典型例题Word格式.docx
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CO2+H2O=H2CO3
碳酸不稳定,易分解
H2CO3= CO2↑+H2O
(3)CO2与石灰水反应生成白色沉淀CaCO3
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
例2.某同学设计了如下一组实验。
取四朵被石蕊试液染成紫色的干燥纸花,(石蕊遇酸会变成红色)分别按下图进行实验。
回答下列问题:
(1)观察到纸花的颜色变化:
I. 纸花变红;
Ⅱ. ;
Ⅲ. 纸花不变色;
Ⅳ ;
(2)该同学进行的Ⅰ、Ⅱ两项实验,说明了 。
(3)该同学进行四组对比实验的目的是 。
解析:
本题通过实验对比,探究使紫色石蕊试液变红的是碳酸而不是二氧化碳,实验Ⅰ、Ⅱ起到了对比的作用,可以观察到稀醋酸使紫色石蕊试液变红,而水不能使其变色,Ⅲ中说明二氧化碳不能使石蕊试液变红,IV说明二氧化碳与水反应生成的碳酸具有这一性质(使石蕊变红)。
Ⅱ.纸花不变红;
Ⅳ. 纸花变红;
酸能使紫色石蕊试液变成红色,水却不能。
证明二氧化碳与水反应能生成碳酸,而碳酸能使紫色石蕊试液变成红色。
例3.小明和小红对市场上销售的一种分袋包装的蛋糕产生了兴趣,因为蛋糕包装在充满气体的小塑料袋内(如图),袋内的气体充得鼓鼓的,看上去好像一个小“枕头”。
他们认为这种充气包装技术,主要是为了使食品能够较长时间地保鲜、保质。
那么,这是什么气体呢?
小红猜想是氮气,小明猜想是二氧化碳。
(1)请你帮助他们设计一个简单的实验方案,来判断小明的猜想是否正确,简要写出操作步骤:
;
(2)小明的猜想如果正确,现象应是 ;
(3)你认为食品充气包装,对所充气体的要求是:
① ;
② ;
③ 。
本题从生活实际中遇到的问题出发,利用已学的CO2的化学性质,进行CO2的检验,以解决生活中的问题,体现了化学在生产、生活中无处不在。
本题考查了CO2的鉴别方法,用澄清的石灰水检验;
而且还要求学生结合实际,对包装袋内的气体进行收集,进而巩固了气体的收集方法的知识;
最后还要考虑到食品充气包装的一些相关因素,总结出食品充气包装的气体所应符合的要求。
答案:
(1)用注射器抽取袋内气体并将其通入到少量澄清的石灰水(或紫色石蕊试液)中,观察现象;
(2)澄清的石灰水变浑浊(或紫色石蕊试液变红)(3)①无毒
②不与食物反应③廉价、易获得。
知识点3:
二氧化碳的实验室制法
1.实验室中制取气体的设计思路如下:
(1)明确反应原理,了解在实验室里用什么药品,通过什么反应来制取所要得到的气体。
(2)根据反应物的状态,反应所需的条件和生成气体的性质来设计实验装置。
(3)通过什么实验可以验证制得的气体就是所要得到的气体。
2. 实验室制二氧化碳的原理
用石灰石跟稀盐酸反应:
注意事项:
(1)不用稀硫酸与石灰石制取二氧化碳
原因:
CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑生成的硫酸钙微溶于水,它覆盖在碳酸钙表面,阻止了碳酸钙继续与稀硫酸反应。
反应一段时间后就停止了。
(2)不用纯净的碳酸钙粉末与稀盐酸起反应制取二氧化碳。
反应瞬间完成,不易控制,不利于收集气体。
3.实验装置
4.收集方法:
主要取决于气体的密度和气体在水中的溶解性。
因二氧化碳可溶于水生成碳酸,故不宜用排水法收集。
二氧化碳比空气重,所以常采用向上排空气法收集。
5. 验满的方法:
可根据二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧的性质,将燃着的木条放在集气瓶口,如火焰熄灭,则说明二氧化碳已收集满。
6.鉴别方法
把生成的气体通入澄清的石灰水里,石灰水变浑浊,证明生成的气体是二氧化碳。
7.工业上制取二氧化碳的方法
把石灰石粉碎,放在石灰窑里经过高温煅烧,制得生石灰,副产品是二氧化碳。
化学方程式为:
CaCO3
CaO+CO2↑
例4. 下图是某同学设计的制取并收集二氧化碳的实验装置图,请指出图中的错误,并改正。
错误
改正
长颈漏斗没有液封;
长颈漏斗应插到液面以下;
导管伸入发生装置过长;
导管刚刚露出胶塞即可
错用了稀硫酸制取二氧化碳;
改用稀盐酸制取二氧化碳;
导管伸入集气瓶过短。
换一根相对较长的导管,并伸至集气瓶底部。
例5. 可生成二氧化碳的反应很多,例如:
①酒精的燃烧 ②木炭在空气中燃烧 ③碳与氧化铜反应④高温煅烧石灰石 ⑤石灰石(块状)与稀硫酸反应 ⑥石灰石(块状)与稀盐酸反应⑦碳酸钙粉末与浓盐酸反应⑧人和动物的呼吸作用,其中可用于实验室制CO2的是( )
A.④⑥ B. ⑤⑥ C.⑥D. 全部
①②两类方法虽然能生成CO2,但燃烧需在空气中进行,放出大量的热,对仪器、装置的要求高且复杂,燃烧生成的气体也难收集,故在实验室里的操作性差;
③④两类方法需在高温下进行,操作不便;
⑤反应生成微溶于水的硫酸钙,其覆盖在石灰石的表面,会令反应逐渐停止;
⑦反应剧烈,气体不易收集,并且浓盐酸易挥发出氯化氢气体,使CO2气体不纯;
⑧中CO2气体不纯,含量低,气体不易收集。
C
例6. 实验室里制取二氧化碳气体,有如下图所示的仪器可供选用
请你回答下列问题:
(1)制取二氧化碳气体所需的药品是 ;
(2)收集二氧化碳气体的方法是 ;
(3)制取并收集二氧化碳气体所需的仪器是(填仪器的序号) ;
(4)检验二氧化碳气体是否收集满的方法是 ;
(5)制取二氧化碳的化学方程式是 。
这是一道实验室制取二氧化碳的基础题,考查了学生组合装置的能力。
根据实验室制取二氧化碳的原理、装置及验满方法,我们很容易得到答案。
(1)石灰石(大理石)和稀盐酸;
(2)向上排空气法;
(3)ACDE;
(4)将燃着的木条放在集气瓶口;
(5)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
知识点4:
二氧化碳的用途
1. 可做灭火剂
2. 可做致冷剂,保存食品和人工降雨
3.可做气体肥料,促进光合作用
4.可做化工原料,制纯碱、汽水
六、本讲小结
1.二氧化碳的循环,温室效应对环境造成的影响。
2. CO2的物理性质和化学性质。
3. 二氧化碳实验室制法的原理、装置、验证以及注意事项。
七、应考锦囊
本讲知识重点考查温室效应对环境造成的影响,CO2的物理性质和化学性质,二氧化碳实验室制法的原理、装置、验证以及注意事项。
难点是运用所学知识解决生活中的一些实际问题。
考试中的常见题型为选择题、填空题、简答题、实验题等。
八、超前思维(火与安全用火)
1.常用的灭火器主要有:
、 、 和1211灭火器。
2. 干粉灭火器的使用方法?
3.参加灭火的注意事项?
4.当火灾发生时,应采取哪些措施进行自救?
【模拟试题】
(答题时间:
60分钟)
一、选择题
1.下列说法错误的是( )
A. 二氧化碳没有颜色B.二氧化碳不能燃烧
C. 二氧化碳难溶于水ﻩD.二氧化碳不支持燃烧
2. 存放石灰水的瓶子内壁会出现一层白膜,这层白膜是( )
A.氧化钙ﻩB.氢氧化钙ﻩC. 碳酸钙D.氯化钙
3.二氧化碳能灭火的原因有( )
A. 它是气体B.密度比空气大
C.既不燃烧也不支持燃烧D.能溶于水
4. 二氧化碳的用途,既与其物理性质有关,又与其化学性质有关的是( )
A.灭火ﻩB.制干冰ﻩC. 制纯碱D.制尿素
5.下列过程不会增加空气中二氧化碳含量的是( )
A.呼吸作用B汽油燃烧C.化石燃料燃烧ﻩD.氢气燃烧
6.下列叙述正确的是( )
A. 二氧化碳不能供给呼吸,有毒
B.二氧化碳俗称干冰
C.二氧化碳在空气中的体积分数是0.94%
D.可用澄清石灰水来鉴定二氧化碳
7. 用盐酸作原料制取二氧化碳时,制得的气体中,常混有( )
A. 空气ﻩB.氮气C.水蒸气D.氯化氢
8.实验室制取二氧化碳用不到的仪器是( )
A.长颈漏斗ﻩB.锥形瓶ﻩC.酒精灯ﻩD.集气瓶
9.用排空气法收集气体,该气体的密度( )
A.一定比空气大ﻩB.一定比空气小
C. 可能大也可能小ﻩD.接近空气密度
10.实验室用大理石制取二氧化碳不能使用硫酸是因为( )
A. 这两种物质不能反应B.反应太快
C. 制得的气体杂质太多D.产物阻碍反应进行
二、填空题
11.二氧化碳是一种_______颜色的气体;
相同条件下,密度比空气_______。
通常把固体二氧化碳叫做__________。
它______溶于水。
12.由于二氧化碳溶于水生成碳酸,通常不采用________法收集,又因为二氧化碳密度比空气大,而采用___________法收集。
13.洗去装石灰水的试剂瓶瓶壁上的白色固体,应用__________。
14.用文字表达式回答:
(1)向紫色石蕊试液中通入二氧化碳,溶液变红。
_________________________________
(2)加热(1)中的溶液,溶液又由红色变为紫色。
________________________________
(3)向澄清石灰水中通入二氧化碳,溶液变浑浊。
_________________________________
三、简答题
15. 如图,点燃两支蜡烛。
沿烧杯壁向烧杯内倾倒二氧化碳。
(1)观察到的现象为_______________________________。
(2)根据实验现象,可得出二氧化碳的两条性质:
①__________________________________________;
②__________________________________________。
16.各举一例分解反应和化合反应。
分解反应:
________________________________________;
化合反应:
________________________________________。
17.在实验室通常用①带火星的木条、②燃着的木条、③澄清石灰水、④紫色石蕊试液等实验用品来区别不同的气体。
请选择合适的实验用品,区别下列三组气体。
(1)氧气和氮气_______;
(2)氮气和二氧化碳_______;
(3)氧气和二氧化碳_______。
四、实验题
18.根据下图所示仪器回答问题:
ﻩ
(1)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气,氨气是密度比空气小,极易溶于水的气体,制取氨气时,应选用装置中的_________和_________;
(2)实验室可用二氧化锰固体和浓盐酸的混合物共热来制取氯气。
可选用的气体发生装置是______;
(3)硫化氢是一种有毒的气体,其密度比空气大,能溶于水。
实验室常用硫化亚铁和稀硫酸在常温下反应来制取硫化氢气体。
可选用_______作气体发生装置,收集装置是D,气体由______进入集气瓶。
【试题答案】
1.C ﻩ2.C ﻩ3. BC 4.A 5.D
6. D 7.CD 8.C ﻩ9.C ﻩ10. D
11. 没有 大 干冰 能
12. 排水 向上排空气
13. 稀盐酸
14.
(1)二氧化碳+水→碳酸
(2)碳酸
二氧化碳+水
(3)二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水
15.
(1)下层蜡烛先熄灭;
(2)①二氧化碳的密度比空气大;
②二氧化碳既不燃烧,也不支持燃烧。
16.分解反应:
过氧化氢
水+氧气
碳+氧气
二氧化碳
17.(1)①或②(2)③或④(3)①或②或③或④
18. (1)A、F
(2)C(3)B、a