化学中考总复习：二氧化碳的性质、用途和制取归纳(提高) 知识讲解及答案

中考总复习：二氧化碳的性质、用途和制取归纳（提高）

【考纲要求】

1.掌握二氧化碳的化学性质和物理性质；了解二氧化碳的用途以及温室效应。

2.掌握实验室制取二氧化碳的原理、装置和操作要点。

【知识网络】

无色无味的气体

物理性质密度比空气大

能溶于水

①一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸

②与水反应生成碳酸：CO2+H2O=H2CO3 碳酸能使紫色石蕊试液变红二氧化碳化学性质③能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

④与灼热的碳反应： C + CO2高温

2CO

①药品：大理石或石灰石和稀盐酸

②反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

实验室制法③装置：固液不加热型

④收集方法：向上排空气法

⑤验满方法：用燃烧的木条放在瓶口，木条熄灭则满

⑥检验方法：通入澄清石灰水，石灰水变浑浊

工业制法：煅烧石灰石 CaCO3高温

CaO+CO2↑

用途：灭火，光合作用，化工原料，制冷剂

【考点梳理】

考点一、二氧化碳的性质和用途

1.物理性质：无色、无味的气体,密度比空气大,能溶于水,固态二氧化碳叫做干冰。

2.化学性质:

（1）一般情况下，二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸。

（2）与水反应生成碳酸： CO2+H2O=H2CO3

碳酸不稳定,易分解：H2CO3 = H2O+ CO2↑

（3）能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 该反应用于检验二氧化碳；这也是久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因。

（4）与灼热的碳反应： C + CO2高温

2CO （吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO2是氧化

剂，C是还原剂）

3.用途:

(1)灭火（灭火器原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑）既利用其物理性质（密度比空气大），又利用其化学性质（不能燃烧,也不支持燃烧）。

(2)干冰用于人工降雨、制冷剂（利用干冰升华时要吸收大量的热）。

（3）气体肥料。

（4）光合作用。

（5）化工产品的原料。

4.二氧化碳对环境的影响：

⑴过多排放引起温室效应。

①造成温室效应的主要原因：人类消耗的化石能源急剧增加，森林遭到破坏等。

②减轻温室效应的措施：减少化石燃料的燃烧；植树造林；使用清洁能源等。

⑵由于二氧化碳不能供给呼吸，因此在人群密集的地方要注意通风换气。

要点诠释：

1.不要将“干冰”和“冰”混为一谈。在一定的条件下（加压降温），二氧化碳气体会变成固体，固态的二氧化碳叫“干冰”，“冰”是液态水在一定条件下变成的固态物质。

2.二氧化碳溶于水和二氧化碳与水反应在本质上是不同的，前者是二氧化碳以分子的形式存在于水中，后者是二氧化碳与水反应生成具有酸性的物质碳酸，前者是物理变化，后者是化学变化。

3.一般情况下，二氧化碳不能支持普通的物质燃烧，特殊情况下也能支持某物质燃烧，如镁等活泼金属在点燃的条件下，也能在二氧化碳中继续燃烧下去。

4.人在二氧化碳含量较高的环境中感到不适甚至死亡，不是因为二氧化碳有毒，而是因为二氧化碳不能供给呼吸。当空气中二氧化碳的含量超过正常含量时，会对人体健康产生影响，达到10％会使人窒息而死亡。

考点二、实验室制取二氧化碳的方法

1.药品：石灰石与稀盐酸。

2.原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

3.装置图：

4.气体收集方法：向上排空气法（密度比空气大，能溶于水）。

5.检验方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，则是二氧化碳气体。

6.验满方法：将点燃的木条放在集气瓶口，如木条熄灭，证明已集满二氧化碳气体。

7.二氧化碳的工业制法：

CaCO3高温

CaO+CO2↑

生石灰和水反应可得熟石灰：CaO+H2O=Ca(OH)2

要点诠释：

实验室制取二氧化碳应注意：

1.不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸具有较强的挥发性，会使生成的CO2中混有氯化氢气体而不纯。不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应后生成微溶于水的CaSO4，CaSO4覆盖在石灰石表面，阻止反应的继续进行。不能用碳酸钠代替石灰石，因为Na2CO3易溶于水，与盐酸反应速率快，不利于收集二氧化碳气体。

2.长颈漏斗的下端管口应插入液面以下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗中逸散。反应器内的导管稍露出胶塞即可，不宜太长，否则不利于气体的导出。

3.收集时瓶口覆盖毛玻璃片，且导管应伸到接近集气瓶底部处，便于尽快排净空气，收集较纯的气体。

4.检验二氧化碳应用澄清的石灰水而不能用燃着的木条。因为使澄清石灰水变浑浊是二氧化碳的特征反应，而使燃着的木条熄灭的气体除了二氧化碳之外，还有氮气、稀有气体等。

考点三、几种常见物质的除杂、检验方法及相互转化的化学方程式

1.一氧化碳（或氧气、氢气等）中含有少量二氧化碳（CO[CO2]）：将混合气通入氢氧化钠溶液中。

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

2. 二氧化碳中含有少量一氧化碳（CO2[CO]）：将混合气通过灼热的氧化铜。

CO+CuO △

Cu+CO2

3.生石灰中含有少量碳酸钙（CaO[CaCO3]）：高温煅烧（不可加盐酸）。

CaCO3高温

CaO+CO2↑

4. CO32-的检验（CaCO3、Na2CO3等碳酸盐）：加入适量稀盐酸，再将产生的气体通入澄清石灰水中。

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O

5.几种物质间转化的主要化学方程式：

（1）C→CO ：2C＋O2点燃

2CO C＋CO2

高温

2CO

（2）C→CO2：C＋O2点燃

CO2 C＋2CuO

高温

2Cu＋CO2↑

3C＋2Fe2O3高温

3CO2↑＋4Fe

（3）CO→CO2：2CO＋O2点燃

2CO2 CO＋CuO

△

Cu＋CO2

3CO+Fe2O3高温

2Fe+3CO2

（4）CO2→H2CO3: CO2＋H2O = H2CO3

（5）H2CO3→CO2：H2CO3= CO2↑＋H2O

（6）CO2→CaCO3 ：CO2＋Ca(OH)2= CaCO3↓＋H2O

（7）CaCO3→CO2 ：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ CaCO3高温

CO2↑＋CaO

要点诠释：

1.除杂原则：不增加新杂质，不减少被提纯的物质，杂质与被提纯物质要易于分离。除杂不仅原理要正确，而且操作要切实可行。

2.如要除去CO2中的少量CO，一般用还原CuO的方法，不能用点燃（少量CO不能点燃）或通入石灰水（可除去CO2）来除去CO。若要除去CO中的CO2，一般用通入氢氧化钠溶液的方法来除去CO2。

【典型例题】

类型一、考查二氧化碳的性质、用途及实验室制法

1.用右图装置可以探究二氧化碳的制取和性质。

下列关于该实验的叙述正确的是（）

A．浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝

B．粗铜丝能控制反应的发生和停止

C．产生的二氧化碳可用生石灰干燥

D．能验证二氧化碳的密度比空气大

【思路点拨】掌握实验室制取二氧化碳的装置、原理、干燥方法以及二氧化碳的性质。

【答案】B

【解析】石灰石与稀盐酸接触后发生反应，产生二氧化碳气体与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，能使浸有紫色石蕊试液的棉花变红。生石灰与水反应生成的氢氧化钙会与二氧化碳反应，故C不正确；该实