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第六单元 碳和碳的氧化物
课题3 二氧化碳和一氧化碳
知识
一、碳的氧化物
1．碳的氧化物只有_________种。
2．二氧化碳和一氧化碳的性质有很大不同的根本原因是________________________________________。
二、二氧化碳的性质
1．物理性质
（1）通常情况下，二氧化碳是一种无色、无味的气体，二氧化碳_________溶于水，二氧化碳的密度比空气的_________。
（2）固体二氧化碳叫做_________，易发生_____________现象。
（3）验证二氧化碳密度、溶解性的相关实验
①实验1中，________侧纸袋高于________侧纸袋，说明二氧化碳的密度比空气大。
②实验2中，观察到现象__________________________，说明二氧化碳能溶于水。
2．化学性质
（1）通常情况下，二氧化碳_________燃烧，不助燃，也不能供给呼吸。
（2）验证二氧化碳是否支持燃烧实验
现象：蜡烛________________熄灭。
结论：①二氧化碳的密度比空气大；
②二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。
（3）二氧化碳能与水反应，生成碳酸。
化学方程式：CO2＋H2O_________。
碳酸不稳定，易分解。化学方程式：H2CO3__________________。
（4）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
　　化学方程式：CO2＋Ca(OH)2__________________。
【注意】①常用该原理检验二氧化碳。
②久置石灰水的瓶壁上常有一层白膜，该物质就碳酸钙，产生此现象的原因：大气中的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙；除去这层白膜物质常先用_________清洗，然后用水冲洗。
（5）氧化性
二氧化碳在高温下能与碳反应生成一氧化碳，二氧化碳失去氧生成一氧化碳，发生_________反应，碳具有还原性，二氧化碳具有氧化性。该反应的化学方程式为_______________________________________。
三、二氧化碳的用途
1．常用于__________________。
2．干冰用于__________________、作制冷剂等，因为干冰能___________________________。
3．作温室气体___________________________，因为CO2可以促进植物的___________________________。
4．作___________________________的原料，如制尿素、纯碱等。
四、二氧化碳对环境的影响
1．二氧化碳对环境的影响
（1）有利的方面是：它能促进绿色植物进行光合作用，满足人和动物所需的有机物的合成和对氧气的需求；以及空气中氧气含量的相对稳定和自然界的碳、氧的循环。
（2）不利的方面是：二氧化碳含量猛增，导致___________。
2．温室效应
（1）形成机理：温室效应是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应，就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面，而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收，从而产生大气变暖的效应。
（2）温室气体：二氧化碳、_____________________________________________等。
（3）温室效应增强的危害
①全球变暖。
②影响生态系统，改变生物的多样性。
③两极、高山冰川融化，海平面上升。
④气候反常，灾害性天气频发。
⑤土地沙漠化，农业减产。
（4）对策
①国际合作，签订国际公约（如《联合国气候变化框架公约》《京都议定书》___________________________）限制二氧化碳的排放。
②减少使用______________________等化石燃料．
③开发新能源，如__________________________等清洁能源。
④大力植树造林、严禁乱砍滥伐森林。
⑤传播_________理念，倡导____________生活。
一、1．两
2．二氧化碳和一氧化碳的分子结构不同
二、1．（1）能 大
（2）干冰 升华
（3）①左 右 ②气球变大
2．（1）不能
（2）自下而上
（3）H2CO3 CO2↑＋H2O
（4）CaCO3↓＋H2O 稀盐酸
（5）还原 CO2+C2CO
三、1．灭火
2．人工降雨 升华吸热
3．肥料 光合作用
4．化工产品
四、1．（2）温室效应增强
2．（2）臭氧、甲烷、氟氯代烷（氟利昂）
（4）①《哥本哈根协议》
②煤、石油、天然气
③太阳能、风能、地热
⑤“低碳” “低碳”
重点
一、二氧化碳气体的检验
燃烧的火柴深入到集满二氧化碳的集气瓶中，火柴熄灭，能够说明二氧化碳不支持燃烧，但不能用该实验现象来鉴别二氧化碳，因为不支持燃烧的气体有很多，如氮气、稀有气体、二氧化硫等。故检验二氧化碳的方法是：将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，说明该气体为二氧化碳。
二、石蕊试液
石蕊试液呈紫色，是一种常见的酸碱指示剂，石蕊试液遇酸变红色，遇碱变蓝色，常用于检验溶液的酸碱性。
二氧化碳使石蕊溶液变红色的原因是二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，使紫色石蕊溶液变红。而不是二氧化碳使紫色石蕊试液变红。
典例 （2019·泰安肥城期末）向石蕊试液中通入二氧化碳气体，再进行加热，溶液颜色变化顺序正确的是
A．红色——紫色——红色
B．紫色——红色——紫色
C．红色——紫色——蓝色
D．紫色——无色——紫色
【解析】二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，可使石蕊试液变红；碳酸不稳定受热易分解成二氧化碳和水，二氧化碳不可使石蕊试液变红。向石蕊试液中通入二氧化碳气体，再进行加热，溶液颜色变化顺序正确的是紫色——红色——紫色。故选B。
【答案】B[
基础训练
1．下列有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的实验是
A． B．
C． D．
2．（2019·常州调研）下列气体中属于光合作用原料的是
A．H2 B．O2 C．N2 D．CO2
3．（2019·苏州月考）鉴别氮气和二氧化碳气体可采用的最简便方法是
A．将气体分别通入水中
B．测定两种气体的密度
C．将燃着的木条分别伸入两种气体中
D．将它们分别通入澄清石灰水中
4．（2019·淄博恒台县一模）“低碳生活”倡导我们在生活中所耗用的能量、材料要尽量减少，从而降低二氧化碳的排放量，下列做法不符合“低碳生活”理念的是
A．教科书循环使用
B．节约用水、用电，做到人走灯灭、随手关闭水龙头
C．保护本国林木，多从国外进口原木
D．提倡乘坐公共交通工具，骑自行车或步行等出行方式
5．（2019·北京门头沟二模）下列关于物质用途的描述中不正确的是
A．氧气可用作燃料
B．二氧化碳可用作气体肥料
C．干冰可用于人工降雨
D．氮气可用于食品填充气
6．（2019·潍坊二模）O2和CO2总与我们如影随形，下列关于它们的叙述中不正确的是
A．它们都可用向上排空气法收集
B．空气中O2过多无害，而CO2过多会形成酸雨
C．自然界里它们可通过光合作用和呼吸作用相互转化
D．O2具有助燃性，而CO2可用来灭火
7．如图所示：甲瓶中盛放的是浓H2SO4，乙瓶中放的是用石蕊溶液染成的干燥的紫色小花。若关闭弹簧夹Ⅰ，打开弹簧夹Ⅱ，紫色小花不变色；若关闭弹簧夹Ⅱ，打开弹簧夹Ⅰ，紫色小花
A．变红色 B．变蓝色
C．变白色 D．不变色
8．下列关于二氧化碳的说法错误的是
A．二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一
B．大气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为红色
D．实验室用大理石与浓盐酸反应制取二氧化碳
能力提升
9．下列有关二氧化碳的说法正确的是
A．二氧化碳固体可用于人工降雨
B．二氧化碳是引发酸雨的“罪魁”
C．二氧化碳有毒不能制作碳酸饮料
D．二氧化碳可使带火星的木条复燃
10．在化学反应：2Mg+CO22MgO+C中作还原剂的物质是
A．C B．Mg C．MgO D．CO2
11．含碳物质与我们的生活息息相关。
（1）下列物质中均含有碳元素，其中硬度最大的是__________（填字母序号，下同），属于氧化物的是__________。
（2）干冰可作制冷剂，主要是利用了它的__________（填“物理”或“化学”）性质。
（3）“低碳生活”是指生活中尽量减少二氧化碳等温室气体的排放，体现低能量、低消耗、低开支的生活理念。下列符合“低碳生活”的是__________（填字母序号）。
A．日常起居中，长时间不用电器时，要关闭电源
B．减少使用私家车次数，多乘公交或骑自行车
C．讲究卫生，在餐厅用餐时，尽量多地使用一次性餐具
（4）利用下图装置，验证CO2的性质。
①甲中浸有紫色石蕊试液的纸花发生的现象是___________________________________________。
②乙中澄清石灰水所发生反应的化学方程式为___________________________________________。
③丙中下方蜡烛先熄灭上方蜡烛后熄灭，此现象证明二氧化碳具有__________的性质。
真题练习
12．[2019·威海]据《中国环境报》报道，为应对气候变化，落实《巴黎气候变化协定》，2017年国家建立了统一的碳排放权交易市场，按国际惯例，这里的“碳”是指
A．二氧化碳 B．单质碳
C．碳元素 D．所有含碳化合物
13．[2019·江西]关于氧气和二氧化碳的说法正确的是
A．构成：都是由分子构成，且都含有氧分子
B．性质：常温下均为气体，且都易溶于水
C．用途：氧气可用作燃料，二氧化碳可用作化工原料
D．转化：在自然界中氧气和二氧化碳可以相互转化
14．[2019·成都]下列物质的用途由化学性质决定的
A． B．
C． D．
15．[2019·滨州]利用生活中的废弃材料来做家庭小实验，其乐无穷！小美同学设计了如图所示的装置（a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润纸花，b、c为用紫色石蕊试液浸过的干燥纸花。垂直固定玻璃管的装置末画出）来探究二氧化碳的制取和性质。下列关于该实验装置的叙述不正确的是
A．通过推压注射器活塞，可以控制进入饮料瓶内液体的量
B．利用该装置制取二氧化碳时注射器内的液体可为稀硫酸
C．利用该装置可验证二氧化碳的密度比空气大及二氧化碳能与水发生反应
D．该装置的左半部也可用于制取氧气
参考答案
基础训练
1．【答案】A
2．【答案】D
【解析】植物进行光合作用不可缺少的气体是二氧化碳，氧气是光合作用的产物，光合作用与氢气和氮气无关。故选D。
3．【答案】D
【解析】A、氮气不易溶于水，二氧化碳能溶于水且没有现象，无法鉴别，错误；B、测定两种气体的密度较为复杂，错误；C、用燃着的木条分别伸入各集气瓶中，木条都熄灭，不可以鉴别，错误；D、氮气不能使澄清的石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，方法简单，正确。故选D。
4．【答案】C
【解析】A、教科书循环使用可以减少森林砍伐，正确；B、节约用水、用电，做到人走灯灭、随手关闭水龙头，可以减少二氧化碳的排放，正确；C、保护本国林木，多从国外进口原木，不会减少树木的砍伐量，二氧化碳的排放也不会减少，错误；D、提倡乘坐公共交通工具，骑自行车或步行等出行方式，能减少化石燃料的使用，从而减少二氧化碳的排放，正确。故选C。
5．【答案】A
【解析】A、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能做燃料，错误；B、二氧化碳是植物进行光合作用的原料，可以做气体肥料，正确；C、干冰升华吸热，使周围温度降低，水蒸气冷凝成水滴，可以用于人工降雨，正确；D、氮气化学性质稳定且无毒，可以做食品填充气，正确。故选A。
6．【答案】B
7．【答案】A
【解析】若关闭弹簧夹Ⅰ，打开弹簧夹Ⅱ，让潮湿的二氧化碳气体经过浓硫酸后，通入乙瓶，干燥紫色小花不变红，说明干燥的二氧化碳不能使石蕊试液染成的干燥紫色小花变成红色；若关闭弹簧夹Ⅱ，打开弹簧夹Ⅰ，进来的是潮湿的二氧化碳，二氧化碳和水反应产生的碳酸使紫色的小花变成红色。故选A。
8．【答案】D
【解析】A、二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一，说法正确，故A不可选；B、二氧化碳是植物进行光合作用的必要物质，此说法正确，故B不可选；C、二氧化碳溶于水成为碳酸，所以二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液会变为红色，说法正确，故C不可选；D、实验室常用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，说法不正确，故D可选。
能力提升
9．【答案】A
【解析】A、二氧化碳固体叫干冰，干冰易升华吸热，用于人工降雨，正确；B、二氧化碳是引起温室效应的主要因素，酸雨是由于二氧化硫、二氧化氮等引起的，错误；C、二氧化碳没有毒性，能溶于水可以做碳酸饮料，错误；D、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，不能使带火星的木条复燃，氧气才能使带火星的木条复燃，错误。故选A。
10．【答案】B
【解析】在化学反应：2Mg+CO22MgO+C中，镁得氧，被氧化，作还原剂；二氧化碳失去氧被还原，作氧化剂。故选B。
11．【答案】（1）A B
（2）物理
（3）AB
（4）紫色石蕊花变红色 Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O 密度比空气大，不助燃
真题练习
12．【答案】A
【解析】2019年国家建立了统一的碳排放权交易市场，这里的“碳”是指二氧化碳，故选A。
13．【答案】D
【解析】A、氧气是由氧分子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，其中不含氧分子，错误；B、氧气不易溶于水，二氧化碳能溶于水，错误；C、氧气没有可燃性，不能作燃料，错误；D、含碳燃料燃烧、呼吸作用等可将氧气转化为二氧化碳，绿色植物的光合作用可以将二氧化碳转化为氧气，正确。故选D。
14．【答案】B
【解析】A、活性炭具有吸附性，是物理性质，错误；B、液氧用于火箭发射利用了液氧的助燃性，故是化学性质，正确；C、石墨用作电刷是利用了石墨的导电性，是物理性质，错误；D、干冰用于食品保鲜是利用干冰升华吸热，是物理性质，错误。故选B。
15．【答案】B
【解析】A、注射器有刻度，通过推压注射器活塞，可以控制进入饮料瓶内液体的量，正确；B、稀硫酸和块状石灰石（主要成分是碳酸钙）反应生成微溶于水的硫酸钙，常使反应停止，利用该装置制取二氧化碳时注射器内的液体应为稀盐酸，而不是稀硫酸，错误；C、利用该装置进行试验时，将玻璃管内的a、b、c、d四处分别放置滴有紫色石蕊试液的纸花，a、d处放置湿润的，b、c处放置干燥的，可观察到，湿润的纸花变红，且d处先变红，a处后变红，而干燥的纸花不变色，可验证二氧化碳的密度比空气大及二氧化碳能与水发生反应，正确；D、该装置的左半部相当于固液常温型发生装置，故也可用于过氧化氢法制取氧气，正确。故选B。
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空气净化器
空气净化器能够吸附、分解或转化各种空气污染物（一般包括PM2.5、粉尘、甲醛之类的装修污染等），有效提高空气的清洁度。常用的空气净化技术有吸附、负（正）离子、催化、光触媒技术等；材料技术主要有光触媒、活性炭、合成纤维、HEAP高效材料、负离子发生器等。现有的空气净化器多采用复合型，即同时采用了多种净化技术和材料介质。
安全气囊
安全气囊设置在车内前方（正副驾驶位）、侧方（车内前排和后排）和车顶三个方向，内有叠氮化钠（NaN3）或硝酸铵（NH4NO3）等物质。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时，这些物质会迅速发生分解反应，产生大量气体，充满气囊[叠氮化钠分解产生氮气和固态钠；硝酸铵分解产生大量的一氧化二氮（N2O）和水蒸气]，从而缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量，减轻乘员的伤害程度。

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