内容正文:
初中化学
指南针•课堂优化•九年级化学LJ
第六单元燃烧与燃料
第三节碳达峰和碳中和
第2课时二氧化碳的化学性质
课前预习
1.绿色植物通过光合作用将气体X与H2O
转化为葡萄糖与O2,气体X是
()
A.N2
B.Ar
C.CO2
D.SO2
2.有两瓶无色无味的气体,其中一瓶是氮
气,一瓶是二氧化碳,区别它们最简单的方法是
A.用燃烧的木条
B.用带火星的木条
C.将气体通入澄清石灰水
D.向气体中滴入澄清石灰水,振荡
要点梳理
一、二氧化碳的化学性质
1.“三不”:一般情况下,二氧化碳不能
,也不能
,不供给呼吸。
注意:
①在特殊情况下,某些物质(如镁带)可以在二氧
化碳气体中燃烧。
②在进入久未开启的菜窖等地方(空气中含较多
的二氧化碳)之前,需要先做
实验。
2.“二水”
(1)二氧化碳能与水反应,生成碳酸。
该反应无明显现象。
设计间接实验:将CO2通入紫色石蕊试
液中。
①紫色的石蕊试液变为
色;说明反
应生成了碳酸,使石蕊变红色。反应的化学方
程式为
②稍加热,溶液又从红色变为
色;说
明碳酸极不稳定,易分解。反应的化学方程式
为
注意:
①本实验最好设计对比实验:先否定H2O或CO
使石蕊变色;再肯定HO和CO2同时存在(反应生成碳
酸)使石蕊变色。
②CO2和H2O还可以通过植物光合作用,生成葡
萄糖(C6H12O6)和O2。反应的化学方程式为
③化学反应与反应条件有关:反应物相同,可反应
条件不同,则生成的产物不同。
(2)CO2能与石灰水[溶质为Ca(OH)2]
反应。
CO2通入澄清石灰水,现象是
,说明CO2与Ca(OH)2反应生成了白色沉
淀碳酸钙(CaCO3)。反应的化学方程式为
此反应常用于:检验二氧化碳气体;解释石
灰水不能敞口放置及敞口放置一段时间会出现
一层白膜(CaCO3)的原因。
3.“二碳”
(1)二氧化碳与炽热的碳反应,生成一氧化
碳。反应方程式为
(2)CO2与CaCO3和H2O反应,生成可溶性
的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]。反应的化学方程式
为
若在受热或压强突然变小时,水中的
Ca(HCO3)2会分解,重新变成碳酸钙沉积下来。
反应方程式为
注意:
①上述反应可解释硬水和溶洞、水垢和钟乳石
的形成原因。
②化学反应与反应物的量有关。
二、二氧化碳的用途
1.由于二氧化碳具有
、密度比空气的大的性质,可用于灭火。
2.由于干冰升华吸热,可作
,可
用于
和人造云雾。
3.化工原料,制造化肥、汽水等。
4.作气体肥料(促进植物
)。
考点剖析
①
二氧化碳的鉴别
【例1】有三瓶无色无味的气体,分别是氧
气、空气、二氧化碳,区别它们最简单的方法是
A.分别测定气体的密度
B.分别伸入燃着的木条
C.分别滴入澄清石灰水,振荡
D.分别滴入紫色石蕊试液,振荡
分析解答:根据物质的性质,要一次性鉴别
这三种气体的最简单的方法就是用燃着的木条。
用燃着的木条分别插入三个集气瓶中,使木条燃
烧更旺的是氧气,熄灭的是二氧化碳,无变化的
是空气,故B正确。A中测定气体的密度比较麻
烦,故错误;C中澄清的石灰水只能鉴别出二氧化
碳,故错误;D中紫色石蕊试液只能鉴别出二氧化
碳,故错误。
答案:B
点②
二氧化碳的性质
【例2】用元素的化合价与物质类别构建
的“价类二维图”能很好地反映物质间的转化关
系。部分含碳元素物质之间的“价类二维图”如
图所示。回答下列问题:
个化合价
+4
C0,tHC0,之Na,C0
+2
物质类别
单质
氧化物
酸
(1)物质类别X应为
(2)木炭在空气中燃烧,既可以生成C0也
可以生成CO2,燃烧生成CO2时,对O2量的要
求是
(3)反应①的生成物除CO2外,另一种生成
物的化学式为
(4)写出反应②的化学方程式:
分析解答:本题主要考查了微观粒子的有关
问题、物质的构成等方面均是由微观图示反映的
信息得出的,解题的关键是知识与图示的结合:
(1)根据物质的结构与类别来分析;(2)根据碳的
燃烧来分析;(3)根据质量守恒定律来分析;
(4)根据化学反应的原理来分析。(1)碳酸钠是
由金属阳离子与酸根阴离子构成的化合物,属于
盐;(2)木炭在空气中燃烧,既可以生成C0也可
以生成CO2,燃烧生成CO2时,对O2量的要求是
足量;(3)碳酸分解生成水和二氧化碳;(4)二氧
化碳与碳在高温的条件下反应生成一氧化碳,化
学方程式为CO2+C
高温
2C0。
答案:(1)盐
(2)足量
(3)H2O
(4)CO2+C
高温
2C0
达标训练
1.在生产生活中碳单质的应用广泛,下列有关
含碳物质的性质或用途正确的是
A.活性炭具有吸附性,所以可用于硬水软化
B.木炭能在空气中燃烧,所以木炭的化学性
质很活泼
C.石墨具有导电性,所以可用作电极
D.石墨烯(C6)它也是由碳原子构成单质
2.C、CH4、CO三种物质与CO2有如下转化关
系:①C→CO2;②CH4→CO2;③CO→CO2。
下列有关说法正确的是
A.C、CH4、CO只跟氧气反应才能得到CO2
B.符合上述转化关系的反应都是化合反应
C.三种物质在点燃的条件下跟氧气反应可转
化为CO2
D.上述转化关系中,所有反应的生成物在
温下都是气体
3.化学观念是化学课程要培养的核心素养之
一。下列从不同化学观念角度对CO和CO2
的认识错误的是
)
A.元素观:CO和CO2都是由碳、氧两种元素
组成的化合物
B.分类观:CO和CO2都属于氧化物
C.变化观:C0和CO2在一定条件下可以相互
转化
D.结构观:CO和CO2都是由碳原子和氧原子
构成,化学性质相似
4.一定条件下物质间可以转化。结合如下转化
过程和初中知识,下列说法不正确的是
(
C→CO-→CO2→H2CO3→CaCO3→CaO
A.C0是有毒气体
B.CO2不是空气污染物
C.H2CO3受热易分解
D.CaCO3可直接转化为Ca(OH),
5.下面是实验室制取二氧化碳和探究二氧化碳
性质的实验,错误的是
C02
澄清的
石灰水
甲
丙
丁
A.图甲中装置a是长颈漏斗
B.图乙中用点燃的火柴放在集气瓶口来验满
C.图丙中二氧化碳使蜡烛火焰自上而下熄灭
D.图丁中将收集到的二氧化碳通入澄清石灰
水,会发现溶液变浑浊
6.甲、乙、丙、丁是初中化学中常见的四种物
质,它们有如下转化关系:①甲+丁→H2O
②乙+丁>CO2③丙+丁H2O+CO2。
则丙不可能为
(
A.C2 H2
B.CH
C.C2H5 OH
D.CO
7.生活中含碳物质种类繁多、应用广泛。根据
如图回答问题。
③
CaCO3
2
8
H2C03
图1
水旋紧瓶
石蕊
塞,振荡
取样
溶液
二氧化碳
慧
图2
(1)图1中物质的类别未包括
(填字母)。
a.酸
b.碱
c.盐
d.有机物
(2)图1中物质转化可通过分解反应实现的是
(填序号)。
(3)CO与CO2性质有很大不同的微观解释是
(4)图2实验能否证明二氧化碳与水发生了化
学反应?判断并说明理由:
(5)用熟石灰吸收CO2可以固碳。根据化学
方程式计算,吸收8.8gCO2至少需要熟石灰
的质量为多少?
优化提高
8.《天工开物》中记载:“凡石灰经火焚炼为用。”
“石灰”主要成分为氧化钙,下列说法错误的
是
A.“石灰”与石灰石成分相同
B.“石灰”含有钙、氧元素
C.“石灰”与水反应会放热
D.“石灰”可用作干燥剂
9.甲、乙、丙三种物质转化关系:甲心乙号
丙,往装有甲溶液的容器中不断通入C○2,依
次发生了①②反应,同时测定容器中液体的
透光强度(液体越浑浊,↑透光强度
透光强度越小),结果如
M
图所示。下列分析错误
的是
二氧化碳体积/mL
A.乙难溶于水
B.甲可能是NaOH
C.QM段对应的反应是②
D.E、F对应的液体物质组成不同
10.向澄清石灰水中通入过量的二氧化碳气体,
发生如下反应:
DCa(OH)2+CO2=CaCOs+H2O
②CO2+CaCO3+H2O—Ca(HCO3)2,
Ca(HCO3)2易溶于水。下列图示正确的是
沉淀的质量B
12
溶液的pH
7
C02的质量/g
C02的质量/g
A
器
氢氧
数
C02的质量/g
0
C0的质量/g
C
11.用下图实验研究CO2的性质。
1
缓慢通
入C0,
干燥紫色
湿润紫色
石蕊纸花
‖石蕊纸花
2
3
(1)可证明CO2能与水反应的现象是
,密度比空气的大的现象
是
(2)燃着的木条熄灭,由此可得出CO2具有
的性质是
12.(2023·湖北)燃煤电厂常利用NaOH溶液处
理烟气,实现“碳捕集”,其主要转化流程如
下。请回答下列问题:
烟气
(含CO,的废气)
石灰乳ICa(OH)]
CaO
NaOH溶液
Na,CO,溶液
CaCo,
溶液X
C02
压缩
干冰
(1)溶液X中的溶质是
(2)写出烟气通入氢氧化钠溶液中所发生反
应的化学方程式:
(3)写出干冰的一种用途:
(4)上述流程中可循环使用的物质有溶液X
和
13.某班同学进行“有反应无明显现象的实验”
主题复习。
二氧化碳
二氧化碳
I.喷水
Ⅱ.放入干燥的
Ⅲ.喷水后放入千燥
二氧化碳中
的二氧化碳中
稀盐酸
氢氧化钠
某试剂
0
溶液
弹簧夹
滴有酚酞溶液的
氢氧化钠溶液
二氧化碳
②
③
(1)实验①:用三朵干燥的紫色石蕊纸花探
究二氧化碳能否与水反应,其中纸花变红的
是
(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”),实验①的结
论为
(2)实验③:向充满二氧化碳的维形瓶中先注
入氢氧化钠溶液,振荡,未观察到明显现象,
再打开弹簧夹并注入
(填一种试剂),产生气泡,证明氢氧化钠与二
氧化碳已发生反应。
(3)验证无明显现象反应已发生的思路一般
有两种:a.反应物之一消失;b.有新物质生
成。实验①②③中采用相同思路设计的是
实验
14.A~I是初中化学中常见的物质,它们之间有
如下图所示的转化关系(部分反应条件已略
去)。其中常温下,A、C是液体,且组成元素
相同;D、E、F、G是气体;F是天然气的主要
成分;H溶液呈酸性,能使紫色石蕊试液变
红色;I是一种不溶于水的白色沉淀。
通电
E
A
D
D
点燃
③
B
B
完成下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:
A:
;E:;H:
(2)反应①中物质B的作用是
(3)写出下列反应的化学方程式:
反应①
反应②
反应③
反应④
反应⑤