第六單元第三節(jié)大自然中的二氧化碳

第三節(jié)大自然中的二氧化碳一、二氧化碳的循環(huán)夏季冬季---尋找圖像中的信息認(rèn)真觀察上圖中的曲線的形狀和走勢(shì)，想一想：課本P131-132活動(dòng)天地1.二氧化碳的生成與消耗長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)觀測(cè)表明：同一年度內(nèi)，大氣中二氧化碳的含量是冬季高于夏季，而且這種變化規(guī)律每年都在發(fā)生，這主要是因?yàn)槎局参锏墓夂献饔脺p弱，生活取暖燃燒化石燃料，產(chǎn)生大量二氧化碳的緣故。（2）分析下圖，討論以下問(wèn)題。①產(chǎn)生二氧化碳的主要途徑有哪些?

②自然界中消耗二氧化碳的主要途徑有哪些?產(chǎn)生二氧化碳的主要途徑自然界中消耗二氧化碳的主要途徑動(dòng)植物的呼吸作用

化石燃料的燃燒森林砍伐及動(dòng)植物尸體腐爛

溶解并生成石灰石

植物的光合作用二氧化碳的生成與消耗

CO2

O22.大氣中CO2含量增加對(duì)自然環(huán)境的影響(2)大氣中CO2含量增加對(duì)自然環(huán)境有何影響？下一頁(yè)，課本P133(1)導(dǎo)致大氣中二氧化碳含量逐年升高的可能原因是a.人類(lèi)對(duì)化石燃料的大量開(kāi)發(fā)利用b.森林植被的破壞。觀點(diǎn)1.科學(xué)家普遍認(rèn)為，大氣中二氧化碳含量的增加導(dǎo)致全球變暖，引起“溫室效應(yīng)”，從而使兩極冰川融化，海平面升高，海水上漲，許多沿海城市、島嶼或低洼地區(qū)將面臨被海水淹沒(méi)的危險(xiǎn)。觀點(diǎn)2.一些科學(xué)家認(rèn)為目前沒(méi)有任何確切證據(jù)說(shuō)明CO2含量的增加與天氣的變化有直接的關(guān)系。觀點(diǎn)3.也有科學(xué)家認(rèn)為地球演化過(guò)程中的另一個(gè)“冰期”即將到來(lái)，二氧化碳含量增加導(dǎo)致的全球變暖對(duì)延緩“冰期”的到來(lái)具有積極作用。(3)以上觀點(diǎn)你支持哪一點(diǎn)？如何減少二氧化碳的排放量?減少二氧化碳排放量的措施：①減少煤、石油、天然氣等化石燃料的使用；②開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能、地?zé)崮堋L(fēng)能、氫能等清潔能源；③大力植樹(shù)造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐。

3.溫室效應(yīng)

溫室效應(yīng)又稱(chēng)“花房效應(yīng)”，是大氣保溫效應(yīng)的俗稱(chēng)。大氣能使太陽(yáng)短波輻射到達(dá)地面，但地表向外放出的長(zhǎng)波熱輻射線卻被大氣吸收，這樣就使地表與低層大氣溫度增高，因其作用類(lèi)似于栽培農(nóng)作物的溫室，故名溫室效應(yīng)。導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣體主要是二氧化碳，其它還有甲烷等溫室效應(yīng)的危害(1)全球氣候變暖，兩極冰川融化（2）海平面升高，淹沒(méi)部分沿海地帶(3)使土地沙漠化，農(nóng)作物減產(chǎn)?？刂茰厥倚?yīng)的方法a.減少煤、石油、天然氣等化石燃料的使用b.開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能等清潔能源c.植樹(shù)造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐。d.日常生活中，盡量不使用一次性筷子，間接地保護(hù)樹(shù)木；雙面使用紙張，節(jié)約紙張，減少造紙時(shí)所用的樹(shù)木，間接保護(hù)樹(shù)木。4.節(jié)能減排與低碳生活（課本P134）節(jié)能減排：節(jié)約能源、降低能源消耗、減少污染物排放。低碳生活：把生活作息時(shí)所耗用的能量要盡量減少，從而減低二氧低碳的排放量。

二、二氧化碳的制?。ㄒ唬┕I(yè)制法(二)、實(shí)驗(yàn)室制法1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O2.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳所需的藥品（反應(yīng)物）a.大理石或石灰石（兩者都是混合物），b.稀鹽酸有關(guān)藥品選擇（1）不用碳酸氫鈉的原因是反應(yīng)太快，不利于實(shí)驗(yàn)控制和氣體收集；（2）不用稀硫酸與塊狀的大理石（或石灰石）反應(yīng)原因是：反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水，會(huì)形成沉淀，覆蓋在大理石（或石灰石）表面，阻礙反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行。但是，可以用稀硫酸與大理石（或石灰石）粉末反應(yīng)來(lái)制取二氧化碳。（3）不用濃鹽酸與大理石（或石灰石）反應(yīng)是因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)，生成的二氧化碳?xì)怏w中含有HCl氣體而不純。貝殼雞蛋殼水垢某些補(bǔ)鈣的藥片牙膏中的磨擦劑主要成分是CaCO3回顧：選擇裝置的依據(jù)（1）發(fā)生裝置的選擇依據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件（2）收集裝置的選擇依據(jù)氣體的性質(zhì)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件固+液氣固固+氣2反應(yīng)物：大理石（或石灰石）稀鹽酸固態(tài)稀溶液生成物：氯化鈣二氧化碳水氣體實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置2/4/2023所需儀器的名稱(chēng):錐形瓶（或平底燒瓶）、長(zhǎng)頸漏斗、橡皮塞、導(dǎo)管、橡皮管、集氣瓶、毛玻璃片常溫下進(jìn)行反應(yīng)條件:反應(yīng)裝置:CO2發(fā)生裝置CO2收集裝置3.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置密度比空氣大密度比空氣小(向上排空氣法)(向下排空氣法)（排水法）難溶于水氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳收集方法:向上排空氣法澄清石灰水變渾濁４.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)步驟１．檢查氣密性（圖錯(cuò)）２．加入大理石或石灰石３．加入稀鹽酸４．制取并收集CO2檢驗(yàn)方法驗(yàn)滿方法（瓶口還是瓶?jī)?nèi)？）1、二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制法1）反應(yīng)原理2）裝置圖3）反應(yīng)物和生成物4）反應(yīng)條件5）收集方法6）檢驗(yàn)方法2、二氧化碳的應(yīng)用——滅火器13小結(jié)三、二氧化碳的性質(zhì)（一）二氧化碳的物理性質(zhì)顏色氣味狀態(tài)密度（與空氣比較）溶解性無(wú)色（標(biāo)況下ρco2=1.977g/L）無(wú)味氣體1.通常情況下比空氣大

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明二氧化碳的密度比空氣大實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論

下面的蠟燭先熄滅，上面的蠟燭后熄滅。1.二氧化碳密度比空氣大2.二氧化碳不燃燒也不能支持燃燒在燒杯中放兩支高低不同的蠟燭，向燒杯中倒入二氧化碳驗(yàn)證CO2的密度比空氣大的另一種方法：實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論在鐵架臺(tái)上系一根細(xì)木棍，在木棍的兩端各掛一個(gè)小紙袋，使其保持平衡，向其中一個(gè)小紙袋中倒入二氧化碳。倒入二氧化碳的一端向下傾斜二氧化碳的密度比空氣大CO2CO2CO2CO2CO2CO2CO2CO2CO2CO2檢驗(yàn)二氧化碳的水溶性實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論

塑料瓶變癟二氧化碳能溶于水向收集滿CO2的軟塑料瓶中加入約1/3體積的水，立即蓋緊瓶蓋，振蕩顏色氣味狀態(tài)密度（與空氣比較）溶解性無(wú)色比空氣大（標(biāo)況下ρco2=1.977g/L）無(wú)味氣體1.通常情況下能溶于水（1：1）CO2氣體無(wú)色液體雪花狀固體干冰加壓降溫降溫壓縮101kPa-78.50C升華2、一定條件下，二氧化碳的三態(tài)變化干冰不是冰，是二氧化碳的固體。干冰不融化成液體，直接升華為二氧化碳?xì)怏w，升華時(shí)會(huì)吸收大量的熱。所以干冰是一種環(huán)保型制冷劑，可用于人工降雨、食物儲(chǔ)運(yùn)、制造舞臺(tái)煙霧效果等。（吸熱）狀態(tài)改變——物理變化（小結(jié)）二氧化碳的物理性質(zhì)

CO2（氣）CO2(液)CO2(固)升華1、通常情況下顏色狀態(tài)氣味密度（與空氣比較）溶解性無(wú)色氣體無(wú)味能溶于水比空氣大（標(biāo)況下ρco2=1.977g/L）2、一定條件下干冰加壓降溫降溫（吸熱）CO2（1）.CO2既不能燃燒也不支持燃燒（怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明）實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論

下面的蠟燭先熄滅，上面的蠟燭后熄滅。1、二氧化碳密度比空氣大

(物性）2、二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒（化性）在燒杯中放兩支高低不同的蠟燭，點(diǎn)燃后，向燒杯中倒入二氧化碳?xì)怏wCO2（二）CO2的化學(xué)性質(zhì)⑵CO2不能供呼吸，無(wú)毒。二氧化碳對(duì)人體健康的影響空氣中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)對(duì)人體健康的影響1%使人感到氣悶、頭昏、心悸4%~5%使人感到氣喘、頭痛、眩暈10%使人神志不清、呼吸停止，以至死亡久未開(kāi)啟的菜窖、干枯的深井，由于地勢(shì)低，空氣不流通，可能二氧化碳含量較高，若貿(mào)然進(jìn)去有窒息的危險(xiǎn)。為防不測(cè)，人們?cè)谶M(jìn)入菜窖、深井前，如何檢測(cè)CO2含量是否較高？溫馨提示：枯井先做燈火實(shí)驗(yàn)原因：CO2+H2O=H2CO3二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸使紫色石蕊試液變紅⑶CO2與H2O的反應(yīng)（紫色石蕊試液變紅）H2O△H2CO3+CO2碳酸（有大量的氣泡產(chǎn)生，溶液又由紅色變?yōu)樽仙?/p>

）原因：碳酸不穩(wěn)定，易分解。注意：二氧化碳不能使紫色石蕊試液變色，實(shí)驗(yàn)中，是二氧化碳與水化合生成的碳酸使紫色石蕊試液變?yōu)榱思t色。（4）二氧化碳能與堿反應(yīng)生成碳酸鹽和水：二氧化碳+堿→碳酸鹽+水①CO2+Ca(OH)2

＝CaCO3↓+H2O現(xiàn)象：澄清的石灰水變渾濁應(yīng)用：a．檢驗(yàn)二氧化碳；b．敞口放置的澄清石灰水，表面有一層白膜，或盛裝成清石灰水的試劑瓶壁，有一層白色固體物質(zhì)：澄清的石灰水中的氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈣；c．用石灰漿粉墻，墻壁變得十分堅(jiān)硬：石灰漿中的氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳反應(yīng)在墻壁表面覆蓋了一層堅(jiān)硬的碳酸鈣；（裝修房屋時(shí)，常用石灰漿[Ca(OH)2]抹墻壁，為了使墻壁快點(diǎn)干燥，為什么常常在室內(nèi)生個(gè)炭火盆？為什么開(kāi)始放炭火盆時(shí)，墻壁反而更潮濕？）d．把雞蛋在澄清的石灰水中浸泡后，晾干，可以使雞蛋保鮮：呈請(qǐng)的石灰水與雞蛋呼吸作用生成的二氧化碳反應(yīng)，生成了碳酸鈣，堵塞了蛋殼上的氣孔，使雞蛋與空氣隔絕而不變質(zhì)。②CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O（無(wú)明顯現(xiàn)象）應(yīng)用：a．氫氧化鈉固體或溶液暴露在空氣中會(huì)變質(zhì)：吸收了空氣中的二氧化碳；b．除去氣體中的二氧化碳化碳。例如，除去氫氣中的二氧化碳：

其中a的作用是檢驗(yàn)請(qǐng)其中是否混有二氧化碳；b的作用是用氫氧化鈉溶液除去氫氣中的二氧化碳；c的作用是檢驗(yàn)二氧化碳是否除凈。（5）二氧化碳能與水和碳酸鈣反應(yīng)生成碳酸氫鈣。碳酸氫鈣易分解。

CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2

，Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O應(yīng)用：a．向澄清的石灰水中通入二氧化碳，澄清的石灰水先變渾濁，如果繼續(xù)通入二氧化碳，石灰水又會(huì)由混濁變得澄清；b．在自然界中，該反應(yīng)，能使使石灰石溶解，形成溶洞。水中的Ca(HCO3)2在受熱或壓強(qiáng)降低時(shí)，又會(huì)分解生成CaCO3而沉積，形成鐘乳石。（6）二氧化碳在高溫時(shí)，能與碳單質(zhì)反應(yīng)生成一氧化碳：C+CO2高溫2CO應(yīng)用：高爐煉鐵，通過(guò)該反應(yīng)，獲得用于還原鐵礦石的CO。想一想：裝修房屋時(shí)，常用石灰漿[Ca(OH)2

]抹墻壁，為了使墻壁快點(diǎn)干燥，為什么常常在室內(nèi)生個(gè)炭火盆？為什么開(kāi)始放炭火盆時(shí)，墻壁反而更潮濕？C+O2Ca(OH)2+CO2四、CO2的用途CO2沫滅火機(jī)純堿汽水尿素人工降雨溫度計(jì)滅火工業(yè)原料致冷劑光合作用鞏固練習(xí)2、二氧化碳的下列用途中，既與物理性質(zhì)有關(guān)、又與化學(xué)性質(zhì)有關(guān)的是（）

A、制干冰B、滅火C、制化肥D、作制冷劑B1、下列說(shuō)法正確的是（）

A、干冰是固態(tài)水B、CO2

有毒不能供呼吸

C、石灰水可以檢驗(yàn)CO2

的存在

C白色沉淀DAC紫色石蕊試液變紅B無(wú)色氣體A，不能燃燒，也不支持燃燒溶于水滴加紫色石蕊試液通入澄清石灰水1.判斷A、

B、

C、

D分別是什么物質(zhì)。并寫(xiě)出所涉及的化學(xué)方程式。CO2H2CO3H2OCaCO3CO2達(dá)標(biāo)檢測(cè)2、此實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置圖有哪些錯(cuò)誤？為什么？請(qǐng)改正？12393、寫(xiě)出下列物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式。其中，哪些屬于化合反應(yīng)？那些屬于分解反應(yīng)？答：1）2）3）4）5）104、草木灰的主要成分是一種含鉀的化合物。把鹽酸加入草木灰中，有一種無(wú)色的氣體生成，這種氣體能使澄清石灰水變渾濁。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷草木灰的主要成分是什么？寫(xiě)出化學(xué)方程式。答：草木灰主要成分是碳酸鉀（K2CO3)115、足量的鹽酸跟250g碳酸鈣反應(yīng)，可以生成二氧化碳多少克？解：設(shè)生成二氧化碳x。答：可以生成二氧化碳110g。12ggggX=110g歸納總結(jié)：二氧化碳的性質(zhì)及用途

CO2（氣）CO2(液)CO2(固)升華1、通