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1、53二氧化碳的性质和制法,1,二氧化碳的性质和制法,53二氧化碳的性质和制法,2,世界闻名的“杀狗洞” 在意大利的那不勒斯附近，有个世界闻名的“杀狗洞”，这个山洞是肓肠结构、洞口在上。任何一只健壮的狗走进去，过不多久，就会倒毙在洞中，而人走进去却安然无恙？这是什么原因？,二氧化碳密度比空气大，不能供给呼吸。,53二氧化碳的性质和制法,3,一个男孩将半个没吃完的西瓜放入自家久未开启过的菜窖，半个多小时没见该男孩回家。父母又先后进入菜窖查看，结果无一生还。 (1)菜窖中含有大量的 气体，是由于菜窖中蔬菜在进行 时放出的。 (2) 在进入久未开启的菜窖、干涸的深进和深洞前必须进行 试验。你想采用如下
2、 作该试验。 A. 发光的灯泡 B.手电筒 C.燃烧的蜡烛,CO2,呼吸作用,检验CO2,地窖、山洞等CO2大量积存，应进行灯火试验 。检测CO2的浓度。,半个西瓜三条命!,C,53二氧化碳的性质和制法,4,因为CO2的密度比空气的大，一般会位于最下层。菜窖处于地下，而且菜会呼吸放出二氧化碳，CO2就会聚集在菜窖里，点蜡烛就是为了检验菜窖中CO2浓度是否过大和O2浓度是否较低，防止人进入后窒息。,灯火实验原理： 菜窖内CO2的体积占总体积的10，人就会窒息而亡。灯火熄灭。这就说明当菜窖内CO2含量过高时，由于CO2的不助燃性，做探测实验的灯火则会熄灭。如果灯火熄灭，则因先将窖门打开，使窖内外空
3、气流一段时间后，人再进入。（注意：需“灯火实验”的地方如大棚、菜窖、已干涸的深井等）,灯火实验,53二氧化碳的性质和制法,5,气体发生装置,能控制反应速度,长颈漏斗下端管口应插入液体下形成液封,53二氧化碳的性质和制法,6,一. 实验室CO2的制取,稀盐酸(液体),反应方程式： CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O +CO2,碳酸钙(固体),大理石或石灰石的主要成分,1.先检查装置气密性 2.然后在试管、锥形瓶内加大理石，然后从长颈漏斗中加稀盐酸,53二氧化碳的性质和制法,7,1.检验二氧化碳是否收集满的方法：,用燃着的木条放于集气瓶口附近，如果木条熄灭，则二氧化碳气体已收集满
4、。,2.导管应伸到集气瓶底部，有利于排尽瓶内空气.,53二氧化碳的性质和制法,8,分析实验室不用下列药品制CO2的原因： (1) 大理石和稀硫酸： (2) 大理石与浓盐酸： (3) 碳酸钠和稀盐酸：,课堂讨论：,(2)浓盐酸具有挥发性，使制得的CO2中含有较多的HCl气体。,(3)Na2CO3易溶于水，与酸反应产生CO2反应太快，适宜于灭火器。,(1)生成CaSO4(微溶)，覆盖在大理石外面阻止反应进行.,53二氧化碳的性质和制法,9,二.CO2的物理性质,无色,无味,无色,比空气大,微溶于水,53二氧化碳的性质和制法,10,实验：二氧化碳熄灭蜡烛火焰实验,一种现象: 蜡烛火焰由下至上依次熄灭
5、,另种现象: 蜡烛火焰由上至下依次熄灭,物理性质：密度比空气大,化学性质：不能燃烧，不能支持燃烧,CO2灭火原理,隔绝空气,天平左端上升,53二氧化碳的性质和制法,11,实验：充满CO2的瓶子内，加入水振荡,现象:瓶子变瘪,猜想：瓶子变瘪的原因是什么？,（1）CO2溶解于水 （2）CO2与水反应 （3）CO2溶解于水并与水反应,验证：紫色石蕊试液变红色。,CO2与水反应生成一种碳酸（H2CO3）,53二氧化碳的性质和制法,12,CO2 H2O H2CO3 碳酸,碳酸使蓝色石蕊试液变红色。,红色褪成紫色.,碳酸不稳定，易分解。,53二氧化碳的性质和制法,13,CO2 Ca（OH）2= CaCO3
6、H2O,CO2能使澄清石灰水变浑浊。,53二氧化碳的性质和制法,14,问题： 一只存放过石灰水的瓶子，瓶子的内表面附有的“白膜”即白色固体是什么？如何来清除它们？,碳酸钙 CaCO3 白色固体，难溶于水,CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2,53二氧化碳的性质和制法,15,1 CO2不能燃烧，不能支持燃烧。,2 CO2不能供给呼吸。,3 CO2和水反应,CO2 + H2O = H2CO3,4 CO2和澄清石灰水反应,CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3（白） + H2O,此反应用于检验CO2气体的存在。,三. CO2的化学性质,53二氧化碳的性质和制法,16,
7、四. 二氧化碳的用途 1.光合作用原料：(作植物气体肥料) 2.化工原料：制纯碱Na2CO3、尿素 CO(NH2)2 3.灭火:密度比空气大，不能燃烧，不能支持燃烧 4. CO2固体叫干冰:作致冷剂 冷藏食品 人工降雨 5.制汽水: 微溶于水,53二氧化碳的性质和制法,17,光合作用与呼吸作用的关系,含叶绿体的,活,光,有光无光,CO2,O2,O2,CO2,制造,分解,贮藏,释放,有机物,能量,化学能,释放,53二氧化碳的性质和制法,18,思考: 为什么CO2不能燃烧， 而CO(煤气)具有可燃性?,CO2 CO,- 2,+4,因为CO2中碳元素已达到最高化合价，不能再与O结合。而CO中碳还未达
8、到最高化合价，还能与O结合。,-2,+2,53二氧化碳的性质和制法,19,1.常温下，硫化氢（H2S）是一种有臭鸡蛋气味的气体，实验室可用硫化亚铁（FeS）固体和稀硫酸反应制得，该反应方程式为FeS H2SO4（稀） H2SFe SO4 ，则应选择 （填序号，下同）来作发生装置。 2.NO气体难溶于水，密度略大于空气，易与氧气反应生成NO2，则应选择 装置来收集NO。,B,D,53二氧化碳的性质和制法,20,1.实验室常用无水醋酸钠和碱石灰的混合固体在加热条件下制取甲烷气体，发生装置可选择 （填序号）。甲烷气体一般采用装置C进行收集，收集满后集气瓶的放置方式如右图所示，据此可推断甲烷一定具备的
9、物理性质是： 、 。 2.用装置C收集气体前，将集气瓶内的空气排尽的操作方法是： 。,A,难溶于水(不与水反应) 密度比空气小,将集气瓶装满水,53二氧化碳的性质和制法,21,照光2小时,检查淀粉,A,B,甲,乙,甲、乙两套装置有什么主要区别？,甲中A内放的是氢氧化钙溶液 ，乙中B内放的是清水。,随着时间的延长，甲、乙装置的空间内，空气成分会发生什么变化？,甲装置内空气中的二氧化碳比乙内二氧化碳量大大减少。,53二氧化碳的性质和制法,22,实验现象和探究结果,现象,（1）A中叶片检查淀粉时，叶片； B中叶片检查淀粉时，叶片。,结论,（2）。,不显蓝色,显蓝色,光合作用需要二氧化碳,五、科学家还
10、通过实验证明，光合作用还需要水，并且必须有叶绿素才能进行。,53二氧化碳的性质和制法,23,海尔蒙特实验 1648 年，一位比利时的科学家海尔蒙特对此产生了怀疑，于是他设计了这样一个实验：他把一棵重25kg的柳树苗栽种到一个木桶里，木桶里盛有事先称过重量的土壤。以后，他每天只用纯净的雨水浇灌树苗。为防止灰尘落入，他还专门制作了桶盖。五年以后，柳树增重80多千克，而土壤却只减少了100g。因此，海尔蒙特作出何种推断?水分是植物体自身制造的原料。 但是当时他却没有考虑到空气的作用。是谁首先想到植物的生长与空气的作用有关的呢？是一位英国科学家普利斯特利。,53二氧化碳的性质和制法,24,普利斯特里实
11、验 英国科学家普利斯特曾做过如下实验：在甲、乙两个密闭的玻璃容器内，甲中放一只小白鼠，乙内放了一盆绿色植物和一只小白鼠。分别给予足够的光照，发现小白鼠在乙容器中比在甲容器中的存活时间长许多。,53二氧化碳的性质和制法,25,问题： (1)此实验说明了植物 。 (2)实验中甲是乙的对照。为使实验更为可靠，这两容器内的小白鼠应该 。 (3)如果用黑布将乙容器完全罩住，那么这只小白鼠存活的时间比没罩时短，这是因为 . .,植物光合作用释放氧气,年龄、体型和健康状况相同,黑布罩住后，,植物不能进行光合作用，不能再释放O2f,53二氧化碳的性质和制法,26,对自然的认识是一个不断修正和完善的过程。请阅读
12、以下材料，回答问|题： 材料一：2400多年前古希腊学者亚里士多德提出，植物生长发育所需的物质全部来表自土壤； 材料二：17世纪，比利时海尔蒙特把一棵2.5千克的柳树种在装有90千克泥土的水桶里，只浇水。经过五年，再次称量，柳树质量已达80多千克，而泥土减少却不到100克，如图甲所示； 材料三：18世纪，英国普利斯特利通过如图乙实验发现，A钟罩内的小鼠很快死亡，B钟罩内的小鼠却可存活较长时间； 材料四：1864年，德国萨克斯发现绿色植物在光下还能合成淀粉等物质。1897年，人们首次把绿色植物的上述生理称为光合作用。,53二氧化碳的性质和制法,27,（1）如果亚里士多德的观点成立，则海尔蒙特的实验结果为 ； （2）普利斯特利实验说明了 ； （3）如今，依据碘能使淀粉变 色的特点，常通过检测淀粉来判断植物是否进行了光合作用；为便于观察，需要进行如图丙的实验，当实验结束取出小烧杯后，可观察到酒精和叶片的颜色分别是 。 (1)土壤质量明显减少（从具体质量的数值予以比较也可） (2)绿色植物能释放供动物维持生命的气体 (3)蓝 酒精呈绿色，叶片呈黄白色,