1、二氧化碳的制取和性質(zhì)研究二氧化碳的制取和性質(zhì)研究 世界聞名的世界聞名的“殺狗洞殺狗洞” 在意大利的那不勒斯附近，有個世界聞名的在意大利的那不勒斯附近，有個世界聞名的“殺狗洞殺狗洞”，這個山洞是肓腸結(jié)構(gòu)、洞口在上。任，這個山洞是肓腸結(jié)構(gòu)、洞口在上。任何一只健壯的狗走進去，過不多久，就會倒斃在何一只健壯的狗走進去，過不多久，就會倒斃在洞中，而人走進去卻安然無恙？這是什么原因？洞中，而人走進去卻安然無恙？這是什么原因？二氧化碳密度比空氣二氧化碳密度比空氣大大, ,不能供給呼吸不能供給呼吸. . 一個男孩將半個沒吃完的西瓜放入自家久未開啟過的一個男孩將半個沒吃完的西瓜放入自家久未開啟過的菜窖菜窖,半個

2、多小時沒見該男孩回家半個多小時沒見該男孩回家.父母又先后進入菜窖查父母又先后進入菜窖查看看,結(jié)果無一生還結(jié)果無一生還.(1)菜窖中含有大量的菜窖中含有大量的 氣體氣體,是由于菜窖中蔬菜是由于菜窖中蔬菜在進行在進行 時放出的時放出的.(2) 在進入久未開啟的菜窖、干涸的深進和深洞前必須進在進入久未開啟的菜窖、干涸的深進和深洞前必須進行行 試驗試驗.你想采用如下你想采用如下 作該試驗作該試驗. A. 發(fā)光的燈泡發(fā)光的燈泡 B.手電筒手電筒 C.燃燒的蠟燭燃燒的蠟燭CO2呼吸作用呼吸作用檢驗檢驗CO2地窖、山洞等地窖、山洞等CO2大量積存大量積存,應(yīng)進行燈火試驗應(yīng)進行燈火試驗 .檢測檢測CO2的濃度

3、的濃度.半個西瓜三條命半個西瓜三條命!C 因為因為CO2的密度比空氣的密度比空氣的大，一般會位于最下層的大，一般會位于最下層.菜菜窖處于地下，而且菜會呼吸窖處于地下，而且菜會呼吸放出二氧化碳，放出二氧化碳，CO2就會聚就會聚集在菜窖里，點蠟燭就是為集在菜窖里，點蠟燭就是為了檢驗菜窖中了檢驗菜窖中CO2濃度是否濃度是否過大和過大和O2濃度是否較低，防濃度是否較低，防止人進入后窒息止人進入后窒息. 燈火實驗原理：燈火實驗原理： 菜窖內(nèi)菜窖內(nèi)CO2的體積占總體積的的體積占總體積的10，人就會窒息而亡。燈火熄，人就會窒息而亡。燈火熄滅。這就說明當菜窖內(nèi)滅。這就說明當菜窖內(nèi)CO2含量過高時，由于含量過高

4、時，由于CO2的不助燃性，做的不助燃性，做探測實驗的燈火則會熄滅。如果燈火熄滅，則因先將窖門打開，使探測實驗的燈火則會熄滅。如果燈火熄滅，則因先將窖門打開，使窖內(nèi)外空氣流一段時間后，人再進入窖內(nèi)外空氣流一段時間后，人再進入.（注意：需（注意：需“燈火實驗燈火實驗”的地的地方如大棚、菜窖、已干涸的深井等）方如大棚、菜窖、已干涸的深井等） 燈火實驗燈火實驗氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置裝置裝置反應(yīng)物反應(yīng)物狀態(tài)狀態(tài)固體固體固體固體 + 固體固體液體液體 + 液體液體液體液體 + 固體固體條件條件加熱加熱不加熱不加熱(常溫常溫)能控制反應(yīng)速度能控制反應(yīng)速度長頸漏斗下端長頸漏斗下端管口應(yīng)插入液管口應(yīng)插入液體下

5、形成液封體下形成液封一一. 實驗室實驗室CO2的制取的制取 稀鹽酸稀鹽酸(液體液體)反應(yīng)方程式：反應(yīng)方程式： CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O +CO2碳酸鈣碳酸鈣(固體固體)大理石或石灰大理石或石灰石的主要成分石的主要成分1.先檢查裝置氣密性先檢查裝置氣密性.2.然后在試管、錐形瓶內(nèi)加大理石然后在試管、錐形瓶內(nèi)加大理石,然后從長頸漏斗中加稀鹽酸然后從長頸漏斗中加稀鹽酸.1.檢驗二氧化碳是否收集滿的方法：檢驗二氧化碳是否收集滿的方法： 用燃著的木條放于集氣瓶口附近，如果木條用燃著的木條放于集氣瓶口附近，如果木條熄滅，則二氧化碳氣體已收集滿。熄滅，則二氧化碳氣體已收集滿。2.

6、導管應(yīng)伸到集氣瓶底部導管應(yīng)伸到集氣瓶底部,有利于排盡瓶內(nèi)空氣有利于排盡瓶內(nèi)空氣.分析實驗室不用下列藥品制分析實驗室不用下列藥品制CO2的原因：的原因：(1) 大理石和稀硫酸：大理石和稀硫酸：(2) 大理石與濃鹽酸：大理石與濃鹽酸：(3) 碳酸鈉和稀鹽酸：碳酸鈉和稀鹽酸：課堂討論：課堂討論： (2)濃鹽酸具有揮發(fā)性，使制得的濃鹽酸具有揮發(fā)性，使制得的CO2中含有較多的中含有較多的HCl氣氣體。體。(3)Na2CO3易溶于水，與酸反應(yīng)產(chǎn)生易溶于水，與酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2反應(yīng)太快，適宜反應(yīng)太快，適宜于滅火器。于滅火器。(1)生成生成CaSO4(微溶微溶),覆蓋在大理石外面阻止反應(yīng)進行覆蓋在大理石外面阻止

7、反應(yīng)進行.二二. CO2的物理性質(zhì)的物理性質(zhì)氣體氣體顏色顏色氣味氣味 液態(tài)顏色液態(tài)顏色密度與空氣密度與空氣相比相比溶解性溶解性O(shè)2無色無色無味無味淡藍色淡藍色比空氣略大比空氣略大不易溶于水不易溶于水H2無色無色無味無味無色無色比空氣小得多比空氣小得多難溶于水難溶于水CO2無色無色無味無味無色無色比空氣大比空氣大微溶于水微溶于水實驗：二氧化碳熄滅蠟燭火焰實驗實驗：二氧化碳熄滅蠟燭火焰實驗一種現(xiàn)象一種現(xiàn)象: 蠟燭火焰蠟燭火焰由下至上由下至上依次熄滅依次熄滅.另種現(xiàn)象另種現(xiàn)象: 蠟燭火焰蠟燭火焰由上至下由上至下依次熄滅依次熄滅. 物理性質(zhì)：物理性質(zhì)：密度比空氣大密度比空氣大.化學性質(zhì)：化學性質(zhì)：不能

8、燃燒不能燃燒,不能支持燃燒不能支持燃燒CO2滅火滅火原理原理隔絕隔絕空氣空氣天平左端上升天平左端上升實驗：充滿實驗：充滿CO2的瓶子內(nèi)，加入水振蕩的瓶子內(nèi)，加入水振蕩現(xiàn)象現(xiàn)象:瓶子變癟瓶子變癟猜想：猜想：瓶子變癟的原因是什么？瓶子變癟的原因是什么？（1）CO2溶解于水溶解于水（2）CO2與水反應(yīng)與水反應(yīng)（3）CO2溶解于水并與水反應(yīng)溶解于水并與水反應(yīng)驗證：驗證：紫色石蕊試液變紅色。紫色石蕊試液變紅色。CO2與水反應(yīng)生成一種與水反應(yīng)生成一種碳酸（碳酸（H2CO3）CO2 H2O H2CO3 碳酸碳酸碳酸使藍色石蕊試液變紅色。碳酸使藍色石蕊試液變紅色。H2CO3 H2O CO2紅色褪成紫色紅色褪成

9、紫色.碳酸不穩(wěn)定，易分解。碳酸不穩(wěn)定，易分解。CO2 Ca（OH）2= CaCO3H2O CO2能使澄清石灰水變渾濁。能使澄清石灰水變渾濁。問題：問題： 一只存放過石灰水的瓶子，瓶子的內(nèi)表一只存放過石灰水的瓶子，瓶子的內(nèi)表面附有的面附有的“白膜白膜”即白色固體是什么？如何即白色固體是什么？如何來清除它們？來清除它們？碳酸鈣碳酸鈣 CaCO3 白色固體，難溶于水白色固體，難溶于水CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO21 CO2不能燃燒，不能支持燃燒。不能燃燒，不能支持燃燒。2 CO2不能供給呼吸。不能供給呼吸。3 CO2和水反應(yīng)和水反應(yīng) CO2 + H2O = H2CO

10、3 H2CO3 = CO2 + H2O4 CO2和澄清石灰水反應(yīng)和澄清石灰水反應(yīng) CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3（白）（白） + H2O此反應(yīng)用于檢驗此反應(yīng)用于檢驗CO2氣體的存在。氣體的存在。三三. CO2的化學性質(zhì)的化學性質(zhì) 四四. 氧化碳的用途氧化碳的用途 1.光合作用原料光合作用原料.(作植物作植物氣體肥料氣體肥料)2.化工原料化工原料.制純堿制純堿Na2CO3、尿素、尿素 CO(NH2)23.滅火滅火:密度比空氣大密度比空氣大,不能燃燒不能燃燒,不能支持燃燒不能支持燃燒4. CO2固體叫干冰固體叫干冰:作致冷劑作致冷劑 冷藏食品冷藏食品 人工降雨人工降雨5.制汽水制汽水:

11、 微溶于水微溶于水區(qū)區(qū)別別項目項目光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用部位部位 細胞細胞 細胞細胞與光的關(guān)系與光的關(guān)系 在在 下才能進行下才能進行 都能進行都能進行氣體變化氣體變化吸收吸收 放出放出 吸收吸收 放出放出 .物質(zhì)變化物質(zhì)變化 有機物有機物 有機物有機物能量變化能量變化 能量能量 能量能量 聯(lián)聯(lián)系系呼吸作用所分解的呼吸作用所分解的 ，正是光合作用的產(chǎn)物；，正是光合作用的產(chǎn)物；呼吸作用所釋放的呼吸作用所釋放的 ，正是光合作用貯藏在有，正是光合作用貯藏在有機物中的機物中的 ，植物進行光合作用所需要的能量，植物進行光合作用所需要的能量正是呼吸作用所正是呼吸作用所 的能量。的能量。光合作用與呼

12、吸作用的關(guān)系光合作用與呼吸作用的關(guān)系含葉綠體的含葉綠體的活活光光有光無光有光無光CO2O2O2CO2制造制造分解分解貯藏貯藏釋放釋放有機物有機物能量能量化學能化學能釋放釋放思考思考: 為什么為什么CO2不能燃燒不能燃燒, 而而CO(煤氣煤氣)具有具有可燃性可燃性?CO2 CO- 2+4 因為因為CO2中碳元素已達到最高化合價中碳元素已達到最高化合價,不能不能再與再與O結(jié)合。而結(jié)合。而CO中碳還未達到最高化合價中碳還未達到最高化合價,還能與還能與O結(jié)合結(jié)合.-2+21.常溫下，硫化氫（常溫下，硫化氫（H2S）是一種有臭雞蛋氣味的氣體，）是一種有臭雞蛋氣味的氣體，實驗室可用硫化亞鐵（實驗室可用硫化

13、亞鐵（FeS）固體和稀硫酸反應(yīng)制得，該）固體和稀硫酸反應(yīng)制得，該反應(yīng)方程式為反應(yīng)方程式為FeS H2SO4（稀）（稀） H2SFe SO4 ，則，則應(yīng)選擇應(yīng)選擇 （填序號，下同）來作發(fā)生裝置。（填序號，下同）來作發(fā)生裝置。2.NO氣體難溶于水，密度略大于空氣，易與氧氣反應(yīng)生氣體難溶于水，密度略大于空氣，易與氧氣反應(yīng)生成成NO2，則應(yīng)選擇，則應(yīng)選擇 裝置來收集裝置來收集NO。BD 1.1.實驗室常用無水醋酸鈉和堿石灰的混合固體在加熱條件實驗室常用無水醋酸鈉和堿石灰的混合固體在加熱條件下制取甲烷氣體，發(fā)生裝置可選擇下制取甲烷氣體，發(fā)生裝置可選擇 （填序號）。（填序號）。甲烷氣體一般采用裝置甲烷氣體

14、一般采用裝置C C進行收集，收集滿后集氣瓶的放進行收集，收集滿后集氣瓶的放置方式如右圖所示，據(jù)此可推斷甲烷一定具備的物理性質(zhì)置方式如右圖所示，據(jù)此可推斷甲烷一定具備的物理性質(zhì)是：是： 、 。2.2.用裝置用裝置C C收集氣體前，將集氣瓶內(nèi)的空氣排盡的操作方收集氣體前，將集氣瓶內(nèi)的空氣排盡的操作方法是：法是： 。A難溶于水難溶于水(不與水反應(yīng)不與水反應(yīng)) ；密度比空氣小；密度比空氣小 將集氣瓶裝滿水將集氣瓶裝滿水照光照光2小時小時檢查淀粉檢查淀粉AB甲甲乙乙甲、乙兩套裝置有什么主要區(qū)別？甲、乙兩套裝置有什么主要區(qū)別？甲中甲中A內(nèi)放的是內(nèi)放的是氫氧化鈣溶液氫氧化鈣溶液 ，乙中乙中B內(nèi)放的是內(nèi)放的是

15、清水清水。隨著時間的延長，甲、乙裝置的空間內(nèi)，空氣成隨著時間的延長，甲、乙裝置的空間內(nèi)，空氣成分會發(fā)生什么變化？分會發(fā)生什么變化？甲裝置內(nèi)空氣中的二氧化碳比乙內(nèi)二氧化碳量大甲裝置內(nèi)空氣中的二氧化碳比乙內(nèi)二氧化碳量大大減少。大減少。（1）A中葉片檢查淀粉時，葉片中葉片檢查淀粉時，葉片；B中葉片檢查淀粉時，葉片。中葉片檢查淀粉時，葉片。（2）。不顯藍色不顯藍色顯藍色顯藍色光合作用需要二氧化碳。光合作用需要二氧化碳。五、科學家還通過實驗證明，光合作用還需要水五、科學家還通過實驗證明，光合作用還需要水，并且必須有葉綠素才能進行。，并且必須有葉綠素才能進行。海爾蒙特實驗海爾蒙特實驗 1648 年，一位比

16、利時的科學家海爾蒙特對此產(chǎn)生了懷疑，于是他設(shè)計了這樣一個實驗：他把一棵重25kg的柳樹苗栽種到一個木桶里，木桶里盛有事先稱過重量的土壤。以后，他每天只用純凈的雨水澆灌樹苗。為防止灰塵落入，他還專門制作了桶蓋。五年以后，柳樹增重80多千克，而土壤卻只減少了100g。因此，海爾蒙特作出何種推斷?水分是植物體自身制造的原料。 但是當時他卻沒有考慮到空氣的作用。是誰首先想到植物的生長與空氣的作用有關(guān)的呢？是一位英國科學家普利斯特利。普利斯特里實驗 英國科學家普利斯特曾做過如下實驗：在甲、乙兩個密閉的玻璃容器內(nèi)，甲中放一只小白鼠，乙內(nèi)放了一盆綠色植物和一只小白鼠。分別給予足夠的光照，發(fā)現(xiàn)小白鼠在乙容器中

17、比在甲容器中的存活時間長許多。問題：(1)此實驗說明了植物 。(2)實驗中甲是乙的對照。為使實驗更為可靠，這兩容器內(nèi)的小白鼠應(yīng)該 。(3)如果用黑布將乙容器完全罩住，那么這只小白鼠存活的時間比沒罩時短，這是因為 。植物光合作用釋放氧氣年齡、體型和健康狀況相同黑布罩住后，植物不能進行光合作用，不能再釋放O2（2011臺州）臺州）對自然的認識是一個不斷修正和完善的過對自然的認識是一個不斷修正和完善的過程。請閱讀以下材料，回答問程。請閱讀以下材料，回答問|題：題：材料一：材料一：2400多年前古希臘學者亞里士多德提出，植物多年前古希臘學者亞里士多德提出，植物生長發(fā)育所需的物質(zhì)全部來表自土壤；生長發(fā)育

18、所需的物質(zhì)全部來表自土壤；材料二：材料二：17世紀，比利時海爾蒙特把一棵世紀，比利時海爾蒙特把一棵2.5千克的柳樹千克的柳樹種在裝有種在裝有90千克泥土的水桶里，只澆水。經(jīng)過五年，再千克泥土的水桶里，只澆水。經(jīng)過五年，再次稱量，柳樹質(zhì)量已達次稱量，柳樹質(zhì)量已達80多千克，而泥土減少卻不到多千克，而泥土減少卻不到100克，如圖甲所示；克，如圖甲所示； 材料三：材料三：18世紀，英國普利斯特利通過如圖乙實驗發(fā)現(xiàn)，世紀，英國普利斯特利通過如圖乙實驗發(fā)現(xiàn)，A鐘罩內(nèi)的小鼠很快死亡，鐘罩內(nèi)的小鼠很快死亡，B鐘罩內(nèi)的小鼠卻可存活較長鐘罩內(nèi)的小鼠卻可存活較長時間；時間； 材料四：材料四：1864年，德國薩克斯發(fā)現(xiàn)綠色植物在光下還能年，德國薩克斯發(fā)現(xiàn)綠色植物在光下還能合成淀粉等物質(zhì)。合成淀粉等物質(zhì)。1897年，人們首次把綠色植物的上述年，人們首次把綠色植物的上述生理稱為光合作用。生理稱為光合作用。 (1)如果亞里士多德的觀點成立，則海爾蒙特的實驗結(jié)果為如果亞里士多德的觀點成立，則海爾蒙特的實驗結(jié)果為 ； (2)普利斯特利實驗說明了普利斯特利實驗說明