資源簡介

(共27張PPT)
5.3 二氧化碳
第五單元 燃料與二氧化碳
【實驗探究】
傾倒二氧化碳
結 論
現 象
蠟燭自下而上依次熄滅。
1.密度比空氣大；
2.二氧化碳不燃燒也不支持燃燒。
【實驗5-5】
一、二氧化碳有什么性質
【實驗5-6】
結 論
現 象
塑料瓶變癟。
二氧化碳能溶于水，使瓶內壓強變小，大氣壓把瓶子壓癟。
【實驗5-6】
分 析
現 象
紫色石蕊溶液變紅，加熱后顏色由紅變紫
二氧化碳與水反應生成碳酸，能使紫色石蕊溶液變紅；碳酸很不穩定，容易分解成二氧化碳和水。
【實驗5-7】
分 析
現 象
澄清石灰水變渾濁
二氧化碳能與氫氧化鈣反應生成白色沉淀。
二氧化碳不能供給呼吸。
二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁。
二氧化碳能和水反應生成碳酸。
CO2+H2O===H2CO3
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
CO2的性質總結
顏色 狀態 氣味 密度 （與空氣比較） 溶解性 是否支持燃燒
CO2
無色
氣態
無味
比空氣大
能溶于水
不支持
檢驗二氧化碳
二、實驗室制取二氧化碳
生成二氧化碳的反應 能否用于在實驗室制取二氧化碳，并說明理由
1
2
3
4
石蠟+氧氣 二氧化碳+水
C+O2 CO2
　 2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑
2CuO+C 2Cu+CO2↑
點燃
列舉你所知道的能生成二氧化碳的反應，與同學討論這些反應能否用于在實驗室里制取二氧化碳，并說明理由。
不能，制得的氣體可能不純
不能，制得的氣體可能不純
不能，反應條件較難滿足
不能，反應條件較難滿足
科學家研究發現：
凡是含碳酸根離子（）的化合物都能與稀鹽酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)等在常溫下反應生成CO2。
生產生活中常見的石灰石、大理石、蛋殼、貝殼、水垢等其主要成分都是碳酸鈣（CaCO3），純堿（碳酸鈉：Na2CO3），小蘇打(碳酸氫鈉：NaHCO3）都可與以上兩種酸反應制取CO2。
實驗室制取二氧化碳的理想原料
石灰石（主要成分CaCO3）
碳酸鈉粉末（Na2CO3）
稀鹽酸（有效成分HCl）
稀硫酸（有效成分H2SO4）
注意事項：
（1）注意儀器的使用和藥品的取用；
（2）重點比較反應速率的快慢。
反應原理的選擇
編號 實驗現象 實驗分析
①
②
③
④
⑤
⑥
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
氣泡產生速率比較適中
有氣泡產生，反應逐漸減慢直至停止
有大量氣泡產生，反應劇烈
有大量氣泡產生，反應劇烈
有大量氣泡產生，反應劇烈
有大量氣泡產生，反應劇烈
適合用于實驗室制取二氧化碳
反應速率慢，不易收集氣體
反應速率太快，不易收集氣體
反應速率太快，不易收集氣體
反應速率太快，不易收集氣體
反應速率太快，不易收集氣體
稀硫酸與石灰石反應：
雖然該反應能生成二氧化碳：CaCO3+H2SO4===CaSO4 +H2O+CO2↑
但生成的CaSO4微溶于水，覆蓋在大理石表面，形成一層薄膜，使石灰石與酸不能接觸，反應難以進行。
實驗室制取二氧化碳不能用稀硫酸代替稀鹽酸
●藥 品
●化學方程式
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2CO3
H2CO3 === H2O＋CO2↑
石灰石
（大理石）
稀鹽酸
主要成分
主要成分
CaCO3
HCl
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
濃鹽酸？
不能。因為濃鹽酸有強烈的揮發性，會揮發出氯化氫氣體，使制得的二氧化碳不純。
發生裝置的選擇：
反應物的狀態
反應條件
實驗室制取二氧化碳的裝置選擇
集氣裝置的選擇：
二氧化碳的密度比空氣大；能溶于水，且與水反應，應選擇向上排空氣法收集。
固體和液體
不需要加熱
實驗室制取二氧化碳的其他幾種簡易裝置:
（防止氣體逸出）
(排盡空氣 )
(利于氣體排出 )
①
③
④
②
(1)長頸漏斗下端要_____________。
(2)導管要伸近集氣瓶_____。
(3)導管不能伸入_________。
(4)集氣瓶口蓋玻璃片
(防止空氣混入)
伸入液面以下
底部
液面以下
注意事項：
連接儀器
①
檢查氣密性
②
加大理石
③
加稀鹽酸
④
收集氣體
⑤
實驗室制取二氧化碳的步驟
檢查氣密性:
關閉止水夾，向長頸漏斗注水至水面沒過長頸漏斗下端；一段時間后若長頸漏斗中形成一段穩定的水柱，則裝置氣密性良好。
二氧化碳的收集
除去HCl
干燥氣體
檢驗方法
驗滿方法
澄清石灰水
變渾濁
火焰熄滅
二氧化碳的檢驗和驗滿
思考：你能不能設計一套裝置可以隨時控制反應的發生和停止呢？
以下是設計的部分發生裝置，試分析各自的優點。
A簡單方便
B、C可隨時添加液體藥品
D、E、F可控制反應的速率
G、H、I、J可以使反應隨時發生，隨時停止
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
發生裝置 集氣裝置 反應物狀態 反應條件 裝置圖 氣體密度 水溶性
制取氧氣 固體+液體 常溫 比空氣略大 不易溶于水
固體 加熱 制取二氧化碳 固體+液體 常溫 比空氣大 能溶于水并與水反應
向上排空氣法 不能用排水法
2H2O2 === 2H2O +O2↑
MnO2
2KMnO4 === K2MnO4+MnO2+O2↑
△
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
向上排空氣法
排水法
總結實驗室制取氣體的一般思路
1.探究反應原理。
2.探究反應的發生裝置和集氣裝置。
3.探究氣體的檢驗和驗滿的方法。
空氣中二氧化碳的體積分數（%） 對人體的影響
0.03 正常
1 有害
4～5 氣喘、頭暈
>10 死亡
二、二氧化碳對人類生活和環境有何影響
二氧化碳對人體健康的影響
二氧化碳的用途
固態二氧化碳——“干冰”
干冰升華吸收大量的熱量
制冷劑
人工降雨
光合作用
氣體肥料
滅火
化工原料
三、自然界中的碳循環和氧循環
本節內容結束

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