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第4节 二氧化碳
学习目标：
知识精讲 有的放矢
核心考点一：自然界中的二氧化碳
知识归纳
1.二氧化碳气体是由大量CO2分子构成的，每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成。
2. CO2对人体健康的影响
空气中CO2的体积分数 对人体的影响
1% 感到气闷、头晕、心悸
4%~5% 感到气闷、头痛、眩晕
10%以上 使人神志不清、呼吸停止，以致死亡
典型例题 珠联璧合
【例题1】人们常用模型来表示分子。如果用表氧原子，用表示碳原子，则下图中能表示二氧化碳分子模型的是（ ）【来源：21cnj*y.co*m】
A． B． C． D．
【解答】解：A、模型表示一氧化碳分子。故错误；
B、模型表示2个碳原子。故错误；
C、模型表示氧气分子；故错误；
D、模型表示二氧化碳分子。故正确。
故选：D。
【变式1】．早在北魏的《齐民要术 造神曲并酒等》中就有记载：“地窖着酒，令酒土气；唯连檐草屋中居之为佳”其实质为在地窖中可用厌氧密封的方式贮存蔬菜等。人们在进入久未开启的地窖前要进行灯火试验，其原因是地窖中的空气与外部空气相比（ ）
A．不含有氧气 B．氧气的含量高
C．全部为二氧化碳 D．二氧化碳含量高
【解答】解：地窖中空气流动性差，蔬菜进行呼吸作用消耗氧气，产生二氧化碳，所以地窖内空气中二氧化碳含量可能比较高，贸然进入可能导致人缺氧窒息死亡，所以进入之前做灯火实验，火焰熄灭说明二氧化碳含量较高，不能进入，而不是全部为二氧化碳。
故选：D。
知识精讲 有的放矢
核心考点二：二氧化碳的性质和用途
知识归纳
物理性质：无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水，加压降温可变成无色液体，甚至变成雪状固体(干冰)，干冰易吸热升华
化学性质：
①通常不燃烧，也不支持燃烧
②与水反应：H2O+CO2===H2CO3(不稳定)
③与石灰水反应：Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
典型例题 珠联璧合
【例题2】．二氧化碳和氧气在性质上的相似点是（ ）
①都能支持燃烧
②都易溶于水
③常温下都是气体
④都是氧化物
⑤都可用于灭火
⑥相同条件下密度都比空气大
A．②④⑤ B．①③④⑤⑥ C．①④⑤ D．③⑥
【解答】解：①氧气能支持燃烧，二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，故说法错误。
②氧气不易溶于水，二氧化碳能溶于水，故说法错误。
③二氧化碳和氧气在常温下都是气体，故说法正确。
④二氧化碳属于氧化物，氧气属于单质，故说法错误。
⑤二氧化碳可用于灭火，氧气能支持燃烧，不能用于灭火，故说法错误。
⑥二氧化碳和氧气在相同条件下密度都比空气大，故说法正确。
故③⑥说法正确。
故选：D。
【变式2】．集气瓶中装满某气体，可能是下列气体中的某一种：①二氧化碳；②氧气；③空气；④氮气．将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是（ ）
A．①或③ B．②或④ C．②或③ D．①或④
【解答】解：集气瓶装满某无色气体，将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则说明该气体不能支持燃烧；
①二氧化碳、④氮气均不能支持燃烧，将燃着的木条伸入瓶中，火焰均会立即熄灭。
②氧气能支持燃烧，将燃着的木条伸入瓶中，木条会燃烧的更旺；
③空气中含有氧气，将燃着的木条伸入瓶中，火焰不会立即熄灭。
故选：D。
知识精讲 有的放矢
核心考点三：二氧化碳的实验室制备
知识归纳
编号 实验药品 实验现象
1 碳酸钠和稀盐酸 冒出大量气泡、反应速率非常快
2 碳酸钠和稀硫酸 冒出大量气泡、反应速率非常快
3 石灰石和稀硫酸 冒出少量气泡、反应速率慢、且反应一会儿就结束。
4 石灰石和稀盐酸 冒出大量气泡、反应速率适中
1.二氧化碳的实验室制法
(1)药品：大理石(或石灰石)与稀盐酸。
一般不用其他药品代替的理由：不能用H2SO4代替盐酸，是因为H2SO4与CaCO3反应生成微溶的CaSO4会覆盖在大理石的表面，阻止反应的继续进行。21·cn·jy·com
(2) 原理：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)制取装置如图所示：
(4)收集：CO2密度比空气大、能溶于水且与水反应生成碳酸，一般只用向上排空气法收集CO2气体。
(5)操作步骤：①按要求连接好仪器；②检查装置的气密性；③向反应器中装入大理石；④向长颈漏斗中注入稀盐酸；⑤收集气体；⑥验满。21*cnjy*com
(6)CO2气体的验证：将生成的无色、无味的气体通入澄清的石灰水中，若澄清的石灰水变浑浊，则该气体为CO2。反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O.
典型例题 珠联璧合
【例题3】．实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是（ ）
A．稀硫酸反应太慢
B．稀硫酸比盐酸的价格高
C．生成的气体不纯净
D．生成硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面，阻碍了反应继续进行
【解答】解：A、不是稀硫酸反应太慢，开始反应不慢，是一会儿停止，故选项错误；
B、稀硫酸比盐酸的价格高，不是因为价格问题，故选项错误；
C、生成的气体比较纯净，不是不纯净，故选项错误；
D、实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是：生成硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面，阻碍了反应继续进行，故选项正确；21教育网
故选：D。
【变式3】根据下列实验装置回答问题：
（1）写出如图中部分仪器的名称：① ；② 。
（2）使用A装置制取气体，对反应物的状态要求是： 。
（3）用C装置可以收集O2、CH4、NH3、Cl2中的 （填化学式）。
（4）既可以用来制取O2，又可用来制取H2和CO2的发生装置是： （填字母序号），若用该装置制取O2，反应的化学方程式为： 。
（5）实验室制取气体时，组装好仪器后应进行的必要操作是： ；若用D装置收集二氧化碳气体，应从 （填a或b）端通入气体。
【解答】解：（1）依据实验室常用仪器的认识解决此题。答案为：①长颈漏斗，②集气瓶；
（2）A装置适用于加热固体制取气体；
（3）O2、CH4、NH3、Cl2的相对分子质量分别是：32、16、17、71，所以O2、Cl2可用向上排空气法收集，CH4、NH3可用向下排空气法收集；
（4）装置B是不需要加热的仪器，如果用双氧水制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气；在常温下，用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气；所以实验室中既可以用来制取O2，又可以用来制取H2和CO2，故答案为：B；2H2O22H2O+O2↑；
（5）连接装置后要检查装置的气密性，气密性良好，才能加入药品制取气体；二氧化碳的密度比空气大，所以应从a端通入气体；
故答案为：（1）①长颈漏斗，②集气瓶；（2）固态；（3）CH4，NH3；
（4）B，2H2O22H2O+O2↑；（5）检查装置的气密性；a。
知识精讲 有的放矢
核心考点四： 实验室制取气体和收集气体的装置
知识归纳
发生装置 收集装置
固体与固体反应，需加热 固体与液体反应，不用加热 密度比空气小，且不与空气中的物质反应 密度比空气大且不与空气中的物质反应 难溶于水，不与水反应
典型例题 珠联璧合
【例题4】．如图是某同学“制取收集一瓶二氧化碳”实验的主要步骤，其中操作不正确的是（ ）
A．加入药品 B．检查装置气密性
C．收集气体 D．验满
【解答】解：A、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口，图中所示操作正确。www-2-1-cnjy-com
B、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确。
C、二氧化碳的密度比空气的大，图中所示操作正确。
D、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误。
故选：D。
【变式4】．实验室制备并收集二氧化碳，通常有以下操作步骤：①检验装置的气密性；②连接装置；③装入大理石；④加入稀盐酸；⑤收集气体；⑥验满。排列顺序正确的是（ ）
A．①②③④⑤⑥B．②①④③⑤⑥ C．②①③④⑤⑥ D．②③④①⑤⑥
【解答】解：根据实验步骤中要先连接装置再检查装置的气密性，然后加药品时先固体后液体，再收集气体然后才验满，则顺序为②①③④⑤⑥。
故选：C。
走进重高 拓展视野
【题1】．（2022 市南区校级自主招生）不久前我国发射了“天问一号”探测器，开始了火星探测之旅。火星大气的主要成分是95%二氧化碳，3%氮气，水汽仅占0.01%，火星云层的主要成分是干冰。据此可知下列不正确的表述是（ ）
A．火星大气属于混合物
B．火星大气中化合物体积占比比单质的多
C．火星大气中含有多种氧化物
D．火星云层的主要成分能与碱反应生成盐和酸
【解答】解：A、火星大气中含有多种气体，属于混合物，选项正确；
B、火星大气中的二氧化碳所占比例95%高于火星大气中的氮气所占比例3%，选项正确；
C、火星大气中含有二氧化碳，水汽等多种氧化物，选项正确；
D、火星云层的主要成分是二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，没有酸，选项错误。
故选：D。
【题2】．往CaCl2溶液中通入CO2气体，无明显现象。下列有关说法正确的是（ ）
A．通入的CO2气体太少，生成少量的CaCO3不足以析出沉淀
B．通入的CO2气体太多，导致生成的CaCO3又溶解在过量的碳酸溶液中
C．反应放出的热量太多，导致生成的CaCO3又分解了
D．溶液中的CaCl2和CO2气体没有反应，如果再滴加NaOH溶液就会出现沉淀
【解答】解：假设往CaCl2溶液中通入CO2气体，会生成了碳酸钙沉淀，就会生成盐酸，盐酸就能与碳酸钙反应，事实是往CaCl2溶液中通入CO2气体，溶液中的CaCl2和CO2气体不反应，若再滴加NaOH溶液，溶液显碱性，就会出现碳酸钙沉淀。所以D正确，ABC错误。
故选：D。
巩固训练 初露锋芒
【题1】．（2022 温州模拟）在锥形瓶甲中放入10g块状纯净的碳酸钙，在锥形瓶乙中放入10g粉末状纯净的碳酸钙，分别同时加入等质量、同浓度的稀盐酸（足量）。如图中对该实验产生气体的质量与反应时间的关系，描述合理的是（ ）21*cnjy*com
A．B．C．D．
【解答】解：A、得到同样多的二氧化碳，甲用的时间长，乙用的时间短，本图象颠倒了，故选项错误；
B、块状CaCO3和粉末状CaCO3都是10g，加入足量的稀盐酸后，产生的二氧化碳气体一样多；故选项错误；
C、粉末状的碳酸钠与盐酸的接触面积大，因此反应的速度快，能在短时间内得到同样多的二氧化碳，块状CaCO3用的时间比较长；即得到同样多的二氧化碳，甲用的时间长，乙用的时间短；故选项正确；
D、块状CaCO3和粉末状CaCO3都是10g，加入足量的稀盐酸后，产生的二氧化碳气体一样多，并且乙用的时间短，故选项错误；
故选：C。
【题2】．如图，集气瓶中充满二氧化碳，大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是（ ）
A．将观察到高的蜡烛先熄灭
B．不移开玻璃片，实验现象更明显
C．蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点
D．去掉烧杯中的1支蜡烛，也能得出同样的实验结论
【解答】解：A．由于二氧化碳的密度比空气大，且不燃烧也不支持燃烧，将观察到低的蜡烛先熄灭，故A错误；
B．如果不将玻璃片拿下，集气瓶中的二氧化碳形不成压强差，不会流下进入烧杯内，蜡烛不会熄灭，故B错误；
C．蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳覆盖在蜡烛表面，隔绝了空气，故C错误；
D．由题干所给装置可知，二氧化碳从高处流到烧杯中，说明二氧化碳的密度比空气的大，蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，故D正确。
故选：D。
【题3】．（2021秋 桐柏县期末）如图所示是实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的的实验装置图，回答下列问题。
（1）实验前，要先检查A装置的 。
（2）装置B中发生反应的化学方程式为 。
（3）装置C中紫色石蕊试液变红，用化学方程式说明原因 。
（4）装置D中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有什么性质 。
【解答】解：（1）实验前，要先检查A装置的气密性；故答案为：气密性；
（2）二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（3）装置C中紫色石蕊试液变红，是因为二氧化碳和水生成碳酸；故答案为：CO2+H2O＝H2CO3；
（4）装置D中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是：密度比空气大的物理性质，既不能燃烧也不能支持燃烧的化学性质；故答案为：密度比空气大的物理性质，既不能燃烧也不能支持燃烧的化学性质。21cnjy.com
【题4】．空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生如下影响：
空气中二氧化碳的体积分数 对人体健康的影响
1% 感到气闷、头晕、心悸
4%﹣5% 感到气闷、头痛、眩晕
6%以上 使人神志不清、呼吸停止，以致死亡
【提出问题】如何检验空气中二氧化碳的含量以便判断是否会影响人体健康？
【实验探究】
方法一：分别向二氧化碳含量不同的空气中放入燃着的蜡烛。
方法二：分别向二氧化碳含量不同的空气中加入适量的澄清石灰水。
【实验现象】
空气中二氧化碳体积分数 0.03% 1% 5% 10%
方法一 正常燃烧 正常燃烧 正常燃烧 正常燃烧 熄灭
方法二 不变浑浊 变浑浊 变浑浊 变浑浊 变浑浊
【分析与应用】
（1）上述实验中，方法一所依据的二氧化碳的性质是 ；方法二所依据的反应原理是 （用化学方程式表示）。2·1·c·n·j·y
（2）菜窖中一般会含有较多的二氧化碳，人不能贸然进入。
①菜窖中二氧化碳气体的主要来源是 。
②为确保人体健康不受影响，在进入菜窖前，应对其中的二氧化碳的含量进行检验，有关操作步骤是 。21·世纪*教育网
【拓展探究】利用如图装置，粗略测定菜窖中二氧化碳的体积分数。
（1）连接实验装置：装置接口的连接顺序为a→ → → → →f。
（2）用于实验的菜窖气体为50mL，最终量筒中共收集到水为45mL，该菜窖气体中二氧化碳的体积分数约为 。www.21-cn-jy.com
【解答】解：【分析与应用】
（1）根据题目所给的实验现象以及二氧化碳的性质可知原因为氧化碳不能支持燃烧；书写化学式应该注意化学式、配平、条件、箭头。
故答案为：二氧化碳不能支持燃烧；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。
（2）①根据题意很容易判断出二氧化碳来源于“菜窖”中的菜的呼吸作用。故答案为：植物的呼吸作用。
②根据题目所给方式以及生活中的安全常识选择正确的操作。答案为：做灯火试验，灯火熄灭或燃烧不旺，就不能贸然进入。
【拓展探究】
（1）实验原理为：竹筒中的气体通过氢氧化钠溶液，二氧化碳被吸收，剩余的气体用排水法测其体积，竹筒中气体的体积减去水的体积就是二氧化碳的体积。根据实验原理连接实验装置，注意排水法收集测量气体的体积气体要“浅入深出”。答案为：a→d→e→c→b→f。
（2）根据反应原理可知竹筒中气体的体积减去水的体积就是二氧化碳的体积。
故二氧化碳的体积V＝50ml﹣45ml＝5ml。
二氧化碳的体积分数为5ml/50ml＝10%
故答案为：10%。
【题5】．为研究影响化学反应快慢的因素，小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品各6g，分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应（样品中杂质不与稀盐酸反应），实验装置如图．每2分钟读取一次电子天平的示数，据此计算生成的二氧化碳的质量，并记录前18分钟数据如下表．
时间/分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
大理石碎屑生成的CO2质量/g 0 1.45 1.75 1.98 2.18 2.30 2.36 2.40 2.40 2.40
块状大理石生成的CO2质量/g 0 0.45 0.80 1.10 1.36 1.60 1.81 1.98 2.11 2.20
（1）医疗上常用碳酸钙做补钙剂，某钙片中含有1g碳酸钙，则相当于含钙元素 g．
（2）实验过程中，通过观察如图装置中的哪一现象可判断反应结束？ ．
（3）结合表格分析，块状大理石与稀盐酸反应最多能生成多少克二氧化碳？简要说明判断的理由： ．
（4）当反应进行到18分钟时，块状大理石中有多少克碳酸钙与稀盐酸发生了反应？（将计算过程写在答题纸上）【版权所有：21教育】
【解答】解：（1）钙元素的质量为：1g××100%＝0.4g；
（2）碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳，二氧化碳逸散到空气中，电子天平的示数减小，所以电子天平的示数不再变化，说明完全反应；21教育名师原创作品
（3）块状大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，粉末状与块状碳酸钙质量相等，生成的气体质量也相等，所以可以判断块状大理石与稀盐酸反应最多能生成二氧化碳的质量为：2.4g；
（4）设参加反应的碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 2.2g
＝
x＝5g
故答案为：（1）0.4g；（2）电子天平的示数不再变化；（3）2.4g；（4）5g．
课后训练 鲲鹏展翅
【题1】．（2021秋 莆田期末）用如图装置进行CO2的制取、收集和验满实验，利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况，记录如表（不考虑空气中原有CO2及木条燃烧产生气体对结果的影响）。下列说法错误的是（ ）2-1-c-n-j-y
CO2的体积分数/% 36.3 39.2 43.1 44.3
木条的燃烧状况 正常燃烧 火焰变小 火焰变小 刚好熄灭
A．采用分液漏斗可以节约药品、控制反应速率
B．若木条刚好熄灭，则瓶内体积分数最大的气体是N2
C．当O2的体积分数为12%时，木条的火焰变小
D．该实验说明要收集较纯净CO2，需在木条熄灭后再通入一会儿CO2
【解答】解：A、分液漏斗可以控制加入液体的量，进而控制反应速率，正确；
B、当木条刚好熄灭，二氧化碳的体积分数为44.3%，忽略空气中二氧化碳的含量，则空气的体积分数为1﹣44.3%＝55.7%，氮气的体积分数为55.7%×78%≈43.4%，因此瓶内体积分数最大的气体是二氧化碳，错误；21世纪教育网版权所有
C、当O2的体积分数为12%时，空气的体积分数为12%÷21%≈57%，二氧化碳的体积分数为1﹣57%＝43%，瓶口的木条火焰变小，正确；【出处：21教育名师】
D、木条熄灭时二氧化碳的体积分数只有44.3%，故该实验说明需要收集较纯净的二氧化碳，需在木条熄灭后再通入一会儿CO2，正确。
故选：B。
【题2】．（2021秋 平山县校级月考）鉴定一瓶气体是否是二氧化碳，下列操作正确的是（ ）
A．观察气体颜色 B．闻气体的气味
C．插入带火星的木条 D．倒入澄清的石灰水
【解答】解：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故检验二氧化碳用澄清石灰水，
故选：D。
【题3】．（2021秋 三明期末）在实验室制取二氧化碳的过程中，下列操作正确的是（ ）
A．检查气密性 B．加入石灰石
C．加入稀盐酸 D．收集二氧化碳气体
【解答】解：A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确；
B、向试管中添加块状固体药品，先将试管横放，把药品放入试管口，再慢慢使试管直立，图中所示操作错误；
C、向试管中添加液体试剂时，瓶塞要倒放在桌面上，图中所示操作错误；
D、二氧化碳的密度比空气的大，应用向上排空气法收集，图中所示操作错误。
故选：A。
【题4】．（2022 朝阳区校级开学）北京冬奥会国家速滑馆，场馆的冰面制冰技术碳排放接近于零，冰下隐藏着一层流动的液态物质是（ ）
A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳
【解答】解：二氧化碳大量排放可能导致温室效应，由题意并结合所学知识可知，北京冬奥会国家速滑馆，场馆的冰面制冰技术碳排放接近于零，冰下隐藏着一层流动的液态物质，这个物质是二氧化碳。
故选：D。
【题5】．（2022 桐城市校级模拟）作为我国提出“2030碳达峰、2060 碳中和”目标后的首个世界级体育盛会，北京2022年冬奥会承诺碳排放将全部中和。下列行为不利于实现碳中和的是（ ）
A．使用新技术提高传统能源的利用效率
B．大力植树造林，严禁乱砍滥伐
C．大量使用一次性餐具
D．利用风能实现清洁发电
【解答】解：A、使用新技术提高传统能源的利用效率可以节约能源，能减少二氧化碳的排放，有利于实现碳中和，故选项错误。
B、大力植树造林，严禁乱砍滥伐，有助于植物光合作用吸收二氧化碳，有利于实现碳中和，故选项错误。
C、大量使用一次性餐具，增加了资源的消耗、二氧化碳的排放，不利于实现碳中和，故选项正确。
D、利用风能实现清洁发电可减少化石燃料的消耗，能减少二氧化碳的排放，有利于实现碳中和，故选项错误。
故选：C。
【题6】．（2022春 九龙坡区校级月考）“坚持人与自然和话共生”的中国生态文明建设成就频获做界点赞。【来源：21·世纪·教育·网】
（1）低碳出行是为了减少 （填化学式）的排放。
（2）越来越多的新能源汽车出现在重庆市区，它的动力之一是锂离子电池。请画出锂离子的结构示意图 。锂离子电池中正极的主要成分为钴酸锂（LiCoO2）请标出钴酸锂中Co的化合价 。
（3）汽车尾气含有一氧化碳和一氧化氮等有毒气体，为了战少其对空气的污染，其净化过程如下：在催化剂作用下，一氧化碳和一氧化氮反应生成二氧化碳和空气中含量最多的气体，其化学反应方程式是 。
【解答】解：（1）低碳出行是为了减少二氧化碳的排放，用化学式表示为：CO2；
（2）锂原子的核内有3个质子，核外电子排布为2、1，最外层有1个电子，在化学反应中易失去最外层的一个电子而形成带有1个单位正电荷的锂离子，其离子结构为：；在钴酸锂（LiCoO2）中，Li中显+1价，O显﹣2价，设Co的化合价为x，根据化合物中正负化合价的代数和为0可知，（+1）+x+（﹣2）×2＝0，解得，x＝+3；
（3）一氧化碳和一氧化氮在催化剂的作用下，反应生成二氧化碳和氮气，化学方程式为：2CO+2NO2CO2+N2。
故答案为：（1）CO2；（2）；（3）2CO+2NO2CO2+N2。
【题7】．（2021秋 淮滨县期末）小红和小明通过合作交流，完成了CO2的实验室制取，并进行了相关问题的思考和讨论。
（1）二氧化碳验满的方法是 。
（2）块状大理石装入试管内的基本操作是 。
（3）试管内发生反应的化学方程式是 。
【解答】解：（1）二氧化碳的密度比空气的大，不燃烧也不支持燃烧，二氧化碳的验满方法是：把燃着木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明二氧化碳已满；
（2）块状大理石装入试管内的基本操作是：先把试管横放，用镊子夹取大理石放入试管口，缓缓地将试管竖立起来，使大理石滑入试管底部；
（3）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。
故答案为：（1）把燃着木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明二氧化碳已满；
（2）先把试管横放，放进大理石后，缓缓地将试管竖立起来。
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。
【题8】．（2022 东乡区校级模拟）用如图装置验证二氧化碳的性质。打开K，一段时间后，观察到纸花变红且短蜡烛熄灭，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭。由该实验得出的结论正确的是
A.二氧化碳的密度比空气小
B.二氧化碳能与水发生反应
C.二氧化碳气体显酸性
D.
【解答】解：A、观察到短蜡烛先熄灭，证明二氧化碳的密度比空气大，故A错误；
B、观察到纸花变红，证明二氧化碳能与水发生反应，故B正确；
C、二氧化碳与水反应，生成的碳酸使纸花变红，并不能说明二氧化碳气体显酸性，故C错误。
故选：B。
通过此实验还可得出二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧的性质。
故答案为：B；二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧。
【题9】．（2022 邗江区校级一模）CO2发现之初被称为“固定空气”，是一种重要的资源。
Ⅰ.化学家布莱克研究白垩时发现了CO2的存在，发现CO2好像“固定”在白垩中一样，所以称之为“固定空气”。研究过程可表示如图1（三次实验使用的白垩质量相等，稀盐酸溶质质量分数相同）：
（1）写出“固定空气”固定到白垩中的化学方程式 。
（2）产生的“固定空气”质量：实验② （选填“＜、＝、＞”）实验③；实验中消耗稀盐酸的质量：实验① （选填“＜、＝、＞”）实验③。
Ⅱ.化学家卡文迪许用排水银法收集了“固定空气”，并把它通入紫色石蕊试液中，发现变红。化学兴趣小组在实验室制取CO2并验证其性质。
（3）仪器a的名称是 ，写出A中发生反应的化学方程式 。
（4）实验室若改用装置F制取CO2，相对于A的优点是 。
（5）使装置B中液体变红的是 （填离子符号）。
（6）C中石蕊溶液没有变为紫色，同学们猜想：可能是因为盐酸的浓度太大了。有同学提出解决方法：在装置A、B之间增加D和E的组合装置，验证了猜想，解决了上述问题。
①CO2气体应从 b 。（填“b”或“c”）端通入，装置D的作用是 ，装置E中的现象是 。
Ⅲ.化学家拉瓦锡用加热氧化汞和木炭得到“固定空气”，而单独加热氧化汞则得到氧气，由此他确定“固定空气”由碳、氧组成，因此更名为“氧化碳”。后来的科学家在定量实验的基础上研究后才命名为“二氧化碳”。
（7）从微观角度分析命名为“二氧化碳”的原因： 。
IV.CO2的回收、净化和再利用技术，不仅能有效缓解“温室效应”，也是达成“碳达峰”和“碳中和”的有效途径之一。
（8）清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图3（图中的微粒恰好完全反应）所示。下列说法正确的是 。
A.反应前后原子数目发生改变
B.该反应将无机物转化为有机物
C.反应前后所有元素化合价不变
D.该反应属于置换反应
【解答】解：Ⅰ.（1）根据图示分析苛性石灰水为氢氧化钙溶液，因此“固定空气”固定到白垩中的化学方程式为氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，故答案为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（2）化学反应前后元素的质量不变，白垩（即碳酸钙）质量相等，其中碳元素质量相等，而碳元素全部生成了二氧化碳，故生成的二氧化碳质量相等；相同质量的碳酸钙中钙元素的质量也相等，最中钙元素全部生成氯化钙，因此生成的氯化钙质量相等，而氯化钙中的氯元素全部来自于盐酸，故消耗的稀盐酸质量也相等；故答案为：＝；＝；
Ⅱ.（3）仪器a为分液漏斗；A中发生的反应为稀盐酸与石灰石反应生成氯化钙、水和二氧化碳；故答案为：分液漏斗；2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）实验室若改用装置F制取CO2，F装置能够实现固液分离，因此可以控制反应的发生与停止；故答案为：可控制反应的发生与停止；
（5）二氧化碳与水反应生成碳酸使石蕊溶液变红，而使石蕊变红的是碳酸电离产生的氢离子，故答案为：H+；
（6）①利用硝酸银溶液能检验并除去CO2的HCl气体，因此气体应从b进入；D装置中除去了CO2中的HCl，因此E中无明显现象证明HCl已经完全除干净；故答案为：b；检验并除去CO2中的HCl；无明显现象；
Ⅲ.（7）从微观角度看，一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成，故应该命名为“二氧化碳”；故答案为：一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成；
IV.（8）由图示信息可知，该反应为3H2+CO2CH3OH+H2O；
A.由质量守恒定律可知，反应前后原子数目没有发生改变，说法错误；
B.二氧化碳是一种无机物，甲醇是一种有机物，所以该反应体现了无机物在一定条件下可以转化为有机物，说法正确；
C.由反应可知，反应前H2中氢元素化合价为0，反应后氢元素的化合价为+1，元素化合发生了改变，说法错误；
D.该反应的反应物是一种单质与一种化合物，生成物是两种化合物，因此不属于置换反应，说法错误；
故选：B。
【题10】．某校课外活动小组，欲测定一待旅游开发的岩洞内空气中二氧化碳的体积分数（假设洞内空气中不含除二氧化碳外的其他酸性气体）。进行了如图实验：
（1）取样。他们准备从岩洞的底部取样，请你设计用广口瓶从洞中取回一瓶空气样品的方法： 。
（2）测定用150mL的注射器从广口瓶中抽取100mL气样，按如图所示的装置进行实验；若乙装置中NaOH溶液能吸收二氧化碳气体，且实验结束后，量筒内水的体积为99mL，此数据是 的体积数（用序号填写）。
A．二氧化碳
B．氮气和氧气的混合气体
C．空气中除二氧化碳外的所有气体
（3）计算：洞底空气中二氧化碳的体积分数为 。
（4）岩洞内空气中二氧化碳的体积分数和正常空气中二氧化碳的体积分数不同的原因可能是 。
【解答】解：（1）为了防止把洞外的气体带到洞中，必须先将广口瓶装满水，盖上玻璃片后带进洞中，将水倒掉，因为二氧化碳能溶于水，为了减少实验误差，必须要将广口瓶内残留的水分擦干，然后再盖上玻璃片，即可；故填：将广口瓶装满水，盖上玻璃片，带进洞中，将水倒掉，擦干瓶内，盖上玻璃片即可；
（2）氢氧化钠是为了吸收气体中的CO2剩下的气体进入装置丙中，排水法收集，排开的水进入量筒内，所以量筒内的水相当于是空气中除CO2外的所有气体体积；故填：C；
（3）洞底空气中CO2的体积分数为＝1%；故填：1%；
（4）岩洞内的水中溶解有较多的碳酸氢钙，在压强突然变小时，水中的碳酸氢钙迅速分解释放出二氧化碳，所以岩洞内空气中二氧化碳的体积分数和正常空气中二氧化碳的体积分数不同；故填：岩洞内的水中溶解有较多的碳酸氢钙，在压强突然变小时，水中的碳酸氢钙迅速分解释放出二氧化碳。
【知识与技能】
1、从日常生活出发，了解二氧化碳的重要性。
2、通过实验探究，了解二氧化碳的物理性质，掌握二氧化碳的化学性质。
【过程与方法】
1、通过二氧化碳性质的实验探究, 培养学生的科学探究精神。
2、培养学生分析问题、运用学过的知识解决日常生活的实际问题的能力。
【情感态度与价值观】
1、通过二氧化碳性质的学习，对学生进行环保教育及安全教育。
2、培养学生关注日常生活中与所学知识相关的事、物，激发学生学习化学的热情。
3、通过探究实验，培养学生实事求是的科学探究精神。
【重点难点】
【重点】
二氧化碳的化学性质。
【难点】
二氧化碳与水的反应实质的探究、与石灰水的反应的原理。
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第4节 二氧化碳
学习目标：
知识精讲 有的放矢
核心考点一：自然界中的二氧化碳
知识归纳
1.二氧化碳气体是由大量CO2分子构成的，每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成。
2. CO2对人体健康的影响
空气中CO2的体积分数 对人体的影响
1% 感到气闷、头晕、心悸
4%~5% 感到气闷、头痛、眩晕
10%以上 使人神志不清、呼吸停止，以致死亡
典型例题 珠联璧合
【例题1】人们常用模型来表示分子。如果用表氧原子，用表示碳原子，则下图中能表示二氧化碳分子模型的是（ ）【来源：21cnj*y.co*m】
A． B． C． D．
【变式1】．早在北魏的《齐民要术 造神曲并酒等》中就有记载：“地窖着酒，令酒土气；唯连檐草屋中居之为佳”其实质为在地窖中可用厌氧密封的方式贮存蔬菜等。人们在进入久未开启的地窖前要进行灯火试验，其原因是地窖中的空气与外部空气相比（ ）
A．不含有氧气 B．氧气的含量高
C．全部为二氧化碳 D．二氧化碳含量高
知识精讲 有的放矢
核心考点二：二氧化碳的性质和用途
知识归纳
物理性质：无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水，加压降温可变成无色液体，甚至变成雪状固体(干冰)，干冰易吸热升华
化学性质：
①通常不燃烧，也不支持燃烧
②与水反应：H2O+CO2===H2CO3(不稳定)
③与石灰水反应：Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
典型例题 珠联璧合
【例题2】．二氧化碳和氧气在性质上的相似点是（ ）
①都能支持燃烧
②都易溶于水
③常温下都是气体
④都是氧化物
⑤都可用于灭火
⑥相同条件下密度都比空气大
A．②④⑤ B．①③④⑤⑥ C．①④⑤ D．③⑥
【变式2】．集气瓶中装满某气体，可能是下列气体中的某一种：①二氧化碳；②氧气；③空气；④氮气．将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是（ ）
A．①或③ B．②或④ C．②或③ D．①或④
知识精讲 有的放矢
核心考点三：二氧化碳的实验室制备
知识归纳
编号 实验药品 实验现象
1 碳酸钠和稀盐酸 冒出大量气泡、反应速率非常快
2 碳酸钠和稀硫酸 冒出大量气泡、反应速率非常快
3 石灰石和稀硫酸 冒出少量气泡、反应速率慢、且反应一会儿就结束。
4 石灰石和稀盐酸 冒出大量气泡、反应速率适中
1.二氧化碳的实验室制法
(1)药品：大理石(或石灰石)与稀盐酸。
一般不用其他药品代替的理由：不能用H2SO4代替盐酸，是因为H2SO4与CaCO3反应生成微溶的CaSO4会覆盖在大理石的表面，阻止反应的继续进行。21·cn·jy·com
(2) 原理：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)制取装置如图所示：
(4)收集：CO2密度比空气大、能溶于水且与水反应生成碳酸，一般只用向上排空气法收集CO2气体。
(5)操作步骤：①按要求连接好仪器；②检查装置的气密性；③向反应器中装入大理石；④向长颈漏斗中注入稀盐酸；⑤收集气体；⑥验满。21*cnjy*com
(6)CO2气体的验证：将生成的无色、无味的气体通入澄清的石灰水中，若澄清的石灰水变浑浊，则该气体为CO2。反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O.
典型例题 珠联璧合
【例题3】．实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是（ ）
A．稀硫酸反应太慢
B．稀硫酸比盐酸的价格高
C．生成的气体不纯净
D．生成硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面，阻碍了反应继续进行
【变式3】根据下列实验装置回答问题：
（1）写出如图中部分仪器的名称：① ；② 。
（2）使用A装置制取气体，对反应物的状态要求是： 。
（3）用C装置可以收集O2、CH4、NH3、Cl2中的 （填化学式）。
（4）既可以用来制取O2，又可用来制取H2和CO2的发生装置是： （填字母序号），若用该装置制取O2，反应的化学方程式为： 。
（5）实验室制取气体时，组装好仪器后应进行的必要操作是： ；若用D装置收集二氧化碳气体，应从 （填a或b）端通入气体。
知识精讲 有的放矢
核心考点四： 实验室制取气体和收集气体的装置
知识归纳
发生装置 收集装置
固体与固体反应，需加热 固体与液体反应，不用加热 密度比空气小，且不与空气中的物质反应 密度比空气大且不与空气中的物质反应 难溶于水，不与水反应
典型例题 珠联璧合
【例题4】．如图是某同学“制取收集一瓶二氧化碳”实验的主要步骤，其中操作不正确的是（ ）
A．加入药品 B．检查装置气密性
C．收集气体 D．验满
【变式4】．实验室制备并收集二氧化碳，通常有以下操作步骤：①检验装置的气密性；②连接装置；③装入大理石；④加入稀盐酸；⑤收集气体；⑥验满。排列顺序正确的是（ ）
A．①②③④⑤⑥B．②①④③⑤⑥ C．②①③④⑤⑥ D．②③④①⑤⑥
走进重高 拓展视野
【题1】．（2022 市南区校级自主招生）不久前我国发射了“天问一号”探测器，开始了火星探测之旅。火星大气的主要成分是95%二氧化碳，3%氮气，水汽仅占0.01%，火星云层的主要成分是干冰。据此可知下列不正确的表述是（ ）
A．火星大气属于混合物
B．火星大气中化合物体积占比比单质的多
C．火星大气中含有多种氧化物
D．火星云层的主要成分能与碱反应生成盐和酸
【题2】．往CaCl2溶液中通入CO2气体，无明显现象。下列有关说法正确的是（ ）
A．通入的CO2气体太少，生成少量的CaCO3不足以析出沉淀
B．通入的CO2气体太多，导致生成的CaCO3又溶解在过量的碳酸溶液中
C．反应放出的热量太多，导致生成的CaCO3又分解了
D．溶液中的CaCl2和CO2气体没有反应，如果再滴加NaOH溶液就会出现沉淀
巩固训练 初露锋芒
【题1】．（2022 温州模拟）在锥形瓶甲中放入10g块状纯净的碳酸钙，在锥形瓶乙中放入10g粉末状纯净的碳酸钙，分别同时加入等质量、同浓度的稀盐酸（足量）。如图中对该实验产生气体的质量与反应时间的关系，描述合理的是（ ）21*cnjy*com
A．B．C．D．
【题2】．如图，集气瓶中充满二氧化碳，大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是（ ）
A．将观察到高的蜡烛先熄灭
B．不移开玻璃片，实验现象更明显
C．蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点
D．去掉烧杯中的1支蜡烛，也能得出同样的实验结论
【题3】．（2021秋 桐柏县期末）如图所示是实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的的实验装置图，回答下列问题。
（1）实验前，要先检查A装置的 。
（2）装置B中发生反应的化学方程式为 。
（3）装置C中紫色石蕊试液变红，用化学方程式说明原因 。
（4）装置D中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有什么性质 。
【题4】．空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生如下影响：
空气中二氧化碳的体积分数 对人体健康的影响
1% 感到气闷、头晕、心悸
4%﹣5% 感到气闷、头痛、眩晕
6%以上 使人神志不清、呼吸停止，以致死亡
【提出问题】如何检验空气中二氧化碳的含量以便判断是否会影响人体健康？
【实验探究】
方法一：分别向二氧化碳含量不同的空气中放入燃着的蜡烛。
方法二：分别向二氧化碳含量不同的空气中加入适量的澄清石灰水。
【实验现象】
空气中二氧化碳体积分数 0.03% 1% 5% 10%
方法一 正常燃烧 正常燃烧 正常燃烧 正常燃烧 熄灭
方法二 不变浑浊 变浑浊 变浑浊 变浑浊 变浑浊
【分析与应用】
（1）上述实验中，方法一所依据的二氧化碳的性质是 ；方法二所依据的反应原理是 （用化学方程式表示）。2·1·c·n·j·y
（2）菜窖中一般会含有较多的二氧化碳，人不能贸然进入。
①菜窖中二氧化碳气体的主要来源是 。
②为确保人体健康不受影响，在进入菜窖前，应对其中的二氧化碳的含量进行检验，有关操作步骤是 。21·世纪*教育网
【拓展探究】利用如图装置，粗略测定菜窖中二氧化碳的体积分数。
（1）连接实验装置：装置接口的连接顺序为a→ → → → →f。
（2）用于实验的菜窖气体为50mL，最终量筒中共收集到水为45mL，该菜窖气体中二氧化碳的体积分数约为 。www.21-cn-jy.com
【题5】．为研究影响化学反应快慢的因素，小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品各6g，分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应（样品中杂质不与稀盐酸反应），实验装置如图．每2分钟读取一次电子天平的示数，据此计算生成的二氧化碳的质量，并记录前18分钟数据如下表．
时间/分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
大理石碎屑生成的CO2质量/g 0 1.45 1.75 1.98 2.18 2.30 2.36 2.40 2.40 2.40
块状大理石生成的CO2质量/g 0 0.45 0.80 1.10 1.36 1.60 1.81 1.98 2.11 2.20
（1）医疗上常用碳酸钙做补钙剂，某钙片中含有1g碳酸钙，则相当于含钙元素 g．
（2）实验过程中，通过观察如图装置中的哪一现象可判断反应结束？ ．
（3）结合表格分析，块状大理石与稀盐酸反应最多能生成多少克二氧化碳？简要说明判断的理由： ．
（4）当反应进行到18分钟时，块状大理石中有多少克碳酸钙与稀盐酸发生了反应？（将计算过程写在答题纸上）【版权所有：21教育】
课后训练 鲲鹏展翅
【题1】．（2021秋 莆田期末）用如图装置进行CO2的制取、收集和验满实验，利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况，记录如表（不考虑空气中原有CO2及木条燃烧产生气体对结果的影响）。下列说法错误的是（ ）2-1-c-n-j-y
CO2的体积分数/% 36.3 39.2 43.1 44.3
木条的燃烧状况 正常燃烧 火焰变小 火焰变小 刚好熄灭
A．采用分液漏斗可以节约药品、控制反应速率
B．若木条刚好熄灭，则瓶内体积分数最大的气体是N2
C．当O2的体积分数为12%时，木条的火焰变小
D．该实验说明要收集较纯净CO2，需在木条熄灭后再通入一会儿CO2
【题2】．（2021秋 平山县校级月考）鉴定一瓶气体是否是二氧化碳，下列操作正确的是（ ）
A．观察气体颜色 B．闻气体的气味
C．插入带火星的木条 D．倒入澄清的石灰水
【题3】．（2021秋 三明期末）在实验室制取二氧化碳的过程中，下列操作正确的是（ ）
A．检查气密性 B．加入石灰石
C．加入稀盐酸 D．收集二氧化碳气体
【题4】．（2022 朝阳区校级开学）北京冬奥会国家速滑馆，场馆的冰面制冰技术碳排放接近于零，冰下隐藏着一层流动的液态物质是（ ）
A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳
【题5】．（2022 桐城市校级模拟）作为我国提出“2030碳达峰、2060 碳中和”目标后的首个世界级体育盛会，北京2022年冬奥会承诺碳排放将全部中和。下列行为不利于实现碳中和的是（ ）
A．使用新技术提高传统能源的利用效率
B．大力植树造林，严禁乱砍滥伐
C．大量使用一次性餐具
D．利用风能实现清洁发电
【题6】．（2022春 九龙坡区校级月考）“坚持人与自然和话共生”的中国生态文明建设成就频获做界点赞。【来源：21·世纪·教育·网】
（1）低碳出行是为了减少 （填化学式）的排放。
（2）越来越多的新能源汽车出现在重庆市区，它的动力之一是锂离子电池。请画出锂离子的结构示意图 。锂离子电池中正极的主要成分为钴酸锂（LiCoO2）请标出钴酸锂中Co的化合价 。
（3）汽车尾气含有一氧化碳和一氧化氮等有毒气体，为了战少其对空气的污染，其净化过程如下：在催化剂作用下，一氧化碳和一氧化氮反应生成二氧化碳和空气中含量最多的气体，其化学反应方程式是 。
【题7】．（2021秋 淮滨县期末）小红和小明通过合作交流，完成了CO2的实验室制取，并进行了相关问题的思考和讨论。
（1）二氧化碳验满的方法是 。
（2）块状大理石装入试管内的基本操作是 。
（3）试管内发生反应的化学方程式是 。
【题8】．（2022 东乡区校级模拟）用如图装置验证二氧化碳的性质。打开K，一段时间后，观察到纸花变红且短蜡烛熄灭，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭。由该实验得出的结论正确的是
A.二氧化碳的密度比空气小
B.二氧化碳能与水发生反应
C.二氧化碳气体显酸性
D.
【题9】．（2022 邗江区校级一模）CO2发现之初被称为“固定空气”，是一种重要的资源。
Ⅰ.化学家布莱克研究白垩时发现了CO2的存在，发现CO2好像“固定”在白垩中一样，所以称之为“固定空气”。研究过程可表示如图1（三次实验使用的白垩质量相等，稀盐酸溶质质量分数相同）：
（1）写出“固定空气”固定到白垩中的化学方程式 。
（2）产生的“固定空气”质量：实验② （选填“＜、＝、＞”）实验③；实验中消耗稀盐酸的质量：实验① （选填“＜、＝、＞”）实验③。
Ⅱ.化学家卡文迪许用排水银法收集了“固定空气”，并把它通入紫色石蕊试液中，发现变红。化学兴趣小组在实验室制取CO2并验证其性质。
（3）仪器a的名称是 ，写出A中发生反应的化学方程式 。
（4）实验室若改用装置F制取CO2，相对于A的优点是 。
（5）使装置B中液体变红的是 （填离子符号）。
（6）C中石蕊溶液没有变为紫色，同学们猜想：可能是因为盐酸的浓度太大了。有同学提出解决方法：在装置A、B之间增加D和E的组合装置，验证了猜想，解决了上述问题。
①CO2气体应从 b 。（填“b”或“c”）端通入，装置D的作用是 ，装置E中的现象是 。
Ⅲ.化学家拉瓦锡用加热氧化汞和木炭得到“固定空气”，而单独加热氧化汞则得到氧气，由此他确定“固定空气”由碳、氧组成，因此更名为“氧化碳”。后来的科学家在定量实验的基础上研究后才命名为“二氧化碳”。
（7）从微观角度分析命名为“二氧化碳”的原因： 。
IV.CO2的回收、净化和再利用技术，不仅能有效缓解“温室效应”，也是达成“碳达峰”和“碳中和”的有效途径之一。
（8）清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图3（图中的微粒恰好完全反应）所示。下列说法正确的是 。
A.反应前后原子数目发生改变
B.该反应将无机物转化为有机物
C.反应前后所有元素化合价不变
D.该反应属于置换反应
【题10】．某校课外活动小组，欲测定一待旅游开发的岩洞内空气中二氧化碳的体积分数（假设洞内空气中不含除二氧化碳外的其他酸性气体）。进行了如图实验：
（1）取样。他们准备从岩洞的底部取样，请你设计用广口瓶从洞中取回一瓶空气样品的方法： 。
（2）测定用150mL的注射器从广口瓶中抽取100mL气样，按如图所示的装置进行实验；若乙装置中NaOH溶液能吸收二氧化碳气体，且实验结束后，量筒内水的体积为99mL，此数据是 的体积数（用序号填写）。
A．二氧化碳
B．氮气和氧气的混合气体
C．空气中除二氧化碳外的所有气体
（3）计算：洞底空气中二氧化碳的体积分数为 。
（4）岩洞内空气中二氧化碳的体积分数和正常空气中二氧化碳的体积分数不同的原因可能是 。
【知识与技能】
1、从日常生活出发，了解二氧化碳的重要性。
2、通过实验探究，了解二氧化碳的物理性质，掌握二氧化碳的化学性质。
【过程与方法】
1、通过二氧化碳性质的实验探究, 培养学生的科学探究精神。
2、培养学生分析问题、运用学过的知识解决日常生活的实际问题的能力。
【情感态度与价值观】
1、通过二氧化碳性质的学习，对学生进行环保教育及安全教育。
2、培养学生关注日常生活中与所学知识相关的事、物，激发学生学习化学的热情。
3、通过探究实验，培养学生实事求是的科学探究精神。
【重点难点】
【重点】
二氧化碳的化学性质。
【难点】
二氧化碳与水的反应实质的探究、与石灰水的反应的原理。
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