二氧化碳的性质及制取和对应习题二氧化碳的性质及制取和对应习题.doc

二氧化碳的性质及制取 知识点 二氧化碳的性质1．物理性质 通常状况下，二氧化碳是一种无色无味的气体。标准状况下，二氧化碳的密度为1.977g/L，比空气大。二氧化碳溶于水，体积水中能溶解体积的二氧化碳2．化学性质 二氧化碳不能燃烧，也不能支持一般可燃物的燃烧，也不能供给呼吸。 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，可用二氧化碳灭火。【领悟整合】二氧化碳不能支持一般可燃物的燃烧，但不是所有物质，有些物质如金属镁能在二氧化碳中燃烧； 二氧化碳不能供给呼吸，并不是说二氧化碳有毒。二氧化碳与水反应。2O和CO2。因此二氧化碳通入紫色的石蕊试液中时，由于石蕊遇到生成的碳酸而变红；加热时，由于碳酸的分解，红色试液又恢复紫色。文字表达式如下： 二氧化碳 + 水 → 碳酸 碳酸二氧化碳 + 水 CO2 H2O H2CO3 HCO3 CO2 H2O 【辨析·比较】：①这里使紫色石蕊试液变红的不是二氧化碳，而是二氧化碳与水反应后生成的碳酸，我们不能说成“二氧化碳使紫色石蕊试液变红”。 ②二氧化碳能溶于水和与水发生化学反应两者在本质上是有差异的，前者是二氧化碳的物理性质，后者是二氧化碳的化学性质，当然两者又有着密切的联系。 ③这里的“变红”是碳酸使紫色的石蕊试液变红，不是石蕊试液使碳酸变红。 ⑶二氧化碳可以与石灰水反应（这也是二氧化碳气体的检验方法）。 文字表达式： 二氧化碳 + 氢氧化钙 → 碳酸钙 + 水 CO2 Ca(OH)2 CaCO3 H2二氧化碳的检验方法：把气体通入澄清石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，说明气体就是二氧化碳气体。CaCO3，因为石灰水与空气接触，吸收其中的CO2发生如下反应：Ca(OH)2＋CO2CaCO3↓＋H2O 因此，我们做完实验后，不能将盛石灰水的试剂瓶敞口放置，否则，石灰水会与二氧化碳反应而变质。 【交流·研讨】石灰浆主要成分是Ca(OH)2，抹墙一段时间后会变硬变白，为什么？要使白灰浆抹的墙迅速变硬，通常在室内生一盆炭火，为什么墙壁反而会“冒汗”呢？ 石灰浆的主要成分是Ca(OH)2，可以与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙，碳酸钙是白色固体物质并且较坚硬。 炭火燃烧时生成大量二氧化碳，可以促进反应迅速进行，但同时又生成大量的水，所以看起来“冒汗”。 典例 小红同学为探究二氧化碳与水反应的生成物，做了如下实验： 将水倒入集满二氧化碳且质地较软的塑料瓶中，立即旋紧瓶盖，振荡；再取塑料瓶中液体少许，向试管中滴加紫色石蕊试液，观察到紫色石蕊试液变成了红色。为了探究是什么物质使紫色石蕊变红了，小红同学作了大胆猜想，并用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花设计了下列四个实验方案来验证自己的猜想（如图2-3-3） 图23-3 ⑴请和小同学一起完成下表。 猜想 实验方案 实验现象 结论 可能是CO2使石蕊试液变红 Ⅲ 紫色小花不变色 Ⅱ 紫色小花不变色 猜想错误 可能是CO2和水发生反应的生成物使石蕊变红 猜想正确 ⑵小红同学做了一个对比实验来确定CO2与水反应生成具有酸性的物质，此对实验方案是 （填上图中的实验方案序号） 【解析】 实验Ⅰ和Ⅱ对比，说明稀醋酸使紫色石蕊变红，而水不能使紫色石蕊变色，Ⅲ中说明二氧化碳不能使石蕊变红色，Ⅰ和Ⅳ对比，说明二氧化碳与水反应生成的碳酸具有酸的性质。 【答案】 ⑴ 猜想 实验方案 实验现象 结论 猜想错误 可能是水使石蕊试液变红 Ⅵ 紫色小花变色 ⑵ Ⅰ。 知识点 二氧化碳的实验室制法1．反应原理： ⑵反应的文字表达式为：碳酸钙 + 盐酸 → 氯化钙 + 水 + 二氧化碳 CaCO3 HCl CaCl2 H2O CO2 ⑶实验室制取二氧化碳的药品选用，还要注意以下几个问题： ①不能用浓盐酸。浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，导致CO2不纯。 ②不能用硫酸。虽然硫酸也能跟碳酸钙反应生成二氧化碳：H2SO4+CaCO3 CaSO4+H2O+CO2↑；但由于产物硫酸钙微溶于水，形成的沉淀会附着在块状大理石或石灰石的表面，阻碍反应继续进行，所以实验室用大理石（或石灰石）制取二氧化碳时，一般都选用稀盐酸。 ③不用粉末状碳酸钙或碳酸钠固体，虽然Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑，但此反应激烈，不便