内容正文:
基础夯实练·四川化学
核
心
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初
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必
须
掌
握
的
化
学
物
质
命题点 2 一氧化碳和二氧化碳
(必考,每年考查 1 ~ 2 题,0. 75 ~ 8 分)
教材知识梳理
1. 一氧化碳的性质和用途(10 年 4 考)
(1)物理性质:常温下是无色、无臭的气体,密度比空气 略小 , 难 溶于水。
(2)化学性质
化学性质 化学方程式或体现 实验现象 用途或注意事项
可燃性
放 热, 火 焰 呈
蓝 色
作燃料
(点燃前要验纯)
还原性
还原氧化铁:
还原氧化铜:
冶炼金属
毒性
极易与人体血液中的血红蛋白结合,造成
人体缺氧而导致中毒
冬天使用煤炉取暖时
要注意开窗通风,防
止一氧化碳中毒
2. 二氧化碳的性质和用途(10 年 8 考)
(1)物理性质:常温常压下为无色、无臭的气体,密度比空气 大 , 能 溶于水。 固态二
氧化碳叫“ 干冰 ”,易升华吸热,可作制冷剂、用于人工增雨。
(2)化学性质和用途
实验 1 倾倒二氧化碳
实验现象: 下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭 。
结论:a. 二氧化碳的密度比空气的大 (物理性质);
b. 二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧 (化学性质)。
应用:用于灭火
实验 2 二氧化碳的溶解性实验
[2023. 16(4)]
实验现象:软塑料瓶变瘪。
分析: 二氧化碳溶于水,造成瓶内压强减小,外界大气压大于瓶内气压 。
结论: 二氧化碳能溶于水 。
实验 3 二氧化碳与水反应
(1)石蕊纸花实验(取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花)【人教新变化】
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握
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物
质
实验现象 Ⅰ. 纸花 不变色 Ⅱ. 纸花 不变色 Ⅲ. 纸花 变红 Ⅳ. 纸花 由红色变为紫色
实验分析
①实验Ⅰ的目的是证明 水不能使石蕊纸花变红 ;实验Ⅱ的目的是证明 二氧化碳
不能使干燥的石蕊纸花变红 。
②对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,证明 二氧化碳能与水发生反应 。
③实验Ⅳ中的现象说明碳酸不稳定,受热易分解,反应的化学方程式为
。
(2)将 CO2 通入紫色石蕊溶液
[2021. 18(4)]
①试管 A 的作用是 作对照 。
②将 CO2 通入试管 B 中,可观察到的现象是 紫
色石蕊溶液变红 ,产生该现象的原因是 CO2+
H2O
H2CO3 (用化学方程式表示)。
③将通入 CO2 的试管加热,实验现象为 溶液由
红色变为紫色 。
(3)应用:二氧化碳与水反应可用来制碳酸饮料。
实验 4 二氧化碳与碱溶液反应
[2019. 16(3);2015. 13C]
(1)与氢氧化钠溶液反应
实验现象:试管中液面均上升,且甲中试管内液面比乙中的 高 。
化学方程式: 2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O 。
应用:实验室常用来吸收或除去二氧化碳。
(2)与澄清石灰水反应
实验现象: 澄清石灰水变浑浊 。
化学方程式: CO2+Ca(OH) 2 CaCO3↓+H2O 。
应用:实验室常用来检验二氧化碳。
【备考补充】除以上应用外,二氧化碳是光合作用的原料,还可作气体肥料。
3. 二氧化碳对生活和环境的影响(2022. 2;2022. 10)
(1)自然界的碳氧循环
二氧化碳(或 CO2)
绿色植物的光合作用
人、动植物的呼吸作用及化石燃料的燃烧
氧气(或 O2)
(2)二氧化碳对人体健康的影响:虽然二氧化碳本身没有毒性,但二氧化碳不能供给呼吸。
当空气中的二氧化碳超过正常含量时,会对人体健康产生影响。 因此,在人群密集的地方
应该注意通风换气;在进入久未开启的菜窖、枯井或深洞前,应先检验二氧化碳含量。
(3)因为空气中的 CO2 与水反应生成碳酸,导致正常雨水显弱酸性。 正常雨水的 pH 约为
5. 6 ,pH 小于该值的被称为酸雨。
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(4)温室效应
①加剧原因:一是消耗的 化石燃料 急剧增加;二是森林不断减少。
②危害:全球变暖,导致两极的冰川融化,使海平面升高,可能淹没部分沿海城市;使土地
沙漠化,造成农业减产;影响自然生态系统,改变生物多样性等。
4. 低碳行动与可持续发展【人教新变化】
(1)低碳行动:控制大气中 二氧化碳(或
CO2) 的含量, 防止温室效应进一步
增强。
例如:减少使用化石燃料,利用清洁能源,
提高能源的生产效率和使用效率,大力植
树造林,采用物理、化学等方法,捕集、利用
与封存二氧化碳等。
(2)低碳行动与可持续发展的关系(如右图)
5. CO 与 CO2 的鉴别与除杂
鉴别
通入澄清石灰水 无明显现象的是 CO ;澄清石灰水变浑浊的是 CO2
通入紫色石蕊溶液 无明显现象的是 CO ;紫色石蕊溶液变红的是 CO2
通过灼热的氧化铜 有红色固体生成的是 CO ;无明显现象的是 CO2
点燃 能燃烧的是 CO ;不能燃烧的是 CO2
除杂
(括号内为杂质)
CO2(CO)
CO(CO2)
将混合气体通过足量灼热的氧化铜
将混合气体先通入足量氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸
将混合气体通过足量灼热的炭粉
命题点 3 二氧化碳的制取
(10 年 6 考)
教材知识梳理
一、工业制取
工业上采用煅烧石灰石的方法来制取二氧化碳,反应的化学方程式为 CaCO3
高温
CaO+CO2↑ 。
二、实验室制取
(详见“实验分阶突破”)
实验分阶突破
二氧化碳的实验室制取
一阶 教材要点梳理
1. 反应原理: CaCO3+2HCl
CaCl2+H2O+CO2↑ (用化学方程式
表示)。
2. 实验试剂:石灰石(或大理石)和稀盐酸。
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3. 实验 1
淡蓝色 蓝紫色 S+O2
点燃
SO2 吸收反应生成的二氧
化硫,防止污染空气
实验 2
白光 澄清石灰水变浑浊 C+O2
点燃
CO2
2C+O2
点燃
2CO
实验 3
大量白烟 4P + 5O2
点燃
2P2 O5 吸收生成的五氧化二
磷,防止污染空气
实验 4
火星四射 黑色固体 3Fe+ 2O2
点燃
Fe3 O4 ①引燃铁
丝 ②增大铁丝与氧气的接触面积 ③防止生成的高温
熔融物溅落,炸裂瓶底 氧气浓度不足
实验 5
碳 氢 可燃
易错判断
1. ✕ 2. ✕ 3. ✕ 4. ✕ 5. √ 6. ✕
命题点 4 氧气的制取
教材知识梳理
1. 沸点 物理
2. (1)质量 化学性质 (2)质量 化学性质
【小实验】(1)不复燃 复燃 二氧化锰能加快过氧化氢的
分解速率 (2)复燃 (3)不变
实验分阶突破
1. (1)
2KMnO4
△
K2 MnO4 +MnO2 +O2 ↑
(2)2H2 O2
MnO2
2H2 O+
O2 ↑
2. (1)状态 反应条件 ①甲 试管口要塞一团棉花
②乙
(2)①氧气的密度大于空气且不与空气中的成分发生反
应 收集的气体比较干燥 ②氧气不易溶于水也不与水
反应 收集的气体比较纯净
3. (2)防止加热时试管内的粉末状物质进入导管
(3)防止冷凝水流至热的试管底部,避免试管炸裂
(5)集气瓶底部 导管口连续并比较均匀地放出气泡
(6)将导管移出水面 熄灭酒精灯
4. 一根带火星的木条插入集气瓶内,若木条复燃
将一根带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃 当集
气瓶瓶口有大气泡冒出
5. (1)收集前集气瓶中没有盛满水(或用排水法收集时未等
导管口有连续、均匀地气泡放出就开始收集或收集完气体
后,玻璃片与集气瓶口之间密封不好)
(2)反应不需要加热、操作简单、节能、安全等
6. 能控制反应速率且节约试剂
【思维构建】
①
2KMnO4
△
K2 MnO4 +MnO2 +O2 ↑
②
2H2 O2
MnO2
2H2 O+
O2 ↑
③2H2 O
通电
2H2 ↑+O2 ↑
④
2H2 +O2
点燃
2H2 O(合理即可)
⑤3Fe+2O2
点燃
Fe3 O4
⑥
4P+5O2
点燃
2P2 O5
⑦
S+O2
点燃
SO2
易错判断
1. ✕ 2. ✕ 3. ✕ 4. ✕
(二)碳和碳的氧化物
命题点 1 碳单质的性质和用途
1. (1)硬 质软 导电性能 原子 分子 碳元素 碳原
子的排列方式不同 (2)疏松多孔 吸附
2. 不活泼 C+O2
点燃
CO2 2C+O2
点燃
2CO
C+2CuO
高温
2Cu+CO2 ↑
3C+2Fe2 O3
高温
4Fe+3CO2 ↑
C+CO2
高温
2CO 吸热
【小实验】(1)黑色粉末逐渐变红 变浑浊
(2)①使火焰集中并提高温度 ②增大木炭与 CuO 粉末
的接触面积,使反应更充分
③防止液体倒吸,使热的试管炸裂 防止热的铜重新被氧
气氧化
(3)铜(或 Cu) 二氧化碳(或 CO2 )
易错判断
1. ✕ 2. ✕ 3. ✕ 4. √ 5. √
命题点 2 一氧化碳和二氧化碳
1. (1)略小 难
(2)2CO+O2
点燃
2CO2 蓝
3CO+Fe2 O3
高温
2Fe+3CO2 红棕色粉末变为黑色
CO+CuO
△
Cu+CO2 黑色粉末变为红色
2. (1)大 能 干冰
(2)实验 1
下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭 a. 二氧化碳的密
度比空气的大 b. 二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧
实验 2
二氧化碳溶于水,造成瓶内压强减小,外界大气压大于瓶
内气压 二氧化碳能溶于水
实验 3
(1)不变色 不变色 变红 由红色变为紫色
①水不能使石蕊纸花变红 二氧化碳不能使干燥的石蕊
纸花变红 ②二氧化碳能与水发生反应
③H2 CO3 H2 O+CO2 ↑
(2) ①作对照 ②紫色石蕊溶液变红 CO2 + H2 O
H2 CO3 ③溶液由红色变为紫色
实验 4
(1)高 2NaOH+CO2 Na2 CO3 +H2 O
(2)澄清石灰水变浑浊 CO2 +Ca( OH) 2 CaCO3 ↓+
H2 O
3. (1)二氧化碳(或 CO2 ) 氧气(或 O2 ) (3)5. 6
(4)①化石燃料
4. (1)二氧化碳(或 CO2 )
5. CO CO2 CO CO2 CO CO2 CO CO2
命题点 3 二氧化碳的制取
教材知识梳理
一、CaCO3
高温
CaO+CO2 ↑
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