课题3　二氧化碳和一氧化碳

hpligsh528 2015-02-02

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课题3　二氧化碳和一氧化碳

一、二氧化碳的性质与用途

1.二氧化碳的物理性质

二氧化碳是一种无色无味的气体，能溶于水（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），密度比空气的大。在一定条件下，二氧化碳气体可以变成固体，固体二氧化碳叫“干冰”，干冰升华时要吸收大量的热。

2.二氧化碳的化学性质

（1）在通常情况下，不能燃烧，也不能支持燃烧；

（2）与水反应：（生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红），碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水：。另外，绿色植物能利用二氧化碳和水进行光合作用：

（3）与澄清石灰水反应：此反应可以用来检验二氧化碳）。

3.二氧化碳的用途（）

	利用的性质
灭火	，也不能支持燃烧；密度比空气的大
制冷剂、人工降雨	干冰升华时吸收大量的热
制啤酒、汽水等碳酸饮料	能溶于水，并能与水反应：；生成的碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水：
气体肥料	绿色植物利用和水进行光合作用

4.温室效应

（1）温室效应是指由于大气中的二氧化碳含量不断上升，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖的现象。除二氧化碳外，能产生温室效应的气体还有臭氧（O₃）、甲烷（）、氟氯代烷等。

（2）温室效应将使全球气候变暖，这样将可能导致两极的冰川融化，海平面升高，淹没部分沿海城市；使土地沙漠化、农业减产等。

（3）防治温室效应的有效措施：①减少使用化石燃料；②更多地利用清洁能源，如太阳能、风能、地热能等；③大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等。

【例题1】某同学设计了如下一组实验，取四朵用紫色石蕊溶液染成的紫色干燥纸花，分别按下图所示进行实验，请回答下列问题。

（1）观察到纸花的颜色变化是：（Ⅰ）中纸花变红；（Ⅱ）中纸花_________；（Ⅲ）中纸花不变色；（Ⅳ）中纸花_____________；

（2）该同学进行的（Ⅰ）、（Ⅱ）两项实验，说明了什么？

答：___________________________________________________________________；

（3）该同学进行四组对比实验的目的是什么？

答：___________________________________________________________________；

（4）写出（Ⅳ）中发生反应的化学方程式。

【解析】（Ⅰ）说明醋酸溶液能使紫色石蕊变红；（Ⅱ）、（Ⅲ）说明水、二氧化碳都不能使紫色石蕊变色；（Ⅳ）说明二氧化碳与水反应生成的碳酸使紫色石蕊变红。在此，采取了对比实验的研究方法。

【答案】（1）不变色变红（2）稀醋酸能使紫色石蕊变红，水不能使紫色石蕊变红（3）证明水和二氧化碳均不能使紫色石蕊变红，醋酸能使紫色石蕊变红，二氧化碳与水反应生成的碳酸也能使紫色石蕊变红（4）

【例题2】目前，利用塑料大棚进行温室生产已经普及，城市居民一年四季都可以吃到新鲜蔬菜。农业科技人员向农民建议，在利用温室生产时，可定期释放适量的，以提高蔬菜质量，改善品质。请回答下列问题。

（1）为什么增加的含量可以提高蔬菜质量，改善品质？

（2）可采用什么化学方法来增加的含量？写出化学方程式。

【解析】绿色植物进行光合作用的过程可简单表示为：，可见二氧化碳是植物进行光合作用的反应物；向温室中释放适量的二氧化碳，可促进植物的光合作用，提高蔬菜产量。增加含量的方法是比较多的，只要能产生且易操作就行。如实验室里制二氧化碳的反应原理，木炭燃烧等。

【答案】（1）是绿色植物进行光合作用的原料（2）与稀盐酸反应可产生（或在温室内生一盆炭火，其化学方程式为：）

二、一氧化碳的性质与用途

1.一氧化碳的物理性质

在通常状况下，一氧化碳是一种无色无味的气体，密度比空气的略小，难溶于水。

2.一氧化碳的化学性质

（1）毒性

一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体缺氧而中毒。

（2）可燃性

（3）还原性

3.一氧化碳的用途（）

（1）作燃料（利用一氧化碳燃烧时放出热量）

（2）冶炼金属（利用其还原性，通常还原一些金属氧化物）

【例题3】欲除去中混有的少量CO气体，可采用的方法是（　）

A.将混合气体点燃

B.将混合气体通过澄清的石灰水

C.将混合气体通过灼热的CuO

D.将混合气体通过灼热的炭层

【解析】本题是有关CO与的鉴别与除杂。如果要除去中混有的少量CO气体，一般是将混合气体通过灼热的CuO等金属氧化物；如果要除去CO中混有的少量气体，一般是将混合气体通过澄清的石灰水，或是将混合气体通过灼热的炭层。

此题A的意图是想将混合气体中的CO通过点燃的方法使之转化为而除去，但是因为混合气体的主要成分是，不支持燃烧，因此很难点燃。另外要点燃就必须引入，而的量又很难控制，一旦过量，引入的就会成为新的杂质；B、D除去的是气体；C利用CO的还原性而将其除去。

【答案】C

基础检测

1.二氧化碳占空气总体积的0.03％，正常情况下能维持这个含量基本不变是因为自然界存在如右图所示的循环过程，图中A处不包括下列哪项?（　）

A.人和动物的呼吸　　　B.植物的呼吸作用

C.用H₂作燃料驱动火箭　D.含碳燃料的燃烧

2.下列有关的实验中，只能证明物理性质的是（）

A. B. C. D.

3. 的下列用途中，既利用了的物理性质，又利用了的化学性质的是（）

A.用于灭火　　　　　　B.参与光合作用

C.干冰用于人工降雨　　D.干冰作制冷剂

4.下列物质中，不能与反应的是（）

A.紫色石蕊溶液　　B.灼热的氧化铜

C.石灰水　　　　　D.灼热的木炭

5.将干冰放到空气中，其周围产生大量的白雾，因而舞台上常用其制造云雾缭绕的幻境。干冰能产生白雾的原因是（　）

A.干冰升华出大量的水蒸气

B.干冰升华时产生大量白色的气体

C.干冰被空气中的氧气氧化产生大量的白色气体

D.干冰升华时吸收大量的热，使周围温度降低，大量的水蒸气凝结成小液滴

6.向紫色石蕊溶液中通入，溶液变为_________色，反应的方程式是___________，加热后溶液呈___________色，反应的方程式是______________；盛装石灰水的瓶壁上常有一层白膜，这层白膜的成分主要是_________________，要洗净表面的白膜要用______________，其反应的化学方程式可表示为_________________________________。

7.请回答下列问题。

（1）大气中造成温室效应的主要物质有　　　　　　　　；

（2）请你列举一些减缓温室效应的有效措施：　　　　　　　　　　　　。

8.据报道，1996年2月，河南省正阳县一位50多岁的农妇，到自家地窖中拿红薯时，不幸身亡。经分析确认，该农妇是因为地窖内含二氧化碳较多造成缺氧而窒息身亡。某中学化学课外实验小组的同学，在老师的指导下取出某地窖内的气体样品，并用仅有的氢氧化钙溶液、水及下图中的仪器，做了窖内气体中含量的测定。

A B C

（1）用烧瓶去采集地窖中的气体样品，应如何操作？

_____________________________________________________________________________；

（2）按实验方案进行实验时，由注射器往烧瓶中注入石灰水，充分反应后，打开装置中的开关，观察到的现象是：_____________________________________；

（3）假设烧瓶的体积为a，这个数据如何测量？

___________________________________________________________________；

（4）如何求出窖内气体中的体积含量？

____________________________________________________________________。