山东省泰安市中考化学复习第一部分基础过关第六单元燃烧与燃料第2课时大自然中的二氧化碳课件.pptx

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1、总纲目录,泰安考情分析,基础知识过关,课前速写,C+O2 CO2(充分燃烧)(合理即可)2C+O2 2CO(不充分燃烧)CO2+C 2CO2CO+O2 2CO2(合理即可)Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2OCaCO3 CaO+CO2(合理即可),2NaOH+CO2 Na2CO3+H2ONa2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2(合理即可)Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3+2NaOH(合理即可)CO2+H2O H2CO3H2CO3 H2O+CO22NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2(合理即可)CH4+2O2 CO2+2H2O,C2H5OH+3O2 2CO2+3H2

2、OC6H12O6+6O2 6CO2+6H2O6CO2+6H2O C6H12O6+6O2,1.循环过程,知识点一二氧化碳的循环,2.温室效应(1)由于人类大量使用化石燃料导致空气中二氧化碳含量升高,全球气候变暖。(2)危害:冰川融化,海平面上升,生物圈受到影响。(3)防治措施:减少使用化石燃料,开发新能源,植树造林等。,3.低碳生活在日常生活中,尽可能直接或间接减少化石能源消耗,从而降低二氧化碳的排放量。例如:少使用一次性筷子,尽量采用公共交通方式出行等。,知识点二二氧化碳的性质和用途,1.CO2的物理性质通常情况下,二氧化碳是一种无色、无味的气体,密度比空气大,能溶于水,一定温度下能够变成白色

3、固体,俗称干冰。,2.CO2的化学性质(1)不燃烧也不支持燃烧向放有阶梯状蜡烛的烧杯中倾倒CO2,观察到下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,说明CO2的密度比空气大;不燃烧也不支持燃烧,可以用于灭火。(2)与水反应,CO2通入紫色石蕊试液中,试液由紫色变为红色,反应的化学方程式:CO2+H2O H2CO3。碳酸不稳定,易分解,反应的化学方程式:H2CO3 H2O+CO2。特别提醒使石蕊试液变色的是碳酸,而不是CO2。颜色发生改变的是指示剂(石蕊试液),而不是碳酸。实验拓展,()()中纸花不变色,()中纸花变色说明使石蕊试液变色的是碳酸,而不是二氧化碳或水。,(3)与碱反应a.与澄清石灰水反应,

4、向澄清石灰水中通入CO2,澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式:Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2O。这个反应可以用来检验CO2气体。向装满CO2的矿泉水瓶中加入适量澄清石灰水,拧紧瓶盖并振荡,澄清石灰水变浑浊,瓶子变瘪。b.与氢氧化钠溶液反应,将一支装满CO2的试管倒置在盛有饱和NaOH溶液的烧杯中,观察到试管内液面上升,反应的化学方程式:2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O。向装满CO2的矿泉水瓶中加入适量NaOH溶液,拧紧瓶盖并振荡,瓶子变瘪。知识拓展实验装置改进:,3.CO2的用途,知识点三二氧化碳的制取,1.工业制法:常用煅烧石灰石的方法制取CO2,化学方程式为CaCO3 C

5、aO+CO2。,2.实验室制法(详见核心实验突破),实验CO2的实验室制取,1.实验药品:实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取CO2。注意(1)不用稀硫酸是因为生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石或石灰石的表面,会阻止反应继续进行。(2)不用碳酸钠是因为反应速率太快,不利于反应的控制和气体的收集。(3)不能用浓盐酸是因为其具有较强的挥发性,会使收集到的气体中含有较多的HCl杂质。,核心实验突破,2.反应原理反应的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2。,3.实验装置制取CO2应选择与用过氧化氢制氧气相同的发生装置,收集装置一般用向上排空气法,选择该方法收集的原因是CO2

6、密度比空气大、能溶于水。注意(1)长颈漏斗的末端必须要液封,以防气体直接从长颈漏斗逸散。,(2)导气管必须伸到至接近集气瓶的底部,以便把集气瓶内的空气排尽。,4.检验方法将产生的气体通入澄清石灰水中,若观察到澄清石灰水变浑浊,则证明生成的气体是CO2。,5.验满的方法把燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则证明已收集满。,6.干燥方法通常使用浓硫酸对CO2进行干燥,不能使用 NaOH固体、碱石灰进行干燥。例1(2018聊城,21,10分)如图是实验室制取并验证某种气体化学性质的有关装置,据此回答下列问题:,(1)仪器的名称是分液漏斗;(2)组装好装置A后,必须首先检查装置的气密性。(3)若A与

7、C连接,C中澄清的石灰水变浑浊,则实验室制取该气体的化学方程式是CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2,用向上排空气法收集该气体。(4)若A与B连接,则B中紫色石蕊试液变红色。,解析(1)的名称为分液漏斗。(2)组装好装置A后,必须首先检查装置的气密性。(3)C中澄清的石灰水变浑浊,说明A中制取的是二氧化碳,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;二氧化碳能溶于水,密度比空气大,因此用向上排空气法收集。(4)二氧化碳能使紫色石蕊试液变红,因为二氧化碳和水反应生成碳酸。变式1-1(2018安徽,12,7分)下图是实验室中常见装置,回答下列问题。查阅资料:常温下,CO2难溶于饱和NaHC

8、O3溶液。,(1)仪器X的名称是长颈漏斗。(2)实验室制取CO2应选用的发生装置是A(填字母序号),反应的化学方程式是CaCO3+2HClCaCl2+H2 O+CO2,该反应属于复分解反应(填反应类型)。(3)常温下,下列收集CO2的方法中不可行的是b(填字母序号)。,a.向上排空气法b.向下排空气法c.排饱和NaHCO3溶液法(4)某同学进行图D所示的操作时,观察到高的蜡烛先熄灭,其原因可能是二氧化碳倾倒过快,先使高蜡烛火焰附近氧气浓度减少。,解析(1)仪器X为长颈漏斗。(2)实验室利用石灰石与稀盐酸在常温下反应制取CO2,固体和液体反应,且不需要加热,故选A作为发生装置,反应的化学方程式为

9、CaCO3+2HClCaCl2+H2 O+CO2,该反应属于复分解反应。(3)二氧化碳的密度比空气大,可用向上排空气法收集;二氧化碳在常温下难溶于饱和NaHCO3溶液,所以可以采用排饱和NaHCO3溶液的方法收集。(4)二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,若二氧化碳倾倒过快,会使高的蜡烛火焰附近氧气浓度减少而先熄灭。,泰安真题精练,考点一二氧化碳的循环温室效应和低碳生活,1.(2014泰安,2,2分)“节能减排,低碳生活”的主题旨在倡导节约能源和利用清洁能源,减少温室气体二氧化碳的排放。下列措施中不符合该主题的是(C)A.广泛使用太阳能和风能等清洁能源B.回收利用废旧金属,C.多使用一次性塑料制品

10、D.减少使用私家车次数、多乘公交车或骑自行车,解析广泛使用太阳能和风能等清洁能源可以有效降低二氧化碳的排放量,故A正确;回收利用废旧金属,可减少环境污染,节约能源,故B正确;多使用一次性塑料制品会造成白色污染,故C错误;少用私家车、多乘公交车或骑自行车可以减少温室气体的排放,故D正确。,考点二二氧化碳的性质和用途,2.(2017泰安,6,2分)CO2是重要的资源,以其为原料可获得下列四种物质。下列说法错误的是(D)A.反应是太阳能转化为化学能B.反应的实现有利于缓解“白色污染”C.反应可用来制取氮肥D.反应获得产品后的剩余液中,溶质只有NaHCO3,解析反应是光合作用,该过程中太阳能转化为化学

11、能,故A正确;反应的实现有利于缓解“白色污染”,故B正确;尿素是一种常用的氮肥,反应可用来制取氮肥,故C正确;反应获得产品后的剩余液中,溶质除NaHCO3外,还有NH4Cl等,故D错误。,3.(2015泰安,26节选,4分)实验设计是化学实验的重要环节。请根据下列实验要求回答相关问题:【活动与探究一】用对比实验方法探究二氧化碳的性质。实验一:,实验二:(1)实验一中振荡3个矿泉水塑料瓶,观察到塑料瓶变瘪的程度为ABC,其中变浑浊的瓶内发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2O;对比A瓶与C(填“B”或“C”)瓶的实验现象,可证明CO2能与NaOH发生反应。(2)实验二观察

12、到C装置中发生的现象是湿润的蓝色石蕊试纸,变成红色,干燥的蓝色石蕊试纸不变色;结论是CO2+H2O H2CO3(用化学方程式表示)。,解析(1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水;二氧化碳与氢氧化钠溶液或水反应看不到明显现象。A瓶比C瓶变瘪程度大,说明A瓶变瘪,不仅仅是水的缘故,还因为二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。(2)由于二氧化碳不具有酸性,因此二氧化碳不会使实验二C装置中干燥的蓝色石蕊试纸变红;而二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊变红,因此C装置中湿润的蓝色石蕊试纸会变红。,山东真题精练,考点一二氧化碳的循环,1.(2016威海,13节选,6

13、分)自然界中的碳循环碳是组成生物体的基本元素之一,也是组成煤、石油、天然气等的主要元素之一。自然界中的碳循环主要是通过CO2来实现的。下图是碳循环主要途径的模式图。,碳循环主要途径模式图(1)结合上图,下列关于碳循环的认识正确的是(填序号)AD。A.有机物和无机物可以相互转化B.碳循环过程只涉及化学变化C.碳循环过程中,各元素的化合价都不变D.燃烧过程中能量的转化形式是化学能转化为热能和光能(2)用化学方程式表示上图碳循环中的下列变化。动物体内的葡萄糖在酶的作用下发生缓慢氧化,生成二氧化碳和水C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O。,消耗二氧化碳的一种方式6CO2+6H2O C6H12O6

14、+6O2(或CO2+H2O H2CO3)。,解析(1)绿色植物从空气中吸收二氧化碳,经光合作用转化为葡萄糖,并放出氧气,说明有机物和无机物可以相互转化,故A正确;碳循环过程也涉及物理变化,如大气中的二氧化碳溶于海水中,故B错误;碳循环过程中,有单质氧气生成,氧元素的化合价改变,故C错误;燃烧过程中能量的转化形式是化学能转化为热能和光能,故D正确。(2)动物体内的葡萄糖(C6Hl2O6)被缓慢氧化生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O。二氧化碳与水反应生成碳酸,反应的化学方程式为CO2+H2O H2CO3;光合作用吸收二氧化碳,放出氧气,反应的化学方程式为

15、6CO2,+6H2O C6H12O6+6O2。,2.(2016莱芜,10,2分)自然界中二氧化碳的循环如图所示,下列过程放在X处不合理的是(D)A.人和动物的呼吸B.植物的呼吸作用C.化石燃料的燃烧D.利用太阳能发电,解析从图示中可以看出X处是产生二氧化碳,人和动植物的呼吸能产生二氧化碳,化石燃料的燃烧也能产生二氧化碳,而利用太阳能发电不产生二氧化碳。,考点二二氧化碳的性质和用途,3.(2016烟台,18,7分)2015年第21届联合国气候变化大会的核心议题是碳排放及全球气候变暖。(1)自然界中二氧化碳的消耗主要有以下两个过程:绿色植物光合作用吸收二氧化碳和水生成葡萄糖(C6H12O6)和氧气

16、。自然界中的水体吸收二氧化碳生成碳酸。从物质转化的角度看,上述两个反应的反应物相同,而产物却完全不同,其原因是反应条件不同。光合作用的化学方程式是6CO2+6H2O C6H12O6+6O2。(2)二氧化碳可被压缩成液态,封存在地质结构中。从微观角度解,释二氧化碳能够压缩成液态的原因是分子间有间隔。如果CO2被封存在含氢氧化钙的地下咸水层中,则可转化为固态碳酸盐,该反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2O。(3)科学家利用太阳能可将二氧化碳和水转化为“合成气”(H2和CO的混合气体)。用“合成气”为原料生产甲醇(CH4O)时,按照“绿色化学”原则,应调节“合成气”中H2和CO

17、的分子个数比为21。,解析(1)题述两个反应中的反应物相同,但得到的产物却完全不同,原因是反应条件不同;绿色植物光合作用的化学方程式为6CO2+6H2O C6H12O6+6O2。(2)二氧化碳能够被压缩成液态的原因是二氧化碳分子之间有间隔;CO2与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O。(3)甲醇的化学式(CH4O)可变形为(CO)1(H2)2,则应调节“合成气”中H2和CO的分子个数比为21。,4.(2016青岛,28,6分)实验是进行科学探究的重要方式。某同学设计如下图所示实验,探究二氧化碳的有关性质。实验1,实验2请填空:(1)实验1采用了

18、科学探究中的控制变量法,该实验控制的变量是,H2O(或水)。(2)实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是纸花由紫色变为红色,该反应的化学方程式是CO2+H2O H2CO3。(3)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验,将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中,能观察到第(填序号)号棉球先变色,通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质是二氧化碳的密度比空气的密度大。,解析(1)实验1采用科学探究中的控制变量法,由图示可知,该实验控制的变量是水。(2)实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊变红,则观察到的现象是石蕊纸花由紫色变为红色;反应的

19、化学方程式为CO2+H2O H2CO3。(3)将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中,棉球都不变色,说明二氧化碳不能使石蕊变色;棉球都变红,说明二氧化碳和水发生了化学反应;号棉球比号棉球先变红,说明二氧化碳的密度比空气的密度大。,5.(2016淄博,20,7分)化学反应过程中常常伴随产生一些现象,同学们发现将CO2通入NaOH溶液时没有明显的现象发生,为此,他们进行了如下探究:(1)小明把一支收集满CO2的试管倒立在盛有饱和NaOH溶液的烧,杯中(如图1所示),观察到试管内液面上升,还有另一种原因,请简要说明二氧化碳被水吸收了。(2)为了进一步验证CO2与NaOH溶液确实发生了反应,小红设计了如

20、下方案:分别取上述实验后的溶液于A、B两支试管中(如图2所示),向试管A中滴加足量的稀盐酸,观察到的现象是有气泡产生,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2;向试管B中滴加氯化钡溶液,观察到的现象是有白色沉淀产生,反应的化学方程式为Na2CO3+BaCl2 BaCO3+2NaCl。虽然实验的现象不同,但都能证明CO2与NaOH溶液确实发生了化学,反应。(3)实验过程中需要吸收CO2时,大多会选择NaOH溶液,但是,检验CO2时常常选择新配制的澄清石灰水,请简要解释原因氢氧化钠的溶解度比氢氧化钙大,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。,解析(1)二氧化碳不但能跟氢氧化钠反

21、应,也能溶于水。(2)二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠,所以可用盐酸来检验是否有碳酸钠,也可用氯化钡溶液来检验,对应的化学方程式分别为Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2、Na2CO3+BaCl2 Ba-CO3+2NaCl。(3)因为氢氧化钠的溶解度比氢氧化钙大,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以除去二氧化碳常用氢氧化钠溶液,而检验二氧化碳一定要用澄清石灰水。,考点三二氧化碳的实验室制取,6.(2017淄博,20,7分)下列是实验室制取气体常用的部分装置。(1)同学们为了探究影响实验室制取二氧化碳气体的因素,进行了以下四组实验:,写出上述反应的化学方程式CaCO3+2HCl C

22、aCl2+H2O+CO2,此反应属于的基本反应类型是复分解反应,用来收集二氧化碳气体的装置是C(填写字母)。若探究盐酸的浓度对上述反应的影响,可选择实验甲与乙(选填实验编号)进行对照。(2)小丽同学选用A装置加热高锰酸钾制取氧气时发现试管固定的太高,应调节下图中的旋钮(选填“”“”或“”)。,(3)通过比较,归纳实验室制取二氧化碳和氧气的实验,总结实验室制取气体选择装置时的一般思路。,解析(1)碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2;该反应属于复分解反应。二氧化碳的密度大于空气,且能溶于水,故用来收集二氧化碳气体的装置是C。若探究盐酸的浓度对上述反应的影响,则大理石的颗粒大小和盐酸的体积应该相同,而盐酸的浓度应不同,故可选择实验甲与乙进行对照。(2)要调节试管的高度,应该调节图中的旋钮。(3)实验室制取气体时,发生装置的选择与反应物的状态和反应条件有关,收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。,