第30课时 空气二.docx
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第30课时空气二
第30课时 空气
(二)
一、二氧化碳
考点1 概述二氧化碳的主要物理性质及化学性质 b
1.物理性质:
常温下为________、________的气体,密度比空气________,________。
经过压缩的二氧化碳________叫________。
2.化学性质:
(1)通常情况下二氧化碳不能________也不____________。
(2)二氧化碳________________。
(3)二氧化碳能跟水反应生成________:
CO2+H2O===H2CO3
碳酸可以使紫色石蕊试液变成红色,但______________,见光、加热都会分解,使二氧化碳逸出:
H2CO3
CO2↑+H2O
考点2 说明二氧化碳的实验室制备及检验方法 b
1.工业制法:
______________________
2.实验室制法:
a.原理:
______________________________________
(注意:
不能用浓盐酸,因为浓盐酸易挥发使CO2不纯;也不能用硫酸,因为反应产生的硫酸钙难溶于水,会阻止碳酸钙跟硫酸反应)。
b.装置:
块状固体和液体反应,不加热(如图所示)。
c.步骤:
(略)。
d.收集方法:
________________。
3.检验二氧化碳气体用澄清石灰水,若能使澄清石灰水变________,则是二氧化碳。
CO2+Ca(OH)2===__________________________。
考点3 说明二氧化碳的用途及与其性质的关系 b
光合作用的原料;制造纯碱、尿素、汽水饮料等;固态二氧化碳俗称“干冰”,“干冰”可用于冷藏食品,人工降雨;灭火。
1.(2016·台州)小晨同学在研究二氧化碳气体的性质时,进行了如图所示的实验。
(1)二氧化碳通常用大理石与稀盐酸反应制取,一般用________法收集。
(2)向漏斗中倾倒二氧化碳,燃着的蜡烛自下而上熄灭,由此说明二氧化碳具有的物理性质是__________。
2.(2016·衢州)正确进行实验操作,合理改进实验装置,是科学素养的重要方面。
请回答下列问题:
(1)如图甲是实验室制取CO2的装置,实验中收集满一瓶CO2后,应将盖有玻璃片的集气瓶________(填“正放”或“倒放”)在桌面上。
(2)有两位同学对图甲中的气体发生装置进行了简化,简化后的装置如图乙和图丙所示,其中可行的是________。
二、臭氧层、温室效应
臭氧能杀死细菌和病毒,臭氧层可以把太阳辐射中的致命的____________转化为热,从而阻止了高能紫外线直接射到地面上危害生命。
由于__________________________等矿物燃料的大量使用,再加上森林面积因乱砍滥伐而急剧减少,使大气中______________的含量增加较快。
温室效应是保证地球上的气温适于动植物生存的必要条件,适宜的温室效应对于人类和各种生物来说是非常有益的。
但温室效应可使大气温度过高,引起气候反常,给人类带来灾难。
三、空气污染
空气中污染物的主要来源:
__________________排放的废气和烟尘、工业废气、汽车尾气等。
防治空气污染的方法:
____________,减少废气的排放,提倡使用无污染能源,加强空气质量预报,改善环境状况,积极植树造林等。
空气质量日报和预报
1.主要内容包括:
“空气质量指数”、“空气质量状况”、“首要污染物”等。
2.目前计入空气质量指数的项目暂定为:
________________________、NO2、O3、可吸入颗粒物等。
3.2013年冬季的雾霾天气给我们的环境保护敲响了警钟。
形成雾霾天气的主要污染物是直径小于或等于2.5微米的悬浮颗粒物,即PM2.5。
PM2.5的形状因含不同种类的工业污染物、微生物等而有很大差异,能被肺吸入并进入血液,对人体危害很大。
PM2.5( )
A.在物质分类中属于化合物B.因悬浮在空气中而不受重力作用
C.是呼吸道传染病的传染源D.是计入空气质量指数的污染物
4.(2016·本溪)空气质量日报可以及时反映空气质量状况,下列物质未计入空气污染指数的是( )
A.二氧化硫B.二氧化氮
C.二氧化碳D.一氧化碳
(2016·娄底)如图所示:
甲瓶中盛放的是浓H2SO4,乙瓶中放的是用石蕊溶液染成紫色的干燥小花。
若关闭阀门Ⅰ,打开阀门Ⅱ,紫色小花不变色;若关闭阀门Ⅱ,打开阀门Ⅰ,紫色小花( )
A.变红色B.变蓝色C.变白色D.不变色
1.(2016·贺州)下列关于CO2性质的信息,组合正确的是( )
①可以助燃 ②能使澄清石灰水变浑浊 ③可溶于水,但不能与水反应 ④可供绿色植物进行光合作用
A.②④B.①③C.①②D.②③
(2016·宁波)如图是小科完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程,其中需要纠正的是( )
2.(2016·黄冈)实验室常用如图所示的装置制取并收集气体。
请回答:
(1)仪器①的名称______________。
(2)实验室若用A、C装置组合制取并收集氧气,其反应的原理为(用化学方程式表示)______________________________,待收集完氧气后,应先从水槽中撤出玻璃管,再停止加热的原因是____________________________。
(3)实验室制取并收集二氧化碳应选择的装置组合是________,检验二氧化碳是否收集满的方法是________________________________。
温室效应是指由于全球二氧化碳等气体的排放量不断增加,导致地球平均气温不断上升的现象。
右面是某兴趣小组设计的模拟生物圈“温室效应”的实验装置。
请问答:
(1)A和B是一组对照实验,其中起对照作用的是______。
(2)图中生态瓶内有河水、水草、小鱼、泥沙等成分,因此生态瓶实质上就是一个____________。
作为模拟“温室效应”的一组对照实验,两个生态瓶中各种成分的量、大小等应尽量保持____________。
(3)实验一段时间后,如果B内的温度比A内的________,则可证明“温室效应”会导致气温上升。
(4)为了减缓“温室效应”,人类应倡导低碳生活,作为一个中学生,应当从自身做起。
请写出你符合低碳生活理念的一项日常行为:
_______________________________________。
3.请阅读下面的文章,并据此回答问题:
科学家在研究大气中CO2的浓度变化会对地球的平均气温造成什么影响的问题时,采用的研究途径之一是:
研究古气候大气中CO2的浓度变化和当时大气平均温度的变化关系。
(1)有种方法是测量浅海贝类化石中硼、钙元素含量的比例。
因为这个比例高低和这些贝类生长时的海水酸碱度有关,而海水酸碱度又和大气中CO2的浓度有关。
将得到的有关数据和通过其他研究途径得到的同时期大气平均温度对比,即可得到同时期大气平均温度与大气中CO2的浓度的对应关系。
海水酸碱度和大气中CO2的浓度有关的科学原理是______________________________。
请在坐标图中,标出坐标轴的含义,并大致表示大气中CO2的浓度对海水酸碱度(用海水pH表示,海水略呈弱碱性)的影响关系。
(2)科学家也通过另外途径研究古气候时CO2的浓度变化与当时大气平均温度的关系。
如比较古代植物叶片化石及近现代植物标本,发现很多地区较多同种近现代植物叶片单位面积上气孔数目减少是因为大气温度升高,植物表皮气孔少的能适应下来,因为失水较少。
从植物对环境的适应性考虑,造成这种变化的可能原因是:
____________、__________________________(请写出两种)。
(3)在生物圈中,你认为当前影响大气中CO2浓度变化的主要直接因素是:
____________________、____________________(请写出两点)。
【提醒】本题考查了二氧化碳的制取、干燥以及几个典型的化学性质。
石灰石主要成分为碳酸钙,与稀盐酸接触则可发生反应,生石灰主要成分为氧化钙,可以和二氧化碳发生化合反应。
同学们设计了如图所示装置来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.移动粗铜丝能控制反应的发生和停止
B.该实验能证明二氧化碳的密度比空气大
C.浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝
D.产生的二氧化碳可用生石灰干燥
【提醒】根据实验现象进行综合判断。
某无色气体可能由H2、CH4、CO、CO2中的几种组成。
将这些混合气体通过过量的澄清石灰水,出现白色浑浊;将剩余气体导出,经干燥后点燃,罩在火焰上方的干燥烧杯内壁有水珠生成。
该混合气体的可能组成是( )
A.H2、CH4B.H2、CO
C.H2、CH4、COD.CH4、CO、CO2
(2016·嘉兴、舟山)为确定某大理石样品的纯度,某兴趣小组进行如下实验:
称取该大理石(主要成分是CaCO3,杂质不参加反应)加入烧杯中,向其中逐渐加入稀盐酸至完全反应。
反应结束后,称量烧杯的总质量(溶解的气体忽略不计),有关数据记录如表。
烧杯
大理石
稀盐酸
反应后烧杯总质量
质量(克)
90
8.5
50
145.2
(1)实验中判断碳酸钙已经完全反应的方法是_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验中产生的二氧化碳质量为________克,请计算该大理石样品的纯度。
(计算结果精确到0.1%)
(3)实验中若用浓盐酸代替稀盐酸,会使实验结果偏________,原因是什么?
(4)大理石是重要的建筑材料,在实际应用中应避免与________接触。
1.(2016·南昌)下列物质不属于空气污染物的是( )
A.二氧化硫B.一氧化碳
C.氮气D.可吸入颗粒物
2.(2016·湖州)如何减少温室气体二氧化碳的含量是科学家一直在探究的课题,最近中国科学技术大学的专家找到一种新型催化剂,可将二氧化碳转化为液体燃料甲酸(CH2O2),下列说法中,不正确的是( )
A.地球上二氧化碳含量上升的主要原因是植物的呼吸作用
B.二氧化碳能阻挡地面辐射,对地球有保温作用
C.二氧化碳转化为甲酸的过程属于化学变化
D.这种新型催化剂在反应前后质量不变
3.(2016·重庆)甲、乙两同学在实验室制取CO2和O2时,无论选择什么药品,他们都能选用的装置是( )
4.科学研究发现:
金星大气的成分之一是三氧化二碳(C2O3),实验证明三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似。
下列关于三氧化二碳的说法中,不正确的是( )
A.C2O3能使澄清石灰水变浑浊B.C2O3在O2中充分燃烧的产物为CO2
C.C2O3在一定条件下能还原氧化铜D.C2O3中碳的化合价为+3价
第5题图
5.(2016·衡阳)如图所示实验能够说明二氧化碳具有的性质有( )
①不能燃烧 ②不能支持燃烧
③还原性 ④密度比空气大 ⑤密度比空气小
A.①②③B.②③④C.①②④D.①②⑤
6.(2015·台州)可吸入颗粒物中PM2.5能进入血液。
如图甲是2015年1~2月份11个地区PM2.5均值。
为了研究可吸入颗粒物对人体成熟T淋巴细胞的影响,用含有不同浓度可吸入颗粒物的培养液培养T淋巴细胞,48小时后检测细胞活力,实验结果如图乙。
细胞活力相对值越大,反映颗粒物对细胞的毒性越小。
第6题图
(1)仅仅由如图甲PM2.5均值,能不能得出舟山2015年1~2月份的空气质量最好?
________。
(2)图乙表明,可吸入颗粒物浓度越高,细胞活力越________。
7.(2016·滨州)请根据下列实验装置图回答有关问题:
第7题图
(1)请填写标号仪器的名称:
①________;
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体时,应选用的发生装置是________,将药品加入装置前,应先进行的操作是________________。
验证CO2已收集满的方法为______________________________________;
(3)实验室收集氧气可用________装置或E装置。
8.为增加拉面的韧性,制作过程中添加了用蓬草烧制而成的草灰,即蓬灰。
蓬灰中的主要成分是什么呢?
科学兴趣小组猜想蓬灰的主要成分可能是K2CO3,小组成员分甲、乙两组进行部分探究。
甲组实验:
乙组实验:
实验过程中的操作A的名称是________。
你认为________(填“甲”或“乙”)组实验方法比较理想。
9.(2016·青岛)实验是进行科学探究的重要方式,某同学设计如图所示实验,探究二氧化碳的有关性质。
请填空:
第9题图
(1)实验1采用了科学探究中的控制变量法,该实验控制的变量是________。
(2)实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是____________________,该反应的化学方程式是____________________。
(3)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验,将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中,能观察到第________(填序号)号棉球先变色,通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质是_________________________________________。
10.(2016·温州)在校园科技节上,为测出鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)中钙元素的质量分数,某同学称取已洗净、晾干、研成粉末的鸡蛋壳10克置于烧杯中,将烧杯放在电子天平上,往烧杯中加入足量的稀盐酸,每0.5分钟记录一次电子天平的示数,据此计算出产生气体的质量,具体数据如表(反应的化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑)。
时间(分钟)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
(1)若产生的气体全部是鸡蛋壳中的碳酸钙与盐酸反应生成的CO2,根据实验结果计算出该鸡蛋壳中钙元素的质量分数。
(假定鸡蛋壳中其他成分不含钙元素,写出具体计算过程)
(2)下列哪些情况会导致实验中钙元素质量分数测量结果偏大?
________(可多选)
A.盐酸溶质质量分数过大B.鸡蛋壳未晾干
C.鸡蛋壳中含有碳酸镁D.鸡蛋壳未充分研碎
参考问题
第30课时 空气
(二)
课前预热
考点1 1.无色 无味 略大 能溶于水 固体 干冰 2.
(1)燃烧 支持燃烧
(2)不能供给呼吸 (3)碳酸 碳酸不稳定
考点2 1.CaCO3
CaO+CO2↑ 2.CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 向上排空气法
3.浑浊 CaCO3↓+H2O
【考点真题】1.
(1)向上排空气
(2)密度比空气大 2.
(1)正放
(2)丙
考点4 紫外线
考点5 煤、石油、天然气 二氧化碳
考点7 煤、石油燃烧
考点8 控制污染源
考点9 2.SO2、CO
【考点真题】3.D 4.C
课堂突破
例1 A 例2 D 例3
(1)A
(2)生态系统 一致(相同) (3)高 (4)随手关灯、外出时步行或乘坐公共交通工具等(其他答案合理也可) 例4 A
例5 D
例6
(1)继续滴入稀盐酸,观察到不再产生气泡
(2)3.3
设8.5克大理石样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
10044
x3.3克
=
,x=7.5克
大理石样品的纯度=
×100%=88.2%
答:
该大理石样品的纯度为88.2%。
(3)大 因为浓盐酸有挥发性,会导致测得的二氧化碳质量偏大,从而导致计算所得的碳酸钙质量偏大,最终导致实验结果偏大 (4)酸性物质或酸
【变式拓展】1.A 2.
(1)长颈漏斗
(2)2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑ 防止水槽内的水倒流,引起试管底部炸裂 (3)BE 将燃着的木条放在集气瓶口,若燃着的木条熄灭,证明二氧化碳已收集满
3.
(1)二氧化碳溶于水形成碳酸
(2)大气温度降低 二氧化碳含量降低 (3)化石燃料的燃烧 植物的光合作用
校内作业
1.C 2.A 3.C 4.A 5.C
6.
(1)不能
(2)小
7.
(1)铁架台
(2)A 检查装置的气密性 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳已收集满 (3)D
8.过滤 乙
9.
(1)水
(2)石蕊纸花变红色 CO2+H2O===H2CO3 (3)④ 密度比空气大
10.
(1)依据表中的数据可知,充分反应后生成二氧化碳的质量为3.96g,
设参加反应的碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
10044
x3.96g
=
x=9g
所以鸡蛋壳中钙元素的质量分数为
×100%=36%
(2)AC
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