课件19张PPT。第3章 空气与生命第4节 二氧化碳第一课时 二氧化碳的性质1.二氧化碳的物理性质
通常状态下,二氧化碳是无色、无味的气体,密度比空气的大,能溶于水。固体二氧化碳叫做“干冰”。
2.二氧化碳的化学性质
(1)通常情况下,二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。
(2)二氧化碳不能供给呼吸。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。
(3)二氧化碳可以跟水反应生成碳酸:CO2+H2O===H2CO3,碳酸可以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:H2CO3===CO2↑+H2O。
注意:将二氧化碳通入紫色石蕊试液中,石蕊试液变红色,是由于二氧化碳与水反应生成了碳酸,而二氧化碳本身不能使紫色石蕊试液变红。
(4)二氧化碳能与澄清石灰水反应,生成白色的碳酸钙沉淀,从而使石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,利用该反应可以检验二氧化碳。
注意:①在地窖或枯井中往往积累了较多二氧化碳,由于二氧化碳不能供给呼吸,所以在进入地窖或枯井前,必须先做灯火试验,以免发生生命危险。②二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气体中燃烧。
3.二氧化碳的用途
(1)作气体肥料:可促进植物的光合作用。
(2)作工业原料:用于制造纯碱(Na2CO3)、尿素、汽水等。
(3)用于灭火:二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧,密度比空气的大。
(4)做制冷剂:干冰升华吸热,可用于人工降雨。知识点一 二氧化碳的性质
1.【浙江台州中考】下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是 ( )
D 2.向紫色石蕊试液中通入二氧化碳气体,等溶液变色后,将它放在酒精灯火焰上加热煮沸,直至溶液不再发生变化。本实验中观察到的颜色变化过程是 ( )
A.紫色→红色→紫色 B.紫色→红色→无色
C.紫色→红色→红色 D.紫色→蓝色→无色
3.(易错题)下列关于二氧化碳的认识中,正确的一组是 ( )
①二氧化碳能使紫色石蕊试液变红;②压强越大,二氧化碳在水中的溶解度越大;③二氧化碳本身无毒;④二氧化碳比一氧化碳多一个氧原子。
A.①② B.③④
C.①③ D.②③A D
4.【浙江温州中考】人类发现二氧化碳经历了多个世纪,下列是其历程中的部分资料。
资料一:1630年,海尔蒙特发现在一些洞穴处,有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体,后来被证实是CO2。
资料二:1754年,布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2,并完成了如图1所示的物质转化研究。
资料三:1766年,卡文迪许通过实验测得,室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体。
(1)根据海尔蒙特的发现,可推测二氧化碳的化学性质:
______________________。
(2)写出布莱克实验中反应③的化学方程式:
__________________________________________。
(3)如图2,在室温下将容积为200 mL的广口瓶注满蒸馏水,通过导管a缓慢通入300 mL CO2。如果卡文迪许的结论是正确的,则在量筒中收集到的水约为_______ mL。不燃烧也不支持燃烧 CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O 100 知识点二 二氧化碳的用途
5.下列是二氧化碳的几种用途,其中既利用了二氧化碳的物理性质,又利用了二氧化碳的化学性质的是 ( )
A.人工降雨 B.促进植物的光合作用
C.制尿素 D.二氧化碳灭火器灭火D
1.下列说法正确的是 ( )
A.二氧化碳通入紫色石蕊试液中,石蕊试液会变蓝
B.二氧化碳由碳原子和氧原子构成
C.进入久未开启的菜窖前,先用燃着的蜡烛进行试验
D.二氧化碳气体浓度过大会使人中毒
C
2.【浙江台州中考】证明汽水中含有CO2气体,最合理的做法是 ( )D 3.【浙江台州中考】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D 4.如图所示实验中,①、④为用紫色石蕊试液润湿的棉球,②、③为用紫色石蕊试液染成紫色的干燥棉球。下列能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是 ( )
A.①变红,③不变红
B.④变红,③不变红
C.①、④变红,②、③不变红
D.④比①先变红,②、③不变红
D
5.为了区分O2和CO2两种气体,下列做法中不可行的是 ( )
A.将燃着的木条分别伸入盛满上述两种气体的集气瓶中
B.观察两种气体的颜色
C.将两种气体分别通入紫色石蕊试液中
D.用软质塑料瓶分别盛满上述两种气体,各倒入相同体积的水,盖紧瓶盖,振荡B 6.【浙江衢州中考】某研究小组为了验证二氧化碳的部分性质,进行如下实验。
图Ⅰ 图Ⅱ (1)利用如图Ⅰ所示实验验证二氧化碳具有密度比空气大、不能燃烧、________________________的性质。要让蜡烛自下而上熄灭,选用图Ⅰ中的______ (填“甲”或“乙”)装置更易成功。
(2)利用如图Ⅱ所示装置验证二氧化碳能否与氢氧化钠、氢氧化钙反应。他们先关闭K1,打开K2,往导管中缓缓通入600 mL二氧化碳,丙、丁容器中均无明显现象;然后打开K1,关闭K2,继续往导管中通入二氧化碳,观察到丁容器中出现浑浊(通常情况下1体积水大约能吸收1体积二氧化碳)。根据以上现象,可以推断本实验中二氧化碳________(填字母序号)。
A.一定与氢氧化钙反应 B.可能与氢氧化钙反应
C.一定与氢氧化钠反应 D.可能与氢氧化钠反应不支持燃烧(或不助燃) 乙 AC 7.【发现问题】研究性学习小组中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。
【实验探究】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。实验装置和现象如下图所示,请你一起参与。【现象结论】甲装置中产生该实验现象的原因是__________________________ ______________(用化学方程式表示),解释通常用石灰水而不用NaOH溶液检验CO2的原因:______________________________________________________________;乙装置中的实验现象是______________________________,吸收CO2较多的装置是______。
【计算验证】另一位同学小李通过计算发现,等质量的Ca(OH)2和NaOH吸收CO2的质量,Ca(OH)2大于NaOH。因此,他认为通常吸收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:________________________ ______________________________________________________。CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓ +H2O CO2与石灰水反应有明显实验现象,而与NaOH反应无明显现象 气球明显胀大,溶液不变浑浊 乙 不正确,因为Ca(OH)2 的溶解度很小,所形成的饱和石灰水的溶质质量分数很小 课件18张PPT。第3章 空气与生命第4节 二氧化碳第二课时 二氧化碳的制取二氧化碳的实验室制法
(1)原料:石灰石或大理石(主要成分为碳酸钙)与稀盐酸。
注意:①实验室一般不用稀硫酸和浓盐酸制取二氧化碳,因为稀硫酸与石灰石(或大理石)反应会生成微溶的硫酸钙覆盖在石灰石(或大理石)表面,使反应不能顺利进行;浓盐酸具有强烈的挥发性,会挥发出氯化氢气体,使制得的二氧化碳不纯。②不能用碳酸钠来代替石灰石(或大理石),因为碳酸钠与稀盐酸反应速率太快,不利于气体的收集。(2)原理:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
(3)实验装置注意:二氧化碳能溶于水,不宜用排水法收集。(4)收集方法:向上排空气法(二氧化碳的密度比空气的大)。
注意:①长颈漏斗的下端要伸入液面以下,防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗逸出。②锥形瓶内的导管稍露出橡皮塞即可,便于气体排出。③集气瓶中的导管要伸入其底部,以排尽瓶内空气。
(5)检验方法:将气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,则证明所收集的气体是二氧化碳。
(6)验满方法:将燃着的木条放到集气瓶口的上方,如果火焰熄灭,则证明二氧化碳已收集满。知识点 二氧化碳的实验室制法
1.现有下列仪器:①锥形瓶;②酒精灯;③长颈漏斗;④石棉网;⑤导气管;⑥水槽;⑦集气瓶。其中在制取二氧化碳时肯定用不上的是 ( )
A.②③④ B.②④⑥
C.①⑤⑦ D.①③⑥B 2.实验室制备并收集二氧化碳,通常有以下操作步骤:①检查装置的气密性;②连接装置;③加入大理石;④加入稀酸盐;⑤收集;⑥验满。排列顺序正确的是 ( )
A.①②③④⑤⑥ B.②①④③⑤⑥
C.②①③④⑤⑥ D.②③④①⑤⑥
C 3.【浙江宁波中考】下图是小科完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程,其中需要纠正的是 ( )D
4.下列有关实验室制取二氧化碳的说法不合理的是 ( )
A.因为通常情况下二氧化碳密度大于空气,故能用向上排空气法收集
B.因为二氧化碳能溶于水,故一般不用排水法收集
C.在发生装置中加入块状石灰石和稀硫酸
D.因为碳酸钙和稀盐酸在常温下即可反应,故气体发生装置不需要加热
C 5.下面是实验室对二氧化碳的制取和性质的探究。
(1)选择药品。小明对三组药品进行了研究,实验记录如下:
从制取和收集的角度分析,一般选择第①组药品,该组药品发生反应的化学方程式为_____________________________________;不选择第③组药品的原因是________________________________,如果要解决这个问题,可将长颈漏斗改为______________________(填一种实验仪器)。CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 反应太快,不利于收集气体 分液漏斗(或注射器) (2)选择装置。通过对制取氧气装置的分析,他选择用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置。你认为他选择的依据是____________和____________。
(3)制取气体。将药品装入所选装置制取气体,并用______________法收集。验满方法是________________________________________________________________ __________。
(4)气体检验。将燃着的木条伸入气体中,木条立即熄灭,因此他确定该气体是二氧化碳。他的检验方法是否正确?__________,请说明理由:________________ __________________________________________。
正确检验二氧化碳的方法所发生反应的化学方程式是_____________________ _________________。药品状态 反应条件 向上排空气 将燃着的木条放到集气瓶口上方,若木条熄灭,则说明二氧化碳已 收集满 不正确 不能支持燃烧也 不能燃烧的气体不仅仅只有二氧化碳一种 CO2+Ca(OH)2=== CaCO3↓+H2O 1.实验室制取二氧化碳气体并进行简单的实验,下列有关操作先后顺序正确的是 ( )
A.先装药品后检查装置气密性
B.先加稀盐酸后加石灰石
C.先将气体导管从集气瓶中取出,然后把燃着的木条放在集气瓶口检验气体是否收集满
D.先在蒸馏水中加入1~2滴紫色石蕊试液,然后再通入二氧化碳D 2.利用如图所示装置,用足量的盐酸与石灰石反应制取和收集一瓶CO2,已知CO2不与NaHCO3反应,则下列描述正确的是 ( )
A.不可能收集到一瓶CO2,因为CO2可溶于水
B.选择A、C两种装置,导管a接导管d可收集到一瓶CO2
C.选择B、C两种装置,导管b接导管c可收集到一瓶CO2
D.选择B、C两种装置,导管b接导管d可收集到一瓶CO2D 3.如图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验满的装置图。请回答下列问题:
(1)仪器a的作用是____________。
(2)写出锥形瓶内发生反应的化学方程式:
___________________________________________。
(3)实验室不宜采用排水法收集CO2的原因是____________________。添加液体 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 二氧化碳能溶于水 4.【浙江绍兴中考】图甲为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置,左边部分带小孔的眼药水瓶,下部可浸入和离开白醋,以控制反应进行与停止,它相当于乙图中的__________(填字母序号)装置;该装置虚线框中应选用乙图中的__________ (填字母序号)装置来收集CO2气体;检验CO2气体是否集满的方法是____________ ______________________________________________________________。A 甲 乙 C 将一根燃着的木条平放在集气瓶口上方,若木条熄灭,则证明CO2气体已收集满 5.实验室制取并收集二氧化碳。
(1)选用药品。按下表进行实验,取等质量的大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应),产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图所示:图中丙对应实验__________(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。确定用乙对应的药品制取并收集二氧化碳气体,反应的化学方程式是_________________________________ ________;不用甲对应的药品,理由是________________________________。Ⅰ CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+ CO2↑ 反应太剧烈,不利于收集二氧化碳 (2)组装装置。组装可控制反应的发生和停止的装置,应选用____________(填编号)。
bcef (3)收集二氧化碳。用如图装置收集时,空气从__________(填“x”或“y”)端排出。
(4)检验二氧化碳。写出检验时反应的化学方程式:
__________________________________。x Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O