九年级化学 第二单元第三节奇妙的二氧化碳名师导航 沪教版.doc
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1、第三节奇妙的二氧化碳名师导航知识梳理一、自然界中的二氧化碳大气中二氧化碳的产生途径大气中二氧化碳的消耗途径人和动植物的呼吸;化石燃料的燃烧;人和动植物尸体的分解绿色植物的光合作用以及水和矿物质对二氧化碳的溶解大气中二氧化碳增多的原因:人类消耗的_急剧增加,排放到空气中的二氧化碳增多。_遭到破坏,自然界消耗二氧化碳的能力减弱。大气中二氧化碳含量的增加会导致全球变暖,这种现象叫做_,对人类的生存环境会产生不良影响。答案:含碳燃料植被温室效应二、二氧化碳的物理性质标准状况下二氧化碳是一种_、_、密度比空气_、_溶于水的气体。加大压强、降低温度能变成固体,俗称“_”。干冰_时吸收大量的热。二氧化碳灭火
2、器中装的_是二氧化碳。答案:无色无味大能干冰升华液态三、二氧化碳的化学性质1.不能,_也不支持_,也不支持_。二氧化碳能使燃着的木条_,说明它既不能燃烧也不支持燃烧。2.与水反应生成_。若把二氧化碳通入紫色石蕊试液中,发生的现象为_,发生反应的文字表达式为:_,符号表达式为:_。若把上述溶液加热,可以观察到的现象为_,说明碳酸_分解,所以,实验室里没有碳酸存在。3.与澄清石灰水反应若把二氧化碳通入澄清石灰水中,可以观察到的现象为_。发生反应的符号表达式为:_ +Ca(OH)2CaCO3+H2O答案:1.燃烧燃烧呼吸熄灭2.碳酸紫色石蕊试液变成红色水+二氧化碳碳酸H2O+CO2H2CO3 溶液由
3、红色变成紫色易3.澄清石灰水变浑浊CO2四、二氧化碳的用途因为它不支持_,不能_,而且密度比空气的密度_,所以可用来_;能参与_,可用来作气体肥料;能与水、食盐等生成纯碱等物质,可作化工原料;干冰升华吸收大量热量,可作_,冷藏食物或人工降雨、制造云雾等。答案:燃烧燃烧大灭火光合作用制冷剂五、二氧化碳的实验室制法1.药品实验室制取二氧化碳所需要的药品是_。2.反应原理文字表达式可表示为:_。符号表达式为:CaCO3+HClCaCl2+H2O+CO23.实验装置制二氧化碳时反应物都是_体和_体,反应_加热,所以用过氧化氢和二氧化锰制氧气的发生装置。需要的仪器可以是:大试管、铁架台、带导管的单孔塞。
4、 也可以用下列仪器:锥形瓶、长颈漏斗、带导管的双孔塞。因为二氧化碳的密度比空气_,且_溶于水,还和水发生化学反应,故只能采用_收集。图2-134.二氧化碳的检验与验满方法(1)检验:可用澄清的石灰水检验。方法是将被检验气体通入澄清石灰水中,若澄清的石灰水变_,证明是二氧化碳,否则不是。(2)验满:把燃着的木条伸到集气瓶口,若木条_,证明已收集满;否则,未满。5.一般采取的操作步骤(1)连接仪器,检查装置的气密性;(2)装入块状的大理石或石灰石;(3)倒入稀盐酸;(4)用向上排空气法收集二氧化碳。答案:1.石灰石(或大理石)和稀盐酸2.碳酸钙+盐酸氯化钙+水+二氧化碳3.固液不大能向上排空气法4
5、.(1)浑浊 (2)熄灭六、二氧化碳的工业制法原理:高温煅烧石灰石,生产生石灰,副产品是二氧化碳。碳酸钙氧化钙+二氧化碳七、化合反应和分解反应化合反应是_。分解反应是_。答案:两种或两种以上物质反应生成另一种物质的反应一种物质反应生成两种或两种以上其他物质的反应疑难突破 实验室能够产生二氧化碳的途径有多种,如:碳的燃烧、木炭还原氧化铜、一氧化碳还原氧化铜、高温分解石灰石、含碳化合物的燃烧、碳酸钠与稀盐酸的反应,以及大理石与稀硫酸的反应等等,为什么单单选用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应呢? 剖析:碳的燃烧,木炭还原氧化铜,一氧化碳还原氧化铜,高温分解石灰石制二氧化碳成本高、操作麻烦、纯度低,不适
6、宜于实验室制取二氧化碳。而碳酸钠与稀盐酸的反应速率太快,不易收集。大理石(或石灰石)是块状固体,碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙,不易溶于水,覆盖在碳酸钙表面,阻隔了硫酸与碳酸钙的接触,所以反应很快停止了。 选用大理石(或石灰石)与稀盐酸的反应制取二氧化碳的理由是:石灰石(或大理石)与稀盐酸反应不需加热,而且反应速率适中,易于收集。问题探究 问题1:石蕊是一种色素,遇酸变成红色。为了验证二氧化碳不仅能溶于水,而且能与水反应生成碳酸(CO2+H2OH2CO3),你可设计什么实验来证明该反应的发生呢? 探究:如图所示,取四朵用紫色石蕊试液染成紫色的干燥的小纸花,进行实验。图2-14用装有稀醋酸的喷水
7、器向第一朵花喷稀醋酸。现象:紫色石蕊纸花变成红色。结论:紫色石蕊遇酸变红色。用装有蒸馏水的喷水器向第二朵花喷蒸馏水。现象:紫色石蕊纸花没有发生变化。结论:水不能使石蕊变颜色。将第三朵花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中。现象:紫色石蕊纸花没有发生变化。结论:二氧化碳不能使石蕊变颜色。用装有蒸馏水的喷水器向第四朵花喷水后,再将喷有水的花放入另盛有二氧化碳的集气瓶内。现象:紫色石蕊纸花变成红色。结论:二氧化碳与水反应生成碳酸。 问题2:设计一个化学实验,证明二氧化碳的温室效应。图2-15 探究:方案一:如上图所示,取两个完全相同的塑料瓶,瓶口加塞子,插入玻璃管(红墨水封在管中),其中一个瓶为空气,另一
8、瓶中充入高浓度二氧化碳,同时放在阳光中照射,一段时间后,盛高浓度二氧化碳瓶中的红墨水比另一瓶上升得快,表明其温度升高快,气体受热膨胀。证明二氧化碳对太阳光热量吸收率比空气高。 方案二:如下图所示的两个瓶共用一根玻璃管,一滴水滴(红墨水),在阳光下照射观察水滴移动情况。图2-16 典题精讲 例1:如图2-17所示是证实植物进行光合作用的实验装置。取一个大烧杯装入大半杯水,烧杯内放入一些金鱼藻,并通入一定量的气体a,静止一段时间后,用漏斗罩住金鱼藻,然后将盛满水的试管倒置于漏斗上,过一会儿,试管内有许多气泡产生,管内液面下降,根据这一实验,完成下列问题:图2-17(1)写出实验室制取气体a的化学方
9、程式_。(2)通入气体a的目的是_。(3)当试管内的液面处于图示位置时,则试管内的气体压强_外界大气压强(选填“大于”“等于”或“小于”)。(4)试管内的气体可用_来检验。(5)欲达到该实验目的,装置必须置于有_环境中。思路解析 植物进行光合作用的条件是要有二氧化碳气体和光照,故通入的气体a应为二氧化碳气体;实验室通常用石灰石和盐酸反应来制取CO2气体,通入气体a的目的是让植物吸收CO2气体以进行光合作用;光合作用的结果产生了氧气,而氧气不易溶于水,故试管内的气体为氧气,其压强小于外界大气压强;试管内的气体是氧气,可用带火星的木条检验;植物进行光合作用的另一条件是要有光照,所以必须在有阳光的环
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