二氧化碳的性質(zhì)和制取

1、二氧化碳的性質(zhì)和制取(講義)1. 知識(shí)點(diǎn)睛二氧化碳的性質(zhì)物理性質(zhì)無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度比空氣大，能溶丁水。固態(tài)二氧化碳為白色雪花狀固體，俗稱,常用作制冷劑，也可用丁人工降雨?；瘜W(xué)性質(zhì)不燃燒，也不支持燃燒與水反應(yīng)化學(xué)方程式：生成的碳酸能使紫色石蕊溶液變紅；碳酸不穩(wěn)定，容易分解成二氧化碳和水。化學(xué)方程式：與澄活石灰水反應(yīng)(此反應(yīng)用來(lái)檢驗(yàn)二氧化碳)化學(xué)方程式：與氫氧化鈉溶液反應(yīng)(此反應(yīng)用來(lái)吸收二氧化碳)化學(xué)方程式：用途滅火、光合作用、氣體肥料、制冷劑、人工降雨等。2. 二氧化碳的制取工業(yè)制取二氧化碳反應(yīng)原理：【拓展】CaO易與水發(fā)生反應(yīng)，大量的熱，可用作干燥劑，反應(yīng)的化學(xué)方程式：。實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳

2、藥品：和反應(yīng)原理：a. 不選用濃鹽酸，因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)產(chǎn)生,導(dǎo)致收集到的CO2不純。不選用稀硫酸，因?yàn)榉磻?yīng)生成的微溶丁水，會(huì)附著在大理石的表面阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。b. 不選用碳酸鈉粉末，因?yàn)樘妓徕c粉末與稀鹽酸反應(yīng)速率太,不方便收集。 (Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2f)實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)室制取的CO2中?；煊蠬Cl和水蒸氣，可利用如下裝置進(jìn)行凈化。飽和NaHCO3溶液可除去HCl,濃硫酸具有吸水性，可用作干燥劑，除去水蒸氣。飽和NaHCO.濃硫酸溶活【拓展】萬(wàn)能瓶的應(yīng)用圖A:收集氣體（根據(jù)氣體密度選擇合適的進(jìn)氣口）;圖B（短進(jìn)長(zhǎng)出）：收集氣體（液體被擠入燒杯）；圖C（長(zhǎng)進(jìn)短出）：除去

3、雜質(zhì)（氣體充分接觸液體）；圖D（長(zhǎng)進(jìn)長(zhǎng)出）：既能除雜質(zhì)，乂能收集氣體。二氧化碳的檢驗(yàn)、驗(yàn)滿a.檢驗(yàn)：通入澄活石灰水。b.驗(yàn)滿：燃著的木條放在集氣瓶口。1. 精講精練下列有關(guān)二氧化碳的實(shí)驗(yàn)只能證明其物理性質(zhì)的是（呂曠泉水塑料瓶U-X檢驗(yàn)久未開啟的菜窖內(nèi)CO2濃度是否過(guò)大的正確方法是()A. 帶入一杯水B. 帶入一個(gè)接通電源的手電筒C. 帶入一支盛滿澄活石灰水的試管2. D.帶入一盞點(diǎn)燃的油燈如圖所示，水槽內(nèi)盛有澄活石灰水，點(diǎn)燃高低不同的兩支蠟燭,用鐘罩將其扣在水槽內(nèi)。實(shí)驗(yàn)中可以觀察到的現(xiàn)象有：鐘罩內(nèi)澄活石灰水變渾濁；現(xiàn)象用化學(xué)方程式表示為。3. 為了探究二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)生成具有酸性的物質(zhì)，

4、A、B兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了探究實(shí)驗(yàn)方案。A同學(xué)的方案是將二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，觀察溶液的顏色變化。B同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案是取四朵石蕊溶液染成的紫色干燥小花，按圖中的步驟依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察小花顏色的變化。請(qǐng)你對(duì)A、B兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究方案進(jìn)行評(píng)價(jià)：(1) 哪個(gè)同學(xué)的方案合理：。(2) B同學(xué)的方案中觀察到紙花的顏色變化是：紙花變紅紙花紙花紙花(3) B同學(xué)進(jìn)行的、三項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的目的分別是：(4) 寫出B同學(xué)方案中實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象質(zhì)先面群氧氣的集氣瓶中加溶液，丫容滴顏魚沒有改奪。挎看盧建J單微鼓櫻,-注It器、L5羽夠，密后滴入幾滴石鑫他把燃著的硫放入集氣并有中割孺2腕涵緘魚瓶保

5、氣(1)冬中硫燃燒時(shí)還會(huì)產(chǎn)生什，久旬雜?某例翩柵倆駿神fb證匕氧化獨(dú)1常祁t什么實(shí)驗(yàn)？碳的相關(guān)化學(xué)性質(zhì)。5.6.實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論抽取適量氣體，注入中玻璃罩內(nèi)含有CO2【實(shí)驗(yàn)1】檢驗(yàn)玻璃罩內(nèi)是否含有CO2?(1) 補(bǔ)全步驟中的現(xiàn)象：。(2) 步驟中“氣球1繼續(xù)變大”的原因是(3) 通過(guò)本實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證的二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)是(4) 簡(jiǎn)述此微型實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是。7.某課外小組同學(xué)將玻璃罩內(nèi)充滿純凈的CO2,如圖A所示，在光照充足的條件下，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，該小組同學(xué)用注射器從a處抽取氣體，測(cè)定玻璃罩內(nèi)氣體的成分及其含量?！緦?shí)驗(yàn)2】采用兩種方法測(cè)定玻璃罩內(nèi)氣體中氧氣的含量。方法一：用如圖B所示的裝置測(cè)量

6、氣體中氧氣的含量。B(1) 實(shí)驗(yàn)前要對(duì)該裝置的氣密性進(jìn)行檢查，小明設(shè)計(jì)了一種方法，請(qǐng)你幫助他完成：打開止水火，把導(dǎo)管末端浸沒在水中，,若導(dǎo)管內(nèi)水柱上升且一段時(shí)間不下降，則裝置氣密性良好；將抽取的氣體用排水法收集到150mL的集氣瓶中，關(guān)閉止水火，點(diǎn)燃紅磷；待裝置冷卻到室溫后，打開止水火，燒杯內(nèi)液體進(jìn)入到集氣瓶中，體積約為125mL。方法二：用下圖C所示的裝置測(cè)量氣體中氧氣的含量。(1) 抽取150mL的氣體，緩緩地從b處通入裝置中；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，c處氣體的化學(xué)式為,集氣瓶中排出的液體體積為75mL,該方法所測(cè)得的氧氣約占?xì)怏w總體積的?！緦?shí)驗(yàn)反思】通過(guò)對(duì)比，該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)，兩種方法所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果差距

7、較大，其中實(shí)驗(yàn)結(jié)果更為準(zhǔn)確的是8. (填“方法一”或“方法二”)，另一個(gè)方法中不合理的實(shí)驗(yàn)操作是用右圖裝置可以制取二氧化碳并探究其性質(zhì)。下列關(guān)丁該實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是()A.浸有紫色石蕊溶液的棉花會(huì)變藍(lán)B. 粗銅絲能控制反應(yīng)的發(fā)生和停止C. 產(chǎn)生的二氧化碳可用生石灰干燥9. 能證明二氧化碳的密度比空氣大-能上下移動(dòng)的粗洞絲J漫有紫邑石蕊溶液的棉花松內(nèi)裝石應(yīng)石的尼龍布袋稀鹽酸某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了兩套實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置。10. 你認(rèn)為合理的是,不能采用另一種裝置的原因是實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，(填“能”或“不能”)將稀鹽酸換成濃鹽酸，理由是實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)和組裝是一個(gè)改進(jìn)的過(guò)程，請(qǐng)觀察下列實(shí)驗(yàn)室制

8、取二氧化碳的裝置，回答相關(guān)問(wèn)題。(1) A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2) 與A裝置相比,B裝置的優(yōu)點(diǎn)是。(3) 寫出檢查A裝置氣密性的方法。(4) C裝置從(“a”或“b”)端進(jìn)氣，可用來(lái)收集CO2。D裝置可用來(lái)測(cè)量生成氣體的體積，在水面放一層植物油的目的是,植物油上方原有的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(填“有”或“無(wú)”)影響。11. 甲圖是實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置圖，該裝置圖的特點(diǎn)是能夠隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止。(1) 請(qǐng)簡(jiǎn)述使甲圖裝置中反應(yīng)停止的原理。(2) 下圖中(填編號(hào))可起到與甲圖裝置相同的效果。實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫與二氧化鋌混合制取氧氣，(填“能”或“不能”)選用甲圖裝置，原因是【參考答案】1. 知識(shí)

9、點(diǎn)睛(1)干冰(2)CO2+H2OH2CO3H2CO3002?+H2OCO2+Ca(OH)2CaCO3J+H2OCO2+2NaOHNa2CO3+H2O高高(1)CaCO3CaO+CO2f放出CaO+H2OCa(OH)2(2)大理石(或石灰石)稀鹽酸CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2fHCl硫酸鈣(或CaSQ)快1. 精講精練DD高處蠟燭先熄滅，低處蠟燭后熄滅鐘罩內(nèi)液面上升2. CO2+Ca(OH)2CaCO3J+H2O(1)B同學(xué) 不變紅不變紅變紅 證明酸能使紫色石蕊溶液變紅證明使紫色石蕊溶液變紅的不是水證明使紫色石蕊溶液變紅的不是二氧化碳3. CO2+H2OH2CO3(1)發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，有刺激性氣味氣體產(chǎn)生。(2)把干燥的石蕊紙花放入充滿二氧化硫的集氣瓶中。4. (1)紫色石蕊溶液變成紅色二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)使容器內(nèi)氣體減少，壓強(qiáng)減小(2) 二氧化碳分別能和水、氫氧化鈣、氫氧化鈉反應(yīng)節(jié)約藥品(答案合理即可)【實(shí)驗(yàn)1】澄活石灰水澄活石灰水變渾濁【實(shí)驗(yàn)2】方法一：將集氣瓶浸沒在冰水中方法二：O250【實(shí)驗(yàn)反思】方法二取樣時(shí)用排水法收集氣體B(1)乙試管中的導(dǎo)管伸到了液面以下，生成的氣體不能導(dǎo)出(2) (2)不能濃鹽酸易揮發(fā)出HCl，導(dǎo)致收集到的CO2不純(1)CaCO3+2HClCaCl2+CO2f+H2O可控制反應(yīng)速率用彈簧夾