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课题三 二氧化碳和一氧化碳一、考点聚焦：CO和CO2的组成元素相同，但化学性质有很大差异的原因是_ (一)、二氧化碳的性质1、物理性质：无色无味的气体,密度比空气_,_溶于水,高压低温下可得固体_2、化学性质:(1)一般情况下不能_也不_（进入久未开启的地窖应先做_实验）(2)与水反应生成碳酸：_（方程式） 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红， 碳酸不稳定,易分解_（方程式）(3)能使澄清的石灰水变浑浊：_（方程式） 本反应可用于检验二氧化碳!(4)与灼热的碳反应： C+CO2高温2CO （吸热反应， CO2是氧化剂，C是还原剂）3、用途：（1）_（灭火器原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2）既利用其物理性质，又利用其化学性质（2）制汽水（3）气体肥料（4） 干冰用于_4、二氧化碳对环境的影响：过多排放引起_。能引起该效应的气体还有_、_、_。其后果是_(二)、一氧化碳1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气_，_溶于水2、有毒：原因是_3、化学性质: （H2、CO、C具有相似的化学性质：_性 _性）1）可燃性：化学方程式_ （可燃性气体点燃前一定要检验纯度）H2的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰。CO的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰。CH4的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰。鉴别：H2、CO、CH4：看燃烧产物（不可根据火焰颜色）（水煤气：H2与CO 的混合气体 C + H2O高温 H2 + CO）2）还原性： 还原氧化铜_（非置换反应） 应用：冶金工业 现象：黑色的粉末逐渐变成_色，石灰水变_。 复习策略：二氧化碳和一氧化碳由于结构不同决定了二者的性质和用途上的差异。但二者可以相互转化【考点透视】一、考纲指要1掌握二氧化碳和一氧化碳的主要性质和用途，并能以此解释日常生活中的一些现象。2了解并关注温室效应，及防治温室效应采取的措施。3掌握一氧化碳的性质。4理解一氧化碳还原氧化铜的原理及使人中毒的原因。二、命题落点1二氧化碳的性质和用途是历年来中考必考内容，常结合生产生活实际和社会热点进行考查，如植物的光合作用、温室效应等。近年来，对二氧化碳的性质探究，特别是运用二氧化碳的性质解释生活中的一些化学现象和分析其用途，根据化学现象分析二氧化碳的性质及环保问题的考查将成为热点。如例1、例2。2二氧化碳在自然界中的循环以及低碳生活，对温室效应的相关问题认识，如例3、4、53一氧化碳的可燃性、还原性、毒性三点化学性质是命题的热点，常以实验题的形式考查CO的还原性，在有关日常生活的考题中考查CO的可燃性和毒性，如实验尾气、煤气的泄漏，煤气的中毒的正确处理方法等，如例6。4二氧化碳一氧化碳的对比，对碳和碳的化合物之间的转化与比较的考查，如例7、8。1二氧化碳的性质(1)实验探究 倾倒二氧化碳实验a步骤：向盛有燃着蜡烛的烧杯中，缓缓倾倒二氧化碳(如图)。b现象：蜡烛由低到高依次熄灭。c分析：接触二氧化碳的蜡烛会熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧；低的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，先沉到烧杯底部。二氧化碳的溶解性实验a步骤：向一盛有二氧化碳的软塑料瓶内加入1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。b现象：塑料瓶扁了。c分析：瓶子扁了，说明瓶内压强减小，证明部分二氧化碳溶解到水里去了。(2)二氧化碳的物理性质通常情况下，二氧化碳是无色、无味的气体，密度比空气大(二氧化碳密度为1.997 g/L)，能溶于水。谈重点：固态的二氧化碳叫做干冰。干冰能直接升华为二氧化碳气体，这个过程能吸收大量的热，故可作制冷剂，也可用于人工降雨等。(3)二氧化碳的化学性质二氧化碳与水的反应探究实验：(说明：本实验中用到的小纸花是用石蕊溶液染成紫色再干燥的纸花)操作喷稀醋酸喷水直接放入CO2中喷水后放入CO2中，取出再烘干现象小花变红小花不变色小花不变色小花变红；烘干后变紫分析稀醋酸能使小花变红水不能使石蕊变红干燥的CO2不能使石蕊变红二氧化碳和水作用生成了碳酸，碳酸不稳定，受热易分解结论a二氧化碳和水反应生成碳酸：CO2H2O=H2CO3b碳酸不稳定，易分解：H2CO3=H2OCO2二氧化碳与澄清石灰水反应将二氧化碳通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊了。这是二氧化碳与石灰水发生了化学反应，生成了不溶于水的白色碳酸钙的缘故。化学实验中常用这个现象来检验二氧化碳。有关反应的化学方程式为：Ca(OH)2CO2=CaCO3 H2O辨误区：检验二氧化碳常用澄清石灰水。一般不用燃着的木条来检验二氧化碳，因为氮气也不支持燃烧【例1-1】（2020.昆明）请回忆你曾观察、学习过的一组实验。取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，分别按下图进行实验。观察到纸花的颜色变化：.纸花变红； ；. 纸花不变红； ；该同学进行的、两项实验，说明了 。（3）实验(III)验证了 ：实验()验证了 ；（4）通过实验(I)、()，可验证酸的一条化学性质是 ：（5）实验()结束后，将纸花用酒精灯小心加热烘烤后纸花又变紫，说明碳酸 。（6）该同学进行 四组对比实验目的是 。【例1-2】如图所示，在一个盛有氢氧化钙溶液的容器中有一支燃着的蜡烛，现用一只杯子将蜡烛罩住，猜想一下，会有什么现象发生()A蜡烛燃烧不变，液面下降 B火焰逐渐熄灭，液面下降C蜡烛燃烧更旺，液面上升 D火焰逐渐熄灭，液面上升例2 炎热的夏季，你一定想喝一杯冰水解暑。某冷饮店出售一种特制的冰水，由服务员在水中加入一些雪状的物质，该物质一放入水中立即冒出大量气泡，很快就得到一杯清凉可口的冰水，饮用时有碳酸饮料的口感。（1）请你判断雪状的物质是_。（2）请你设计两个实验分别验证这种物质的成分。（注意按序号填写答案）操作步骤实验现象方法一方法二2二氧化碳对生活和环境的影响(1)二氧化碳对生活的影响二氧化碳的用途用途利用的性质灭火密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧人工降雨等干冰升华吸热碳酸饮料溶于水，与水反应生成碳酸化工原料与其他物质反应气体肥料参与光合作用二氧化碳无毒，但不能供给呼吸。当空气中二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生影响，因此在人群密集的地方要经常通风换气。浓度过高时会使人窒息。释疑点 进入菜窖前为什么要先做灯火试验进入久未开启的菜窖(或干涸)的深井前，应先做一个灯火试验。方法是将一支燃着的蜡烛，放入菜窖内，若蜡烛燃烧不旺或熄灭，说明二氧化碳的浓度较高，人不宜进入。(2)二氧化碳对环境的影响大气中二氧化碳的产生和消耗途径产生途径消耗途径动植物呼吸；工厂废气；含碳燃料燃烧；微生物分解植物光合作用以上两个方面若保持相对平衡，空气中二氧化碳的含量是相对稳定的。若产生的二氧化碳大于消耗，会使空气中二氧化碳含量升高而导致温室效应温室效应a原因：大量燃烧化石燃料，向空气中排放了大量二氧化碳，同时森林遭到破坏，使二氧化碳的吸收量减小，导致大气中二氧化碳含量不断上升。b危害：气温上升导致冰川融化、海平面上升、沿海城市被淹没；地球表面的水分蒸发，使土地沙漠化。c防治温室效应的措施：减少使用煤、石油、天然气等化石燃料；开发新能源，利用太阳能、风能、地热能等；大力植树造林，禁止乱砍滥伐。释疑点 能产生温室效应的气体能产生温室效应的气体除二氧化碳外，还有臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烷(商品名为氟利昂)等。温室效应好可怕啊，我讨厌CO2!：任何事物都有利弊，CO2对人类的利大于弊，关键是我们应合理利用哦！【例3】（茂名）二氧化碳占空气总体积0.03%正常情况下能维持这个含量基本不变是因为自然界存在如右图所示的循环过程，图中A处不包括下列哪项（ ）A. 发展和和利用太阳能 B. 植物的呼吸作用C. 人和动物的呼吸 D. 含碳燃料的燃烧例4 （2020.庆阳）“低碳生活”是指返璞归真地去进行人与自然的活动，要求减少生活作息时间所消耗的能量，从而减低碳的排放。下列活动不符合“低碳生活”的是 （ ）A. 短时间不使用电脑，将其转为休眠模式B. 减少使用私家车次数，多乘公交或骑自行车C. 讲卫生，尽量多作用一次性餐具 D. 用传统发条式闹钟代替电子钟例5（南京）今年世界环境日的主题是“营造绿色城市，呵护地球家园”。某科学探究小组为探究影响大气“温室效应”的因素，进行太阳光照射下N2、O2、CO2及空气温室效应强度的比较实验。请你参与他们的探究过程，填写有关空格。1、将制得的N2、O2、CO2及空气4瓶气体放在室外的太阳光下，在互相不遮太阳光的条件下尽量使集气瓶靠近，以保证地表和光照条件 。将温度传感器插入4个集气瓶中，连接好装置（如图1所示）。打开数据采集器，实验时间从北京时间12：00到14：00，测得此期间4瓶气体的温度由高到低的顺序是： 。2、根据报道，南京市部分公交车将推广使用压缩天然气作燃料。使用天然气作燃料能否从根本上避免温室效应的发生？ （填“能”或“不能”）。理由是： 。3一氧化碳(1)物理性质：通常情况下，一氧化碳(CO)是一种无色、无味的气体，密度比空气的略小，难溶于水。(2)化学性质可燃性：2COO22CO2，产生蓝色火焰，放出大量的热。毒性：CO有剧毒，CO极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。谈重点：使用CO时应注意什么；若CO不纯，点燃时可能发生爆炸，因此点燃前一定要检验纯度；CO有毒，冬天用煤取暖时一定要装烟囱，并注意通风。还原性：COCuOCuCO2还原剂 氧化剂一氧化碳和木炭一样能够夺取含氧化合物里的氧，表现还原性。(3)一氧化碳的性质与用途的关系性质用途可燃性作燃料，管道煤气的主要成分就是一氧化碳还原性冶炼金属，如工业常用CO来炼铁：3COFe2O32Fe3CO2CO有利也有弊。不纯的CO易爆炸，CO有剧毒，是大气污染物，它无色无味，又是“隐形”杀手；CO可作燃料，也是冶金工业中的重要还原剂。(4)一氧化碳还原氧化铜的实验探究实验装置实验步骤检验CO的纯度先通入CO，再加热实验结束后，先停止加热，继续通CO，直到冷却原因分析防止CO中混有氧气，加热时爆炸排尽玻璃管中的空气，防止加热爆炸防止玻璃管中进入空气，生成的铜重新被氧化实验现象黑色粉末变为红色；澄清的石灰水变浑浊结论CO具有还原性，将氧化铜还原为铜，同时生成CO2，即COCuOCuCO2谈重点 CO还原CuO实验的操作要点实验开始，要先通一氧化碳再加热；实验结束，要先停止加热，再停止通一氧化碳。即一氧化碳要“早来晚走”。“早来”的目的是排尽试管中的空气，避免加热时发生爆炸；“晚走”的目的是保护生成的铜不被氧化。相反，酒精灯要“迟到早退”。因为一氧化碳有毒，所以做一氧化碳还原氧化铜实验时，一定要有尾气处理装置，防止一氧化碳扩散到空气中。【例6-1】下列叙述中，不符合如图实验设计意图的是()A说明一氧化碳具有还原性B说明生成物二氧化碳的密度比空气大C说明一氧化碳和氧化铜的反应需要加热D可防止有毒的一氧化碳气体对空气的污染【例6-2】(济南市中考)用下图所示的仪器组装一套实验装置，并完成下列实验任务：用干燥的CO气体还原CuO检验CO还原CuO的气体生成物，请回答下列问题：(1)实验进行时，若要气体从左向右流动，则这套装置的连接顺序应是(填仪器接口字母)：( )接( )，( )接( )，( )接( ）。(2)实验开始时，先通入CO气体，后加热氧化铜的理由是 。(3)A中澄清石灰水的作用是_。其化学反应方程式为 实验中图B处发生的现象是 其化学反应方程式为 (4)该套实验装置从环境保护的角度考虑可能存在的不足是_，你提出的合理处理建议是_。4CO2和CO的比较：CO2和CO是碳的两种氧化物，由于其分子结构不同，导致二者性质差异很大。(1)物理性质CO是无色、无味的气体，密度略小于空气，难溶于水；CO2是无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水，固体二氧化碳叫干冰。(2)化学性质：CO2和CO化学性质不同：CO有剧毒，它具有可燃性、还原性，但不与水发生反应，也不与石灰水发生反应；CO2无毒，它无可燃性、还原性，但能跟水反应生成碳酸，跟澄清的石灰水反应，使澄清石灰水变浑浊。【例7-1】(综合题) （2020重庆）一氧化碳和二氧化碳只有一字之差。(1)有人认为，二者就像孪生兄弟，这是因为_。(填字母)A它们由同种分子构成B它们由相同元素组成C它们都有毒D它们都能溶于水(2)有人认为，二者化学性质相差甚远，请给出一条支持他的理由：_。(3)其实，二者是可以相互转化的，请用化学方程式表示此过程：_。【例7-2】 （2020.百色）关于一氧化碳和二氧化碳的叙述正确的是 （ ）A. 一氧化碳和二氧化碳均有可燃性 B. 一氧化碳和二氧化碳均有还原性C. 室内放一盆水能防止一氧化碳中毒 D.固体的二氧化碳叫“干冰”，可用于人工降雨5CO2与CO性质的应用(1)鉴别CO2与CO鉴别两种物质时，要考虑利用二者性质的差异；其次，要考虑不同的性质所产生的现象是否相同。鉴别的直接依据是现象的不同。鉴别CO与CO2可用下列方法：用燃烧的木条伸入瓶口能被点燃的是CO，能使燃烧的木条立即熄灭的是CO2；通入澄清的石灰水能使澄清的石灰水变浑浊的是CO2，不能变浑浊的是CO；通入紫色石蕊溶液能使紫色石蕊溶液变红色的是CO2，不能变色的是CO；通过灼热的CuO能使黑色的氧化铜粉末变为红色的是CO，不能变色的是CO2。(2)除去CO2中的少量COCO2中混有少量CO时，宜将混合气体通过灼热的CuO，从而将CO转化为CO2，不能采用点燃的方法，因为少量的CO在大量的CO2中不能被点燃。(3)除去CO中的少量CO2CO中混有少量CO2时，宜将混合气体通入澄清石灰水(或NaOH溶液)，以除去少量的CO2，不宜通入水中，因为CO2在水中的溶解度不大。 【例81】(探究题)CO和CO2尽管分子中只差一个氧原子，但性质差别很大。下面是四位同学设计的鉴别CO和CO2的方法，你认为不正确的是()通入澄清的石灰水中通入水中通过灼热的氧化铜闻气体的气味A B C D【例82】(综合题)下列说法正确的是()A二氧化碳有毒，会使人中毒死亡BCO2的增加是造成温室效应的主要原因，因此空气中CO2含量越低越好C可以用点燃的方法除去CO2中混有的少量CO D可用澄清石灰水区别CO2和CO两种气体例9（2020东营）近年来，世界各地地震频发，造成了很大的人员伤亡和财产损失。结合右图含钙化合物间的相互转化关系，回答下列问题：（1）B的化学式是 。写出DC反应的化学方程式 。（2）地震发生的成因很复杂，据有关研究，孕震过程中比较活跃的物质有二氧化碳、氢等。图中CA就是孕震过程中地壳岩层发生的重要反应之一，该反应的化学方程式是 ，反应类型属于 。孕震过程中地下压力会增大，CO2在地下水中的溶解度也将增大，从而使地下水的pH 7（填“”、“”或“”）。（3）氢在目前的地震预测中被公认为是一种灵敏元素。一般认为, 地壳中水蒸气和氧化亚铁(FeO)作用会产生氢气和氧化铁(Fe2O3)，该反应的化学方程式为 。【常见误区】1一氧化碳具有毒性，其原因是一氧化碳与血红蛋白结合，使人体缺氧导致中毒，与二氧化碳含量过高使人窒息死亡有着本质区别。二氧化碳没有毒，但空气中二氧化碳的体积分数过高会使人头晕甚至窒息死亡。2二氧化碳与水反应使紫色石蕊试液变红的实验中，往往错误认为二氧化碳使紫色石蕊试液变红的，实际上是二氧化碳与水反应生成的碳酸使紫色石蕊试液变红的。如例2。
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