浙江省中考科学化学部分第二篇主题1第三单元空气3课件.ppt

第三单元空气 3 1 2017 台州 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 D 2 2018 临沂模拟 进入久未开启的菜窖之前 人们如何利用较简便的方法检验菜窖中CO2含量是否会对进入菜窖的人的生命构成威胁 A 让一个身强力壮的男子进去试验一下B 做 灯火实验 观察C 放一杯澄清石灰水进去观察D 放一只小白兔进去观察 B 3 2017 苏州吴中区一模 下列装置分别应用于实验室二氧化碳的制备 干燥 收集 验满的实验 不能达到实验目的的是 ABCD 解析 生石灰能与水反应生成氢氧化钙 生成的氢氧化钙能与二氧化碳反应 不能用生石灰干燥二氧化碳 图中所示装置不能达到实验目的 B 4 2018 温州 人类发现二氧化碳经历了多个世纪 下列是其过程中的部分资料 资料一 1630年 海尔蒙特发现在一些洞穴处 有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体 后来被证实是CO2 资料二 1754年 布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2 并完成了如下所示的物质转化研究 资料三 1766年 卡文迪许通过实验测得 室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体 1 根据海尔蒙特的发现 可推测二氧化碳的化学性质 2 写出布莱克实验中反应 的化学方程式 3 如图 在室温下将容积为200mL的广口瓶注满蒸馏水 通过导管缓慢通入300mLCO2 如果卡文迪许的结论是正确的 则在量筒中收集到的水约为 mL 既不 燃烧也不支持燃烧 Ca OH 2 CO2 CaCO3 H2O 100 5 荆州中考 有如图所示的仪器和KClO3 MnO2 稀H2SO4 石灰石 稀盐酸等药品供选择 若在实验室完成如下实验 请填写下列空白处 1 制取并收集CO2气体 你选择的仪器和药品是 仪器填序号 2 若再补充一种药品 也可用上述制CO2的装置来制O2 你补充的药品是 和石灰石 稀盐酸 过氧化氢 3 若再补充一种仪器 并选择上述原有的仪器和药品制取并收集O2 你认为需要补充的仪器是 你选择的药品是 试管 KClO3 MnO2 二氧化碳考点1说出二氧化碳的主要物理性质 a 1 在通常状态下 二氧化碳是一种 的气体 2 密度为1 977g L 相同条件下 二氧化碳的密度比空气的大 约是空气密度的1 5倍 因此能像 那样从一个容器向另一个容器倾倒 3 能溶于水 通常1体积水中能溶解1体积的二氧化碳 4 在加压降温的情况下 二氧化碳能转变为无色液体 甚至变成雪状固体 干冰 无色 无味 倒液体 考点2说明二氧化碳的主要化学性质 b 1 既不能燃烧也不支持燃烧 不能供给呼吸 碳酸 3 能与NaOH KOH Ca OH 2等可溶性碱发生反应 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 CO2 Ca OH 2 CaCO3 H2O 此反应可用来 二氧化碳 但在吸收二氧化碳时又不用石灰水 因为氢氧化钙在水中的溶解度很小 无法将二氧化碳完全吸收 要吸收二氧化碳一般用浓碱溶液 如氢氧化钠浓溶液 鉴定和检验 考点延伸 考点3说出二氧化碳的主要用途 a 1 二氧化碳的用途 可作 可作化工原料 用来制作纯碱 尿素和汽水 干冰 作 用来保存食品和人工降雨 用作 灭火剂 致冷剂 气体肥料 2 二氧化碳对生活和环境的影响 1 二氧化碳对人体健康的影响 CO2本身 但当空气中的CO2超过正常含量时 会对人体产生有害的影响 进入久未开启的菜窖或干涸的深井之前 必须做灯火实验 2 二氧化碳对环境的影响 温室效应 没有毒性 考点4说出实验室制备 收集二氧化碳的原理 装置及主要步骤 a 二氧化碳的实验室制法 1 药品 大理石 或石灰石 与 一般不用其他药品代替的原因 不用Na2CO3代替大理石 是因为Na2CO3与盐酸反应速率太快 不便于控制 不用浓盐酸 是因为浓盐酸易挥发出HCl气体 使CO2不纯 不用H2SO4代替盐酸 是因为H2SO4与CaCO3反应生成 的 会覆盖在大理石的表面 阻止反应的继续进行 2 原理 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 稀盐酸 微溶 CaSO4 3 制取装置如图所示 4 收集 CO2密度比空气 能溶于水且与水反应生成碳酸 一般只用 收集CO2气体 收集气体时 导气管应伸到集气瓶底部以排尽集气瓶中的空气 使收集到的气体纯度较高 5 操作步骤 按要求连接好仪器 检查装置的气密性 向反应器中装入大理石 向长颈漏斗中注入稀盐酸 收集气体 验满 大 向上排空气法 考点延伸 1 实验室制取气体的思路和方法 首先要明确实验室制取气体的化学反应原理 即选择合适的反应物和反应条件 如常温 加热 加催化剂等 其次要选择合适的实验装置 最后要研究如何验证制得的气体就是所要的气体 2 用排空气法收集气体时还应注意三点 1 所收集的气体若有毒性 能用 就不要用 以防污染空气 2 导管必须伸到集气瓶 这样才能把集气瓶内的气体充分排尽 排水法 排空 气法 底部 3 如果不知道所收集气体的密度 可计算其相对 再与空气的平均相对分子质量29比较 比29大的密度就比空气的大 比29小的密度就比空气的小 3 装置的选择 分子质量 发生装置选择原则 收集装置选择原则 集气口诀与水作用排气法 根据密度定上下 不溶微溶排水法 所得气体纯度大 记忆卡片 反应物状态 反应条件 气体密度 气体溶解性 考点5说明检验二氧化碳气体的方法 b CO2气体的验证 检验方法 将生成的无色 无味的气体通入 中 若澄清石灰水 则该气体为CO2 反应的化学方程式 CO2 Ca OH 2 CaCO3 H2O 验满的方法 将一根燃着的木条放在集气瓶口 不要伸入瓶内 如果木条立即熄灭 则CO2气体已集满 澄清石灰水 变浑浊 类型一掌握二氧化碳的制取 检验综合题典例 2017 苏州 实验室常用块状大理石和稀盐酸制取CO2气体 1 写出实验室制取CO2的化学方程式 2 若用如图所示装置 固定装置省略 制取CO2 连接好装置后 需检查装置的气密性 具体操作方法是 先 填字母 下同 后 若导管口有气泡 放手后导管内上升一段稳定的水柱 则气密性良好 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 B A A 用手捂住试管B 将导管一端浸入水中 3 实验室收集CO2可用的方法是 填字母 A 排水法B 向下排空气法C 向上排空气法 4 实验室常用澄清石灰水检验CO2 写出反应的化学方程式 C CO2 Ca OH 2 CaCO3 H2O 5 某些大理石中含少量硫化物 使制得的CO2中混有H2S气体 欲获取纯净 干燥的CO2 需对发生装置中产生的气体进行除杂 实验装置如下 查阅资料 H2S能与NaOH等碱溶液 CuSO4溶液反应 CO2中混有的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收 装置甲中所盛试剂应选用 填字母 A 浓硫酸B NaOH溶液C 澄清石灰水D CuSO4溶液 装置丙的作用是 D 除去CO2中的水蒸气 或干燥CO2 跟踪训练实验室制取干燥的二氧化碳气体 不会用到的装置是 A B C D C 类型二掌握探究二氧化碳的性质综合题典例某同学设计了如图A F气体制取与性质实验的组合装置 打开活塞K 很快看到F装置中蜡烛由下至上依次熄灭 请根据如图回答问题 1 仪器 的名称为 试管 3 打开活塞K后 观察到B装置热水中的白磷燃烧 该现象说明燃烧需要的条件之一是 4 D装置中发生反应的化学方程式为 5 E装置中观察到的现象为 6 F装置中蜡烛由下至上依次熄灭的原因是 7 若用G装置收集二氧化碳 气体应从 选填 a 或 b 端通入 可使反应随时发生或停止 节 约药品 O2 催化作用 需要氧气 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 紫色石蕊试液变成红色 二氧化碳既不燃烧 也不支持燃烧 密度比空气大 a 跟踪训练 2017 重庆B卷 某同学设计了如图所示的装置 用于实验室制取CO2并对它的部分性质进行探究 按要求答题 ABCD 1 仪器m的名称是 图A中发生反应的化学方程式为 锥形瓶 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 2 若要图B中的两个气球悬浮在空气中 则气体甲可能是 填字母 a 空气b 氧气c 氢气 3 往图C中的试管通入CO2 当出现 现象 表明石灰水的溶质刚好完全沉淀 4 向图D中的塑料软瓶中倒入一定量的NaOH溶液 迅速拧紧瓶盖 振荡 可观察到瓶子变瘪 若使塑料软瓶恢复原状 可用注射器向瓶中注入过量的 填试剂名称 充分反应即可 反应完成后瓶中溶液的溶质是 填化学式 c 红色恰好消失 盐酸 或硫酸 NaCl和HCl 或Na2SO4 和H2SO4 类型三二氧化碳的应用典例下列说法正确的是 A 计算机房失火只能用泡沫灭火器灭火B 二氧化碳有毒 空气中含量过高 会使人中毒死亡C 在煤矿的矿井里 通风并严禁烟火 可以有效地防止发生爆炸事故D 某物质完全燃烧后生成二氧化碳和水 则该物质一定由碳 氢 氧三种元素组成 C 跟踪训练 2018 临沂模拟 农业科技人员向农民建议 在进行温室种植时 可向温室内通入适量CO2 这主要是因为 A CO2可使害虫窒息死亡从而防治病虫害B CO2有利于植物进行光合作用C CO2可产生温室效应从而提高室温D CO2能灭火 施用后可以防止火灾 B 因认为二氧化碳不可用排水法收集致错典例小张用足量的盐酸和石灰石反应 并尝试直接利用如图所示装置制取和收集一瓶CO2 你认为小张 ABCA 不可能收集到一瓶CO2 因为CO2可溶于水B 选择B C两种装置 导管b接导管d可收集到一瓶CO2C 选择B C两种装置 导管c接导管d可收集到一瓶CO2D 选择A B两种装置 导管a接导管c可收集到一瓶CO2 错解 选A 析错 因认为二氧化碳易溶于水而不能用排水法收集 实际上 1体积水中能溶解1体积的二氧化碳 二氧化碳水溶液饱和之后 仍然可以用排水法收集到二氧化碳 只是相比于氧气 氢气等微溶于水的气体 二氧化碳用排水法收集得慢 正解 选B 跟踪训练 2016 丽水 质疑与探究是科学课堂永恒的主题 下列是小科同学对气体收集方式本质原因的探究 1 有些同学说 CO2要用向上排空气法收集 不能用向下排空气法收集 小科同学疑惑 为什么不能用向下排空气法收集 于是 进行了如图对比实验 用图甲和图乙两种方式收集CO2 通入的气体流速和时间相同 发现甲集气瓶收集到的CO2浓度较大 乙集气瓶的CO2浓度很小 请分析两者浓度相差较大的原因 2 有些同学说 O2可以用排水集气法收集 但CO2不能用排水集气法收集 对此 小科同学疑惑 于是又进行了如图对比实验 用图丙装置分别以相同流速通入O2和CO2 发现收集满O2比CO2耗时少 请分析原因 答案 1 当CO2沿导管到达图甲集气瓶底部后 由于CO2密度大于空气 排出集气瓶中原有的空气 最后得到较纯的CO2 当CO2沿导管到达图乙集气瓶底部后 由于CO2密度大于空气 大多数CO2会从瓶口逸出 残留在集气瓶中CO2不多 故CO2纯度不高 2 由于CO2能溶于水 O2不易溶于水 CO2溶于水中的量多 故用排水法收集满一集气瓶气体时 O2耗时少 二氧化碳的制取和性质研究1 实验原理图2 实验原理原理1 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 原理2 CO2 Ca OH 2 CaCO3 H2OH2O CO2 H2CO3 3 实验结论结论一 二氧化碳密度大于空气密度 二氧化碳不燃烧也不支持燃烧 结论二 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 结论三 二氧化碳的水溶液会使 试液变红 4 实验关键点 1 实验仪器使用和操作过程的注意事项 长颈漏斗使用的时候需要 2 若选用大理石或石灰石为原料 则不能用稀硫酸 因为生成的硫酸钙是微溶性物质 它包裹在 从而使反应中止 紫色石蕊 液封 大理石表面 3 收集二氧化碳的时候 集气瓶朝上 用向上排空气法 导管应伸入到集气瓶底部 若未伸入到集气瓶底部则会使收集到的气体 5 实验拓展拓展 二氧化碳与氢氧化钠反应没有沉淀 气体 颜色变化等明显现象 只有气压减小这一不易观察的现象 故探究二氧化碳性质时 必须借助其他现象来反映二氧化碳与氢氧化钠发生了反应 起式 课本实验 通过瓶内气压变化证明二氧化碳与水发生反应 如图 不纯 变式 1 使用塑料瓶 观察塑料瓶变扁 说明瓶内二氧化碳与氢氧化钠发生了反应 如图甲 2 密闭容器中使用气球 观察气球的变化 如图乙 3 使用U形管 观察反应体系的气压变化 如图丙 4 使用等量的清水做对比 观察对比进入试管内水的量确定二氧化碳与氢氧化钠发生反应 如图丁 5 使用澄清石灰水对通过氢氧化钠的二氧化碳进行检测 如图戊 典例 2018 金华 某拓展性学习小组在学校科学实验创新比赛中 做了一个有趣的实验 装置如图 实验设计 三颈烧瓶中充满二氧化碳气体 A颈 B颈分别连接充满氢氧化钠溶液和盐酸的注射器 C颈插有两端开口的玻璃导管 伸入瓶内的一端连有小气球 装置气密性良好 实验操作 先通过A颈往瓶内注入氢氧化钠溶液 观察到小气球的形状发生了变化 过一段时间后再通过B颈往瓶中注入盐酸 发现小气球的形状又发生了改变 请描述小气球形状的变化情况 并对此作出合理的解释 答案 实验现象 小气球 先膨胀 后变瘪 或 先变大 后变小 2NaOH CO2 Na2CO3 H2O NaOH溶液吸收CO2 使瓶内气压减小 导致气球膨胀 注入盐酸 Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 HCl与Na2CO3反应生成CO2 使瓶内气压增大 导致气球变瘪