2018中考化學(xué)總復(fù)習(xí)二氧化碳的性質(zhì)用途和制取專題訓(xùn)練

1、2019中考化學(xué)總復(fù)習(xí)二氧化碳的性質(zhì)、用途和制取專題訓(xùn)練【考綱要求】1.掌握二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)；了解二氧化碳的用途以及溫室效應(yīng)。2.掌握實驗室制取二氧化碳的原理、裝置和操作要點?！局R網(wǎng)絡(luò)】無色無味的氣體物理性質(zhì) 密度比空氣大 能溶于水 一般情況下不能燃燒,也不支持燃燒，不能供給呼吸與水反應(yīng)生成碳酸：CO2+H2O=H2CO3 碳酸能使紫色石蕊試液變紅二氧化碳 化學(xué)性質(zhì) 能使澄清的石灰水變渾濁：CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 與灼熱的碳反應(yīng)： C + CO22CO 藥品：大理石或石灰石和稀鹽酸 反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2實驗室制法 裝置：固

2、液不加熱型 收集方法：向上排空氣法 驗滿方法：用燃燒的木條放在瓶口，木條熄滅則滿 檢驗方法：通入澄清石灰水，石灰水變渾濁工業(yè)制法：煅燒石灰石 CaCO3 CaO+CO2 用途：滅火，光合作用，化工原料，制冷劑【考點梳理】考點一、二氧化碳的性質(zhì)和用途1.物理性質(zhì)：無色、無味的氣體,密度比空氣大,能溶于水,固態(tài)二氧化碳叫做干冰。2.化學(xué)性質(zhì):（1）一般情況下，二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒，不能供給呼吸。（2）與水反應(yīng)生成碳酸： CO2+H2O=H2CO3 碳酸不穩(wěn)定,易分解：H2CO3 = H2O+ CO2（3）能使澄清的石灰水變渾濁：CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 該反應(yīng)用于檢驗二

3、氧化碳；這也是久置裝石灰水的試劑瓶壁有一層白膜的原因。（4）與灼熱的碳反應(yīng)： C + CO22CO （吸熱反應(yīng)，既是化合反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng)，CO2是氧化劑，C是還原劑）3.用途:(1)滅火（滅火器原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2）既利用其物理性質(zhì)（密度比空氣大），又利用其化學(xué)性質(zhì)（不能燃燒,也不支持燃燒）。(2)干冰用于人工降雨、制冷劑（利用干冰升華時要吸收大量的熱）。（3）氣體肥料。 （4）光合作用。（5）化工產(chǎn)品的原料。4.二氧化碳對環(huán)境的影響：過多排放引起溫室效應(yīng)。造成溫室效應(yīng)的主要原因：人類消耗的化石能源急劇增加，森林遭到破壞等。減輕溫室效應(yīng)的措施：減少化石燃

4、料的燃燒；植樹造林；使用清潔能源等。由于二氧化碳不能供給呼吸，因此在人群密集的地方要注意通風(fēng)換氣。要點詮釋：1.不要將“干冰”和“冰”混為一談。在一定的條件下（加壓降溫），二氧化碳氣體會變成固體，固態(tài)的二氧化碳叫“干冰”，“冰”是液態(tài)水在一定條件下變成的固態(tài)物質(zhì)。2.二氧化碳溶于水和二氧化碳與水反應(yīng)在本質(zhì)上是不同的，前者是二氧化碳以分子的形式存在于水中，后者是二氧化碳與水反應(yīng)生成具有酸性的物質(zhì)碳酸，前者是物理變化，后者是化學(xué)變化。3.一般情況下，二氧化碳不能支持普通的物質(zhì)燃燒，特殊情況下也能支持某物質(zhì)燃燒，如鎂等活潑金屬在點燃的條件下，也能在二氧化碳中繼續(xù)燃燒下去。4.人在二氧化碳含量較高的環(huán)

5、境中感到不適甚至死亡，不是因為二氧化碳有毒，而是因為二氧化碳不能供給呼吸。當(dāng)空氣中二氧化碳的含量超過正常含量時，會對人體健康產(chǎn)生影響，達到10會使人窒息而死亡?？键c二、實驗室制取二氧化碳的方法1.藥品：石灰石與稀鹽酸。2.原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO23.裝置圖： 4.氣體收集方法：向上排空氣法（密度比空氣大，能溶于水）。5.檢驗方法：將制得的氣體通入澄清的石灰水，石灰水變渾濁，則是二氧化碳氣體。6.驗滿方法：將點燃的木條放在集氣瓶口，如木條熄滅，證明已集滿二氧化碳氣體。7.二氧化碳的工業(yè)制法：CaCO3 CaO+CO2生石灰和水反應(yīng)可得熟石灰：CaO+H2O=Ca(O

6、H)2要點詮釋：實驗室制取二氧化碳應(yīng)注意：1.不能用濃鹽酸代替稀鹽酸，因為濃鹽酸具有較強的揮發(fā)性，會使生成的CO2中混有氯化氫氣體而不純。不能用稀硫酸代替稀鹽酸，因為稀硫酸與碳酸鈣反應(yīng)后生成微溶于水的CaSO4，CaSO4覆蓋在石灰石表面，阻止反應(yīng)的繼續(xù)進行。不能用碳酸鈉代替石灰石，因為Na2CO3易溶于水，與鹽酸反應(yīng)速率快，不利于收集二氧化碳氣體。2.長頸漏斗的下端管口應(yīng)插入液面以下形成液封，防止生成的氣體從長頸漏斗中逸散。反應(yīng)器內(nèi)的導(dǎo)管稍露出膠塞即可，不宜太長，否則不利于氣體的導(dǎo)出。3.收集時瓶口覆蓋毛玻璃片，且導(dǎo)管應(yīng)伸到接近集氣瓶底部處，便于盡快排凈空氣，收集較純的氣體。4.檢驗二氧化碳

7、應(yīng)用澄清的石灰水而不能用燃著的木條。因為使澄清石灰水變渾濁是二氧化碳的特征反應(yīng)，而使燃著的木條熄滅的氣體除了二氧化碳之外，還有氮氣、稀有氣體等?？键c三、幾種常見物質(zhì)的除雜、檢驗方法及相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式1.一氧化碳（或氧氣、氫氣等）中含有少量二氧化碳（COCO2）：將混合氣通入氫氧化鈉溶液中。 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O2.二氧化碳中含有少量一氧化碳（CO2CO）：將混合氣通過灼熱的氧化銅。 CO+CuO Cu+CO23.生石灰中含有少量碳酸鈣（CaOCaCO3）：高溫煅燒（不可加鹽酸）。 CaCO3 CaO+CO24.CO32-的檢驗（CaCO3、Na2CO3等碳酸鹽）：加入適

8、量稀鹽酸，再將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中。 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 CO2Ca(OH)2 =CaCO3H2O5.幾種物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的主要化學(xué)方程式：（1）CCO ：2CO2 2CO CCO2 2CO（2）CCO2 ：CO2 CO2 C2CuO 2CuCO2 3C2Fe2O3 3CO24Fe（3）COCO2 ：2COO2 2CO2 COCuO CuCO2 3CO+Fe2O32Fe+3CO2（4）CO2H2CO3: CO2H2O = H2CO3（5）H2CO3 CO2 ：H2CO3 = CO2H2O（6）CO2 CaCO3 ：CO2Ca(OH)2 = CaCO3H2O （7）

9、CaCO3 CO2 ：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 CaCO3 CO2CaO要點詮釋：1.除雜原則：不增加新雜質(zhì)，不減少被提純的物質(zhì)，雜質(zhì)與被提純物質(zhì)要易于分離。除雜不僅原理要正確，而且操作要切實可行。2.如要除去CO2中的少量CO，一般用還原CuO的方法，不能用點燃（少量CO不能點燃）或通入石灰水（可除去CO2）來除去CO。若要除去CO中的CO2，一般用通入氫氧化鈉溶液的方法來除去CO2。【典型例題】類型一、考查二氧化碳的性質(zhì)、用途及實驗室制法1如圖A中錐形瓶裝石灰石，長頸漏斗中注入稀鹽酸，則下列實驗不能達目的是（）A圖A能成功制取并收集二氧化碳 B若圖B中試劑為足量澄清

10、石灰水，則可檢驗二氧化碳C圖C用于干燥二氧化碳，則氣體應(yīng)a進b出D圖D可用于證明二氧化碳密度比空氣大且能滅火【思路點撥】實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；二氧化碳能溶于水，密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒，能使澄清石灰水變渾濁。【答案】A【解析】A圖A能成功制取二氧化碳，由于沒有集氣瓶，因此不能收集二氧化碳，該裝置不能達到實驗?zāi)康模籅若圖B中試劑為足量澄清石灰水，則可檢驗二氧化碳，該裝置能夠達到實驗?zāi)康模籆圖C用于干燥二氧化碳，則氣體應(yīng)a進b出，該裝置能夠達到實驗?zāi)康?；DD中，能夠觀察

11、到蠟燭由下往上依次熄滅，說明二氧化碳的密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒，該裝置能夠達到實驗?zāi)康?。故選A?！究偨Y(jié)升華】合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)。舉一反三：【變式】固體CO2又稱干冰，易升華。干冰滅火器常用于撲救檔案資料室發(fā)生的火災(zāi)，下列關(guān)于干冰滅火的說法不正確的是（ ）A干冰升華時吸熱，降低可燃物的著火點 BCO2覆蓋在可燃物表面，隔絕空氣CCO2不能支持燃燒 D干冰升華后不污染檔案資料【答案】A【解析】著火點是物質(zhì)的固有屬性。干冰升華時吸熱，不能降低可燃物的著火點。干冰滅火的原理是利用干冰

12、升華吸收，使溫度降低到可燃物的著火點以下。類型二、考查有關(guān)二氧化碳的性質(zhì)、制法的綜合實驗題2如圖所示是制取二氧化碳并驗證二氧化碳性質(zhì)的裝置圖。試回答下列問題：（1）寫出有標號的儀器名稱：a ，b ，c 。（2）用裝置2來檢驗二氧化碳，則盛放的試劑名稱是 ，反應(yīng)現(xiàn)象是 。（3）用裝置3證明二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，則裝置3中除水外還應(yīng)加入的試劑是 ，實驗現(xiàn)象是 （4）裝置4中放有燃著的高低不同的蠟燭，觀察到的現(xiàn)象是 ，這個現(xiàn)象說明二氧化碳具有的性質(zhì)是 、 、 ?！舅悸伏c撥】本題綜合考查了二氧化碳的性質(zhì)以及對相應(yīng)實驗現(xiàn)象的描述。二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸具有酸性，能使紫色石蕊試液變紅。【答案與

13、解析】（1）長頸漏斗 廣口瓶 燒杯 （2）澄清石灰水 澄清石灰水變渾濁（3）紫色石蕊試液 紫色石蕊試液變紅（4）下面的蠟燭先熄滅，上面的蠟燭后熄滅 不可燃 不助燃 密度比空氣大【總結(jié)升華】檢驗二氧化碳氣體用澄清的石灰水，而不能用燃著的木條，使燃著的木條熄滅的不一定是二氧化碳氣體。3我市某校研究性學(xué)習(xí)小組在老師指導(dǎo)下，對呼吸作用是否產(chǎn)生二氧化碳進行探究?，F(xiàn)請你一同參與：提出問題呼吸作用是否產(chǎn)生二氧化碳？設(shè)計方案并進行實驗小雪：在試管中加入2mL蒸餾水，用一支玻璃導(dǎo)管插入水中吹氣，結(jié)果未發(fā)現(xiàn)明顯的現(xiàn)象。小寧：在試管中加入2mL澄清石灰水，用玻璃導(dǎo)管向試管中的溶液吹氣，產(chǎn)生的現(xiàn)象是：_，反應(yīng)的化學(xué)方

14、程式為：_。解釋與結(jié)論根據(jù)他們的方案和實驗，小雪方案中的實驗原理用化學(xué)方程式表示為：_；小寧的結(jié)論為：_。評價與反思小雪的方案若加以完善，且繼續(xù)實驗，也能得到小寧同樣的結(jié)論。請你設(shè)計方案_（要求寫出實驗操作及產(chǎn)生的現(xiàn)象）。【思路點撥】由題意知，此探究實驗的目的是證明人呼出的氣體含有CO2，因此小寧向澄清石灰水中呼氣，會觀察到石灰水變渾濁，因為發(fā)生了反應(yīng)CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O。而小雪往蒸餾水中吹氣，由于發(fā)生反應(yīng)CO2+H2O=H2CO3，而無明顯現(xiàn)象，所以可以用檢驗碳酸存在的方法來證明CO2的存在，向所得溶液中滴入12滴紫色石蕊試液，溶液若變紅即可。【答案與解析】設(shè)計方案并進

15、行實驗 澄清石灰水變渾濁 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O解釋與結(jié)論 CO2+H2O=H2CO3 呼吸作用有CO2產(chǎn)生 評價與反思 向所得溶液中滴入12滴紫色石蕊試液，溶液變紅【總結(jié)升華】此題借呼出氣體的探究情景考查了CO2的化學(xué)性質(zhì)及碳酸的性質(zhì)。4化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。利用圖中儀器和裝置回答下列問題。（1）配制一定質(zhì)量分數(shù)的NaCl溶液，除需要量筒外，還需上述玻璃儀器中的_ （填序號）；用量筒量取一定體積水，讀數(shù)時視線應(yīng)_。（2）實驗室制取的CO2中?；煊蠬Cl氣體，為除去CO2中少量的HCl氣體，不純的氣體應(yīng)從E裝置_管口進入；實驗室收集二氧化碳時，可選用的收集裝置是_

16、（填字母代號）?！舅悸伏c撥】掌握常見化學(xué)儀器的用途、操作要點以及二氧化碳的實驗室制取方法?！敬鸢浮浚?） 與凹液面最低處相平 （2）a A【解析】（1）配制溶液時實驗儀器的掌握可結(jié)合操作步驟來進行，“計算、稱量”用到的儀器有天平、藥匙，量筒、滴管），“溶解”用到的儀器有燒杯、玻璃棒等。（2）氣體通過洗氣瓶的順序是長進短出【總結(jié)升華】實驗室制取的CO2中常混有HCl氣體，不要選擇氫氧化鈉溶液來除去，因為在除去HCl氣體的同時也除去了CO2。用飽和碳酸氫鈉溶液不僅能除去氯化氫氣體，還可以增加二氧化碳的量。5某同學(xué)做“證明雞蛋殼的主要成分是碳酸鹽，并收集純凈的氣體”的實驗。設(shè)計了如下方案進行實驗：

17、A B C D E（1）寫出所標儀器的名稱： 、 。 （2）描述A中發(fā)生的現(xiàn)象： 。（3）根據(jù)我們所學(xué)的知識，你認為A裝置和 裝置相連并產(chǎn)生 現(xiàn)象時就足以說明雞蛋殼的主要成分是碳酸鹽；寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。（4）該同學(xué)想要收集一瓶純凈的該氣體，連接上述裝置的順序是：（填寫各接口字母） 。其中，C裝置的作用是： ，寫出C中反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。（5）寫出用A裝置還可以制取的日常生活中一種常見氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式： 。并說出它的一個重要用途 ?！舅悸伏c撥】雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，它能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳氣體。因此能夠看到雞蛋殼表面有氣泡產(chǎn)生，并逐漸溶解。要想證明雞蛋殼的主要成分是碳酸鹽

18、，需要鑒定碳酸根離子，碳酸根離子的檢驗除了需要A裝置產(chǎn)生氣體外，還需要驗證產(chǎn)生的氣體是二氧化碳，因此還需要盛澄清石灰水的裝置D，只要雞蛋殼與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體使澄清石灰水變渾濁，就可以說明雞蛋殼的主要成分是碳酸鹽。由于鹽酸具有揮發(fā)性，使產(chǎn)生的氣體中混有少量的氯化氫氣體，氯化氫氣體可通入硝酸銀溶液除去，只有從長管d進從短管e排出，才能達到上述目的；此時得到的二氧化碳中含有水蒸氣，需要通入濃硫酸除去，同理應(yīng)從b進c出；由于二氧化碳的密度比空氣大，能溶于水，因此應(yīng)用向上排空氣法收集，二氧化碳氣體只有從g進f出，才能將集氣瓶中的空氣排出，從而得到純凈的二氧化碳。固液常溫反應(yīng)制氣體時用A裝置，實驗室中用

19、雙氧水制氧氣就符合這一規(guī)律，因此可用A裝置制取氧氣?！敬鸢概c解析】（1）長頸漏斗 錐形瓶 （2）有氣泡產(chǎn)生（3）D 澄清石灰水變渾濁 Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2（4）adebcgf 吸收反應(yīng)中混有的氯化氫氣體 AgNO3+HCl=AgCl+HNO3（5）2H2O22H2O+O2 供給呼吸【總結(jié)升華】本題難度較大。利用鹽酸和雞蛋殼制取的二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體和水蒸氣，很多同學(xué)只是注意了除去這兩種雜質(zhì)，沒有注意到用硝酸銀溶液除去氯化氫氣體后還會再混入水蒸氣。題中E裝置在化學(xué)實驗中用途廣，分析時要注意其用途不同，長、短導(dǎo)氣管的進

20、口也不一樣，因而對本裝置要仔細分清題目要求，然后分析解答。6過氧化鈉(Na2O2)可用在呼吸面具中作為氧氣來源。Na2O2能跟CO2反應(yīng)生成02和另一種固體化合物(用X表示)；它也能跟H2O反應(yīng)生成O2，化學(xué)方程式為:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2。以下是某興趣小組進行的探究活動。(1)利用如下圖所示實驗裝置制取氧氣，請回答有關(guān)問題。實驗室制取CO2的化學(xué)方程式為 。表明CO2未被Na2O2完全吸收的實驗現(xiàn)象為 。O2可采用D裝置收集，并用帶火星的木條檢驗，這是利用了O2的哪些性質(zhì)？若A裝置產(chǎn)生的CO2中混有水蒸氣，要檢驗干燥的CO2能否與Na2O2反應(yīng)生成O2，以上實驗裝置應(yīng)如何改

21、進?(2)為探究X是哪種物質(zhì)及其有關(guān)性質(zhì)，同學(xué)們進行了如下分析和實驗。有同學(xué)猜想X可能是酸、堿或鹽中的一種。通過對物質(zhì)組成的分析，大家一致認為X肯定不是酸和堿，理由是 。同學(xué)們通過討論和實驗證明了X是Na2CO3。以下是他們設(shè)計的有關(guān)Na2CO3性質(zhì)的探究實驗，請根據(jù)卷首資料提供的信息，將下表填寫完整。 實驗操作 現(xiàn) 象 有關(guān)的化學(xué)方程式實驗一：取少量固體樣品， 澄清石灰水變渾濁Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O實驗二：取少量固體樣品，加水配成溶液，滴加適量的 溶液有白色沉淀產(chǎn)生(3)7.8g過氧化鈉與足量的水反應(yīng)，生成氧氣的質(zhì)量是多少

22、?若反應(yīng)后得到了40g氫氧化鈉溶液，請計算氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)?！舅悸伏c撥】本題是一道綜合測試題，考查了物質(zhì)的檢驗、實驗探究及實驗設(shè)計等。（1）實驗室是利用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)來制取二氧化碳的，化學(xué)方程式為CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2。如果二氧化碳沒有被完全吸收，C中的澄清石灰水會變渾濁。因為氧氣的密度比空氣的密度大，所以才可以用向上排空氣法收集氧氣；因為氧氣具有助燃性，所以可以用帶火星的木條檢驗。要檢驗干燥的二氧化碳能否和Na2O2發(fā)生反應(yīng)，要在二氧化碳進入B裝置前進行干燥，所以要在A和B之間增加干燥裝置；為了防止澄清石灰水中的水蒸氣進入B裝置，最好在B和C裝置間

23、也增加個干燥裝置。（2）因為X是Na2O2和CO2反應(yīng)生成的，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，Na2O2和CO2中都不含氫元素，所以不可能生成含氫元素的酸或堿。（3）要計算氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，只要根據(jù)化學(xué)方程式直接算出氫氧化鈉的質(zhì)量，再和溶液的質(zhì)量40g相比就可以?！敬鸢概c解析】（1）CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2澄清的石灰水變渾濁氧氣密度比空氣大，氧氣有助燃性在A、B裝置之間及B和C裝置之間增加氣體干燥裝置（只答出在A、B裝置間增加干燥裝置也算正確）（2）Na2O2 和CO2都不含氫元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，二者反應(yīng)后不可能生成含氫元素的酸或堿實驗操作現(xiàn)象有關(guān)的化學(xué)方程式滴加稀鹽酸，然后

24、將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水有氣泡產(chǎn)生氯化鈣或氯化鋇等Na2CO3CaCl2CaCO32NaCl或Na2CO3BaCl2BaCO32NaCl等（3）解：設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為x，生成氫氧化鈉的質(zhì)量為y。 2Na2O22H2O 4NaOHO2 156 160 32 7.8g y x 氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為:8g40g=20% 答：生成氧氣的質(zhì)量為1.6g,氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為20%?！究偨Y(jié)升華】本題的易錯點主要是裝置的改進和表格的填寫。要檢驗干燥的二氧化碳能否和Na2O2發(fā)生反應(yīng)，要在二氧化碳進入B裝置前進行干燥，所以要在A和B之間增加干燥裝置，為了防止澄清石灰水中的水蒸氣進入B裝置，最好在B和C裝置間也增加個干燥裝置。舉一反三：【變式1】根據(jù)以下裝置回答下列問題：（1）寫出標有字母儀器的名稱：a_；b_。（2）實驗室制取和收集二氧化碳氣體所用的裝置是_（填字母），化學(xué)方程式為_。（3）驗證二氧化碳氣體已收集滿的方法是 。（4）氨氣（NH3）在通常狀況下是一種無色有強烈刺激性氣味的氣體，密度比空