第2課時　二氧化碳的性質(zhì)和用途1．CO2的物理性質(zhì)外觀無色無味氣體密度比空氣大溶解性能溶于水(1∶1)特別提醒：干冰不是冰，是二氧化碳的固體狀態(tài)，易升華，此過程屬于物理變化。2．CO2的化學(xué)性質(zhì)(1)通常情況下不能燃燒，也不支持燃燒。(2)與水反應(yīng)：CO2＋H2O===H2CO3。生成的物質(zhì)不穩(wěn)定，易分解，化學(xué)方程式為H2CO3===CO2↑＋H2O。(3)使澄清石灰水變渾濁，化學(xué)方程式為Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O。此反應(yīng)可用于實驗室檢驗二氧化碳。3．CO2的用途(1)用作保護(hù)氣；(2)用于滅火；(3)用作氣體肥料；(4)生產(chǎn)尿素、碳酸氫銨及碳酸氫鈉的重要原料；(5)干冰可用于人工降雨、制造舞臺煙霧、用作制冷劑。1．(鏈接生活)用石灰漿抹墻，一段時間后墻變硬且“冒汗”，原因是Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O。2．(易錯)CO2通入紫色石蕊溶液變紅，所以CO2顯酸性，這種說法是否正確？為什么？不正確，二氧化碳通入紫色石蕊溶液變紅是因為二氧化碳與水反應(yīng)生成的碳酸顯酸性，使石蕊變紅，而不是二氧化碳顯酸性。 知識點　二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)典例:(2021·北京中考)用如圖實驗驗證CO2的性質(zhì)。(1)實驗室制取CO2的化學(xué)方程式為__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O__。(2)觀察到短蠟燭熄滅后，關(guān)閉K，片刻后長蠟燭熄滅，由此得到的結(jié)論是__二氧化碳密度比空氣大，不燃燒也不支持燃燒__。(3)觀察到紙花變紅，由此并不能得出“CO2能與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)”的結(jié)論，理由是__沒有排除二氧化碳使紙花變紅的可能，沒有對照實驗__。解析:(1)反應(yīng)物是碳酸鈣和鹽酸，生成物是氯化鈣、水和二氧化碳，所以化學(xué)方程式是CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；(2)蠟燭由下至上依次熄滅，說明二氧化碳具有的化學(xué)性質(zhì)是不能燃燒，不支持燃燒，且二氧化碳密度比空氣大；(3)不能得出“CO2能與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)”的結(jié)論是因為沒有排除二氧化碳使紙花變紅的可能，沒有對照實驗。如圖所示實驗?zāi)苷f明CO2密度大于空氣且能與水反應(yīng)的現(xiàn)象是(D)A．①變紅，③不變紅B．④變紅，③不變紅C．①、④變紅，②、③不變紅D．④比①先變紅，②、③不變紅解析:通入二氧化碳?xì)怏w，用石蕊試液染成紫色的干燥棉球②③都不變色，說明二氧化碳不能使石蕊變色；用紫色石蕊試液潤濕的棉球都變紅，說明二氧化碳和水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。并且④比①先變紅，說明二氧化碳的密度比空氣的大。1．答題關(guān)鍵：棉球的干燥與濕潤、位置的高與低是解決此類問題的關(guān)鍵點。2．過程分析：結(jié)合對現(xiàn)象的對比，提取出二氧化碳與水反應(yīng)以及密度比空氣大的性質(zhì)。1．人工降雨就是利用干冰升華吸熱使水蒸氣液化成雨，這里的干冰是指(B)A．二氧化錳    B．固體二氧化碳C．氫氧化鈣    D．碳酸鈉解析:干冰是指固體二氧化碳。2．(2021·北京中考改編)將CO2通入下列液體中，能產(chǎn)生白色沉淀的是(D)A．水      B．稀鹽酸C．食鹽水     D．澄清石灰水解析:A、二氧化碳既能溶于水又能與水發(fā)生反應(yīng)，但二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，不能產(chǎn)生白色沉淀，說法錯誤；B、二氧化碳不能與稀鹽酸反應(yīng)，不能產(chǎn)生白色沉淀，說法錯誤；C、二氧化碳不能與食鹽水反應(yīng)，不能產(chǎn)生白色沉淀，說法錯誤；D、二氧化碳通入澄清石灰水生成不溶于水的碳酸鈣而使澄清石灰水變渾濁，能產(chǎn)生白色沉淀，說法正確。3．(2021·撫順中考)關(guān)于二氧化碳的用途，下列說法錯誤的是(D)A．滅火       B．生產(chǎn)汽水C．氣體肥料     D．供給呼吸解析:A、二氧化碳密度比空氣大，不能燃燒也不支持燃燒，可用于滅火，說法正確；B、二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，可用于生產(chǎn)汽水，說法正確；C、植物進(jìn)行光合作用，吸收二氧化碳釋放氧氣，可用于氣體肥料，說法正確；D、二氧化碳不能供給呼吸，說法錯誤。4．下列有關(guān)二氧化碳的實驗只能證明二氧化碳物理性質(zhì)的是(D)解析:A、二氧化碳使右面的蠟燭由下到上依次熄滅，證明了二氧化碳密度比空氣大，且不助燃、不可燃的化學(xué)性質(zhì)，A錯誤；B、瓶子變癟，澄清石灰水變渾濁，驗證的是二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，B錯誤；C、二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，使紫色石蕊試液變紅，驗證了二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，C錯誤；D、二氧化碳傾倒后右端下沉，只能證明二氧化碳的密度比空氣大，D正確。5．下列關(guān)于二氧化碳的認(rèn)識，錯誤的是(B)A．將通入足量二氧化碳后的石蕊溶液加熱，溶液由紅色變?yōu)樽仙?/span>B．將燃著的木條伸入氣體中，木條熄滅，說明該氣體是二氧化碳C．二氧化碳本身沒有毒，但在空氣中含量過高時會使人窒息死亡D．大氣中的CO2能起到對地球保溫的作用解析:A.將通入足量二氧化碳后的石蕊溶液加熱，碳酸分解生成水和二氧化碳，溶液由紅色變?yōu)樽仙蔬x項說法正確。B.將燃著的木條伸入氣體中，木條熄滅，不能說明該氣體是二氧化碳，也可能是氮氣等氣體，故選項說法錯誤。C.二氧化碳本身沒有毒，但不能供給呼吸，在空氣中含量過高時會使人窒息死亡，故選項說法正確。D.大氣中的CO2能起到對地球保溫的作用，故選項說法正確。6．(2021·青海中考)按如圖所示裝置探究二氧化碳的性質(zhì)并填空：(1)A中的實驗現(xiàn)象說明CO2具有的化學(xué)性質(zhì)是__不燃燒也不支持燃燒__。(2)B中的現(xiàn)象是__澄清的石灰水變渾濁__，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式__CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O__。(3)C裝置中干石蕊紙花不變色，濕石蕊紙花由紫色變紅色的原因是__二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸使石蕊紙花變紅色__。解析:(1)蠟燭熄滅，說明二氧化碳不燃燒也不支持燃燒。(2)二氧化碳通入澄清的石灰水，會反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以看到的現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁；反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。(3)二氧化碳本身不能使干燥的石蕊紙花變色，但二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使石蕊紙花變紅色。7．下列關(guān)于二氧化碳的說法錯誤的是(C)A．干冰升華吸熱，可用作制冷劑和制造舞臺云霧效果B．二氧化碳密度比空氣大，能像傾倒液體一樣傾倒二氧化碳C．二氧化碳是一種有毒氣體，在空氣中含量過高，會致人死亡D．大氣中二氧化碳的消耗途徑主要是植物的光合作用解析:A.干冰即固體的二氧化碳升華時吸收大量的熱，可用作制冷劑和制造舞臺云霧，故正確；B.二氧化碳密度比空氣大，能像傾倒液體一樣傾倒二氧化碳，故正確；C.二氧化碳無毒，但不能供給呼吸，在空氣中含量過高，會致人窒息死亡，故錯誤；D.大氣中二氧化碳的消耗途徑主要是植物的光合作用，吸收二氧化碳，釋放氧氣，故正確。8．(2021·長沙中考)2021年全國兩會期間，政府工作報告中的“碳達(dá)峰”“碳中和”成為熱詞。下列有關(guān)二氧化碳的說法正確的是(D)A．難溶于水B．顯酸性，能使干燥的紫色石蕊紙花變紅C．有可燃性，常用作燃料D．能使澄清石灰水變渾濁解析:A、二氧化碳能溶于水，故選項說法錯誤。B、不具有酸性，能使紫色石蕊紙花變紅的是碳酸(H2CO3)而不是二氧化碳本身，故選項說法錯誤。C、二氧化碳不具有可燃性，不能用作燃料，故選項說法錯誤。D、二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，所以二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，故選項說法正確。9．繪畫功底極強(qiáng)的小智同學(xué)，將二氧化碳的相關(guān)性質(zhì)用如圖進(jìn)行了匯總，下列說法不正確的是(C)A.二氧化碳滅火器能滅火說明二氧化碳不助燃、不可燃、密度大于空氣B．二氧化碳能為植物的光合作用提供原料C．碳酸飲料生產(chǎn)時，有一步是將二氧化碳壓入水中，操作中二氧化碳僅發(fā)生了物理變化D．石灰漿(含有氫氧化鈣)刷在墻上會變硬，是因為石灰漿與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣解析:二氧化碳滅火器能滅火，利用了二氧化碳不助燃、不可燃、密度大于空氣的性質(zhì)，故A說法正確；二氧化碳能為植物的光合作用提供原料，故B說法正確；碳酸飲料生產(chǎn)時，有一步是將二氧化碳壓入水中，該操作中二氧化碳不僅僅發(fā)生了物理變化，還發(fā)生了二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸的化學(xué)變化，故C說法錯誤；石灰漿(含有氫氧化鈣)刷在墻上會變硬，是因為石灰漿中的氫氧化鈣會與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣，故D說法正確。10.如圖表示五種物質(zhì)間的關(guān)系。圖中“→”表示一種物質(zhì)能轉(zhuǎn)化成另一種物質(zhì)，部分反應(yīng)的條件、反應(yīng)物及生成物已經(jīng)略去，下列分析錯誤的是(C)A．反應(yīng)①一定有元素化合價發(fā)生改變B．反應(yīng)②一定吸收熱量 C．物質(zhì)X一定為H2CO3D．反應(yīng)③可能出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象解析:A.反應(yīng)①中碳是單質(zhì)，單質(zhì)中元素的化合價為0，生成了二氧化碳，則反應(yīng)①一定有元素化合價發(fā)生改變，故選項說法正確。B.反應(yīng)②是二氧化碳轉(zhuǎn)化為一氧化碳，反應(yīng)②一定吸收熱量，故選項說法正確。C.物質(zhì)X不一定為H2CO3，也可能是碳酸鈣等，故選項說法錯誤。D.反應(yīng)③可能是二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)③可能出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，故選項說法正確。11．二氧化碳是一種溫室氣體。某化學(xué)興趣小組利用如圖所示裝置對二氧化碳的性質(zhì)進(jìn)行驗證，當(dāng)通入二氧化碳一段時間后：(1)丙燒杯中下層的蠟燭先熄滅，說明二氧化碳具有的物理性質(zhì)是__密度比空氣大__，具有的化學(xué)性質(zhì)是__不能燃燒，不支持燃燒__。(2)甲處紫色石蕊試液變成__紅__色，使紫色石蕊試液變色的物質(zhì)是__碳酸__；乙處出現(xiàn)的現(xiàn)象是__澄清石灰水變渾濁__，寫出乙處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式__CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O__。解析:(1)丙燒杯中下層的蠟燭先熄滅，說明二氧化碳具有的物理性質(zhì)是密度比空氣大，具有的化學(xué)性質(zhì)是不能燃燒，不支持燃燒。(2)甲處紫色石蕊試液變成紅色，使紫色石蕊試液變色的物質(zhì)是碳酸，是因為水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性，能使石蕊試液變紅色；乙處出現(xiàn)的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁，是因為氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，發(fā)生的反應(yīng)為CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。　小組辯論會主題：二氧化碳的功與過正方：二氧化碳的功大于過反方：二氧化碳的過大于功要求：觀點清晰明確；論據(jù)充分，真實有理；論證過程有邏輯，不強(qiáng)詞奪理。  

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第三節(jié) 大自然中的二氧化碳

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