内容正文:
讲义
科 目:化 学
授课主题
第六单元课题3二氧化碳和一氧化碳
课程类型
基础同步
教学目标
1. 二氧化碳和一氧化碳的物理性质和化学性质
2. 二氧化碳和一氧化碳的用途及比较
3. 二氧化碳和一氧化碳的相互转化
重点难点
1. 二氧化碳和一氧化碳的化学性质
2. 二氧化碳和一氧化碳的相互转化
教学内容
1、 知识梳理+经典例题
【谜语导入】
农民伯伯说它是“植物的粮仓” 消防官兵赞美它是“灭火先锋”;建筑师称它为“天然的粉刷匠”;环境师则认为它是造成全球变暖的“罪魁祸首”。
——谜底:二氧化碳
1、 二氧化碳
1. 物理性质
【探究】
探究 CO2的密度
CO2的溶解性实验
实验装置图
现象
下层阶梯上的蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭
塑料瓶变瘪了
结论
CO2的密度比空气大。
CO2不能燃烧,也不支持燃烧。
CO2能溶于水
【结论】CO2通常状况下为无色、无味的气体,密度比空气大,能溶于水。
【拓展】和氧气、氢气类似,在加压降温冷却的情况下,二氧化碳气体会冷却成无色液体、雪花状固体。二氧化碳固体俗称“干冰”,其含义“外形似冰,融化无水”,干冰在101KPa,-78.5℃升华。干冰易升华。升华时,吸收大量的热。
2. 化学性质
(1)通常情况下,二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。
(2)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊变红色。CO2+H2O = H2CO3
碳酸不稳定,容易分解生成二氧化碳和水,H2CO3 = H2O+ CO2↑
【探究】二氧化碳溶于水是否发生化学变化
实验操作
取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花,第一朵小花喷上稀醋酸,第二朵小花喷上水,第三朵小花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中,第四朵小花喷上水后,再放入盛满二氧化碳的集气瓶中,观察四朵小花的颜色变化。
实验图示
实验现象
小花变红
小花不变色
小花不变色
小花变红
实验分析
紫色石蕊是酸碱指示剂,遇酸变红色,醋酸是一种酸,因此小花变红;水不能使干燥的小花变红,CO2也不能使干燥的小花变红,却能使湿润的小花变红,说明CO2溶于水并与水反应生成了能使紫色石蕊溶液变红的一种酸。
实验结论
CO2与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊变红色,反应的化学方程式:CO2+H2O = H2CO3,把二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,紫色石蕊溶液变为红色。
【思考】上述四个实验如果去掉其中任何一个,还能得出正确的结论吗,为什么?实验Ⅰ在探究二氧化与水的反应中起什么作用?
【总结】如果把Ⅳ中得到的红色小花小心加热,红色消失,小花又变为紫色。其原因是碳酸不稳定,震荡或加热时容易分解生成二氧化碳和水,H2CO3 = H2O+ CO2↑。
【拓展】石蕊试液呈紫色,是一种常见的酸碱指示剂,石蕊试液遇酸变红色,遇碱变蓝色,常用于检验溶液的酸碱性。
二氧化碳使石蕊溶液变红色的原因是二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸具有酸性,使紫色石蕊溶液变红。而不是二氧化碳使紫色石蕊试液变红。
(3)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应,生成了白色的碳酸钙沉淀。
Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
3. 用途
(1)CO2不能燃烧,也不支持燃烧,可用来灭火。
(2)干冰升华吸热,可用于致冷剂,可用于保存食物和人工降雨。
(3)CO2能促进光合作用,可用于温室肥料(气肥)。
(4)CO2能溶于水,可用于制汽水饮料。
(5)CO2能与多种物质反应是化工原料,如制纯碱,尿素等。
4. 对环境的影响
(1)有利的方面是:它能促进绿色植物进行光合作用,满足人和动物所需的有机物的合成和对氧气的需求;以及空气中氧气含量的相对稳定和自然界的碳、氧的循环。
(2)不利的方面是:二氧化碳含量猛增,导致温室效应。
(3)温室效应
温室气体:二氧化碳、臭氧、甲烷、氟氯代烷(氟利昂)等
危害:①全球变暖。②影响生态系统,改变生物的多样性。③两极、高山冰川融化,海平面上升。④气候反常,灾害性天气频发。⑤土地沙漠化,农业减产。
对策:①国际合作,签订国际公约, 限制二氧化碳的排放。②减少使用煤、石油、天然气等化石燃料.③开发新能源,如太阳能、风能、地热能等清洁能源。④大力植树造林、严禁乱砍滥伐森林。⑤传播低碳理念,倡导绿色生活。
2、 一氧化碳
1. 物理性质
一氧化碳是一种无色、无味的有毒气体,密度比空气略小,难溶于水。
注意:(1)人在受CO的毒害时不易察觉。而煤气中的主要成分是CO,因此,为了能起到警示作用,而人为加入了一种有特殊气味的物质。
(2)收集CO只能用排水法收集。
2.