第1课时 二氧化碳
知识梳理
知识点1 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 比空气的 溶于水
②固态二氧化碳：固态二氧化碳俗称干冰，干冰容易 ， 热量。
(2)化学性质
实验 现象 结论 化学方程式
的蜡烛先熄灭， 的蜡烛后熄灭 二氧化碳 ，也 ，密度比空气的 —
紫色石蕊溶液变 二氧化碳与水反应生成
澄清石灰水变 二氧化碳与澄清石灰水反应生成 ，该反应可用于检验二氧化碳
二氧化碳不具有酸性，本身不能使紫色石蕊溶液变红，是二氧化碳与水反应生成的碳酸使紫色石蕊溶液变红。
知识点2 二氧化碳对生活和环境的影响
(1)对环境的影响——温室效应
大气中的 增多，使全球变暖。全球变暖可能导致两极的冰川融化，使海平面上升，土地沙漠化。减少 的使用，使用 能源，大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等都可以缓解温室效应。
(2)二氧化碳在自然界中的循环
①二氧化碳的产生途径：动植物的 、 的燃烧。
②二氧化碳的消耗途径： 。
(3)低碳行动与可持续发展
①倡导低碳行动，控制大气中二氧化碳的含量，防止 进一步增强。
②措施：减少 的使用；使用清洁能源；大力 ，严禁乱砍滥伐森林；采用物理、化学等方法，捕捉、利用与封存二氧化碳等。
③我国提出了减排目标：二氧化碳排放力争2030年前达到 ，努力争取2060年前实现 。
(1)碳达峰是指二氧化碳排放总量在某一个时间点达到历史峰值，其间碳排放总量依然会有波动，但总体趋势平缓，之后碳排放总量会逐渐稳步回落。
(2)碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量，通过二氧化碳去除手段，抵消掉这部分碳排放，达到“净零排放”的目的。
重难突破
重难点 二氧化碳的性质及用途
【典例】利用如图装置，可以验证CO2的性质。
(1)甲中的现象是 。
(2)乙中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的化学性质是 。
物质性质实验的三步解题法
(1)审题：明确目的和要求。
(2)析题：结合问题和物质性质，分析实验装置、反应、现象等。
(3)解题：根据分析，写出规范答案。
【对点训练】
1.二氧化碳是自然界中常见的重要物质，在工农业生产及日常生活中都有广泛的应用。下列有关二氧化碳的性质及用途的说法中正确的是( )
A．人工降雨利用了二氧化碳的化学性质
B．植物的光合作用吸收二氧化碳，故二氧化碳可作为气体肥料
C．二氧化碳灭火只利用了其化学性质
D．石灰浆涂刷在墙面一段时间后变硬，与空气中的二氧化碳无关
2.兴趣小组利用“三通管”探究CO2的相关性质。
(1)图甲实验中， （填“A”或“B”）试纸变红色。
(2)图甲实验后做图乙实验，微热试纸A，观察到试纸A （填现象），原因是 （用化学方程式表示）。
(3)图丙实验中，缓慢通入CO2，可观察到 （填“上面”或“下面”）燃着的小木条先熄灭，可得出CO2的性质有 、不能燃烧也不支持燃烧。
知识点1 二氧化碳的性质和用途
1.下列关于二氧化碳用途的说法不正确的是( )
A.光合作用 B．供给呼吸
C．制碳酸饮料 D．灭火
2.下列关于二氧化碳性质的验证，只能证明二氧化碳物理性质的是( )
3.如图所示实验中，①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球，下列对该实验现象描述正确的是( )
A．①比④先变红，②、③不变红
B．②比③先变红，①、④不变红
C．③比②先变红，①、④不变红
D．④比①先变红，②、③不变红
知识点2 二氧化碳对生活和环境的影响
4.发展“低碳经济”，提倡“低碳生活”，已成为当今社会发展的总趋势。“低碳”中的“碳”与下列名词中“碳”的含义相同的是( )
A．碳单质 B．碳酸钙 C．碳中和 D．碳酸
5.党的二十大报告指出：“推动形成绿色低碳的生产方式和生活方式。”下列做法与这一要求不相符的是( )
A．乘公交车出行 B．回收废旧电池
C．大量焚烧秸秆 D．推广风力发电
6.“氧循环”“碳循环”和“水循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合如图回答问题。
(1)空气的主要成分中没有参与图中循环的气体是 。
(2)从物质变化角度看，三种循环中与另外两种有本质区别的是 循环。
(3)反应⑦二氧化碳被海水吸收的化学方程式是 。
(4)人类降低空气中二氧化碳含量的研究方向有两个：一是减少二氧化碳的排放；二是 。
(5)根据“氧循环”原理，在教室内可采用 方法（写一条）使空气保持清新。
7.如图a、c为喷水的紫色石蕊试纸，b为干燥的紫色石蕊试纸。下列说法正确的是( )
A．b处先变红，a、c处后变红
B．a处先变红，b处不变红
C．此实验无法证明CO2能与水反应
D．根据塑料瓶内现象与烧杯内现象都能证明CO2密度比空气大
8.为了验证二氧化碳的化学性质，某同学用一根铁丝穿4片干燥的紫色石蕊试纸，按照图示将醋酸和水滴加到相应的位置。下列说法正确的是( )
A．图中1、2、3会变红，4不变色
B．该实验证明二氧化碳能与石蕊反应生成红色物质
C．该实验说明二氧化碳能溶于水
D．该实验的优点是将多个实验合为一体，对比性强
9.部分含碳物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A．a可能是C60
B．c能转化为b
C．c能与水反应生成d
D．c不能直接转化成e（如CaCO3）
10.（科学探究与实践）某化学兴趣小组在实验室里验证二氧化碳的某些性质，设计的实验装置如图所示。
资料卡片
1.二氧化硫与二氧化碳的化学性质相似，能与水反应生成亚硫酸(H2SO3)，亚硫酸也不稳定。
2.整个实验在通风橱中进行。
图2
(1)向图1装置中通入CO2后，观察到装置A中的现象是 。
(2)向图1装置中通入CO2后，观察到装置C中 （填“上层”或“下层”）的蜡烛先熄灭。
(3)小组同学在老师的指导下模仿二氧化碳与水反应，开展了“二氧化硫与水反应”的研究，二氧化硫的信息如资料卡片，实验如图2所示：
【提出问题】亚硫酸不稳定，图2中红色液体微热后为什么不变为紫色？其原因可能为：
【作出猜想】猜想1：加热不够充分
猜想2：与空气中的氮气有关
猜想3：与空气中的氧气有关
【实验验证】实验设计如表，请填写表格中的空格。
实验 操作 现象 结论
1 将图2中红色液体继续加热至沸腾 溶液仍为红色 猜想1 （填“成立”或“不成立”）
2 如图3所示，先通入适量SO2，然后用酒精灯微热 溶液先变红后变紫 猜想2不成立
3 如图3所示，先通入适量SO2，再改通入氮气，最后用酒精灯微热
4 如图3所示，先通入适量SO2，再改通入 ，最后用酒精灯微热 溶液仍为红色 猜想3成立
【分析与结论】①图3试管中的植物油的作用是 。
②红色液体微热后不变为紫色的原因：亚硫酸(H2SO3)易与空气中的一种物质反应生成硫酸(H2SO4)。请写出其化学方程式： 。第1课时 二氧化碳
知识梳理
知识点1 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
无 色 无臭 比空气的 大 能 溶于水
②固态二氧化碳：固态二氧化碳俗称干冰，干冰容易 升华 ， 吸收 热量。
(2)化学性质
实验 现象 结论 化学方程式
下层 的蜡烛先熄灭， 上层 的蜡烛后熄灭 二氧化碳 不能燃烧 ，也 不支持燃烧 ，密度比空气的 大 —
紫色石蕊溶液变 红 二氧化碳与水反应生成 碳酸 CO2＋H2O===H2CO3
澄清石灰水变 浑浊 二氧化碳与澄清石灰水反应生成 碳酸钙 ，该反应可用于检验二氧化碳 Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
二氧化碳不具有酸性，本身不能使紫色石蕊溶液变红，是二氧化碳与水反应生成的碳酸使紫色石蕊溶液变红。
知识点2 二氧化碳对生活和环境的影响
(1)对环境的影响——温室效应
大气中的 二氧化碳 增多，使全球变暖。全球变暖可能导致两极的冰川融化，使海平面上升，土地沙漠化。减少 化石燃料 的使用，使用 清洁 能源，大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等都可以缓解温室效应。
(2)二氧化碳在自然界中的循环
①二氧化碳的产生途径：动植物的 呼吸作用 、 化石燃料 的燃烧。
②二氧化碳的消耗途径： 绿色植物的光合作用 。
(3)低碳行动与可持续发展
①倡导低碳行动，控制大气中二氧化碳的含量，防止 温室效应 进一步增强。
②措施：减少 化石燃料 的使用；使用清洁能源；大力 植树造林 ，严禁乱砍滥伐森林；采用物理、化学等方法，捕捉、利用与封存二氧化碳等。
③我国提出了减排目标：二氧化碳排放力争2030年前达到 峰值 ，努力争取2060年前实现 碳中和 。
(1)碳达峰是指二氧化碳排放总量在某一个时间点达到历史峰值，其间碳排放总量依然会有波动，但总体趋势平缓，之后碳排放总量会逐渐稳步回落。
(2)碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量，通过二氧化碳去除手段，抵消掉这部分碳排放，达到“净零排放”的目的。
重难突破
重难点 二氧化碳的性质及用途
【典例】利用如图装置，可以验证CO2的性质。
(1)甲中的现象是 。
(2)乙中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的化学性质是 。
解析：(1)二氧化碳进入石蕊溶液中时，能和其中的水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红色，所以甲中的实验现象是纸花颜色由紫变红。(2)二氧化碳进入澄清石灰水中时，能和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水。(3)蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，下方的蜡烛先熄灭上方的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度大于空气。
答案：(1)纸花颜色由紫变红 (2)Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O (3)密度大于空气，不燃烧也不支持燃烧。
物质性质实验的三步解题法
(1)审题：明确目的和要求。
(2)析题：结合问题和物质性质，分析实验装置、反应、现象等。
(3)解题：根据分析，写出规范答案。
【对点训练】
1.二氧化碳是自然界中常见的重要物质，在工农业生产及日常生活中都有广泛的应用。下列有关二氧化碳的性质及用途的说法中正确的是( B )
A．人工降雨利用了二氧化碳的化学性质
B．植物的光合作用吸收二氧化碳，故二氧化碳可作为气体肥料
C．二氧化碳灭火只利用了其化学性质
D．石灰浆涂刷在墙面一段时间后变硬，与空气中的二氧化碳无关
2.兴趣小组利用“三通管”探究CO2的相关性质。
(1)图甲实验中， A （填“A”或“B”）试纸变红色。
(2)图甲实验后做图乙实验，微热试纸A，观察到试纸A 由红色变回紫色 （填现象），原因是 H2CO3H2O＋CO2↑ （用化学方程式表示）。
(3)图丙实验中，缓慢通入CO2，可观察到 下面 （填“上面”或“下面”）燃着的小木条先熄灭，可得出CO2的性质有 密度大于空气 、不能燃烧也不支持燃烧。
知识点1 二氧化碳的性质和用途
1.下列关于二氧化碳用途的说法不正确的是( B )
A.光合作用 B．供给呼吸
C．制碳酸饮料 D．灭火
2.下列关于二氧化碳性质的验证，只能证明二氧化碳物理性质的是( D )
3.如图所示实验中，①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球，下列对该实验现象描述正确的是( D )
A．①比④先变红，②、③不变红
B．②比③先变红，①、④不变红
C．③比②先变红，①、④不变红
D．④比①先变红，②、③不变红
知识点2 二氧化碳对生活和环境的影响
4.发展“低碳经济”，提倡“低碳生活”，已成为当今社会发展的总趋势。“低碳”中的“碳”与下列名词中“碳”的含义相同的是( C )
A．碳单质 B．碳酸钙 C．碳中和 D．碳酸
5.党的二十大报告指出：“推动形成绿色低碳的生产方式和生活方式。”下列做法与这一要求不相符的是( C )
A．乘公交车出行 B．回收废旧电池
C．大量焚烧秸秆 D．推广风力发电
6.“氧循环”“碳循环”和“水循环”是自然界存在的三大重要循环。请结合如图回答问题。
(1)空气的主要成分中没有参与图中循环的气体是 氮气 。
(2)从物质变化角度看，三种循环中与另外两种有本质区别的是 水 循环。
(3)反应⑦二氧化碳被海水吸收的化学方程式是 CO2＋H2O===H2CO3 。
(4)人类降低空气中二氧化碳含量的研究方向有两个：一是减少二氧化碳的排放；二是 增加二氧化碳的消耗量 。
(5)根据“氧循环”原理，在教室内可采用 开窗、通风（合理即可） 方法（写一条）使空气保持清新。
7.如图a、c为喷水的紫色石蕊试纸，b为干燥的紫色石蕊试纸。下列说法正确的是( D )
A．b处先变红，a、c处后变红
B．a处先变红，b处不变红
C．此实验无法证明CO2能与水反应
D．根据塑料瓶内现象与烧杯内现象都能证明CO2密度比空气大
8.为了验证二氧化碳的化学性质，某同学用一根铁丝穿4片干燥的紫色石蕊试纸，按照图示将醋酸和水滴加到相应的位置。下列说法正确的是( D )
A．图中1、2、3会变红，4不变色
B．该实验证明二氧化碳能与石蕊反应生成红色物质
C．该实验说明二氧化碳能溶于水
D．该实验的优点是将多个实验合为一体，对比性强
9.部分含碳物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列推断不合理的是( D )
A．a可能是C60
B．c能转化为b
C．c能与水反应生成d
D．c不能直接转化成e（如CaCO3）
10.（科学探究与实践）某化学兴趣小组在实验室里验证二氧化碳的某些性质，设计的实验装置如图所示。
资料卡片
1.二氧化硫与二氧化碳的化学性质相似，能与水反应生成亚硫酸(H2SO3)，亚硫酸也不稳定。
2.整个实验在通风橱中进行。
图2
(1)向图1装置中通入CO2后，观察到装置A中的现象是 紫色石蕊小花变红 。
(2)向图1装置中通入CO2后，观察到装置C中 下层 （填“上层”或“下层”）的蜡烛先熄灭。
(3)小组同学在老师的指导下模仿二氧化碳与水反应，开展了“二氧化硫与水反应”的研究，二氧化硫的信息如资料卡片，实验如图2所示：
【提出问题】亚硫酸不稳定，图2中红色液体微热后为什么不变为紫色？其原因可能为：
【作出猜想】猜想1：加热不够充分
猜想2：与空气中的氮气有关
猜想3：与空气中的氧气有关
【实验验证】实验设计如表，请填写表格中的空格。
实验 操作 现象 结论
1 将图2中红色液体继续加热至沸腾 溶液仍为红色 猜想1 不成立 （填“成立”或“不成立”）
2 如图3所示，先通入适量SO2，然后用酒精灯微热 溶液先变红后变紫 猜想2不成立
3 如图3所示，先通入适量SO2，再改通入氮气，最后用酒精灯微热 溶液变红后不再变色
4 如图3所示，先通入适量SO2，再改通入 氧气 ，最后用酒精灯微热 溶液仍为红色 猜想3成立
【分析与结论】①图3试管中的植物油的作用是 防止空气与溶液接触 。
②红色液体微热后不变为紫色的原因：亚硫酸(H2SO3)易与空气中的一种物质反应生成硫酸(H2SO4)。请写出其化学方程式： 2H2SO3＋O2===2H2SO4 。
