初三化学秋季(上册)讲义 第十四讲-二氧化碳和一氧化碳 - 老师-基础版

二氧化碳和一氧化碳

知识点1

一．二氧化碳的性质和用途

1.二氧化碳的物理性质：

（1）通常状况下，二氧化碳是一种无色无味的气体。

（2）标准状况下，二氧化碳的密度为1.977g/L，比空气大。

（3）二氧化碳能溶于水，1体积水中能溶解1体积的二氧化碳气体。

（4）固态CO2又叫干冰。二氧化碳的三态变化：

2.二氧化碳的化学性质：（高清课堂《二氧化碳和一氧化碳》）

（1）二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧。

讨论：观察课本实验6－4（如下图所示）并分析。

现象与分析：下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭。

通过分析该实验的现象，可以说明二氧化碳两点性质：①二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧；②二氧化碳的密度比空气大。

（2）CO2与水反应生成碳酸。碳酸能使紫色石蕊试液变成红色。

CO2+H2O=H2CO3

碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水。

H2CO3=H2O+CO2↑

讨论：观察课本实验6－6（如下图所示）并分析。

现象与分析：A纸花变红说明酸能使紫色石蕊变红；B、C纸花不变色，说明水和二氧化碳都不能使紫色石蕊变色；D纸花变红说明二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸具有酸性。四组实验的对比说明了水和二氧化碳不使紫色石蕊变色，水和二氧化碳反应生成的酸使紫色石蕊变红，酸能使紫色石蕊变红。D纸花变红后加热，又变成了原来的紫色，说明碳酸不稳定，又分解了。

（3）CO2与石灰水反应生成白色的碳酸钙沉淀。常利用此性质，来检验二氧化碳气体。

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O（清变浊）

3.二氧化碳的用途：

（1）气体二氧化碳可用于灭火、制汽水、作气体肥料、化工产品的原料等。

（2）固态二氧化碳又叫干冰，可用作①制冷剂，②形成人工云雾（舞台上），③人工降雨。【特别注意】

1．二氧化碳不能支持一般可燃物的燃烧，但不是所有物质，有些物质如金属镁能在二氧化碳中燃烧。

2．把CO2通入紫色石蕊试液时，会观察到紫色石蕊试液变成红色。使紫色石蕊试液变红的不是二氧化碳，而是二氧化碳与水反应后生成的碳酸。盐酸、稀硫酸等也能使紫色石蕊试液变红。

3．二氧化碳能溶于水和与水发生化学反应两者在本质上是不同的，前者是二氧化碳的物理性质，后者是二氧化碳的化学性质。

4．实验室久置的石灰水瓶内壁，会有一层白色物质，白色物质是CaCO3（石灰水吸收空气中的CO2，发生如下反应：Ca(OH)2＋CO2＝CaCO3↓＋H2O）。

二．二氧化碳对生活和环境的影响

1.二氧化碳无毒，但在二氧化碳过多的地方，人们会感到窒息。通常空气里含0.03％体积的二氧化碳，当含量达到1％的时候，对人体就有害处；达到4％～5％的时候，会使人感到气喘、头痛、眩晕；达到10％的时候，能使人不省人事，呼吸逐渐停止，以致死亡。

2.温室效应的形成、危害及对策：

（1）温室效应形成的主要原因：随着工农业生产的发展和人类生活水平的提高，煤、石油、天然气等化石燃料的需求不断增大，它们燃烧后放出大量的二氧化碳等温室气体；而由于一些天灾和乱砍滥伐，能吸收二氧化碳的大片森林和草原绿地却在不断消失，从而导致碳氧循环不平衡，致使大气中二氧化碳等温室气体增多，地球表面温度上升。

（2）温室效应的危害：①气温上升，导致冰川融化，海平面上升，沿海城市会被淹没；②地球表面的水分蒸发，使土地沙漠化，农业减产等。

（3）防治措施：①减少煤、石油等含碳矿物燃料的使用，更多利用清洁能源如太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等。②大力植树造林，禁止乱砍滥伐，提倡种草种花增加绿化面积等。

【特别注意】

1．空气中CO2含量过高会引起“温室效应”，但不能说CO2是空气污染物，一般空气中CO2的体积分数大约在0.03%左右。

2．植物的光合作用在大气循环中起着重要作用，它是消耗二氧化碳的主要途径，对大气中氧气和二氧化碳含量保持不变及人类的生存、生活有着重大的影响。

3．大气中二氧化碳的产生途径有：人和动植物的呼吸、矿物燃料的燃烧、动植物体腐烂等。大气中二氧化碳的消耗途径有：植物的光合作用等。

4．二氧化碳不能供给呼吸，并不是说二氧化碳有毒。当空气中的二氧化碳超过正常含量时，对人体会产生有害影响。

典例精讲

【典例1】（2018秋•苍溪县期末）下列有关验证二氧化碳性质的实验中，只和它的物理性质有关的是（）

A．

B．

C．

D．

【分析】本题通过实验考查了二氧化碳的物理性质和化学性质。

【解答】解：

A、稀盐酸和石灰石反应生气二氧化碳，二氧化碳是两支蜡烛从上到下依次熄灭，下面的先熄灭说明二氧化碳的密度比空气大，属二氧化碳的物理性质，蜡烛熄灭说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，属于二氧化碳的化学性质，所以A不正确；

B、该实验二氧化碳和石灰水反应生成白色沉淀，属于二氧化碳的化学性质，所以B不正确；

C、二氧化碳溶于水能与水反应生成碳酸，碳酸使紫色的石蕊试液变红，这属于二氧化碳的化学性质，所以C不正确；

D、由于二氧化碳的密度比空气大，能对二氧化碳的倾倒，该操作只体现了二氧化碳的物理性质，所以D正确。

故选：D。

【点评】以实验的形式验证了二氧化碳的性质，易于学生的掌握。

【典例2】（2018•临沂模拟）下列关于二氧化碳性质的叙述不正确的是（）

A．二氧化碳不易溶于水

B．二氧化碳无色无味

C．固体二氧化碳俗称“干冰”，易升华

D．相同条件下，二氧化碳的密度比空气大

【分析】二氧化碳的物理性质是：在通常状况下，它是一种无色、无臭、无味的气体，且能溶于水，密度比空气大．液态二氧化碳减压迅速蒸发时，一部分气化吸热，二另一部分骤冷变成雪状固体，将雪状固体压缩，成为冰状固体，即俗你“干冰”．

【解答】解：A、二氧化碳能溶于水，故A叙述错误；

B、二氧化碳在通常状况下，是无色无味的，故B叙述正确；

C、固体的二氧化碳俗称干冰，易升华，故C叙述正确；

D、二氧化碳气体的密度比相同条件下空气密度大，故D叙述正确；

故选：A。

【点评】此题属于基础题，只需掌握二氧化碳的物理性质即可解题．

【典例3】（2019•新泰市模拟）如图所示，将充满CO2并附有干燥石蕊小花的试管倒扣在滴有紫色石蕊溶液的蒸馏水中。下列说法不正确的是（）

A．试管内液面上升

B．试管内溶液变红色

C．该实验可以证明二氧化碳能与水发生反应

D．该实验可以证明二氧化碳的密度大于空气

【分析】二氧化碳能够溶于水，能和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试液变红色。

【解答】解：A、二氧化碳能够溶于水，溶于水时试管中的气压减小，在外界大气压作用下，试管内液面上升，该选项说法正确；

B、二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红色，因此试管内溶液变红色，该选项说法正确；

C、石蕊试液变红色，说明反应生成了显酸性物质，进一步说明二氧化碳和水反应生成了显酸性物质，该选项说法正确；

D、该实验不能证明二氧化碳的密度大于空气，该选项说法不正确。

故选：D。

【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。

【典例4】（2019•山西模拟）为了验证二氧化碳与水反应生成碳酸，小李同学做了如图实验，其中不合理的是（）

A．步骤①B．步骤②C．步骤③D．步骤④