内容正文:
第六单元 碳和碳的氧化物
课题3 二氧化碳和一氧化碳
★知识点1:二氧化碳的物理性质及对应的探究实验:
无色无味,常温常压下为气体。CO2
(1)
一般情况下,二氧化碳的密度比空气的密度大。
【实验操作】如右图(1),将CO2气体慢慢倒入杯中。
【实验现象】蜡烛自下而上依次熄灭。
【实验分析】二氧化碳气体沿烧杯内壁流下,先聚集在底部,
然后逐渐上升,把杯内的空气自下而上排出。
【实验结论】① 一般情况下,二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧;
② 一般情况下,二氧化碳的密度比空气的密度大。CO2
(2)
二氧化碳能溶于水。
【实验操作】如右上图(2)向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡。
【实验现象】瓶体变瘪。
【实验分析】二氧化碳溶于水时,使瓶内的气体体积减小,因而压强减小,外界大气压把瓶子压瘪了。
【实验结论】二氧化碳能溶于水。
★知识点2:二氧化碳的化学性质
1.一般情况下,二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧。
二氧化碳不能供给呼吸。(注意:二氧化碳没有毒性)
二氧化碳能与水反应生成碳酸。
2.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)
实验
操作
①干燥的石蕊
小花上喷稀醋酸
②干燥的石蕊
小花上喷水
③把干燥的小花
放进CO2气体中
④把用水湿润的石蕊
小花放入CO2气体
⑤取出实验④取出用吹风机烘干
现象
变红
不变红
不变红
变红
红色变为紫色
分析
稀醋酸能使石蕊变红
水不能使石蕊
变红
二氧化碳不能 使石蕊变红
二氧化碳与水反应生
成酸性物质使石蕊变红
碳酸不稳定分解
结论
CO2不显酸性,CO2与水反应生成了酸性物质
使紫色石蕊试液变成红色
化学方程式:CO2+H2O=H2CO3
碳酸分解生成
二氧化碳和水
化学方程式:
H2CO3=H2O+CO2↑
【注意事项】
① 第二朵、第三朵纸花可以说明:水不能使紫色石蕊变红,二氧化碳不能使紫色石蕊变红,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红。
② 纸花必须是干燥的。如果纸花不是干燥的,那么在把第三朵纸花放入水中时,CO2会与纸花里的水分反应生成碳酸使纸花变红,这样就起不到对照的作用。
③ 二氧化碳不能使紫色石蕊变红,但二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红。
3.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
4.二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳:CO2+C2CO,该反应是吸热反应。该反应既是化合反应,又是氧化还原反应(CO2是氧化剂,C是还原剂)。该反应是二氧化碳变为一氧化碳的一种方法。
★知识点3:二氧化碳的用途
灭火(既利用了二氧化碳的物理性质,又利用了二氧化碳的化学性质)
原因:① 二氧化碳的密度比空气大;② 一般情况下,二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧。
灭火器原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
干冰(固体二氧化碳):干冰升华吸收大量的热,因此干冰可用于人工降雨、制冷剂。
光合作用:作气体肥料,可以提高农作物的产量。
★知识点4:二氧化碳对环境的影响:造成温室效应
1. 二氧化碳对人体健康的影响
二氧化碳本身无毒,但不能供给呼吸。当空气中二氧化碳超过正常含量时,会对人体健康产生影响。因此,在人群密集的地方应该注意通风换气。
2. 自然界中的碳循环
3. 温室效应
(1)危害:全球气候变暖,导致两极冰川融化,海平面升高,淹没部分沿海城市;土地沙漠化,农业减产;影响自然生态系统,改变生物多样性;等等。
(2)防治措施:①减少使用煤、石油和天然气等化石燃料,更多地利用太阳能、风能等清洁能源;②促进节能产品和技术的进一步开发和普及,提高能源的生产效率和使用效率;③大力植树造林,严禁乱砍滥伐森林;等等。
4. 低碳生活
(1)概念:所谓“低碳”,就是较低的二氧化碳排放。低碳生活可以理解为减少二氧化碳的排放,即低能量、低消耗、低开支的生活方式。
(2)具体做法:少用一次性筷子、不使用一次性塑料袋购物、提倡纸张双面使用、减少私家车的使用等。
★知识点5:一氧化碳的物理性质:
无色、无味的气体,难溶于水,密度比空气略小。一氧化碳只能用排水法收集,不能用向下排空气法收集。
★知识点6:一氧化碳的化学性质
一氧化碳具有可燃性:2CO+O22CO2
【燃烧的现象】① 发出蓝色火焰; ② 放热; ③ 生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
①纯净的CO安静的燃烧,产生蓝色火焰,用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,澄清石灰水变变浑浊。
②燃烧的化学方程式:2CO+O2点燃2CO2
澄清石灰水变浑浊的化学方程式:CO2+Ca(OH)2 =