命题趋势
中考对碳的氧化物的考查,主要以物质的鉴别、推断及其含碳化合物之间的转化;对氧化物的物理性质和化学性质的差别及应用和在转化过程中化学方程式的书写。二氧化碳的性质和用途是中考的高频点,常以文字叙述的形式在选择题中考查,有时也会在填空题或简答题中考查。
主要涉及的命题点有:
①二氧化碳的物理性质(密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧、能使紫色石蕊溶液变色);
②二氧化碳的化学性质以及用途(与氢氧化钠、澄清石灰水反应)。
考查重点
1.二氧化碳和一氧化碳的性质与用途
2.二氧化碳化学性质的探究
重点考向
考向一、二氧化碳
1.二氧化碳的物理性质
(1)物理性质
固体二氧化碳——干冰
在一定条件下,二氧化碳能变成液体或固体。固态的二氧化碳又叫做“干冰”,干冰升华吸热,可作制冷剂或人工降雨。
(2)实验探究
①倾倒二氧化碳实验
将二氧化碳慢慢倒入如图所示的烧杯中,观察到下层蜡烛先熄灭、上层蜡烛后熄灭。
结论:二氧化碳的密度比空气大,同时,也说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。
②二氧化碳的溶解性实验
向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/体积的水,立即旋紧瓶盖,震荡。观察到塑料瓶变瘪了。
结论:二氧化碳能溶于水,造成瓶内气压减小,大气压高于瓶内气压,所以变瘪了。
2.二氧化碳的化学性质
(1)化学性质
①二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,不能供给呼吸。
②二氧化碳与水反应
a.二氧化碳和水反应生成碳酸:CO2+H2O=H2CO
b.碳酸很不稳定,容易分解成二氧化碳和水:H2CO=CO2↑+H2O
③二氧化碳与碱反应
Ca(OH)2+CO2=CaCO↓+H2O用于检验二氧化碳
2NaOH+CO2=Na2CO+H2O用于吸收二氧化碳
④二氧化碳与木炭反应
C+CO22CO
(2)二氧化碳与水反应的实验探究
(1)实验操作:
取四朵用石蕊溶液染成紫色的小花,分别进行以下操作:
(2)实验现象及分析
Ⅰ.小花变红色,说明酸能使紫色石蕊变红。
Ⅱ.小花不变色,说明水不能使紫色石蕊变色。
Ⅲ.小花不变色,说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色。
Ⅳ.小花变红色,说明二氧化碳和水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红。
将Ⅳ中小花取出烘干,发现小花又变成紫色,说明碳酸不稳定,容易分解。
()实验结论:
①二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红,显酸性。
②生成的碳酸不稳定,很容易分解生成二氧化碳和水。
.二氧化碳对人体和环境(温室效应)的影响
(1)对人体:
二氧化碳本身无毒,但二氧化碳不能供给呼吸,空气中二氧化碳含量超过正常含量时,会对人体健康产生影响,浓度过高可能会使人窒息死亡。如进入久未开启的地窖或深井时,先要做灯火实验,若火把熄灭,说明二氧化碳含量过高,不能进入。
(2)对环境影响——温室效应
①温室效应:大气中的二氧化碳就像温室的玻璃或塑料薄膜一样,使地面吸收的太阳光的热量不易散失,起到了对地球的保温作用,从而使全球变暖。这种现象叫做温室效应。
②温室气体:能产生温室效应的气体除了二氧化碳外,还有甲烷(CH4)、臭氧(O)、氟氯代烷(氟利昂)等。
③温室效应的危害与防治
?危害
a.引起全球变暖,可能导致两极冰川融化,海平面升高,淹没沿海城市。
b.使土地沙漠化、农业减产;
c.引起暴雨、洪水等;
d.影响生态系统,改变生物多样性等。
?防治
a.减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用;
b.大力开发利用新能源,如太阳能、风能、地热能等;
c..大力植树造林、严禁乱砍乱伐等。
4.二氧化碳的用途
易错警示
1.CO2无毒,可溶但不是易溶于水。
2.活泼金属如钾钙钠镁可在二氧化碳中燃烧,生成相应的金属氧化物和碳单质,属于置换反应,这些金属着火不能用二氧化碳灭火器扑灭。
.二氧化碳使得紫色石蕊变红是因为生成了碳酸,这是一个可逆过程,干燥的二氧化碳不能使石蕊试纸变红。
知识拓展
1、灭火既利用其物理性质(密度比空气大),又利用其化学性质(不燃烧也不支持燃烧)。
2、二氧化碳在与氢氧化钙反应时:先与水反应生成碳酸;碳酸再与氢氧化钙反应。所以反应中二氧化碳会转化为碳酸根。生成的碳酸钙还可再与二氧化碳反应生成可溶于水的碳酸氢钙。反应的化学方程式为:CO2+CaCO+H2O===Ca(HCO)2所以向澄清的石灰水中通入二氧化碳,会先观察到石灰水变浑浊;继续通入二氧化碳会观察到石灰水又变澄清。当受热或压强突然变小时,水中的碳酸氢钙可以再发生分解反应生成二氧化碳、水和碳酸钙。(地下溶洞形成的原理)反应的化学方程式为:Ca(HCO)2===CO2+CaCO+H2O
、二氧化碳过多排放会引起温室效应,但不是空气污染物。
4、6CO2+6H2O光照————→C6H12O6+6O2
方法技巧
解答这类题目时,要熟记二氧化碳的性质,尤其是有二氧化碳参与的反应的现象、化学方程式等,以及碳酸或紫色的石蕊试液的性质等;根据所给的实验、问题情景,以及实验装置图等相关信息,结合所学的相关知识和技能联系起来细心地探究、推理后,按照题目要求进行选择或解答。
跟踪训练
1.下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是( )
A.紫色石蕊变红色B.石灰水变浑浊
C.蜡烛熄灭D.杠杆左高右低
2.如图为海水吸收CO2并进行碳循环的原理.下列说法错误的是( )
A.光合中太阳能转化为化学能
B.此碳循环中将CO2转化为无机物和有机物
C.吸收的CO2与钙化中释放的CO2的量相等
D.钙化中释放CO2的反应为:2NaHCO+CaCl2=CaCO↓+CO2↑+2NaCl+H2O
.(?吉林模拟)倡导“低碳”生活,从一点一滴做起。生活中的下列做法,不合理的是( )
A.节约用电,随手关灯B.循环使用教科书
C.用洗脸水冲厕所D.经常使用一次性筷子
4.(?宜昌)为探究二氧化碳能否和水反应,用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图四个实验。实验I、Ⅳ中小花变红,实验Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。下列说法不正确的是( )
A.实验Ⅰ、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红
B.实验Ⅲ说明二氧化碳不能使小花变红
C.实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应
D.上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质
5.(?江都区月考)某化学兴趣小组用青霉素的药瓶、注射器和眼药水瓶设计了如图所示的微型实验装置,用于检验二氧化碳的性质。缓缓推动注射器活塞,滴入稀硫酸后,在眼药水瓶中即可产生二氧化碳气体,下列有关说法错误的是( )
A.澄清石灰水变浑浊,说明有CO2生成
B.上下两片滤纸条变红,只能证明CO2与水反应生成碳酸
C.该实验能验证二氧化碳通常不能燃烧,也不支持燃烧
D.该微型实验具有所用药品量少,现象明显,操作简单等优点
6.(?伊金霍洛旗一模)某兴趣小组用图1中实验装置对二氧化碳性质进行探究。三位同学同时迅速将注射器内85mL的液体(水、饱和石灰水、40%氢氧化钠溶液)注入各自烧瓶中,关闭活塞。约90s后,同时振荡烧瓶,冷却至室温。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图象(如图2)下列结论或解释不正确的是( )
A.该温度下,1体积水约溶解1体积二氧化碳气体
B.对比曲线a和b可知,二氧化碳和水一定发生了化学反应
C.三个实验的起始阶段压强都快速增大是由于注入液体压缩了瓶内的气体
D.对比曲线b和c可知,40%NaOH溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳
真题再现
1.(·山东泰安)“碳达峰、碳中和”是近期频繁出现的热词。关于碳循环和氧循环,下列说法不正确的是()
A.碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化
B.碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
C.绿色植物的生长过程,既涉及碳循环,又涉及氧循环
D.碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环
2.(·浙江丽水·中考真题)我国宣布力争于年前实现碳中和,即二氧化碳的排放与吸收相互平衡(如图)。下列途径中属于吸收二氧化碳的是()
A.绿色植物的光合作用B.化石燃料的燃烧
C.微生物的氧化分解D.生物的呼吸作用
.(·江苏扬州)自然界碳循环如图所示。下列说法正确的是()
A.向空气中排放CO2会形成酸雨B.无机物和有机物不可相互转化
C.植树造林有利于吸收CO2D.煤、石油和天然气是可再生能源
4.(·辽宁中考真题)关于二氧化碳的用途,下列说法错误的是()
A.灭火B.生产汽水
C.气体肥料D.供给呼吸
5.(黑龙江牡丹江)对比是学习化学的重要方法,下列关于二氧化碳和一氧化碳的比较,完全正确的是()
A.组成:CO2、CO均由碳元素和氧元素组成
B.性质:CO2、CO都有可燃性
C.用途:CO2可用于灭火;CO可用于人工降雨
D.危害:CO2会导致酸雨;CO会引起中毒