初三化学第六单元6.3二氧化碳和一氧化碳

第六单元碳和碳的氧化物6.3二氧化碳与一氧化碳回顾：实验室制取二氧化碳的原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2发生装置和收集装置的选择：固液不加热型、向上排空气法二氧化碳的验满和检验方法：验满：用燃着的木条靠近集气瓶口，木条立即熄灭，则满检验：通入澄清石灰水，能使澄清石灰水变浑浊工业制取二氧化碳的方法：1)方法:2)反应方程式:高温煅烧石灰石的方法CaCO3===CaO+CO2↑高温[来源1、了解二氧化碳的性质和用途；2、了解一氧化碳的性质和用途；3、熟练书写相关的化学方程式；猜一猜：有一种物质，农民伯伯说它是“植物粮食”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；建筑师们却称它为“粉刷匠”；环境学家却指责它是造成全球变暖的罪魁祸首，你们猜这种物质是什么呢？CO2CO2CO2[实验6-2]如图所示，将二氧化碳气体慢慢倒入平衡的纸袋中，观察现象并分析一、二氧化碳现象分析二氧化碳倒入纸袋中，纸袋变重向下倾斜二氧化碳的密度大于空气[实验6-3]如图所示，将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中，观察现象并分析现象分析阶梯下层的蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭。能像倾倒液体一样倾倒二氧化碳气体，并使蜡烛由下而上依次熄灭。说明相同条件下，1、CO2的密度比空气大；2、CO2不能燃烧，也不支持燃烧。（1）先用向上排气法收集一集气瓶的CO2。（2）向图示的烧杯里倾倒CO2。[实验6-4]如图所示，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的水，立即旋紧瓶盖，振荡。观察现象并分析。现象分析软塑料瓶变瘪因为二氧化碳溶于水，使瓶内的气体减少，压强变小，所以瓶子变瘪。根据实验6-3、6-4完成下表（密度同空气比较）颜色状态气味密度溶解性是否支持燃烧二氧化碳无色气体无味比空气的密度大能溶于水一般情况下，不支持燃烧想一想：我们平时打开碳酸饮料时，常有大量的气体产生，这是什么气体呢？这是利用哪一点性质？答：气体是二氧化碳，在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强还会溶解得更多。生产汽水等碳酸型饮料就是利用了二氧化碳的这一性质。二氧化碳溶于水的过程中，有没有发生化学变化呢？实验探究：向盛有紫色石蕊溶液的试管中通入CO2，溶液会变成红色。猜想1、是水使紫色石蕊变红猜想2、是二氧化碳使紫色石蕊变红猜想3、是二氧化碳与水反应的生成物，使紫色石蕊变红是什么物质使紫色石蕊溶液变成红色？石蕊溶液染成的紫色干燥的小花四朵提供仪器和药品：二氧化碳二瓶水稀醋酸或盐酸稀醋酸稀盐酸分组实验合作探究A石蕊和某些酸的反应B直接放入CO2中C喷水D喷水后放入CO2中步骤现象分析紫色小花变红紫色小花变红紫色小花不变色紫色小花不变色稀醋酸等酸能使紫色石蕊变红，说明石蕊遇酸变红色水不使紫色石蕊变红二氧化碳不使紫色石蕊变红二氧化碳与水反应的生成物使紫色石蕊变红IVIIIIII红色又变成紫色碳酸不稳定，受热分解，所以红花又变成紫色V二氧化碳与水反应生成碳酸CO2+H2O=H2CO3碳酸分解成二氧化碳和水H2CO3=H2O+CO2↑喷上某些酸喷上水放入CO2中喷上水后放入CO2中将IV中小花取出加热复习：如何检验一瓶无色无味的气体是CO2？CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O结论：瓶中气体是CO2步骤：向集气瓶中注入少量澄清石灰水，振荡，现象：石灰水变浑浊。在一定条件下，二氧化碳气体会变成固体，固体二氧化碳叫“干冰”。干冰升华时，吸收大量的热，因此可作制冷剂。如人工降雨等。二氧化碳的性质物理性质：1、无色、无味的气体2、密度比空气大ρ＝1.977g/L3、熔沸点较低，干冰——固态CO24、能溶于水化学性质：1、既不燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸。2、与水反应，生成碳酸。CO2+H2O==H2CO3(碳酸使石蕊变红）H2CO3==H2O+CO2↑（碳酸不稳定）3、CO2与石灰水的反应CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋H2O三、二氧化碳的用途（二氧化碳对人类有益的一面）①植物光合作用②大棚气体肥料③化工产品原料⑤灭火⑥干冰作制冷剂④食品贮存干冰的用途干冰人工降雨人造烟雾冷藏食品二氧化碳对人类及环境不利的一面(1)二氧化碳浓度过高会导致人和动物的死亡二氧化碳本身没有毒性，但空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体产生有害的影响。所以在人群密集的地方，应该注意通风换气。空气中CO2的体积分数对人体健康的影响1%使人感到气闷、头昏、心悸4%~5%使人感到气喘、头痛、眩晕6%使人神志不清、呼吸停止，以至死亡问：在教室里学习时,为什么要保持教室通风？讨论：进入久未开启的菜窖或干涸的深井之前，如何检验这些场所中二氧化碳的含量是否会对进入的人的生命构成威胁？做一个灯火实验，即将一支燃着的蜡烛放入上述场所中，如果蜡烛熄灭或燃烧不旺，说明二氧化碳含量较高，人不能进去。(2)温室效应绿色植物的光合作用氧气二氧化碳自然界中的碳氧循环，说明空气中二氧化碳的含量是相对稳定的。人、动物、植物的呼吸、煤等燃料的燃烧温室效应产生的原因大量使用含碳燃料，乱砍滥伐，使森林遭到破坏，导致大气中二氧化碳的含量不断上升。产生温室效应的气体二氧化碳、臭氧、甲烷、氟氯代烷温室效应的危害1)、使地球温度升高，全球变暖，两极冰川融化，海平面升高，淹没部分沿海城市。2)、使土地沙漠化，农业减产。防止温室效应的方法1、减少使用含碳燃料，更多地利用太阳能，风能等清洁能源；2、植树造林，严禁乱砍滥伐。3、日常生活，如尽量不使用一次性筷子，双面使用纸。1、检验某无色气体是否是二氧化碳的方法是（）A、将气体通入紫色石蕊溶液中B、将气体从一个容器倒入另一容器中C、将点燃的木条伸入集气瓶中D、将气体通入澄清的石灰水中D2、下列有关二氧化碳说法正确的是（）A、二氧化碳可由甲烷在足量氧气中充分燃烧产生B、二氧化碳可用燃着的木条鉴定C、二氧化碳在实验室可以用块状石灰石和浓硫酸反应制备D、干冰用于制造舞台云雾是因为二氧化碳能溶于水A练习二、一氧化碳“我叫一氧化碳，是一个碳原子和一个氧原子组成的化合物，是一种密度比空气小、没有颜色、没有气味的气体。我的分子虽然只比二氧化碳分子少一个氧原子，但我们的性质却有很大差别。“——一氧化碳的自述（1）一氧化碳的物理性质颜色气味状态密度无色无味气态比空气小问题：有人说在煤炉上放一壶水就能防止一氧化碳中毒，你认为这种说法对吗？为什么？答：不对。因为一氧化碳难溶于水，在通常状况下，1体积的水仅能溶解约0.02体积的一氧化碳。一氧化碳的物理性质颜色气味状态密度无色无味气态比空气小水溶性难溶于水“在煤炉里，煤层的上方常常可以看到有蓝色火焰出现，那就是我在燃烧。由于我没有颜色和气味，不容易被人察觉，所以，人们对我要特别小心。冬天用煤火取暖，如果家里排气不良，人们就会发生煤气中毒事件。一旦被吸进肺里跟血液里的血红蛋白化合，便会使血红蛋白不能很好地跟氧气化合。这样，人体就会缺氧气，轻则会感到头痛，重则会因缺乏氧气而死亡。这就是中了我——一氧化碳的毒。我为此常常感到内疚。”——一氧化碳的自述（2）化学性质：一氧化碳与二氧化碳不同，一氧化碳在空气里能够燃烧生成二氧化碳，燃烧时发出蓝色的火焰。2CO＋O22CO2点燃1、可燃性一氧化碳有剧毒。这是因为一氧化碳吸很容易跟血红蛋白结合，使血红蛋白不能很好地跟氧气结合，人体就缺少氧气。如果吸入较多的一氧化碳，会因缺少氧气而死亡。2、一氧化碳的剧毒性C+O2CO2点燃C+CO22CO高温2C+O22CO点燃2CO+O22CO2点燃煤炉中的碳燃烧反应是怎么样的呢？讨论：煤气厂为什么常在家用煤气(含一氧化碳)中掺入微量具有难闻气味的气体？如果发生煤气泄漏应当怎么办？因为CO是一种无色、无味的气体，不易被人察觉。所以掺入难闻的气体目的是使人能够及时察觉。首先应立即闭煤气总阀门；然后用湿毛巾捂住口、鼻等，迅速打开门窗；同时到室外空气新鲜的地方。如果情况严重，要及时报警。注意：发生煤气泄漏时，绝对禁止一切能引起火花的行为；不能开灯，不能打开抽油烟机和排风扇，不能点火，不能在室内拨打电话等。具有可燃性的气体——H2、CO、CH4燃烧的现象：H2——淡蓝色火焰CO——蓝色火焰CH4——明亮的蓝色火焰鉴别三种气体的方法：检验燃烧后的产物注：不能通过观察火焰颜色来鉴别鉴别H2、CO、CH4三种气体2H2+O2===2H2O点燃（干燥烧杯上否有水珠生成）2CO+O2===2CO2点燃（澄清石灰水变浑浊）CH4+O2===CO2+2H2O点燃（澄清石灰水变浑浊、干燥烧杯上否有水珠生成）实验操作：在火焰上方罩上一个干燥的烧杯，烧杯内壁无水珠生成的为CO，将烧杯用澄清石灰水润湿罩在火焰上，澄清石灰水变浑浊的为CH4检验水蒸气存在的方法：①、将一个干燥的烧杯罩在火焰上方，看烧杯内壁是否有水珠生成。②、将生成的气体通过白色无水硫酸铜，白色变为蓝色说明有水生成。“但是，我也有不少优点。由于我具有还原性，在冶金工业中常常用我来作还原剂，使金属氧化物发生还原，以制取某些金属。例如，我在高温下还原铁矿中的氧化铁，同时，可以生成二氧化碳。我既有缺点又有优点。请相信，随着科学技术的发展。我——一氧化碳在人类生活中的应用，一定会越来越广泛的。”——一氧化碳的自述（3）CO+CuOCu+CO2△尾气处理3、一氧化碳的还原性尾气处理的原理：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O生成物检验：2CO＋O22CO2点燃现象：黑色粉末变成红色、澄清石灰水变浑浊水煤气的制作：H2O+C===H2+CO注：不用标气体箭头，高温下水为水蒸气高温→水煤气1、一氧化碳通入直型玻璃管前应先做什么工作？检验一氧化碳纯度2、是先通入一氧化碳还是先加热氧化铜？先通入一氧化碳后加热氧化铜。目的是排尽装置中的空气，防止加热混有空气的一氧化碳发生爆炸。3、一氧化碳是否会全部停留在直型玻璃管中反应？尾气中含有什么气体？4、尾气应如何处理？为什么？还有其他方法处理尾气吗？点燃。CO有毒，排放到空气中会污染空气。用气囊收集不会。CO和CO2实验在中的注意事项1、实验结束时，是先熄灭酒精灯，还是先停止通入CO气体？为什么？cocuo澄清的石灰水ABC答：应先熄灭酒精灯，等玻璃管冷却后再停止通入CO气体。这是因为：如果先停止通入CO，灼热的铜就会和玻璃管中的氧气反应，重新生成黑色的氧化铜。思考实验步骤：1、先通CO（或者H2）后加热（防治爆炸）2、先停止加热，后停止通气体（防止生成的铜被氧化）口诀：氢气早出晚归，加热迟到早退前者颠倒会爆炸，后者颠倒会氧化物质一氧化碳二氧化碳物理性质色味态无色无味气体无色无味气体密度比空气小比空气大水溶性难溶于水能溶于水化学性质可燃性一般情况下，既不能燃烧也不能支持燃烧还原性无氧化性无与水反应无与石灰水反应无毒性剧毒无主要用途燃料冶炼金属灭火制气水温室肥料化工原料等联系互相转化CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OCO2+H2O=H2CO32CO+O22CO2CO2+C==2CO高温2CO+O2===2CO2CO2+C==2CO点燃高温点燃CO+CuO==Cu+CO2△2.C、CO、CO2的相互转化填写相应化学反应方程式：①________________；②_______________；③________________；④__________________。22C+O2CO点燃22C+OCO点燃2CO+C2CO高温222CO+O2CO点燃H2O2H2OO23.CO和CO2的鉴别及除杂（1）鉴别的方法①依据：两种气体性质的不同；②鉴别的方法及现象鉴别方法现象通入澄清石灰水通入紫色石蕊溶液通过灼热的氧化铜点燃无现象的是CO能使澄清石灰水变浑浊的是CO2无现象的是CO能使紫色石蕊溶液变红的是CO2有红色固体生成的是CO无现象的是CO2能燃烧的是CO不能燃烧的是CO2（2）互为杂质时的除杂方法物质（括号内为杂质）除杂方法CO2(CO)通过足量灼热的氧化铜CO(CO2)通入足量NaOH溶液中通过足量灼热的碳粉【特别提醒】用点燃的方法不能除去CO2中的CO。在CO2气体中CO属于杂质，其含量不会很多，而二氧化