”“d”表示)。
参考答案
考点知识清单
①C+O2 CO2(充分燃烧)(合理即可) ②2C+O22CO(不充分燃烧)
③CO2+C2CO ④2CO+O22CO2(合理即可) ⑤Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
⑥CaCO3CaO+CO2↑(合理即可) ⑦2NaOH+CO2 == Na2CO3+H2O
⑧Na2CO3+2HC1== 2NaCl+H2O+CO2↑ ⑨Na2CO3 +Ca(OH)2 == CaCO3↓+2NAOH ⑩CO2+H2O == H2CO3
?H2CO3 == H2O+CO2↑ ?2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ ?3CH4+2O2CO2+2H2O
C2H5OH+302 2C02+3H20
考点① 二氧化碳的循环
1.(1)煤 石油 天然气 (2)光合作用
2.温室效应
3.二氧化碳 少用一次性筷子 节约用电(合理即可)
考点② 二氧化碳的性质和用途
1.①无 无 大 能 ②干冰
2.(1)下层 上层 燃烧 支持燃烧 大
(2)红色 CO2+H2O == H2CO3 H2CO3 == CO2↑+ H2O
(3)变浑浊 Ca(OH)2+CO2 == CaCO3↓+H2O 二氧化碳
(4)CO2+2NaOH == Na2CO3+H2O (5)灯火
考点③ 二氧化碳的制取
1.CaCO3 CaO+CO2↑
重点难点突破
例1 (1)水 (2)石蕊纸花变红色 CO2+H2O == H2CO3
(3)④ 密度比空气的大
例2 C 例3 B
重点实验探究
1.CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑ 能溶 大 向上排空气 集气瓶口
澄清石灰水中(或将少量澄清石灰水倒入集气瓶内振荡),若澄清石灰水变浑浊 液面以下形成“液封” 集气瓶底部
3. HKI
例 (1)CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑ (2)B A (3)C (4)CO2+Ca(OH)2 == CACO3↓+H2O
(5)①D ②除去CO2中的水蒸气(或干燥CO2)
中考真题回放
1.C 2.D 3.B
4.(1)反应条件不同 (2)二氧化碳分子之间有间隔 CO2+ Ca(OH)2 ==C ACO3↓+H2O (3)2:1
5.A
6.CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑ ④①③②
7.A
8.(1)试管 集气瓶 (2)检查装置的气密性 (3) B CaCO3+ 2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
(4)药品的状态 反应的条件
9.(1)铁架台分 液漏斗
(2)CaCO3+2HCI == CaCL2+ H2O+CO2↑ a B (3)cdba(或dcba)

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