鲁教版九年级上册大自然中的二氧化碳

1、 现象：澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊 结论：该气体是二氧化碳二氧化碳 二氧化碳二氧化碳 氧氧 气气 （1）人、动植物的呼吸， （2）化石燃料的燃烧， （3）动植物尸体被分解 光合作用光合作用 二氧化碳的循环二氧化碳的循环 （1）动植物的呼吸，）动植物的呼吸， （2）化石燃料的燃烧，）化石燃料的燃烧， （3）动植物尸体被分解）动植物尸体被分解 绿色植物的光合作用绿色植物的光合作用 二二 、实验室制取二氧化碳的反应原理、实验室制取二氧化碳的反应原理 实验实验1 1：稀盐酸与大理石（或石灰石）反应：稀盐酸与大理石（或石灰石）反应 我们通过下面三个对比实验进行探亲究我们通过下面三个对比实验进行探亲

2、究 注意观察反应现象，并分析原因，然后填写下表注意观察反应现象，并分析原因，然后填写下表 现象现象 分析分析 有大量气泡产生，大理石逐渐溶解有大量气泡产生，大理石逐渐溶解 该反应在常温下进行，反应速度适中，便于控制。该反应在常温下进行，反应速度适中，便于控制。 大理石与稀盐酸反应生成了碳酸和氯化钙：大理石与稀盐酸反应生成了碳酸和氯化钙： CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+H+H2 2COCO3 3 碳酸很不稳定，分解成水和二氧化碳碳酸很不稳定，分解成水和二氧化碳：H H2 2COCO3 3=H=H2 2O+COO+CO2 2 总反应方程式为：总反应方程式为：

3、 CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2 实验实验2 2：稀硫酸与大理石（或石灰石）反应：稀硫酸与大理石（或石灰石）反应 现象现象 分析分析 刚开始有大量气泡产生，一时间后，刚开始有大量气泡产生，一时间后， 气泡逐渐减少气泡逐渐减少 ，反应逐渐停止。，反应逐渐停止。 虽然该反应能生成二氧化碳：虽然该反应能生成二氧化碳： CaCOCaCO3 3+H+H2 2SOSO4 4=CaSO=CaSO4 4+H+H2 2O+COO+CO2 2 但生成的但生成的CaSOCaSO4 4微溶于水，覆盖在大理石表面，微溶于水，覆盖在大理石表面， 形

4、成一层薄膜，使大理石与酸不能接触，反应难形成一层薄膜，使大理石与酸不能接触，反应难 以进行。以进行。 结论结论 实验室制取二氧化碳能不能用稀硫酸代替稀盐酸实验室制取二氧化碳能不能用稀硫酸代替稀盐酸 实验实验3 3 ：稀盐酸与碳酸钠粉未反应：稀盐酸与碳酸钠粉未反应 碳酸钠粉未的表面积很大，与盐酸接触碳酸钠粉未的表面积很大，与盐酸接触 面积大面积大，反应速度很快，不易控制反应速度很快，不易控制 现象现象 分析分析 结论结论 反应非常剧烈，短时间产生大量气泡反应非常剧烈，短时间产生大量气泡 实验室不能用碳酸钠粉未或大理石粉未实验室不能用碳酸钠粉未或大理石粉未 等粉未状物质制取二氧化碳等粉未状物质制取

5、二氧化碳 该反应的化学方程式为：该反应的化学方程式为： NaNa2 2COCO3 3+2HCl=2NaCl+H+2HCl=2NaCl+H2 2O+COO+CO2 2 探究选用的药品探究选用的药品 编号实验内容实验现象实验分析 1 NaNa2 2COCO3 3粉末粉末 和稀盐酸和稀盐酸 2 CaCOCaCO3 3粉末和粉末和 稀盐酸稀盐酸 3 大理石和稀盐大理石和稀盐 酸酸 4 大理石和稀硫大理石和稀硫 酸酸 有大量气泡产生，有大量气泡产生， 反应剧烈反应剧烈 有大量气泡产生，有大量气泡产生， 反应剧烈反应剧烈 反应速率太快，反应速率太快， 不易收集不易收集 反应速率太快，反应速率太快， 不易收

6、集不易收集 产生气泡速率比产生气泡速率比 较适中较适中 适合实验室制取适合实验室制取 二氧化碳气体二氧化碳气体 有气泡产生，有气泡产生， 会减慢，停止会减慢，停止 反应速率慢，反应速率慢， 不易收集不易收集 结论：实验室制取二氧化碳常用的理想药品是结论：实验室制取二氧化碳常用的理想药品是 和和 ，反应的化学方程式是，反应的化学方程式是： 石灰石石灰石 稀盐酸稀盐酸 CaCOCaCO3 32HCl = CaCl2HCl = CaCl2 2H H2 2O OCOCO2 2 制取二氧化碳药品选取原则是：制取二氧化碳药品选取原则是： 反应条件是否容易达到；反应条件是否容易达到； 产生气体的量是多少；产

7、生气体的量是多少； 收集的气体是否纯净；收集的气体是否纯净； 装置、操作是否简单；装置、操作是否简单； 原料是否易得、价廉。原料是否易得、价廉。 思考与讨论：思考与讨论： 1 1、制取装置由哪几部分组、制取装置由哪几部分组 成？成？ 2 2、确定气体发生装置时应、确定气体发生装置时应 考虑哪些因素？考虑哪些因素？ 3 3、确定气体收集装置应考、确定气体收集装置应考 虑哪些因素？虑哪些因素？ 发生装置发生装置 收集装置收集装置 实验室制取气体的装置实验室制取气体的装置 气体发生装置气体发生装置气体收集装置气体收集装置 反应物的状态反应物的状态 固体和固体反应固体和固体反应 固体和液体反应固体和液

8、体反应 液体和液体反应液体和液体反应 反应条件反应条件（是否需要加热、加催化剂等）（是否需要加热、加催化剂等） 。 二、二、怎样设计实验室制取气体的装置怎样设计实验室制取气体的装置 排空气法排空气法 密度比空气的密度比空气的大大向向上上排空气法排空气法 密度比空气的密度比空气的小小向向下下排空气法排空气法 排水法排水法（不易溶于水、不与水发生反应）（不易溶于水、不与水发生反应） 如何选择一套合理的装置制取如何选择一套合理的装置制取COCO2 2？ 温故而知新温故而知新 气体气体反应原理反应原理 反应物反应物 状态状态 反应反应 条件条件 密度与空密度与空 气比较气比较 是否溶于是否溶于 水水

9、2 2 2KMnO2KMnO4 4K K2 2MnO4+MnOMnO4+MnO2 2+O+O2 2 2H2H2 2O O2 2 MnOMnO2 2 2H2H2 2O+OO+O2 2 固固 加热加热 催化剂催化剂 常温常温 固固+ +液液 大于空气大于空气 大于空气大于空气 不易溶于水不易溶于水 不易溶于水不易溶于水 A AB BC CD DE E 1 1、二氧化碳和氧气相关性质比较、二氧化碳和氧气相关性质比较 三、探究实验室制取二氧化碳的装置三、探究实验室制取二氧化碳的装置 二氧化碳二氧化碳 氧气氧气 （高锰酸钾高锰酸钾） 反应物的反应物的 状态状态 反应条件反应条件 气体密度比空气体密度比空

10、 气大或小气大或小 是否与水反应是否与水反应 固体的液体固体的液体 反应反应 常温常温大大 能溶于水并能能溶于水并能 与水反应与水反应 固体固体加热加热略大略大不能不能 想一想想一想：实验室制取二氧化碳的装置是否与制取氧：实验室制取二氧化碳的装置是否与制取氧 气的装置相同？为什么？气的装置相同？为什么？ 发生装置发生装置收集装置收集装置 制制O2 制制 CO2 反应物状态反应物状态反应条件反应条件装置图装置图 2H2H2 2O O2 2 = 2H = 2H2 2O +OO +O2 2 固固+ +液液不需加热不需加热 固固加热加热 固固+ +液液不需加热不需加热 气体密度气体密度气体溶解性气体溶

11、解性 比空气略大比空气略大微溶于水微溶于水 比空气大比空气大 向上排空气法向上排空气法 能溶于水且能溶于水且 能与水反应能与水反应 CaCOCaCO +2HCl=+2HCl= CaClCaCl +H+H O+COO+CO 不适宜用不适宜用 排水法排水法 向上排空气法向上排空气法排水法排水法 2KMnO2KMnO4 4 = K = K2 2MnOMnO4 4 +MnO+MnO2 2+O+O2 2 下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择，下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择， 你也可以另选或自制仪器，还可以利用代用品。你也可以另选或自制仪器，还可以利用代用品。 以下是设计的部份装置可供参考以

12、下是设计的部份装置可供参考 1 1、气体发生装置、气体发生装置 A A B BC C D D E EF F G GH H I IJ J K K 想一想：上述装置各有什么优缺点？想一想：上述装置各有什么优缺点？ 石灰石或石灰石或 大理石大理石 稀盐酸稀盐酸 实验室制取二氧化碳实验室制取二氧化碳 2 2、气体收集装置、气体收集装置 二氧化碳气体能不能用二氧化碳气体能不能用 排水法收集，为什么？排水法收集，为什么？ 1 1、怎样检验生成的气体是二氧化碳？、怎样检验生成的气体是二氧化碳？ 答：将生成的气体通入澄清的石灰水，石灰答：将生成的气体通入澄清的石灰水，石灰 水变浑浊，证明生成的气体水变浑浊，证

13、明生成的气体 是二氧化碳是二氧化碳。 讨论讨论 2 2、怎样检验二氧化碳是否收集满？、怎样检验二氧化碳是否收集满？ 答：用燃着的木条接近集气瓶口，如果木条答：用燃着的木条接近集气瓶口，如果木条 熄灭，证明已满。熄灭，证明已满。 澄清石灰水澄清石灰水 变浑浊变浑浊 关于收集较纯的二氧化碳的处理关于收集较纯的二氧化碳的处理 课堂练习课堂练习1 1 下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些 错误？为什么？请改正？错误？为什么？请改正？ 长颈漏斗没有长颈漏斗没有 插入液面下插入液面下 出气导管太长，出气导管太长， 伸入了液面下伸入了液面下 没有用向上排没有用向上

14、排 空气法收集空气法收集 A A B B D D C C 课堂练习课堂练习2 2 1 1 实验室制取氧气的发生装置应选实验室制取氧气的发生装置应选 择择_，收集装置应选，收集装置应选_。 2 2 实验室制取氢气的发生装置应选实验室制取氢气的发生装置应选 择择_，收集装置应选，收集装置应选_。 3 3 实验室制取二氧化碳的发生装置实验室制取二氧化碳的发生装置 应选择应选择_，收集装置，收集装置_。 A AD ED E B CB C E FE F B CB C D D E E F F 课堂小结课堂小结 1 1）反应原理）反应原理 2 2）装置图）装置图 3 3）收集方法）收集方法 4 4）检验方法

15、）检验方法 二二 氧氧 化化 碳碳 实实 验验 室室 制制 法法 CaCOCaCO3 3 + 2HCl = CaCl+ 2HCl = CaCl2 2 + H+ H2 2O + COO + CO2 2 5 5）验满方法）验满方法 点燃的木条放在瓶口，若木条熄灭，则已收点燃的木条放在瓶口，若木条熄灭，则已收 集满二氧化碳，因为二氧化碳不支持燃烧。集满二氧化碳，因为二氧化碳不支持燃烧。 硫化氢硫化氢(H(H2 2S) S)是一种密度比空气大且溶于水的气体是一种密度比空气大且溶于水的气体, , 实验室常用块状固体硫化亚铁实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)(FeS)与稀硫酸反应与稀硫酸反应 制取硫化氢

16、制取硫化氢, ,实验室制取硫化氢的发生装置是实验室制取硫化氢的发生装置是 ， 收集装置收集装置 。 A A C CD DE E B B B B D D 随堂练习随堂练习 二、二氧化碳的物理性质二、二氧化碳的物理性质 无色无色 （ 标况下标况下 coco2=2=1.977g/L1.977g/L） 无味无味气体气体 1.通常情况下 比空气大比空气大 实验探究二：实验探究二： 实验操作实验操作现现 象象结结 论论 在一台电子秤上放一只在一台电子秤上放一只 烧杯，称量其质量。然烧杯，称量其质量。然 后往烧杯中倾倒二氧化后往烧杯中倾倒二氧化 碳，观察电子秤示数的碳，观察电子秤示数的 变化。变化。 示数变

17、大示数变大 二氧化碳的密二氧化碳的密 度比空气大度比空气大 实验探究二：实验探究二： 二氧化碳的密度比空气大吗？二氧化碳的密度比空气大吗？ 塑料塑料 瓶变瘪瓶变瘪 二氧化碳二氧化碳 能溶于水能溶于水 向收集满向收集满CO2的软塑料的软塑料 瓶中加入约瓶中加入约1/3体积的水，立体积的水，立 即盖紧瓶盖，振荡即盖紧瓶盖，振荡 一、一、 CO2的物理性质的物理性质 无色无色 比空气大比空气大 （ 标况下标况下 coco2 2=1.977g/L=1.977g/L） 无味无味气体气体 1.通常情况下 能溶于水能溶于水 （1：1） 101kPa -78.5 0C （吸热）（吸热） 状态改变状态改变 物理

18、变化物理变化 温 度 计 人工降雨人工降雨 制冷剂制冷剂 通常状况下，通常状况下，1 1体积水体积水 中能溶解中能溶解1 1体积的二氧化碳体积的二氧化碳 气体，压强越大，溶解得就气体，压强越大，溶解得就 越多。汽水就是高压溶入较越多。汽水就是高压溶入较 多的二氧化碳所形成的。打多的二氧化碳所形成的。打 开盖子时，罐内压强大于罐开盖子时，罐内压强大于罐 外的，所以外的，所以COCO2 2气体就往外气体就往外 喷出了。喷出了。 二氧化碳与灭火二氧化碳与灭火 在烧杯中加入在烧杯中加入 少量碳酸钠固少量碳酸钠固 体，点燃两支体，点燃两支 高低不同的蜡高低不同的蜡 烛，向烧杯中烛，向烧杯中 倒入稀盐酸倒

19、入稀盐酸。 下面的蜡烛先熄下面的蜡烛先熄 灭，上面的蜡烛灭，上面的蜡烛 后熄灭。后熄灭。 1 1、二氧化碳不能、二氧化碳不能 燃烧，也不支持燃燃烧，也不支持燃 烧烧 不能供给呼吸不能供给呼吸。 久未开启的菜窖、干枯的深井，由于地久未开启的菜窖、干枯的深井，由于地 势低，空气不流通，可能二氧化碳含量较高，势低，空气不流通，可能二氧化碳含量较高， 若贸然进去有若贸然进去有窒息窒息的危险。的危险。 为防不测，人们为防不测，人们在进入菜窖、深井前，在进入菜窖、深井前， 如何检测如何检测CO2含量是否较高？含量是否较高？ 温馨提示：温馨提示： 枯枯 井井 先做先做灯火试验灯火试验 现象：现象： 紫色紫色

20、石蕊试液变石蕊试液变红红 原因：二氧化碳能与水反应生成碳酸原因：二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使碳酸能使 紫石蕊试液变红紫石蕊试液变红 2. .将变红色的溶液放在酒精灯上加热，观察现象。将变红色的溶液放在酒精灯上加热，观察现象。 现象：现象：红色红色石蕊试液变石蕊试液变紫紫 原因：原因：碳酸不稳定，易分解。碳酸不稳定，易分解。 现象现象 分析分析 也不能供呼吸。也不能供呼吸。 2 23=+ 2 (碳酸碳酸) 3、 CO2与石灰水与石灰水主要成分主要成分Ca(OH)2 的反应的反应 结论结论：CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 (白）白） + H2O 现象现象：澄清石灰水变浑浊：澄清石灰水变浑浊 （此反应常用于检验二氧化碳气体的存在）（此反应常用于检验二氧化碳气体的存在） 碳酸钙碳酸钙氢氧化钙氢氧化钙 想一想：想一想： 装修房屋时，常用石灰浆装修房屋时，常用石灰浆 Ca(OH)2 抹抹 墙壁，为了使墙壁快点干燥，为什么常常墙壁，为了使墙壁快点干燥，