3.4 二氧化碳 讲义（学案 含答案）

第四节 二氧化碳
知识点回顾
．C + O2点燃 CO2 方程式所表示的含义：
（1）这个化学反应中参加反应的物质是 碳（C） 和 氧气（O2） ，生成物是二氧化碳；
（2）条件是 ；
（3）参加反应的氧气分子和碳原子的个数比为 ；
（4）氧气，碳和二氧化碳的质量比为 。
CO2的性质：
（1）CO2的物理性质有：常温下 色 味 态；★密度比空气 ，故可采用 收集； 溶于水，故不宜用 收集。
（2）CO2的化学性质有：
①它 ，所以可以用来 。
②与水反生反应：H2O+ CO2 === H2CO3 ，其生成物能使 的 ，
不稳定，受热易发生分解反应H2CO3 H2O+ CO2↑；现象：
③
常利用这个反应来检验 气体的存在。
实验室中常用 来制取CO2；
实验装置要求在反应时长颈漏应下端插入 是为了防止 ；
二氧化碳作用：①固态(干冰)可作制冷剂 ②工业和食品原料 ③灭火
基础巩固
1.在实验操作考查中，小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。下图是他的主要实验步骤，其中操作有误的是（???? ）
A.?加入药品????????????????????????????B.?收集气体
C.?检查装置气密性??????????????D.?验满

2.如图所示，某同学为验证空气中含有少量二氧化碳，将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水，发现石灰水没有变化。据此，你认为该同学应该（?? ）
A.?继续用大针筒向澄清石灰水压入空气??????????????????B.?撤去大针筒，用嘴向澄清石灰水吹气
C.?得出空气中没有二氧化碳的结论?????????????????????????D.?得出空气中含有少量二氧化碳的结论

3.化学式CO2表示的意义不正确的是（??? ）
A.??????????????????????????????B.?
C.?????????????????????????????????????????????????????D.?

4.下列实验中，实验材料与使用目的不相符的是（ ???）
实验名称 实验材料 使用目的
A 影响电磁铁磁性强弱的因素 大头针 检验磁性的强弱
B 实验室用双氧水制氧气 二氧化锰 增加生成的氧气质量
C 探究呼吸作用产生二氧化碳 澄清石灰水 检验是否产生二氧化碳
D 探究植物细胞的吸水和失水 浓食盐水 使细胞失水
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
5.下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是（ ???）



A.制CO2的药品 B.发生装置 C.收集装置 D.比较CO2与空气的密度
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
6.实验室收集、验满二氧化碳的操作，正确的是(??? )
A.?收集 ????????????????????????????????????????????????B.?收集
C.?验满 ????????????????????????????????D.?验满
7.某市初中生综合素养考评中，科学实验操作考评有下列四个考题：①粗盐的提纯；②二氧化碳的制取、收集和验满；③氧气的制取、收集和验满。考评的方法是由考生抽签确定考题，杨阳同学抽签后被监考老师引导至准备了下列仪器和药品的实验台前：
请据此回答下列问题：
（1）由实验台上提供的仪器和药品可知，杨阳抽到的是第________个考题。
（2）以下是杨阳同学完成该实验主要操作过程的示意图。按评分标准，每项操作正确得2分，满分10分，杨阳同学可得________分；请找出并说明他其中的一个失分操作：________。
8.为研究植物的根、茎、叶、种子等器官是否都在进行呼吸作用，在适宜的温度下进行了以下实验。请回答：
（1）用如图甲所示的装置进行对比试验。几天后，观察到的实验现象是：A试管中的石灰水变浑浊，B试管中无明显现象。对比A、B试管中的现象，得出的结论是________。
（2）把数棵菠菜装入黑塑料袋并扎紧袋口，在暗处放置一个晚上，然后按图乙方法，把塑料袋中的气体缓慢挤入烧杯中，观察蜡烛火焰的变化。若植物的其他器官都在进行呼吸作用，则实验可以看到的现象是________。
（3）大量实验表明，生物呼吸作用发生的部位是在________。

思维拓展提高
9.证明空气中含有CO2气体，最合理的做法是(??? )
A.?仔细闻空气，是否有二氧化碳气味
B.?通过吸管往装有澄清石灰水的试管中吹气，石灰水变浑浊
C.?用打气筒向装有澄清石灰水的试管中压入空气，石灰水变浑浊
D.?燃着的木条放在空气中观察是否熄灭

10.如图是研究二氧化碳性质的创新实验，①③为湿润的紫色石蕊试纸，②为干燥的紫色石蕊试纸。下列说法正确的是（??? ）

A.?装置A中滴加的稀盐酸可用稀硫酸代替，使实验现象更明显
B.?装置B 中能说明二氧化碳密度比空气大的现象是③比①先变红
C.?装置 B 中①③变红，②不变红是因为生成的 CO2呈酸性，能使石蕊试纸变红色
D.?装置C 中点燃的蜡烛自上而下熄灭，说明 CO2不支持燃烧

11.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

12.用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是(??? )
A.?制取CO2 ??????????????????????????????????????B.?收集CO2
C.?干燥CO2 ????????????????????????????????????D.?检验CO2

13.植物的光合作用为呼吸作用提供了物质基础，面呼吸作用则为光合作用提供了能量和原料。
（1）为研究种子的呼吸作用，小柯对种子消毒杀菌后，按图甲所示的实验进行研究。对种子消毒杀菌后再进行实验。几天后，澄清石灰水最先出现明显浑浊现象的装置是________(选填“A”、“B”或“C”)。

（2）研究人员在晴天环境下，对栽有绿色植物的密闭玻璃温室，进行24小时二氧化碳含量的测定，绘制的曲线如图乙所示。据图分析，植物的光合作用开始于________(选填“P点前”、P点”或“P点后”)，你的依据是：________。
14.实验室中常用石灰石和稀盐酸反应制取CO2 ， 根据如图所示装置回答下列问题。

（1）实验中应选择的发生装置是________(填字母)。
（2）如果选用E装置来收集CO2气体，则气体应从________?(选填“a”或“b”)端进入。
15.如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题。

（1）甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体，他应选用的实验装置是________。（选填字母）
（2）乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气，实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含________。
拉分新题
16.根据下列装置图，按要求回答有关问题：
（1）实验室用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳应选用的装置为________（填字母）
（2）请写出实验室制二氧化碳的化学方程式 ________。

17.为探究绿色植物的生理活动，某兴趣小组设计并完成了以下实验步骤：
①按如图连接好实验装置，关闭阀门①②后放到黑暗处一昼夜；
②将整个装置移到适宜的阳光下照射数小时(光照前阻断叶片间有机物的运输)；
③打开阀门①，将透明塑料袋中的气体通入甲试管，待气体收集满后，打开橡皮塞，用带火星的木条检测；
④打开阀门②，将黑色塑料袋中的气体通入乙试管进行检测
⑤取下A、B处叶用酒精脱色处理，漂洗叶片后滴加碘液，观察颜色变化
请分析回答：
（1）步骤①暗处理的目的是：________
（2）步骤②木条能复燃，则该气体是________，请写出绿色植物释放该气体的生理活动的表达式________.
（3）步骤④中澄清的石灰水变浑浊主要来自绿色植物的________(填生理活动)。该气体使澄清石灰水变浑浊的反应的化学方程式为________
（4）若只有A叶片变蓝色，则可以得出的结论是________
18.二氧化碳能溶于水，实验室制取二氧化碳通常采用向上排空气法进行收集。用排水集气法能否收集到二氧化碳气体呢？小明利用如图甲装置进行实验装水

（1）利用石灰石与稀盐酸来制取二氧化碳，气体发生装置应选择图乙中的________装置
（2）当集气瓶中收集到半瓶二氧化碳时，关闭止水夹，静置一段时间后发现集气瓶中液面升高试解释其原因：________。
（3）气体收集过程中，能观察到集气瓶中液面逐渐下降。小红认为二氧化碳能溶于水会减慢收集的速度。为了检验她的猜想，则应增设的一组实验为________

19.如图为实验制取某些常见气体的装置图，请回答下列问题。

（1）甲烷是一种密度比空气小、难溶于水的气体。实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共热制取甲烷，应选择的发生装置是________(选填装置编号)。若选用F装置用于排空气法收集甲烷，甲烷应从________端(选填“a”或“b”，下同)通入；若选用F装置用于排水法收集甲烷，瓶中先装满水，甲烷应从________端通入。
（2）甲同学用B和D装置制取CO2气体，在收集CO2的时候如何验满？________；如何检验收集到的气体呢？写出相关化学方程式________；乙同学认为，也可以用G和D装置制取CO2气体，而且比甲的装置更好，你认为乙同学的理由是什么？________；如果实验室用G装置来制取O2 ， 该装置还能够达到乙同学认为的作用吗？________。（填“能”或“不能”）

20.为了探究二氧化碳的性质，某兴趣小组做了如下图所示的四个实验：
（1）用图甲制取和收集二氧化碳时，验满的方法是________，如果发现集气瓶中的二氧化碳始终不能集满，可能的原因是________；
（2）通过上述实验，你获知二氧化碳的性质有________。（写出两条性质）

第四节 二氧化碳
知识点回顾
．C + O2点燃 CO2 方程式所表示的含义：
（1）这个化学反应中参加反应的物质是 碳（C） 和 氧气（O2） ，生成物是二氧化碳；
（2）条件是 点燃 ；
（3）参加反应的氧气分子和碳原子的个数比为 1 ：1 ；
（4）氧气，碳和二氧化碳的质量比为 8 ：3 ：11 。
CO2的性质：
（1）CO2的物理性质有：常温下无色 无味 气 态；★密度比空气 大，故可采用 向上排空气法 收集； 能 溶于水，故不宜用 排水法收集。
（2）CO2的化学性质有：
①它不能燃烧也不支持燃烧，所以可以用来 灭火。
②与水反生反应：H2O+ CO2 === H2CO3 ，其生成物能使紫色石蕊变红的碳酸，
碳酸不稳定，受热易发生分解反应H2CO3 H2O+ CO2↑；现象：有气泡生成，红色又变回到紫色
③与澄清石灰水反生反应：Ca（OH）2 + CO2 =CaCO3 ↓+H2O ，澄清石灰水变浑浊
常利用这个反应来检验CO2气体的存在。
实验室中常用盐酸和碳酸钙 来制取CO2； CaCO3+2HCL=CaCl2+ H2O +CO2↑
实验装置要求在反应时长颈漏应下端插入液面以下是为了防止 气体逃逸；
二氧化碳作用：①固态(干冰)可作制冷剂 ②工业和食品原料 ③灭火
基础巩固
1.在实验操作考查中，小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。下图是他的主要实验步骤，其中操作有误的是（???? ）
A.?加入药品????????????????????????????B.?收集气体
C.?检查装置气密性??????????????D.?验满
【答案】 D

2.如图所示，某同学为验证空气中含有少量二氧化碳，将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水，发现石灰水没有变化。据此，你认为该同学应该（?? ）
A.?继续用大针筒向澄清石灰水压入空气??????????????????B.?撤去大针筒，用嘴向澄清石灰水吹气
C.?得出空气中没有二氧化碳的结论?????????????????????????D.?得出空气中含有少量二氧化碳的结论
【答案】 A

3.化学式CO2表示的意义不正确的是（??? ）
A.??????????????????????????????B.?
C.?????????????????????????????????????????????????????D.?
【答案】 D

4.下列实验中，实验材料与使用目的不相符的是（ ???）
实验名称 实验材料 使用目的
A 影响电磁铁磁性强弱的因素 大头针 检验磁性的强弱
B 实验室用双氧水制氧气 二氧化锰 增加生成的氧气质量
C 探究呼吸作用产生二氧化碳 澄清石灰水 检验是否产生二氧化碳
D 探究植物细胞的吸水和失水 浓食盐水 使细胞失水
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
【答案】 B
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素
5.下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是（ ???）



A.制CO2的药品 B.发生装置 C.收集装置 D.比较CO2与空气的密度
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
【答案】 A

6.实验室收集、验满二氧化碳的操作，正确的是(??? )
A.?收集 ????????????????????????????????????????????????B.?收集
C.?验满 ????????????????????????????????D.?验满
【答案】 A
7.某市初中生综合素养考评中，科学实验操作考评有下列四个考题：①粗盐的提纯；②二氧化碳的制取、收集和验满；③氧气的制取、收集和验满。考评的方法是由考生抽签确定考题，杨阳同学抽签后被监考老师引导至准备了下列仪器和药品的实验台前：
请据此回答下列问题：
（1）由实验台上提供的仪器和药品可知，杨阳抽到的是第________个考题。
（2）以下是杨阳同学完成该实验主要操作过程的示意图。按评分标准，每项操作正确得2分，满分10分，杨阳同学可得________分；请找出并说明他其中的一个失分操作：________。
【答案】 （1）②
（2）6；合理判定
【考点】常见实验操作
8.为研究植物的根、茎、叶、种子等器官是否都在进行呼吸作用，在适宜的温度下进行了以下实验。请回答：
（1）用如图甲所示的装置进行对比试验。几天后，观察到的实验现象是：A试管中的石灰水变浑浊，B试管中无明显现象。对比A、B试管中的现象，得出的结论是________。
（2）把数棵菠菜装入黑塑料袋并扎紧袋口，在暗处放置一个晚上，然后按图乙方法，把塑料袋中的气体缓慢挤入烧杯中，观察蜡烛火焰的变化。若植物的其他器官都在进行呼吸作用，则实验可以看到的现象是________。
（3）大量实验表明，生物呼吸作用发生的部位是在________。
【答案】 （1）（萌发的、活的）种子能进行呼吸作用（或煮熟的种子不能进行呼吸作用）
（2）蜡烛自下而上熄灭
（3）所有（活）细胞（根、茎、叶、种子等器官）
【考点】植物的呼吸作用
思维拓展提高
9.证明空气中含有CO2气体，最合理的做法是(??? )
A.?仔细闻空气，是否有二氧化碳气味
B.?通过吸管往装有澄清石灰水的试管中吹气，石灰水变浑浊
C.?用打气筒向装有澄清石灰水的试管中压入空气，石灰水变浑浊
D.?燃着的木条放在空气中观察是否熄灭
【答案】 C

10.如图是研究二氧化碳性质的创新实验，①③为湿润的紫色石蕊试纸，②为干燥的紫色石蕊试纸。下列说法正确的是（??? ）

A.?装置A中滴加的稀盐酸可用稀硫酸代替，使实验现象更明显
B.?装置B 中能说明二氧化碳密度比空气大的现象是③比①先变红
C.?装置 B 中①③变红，②不变红是因为生成的 CO2呈酸性，能使石蕊试纸变红色
D.?装置C 中点燃的蜡烛自上而下熄灭，说明 CO2不支持燃烧
【答案】 B

11.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
【答案】 D

12.用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是(??? )
A.?制取CO2 ??????????????????????????????????????B.?收集CO2
C.?干燥CO2 ????????????????????????????????????D.?检验CO2
【答案】 B
13.植物的光合作用为呼吸作用提供了物质基础，面呼吸作用则为光合作用提供了能量和原料。
（1）为研究种子的呼吸作用，小柯对种子消毒杀菌后，按图甲所示的实验进行研究。对种子消毒杀菌后再进行实验。几天后，澄清石灰水最先出现明显浑浊现象的装置是________(选填“A”、“B”或“C”)。

（2）研究人员在晴天环境下，对栽有绿色植物的密闭玻璃温室，进行24小时二氧化碳含量的测定，绘制的曲线如图乙所示。据图分析，植物的光合作用开始于________(选填“P点前”、P点”或“P点后”)，你的依据是：________。
【答案】 （1）B
（2）P点前；二氧化碳浓度升高趋缓
【考点】植物的呼吸作用
14.实验室中常用石灰石和稀盐酸反应制取CO2 ， 根据如图所示装置回答下列问题。

（1）实验中应选择的发生装置是________(填字母)。
（2）如果选用E装置来收集CO2气体，则气体应从________?(选填“a”或“b”)端进入。
【答案】 （1）B
（2）a

15.如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题。

（1）甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体，他应选用的实验装置是________。（选填字母）
（2）乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气，实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含________。
【答案】 （1）B、D
（2）氢元素
拉分新题
16.根据下列装置图，按要求回答有关问题：
（1）实验室用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳应选用的装置为________（填字母）
（2）请写出实验室制二氧化碳的化学方程式 ________。
【答案】 （1）BC
（2）CaCO3 + 2HCl＝ CaCl2+ CO2↑+ H2O

17.为探究绿色植物的生理活动，某兴趣小组设计并完成了以下实验步骤：
①按如图连接好实验装置，关闭阀门①②后放到黑暗处一昼夜；
②将整个装置移到适宜的阳光下照射数小时(光照前阻断叶片间有机物的运输)；
③打开阀门①，将透明塑料袋中的气体通入甲试管，待气体收集满后，打开橡皮塞，用带火星的木条检测；
④打开阀门②，将黑色塑料袋中的气体通入乙试管进行检测
⑤取下A、B处叶用酒精脱色处理，漂洗叶片后滴加碘液，观察颜色变化
请分析回答：
（1）步骤①暗处理的目的是：________
（2）步骤②木条能复燃，则该气体是________，请写出绿色植物释放该气体的生理活动的表达式________.
（3）步骤④中澄清的石灰水变浑浊主要来自绿色植物的________(填生理活动)。该气体使澄清石灰水变浑浊的反应的化学方程式为________
（4）若只有A叶片变蓝色，则可以得出的结论是________
【答案】 （1）将植物体内原有的有机物消耗或者转移完
（2）不易溶于水；二氧化碳+水有机物（主要是淀粉）+氧气
（3）呼吸作用；CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
（4）植物的光合作用需要光照，光合作用产生淀粉
【考点】植物的呼吸作用，光合作用的原料、条件和产物
18.二氧化碳能溶于水，实验室制取二氧化碳通常采用向上排空气法进行收集。用排水集气法能否收集到二氧化碳气体呢？小明利用如图甲装置进行实验装水

（1）利用石灰石与稀盐酸来制取二氧化碳，气体发生装置应选择图乙中的________装置
（2）当集气瓶中收集到半瓶二氧化碳时，关闭止水夹，静置一段时间后发现集气瓶中液面升高试解释其原因：________。
（3）气体收集过程中，能观察到集气瓶中液面逐渐下降。小红认为二氧化碳能溶于水会减慢收集的速度。为了检验她的猜想，则应增设的一组实验为________
【答案】 （1）B
（2）二氧化碳溶于水，使瓶内气压变小，小于大气压，量筒中的水被压入瓶中
（3）集气瓶的水面盖有油层作为对照组（或装满油的集气瓶作对照组）重复上述实验
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法
19.如图为实验制取某些常见气体的装置图，请回答下列问题。

（1）甲烷是一种密度比空气小、难溶于水的气体。实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共热制取甲烷，应选择的发生装置是________(选填装置编号)。若选用F装置用于排空气法收集甲烷，甲烷应从________端(选填“a”或“b”，下同)通入；若选用F装置用于排水法收集甲烷，瓶中先装满水，甲烷应从________端通入。
（2）甲同学用B和D装置制取CO2气体，在收集CO2的时候如何验满？________；如何检验收集到的气体呢？写出相关化学方程式________；乙同学认为，也可以用G和D装置制取CO2气体，而且比甲的装置更好，你认为乙同学的理由是什么？________；如果实验室用G装置来制取O2 ， 该装置还能够达到乙同学认为的作用吗？________。（填“能”或“不能”）
【答案】 （1）A；b；b
（2）将燃着的木条放在集气瓶瓶口，木条熄灭则收集满了；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；可以控制反应的发生与停止；不能
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法
20.为了探究二氧化碳的性质，某兴趣小组做了如下图所示的四个实验：
（1）用图甲制取和收集二氧化碳时，验满的方法是________，如果发现集气瓶中的二氧化碳始终不能集满，可能的原因是________；
（2）通过上述实验，你获知二氧化碳的性质有________。（写出两条性质）
【答案】 （1）用燃着的木条放在集气瓶口；反应物量不足
（2）CO2密度比空气大，不支持燃烧，不燃烧