内容正文:
课题2 碳的氧化物
第六单元 碳和碳的氧化物
【导入新课】
二氧化碳
一氧化碳
二氧化碳和一氧化碳都是由碳元素和氧元素组成。
性质是否相同?
掌握二氧化碳的性质及其作用(重点)
01
认识二氧化碳对环境的影响
02
【学习目标】
掌握一氧化碳的性质及作用(重点)
03
一、二氧化碳
1. 二氧化碳的性质和用途
【活动1】 制取并观察CO2
结论:一般情况下,CO2是无色、无臭的气体。
降温
固体——干冰
用途
食品保鲜
运输冷藏
人工降雨
制冷剂
一、二氧化碳
1. 二氧化碳的性质和用途
【活动2】 倾倒CO2
现象: 。
蜡烛至下而上依次熄灭
结论:① ;
② ;
③ 。
CO2不支持燃烧
CO2不能燃烧
CO2密度比空气大
知识运用
二氧化碳灭火器:加压时,将液态二氧化碳压缩到钢瓶中,灭火时再将其喷出,达到灭火的效果。
氮气也不能燃烧、不支持燃烧,为什么不用氮气作灭火器?
CO2不支持燃烧、不能燃烧、且密度比空气大
【活动3】 探究CO2的溶解性
现象: 。
塑料瓶变瘪
结论: 。
CO2能溶于水
在通常状况下,1体积的水能溶解1体积的二氧化碳。圧强增大,溶解的二氧化碳更多。
一、二氧化碳
1. 二氧化碳的性质和用途
一、二氧化碳
1. 二氧化碳的性质和用途
【活动4】探究 CO2与水的反应
+
现象: 。
紫色石蕊溶液
提出问题:什么物质使紫色石蕊变红?
溶液变红
知识拓展
石蕊
石蕊是一种植物色素,呈紫色。遇到不同性质的物质时,能显示不同的颜色。如遇酸变红、遇碱变蓝等。
一、二氧化碳
1. 二氧化碳的性质和用途
【活动4】探究 CO2与水的反应
提出问题:什么物质使紫色石蕊变红?
作出假设:假设①:CO2 假设②:H2O
实验 现 象 分 析
紫色小花放入CO2中
紫色小花上喷水
喷水后的小花放入CO2中
紫色小花不变红
CO2不能使紫色石蕊变红
水不能使紫色石蕊变红
紫色小花不变红
猜想③:H2O和CO2的产物
紫色小花变红
CO2和H2O反应的产物使紫色石蕊变红
二氧化碳与水反应的化学方程式为:_______________________________
CO2 + H2O = H2CO3
一、二氧化碳
1. 二氧化碳的性质和用途
【活动4】探究 CO2与水的反应
碳酸不稳定,易分解,化学方程式为:____________________________。
①滴水
②放入CO2中
一段时间
CO2 + H2O = H2CO3
H2CO3 = CO2↑+H2O
知识运用
二氧化碳能溶于水,能和水反应生成碳酸。在加压条件下,二氧化碳的溶解性会增大。所以二氧化碳常用于制作碳酸饮料。
植物的光合作用是指绿色植物吸收光能,在叶绿体中把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
二氧化碳是植物光合作用的原料,农业上可用二氧化碳作为气体肥料,增强植物的光合作用,提高农作物的产量。
知识迁移
知识拓展
主要反应之一:
CO2+3H2
CH3OH+H2O
一定条件
一、二氧化碳
1. 二氧化碳的性质和用途
【活动5】分析CO2与澄清石灰水的反应
现象: 。
澄清石灰水变浑浊
分析:澄清石灰水的主要成分是 ,
生成难溶于水的白色固体为 。
CO2使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为
。
Ca(OH)2
CaCO3
CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O
CO2
运用:检验CO2的方法——将气体通入澄清石灰水中
化工产品的原料
CO2+2NH3====CO(NH2)2+H2O
一定条件
一、二氧化碳
1. 二氧化碳的性质和用途
CO2
物理性质
化学性质
用途
无色无味的气体
密度比空气大
能溶于水
不能燃烧
不支持燃烧
CO2+H2O=H2CO3
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
冷冻剂
灭火器
气体肥料
碳酸饮料
化工原料
归纳总结
/光合作用
一、二氧化碳
二氧化碳无毒?为什么会使人中毒、甚至危及生命呢?
因为二氧化碳不能供给呼吸,浓度较高时影响人体的呼吸作用
Ⅰ CO2对人体健康的影响
2. 二氧化碳对生活和环境的影响
一、二氧化碳
Ⅰ CO2对人体健康的影响
2. 二氧化碳对生活和环境的影响
空气中二氧化碳的体积分数/% 对人体健康的影响
3 使人呼吸急促
10 使人丧失知觉、呼吸停止,以致死亡
注意:①人群密集处应注意通风换气;②二氧化碳本身无毒
知识运用
在久未开启的地窖、枯井、深洞底部二氧化碳含量可能较高,若贸然进去有窒息的危险。
先做灯火测试。
一、二氧化碳
Ⅱ 温室效应
2. 二氧化碳对生活和环境的影响
大气中的二氧化碳气体能像温室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“ 效应”。
温室
温室气体: 。
CO2、O3、N2O、CH4、氟氯代烷(氟氯昂)等
一、二氧化碳
Ⅱ 温室效应
2. 二氧化碳对生活和环境的影响
自然界中二氧化碳的循环
大气中二氧化碳的浓度是相对稳定的
一、二氧化碳
Ⅱ 温室效应
2. 二氧化碳对生活和环境的影响
消耗的化石能源急剧增加,排放的二氧化碳越来越多。
植被因滥砍滥伐、过度放牧遭受破坏,吸收的二氧化碳减少。
一、二氧化碳
Ⅱ 温室效应
2. 二氧化碳对生活和环境的影响
极端天气事件频发
土地沙漠化,农业减产
冰川熔化,海平面上升
一、二氧化碳
2. 低碳行动与可持续发展
低碳行动——控制大气中二氧化碳的含量,防止温室效应进一步增强。
全球变暖
人类可持续发展
低碳行动
影响
采取
增加二氧化碳吸收
减少二氧化碳排放
减缓
减缓
减少化石燃料使用
利用太阳能、风能等清洁能源
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
大力植树造林,严禁乱砍滥伐森林
采用物理、化学等方法,捕集、利用与封存二氧化碳
目标:力争于2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和
低碳生活理念——较低的二氧化碳排放
骑自行车上下学
乘坐公交车上下学
少开私家车
少使用一次性筷子
节约用电、人走灯灭
一、二氧化碳
2. 低碳行动与可持续发展
二、一氧化碳
1. 一氧化碳的物理性质
通常状况下,CO是 色、 臭、的 体 。 溶于水,密度比空气 。
无
无
气
难
略小
根据以上CO的性质,推出收集CO的方法是 。
排水法
二、一氧化碳
2. 一氧化碳的化学性质
煤气罐
主要成分为CO
体现
Ⅰ CO具有可燃性
CO燃烧,产生蓝色火焰
澄清石灰水变浑浊
化学方程式: 。
2CO+O2 = 2CO2
点燃
CO 是可燃性气体,点燃前,一定要 。
验纯
煤炉里煤层上方的蓝色火焰是一氧化碳在燃烧。请你从化学学科及跨学科角度解释下列问题。(1)煤炉里的一氧化碳是如何产生的?
(2)使用煤炉时必须调节进风口,并安装烟囱,为什么?
C+O2 CO2
点燃
C+CO2 2CO
高温
2C+O2 2CO
点燃
2CO+O2 2CO2
点燃
思考与讨论
加热时,调大进风口,使燃料燃烧更充分,放出热量更多;
不加热时,调小进风口,节约燃料。
燃烧产生的有害气体和烟尘可以通过烟囱排出。
二、一氧化碳
2. 一氧化碳的化学性质
Ⅱ CO具有毒性
中毒原因:一氧化碳跟血液中的血红蛋白的结合能力比氧气强,使人体缺少氧气而窒息,甚至死亡。
思考与讨论
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CO中毒事件?___________。在火炉旁防止一盆水是否能防止CO中毒?为什么?________________________
2. 家用煤气中常常会添加一些具有难闻气味的气体(如乙硫醇),你知道为什么吗?
__________________________________________________________
__________________________________________________________
3. 如发生煤气泄露怎么办?
__________________________________________________________
开窗通风
CO是无色无味的气体,不溶于被察觉。加入难闻的气体可以让人们及时察觉一氧化碳泄漏,以免一氧化碳中毒
迅速关上煤气开关,打开门窗,不要使用家里的任何电器
不能;因为CO难溶于水
预防CO中毒科普视频
二、一氧化碳
2. 一氧化碳的化学性质
Ⅲ CO与某些氧化物反应
CO与CuO反应
演示视频
二、一氧化碳
2. 一氧化碳的化学性质
Ⅲ CO与某些氧化物反应
实验装置:
反应条件:加热
检验是否产生CO2
尾气处理:防止CO污染空气
CO与CuO反应
二、一氧化碳
2. 一氧化碳的化学性质
Ⅲ CO与某些氧化物反应
CO与CuO反应
实验步骤:
先通一氧化碳,再用酒精灯加热,目的是 。
排出装置内的空气,防止CO与O2在高温下爆炸
二、一氧化碳
2. 一氧化碳的化学性质
Ⅲ CO与某些氧化物反应
实验现象:
① ;
② 。
黑色的固体变红
澄清石灰水变浑浊
实验结论:反应生成了红色的 和能使澄清石灰水变浑浊的 。化学方程式为: 。
Cu
CO2
CO+CuO Cu+CO2
△
CO与CuO反应
二、一氧化碳
2. 一氧化碳的化学性质
Ⅲ CO与某些氧化物反应
CO和C都能和金属氧化物反应(还原性),能将金属氧化物中的金属还原出来,用于冶炼金属。
试写出CO在高温条件下还原氧化铁的化学方程式及实验现象?
CO+CuO Cu+CO2
△
得到O,发生氧化反应
被夺走O,发生还原反应
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
高温
红色的固体变黑
C+2CuO 2Cu+CO2↑
高温
得到O,发生氧化反应
被夺走O,发生还原反应
课堂小结
CO的性质
物理性质
①状态:___________________
②水溶性:_________________
③密度:___________________
化学性质
①_____________
②_____________
③_____________
无色无臭的气体
难溶于水
密度略小于空气
可燃性
毒性
能与金属氧化物反应(还原性)
决定
CO的用途:______________________________________
燃料
冶炼金属
拓展:CO2和CO的区分
1. 比较CO2和CO的物理性质
CO2 CO
颜色、状态、气味
密度
溶解性
无色、无臭、气体
无色、无臭、气体
比空气大
比空气略小
能溶于水
难溶于水
拓展:CO2和CO的区分
2. 比较CO2和CO的化学性质
性质 CO2 CO
可燃性/助燃性
是否与水反应
是否与澄清石灰水反应
是否与金属氧化物反应
毒性
一般不能跟水反应
不能跟Ca(OH)2反应
不能燃烧 , 不支持燃烧
CO2+H2O=H2CO3
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
2CO+O2 = 2CO2
点燃
CO+CuO=Cu+CO2
有毒
无毒
不与CuO等金属氧化物反应
【课堂小练】
C+O2 = CO2
点燃
C+2CuO = 2Cu+CO2 ↑
高温
2C+O2 = 2CO
点燃
C+CO2 = 2CO
高温
C+CO2 = 2CO
高温
2CO+O2 = 2CO2
点燃
CO+CuO = Cu+CO2
加热
写出流程图中序号所示的化学方程式:
①________________________、__________________________
②_______________________、___________________________
③_______________________
④_________________________、__________________________
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