内容正文:
第7讲 二氧化碳
(见学生用书P23)
温馨提示:请课前或课堂“10分钟”先自主完成“中考基本功”单本内容。
课
标
精
析
例1 下列有关二氧化碳的性质和用途的描述正确的是( B )
A.因为二氧化碳的密度比空气大,所以可以用二氧化碳灭火
B.因为固体二氧化碳升华过程中要吸收大量的热,所以可以用固体二氧化碳储藏食品
C.因为二氧化碳在通常状况下是气体,所以二氧化碳可以作温室肥料
D.因为二氧化碳气体有还原性,所以可以用二氧化碳气体做还原剂来冶炼金属
变式题 2021·台州某同学对收集满二氧化碳气体的集气瓶需要正放的必要性进行了探究。实验步骤如下:
①将有底的空纸筒盖上硬纸板,在电子秤上称得质量为5.39克;
②将该纸筒先后两次收集满二氧化碳气体、盖上硬纸板,分别正放、倒放在电子秤上,如图甲和图乙所示,观察并记录读数变化;
③将两次的读数变化绘制成图丙,并得出结论。
回答下列问题。
(1)检验二氧化碳收集满的操作是__将燃着的木条放在纸筒口,若熄灭,则证明已经收集满__。
(2)纸筒正放时,电子秤读数变小的原因是__二氧化碳从小孔中逸出,空气进入,且二氧化碳的密度比空气大__。
(3)结合图丙推测,若纸筒内收集满的是氢气,请在图丁中画出纸筒正放、倒放时电子秤读数随时间的大致变化情况并标注。(纸筒收集满氢气后的质量为5.30克)
【答案】如图所示
例2 实验室可以选用下图所示的装置,制取二氧化碳气体并进行有关实验。请回答下列问题。
(1)把A装置与E装置连接,如果E装置中出现溶液变浑浊的现象,则证明二氧化碳气体中混有__氯化氢气体__。
(2)将除去杂质的二氧化碳气体通入C装置中,发现澄清石灰水变浑浊,写出发生反应的化学方程式:__CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O__。
(3)若要制取一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体,请从上述各装置中选择适当的装置进行连接,连接顺序是__A→E→B→D__。
变式1 根据图示回答有关问题。
(1)装置A是小组同学组装的实验室制二氧化碳气体的发生装置,该装置的优点是__可以控制反应的发生和停止__。
(2)为了解装置具有该优点的原因,他们在装置B中连接压强传感器,从而测定实验中试管内气体压强变化的情况(图C)。下列说法正确的是__②③__(填序号)。
①ab段试管中液面逐渐上升
②bc段石灰石与稀盐酸脱离接触
③c点的对应操作是打开弹簧夹
变式2 某校科学研究小组同学开展“二氧化碳的制取与性质”的实验探究。
【实验原理】CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
【发生装置】
(1)结合实验原理,图1中发生装置可用于实验室制取CO2气体的是__BC__(填字母)。
【实验探究】
探究Ⅰ:影响因素探究
在制取CO2气体时,为了探究影响反应快慢的因素,小组同学进行了四组实验,如表所示:
实验组别
甲
乙
丙
丁
大理石的质量/g、性状
m
块状
m
块状
m
粉末状
m
粉末状
盐酸的体积/mL、种类
V
稀盐酸
V
浓盐酸
V
稀盐酸
V
浓盐酸
(2)若探究盐酸的浓度对上述反应的影响,可选择实验甲与__乙__(填实验组别)进行对照。
探究Ⅱ:性质探究
做CO2与NaOH溶液发生反应的验证实验时,同学们将NaOH溶液加入充满CO2气体且质地较软的塑料瓶中,观察到塑料瓶变瘪,由此得出CO2与NaOH发生反应的结论。但有同学认为上述现象产生的原因还可能是CO2气体溶于水导致气压减小。为回答该同学的质疑,小科进行了如下实验:在两个250 mL的烧瓶中分别充满CO2气体,通过注射器同时向两个烧瓶中分别注入同体积的水和NaOH溶液,最后得到烧瓶内压强与时间的关系曲线(如图2所示)。由此,小科得出CO2气体溶于水会导致塑料瓶变瘪,同时CO2与NaOH也发生了化学反应的结论。
(3)结合图2中A、B曲线的变化特点,写出能证明CO2与NaOH发生了化学反应的证据:__B曲线明显低于A曲线(或B曲线与A曲线不重合;答案中只要体现两者压强存在差异即可)__。
【拓展提高】
小组同学完成某石灰石样品中CaCO3质量分数的测定,其方法是将样品与一定量的稀盐酸反应,测定反应后生成的CO2质量,再根据CO2的质量求出样品中CaCO3的质量分数。小组同学在实验室中组装了相应的实验装置(如图3所示)。小科利用该实验装置按如下步骤进行实验:
①先通入一段时间的空气
②称量D装置的质量为m1
③打开分液漏斗的活塞,将稀盐酸全部加入锥形瓶,待充分反应后,关闭活塞
④再次通入空气一段时间
⑤再次称量D装置的质量为m2
(4)有同学指出实验步骤③操作明显不合理,你认为该同学的理由是__未及时关闭活塞可能会导致产生的CO2从分液漏斗口逸出__。
例3 2021·丽水我国宣布