第9讲二氧化碳呼吸作用.docx

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第9讲二氧化碳呼吸作用

二氧化碳专题复习与巩固训练

【要点整理】

知识点1:

二氧化碳的性质

1.物理性质：

（1）通常状况下，二氧化碳是一种的气体。

（2）二氧化碳能溶于水，通常状况下，1体积水能溶解体积二氧化碳，加压可使

其溶解得更多。

（3）二氧化碳的密度比空气大，约是空气密度的1.5倍，因此，可采用倾倒法转移二氧化碳。

（4）在加压降温的条件下，二氧化碳会变成无色的液体，甚至变成白色雪状的固体。

通

常把固体二氧化碳叫做。

干冰易，由固体直接转化为气体。

2•化学性质：

（1）一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸。

说明：

CO2本身没有毒性，但含量超过一定量时具有窒息作用，空气里CO2含量达到4%/

5%（体积分数）时，会使人感到气喘、头痛、眩晕等；达到10%就会使人窒息，导

致死亡。

（2）二氧化碳能与水反应生成碳酸；碳酸不稳定，易分解，受热分解更快。

CO2+H2O===H2CO3,H2CO3===+f

说明：

二氧化碳能使紫色石蕊试液变红的原因：

二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性,

能使紫色石蕊试液变红。

（3）

.氧化碳

二氧化碳与澄清石灰水反应，生成白色的碳酸钙沉淀。

常用此反应

的存在。

例1在如图所示的有关实验中，只能证明C02物理性质的是（

稀盐限

77施石

（I城水

I：

（I

C02+Ca（OH）2==

知识点2:

二氧化碳的实验室制法

1

•实验药品及原理

置中的导管要刚刚露出橡皮塞，以利于生成的气体排出，易于收集气体；③二氧化碳

近集气瓶的底部，使空气完全被排出，防止收集的气体不纯。

（2）实验步骤：

①检查装置气密性；②将块状大理石（或石灰石）装入锥形瓶；③塞紧

双孔橡皮塞；④由长颈漏斗加入稀盐酸；⑤收集气体。

3.二氧化碳的验满与检验

（1）验满方法：

将燃着的木条,如果，则证明二氧化碳已收集满。

（2）检验方法：

向集气瓶中注入少量澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则证明气体为二氧化碳。

例2某同学在实验室里制取CO2和验证CO2的某些性质，根据如图回答问题。

（1）写出图中仪器①的名称：

。

（2）装置甲中应添加固体试剂的名称是。

（3）用装置乙收集CO2时，导管口a应与（填“b”或“c”）相连。

（4）用图丙所示的质地较软的塑料瓶收集满CO2，再倒入约1/3体积的紫色石蕊试液，

立即旋紧瓶盖，振荡，观察到的现象是

（5）往图丁的烧杯内缓缓通入CO2，超薄材料做成的内充空气的气球会慢慢浮起，由此

得出CO2具有的性质是。

知识点3:

制取气体的一般思路和收集方法

1•制取气体的一般思路：

（1）反应原理；

（2）反应装置；（3）气体验证。

其中最重要的是

装置的选择。

实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置。

发生装置主要由反应物的

状态和反应条件决定，收集装置主要考虑生成气体的物理性质（溶解性、密度大小）

2.对实验室制取气体的装置分析如下:

标准

I：

（1）固体+固体气体，如用高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰加热制氧气，如图A所示。

装置特点是试管口略向下倾斜，以免冷凝水倒流引起试管炸裂；导气管不能伸入试管中太长，否则不利于气体排出。

（2）液体+固体t气体，如用过氧化氢溶液制氧气，如图B所示。

装置特点是长颈漏斗的末端必须插入液体内，以防止生成的气体从漏斗逸出。

3.根据制取气体的性质，集气方法可有下述两种情况：

（1）:

凡不易溶于水，不与水发生反应的气体均可用此方法，如收集H2、

02等气体。

（2）:

密度与空气密度相差较大，且不与空气中任何一种成分反应的气体均可用此方法法。

1向上排空气法：

所收集的气体的密度大于空气的平均密度，如C02、02等。

2向下排空气法：

所收集的气体的密度小于空气的平均密度，如H2、CH4等。

例3通常情况下，氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气的小，极

易溶于水，形成的溶液是氨水。

实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气。

如

图是实验室常用的装置。

请回答：

（1）指出仪器的名称：

a、b。

（2）若用A装置制取氧气，所需用到的药品是（只写一种）

收集氧气可以采用上述装置中的。

（填装置编号，下同）

（3）实验室制取氨气的发生装置可以选用。

（4）收集氨气，应采用的装置为

知识点4:

二氧化碳的应用

物质的组成和结构决定了物质的性质，物质的性质决定了物质的用途。

二氧化碳的性质

二氧化碳的用途

①不能燃烧，也不支持燃烧（化学性质），密度比

空气大（物理性质）

用来

:

②CO2+H20川绿航葡萄糖+02（化学性质）

光合作用产生葡萄糖

③用CO2、H2O、NaCI等生产纯碱（Na2CO3）

（化学性质）

化工产品的原料

④干冰升华吸热（物理性质）

作制冷剂，等

例4下列关于二氧化碳的说法正确的是（）

A•二氧化碳不供给呼吸，也不能作为植物养料

B.实验室常用纯碱粉末和盐酸制取二氧化碳

C•干冰可用作制冷剂和制造舞台云雾

D.若二氧化碳在空气中含量过高，则会引发酸雨

【巩固提升】

1•火星大气中含有一种称为硫化羰的物质，其化学式为COS。

已知硫化羰与二氧化碳的结

构相似，但能在氧气中完全燃烧，下列有关硫化羰的说法正确的是（）

A•硫化羰是氧化物

B.硫化羰可作为理想燃料

C.硫化羰可用作灭火剂

D•硫化羰在氧气中完全燃烧生成两种氧化物

2

A•步骤①

D.步骤④

B.步骤②

C.步骤③

•为了验证二氧化碳与水反应生成碳酸，小赵做了以下实验，不合理的是（）

3

.将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，再加热溶液，溶液的颜色变化过程为（）

4

.下列CO2的制备装置中，不能起到“能控制反应发生和停止”效果的是（

5.某同学设计了实验方案探究排气法收集二氧化碳时集气瓶口的合理方向（如图）。

分别向

6

a中湿润的蓝色石

a、b两集气瓶中通入1分钟等流量的二氧化碳气体，可观察到集气瓶

据该实验现象不能得出的结论是（

（1）甲同学认为装置I可作为实验室制取

02的发生装置，则I的

器中应加入,b仪器中应加入,反应的化学

方程式为

装置n中从

7•实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是（）

A.稀硫酸反应太慢

B•稀硫酸比盐酸的价格高

C.生成的气体不纯净

D.生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面，阻碍了反应继续进行

8•化学课外小组设计了一套如图所示的气体发生及收集装置，并探究该装置的多功能性。

口进气即可作为02的收集装置。

a仪器中应加

（2）乙同学认为装置I可作为实验室制取二氧化碳的发生装置，则I的入,b仪器中应加入。

（3）如果要用装置n收集H2，则应从管口进气。

9•小东从海边捡来一些嵌有砂砾的贝壳（主要成分是CaC03）,为测定碳酸钙的含量，他做

了如下实验：

首先称取50g贝壳样品，然后将150mL的盐酸分5次加入（假设其余杂质均不与盐酸反应），实验过程中的数据记录如下：

稀盐酸的体积

第一次

第二次

第三次

第四次

第五次

30mL

30mL

30mL

30mL

30mL

剩余固体质量

40.0g

X

20.0g

10.0g

5.0g

（1）X=g。

（2）小东测得贝壳样品中碳酸钙的质量分数是。

（3）若把二氧化碳收集起来，共有g。

10•九年级（三）班化学兴趣小组为测定大理石中碳酸钙的含量，如图1所示：

将过量的稀

盐酸加入到20g大理石中（其他成分不与盐酸反应），把产生的C02气体用足量的烧碱溶液吸收（原理：

CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O）,同时测量C瓶烧碱溶液增加的质量，

结果如表所示：

时间/min

0

2

4

6

8

10

12

C增加质量/g

0

3.0

5.0

6.0

6.6

x

6.6

（1）上表中，第10分钟时，x=，

（2）计算大理石样品中碳酸钙的质量分数。

（3）请在图2的坐标轴上，以时间为横坐标，以产生CO2气体的质量为纵坐标，画出能够表明产生气体的质量随时间变化规律的关系曲线。

（4）B中所装药品为碳酸氢钠溶液，作用是吸收可能挥发的HCI气体，你认为对测量结

果有没有影响？

。

（填“有”或“没有”）

生物的呼吸和呼吸作用专题复习与巩固训练

【要点整理】

呼吸运动包括吸气和呼气两个过程,

1•呼吸运动：

肺与外界环境的气体交换由呼吸系统完成,

两者之间异同点如表:

膈肌

横膈

肋间外肌

肋间内肌

肋骨

胸腔体积

胸腔内压力

空气或气体

吸气1

收缩

收缩

舒张

向上升、

减小

进入肺部

向外移

呼气/

舒张

恢复

舒张

向下降、

增大

拱形

向内移

2.肺泡内的气体交换：

肺泡内的气体交换指肺泡内的空气与肺部毛细血管血液中的气体进行

交换，是通过方式进行的，即气体从浓度高的地方扩散到浓度低的地方（如图）。

3•呼吸作用：

人体活细胞内的有机物与反应，最终生成或其他产物，

同时把有机物中的能量释放出来，满足生命活动的需要，这个过程称为呼吸作用。

它是人

体内的缓慢氧化。

4•呼吸与呼吸作用的联系和区别

呼吸是人和动物体与外界进行的气体交换过程。

呼吸作用是有机物在细胞内经过

一系列的氧化分解，生成二氧化碳、水或其他产物，释放能量的过程。

呼吸为呼吸作用

提供氧气的同时将呼吸作用产生的二氧化碳排出体外，呼吸作用为呼吸提供能量。

5.动物的呼吸作用：

动物不停地进行呼吸作用，分解,获取生命活动所需

要的能量。

呼吸作用的文字表达式：

。

6•植物的呼吸作用：

植物没有明显的呼吸器官，没有明显的呼气和吸气过程，但植物的根、

茎、叶、花、果实、种子都会通过作用进行气体交换，通过呼吸作用为生命活动

提供能量。

【精选例题】

【例1】如表为某人平静呼吸时，吸入气（吸入的气体）、呼出气（呼出的气体）、肺泡气（肺泡内

的气体）中02、C02、N2三种成分的体积分数。

下列说法正确的是（）

02

C02

N2

吸入气

21%

0.04%

78%

呼出气

16%

4.0%

78%

肺泡气

14%

5.5%

78%

A.导致肺泡气与吸入气中02体积分数差异的原因是肺毛细血管中的02通过扩散作用进

入肺泡内

B.该人平静呼吸时，一次吸入的气体不会全部进入肺泡，其中有部分留在了气管和支气管中

C.若该人深呼吸一次，吸入气中C02的体积分数将低于0.04%

D•肺泡气是吸入气与呼出气的混合气体，因此其C02体积分数最高

【例2】下列关于呼吸及呼吸道的说法错误..的是（）

A.氧气从外界进入人体内血液的路线是：

鼻t咽t喉t气管t支气管t肺泡t肺泡周围

的毛细血管网

B.平静吸气时，肋间外肌和膈肌均收缩

C•呼吸道会使进入肺部的气体变得湿润、温暖和清洁，因此在雾霾天气出门无需防护

D.“食不言，寝不语”中“食不言”可避免吞咽时说话导致食物进入气管

【例3】如下图是人体处于某种状态下的生理活动示意图，根据所学知识回答下列问题。

（1）A表示的是人体呼吸过程中的程，在这一过程中人体将体内产生的

⑵在B表示的生理活动中，人体的膈肌处于

态，使得胸腔的体积

排出体外。

（3）C、D分别表示某人不同状态下的呼吸频率，与D状态相比，C状态的呼吸频率比较

填“快”或“慢”），说明此时人体处于填“安静”或“运动”）状态。

（2）一段时间后，有色液体会向移动。

▲⑶若再给你一个带刻度的针筒，如何测量萌发的种子所吸收的氧气的体积?

【例5】将正在萌发的种子装入密闭的保温瓶中，每隔一段时间测定其内的温度和二氧化碳

含量并绘制成曲线。

如果横轴表示时间，纵轴表示温度和二氧化碳含量，图中的曲线能够

正确反映温度（A）和二氧化碳含量（B）随时间变化的是（）

昆虫A（吸收—讯化碳）红色液漓

碱右灰红色液滴

饮丝网

帙丝网

【例6】为了证明动物也像人一样会呼吸，小明设计了如图①所示的实验。

（1）实验设计B起作用。

（2）碱石灰能吸收二氧化碳，而空气中二氧化碳含量极少，因为通过实验现象：

A试管中

红色液滴向左移了一段距离，而B试管中红色液滴几乎没有移动，从而证明该动物消

耗了一定量的空气中某种成分同时放出气体。

⑶小明同学认为该实验还需证明A装置被消耗了的成分是氧气，那么小明还应该进行的

操作是

（4）小王同学受到小明的启示后认为该实验若把装置改变成如图②所示，还能用来测定空

气中的氧气体积分数。

你认为合理吗？

请说明理由：

【巩固提升】

1•当肋间外肌和膈肌收缩时，下列各项正确的是（）

1

胸腔容积缩小②胸腔容积扩大③肺收缩④肺扩张

B.①③⑥

D.②③⑥

第2题图

A.②④⑤

C.①③⑤

2•如图是模拟人体膈的升降与呼吸关系的装置，下列有关描述正确的是（）

A.装置中编号3模拟肺

B.装置中编号4模拟横膈

I234

第3题图

膜

C.手向下拉4,小气球2变小D.手向下拉4，模拟的是

呼气过程

3•如图为胸腔和肺的示意图，当肋间外肌和膈肌收缩时，图中压强由大到小的顺序是（）

A.c>a>b

B.a>b>c

C.a>c>b

D.b>c>a

4•肺的结构与呼吸功能相适应，与此无直接关系的叙述是（）

A.肺泡壁很薄，由一层上皮细胞构成

B.肺泡外布满毛细血管

C.毛细血管壁很薄，由一层上皮细胞构成

D.

A右灰水B

肺是内脏器官中位置最高的器官

5•如图是检验呼出气体的实验装置。

（1）在“呼吸处”缓慢地吸气和呼气，吸气时，用夹子夹紧

管的橡皮管；呼气时，用夹子夹紧A管的橡皮管。

进行多次后，（填“A”或“B”）

试管内的石灰水变浑浊了。

证明呼出的气体中含

（2）在实验中设置A试管的目的是

（3）人体内呼出的二氧化碳产生的部位是。

A.血液B.肺泡C.细胞D.气管

（4）在呼吸时，由于肋间外肌和膈肌收缩，胸廓扩大，气体就被;当

和舒张，胸廓变小时，气体就被呼出。

6•据图回答：

经数小时后，U形管A、B两处的液面会出现的情况是（实验装置足以维持实

验过程中小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响，且

NaOH溶液能吸收CO2气体）（）

A.A处上升，B处下降

B.A、B两处都下降

C.A处下降，B处上升

D.A、B两处都不变

7•下列关于呼吸作用的叙述中，错误的是（）

A•呼吸作用需要吸收氧气，放出二氧化碳，并且放出热量

B•植物进行生命活动的动力来自呼吸作用释放的能量

C.冈叫攵获的种子，为抑制呼吸作用，防止霉烂，必须尽快晒干

D•农田内栽种植物后要及时松土，主要目的是利于根的生长与拓展。

8.如图为探究呼吸作用的实验装置图。

（2）第二天揭开黑布，小烧杯中的石灰水

，说明大烧杯内的

（1）用黑布遮住大烧杯，不让光透过，并放置24小时。

浓度大大增加。

（3）将燃烧的木条放入大烧杯中，木条会，说明大烧杯内

的浓度大大减少。

（4）

这个实验说明植物的呼吸作用消耗了，产生

了。

9•合理储藏有利于水果保鲜。

科研人员为了探究某因素对蓝莓保鲜的影

响，测定了蓝莓在密闭容器内产生CO2的速率，结果见图甲和图乙。

卄

46

44

制

224364（（6U丸4滋羽也R嗣弼_

时间f小时吋倒閒』|

（第11题）

（1）上述实验的假设是会影响蓝莓的呼吸作用，从而影响水果的保鲜。

（2）分析图甲或图乙可知，随着蓝莓储藏时间的增加，产生CO2的速率均有下降。

原因是

密闭容器内的CO2浓度会逐步，从而抑制了蓝莓细胞的呼吸作用。

（3）某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：

1将两等份同一品种、成熟度相同的蓝莓分别装入甲、乙两只相同的烧杯中。

2将甲、乙两烧杯分别置于25C和—5C条件下观察，每隔一段时间测定CO2浓度。

3记录实验数据并分析。

有同学认为他的实验方案不合理，请你指出其中的一处：

10•某探究性学习小组的同学欲用下列装置探究“绿色植物呼吸过程中是否有二氧化碳气体

产生”，其操作设计如下：

①将整套装置放在温度较低的暗室中；②通过A装置鼓入适量

的空气；③静置一定时间后取出观察。

（氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳）

氢斬化希浴液18睛古蕨水密闭玻璃罩橙消fTi曲|ABCD

（1）A装置可起到的作用是;B装置可起到的

作用是。

（2）标志本探究活动成功的主要现象是。

（3）若该探究性学习小组按上述设计进行操作，没能观察到预期的现象，其可能原因

（4）若要在上述实验中，同时探究“温度对植物呼吸作用有没有影响”，则应如何设计?