二氧化碳的性质、用途及制法
一、基本考点
考点1．二氧化碳的性质和用途
（1）二氧化碳的物理性质：通常状况下二氧化碳是无色、
无味的气体，密度比空气大，能溶于水，固体二氧化碳俗称
“干冰”，干冰升华时需要吸收大量的热。（2）二氧化碳
的化学性质：①不能燃烧，也不能支持燃烧；不能供给呼吸；
②二氧化碳与水反应生成碳酸： ，碳酸能
使紫色石蕊试液变红。碳酸不稳定，受热易分
解： ，③二氧化碳和澄清石灰水反应：
二氧化碳和澄清石灰水中的氢氧化钙反应，生成不溶于水的
白色物质碳酸钙，使澄清的石灰水变浑浊，利用此反应可以
鉴定CO2的存在： 。
（3）二氧化碳的用途：①可用于灭火；②做制冷剂、人工
降雨；③制汽水；④可用作温室肥料；⑤重要的化工原料，
制纯碱、尿素等。
CO2+H2O = H2CO3
H2CO3 △ CO2 +H2O
CO2+Ca(OH)2 = CaCO3 +H2O
一、基本考点
v 考点2．二氧化碳的实验室制法
v （1）药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸。（2）反应原理：
v 。（3）实验装
置：类似于制氢气的装置，因为实验室制取CO2是常温下用
固体和液体反应制得的。（4）收集方法：因为CO2 溶于
水， 用排水法收集；CO2的密度比空气 ，可用 排
空气法收集。（5）检验方法：验证：把制得的气体通入澄
清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明这种无色气体是
CO2。验满：把燃着的木条放在集气瓶口，若火焰熄灭，证
明瓶内已充满CO2。（6）注意：实验室制取CO2不能用碳酸
钠代替大理石（或石灰石），原因是 ，不宜
收集；不能用浓盐酸代替稀盐酸，原因是浓盐酸易挥发，使
收集的CO2气体中混有较多氯化氢气体；也不能用稀硫酸代
替稀盐酸，原因是生成的CaSO4微溶于水，覆盖在大理石
（或石灰石）表面，阻止反应续续进行。
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
易
不能 大 向上
反应速率太快
二、能力与综合考点
v 考点3．实验室制取气体的总结（学科内综合考点）
v （1）实验室制取气体的一般思路：若要制取气体，首先研
究生成该气体的化学反应原理，就是要研究在实验条件下
（如常温、加热、加催化剂等），可用什么药品、通过什么
反应来制取这种气体；第二，需要研究制取这种气体所采用
的实验装置；第三，需要研究如何验证制得的气体就是所要
制的气体。
v （2）气体发生装置：①选择发生装置的原理：根据反应物
的状态和反应条件。②常用发生装置：a.固体或固体混合物
在加热条件下制取气体。此装置用于实验室制O2（氯酸钾和
二氧化锰混合加热或高锰酸钾加热）。在信息给予题中可能
出现用该装置制取NH3、CH4等气体。此装置也可用于
Cu2(OH)2CO3的受热分解、木炭还原氧化铜等；b.固体与液
体反应不需加热制取气体。此装置可用于实验室制取H2（用
锌粒与稀盐酸或稀硫酸反应）、实验室制CO2（用大理石或
石灰与石与稀盐酸反应），此装置还可能出现在信息给予题
中用于制H2S等气体。
v （3）气体收集方法：气体的收集方法取决于所制
气体的溶解性和密度等，常见的方法有：①排水法：
凡是 溶于水且不与水发生化学
反应的气体都可用此法。操作时注意事项：a. 导气
管刚过集气瓶口即可；b. 集气瓶中要预先装满水，
用玻璃片盖住，倒置于水槽中，注意不要留气泡；
c. 排水法收集时，实验刚开始有气泡冒出不宜立即
收集，等气泡 出现后再收集。②排空气
法可分为：a. 向上排空气法：气体密度 空气
的密度，如：O2、CO2；b. 向下排空气法：气体密
度 空气的密度，如：H2。操作时注意事项：
a. 用排空气收集时，导管要 ；
b. 用向下排空气法收集满的集气瓶，要盖上玻璃
片 于桌上。
不易（难溶、微溶）
连续均匀
大于
小于
伸入接近集气瓶底部
倒置
v 下图是实验室常用装置的示意图。请据此回答：
v (1)写出仪器①的名称： 。
v 收集某气体只能用装置E，由此推测该气体具
v 有的性质是 。
v (2)用高锰酸钾制取氧气的装置组合是 (填代号)，反
应的化学方程式为 。
v (3)在实验室制得的CO2气体中常含有HCl和水蒸气。为了得到纯净、干燥的
CO2气体，除去杂质的装置的导管按气流方向连接的顺序是 (填序号)。
v A．a→b→c→d B．b→a→c→d C．c→d→a→b D．d→c→b→a
错误分析：长颈漏斗的“颈”写成“劲”，还有写“分液漏斗”的，平时就
有粗心的习惯；审题不仔细，只能采用E装置来收集气体，漏审了一个“只”
字，导致原因只填了一个（能溶于水，密度小于空气）；KMnO4分解的化
学方程式写错。本题是实验基本操作和气体制取的考查，考查了仪器的识别
能力，根据实际需要对发生和收集装置的选择、组装、连接的能力。学生看
到题目要能很快提取氧气、二氧化碳气体的制取相关信息。
长颈漏斗
能溶于水，密度小于空气
2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2
C
B、C（或B、D）
二、能力与综合考点
v 考点4．温室效应（拓展考点）
v 随着工业生产的发展和人类生活水平的提高，煤、石油、天
然气等矿物燃料的需求量不断增大，它们燃烧后放出大量二
氧化碳气体。而由于一些天灾和人为的乱砍滥伐，能吸收二
氧化碳的大片森林却在不断消失。因此，每年都有大量的二
氧化碳进入大气，使大气中的二氧化碳的含量增大。在地球
的大气层中，二氧化碳等气体能像温室的玻璃那样起保温作
用。这就是所谓的“温室效应”。由温室效应引起的全球性
气候变暖，将给人类带来严重后果。如严重的旱涝灾害，沙
漠地区扩大，对农业、渔业、沿海生态系统、野生生物等都
产生不良影响，人类应高度重视。为了保护我们人类赖以生
存的地球，应该采取措施防止温室效应的进一步发展。可以
采取的措施有：大量植树造林，禁止乱砍滥伐；减少使用煤、
石油、天然气等化石燃料，更多地利用核能、太阳能、风能、
地热等。
德班世界气候大会
德班世界气候大会
德班世界气候大会，是指《联合国气候变化框架公约》第十七次缔约
方大会在南非东部港口城市德班开幕而称之。“绿色气候基金”是德班气候
大会核心议题。2011年12月，德班结束谈判决定，实施《京都议定书》第
二承诺期并启动绿色气候基金。
“哭泣冰川”
【新闻背景】
中新网12月13日电，加拿大环境部长肯特12日宣布，该
国正式退出《京都议定书》，这可使本国免遭议定书所规定
的大约140亿加元惩罚。加拿大的决定使其成为在南非德班
召开的联合国气候变化大会闭幕后第一个退出《议定书》的
国家，也是继美国之后第二个签署但后又退出《议定书》的
缔约方，这给本已非常脆弱的全球气候变化协议造成沉重打
击。
加拿大于1997年签署《京都议定书》，并在2002年获议
会批准，加拿大现在是世界上人均温室气体排放大国之一，
而加拿大环保组织和国内反对党认为此举对全球防止气候变
暖的努力产生消极影响，也严重损害了加拿大的国际形象。
联合国官员对此也表示遗憾，但强调加拿大仍须承担联合国
气候变化框架公约》框架下的减排义务。
加拿大退出《议定书》被国际舆论及一些批评人士形容
为一个“气候叛徒”。
【中考创题】
1、2011年12月12日，加拿大宣布正式退出《京都议定书》，
遭到国际社会一致谴责，这将对全球气候变化协议造成沉重
打击。下列减缓全球气候变暖的对策中不恰当的是【 】
A．提倡乘坐公共交通工具、骑白行车或步行的方式
B．广泛使用一次性筷子、一次性塑料袋
C．在生产和生活中提倡使用节能技术和节能用具
D．开发太阳能、风能、地热能等清洁能源
2、为了减缓大气中CO2含量的增加，为保护人类赖以生存的地
球，我们应采取有效措施以防止大气中二氧化碳含量的大量
增加，以下建议中行之有效的生态学措施是【 】
v A．开发太阳能、水能、风能、地热等新能源；
v B．禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料；
v C．大量植树造林，禁止乱砍滥伐；
v D．控制全球人口增长
B
A
v 3．2010年“世界环境日”的中国主题是“低碳减排·绿色生
活”。低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济
模式，是含碳燃料所排放的二氧化碳显著降低的经济。请回
答下列有关问题：
v ⑴．《京都议定书》于2005年2月16日正式生效，它的核心
内涵是：减少温室气体的排放量，以控制全球的气候变暖。
导致温室效应的气体是（ ）
v A．二氧化碳 B．氧气 C．氮气 D 、 ＿
v ⑵．我国积极发展绿色能源，以减少污染性气体的排放。对
于①水力发电；②风力发电；③天然气发电；④太阳能发电；
⑤垃圾焚烧发电；⑥潮汐能发电；⑦地热能发电等7种发电
方式，你认为其中不利于减少温室气体排放的是____ （填序号）。
v ⑶．世界气象组织(WMO)在坎昆气候变化大会上发布，
2010年是160年来有气象记录以来最热的年份之一。我们在
应对全球气候变化，做出自己贡献的科学做法有
_______________ 。
A
③、 ⑤
减少化石燃料的燃烧
甲烷
v 4、2010年联合国气候变化大会在墨西哥坎昆市召开，194个国家和地区
的1万5多名各界代表出席联合国气候大会，讨论未来应对气候变化的新
协议，艰难通过两项决议，将悬而未决的减排目标争议与较量将留到
2011年的南非会议。回答下列问题：
（1）、绿色植物通过_____作用吸收CO2，再通过_____ 作用将CO2释
放到大气中。
（2）、“低碳生活”是指生活作息时所耗用能量要减少，节约资源，
从而降低二氧化碳排放的一种时尚生活方式。下列不符合“低碳生活”
这一主题的做法是 【 】
A．多用Email、QQ等即时通讯工具，
B．乘公共汽车和地铁上下班
C．冬天为了更暖和，把室内空调温度设置到较高
D．教科书循环使用
（3）、二氧化碳是大气中的主要温室气体，我国二氧化碳的排放量位居
世界首位，为减少二氧化碳的排放，国家战略性政策应采取哪些措施有
_______ ；
（4）、有科学家提出大胆设想：将排放到空气中的二氧化碳压缩使其液
化，然后将其压入到冰冷的深海中。但也有科学家担心海水中富含二氧
化碳后酸度会增加，导致海洋生物死亡。二氧化碳使海水酸度增加的原
理用化学方程式表示为____________________。
光合 呼吸
C
减少化石燃料燃烧；大力植树造林；开发和使用清洁能源
CO2+H2O==H2CO3
三、创新考点
v 考点5．检验二氧化碳气体的方法（开放性考
点）
v 鉴别CO2气体可根据其他待鉴别的物质的性质选用
以下方法：（1）通入澄清石灰水中，溶液变浑浊
的为二氧化碳（如区别CO2和CO）。（2）通入紫
色石蕊试液中，紫色石蕊试液变红的为二氧化碳
（如区别CO2和N2）。（3）使燃着的木条熄灭的气
体为二氧化碳（如区别CO2和O2）。
推断题
v 已知A、B、C、D、E五种物质均为初中化学
中常见的化合物，它们相互转化的关系如图
所示。(1)如果A、B均为黑色固体，C是造成
温室效应的主要气体，E是气态单质。则C的
化学式是 ，E的用途可能
是 ，A与B反应的基本类型
是 。
v (2)如果C是一种常见的建筑材料，A溶液与B
溶液反应的现象是 ，D与E
反应的化学方程式可能为 。
CO2 助燃
置换反应
有白色沉淀生成
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
v 石灰石是我国主要矿产之一，学校研究性学习小组为了测定当地矿山石灰石
中碳酸钙的质量分数取来了一些矿石样品，并取稀盐酸200g，平均分成4份进行
实验，结果如下：
v （1）哪几次反应中矿石有剩余？ 。
v （2）上表中m的数值是 。
v （3）试计算这种石灰石矿石中碳酸钙的质量分数。
实验 1 2 3 4
加入样品的质量/g 5 10 15 20
生成的CO2质量/g 1.76 3.52 4.4 m
计算题
3、4两次
4.4
解：设第一次加入的5g样品中含碳酸钙的质量为x
CaCO HCl CaCl H O CO3 2 2 22
100
x
44
1.76g
100/44=x/1.76g ∴x=4g
∴4g/5gx100%=80%
答：这种石灰石矿石中碳酸钙的质量分数
为80%。
知识归纳
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