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2025-2026学年九年级化学上册同步知识解读与专题训练
5.1 二氧化碳的性质与用途(知识解读)
1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固态二氧化碳(干冰)。
2、化学性质:二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。
应用:因为二氧化碳密度大于空气,且不能供给呼吸,进入久未开启的菜窖或干涸的深井前,做灯火实验。
3、证明二氧化碳的密度大于空气
(1)实 验:将CO2倒入装有高、低燃着蜡烛的烧杯中,下面的蜡烛比上面的先熄灭。
(2)现 象:将水倒入装满CO2的软塑料瓶,旋紧瓶塞,振荡,软塑料瓶变瘪。
(3)分析:二氧化碳溶于水使瓶内气压变小,大气压使瓶子变瘪。
4、证明二氧化碳与水反应(资料:紫色石蕊试液遇酸性溶液变红)
5、证明二氧化碳与澄清石灰水反应
操作:将二氧化碳通入澄清石灰水。
现象:澄清石灰水变浑浊。
化学反应方程式:CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O(用于检验二氧化碳气体)。
【典例1-1】下列有关CO2的实验中,只能证明CO2物理性质的是
【典例1-2】学习了二氧化碳的相关知识后,为验证二氧化碳的性质,进行下面三个实验(如图1)。
(1)将收集满二氧化碳气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中(装置A),并轻轻振荡试管。观察到的现象是______。
(2)若要验证二氧化碳密度比空气大,选用______装置效果更好。该实验还能说明二氧化碳具有的性质是______。二氧化碳的上述性质,决定了其用途是______。
【典例1-3】如图,可验证二氧化碳的性质。
(1)实验甲中现象为纸花______;
(2)实验乙中现象为______;
(3)实验乙中的方程式为______;
(4)图1实验丙部分说明了二氧化碳具有的物理性质是______。
【变式1-1】下图所示的有关二氧化碳性质的实验中,只能证明二氧化碳的物理性质的是
A.加入稀盐酸后,低的蜡烛先熄灭,高的蜡烛后熄灭
B.将石灰水加入盛有的塑料瓶时,石灰水变浑浊,塑料瓶变瘪
C.通入紫色石蕊试液后,石蕊试液变红
D.平衡杆向右倾斜
【变式1-2】用如图实验探究CO2的性质。
(1)可证明CO2的密度比空气大的现象是______。
(2)燃着的木条熄灭,由此可得出CO2具有的化学性质是______。
【变式1-3】如图是实验室制取和验证CO2化学性质的实验,实验装置如图所示。请回答:
(1)实验室用装置A制取CO2的反应化学方程式为______。
(2)装置B中盛有澄清石灰水,现象是______。
(3)装置C中盛有紫色石蕊溶液,使紫色石蕊溶液变红的物质是______ (填化学式)。
(4)装置D内放有两支高低不同的蜡烛,现象是______,因此得出结论是______。
| CO2的用途 | 依据的性质 |
| 干冰(固体二氧化碳)作制冷剂,用于食品冷藏、制造舞台雾景、人工降雨。 | 干冰升华吸热(物理变化) |
| 灭火 | ①二氧化碳不能燃烧;②不支持燃烧;
③密度比空气的大 |
| 温室肥料(气肥),可以增大农作物的产量 | CO2是光合作用的原料,能促进光合作用 |
| 制汽水饮料(碳酸饮料) | CO2能溶于水;且与水反应生成碳酸 |
| 化工原料,制纯碱、尿素等 | 能与多种物质反应 |
【典例2-1】空气由多种物质组成,是一种宝贵的资源。空气中物质的性质与用途对应关系正确的是
A.氧气能支持燃烧,可用来灭火
B.稀有气体具有稳定性,可作电光源
C.氮气的化学性质不活泼,可作保护气
D.二氧化碳气体密度比空气大,可用于人工降雨
【典例2-2】下列文字描述了有关干冰(固态二氧化碳)的变化、性质和用途,请将下列序号填入相应的空格内:
A.物理变化 B.化学变化 C.物理性质 D.化学性质 E.用途
(1)随着温度升高,干冰直接升华成气态的二氧化碳______。
(2)二氧化碳不能燃烧,一般也不支持燃烧______。
(3)二氧化碳与水反应生成碳酸,可用来制作碳酸饮料 ______。
【变式2-1】下列物质的用途体现物质化学性质的是
A.金刚石的硬度大——刻画玻璃 B.氢气密度小——填充探空气球
C.干冰有制冷作用——人工降雨 D.氧气可以支持燃烧——焊接金属
【变式2-2】回答问题。
(1)空气是一种宝贵的资源,按体积计算,其中氧气占______。
(2)现有如下几种物质:①洁净空气,②液氧,③五氧化二磷,④二氧化碳,⑤自来水,⑥冰水混合物。其中属于混合物的是______ (填序号)。
(3)从氧气、二氧化碳、氮气、氦气、水蒸气五种气体中,按题意选择适当的物质填空。
(A)盛大节日可以用来充灌气球的是______。
(B)光合作用的主要原料之一,也会产生温室效应的气体是______。
一、选择题
1.下列指定反应的化学方程式正确的是
A.镁条在氧气中燃烧:2Mg + O2 = 2MgO
B.大理石放入稀盐酸中:CaCO3 + HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O
C.二氧化碳通入水中:CO2↑+H2O = H2CO3
D.CO在空气中的燃烧:2CO+O22CO2
2.用如下实验验证CO2的性质.操作步骤:取2个250mL的烧瓶分别用向上排空气法集满CO2以备用。如图甲、乙所示,同时迅速将注射器内液体(足量)全部注入各自烧瓶中,关闭活塞,振荡烧瓶;一段时间后,用传感器测得甲、乙瓶内压强与时间的关系分别对应图丙中的曲线甲、乙(足量的NaOH溶液能完全吸收CO2)。下面说法不正确的是
A.由曲线甲可推知:1体积水中大约溶解1体积CO2
B.振荡烧瓶的主要目的加大CO2的吸收总量
C.对比曲线甲、乙,可以推测CO2能否与溶液中的NaOH发生反应
D.乙装置中最终压强为mkPa,可能是集得的CO2不纯
3.下面是CO2、O2的自述,属于物理性质的是
4.汽车排气系统中安装了三元催化器(主要含有铂、铑、钯等贵重金属),用来处理汽车尾气中的有机物(HC)、CO、氮氧化合物(NOX),其反应如图所示,以下分析正确的是
A.反应前后氢原子数目发生了变化
B.反应后铂、铑、钯的质量发生了变化
C.有机物(HC)最终生成了CO2和H2O
D.经三元催化器处理后的尾气不会造成温室效应
…………
参考答案
【典例1-1】D
【详解】A、稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳,二氧化碳密度大,聚集在烧杯底部,又因为二氧化碳不支持燃烧,所以下方的蜡烛先灭,既有二氧化碳的化学性质,也有二氧化碳的物理性质,故选项不符合题意;
B、二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊试液变红,属于二氧化碳的化学性质,故选项不符合题意;
C、二氧化碳可溶于水,且二氧化碳与氢氧化钙溶液反应,属于二氧化碳的化学性质,故选项不符合题意;
D、倾倒二氧化碳后,杠杆右端会下沉,证明了二氧化碳的密度比空气大,只是证明了二氧化碳的物理性质,故选项符合题意;
故选:D。
…………

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