江苏宿迁市中考化学-碳达峰与碳中和性质与用途低碳发展

第六单元控制燃烧第2课时碳达峰与碳中和——性质与用途低碳发展法

了解自然

界中的

碳循环呼吸燃烧光合作用

认识二氧化碳无色无味大能干冰吸燃烧支持燃烧碳酸CO2+H2O===H2CO3H2CO3===H2O+CO2↑CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O2NaOH+CO2===Na2CO3+H2OC+CO22CO

CaCO3CaO+CO2↑

实现“双碳”

目标的路径排放吸收转化1.固体二氧化碳俗称干冰,易升华 (

)2.实验室可用大理石和稀硫酸反应来制取二氧化碳 (

)3.用浓盐酸与石灰石反应制取CO2,会导致氯化氢气体混入CO2中,造成气体不纯 (

)4.二氧化碳能使干燥的紫色石蕊纸花变红 (

)易错判断√×√×用学过的含碳物质填空,并在虚线框内画出相应的转化关系(“—”表示能发生反应,“→”表示可一步转化)。网络构建图6-8CCOH2CO3CaCO3CH4

实验二氧化碳的实验室制法实验试剂石灰石与稀盐酸(1)不能选择碳酸钠粉末,原因是碳酸钠粉末与盐酸反应速率①

,不便控制

(2)不能用稀硫酸与石灰石反应,原因是稀硫酸与石灰石反应生成的硫酸钙②

,覆盖在石灰石表面,阻止反应进一步进行

(3)不能用浓盐酸与石灰石反应,原因是浓盐酸有③

,导致收集的气体不纯

实验原理CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O太快微溶于水挥发性(续表)发生装置选择依据:反应物为固体和液体,且反应不需要加热,故选择固液常温型发生装置常见装置:气密性检查:关闭分液漏斗的活塞,将装置与导管相连,使导管的一端伸入液面以下,双手捂住锥形瓶,若观察到导管口有气泡冒出,则证明装置气密性良好(续表)收集装置选择依据:二氧化碳④

溶于水且⑤

水反应,密度比空气的⑥

,所以选择向上排空气法收集

常见装置:注意:收集气体时,要将导管伸至集气瓶底部检验将气体通入澄清石灰水中,若观察到澄清石灰水⑦

,则该气体是二氧化碳,反应的化学方程式为⑧

能能与大变浑浊Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O(续表)验满将燃着的木条放在集气瓶⑨

,若观察到⑩

,则证明二氧化碳已收集满

除杂与干燥用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳时,制得的二氧化碳气体中常混有少量氯化氢气体,可用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体,然后用硝酸银溶液检验氯化氢是否除尽,最后用⑪

干燥,得到纯净、干燥的二氧化碳气体

口木条熄灭浓硫酸实验室用如图6-9所示装置制取CO2气体,并进行相关研究。任务一(1)仪器a的名称是

。

(2)连接图Ⅰ装置A、B,向锥形瓶内逐滴加入稀盐酸。①锥形瓶内发生反应的化学方程式为

。

②若装置B用来干燥CO2,装置B中应盛放的试剂是

(填名称)。

例图6-9分液漏斗CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑浓硫酸(3)实验室制取CO2的主要步骤有:A.制取气体

B.检查装置气密性C.清洁与整理

D.填装试剂①该实验正确的操作顺序为

(填字母,下同)。

②检查装置A气密性时,将导管一端放入水中,关闭活塞,将A装置放入冰水中,会出现图Ⅱ中的

现象,若一段时间后不变,说明装置气密性良好。

图6-9BDACD任务二:制作简易灭火器了解二氧化碳的部分性质后,小组同学设计并制作了一种如图6-10所示的简易灭火器。(4)将装置倒置后,可观察到有泡沫喷出,产生该现象的原因是

(用化学方程式表示)。

(5)实际操作中常在试管中插入一根竹条,否则可能出现的安全隐患是

。

图6-10Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑瓶塞被冲开(或瓶体破裂,合理即可)1.科学态度与责任我国在第75届联合国大会上提出努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了大国担当。图6-11为自然界中的“碳循环”示意图,下列说法错误的是 (

)A.碳中和是指用碱中和产生的CO2B.途径①表示植物的光合作用C.途径②中部分CO2最终转变为碳酸盐D.化石燃料燃烧使CO2排放量增加自然界中的碳循环考向一图6-11A2.有关图6-12中甲、乙、丙、丁四个实验的说法正确的是 (

)A.甲实验用于探究二氧化碳的性质,只能证明二氧化碳的密度比空气大B.乙实验用于探究二氧化碳与水反应生成碳酸,若④比①先变红,②③不变红,既能说明CO2密度比空气大,又能说明CO2与水反应C.丙实验用于探究蜡烛燃烧的产物,可证明只有二氧化碳生成,该实验有利于石蜡充分燃烧,防止生成黑烟,实验现象更明显D.丁实验用于探究二氧化碳的性质,既可证明二氧化碳能溶于水也可证明二氧化碳能与水反应认识二氧化碳考向二图6-12B3.多角度认识物质碳及碳的化合物在生产、生活中有着广泛的用途。(1)CO、CO2的组成元素相同,但化学性质却有很大差异,其原因是

。

(2)CO2和NaOH溶液反应没有明显现象,为验证CO2与NaOH能够发生反应,某同学按图6-13组装实验装置,并进行实验。①试剂滴加顺序往往会影响实验现象,该实验加入试剂的顺序应该是

(填字母)。

A.先加入盐酸,再加入氢氧化钠溶液B.先加入氢氧化钠溶液,再加入盐酸图6-13构成它们的分子不同B②若该实验用其他试剂代替盐酸也可证明二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应,请写出其化学式:

(不同于盐酸类别的物质)。

③写出CO2与NaOH反应的化学方程式:

。

图6-13CaCl2(合理即可)2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O(3)如图6-14所示的W形管可用于探究二氧化碳的性质,将二氧化碳从左端通入,观察到

的现象证明二氧化碳和水发生了化学反应。

图6-14A中干燥纸片不变色,B中紫色石蕊试液变红(4)小组同学进行“设计制作水草缸中二氧化碳补给装置”的实践活动。①向水草缸中补给适量二氧化碳,可以促进水草的

作用。

②连接装置B、C导管,导管伸入水草缸内时应置于C中

处,原因是

。图6-15光合3为保证产生的二氧化碳能与水充分接触,导管应尽可能伸入水面下更深的地方(详见实验素养提升)二氧化碳的实验室制法考向三4.下列做法不利于“碳达峰”的是 (

)A.利用二氧化碳加氢制取燃料B.多种树,扩大绿化面积C.冬奥会使用氢能源汽车D.燃放烟花爆竹,增添春节气氛实现“双碳目标”的路径考向四D5.(2025眉山)我国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。为实现该目标,下列措施可行的是(

)A.禁止使用化石燃料B.植树造林C.高空喷洒氢氧化钙溶液D.大力发展火力发电B6.(2025泗洪一模)我国致力于2060年实现“碳中和”,为助力“碳中和”,CO2的产生、制备与资源化利用是重要研究课题。CO2的产生:动、植物的呼吸,化石燃料的燃烧排放大量CO2。(1)CO2的制备①用图6-16A、B装置制取二氧化碳时,为方便添加稀盐酸且能控制反应速率,应选用的发生装置是

(填字母),制取二氧化碳的化学方程式为

;某同学用自制的C装置在实验室制取二氧化碳气体,改进装置的优点是

。

图6-16BCaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑可以控制反应的发生与停止②若用E装置收集二氧化碳,气体从

(填“m”或“n”)端通入。图6-16m(2)CO2的性质装置D集气瓶中装满CO2,打开止水夹,观察到蜡烛自下而上依次熄灭,可以得出二氧化碳具有

的化学性质;将二氧化碳通入F装置中,试管中的现象为

。

不能燃烧,也不支持燃烧紫色石蕊试液变红图6-16(3)CO2的捕集CO2的捕集和利用是我国能源领域的重要战略方向。图6-17是CO2的捕集与转化示意图,有关说法正确的是

。

A.FeO可以循环使用B.反应Ⅰ属于化合反应C.反应Ⅱ固体质量减小D.铁的氧化物之间转化的条件相同图6-17AC7.(2024连云港)CO2的捕集与资源化利用是实现“双碳”目标的重要手段。利用CaO高温捕集CO2是目前很有前景的技术之一。(1)制备CaO。以蛋壳(主要成分为CaCO3,还有少量有机物等杂质)为原料可采用两种方法制备CaO:方法一:将蛋壳粉碎后,800℃煅烧,得到CaO。方法二:将蛋壳粉碎后,用醋酸(CH3COOH)将蛋壳中的碳酸钙转化为醋酸钙[Ca(CH3COO)2],800℃煅烧,得到CaO。多维探析多角度认识二氧化碳已知:a.醋酸钙在空气中800℃煅烧时,反应的化学方程式为Ca(CH3COO)2+4O2CaO+4CO2+3H2O。b.制得的CaO固体越疏松多孔,捕集CO2的效果越好。①方法一煅烧过程中有烧焦羽毛的气味,说明蛋壳中含有

(填字母)。a.蛋白质

b.糖类

c.油脂a②含有Ca2+的盐称为钙盐。下列关于方法二中醋酸与碳酸钙的反应的说法正确的是

(填字母)。

a.CaCO3和Ca(CH3COO)2均属于钙盐b.无色酚酞试液遇醋酸溶液显红色c.醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙的同时,有CO2气体生成③研究表明:方法二制得的CaO捕集CO2的效果比方法一的好,原因是

。

ac获得等量CaO固体,方法二产生的气体比方法一的多,导致方法二生成的CaO更疏松多孔(2)捕集CO2。640℃时CaO能与CO2反应生成CaCO3,固定封存CO2。28gCaO最多能捕集CO2的质量是

。

22g(3)CO2的资源化利用。光照条件下,将捕集的CO2催化转化为高价值燃料的反应过程如图6-18所示。该转化过程分两步进行:第一步:光照时,H2在催化剂表面失去e-转化为H+。第二步:CO2在催化剂表面获得不同数目的e-和H+,分别转化为甲、乙、丙等含一个碳原子的分子。①图中产物甲的化学式为

。

②已知生成1个乙分子时有2e-参加反应,则生成1个丙分子时,需要有

e-参加反应。图6-18CH468.多角度认识物质,能帮助我们更全面了解物质世界,以碳的氧化物为例,回答下列问题。

Ⅰ.认识物质的组成和结构二氧化碳、一氧化碳组成的相同点:

;两种物质分子构成的不同点:

。

都由碳元素与氧元素组成1个分子中含有的氧原子的数目不同Ⅱ.认识物质的性质用U形管完成