第4节《二氧化碳》重点归纳与精析提升（第1课时）

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　　第4节《二氧化碳》重点归纳与精析提升（第1课时）
【知识梳理】
1．二氧化碳的物理性质：通常状态下是　　　　　的气体，密度比空气　　，　　　　溶于水。二氧化碳固体叫　　　　。2·1·c·n·j·y
2．二氧化碳的化学性质
(1)通常情况下二氧化碳　　　　　。
(2)二氧化碳　　　　供给呼吸。二氧化碳在空气中含量不多，本身没有毒性，但当空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体产生有害的影响。【来源：21·世纪·教育·网】
(3)二氧化碳能跟水反应生成碳酸：　　　 ( http: / / www.21cnjy.com )　　　　，碳酸能使紫色石蕊试液变红色，碳酸不稳定，见光、加热都会分解，使二氧化碳逸出：　　　　　　　　　　　。
(4)二氧化碳能与澄清石灰水反应，生成白色 ( http: / / www.21cnjy.com )的　　　　　　　　沉淀，从而使澄清石灰水变浑浊：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，这一反应常用来检验二氧化碳。【来源：21cnj*y.co*m】
【知识广场】
二氧化碳的发现
早在公元300年左右，我国西晋时期的张华就在他所写的《博物志》一书中作了烧白石作白灰有气体发生的记载。【出处：21教育名师】
17世纪，比利时科学家海尔蒙特发现在一些洞 ( http: / / www.21cnjy.com )穴中有一种可以使燃烧着的蜡烛熄灭的气体，并且与木炭燃烧和麦子、葡萄发酵以及石灰石与醋酸接触后产生的气体一样。
1755年，英国化学家布拉 ( http: / / www.21cnjy.com )克又进一步定量地研究这种气体，他一次次把石灰石放到容器里煅烧，烧透后再一次次仔细称量剩下的石灰质量，发现每次都减轻了44%。
1765年，著名英国化学家卡文迪许收集到纯净的这种气体，测量其密度和溶解性，并证明了它和动物呼出的气体、木炭燃烧产生的气体相同。21教育名师原创作品
1772年，法国化学家拉瓦锡等人用大聚 ( http: / / www.21cnjy.com )光镜把阳光聚焦在汞槽玻璃罩中的金刚石上，做了著名的烧钻石实验，发现钻石燃烧后产生的也是这种气体；然后，他用纯氧与纯炭进行燃烧实验，发现只生成一种气体，得出该气体是由碳、氧两种元素组成的化合物。
后来，科学家们用更精确的实验方法测 ( http: / / www.21cnjy.com )定其分子中碳、氧原子的个数比为1∶2。就这样，经历1500年，经过许多科学家的不懈努力，人类才认识了今天大家能脱口而出的二氧化碳气体。【精选例析】21*cnjy*com
【例1】　如图所示是小明在实验室内进行的四组实验：
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(1)图中所示实验观察不到明显现象的是_______(填字母)。
(2)请分别写出能明显观察到的实验 ( http: / / www.21cnjy.com )现象。__________________________________________________________。
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com )　二氧化碳能和澄清石灰水反应，但空气中二氧化碳含量很少，故A图所示实验观察不到明显现象；B中二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀；二氧化碳不支持燃烧，C中燃着的小木条会迅速熄灭；D中干冷的烧杯罩在蜡烛上，蜡烛燃烧产生的水蒸气遇到冷的烧杯壁凝结成小水滴。21*cnjy*com
【例2】小李学习了有关二氧化碳的知识后，进行了二氧化碳气体在水中的溶解性的探究。
①用大号针筒抽取200毫升二氧化碳气体。
②向试剂瓶中加入200毫升水(恰好加满)，塞紧双孔橡皮塞。
③连接大号针筒和试剂瓶，缓慢推动活塞，将二氧化碳注入水中。
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(1)试剂瓶中加入的水应是 　　　　　　　　 。
A．蒸馏水 　　B．自来水
(2)推动活塞时应尽量缓慢，其目的是 。
(3)当向水中注入CO2气体体积达到120毫 ( http: / / www.21cnjy.com )升时，红色油柱开始向上移动。实验表明在该条件下，1体积水中能溶解 体积的二氧化碳。21教育网
【解析】　(1)为了避免杂 ( http: / / www.21cnjy.com )质影响实验，试剂瓶中加入的水应是蒸馏水。(2)为了使二氧化碳充分溶解，推动活塞时应尽量缓慢。(3)当向水中注入CO2气体体积达到120毫升时，红色油柱开始向上移动，说明200毫升水中最多能溶解120毫升二氧化碳，实验表明在该条件下，1体积水中能溶解二氧化碳的体积是：120毫升/200毫升＝0.6。
【重点归纳】
1．二氧化碳使蜡烛熄灭的 ( http: / / www.21cnjy.com )实验既与二氧化碳的物理性质(密度比空气大)有关，也与二氧化碳的化学性质(通常情况下，二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧)有关。只有密度比空气大的气体才可以像液体一样从一个容器向另一个容器中倾倒。2-1-c-n-j-y
2．在地窖或枯井中往往积累了较多的二氧化碳，由于二氧化碳密度比空气大且不能燃烧也不支持燃烧，所以在进入地窖或枯井前，必须先做灯火试验。
3．二氧化碳在特殊情况下也能支持燃烧，如镁条可以在二氧化碳中燃烧。
【巩固提升】
1．下列对CO2中的数字“2”理解正确的是( )
A. 2个二氧化碳分子
B. 二氧化碳中有2个氧元素
C. 1个二氧化碳分子中有2个氧原子
D. 1个二氧化碳分子中有2个氧离子
2．电视综艺节目中，舞台上的白色雾状物是( )
A. 干冰使得周围空气中的水蒸气遇冷凝结而成的小水滴
B. 干冰升华产生的白色雾状二氧化碳
C. 干冰吸收四周空气中的热后所产生的二氧化碳气体
D. 干冰吸热后变成的水蒸气
3．证明汽水中含有CO2，下列最合理的做法是( )
A. 将燃着的木条伸进汽水中，观察是否熄灭
B. 用手在瓶口轻轻扇动，闻有无刺激性气味
C. 振荡汽水瓶，观察瓶子是否变扁
D. 振荡汽水瓶，将喷出的气体通入澄清石灰水，观察是否变浑浊
4．某物质在空气中完全燃烧后，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，该物质一定是( )
A. 含碳、氧元素的化合物 　　　　B. 碳单质
C. 含碳元素的物质 　　　　　　　D. 含碳元素的化合物
5．下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是( )
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6．下列能将氧气、二氧化碳、空气三瓶气体鉴别出来的方法是( )
A. 加入澄清石灰水　 　　　　B. 用燃着的木条
C. 用紫色石蕊试液　 　　　　　 D. 用托盘天平称量
7．某科学学习小组的同学利用如图所示的装置做有关实验。
(1)甲同学将收集满CO2的试管倒插入紫色石蕊试液中(见装置A)，并轻轻振荡试管。
Ⅰ.描述产生的现象： 。
Ⅱ.写出反应的化学方程式： 。
(2)乙同学挤压装置B中滴管的胶头，使 ( http: / / www.21cnjy.com )其中的NaOH溶液滴入烧瓶，并轻轻振荡，观察到的现象是 (2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O)，产生这一现象的原因是 。21世纪教育网版权所有
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8．二氧化碳是一种重要的化学物质。请写出下列反应的化学方程式。
(1)二氧化碳和水反应： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)二氧化碳和澄清的石灰水反应： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)尿素是一种重要的化学肥料，其化学 ( http: / / www.21cnjy.com )式为CO(NH2)2。工业上，可以在高温高压的条件下，以二氧化碳和NH3为原料制得尿素并生成水，化学方程式为 　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　 。
9．在研究二氧化碳的性质时，老师做 ( http: / / www.21cnjy.com )了如图甲所示实验，该实验说明二氧化碳具有 的性质。21cnjy.com
(1)小聪和小明受到老师的启发，设计了如 ( http: / / www.21cnjy.com )图乙所示的家庭小实验，并推测了实验现象。两位同学都认为蜡烛会熄灭，因为 。但他们对图乙中“两支蜡烛谁先熄灭？”的问题却有不同的看法。小明认为低的蜡烛先熄灭，理由是 ；小聪认为 　　 蜡烛先熄灭，理由是蜡烛燃烧使高处的氧气量减少并耗尽，同时放出的热使CO2向上扩散，浓度增大。www.21-cn-jy.com
(2)通过实验，证明小聪的看法是正确的。由上述实验得到启发：从意外失火的高楼中逃生的正确方法是 (填序号)。21·世纪*教育网
①用毛巾捂住口鼻　　　②低头弯腰沿墙迅速移向门外　　　③打开窗户跳出
10．【探究课题】 探究性学习小组的小张同学在学习中发现：通常检验CO2用饱和石灰水，吸收CO2用浓NaOH溶液。这是为什么呢？【版权所有：21教育】
【作出假设】 可能饱和石灰水与CO2反应有明显现象，而NaOH溶液与CO2反应没有明显现象，但是饱和石灰水的吸收效果没有浓NaOH溶液好。
【探究准备】 集气瓶2个，针筒2只，气球2个，玻璃管2根，饱和石灰水，浓NaOH溶液。
【探究过程】 在体积相同盛满CO2的两集气瓶中，分别加入等体积的饱和石灰水和浓NaOH溶液。实验装置如图所示。
【收集证据】 甲装置中产生的实验现象 ( http: / / www.21cnjy.com )为 (用化学方程式表示)，通常用石灰水而不用NaOH溶液检验CO2的原因是石灰水和CO2反应 　　　
；乙装置中的实验现象是 ，吸收CO2较多的装置是 (填“甲”或“乙”)。
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【探究结果】 饱和石灰水与CO2反应有 ( http: / / www.21cnjy.com )明显现象，饱和石灰水变浑浊，而NaOH溶液与CO2反应没有明显现象，所以检验CO2用饱和石灰水。但是等体积的饱和石灰水和浓NaOH溶液在吸收CO2时，浓的NaOH溶液吸收的CO2更多，吸收效果更好，所以吸收CO2用浓NaOH溶液。
【进一步思考】 另一位同学小李 ( http: / / www.21cnjy.com )通过计算发现，等质量的Ca(OH)2和NaOH吸收CO2的质量，Ca(OH)2大于NaOH。因此，他认为吸收CO2应该用饱和石灰水。
【思考评价】 请你对小李同学的结论进行评价：
。
第4节《二氧化碳》重点归纳与精析提升（第1课时）　参考答案
【知识梳理】
1．是无色、无味的气体，密度比空气大　　干冰。
2． (1)不能燃烧也不支持燃烧。
(2)不能供给呼吸。 (3) CO2＋H2O===H2CO3， H2CO3CO2↑＋H2O。
(4) CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋ H2O，
【精选例析】
【例1】http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com )　　(1)A　(2)B中瓶底澄清石灰水变浑浊；C中燃着的小木条熄灭；D中烧杯内壁有水雾
【例2】http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com )　 (1) A。 (2)使二氧化碳充分溶解。(3) 0.6体积的二氧化碳。
【解析】　(1)为了避免杂质影响实验，试剂 ( http: / / www.21cnjy.com )瓶中加入的水应是蒸馏水。(2)为了使二氧化碳充分溶解，推动活塞时应尽量缓慢。(3)当向水中注入CO2气体体积达到120毫升时，红色油柱开始向上移动，说明200毫升水中最多能溶解120毫升二氧化碳，实验表明在该条件下，1体积水中能溶解二氧化碳的体积是：120毫升/200毫升＝0.6。
【巩固提升】
1． (C)　　2．(A)　　3． (C)　　4．(D) 　　5． (D)
6． (B)
7．(1)
Ⅰ.试管内液面上升且试管内溶液变红。
Ⅱ. H2O＋CO2===H2CO3。
(2)气球胀大 滴入的NaOH溶液与CO2发生反应，CO2的体积减小，瓶内气压变小，大气压使气球体积变大。21·cn·jy·com
8．(1) CO2＋H2O===H2CO3。
(2) CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。
(3) CO2＋2NH3CO(NH2)2＋H2O。
9．密度比空气密度大、既不能燃烧、也不支持燃烧的性质。
(1)杯内的氧气被耗尽，同时又产生了不能燃烧且不支持燃烧的气体。蜡烛燃烧产生的二氧化碳的密度比空气大，会下沉；高的
(2)①②(填序号)。
【解析】　根据二氧化碳能倾倒 ( http: / / www.21cnjy.com )到烧杯内说明二氧化碳密度比空气大，蜡烛熄灭说明二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧。(1)由于氧气支持燃烧，随着蜡烛的燃烧，杯内氧气越来越少，故蜡烛会熄灭；认为低的蜡烛先熄灭就应该考虑二氧化碳的密度比空气大，所以聚集在下面，使下面的蜡烛先熄灭；通过蜡烛燃烧使高处的氧气量减少并耗尽，同时放出的热使CO2向上扩散可反推出高处蜡烛先熄灭。(2)从意外失火的高楼中逃生要避免吸入烟尘，所以要用毛巾捂住口鼻，由于温度高，烟尘聚集在上方，所以要低头弯腰沿墙迅速移向门外。
10．Ca(OH)2＋CO2===Ca ( http: / / www.21cnjy.com )CO3↓＋H2O(用化学方程式表示)，有白色沉淀生成，反应现象明显；气球膨大，乙(填“甲”或“乙”)。
【思考评价】虽然从化学反应的质量比看， ( http: / / www.21cnjy.com )Ca(OH)2吸收的CO2更多，但由于Ca(OH)2是微溶的，而NaOH是易溶的，所以浓NaOH溶液的浓度远比饱和石灰水浓，因而吸收效果更好。www-2-1-cnjy-com
【解析】　乙装置中CO2被NaOH溶液吸收，集气瓶内气压减小，气球在外界大气压作用下膨大。
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