内容正文:
课题3 二氧化碳和一氧化碳
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二氧化碳制取实验
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑
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倾倒实验
现象
分析
底部蜡烛先熄灭,上部蜡烛后熄灭.
CO2密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧。
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溶解性实验
现象
分析
塑料瓶变瘪了.
CO2能溶于水。
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思考题:将装满二氧化碳的试管倒立于水槽中,会有什么现象,为什么?
CO2气体
无色液体
雪花状固体
干冰
加压
降温
降温
压缩
101KPa- 78.5C0
升华
干 冰 的 形 成
二氧化碳的物理性质
颜色 状态 气味 密度 溶解
性 是否支持燃烧 干冰
特性
二氧化碳
无色
气体
无味
比空气大
能溶
升华吸热
否
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思考:
我们都知道可口可乐是碳酸类饮料,水里面溶解了大量的CO2,那么为什么称为“碳酸饮料”呢,在CO2溶解过程中又发生了什么变化呢?
变红
不变色
不变色
变红
CO2与水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊试液变红色
实验6-6
讨论
CO2 + H2O H2CO3
不稳定
H2CO3 H2O + CO2
2、碳酸很 ,容易分解生成二氧化碳和水。请写出反应的方程式。
1、二氧化碳与水生成碳酸的反应方程式
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CO2检验
讨论:
答:通入澄清石灰水,变浑浊.
CO2 + Ca(OH) 2 H2O +CaCO3
怎么证明人呼出的气体中含有二氧化碳?
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练习
不溶于水的碳酸钙
CO2 + Ca(OH) 2 H2O +CaCO3
答:木炭燃烧生火生成CO2 , CO2 与石灰浆Ca(OH) 2反应生成碳酸钙和水,所以开始时墙壁反而潮湿.
1、二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,是因为二
氧化碳与氢氧化钙反应生成
的缘故。化学反应方程式是:
2、为了使用石灰浆[Ca(OH)2]抹的墙壁快点干燥,在室内生个炭火盆,为什么开始时墙壁反而潮湿?
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二氧化碳的化学性质
1、一般情况下,二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。
2、二氧化碳不能供给呼吸。
3、二氧化碳与水的反应:
4、二氧化碳与澄清石灰水的反应:
CO2 + H2O
H2CO3
H2CO3
CO2 + H2O
CO2 + Ca(OH)2
CaCO3 + H2O
H2CO3具有酸性,能够使紫色石蕊溶液或试纸变红
下表为空气中CO2含量对人体的影响
空气中CO2的含量/% 症状
2.5 经数小时无任何症状
3.0 无意识地呼吸次数增加
4.0 出现局部刺激症状
6.0 呼吸量增加
8.0 呼吸困难
10.0 意识不清,不久导致死亡
20.0 数秒后瘫痪,心脏停止跳动
CO2
沫灭火机
纯碱
汽水
尿素
人工降雨
温度计
灭火
工业原料
致冷剂
温室肥料
CO2 的 用 途
二氧化碳的性质与用途
性质
可溶于水 用途
不能燃烧也不能支持一般可燃物的燃烧,密度比空气大
能够参与光合作用
干冰升华吸热
能与别的一些物质发生化学反应
二氧化碳的性质与用途
性质
可溶于水 用途
汽水、碳酸饮料
不能燃烧也不能支持一般可燃物的燃烧,密度比空气大
能够参与光合作用
干冰升华吸热
能与别的一些物质发生化学反应
二氧化碳的性质与用途
性质
可溶于水 用途
汽水、碳酸饮料
不能燃烧也不能支持一般可燃物的燃烧,密度比空气大 灭火
能够参与光合作用
干冰升华吸热
能与别的一些物质发生化学反应
二氧化碳的性质与用途
性质
可溶于水 用途
汽水、碳酸饮料
不能燃烧也不能支持一般可燃物的燃烧,密度比空气大 灭火
能够参与光合作用 温室气体肥料
干冰升华吸热
能与别的一些物质发生化学反应
二氧化碳的性质与用途
性质
可溶于水 用途
汽水、碳酸饮料
不能燃烧也不能支持一般可燃物的燃烧,密度比空气大 灭火
能够参与光合作用 温室气体肥料
干冰升华吸热 致冷剂、贮藏食物、人工降雨
能与别的一些物质发生化学反应
二氧化碳的性质与用途
性质
可溶于水 用途
汽水、碳酸饮料
不能燃烧也不能支持一般可燃物的燃烧,密度比空气大 灭火
能够参与光合作用 温室气体肥料
干冰升华吸热 致冷剂、贮藏食物、人工降雨
能与别的一些物质发生化学反应 化工原料
⒉CO2对生活的影响
我们只有一个地球 !
温室效应
大气中的二氧化碳气体能像
问世的玻璃或塑料薄膜那样,使
地面吸收的太阳光的能量不易散
失,从而使全球变暖,这种现象
叫“温室效应”。
(P120)
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(三)二氧化碳的用途及危害
气体:
1、灭火。
2、光合作用。
3、工业原料,用来制造纯碱、 尿素和 汽水。
固体:
4、干冰用作致冷剂。
5、人工降雨。
危害:
二氧化碳的大量排放,产生温室效应.
产生温室效应的气体:
CO2、O3、CH4、氟氯烃等
(四) 石灰石的用途
3、制水泥。
高温
石灰石
生石灰
1、用作建筑材料。
2、高温煅烧制生石灰石和二氧化碳。
CaCO3
CaO+CO2
1、区别H2、O2、CO2三种气体最简单的方法是( )
A、将气体分别通过澄清石灰水
B、将气体分别通过灼热的氧化铜
C、将气体分别通过红热的铜丝
D、用燃着的木条分别伸入三种气体的集气瓶
2、久未开启的菜窖内二氧化碳浓度过大,人冒然进入会由于不能呼吸而晕倒或死亡,进入的安全方法是 。
练习
D
带一盏点燃的油灯或火柴等
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练习
B
A
1、地球大气中二氧化碳含量不断增加的后果主要是( )
A、破坏臭氧层 B、产生温室效应
C、产生酸雨 D、毒害作物
2、我国三峡工程所提供的水能,相当于每年燃烧3000万吨原煤的火力发电厂产生的电能,因此三峡工程有助于控制( )
A、温室效应 B、白色污染
C、酸雨产生 D、农药、化肥的污染
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完成图中所示的化学反应方程式,并注明反应的基本类型及反应条件
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1、 某学生用上图装置制取二氧化碳,并试验它的性质,请回答下列问题
( 1 ) 装置B中出现的实验现象是:
紫色的石蕊试液变成红色
复习
(2) 烧杯C中放有高低不同的燃着的蜡烛,
实验中观察到的现象是_____的蜡烛先熄灭,
说明二氧化碳具有________________和
__________________________的性质。
低处
密度比空气的大
不燃烧也不支持燃烧的性质
一、CO的物理性质
CO2 CO
颜色
状态
气味
密度
(与空气比较)
溶解性
无色
无色
气态
气态
无味
无味
1.997克/升
( 比空气大)
能溶于水(1体积水溶解约1体积CO2 )
1.250克/升
( 比空气略小)
难溶于水(1体积水 溶解约0.02体积CO )
CO与CO2的 物理性质 比较表
思考:
1、有人用炉火取暖,为防止煤气
中毒,在火炉上放一盆水,这样做行吗?
答:不行,因为一氧化碳难溶于水。
2、有人说他身强力壮,不会煤气中毒,等到一闻到煤气味就把火炉搬出去,这样做行吗?
答:不行。因为一氧化碳没有气味。
请选择收集CO的方法。
C
A
B
CO的性质:
⒈ CO难溶于水。
⒉ CO密度比空气略小。
⒊ CO具有毒性。
收集CO的方法:
收集 CO只能用排水法。
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二、CO的化学性质
写出CO在空气中燃烧的化学方程式
CO + O2 == CO2
点燃
1、CO 有可燃性
2
2
燃烧现象
CO在空气中燃烧,发出蓝色火焰,
CO可燃性试验
在点燃CO之前是否也要通过验纯?为什么?
你知道吗?
煤炉里的煤在燃烧过程中,发生了哪些化学反应?
2CO + O2 2CO2
点 燃
2C + O2 2CO
点 燃
C + CO2 2CO
高 温
C + O2 CO2
点 燃
液化气、天然气等含碳燃料在不充分燃烧时都会有CO生成。
CO是许多气体燃料如水煤气的主要成分。
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现象:
结论:
正常的血液呈深红色,当通入CO后,血液由深红色变成鲜红色。
CO有剧毒!人在CO达到总体积0.02%的空气中,持续2 h~3 h 即出现中毒症状。
2、CO有毒性
CO毒性试验
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O2
CO2
CO2
Hb
co
Hb
O2
Hb
O2
Hb
O2
Hb
O2
Hb
co
Hb
CO2
Hb
CO2
Hb
CO2
Hb
动脉
静脉
CO与Hb的结合能力是O2与Hb结合能力的200~300倍
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讨论
1、CO有剧毒,那么冬天房间里用煤或木炭取暖时应该怎样做,才能防止发生煤气中毒事件?
现象:
结论:
操作:
将纯净的 CO 通过灼热的CuO,再将生成的气体通入澄清的石灰水中。并对尾气处理。
⑴黑色的CuO粉逐渐变成红色。
⑵产生的气体使澄清石灰水变浑浊。
⑴ CO具有还原性:CO + CuO Cu + CO2
△
⑵ CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓+ H2O
⑶此套装置中增添了尾气处理装置。
3、CO有还原性
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对一氧化碳还原性的分析
△
CO CO2↑
CuO Cu
得氧
失氧
一氧化碳具有还原性,是还原剂;
在反应中被氧化,发生氧化反应。
氧化铜具有氧化性,是氧化剂;
在反应中被还原,发生还原反应。
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实验时,要求“两先两后”,即先通气再点燃,先熄灯后停气,这是为什么?
答:先通入一氧化碳,赶出装置中的空气,避免一氧化碳跟试管内的空气混合,受热而引起爆炸。停止反应后,先熄灭酒精灯,仍继续通一氧化碳,防止灼热的铜遇到进入试管内的空气重新生成黑色的氧化铜。
思考
你能不能将CO还原氧化铜的实验装置稍作改进,一方面能避免CO对环境的污染,另一方面能充分利用能源。
思考
仔细观察CO和H2在还原CuO时,装置有何不同?为什么要这样设计装置?
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动动手
请你写出CO还原氧化铁的化学方程式
CO+
Fe2O3 =
Fe +
CO2
3
2
3
冶金工业上常用此方法来炼铁
高温
一、CO的物理性质
二、 CO的化学性质
三、CO的用途:
1、CO具有可燃性
2、CO具有毒性
3、CO具有还原性
无色、无味、气态、密度比空气小、难溶于水
2、可以用于冶金工业
1、可作燃料
小结
CO+
Fe2O3 =
Fe +
CO2
3
2
3
高温
CO + CuO Cu + CO2
△
CO + O2 == CO2
点燃
2
2
CO2
CO
CO2
CuO
怎样除去CO中的CO2
怎样除去CO2 中的CO
补充:除杂质
CO
CO2
CO
石灰水
还原性
联系
主要用途
毒性
与石灰水反应
与水反应
氧化性
可燃性
水溶性
密度
色 态 味
物质
CO 和 CO2 的 比 较
物理性质
化 学 性 质
二氧化碳
一氧化碳
剧毒
无
无
难溶于水
比空气 略小
无色无味气体
无色无味气体
点燃
2CO+O2 CO2
CO+Cu ====Cu+CO2
△
无
无
CO2+H2O==H2CO3
无
在一般情况下,既不能燃烧也不能支持燃烧
能溶于水
比空气大
CO2+ C ==== 2CO
高温
CO2+Ca(OH)2==CaCO3 + H2O
灭火 制汽水 温室肥料 化工原料等
燃料 冶炼金属
2CO+O2 === CO2
CO2+ C ==== 2CO
相互转化
点燃
高温
一、选择题
1.CO与H2在性质上的主要区别是( )
A 溶解性 B 可燃性 C 还原性 D 毒性
2.鉴别H2与CO应选择的合理方法是( )
A 闻气味试验毒性 B 点燃看火焰的颜色
C 检验燃烧的产物 D 看能否还原灼热的CuO
3.水煤气的主要成分是CO与H2的混合气体,下列有关水煤气的说法不正确的是( )
A 可燃烧 B 具有还原性 C 它有毒 D 有特殊的气味
4.下列气体能降低血红蛋白输氧能力的是( )
A、CO2 B、N2 C、 CO D、 O2
D
C
D
C
5、机动车排放的尾气中,含有碳氢 化合物,CO,CO2,和氮的氧化物(如NO)等物质,因而是城市空气污染源之一。
(1)尾气中的_________能与人体中的血红蛋白结合而使人中毒。
(2)治理尾气的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”,它的作用是使CO和NO反应,生成两种气体,其中一种可参与植物光合作用,另一种是空气中含量最多的气体。请写出CO和NO反应的化学方程式
____________________________
2CO + 2NO === N2 + 2CO2
催化剂
CO
6、CO和CO2相同的是 ( )
A、物理性质相同
B、化学性质相同
C、组成元素相同
D、相对分子质量相同
C
(3)用燃着的木条分别伸入,观察火焰是否熄灭
(2)分别通入石蕊试液观察溶液是否变红
(1)分别通入澄清的石灰水观察石灰水是否变浑浊
7、你能说出几种鉴别CO和CO2气体的方法?
(4)分别通入灼热的氧化铜观察是否有红色的铜生成。
任何物质都必须合理运用。在应用中,物质的性质可能有利于人类,也可能不利于人类。请仿照示例填写下表:
物 质 有利的一面(用途) 不利的一面
示例:H2 可用作高能燃料 使用不当容易引起爆炸
O2
CO
CO2
广泛用于支持燃烧;
供动植物呼吸
可用于民用或工业燃料
植物的光合作用;
灭火;人工降雨
造成食物的腐烂;
钢铁的锈蚀
使用不当容易引起中毒事故
大气中含量过多会引起“温室效应”
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