内容正文:
专题2.2 奇妙的二氧化碳
题型梳理
【题型1】 二氧化碳在自然界中的循环
【题型2】 实验室制取二氧化碳药品、装置的选择
【题型3】 实验室制取二氧化碳的操作
【题型4】 实验室制取二氧化碳实验装置的改进
【题型5】 二氧化碳的性质实验
【题型6】 二氧化碳制取与性质的综合考查
【题型7】 分解反应和化合反应
【题型8】 二氧化碳的用途
【题型9】 二氧化碳对生活环境的影响
举一反三
【知识点1】二氧化碳在自然界的循环
1.二氧化碳的产生途径:煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用、微生物的分解等。
2.二氧化碳的消耗途径:植物的光合作用、海水吸收等。
【题型1】 二氧化碳在自然界中的循环
【例1】碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分,下列有关碳循环的说法错误的是
A.绿色植物光合作用吸收释放
B.动、植物呼吸作用吸收释放
C.用石灰水吸收空气中过量的,以解决温室效应
D.提倡“低碳生活”,为节能减排做贡献
【变式1-1】自然界中的碳、氧循环如图所示,下列有关说法错误的是
A.每个人都在参与碳、氧循环
B.氧气只有通过燃烧才能参与碳循环
C.光合作用可实现无机物到有机物的转化
D.碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
【变式1-2】图1、图2是自然界中碳、氧循环简图。下列说法错误的是
A.图1中的转化1使正常雨水的pH≈5.6
B.图1实现有机物与无机物的相互转化
C.图1、图2对比说明,反应物相同,反应条件不同,产物不同
D.碳、氧循环有利于维持大气中O2和CO2含量相对稳定
【变式1-3】如图所示,自然界中的“碳循环”和“氧循环”为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障。下列说法不正确的是
A.绿色植物通过光合作用,将太阳能转化成化学能
B.碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
C.由于动植物的呼吸作用,大气中二氧化碳的含量会一直在增加
D.碳循环和氧循环失去平衡后会导致人类生存环境恶化
【知识点2】二氧化碳的制法
一、CO2的实验室制法
(1)原理:用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应
(2)反应表达式:碳酸钙 + 稀盐酸 —— 氯化钙 + 水 + 二氧化碳
CaCO3 + HCl —— CaCl2 + H2O + CO2↑
①不能用浓盐酸代替稀盐酸:因为浓盐酸易挥发,使制得的CO2混有氯化氢;
②不能用稀硫酸代替稀盐酸:因为反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石的表面,阻止反应的进行;
③不能用Na2CO3 或CaCO3代替大理石:因为Na2CO3与稀盐酸的反应太快,不便于收集。
(3)制取装置:固液不加热
(4)收集装置:只用向上排空气法(CO2能溶于水,密度比空气大)
(5)CO2的检验:将气体通入澄清的石灰水中,如果石灰水变浑浊,则该气体为CO2。
化学方程式:CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O
(6)CO2的验满:用燃着的木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,则已充满。(利用CO2不能燃烧、不支持燃烧的性质)。
(7)实验室制取CO2的实验操作过程:
①检查装置的气密性;②装入大理石,塞紧胶塞;③固定装置;④从长颈漏斗加入稀盐酸至长颈漏斗下端管口液封;⑤收集气体,导管一定要伸入集气瓶底部;⑥检验是否集满。
二、工业制取二氧化碳
CO2的工业制法:CaCO3CaO + CO2↑
【题型2】实验室制取二氧化碳药品、装置的选择
【例2】在实验室里制取二氧化碳气体,可选择的药品是
A.碳酸钠粉末与浓盐酸 B.块状石灰石与稀硫酸
C.石灰石粉末与稀硫酸 D.块状大理石和稀盐酸
【变式2-1】下列二氧化碳的实验室制备装置不合理的是
A. B.B C. D.
【变式2-2】实验室制取气体的装置如图。下列说法不正确的是
A.装置①和②可作氧气的发生装置
B.装置①和④组合可以用来制取二氧化碳
C.装置⑤可收集氧气,因为氧气不易溶于水
D.装置④可收集二氧化碳,验满时将燃着木条伸入集气瓶中
【变式2-3】使用如图装置可以进行下列实验中的( )
①固体锌粒与稀硫酸溶液制取并收集氢气(密度最小)
②实验室制取并收集CO2
③KMnO4制取、收集氧气
④过氧化氢溶液与MnO2制取、收集氧气
A.① B.②④ C.①②④ D.都不正确
【题型3】实验室制取二氧化碳的操作
【例3】如图是小明完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程,其中符合操作的是
A.气密性检查 B.加入石灰石
C.收集气体 D.气体验满
【变式3-1】实验操作考试中,小红同学抽到“实验室制取二氧化碳”,以下是她的部分实验操作,其中有错误的一项是( )
A.装大理石 B.加稀盐酸
C.制取并收集CO2 D