中考总复习二氧化碳的性质用途和制取归纳文档格式.docx

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CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

实验室制法③装置：

固液不加热型

④收集方法：

向上排空气法

⑤验满方法：

用燃烧的木条放在瓶口，木条熄灭则满

⑥检验方法：

通入澄清石灰水，石灰水变浑浊

工业制法：

煅烧石灰石CaCO3CaO+CO2↑

用途：

灭火，光合作用，化工原料，制冷剂

【考点梳理】

考点一、二氧化碳的性质和用途

1.物理性质：

无色、无味的气体,密度比空气大,能溶于水,固态二氧化碳叫做干冰。

2.化学性质:

（1）一般情况下，二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸。

（2）与水反应生成碳酸：

CO2+H2O=H2CO3

碳酸不稳定,易分解：

H2CO3=H2O+CO2↑

（3）能使澄清的石灰水变浑浊：

CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O该反应用于检验二氧化碳；

这也是久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因。

（4）与灼热的碳反应：

C+CO22CO（吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO2是氧化剂，C是还原剂）

3.用途:

（1）灭火（灭火器原理：

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑）既利用其物理性质（密度比空气大），又利用其

化学性质（不能燃烧,也不支持燃烧）。

（2）干冰用于人工降雨、制冷剂（利用干冰升华时要吸收大量的热）。

（3）气体肥料。

（4）光合作用。

（5）化工产品的原料。

4.二氧化碳对环境的影响：

⑴过多排放引起温室效应。

①造成温室效应的主要原因：

人类消耗的化石能源急剧增加，森林遭到破坏等。

②减轻温室效应的措施：

减少化石燃料的燃烧；

植树造林；

使用清洁能源等。

⑵由于二氧化碳不能供给呼吸，因此在人群密集的地方要注意通风换气。

要点诠释：

1.不要将“干冰”和“冰”混为一谈。

在一定的条件下（加压降温），二氧化碳气体会变成固体，固态的二氧化碳叫“干冰”，“冰”是液态水在一定条件下变成的固态物质。

2.二氧化碳溶于水和二氧化碳与水反应在本质上是不同的，前者是二氧化碳以分子的形式存在于水中，后者是二氧化碳与水反应生成具有酸性的物质碳酸，前者是物理变化，后者是化学变化。

3.一般情况下，二氧化碳不能支持普通的物质燃烧，特殊情况下也能支持某物质燃烧，如镁等活泼金属在点燃的条件下，也能在二氧化碳中继续燃烧下去。

4.人在二氧化碳含量较高的环境中感到不适甚至死亡，不是因为二氧化碳有毒，而是因为二氧化碳不能供给呼吸。

当空气中二氧化碳的含量超过正常含量时，会对人体健康产生影响，达到10％会使人窒息而死亡。

考点二、实验室制取二氧化碳的方法

1.药品：

石灰石与稀盐酸。

2.原理：

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

3.装置图：

4.气体收集方法：

向上排空气法（密度比空气大，能溶于水）。

5.检验方法：

将制得的气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，则是二氧化碳气体。

6.验满方法：

将点燃的木条放在集气瓶口，如木条熄灭，证明已集满二氧化碳气体。

7.二氧化碳的工业制法：

CaCO3CaO+CO2↑

生石灰和水反应可得熟石灰：

CaO+H2O=Ca（OH）2

实验室制取二氧化碳应注意：

1.不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸具有较强的挥发性，会使生成的CO2中混有氯化氢气体而不纯。

不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应后生成微溶于水的CaSO4，CaSO4覆盖在石灰石表面，阻止反应的继续进行。

不能用碳酸钠代替石灰石，因为Na2CO3易溶于水，与盐酸反应速率快，不利于收集二氧化碳气体。

2.长颈漏斗的下端管口应插入液面以下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗中逸散。

反应器内的导管稍露出胶塞即可，不宜太长，否则不利于气体的导出。

3.收集时瓶口覆盖毛玻璃片，且导管应伸到接近集气瓶底部处，便于尽快排净空气，收集较纯的气体。

4.检验二氧化碳应用澄清的石灰水而不能用燃着的木条。

因为使澄清石灰水变浑浊是二氧化碳的特征反应，而使燃着的木条熄灭的气体除了二氧化碳之外，还有氮气、稀有气体等。

考点三、几种常见物质的除杂、检验方法及相互转化的化学方程式

1.一氧化碳（或氧气、氢气等）中含有少量二氧化碳（CO[CO2]）：

将混合气通入氢氧化钠溶液中。

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

2.二氧化碳中含有少量一氧化碳（CO2[CO]）：

将混合气通过灼热的氧化铜。

CO+CuO△Cu+CO2

3.生石灰中含有少量碳酸钙（CaO[CaCO3]）：

高温煅烧（不可加盐酸）。

CaCO3CaO+CO2↑

4.CO32-的检验（CaCO3、Na2CO3等碳酸盐）：

加入适量稀盐酸，再将产生的气体通入澄清石灰水中。

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CO2＋Ca（OH）2=CaCO3↓＋H2O

5.几种物质间转化的主要化学方程式：

（1）C→CO：

2C＋O22COC＋CO22CO

（2）C→CO2：

C＋O2CO2C＋2CuO2Cu＋CO2↑

3C＋2Fe2O33CO2↑＋4Fe

（3）CO→CO2：

2CO＋O22CO2CO＋CuOCu＋CO2

3CO+Fe2O32Fe+3CO2

（4）CO2→H2CO3:

CO2＋H2O=H2CO3

（5）H2CO3→CO2：

H2CO3=CO2↑＋H2O

（6）CO2→CaCO3：

CO2＋Ca（OH）2=CaCO3↓＋H2O

（7）CaCO3→CO2：

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3CO2↑＋CaO

1.除杂原则：

不增加新杂质，不减少被提纯的物质，杂质与被提纯物质要易于分离。

除杂不仅原理要正确，而且操作要切实可行。

2.如要除去CO2中的少量CO，一般用还原CuO的方法，不能用点燃（少量CO不能点燃）或通入石灰水（可除去CO2）来除去CO。

若要除去CO中的CO2，一般用通入氢氧化钠溶液的方法来除去CO2。

【典型例题】

类型一、考查二氧化碳的性质、用途及实验室制法

1.用右图装置可以探究二氧化碳的制取和性质。

下列关于该实验的叙述正确的是（）

A．浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝

B．粗铜丝能控制反应的发生和停止

C．产生的二氧化碳可用生石灰干燥

D．能验证二氧化碳的密度比空气大

【思路点拨】掌握实验室制取二氧化碳的装置、原理、干燥方法以及二氧化碳的性质。

【答案】B

【解析】石灰石与稀盐酸接触后发生反应，产生二氧化碳气体与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，能使浸有紫色石蕊试液的棉花变红。

生石灰与水反应生成的氢氧化钙会与二氧化碳反应，故C不正确；

该实验不能验证二氧化碳的密度比空气大，故D不正确。

【总结升华】本题易错选C。

要注意用生石灰干燥二氧化碳时，由于二氧化碳中含有水蒸气，氧化钙会先和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能和二氧化碳发生反应。

举一反三：

【变式】

（2012四川）固体CO2又称干冰，易升华。

干冰灭火器常用于扑救档案资料室发生的火灾，下列关于干冰灭火的说法不正确的是（）

A．干冰升华时吸热，降低可燃物的着火点B．CO2覆盖在可燃物表面，隔绝空气

C．CO2不能支持燃烧D．干冰升华后不污染档案资料【答案】A

【解析】着火点是物质的固有属性。

干冰升华时吸热，不能降低可燃物的着火点。

干冰灭火的原理是利用干冰升华吸收，使温度降低到可燃物的着火点以下。

类型二、考查有关二氧化碳的性质、制法的综合实验题

2.如图所示是制取二氧化碳并验证二氧化碳性质的装置图。

试回答下列问题：

（1）写出有标号的仪器名称：

a，b，c。

（2）用装置2来检验二氧化碳，则盛放的试剂名称是，反应现象是。

（3）用装置3证明二氧化碳与水反应生成碳酸，则装置3中除水外还应加入的试剂是，实验现象是

（4）装置4中放有燃着的高低不同的蜡烛，观察到的现象是，这个现象说明二氧化碳具有的性质是、、。

【思路点拨】本题综合考查了二氧化碳的性质以及对相应实验现象的描述。

二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，能使紫色石蕊试液变红。

【答案与解析】

（1）长颈漏斗广口瓶烧杯

（2）澄清石灰水澄清石灰水变浑浊

（3）紫色石蕊试液紫色石蕊试液变红

（4）下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭不可燃不助燃密度比空气大

【总结升华】检验二氧化碳气体用澄清的石灰水，而不能用燃着的木条，使燃着的木条熄灭的不一定是二氧化碳气体。

3.我市某校研究性学习小组在老师指导下，对呼吸作用是否产生二氧化碳进行探究。

现请你一同参与：

　　[提出问题]呼吸作用是否产生二氧化碳？

　　[设计方案并进行实验]

　　小雪：

在试管中加入2mL蒸馏水，用一支玻璃导管插入水中吹气，结果未发现明显的现象。

　　小宁：

在试管中加入2mL澄清石灰水，用玻璃导管向试管中的溶液吹气，产生的现象是：

　　_________________，反应的化学方程式为：

___________________。

　　[解释与结论]根据他们的方案和实验，小雪方案中的实验原理用化学方程式表示为：

__________；

小宁的结论为：

____________。

　　[评价与反思]小雪的方案若加以完善，且继续实验，也能得到小宁同样的结论。

　　请你设计方案________________________（要求写出实验操作及产生的现象）。

【思路点拨】由题意知，此探究实验的目的是证明人呼出的气体含有CO2，因此小宁向澄清石灰水中呼气，会观察到石灰水变浑浊，因为发生了反应CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。

而小雪往蒸馏水中吹气，由于发生反应CO2+H2O=H2CO3，而无明显现象，所以可以用检验碳酸存在的方法来证明CO2的存在，向所得溶液中滴入1～2滴紫色石蕊试液，溶液若变红即可。

[设计方案并进行实验]澄清石灰水变浑浊CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O

[解释与结论]CO2+H2O=H2CO3 

呼吸作用有CO2产生

[评价与反思]向所得溶液中滴入1～2滴紫色石蕊试液，溶液变红

【总结升华】此题借呼出气体的探究情景考查了CO2的化学性质及碳酸的性质。

4.化学是一门以实验为基础的科学。

利用图中仪器和装置回答下列问题。

（1）配制一定质量分数的NaCl溶液，除需要量筒外，还需上述玻璃仪器中的_____（填序号）；

用量筒量取一定体积水，读数时视线应________________________。

（2）实验室制取的CO2中常混有HCl气体，为除去CO2中少量的HCl气体，不纯的气体应从E装置____________管口进入；

实验室收集二氧化碳时，可选用的收集装置是____________（填字母代号）。

【思路点拨】掌握常见化学仪器的用途、操作要点以及二氧化碳的实验室制取方法。

【答案】

（1）②③与凹液面最低处相平

（2）aA

【解析】

（1）配制溶液时实验仪器的掌握可结合操作步骤来进行，“计算、称量”用到的仪器有天平、药匙，量筒、滴管），“溶解”