【課標(biāo)要求】
l 了解自然界中的碳循環(huán)。
l 知道二氧化碳的主要性質(zhì)和用途。
l 初步學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳。
【核心知識(shí)】
了解大自然中的CO2的主要來(lái)源及消耗的過(guò)程。
碳循環(huán) 了解CO2含量變化對(duì)環(huán)境的影響。
認(rèn)識(shí)保護(hù)自然平衡、人與自然和諧相處的重要性。
知道CO2的主要性質(zhì)和用途。
初步學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)室中制取CO2的原理、發(fā)生和收集裝置。
學(xué)會(huì)CO2的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿(mǎn)方法。
【要點(diǎn)精講】
1.二氧化碳的循環(huán)：
動(dòng)植物呼吸、化石燃料的燃燒能產(chǎn)生CO2，綠色植物的光合作用以及水和礦物對(duì)CO2的溶解消耗，從而維持自然界CO2的動(dòng)態(tài)平衡。
溫室效應(yīng)：
產(chǎn)生：隨著人口的增多，化石燃料的使用量增加，大量森林遭砍伐。
全球變暖，冰川融化，海平面升高，淹沒(méi)沿海低洼地帶
危害： 土地荒漠化等
減少煤、石油、天然氣等化石燃料的使用
控制： 開(kāi)發(fā)利用氫能、太陽(yáng)能、風(fēng)能等新的清潔能源
保護(hù)森林植被，大力植樹(shù)造林
2.二氧化碳的制取與性質(zhì)
(1)實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳
①反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
②裝置：固體+液體→不加熱型裝置
③二氧化碳的收集、檢驗(yàn)和驗(yàn)滿(mǎn)：
收集：收集二氧化碳時(shí)，因其能溶于水，所以不能用排水法收集；因其密度比空氣大，因此應(yīng)用向上排空氣法收集。
檢驗(yàn)：把氣體通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明生成的氣體是二氧化碳。
驗(yàn)滿(mǎn)：用燃著的木條放在集氣瓶口(不要伸入瓶?jī)?nèi))，如果火焰熄滅，證明瓶里充滿(mǎn)了二氧化碳。
（2）CO2的工業(yè)制法
工業(yè)上，把石灰石放在石灰窯里，經(jīng)過(guò)高溫煅燒，就制得生石灰，同時(shí)得到副產(chǎn)品二氧化碳。CaCO3CaO+CO2↑
（3）二氧化碳的性質(zhì)及用途
①物理性質(zhì)
通常情況下，二氧化碳是無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度比空氣大，能溶于水，加壓、降溫時(shí)變成液態(tài)、固態(tài)，固態(tài)CO2又稱(chēng)“干冰”。
②化學(xué)性質(zhì)
Ⅰ.一般情況下，CO2既不能燃燒，也不支持燃燒。
Ⅱ.與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸不穩(wěn)定，易分解。
CO2+H2O=H2CO3 H2CO3 CO2↑+H2O
Ⅲ.與Ca(OH)2、NaOH等堿反應(yīng)
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(可鑒定CO2) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(可吸收CO2)④弱氧化性
C+CO22CO 2Mg+CO22MgO+C
③二氧化碳的用途
Ⅰ.滅火：既利用了二氧化碳的物理性質(zhì)(密度比空氣大)，又利用了它的化學(xué)性質(zhì)(不燃燒，也不支持燃燒)。Ⅱ.制汽水；Ⅲ.氣體肥料：促進(jìn)光合作用，合成葡萄糖。Ⅳ.致冷劑、人工降雨以及化工原料。
例題解析：
【例1】聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約《京都議定書(shū)》要求發(fā)達(dá)國(guó)家限制二氧化碳?xì)怏w排放量，以控制日趨嚴(yán)重的溫室效應(yīng)。
（1）綠色植物通過(guò)_______作用吸收二氧化碳，通過(guò)______作用將二氧化碳釋放到大氣中。
（2）科學(xué)家采取“組合轉(zhuǎn)化”技術(shù)，將二氧化碳和氫氣以一定比例混合，在一定條件下反應(yīng)，生成一種重要的化工原料和水。請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)中填寫(xiě)該化工原料的化學(xué)式：2CO2+6H2=( )+4H2O。
(3)為了減緩大氣中二氧化碳的增加，以下建議可行的是(填序號(hào))_______。
①開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)岬刃履茉?/span>
②禁止使用煤、石油、天然氣等礦物燃料
③大量植樹(shù)造林，禁止亂砍濫伐
【解析】本題綜合考查了大氣中二氧化碳的產(chǎn)生和消耗以及防止二氧化碳含量增多的方法和措施，只要我們共同努力，才能有美好家園。答案：(1)光合；呼吸 (2)C2H4 (3)①③
【例2】如圖所示是實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置圖，請(qǐng)根據(jù)圖回答：
(1)該實(shí)驗(yàn)選用的固體試劑是_________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________；
(2)加入A容器中的液體的液面應(yīng)到_____處
(填“a”或“b”)；
(3)容器B中導(dǎo)管口的位置應(yīng)在_______處(填
“c”或“d”)；
(4)檢驗(yàn)B中是否集滿(mǎn)二氧化碳?xì)怏w的方法是
______________________________________。
【解析】此題是二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制法的基礎(chǔ)應(yīng)用題。實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳選用的固體藥品是大理石(或石灰石)；為了防止生成的氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸散，因此液面應(yīng)在b處形成液封；為了把集氣瓶中的空氣排凈，集氣瓶中的導(dǎo)管末端應(yīng)在c處；利用CO2不支持燃燒的性質(zhì)，用一根燃著的木條驗(yàn)滿(mǎn)。答案：(1)大理石(或石灰石)；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (2)b; (3)c (4)用燃著的木條(或火柴)放在B容器口，如果火焰熄滅，證明瓶里已經(jīng)充滿(mǎn)了CO2氣體。
【技能訓(xùn)練】
一、選擇題
1.在利用溫室進(jìn)行種植時(shí)，可向溫室內(nèi)通入適量的二氧化碳，這是因?yàn)?/span>
A．二氧化碳可使害蟲(chóng)窒息死亡，從而防治病蟲(chóng)害
B．二氧化碳可產(chǎn)生溫室效應(yīng)而提高室溫
C．二氧化碳可滅火，施用后防止火災(zāi)
D．施用二氧化碳可促進(jìn)植物光合作用
2.下列哪種氣體能夠污染空氣
A．CO B．H2、CO2 C．CO2 D．植物光合作用產(chǎn)生的氣體
3.下列屬于可再生能源的是
A．煤 B．石油 C．天然氣 D．酒精
4.自然界中消耗二氧化碳的主要途徑是
A．植物的光合作用 B．植物的呼吸作用
C．水對(duì)二氧化碳的吸收 D．人工凈化，除去二氧化碳
5.實(shí)驗(yàn)室制備CO2可選擇的試劑組是
A．石灰石和稀鹽酸 B．碳和氧化銅
C．大理石和稀硫酸 D．碳酸鈉和稀鹽酸
6.區(qū)別H2和CO2的方法可以用 ①能否燃燒；②觀(guān)察氣體顏色；③氣體充入氣球后能否上升；④能否使澄清石灰水變渾濁
A．①② B．②③④ C．①③④ D．①②③④
7.常溫下能跟CO2氣體發(fā)生化合反應(yīng)的是
A．O2 B．Ca(OH)2 C．H2O D．C
8.現(xiàn)有下列儀器：①錐形瓶 ②酒精燈 ③長(zhǎng)頸漏斗 ④石棉網(wǎng) ⑤導(dǎo)氣管 ⑥水槽 ⑦集氣瓶 其中在制取和收集CO時(shí)，肯定用不上的是
A．②③④ B．②④⑥ C．①⑤② D．①③⑥
9.下列各組氣體，可用同一種方法收集的是
A．H2、O2、CO2 B．NH3、O2 C．H2、O2、CO D．O2、CO、CO2
10.如圖所示的裝置中， 處進(jìn)氣，則可用此裝置收
集的一組氣體是
A．O2 CH4 B．CO2 CH4 C．H2 CH4 D．CO2 O2
11.如圖實(shí)驗(yàn)室制取CO2，一般有五個(gè)步驟：①按實(shí)驗(yàn)要求組裝好儀器；②向長(zhǎng)頸漏斗中注入稀鹽酸；③檢查裝置的氣密性；④向反應(yīng)器中放入大理石塊；⑤收集氣體。正確的操作順序是
A．①②③④⑤ B．③①②④⑤ C．①③④②⑤ D．④②①③⑤
二、填空題
12.如圖所示，在試管和小氣球中分別加入稀鹽酸和一種常見(jiàn)的固體物質(zhì)，然后將氣球中的固體倒入試管中，觀(guān)察到有氣泡產(chǎn)生，氣球脹大。請(qǐng)依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：
(1)氣球中加入的固體物質(zhì)可能是(至少答出兩種不同類(lèi)型的物質(zhì))________________。
(2)請(qǐng)用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法，證明制得的氣體的密度比空氣大還是?。篲____________________。
(3)寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________、___________________。
13.物質(zhì)的某些性質(zhì)可能有利于人類(lèi)，也可能不利于人類(lèi)。請(qǐng)仿照填寫(xiě)下表。
| 物質(zhì) | 有利的一面(用途) | 不利的一面 |
| 示例：氧氣 | 供給呼吸、支持燃燒 | 使金屬氧化銹蝕 |
| 一氧化碳 | | |
| 二氧化碳 | | |
14.為了鑒別三種可燃性氣體：H2、CO、CH4，分別將它們?cè)谘鯕庵腥紵讶紵笊傻臍怏w依次通過(guò)A、B兩個(gè)洗氣瓶?；卮鹣铝袉?wèn)題：
(1)裝置A中的液體是__________，裝置B中的液體是________。
(2)若裝置A的質(zhì)量增加，B的質(zhì)量不變，則試驗(yàn)氣是_______，燃燒的化學(xué)方程式是__________________。
(3)若裝置A的質(zhì)量不變，B的質(zhì)量增加，則試驗(yàn)氣是____，B瓶中的化學(xué)反應(yīng)方程式是_________________________。
(4)若裝置A、B的質(zhì)量都增加，則試驗(yàn)氣是____，若B的質(zhì)量增加mg,則A的質(zhì)量增加_____g。
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