第三節(jié)++大自然中的二氧化碳 九年級(jí)化學(xué) （魯教版）

第六章燃燒與燃料第三節(jié)大自然中的二氧化碳學(xué)習(xí)目標(biāo)CONTENTS1

了解大自然中CO2的循環(huán)及含量變化對(duì)環(huán)境的影響，認(rèn)識(shí)保護(hù)自然平衡、人與自然和諧相處的重要性2

初步學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)室制取CO2的方法。培養(yǎng)分析、加工圖片信息的能力2

知道CO2的主要性質(zhì)和用途課堂導(dǎo)入自工業(yè)革命以來(lái)，由于人類(lèi)活動(dòng)排放了大量的二氧化碳等溫室氣體，使得大氣中溫室氣體的濃度急劇升高，結(jié)果造成溫室效應(yīng)日益增強(qiáng)。一、二氧化碳的循環(huán)1.二氧化碳的生成與消耗（1）認(rèn)真觀察上圖中的曲線的形狀和走勢(shì)，想一想：①在同一年度內(nèi)，大氣中二氧化碳的含量是怎樣變化的？②是不是每一年度都在重復(fù)這樣的變化規(guī)律呢？原因是什么呢？③在不同年度，空氣中二氧化碳含量的變化呈現(xiàn)了怎樣的趨勢(shì)？④你還能從這幅圖中獲得哪些信息？一、二氧化碳的循環(huán)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局参锕夂献饔脺p弱，生活取暖燃燒化石燃料，產(chǎn)生大量二氧化碳的緣故。一、二氧化碳的循環(huán)1.二氧化碳的生成與消耗（2）分析右圖，討論以下問(wèn)題。①產(chǎn)生二氧化碳的主要途徑有哪些?共有多少種?②自然界中消耗二氧化碳的主要途徑有哪些?共有多少種?③產(chǎn)生的二氧化碳與消耗的二氧化碳相等嗎?④從圖中可以看出,二氧化碳主要以哪種途徑被消耗?一、二氧化碳的循環(huán)1.二氧化碳的生成與消耗產(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溶解并生成石灰石

植物的光合作用一、二氧化碳的循環(huán)2.大氣中CO2含量增加對(duì)自然環(huán)境的影響(1)大氣中CO2含量增加對(duì)自然環(huán)境有何影響？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。一、二氧化碳的循環(huán)2.大氣中CO2含量增加對(duì)自然環(huán)境的影響(2)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?、風(fēng)能、氫能等清潔能源；③大力植樹(shù)造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐。一、二氧化碳的循環(huán)2.大氣中CO2含量增加對(duì)自然環(huán)境的影響節(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?！径嘧R(shí)一點(diǎn)】二、二氧化碳的性質(zhì)1.二氧化碳的制取（1）常用藥品及反應(yīng)原理：在實(shí)驗(yàn)室里，二氧化碳常用稀鹽酸和大理石或石灰石反應(yīng)制得，化學(xué)方程式如下：CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑碳酸鈣鹽酸氯化鈣水二氧化碳分液漏斗的優(yōu)點(diǎn)是_可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止二、二氧化碳的性質(zhì)2.二氧化碳的物理性質(zhì)（1）利用下面所提供的儀器或者自己選擇有關(guān)儀器，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)證明二氧化碳的密度比空氣大。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鹤C明CO2密度比空氣大實(shí)驗(yàn)用品：天平、兩紙袋、裝滿CO2的集氣瓶實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:傾倒CO2的小紙袋會(huì)下沉思考：用二氧化碳填充一個(gè)氣球會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？二、二氧化碳的性質(zhì)2.二氧化碳的物理性質(zhì)實(shí)驗(yàn)用品：一個(gè)裝有蒸餾水的細(xì)口瓶、一個(gè)裝滿CO2的塑料瓶、一個(gè)裝滿CO2的集氣瓶（2）檢查二氧化碳的水溶性實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)：向一個(gè)收集滿二氧化碳?xì)怏w的塑料瓶中加入少量的水，迅速擰緊瓶蓋，振蕩，觀察現(xiàn)象。結(jié)論：二氧化碳_____（溶/不溶）于水。溶實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鹤C明CO2能否溶于水？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:塑料瓶變癟了你有其他的設(shè)計(jì)方案嗎？二、二氧化碳的性質(zhì)2.二氧化碳的物理性質(zhì)a.沒(méi)有顏色的氣體b.密度比空氣大c.能溶于水d.在加壓和冷卻的情況下，變成無(wú)色液體，溫度再降低，變成雪狀固體（干冰）【物理性質(zhì)小結(jié)】干冰二、二氧化碳的性質(zhì)3.二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)探究】提出問(wèn)題：CO2溶于水時(shí)有沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化呢?設(shè)計(jì)方案：向滴有紫色石蕊試水中通入二氧化碳實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紫色石蕊試液變成紅色（1）二氧化碳與水的反應(yīng)二、二氧化碳的性質(zhì)3.二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)探究】設(shè)計(jì)方案：

猜想：是CO2?是H2O?是CO2和H2O的生成物?石蕊是一種色素遇酸會(huì)變成紅色提出問(wèn)題：什么物質(zhì)使石蕊試液變色了呢？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

紫色石蕊變?yōu)榧t色紫色石蕊不變色紫色石蕊變?yōu)榧t色實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

CO2和H2O反應(yīng)生成酸CO2+H2O=

H2CO3

二、二氧化碳的性質(zhì)3.二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：會(huì)聽(tīng)到“嘶嘶”的聲音，有氣體向外冒出汽水是含有二氧化碳的水溶液，又稱(chēng)碳酸飲料。剛打開(kāi)瓶蓋的時(shí)候，會(huì)有什么現(xiàn)象？結(jié)論：碳酸不穩(wěn)定，易分解成二氧化碳和水化學(xué)方程式：H2CO3=H2O+CO2↑啤酒二、二氧化碳的性質(zhì)3.二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)現(xiàn)象分析澄清石灰水變渾濁CO2與石灰水反應(yīng)生成白色沉淀設(shè)計(jì)方案：向澄清石灰水中通入二氧化碳

氫氧化鈣二氧化碳碳酸鈣水（2）二氧化碳與石灰水的反應(yīng)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O實(shí)驗(yàn)結(jié)論：二、二氧化碳的性質(zhì)4.二氧化碳的用途（1）滅火（2）工業(yè)原料：用來(lái)制純堿、尿素、汽水飲料等二、二氧化碳的性質(zhì)4.二氧化碳的用途（3）干冰用作致冷劑、進(jìn)行人工降雨、制造云霧、食品保鮮等（4）溫室大棚內(nèi)作氣態(tài)肥料典型例題知識(shí)點(diǎn)一：二氧化碳的性質(zhì)、用途【典例1】用如圖裝置驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)。打開(kāi)K，一段時(shí)間后，觀察到紙花變紅且短蠟燭熄滅，關(guān)閉K，片刻后長(zhǎng)蠟燭熄滅。由該實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論_____________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________。二氧化碳密度比空氣大，既不能燃燒也不能支持燃燒，且能與水反應(yīng)H2O+CO2=H2CO3典型例題知識(shí)點(diǎn)二：二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取【典例2

】實(shí)驗(yàn)室制取CO2的有關(guān)操作如下圖，不正確的是（）A．

B．C．

D．B典型例題知識(shí)點(diǎn)三：節(jié)能減排、低碳生活【典例2】我國(guó)承諾2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，體現(xiàn)大國(guó)擔(dān)當(dāng)。（1）“碳達(dá)峰”是指CO2排放量達(dá)到最高值。下列有利于控制二氧化碳排放的是

。A.少使用一次性餐具B.使用清潔能源C.使用脫硫煤D.推廣電動(dòng)汽車(chē)（2）“碳中和”是指在規(guī)定時(shí)期內(nèi)實(shí)現(xiàn)排放多少CO2就做多少抵消措施來(lái)達(dá)到平衡，實(shí)現(xiàn)CO2“凈零”排放。自然界中吸收二氧化碳的主要途徑是通過(guò)植物的

作用；科技人員也能將二氧化碳在催化劑的作用下與氫氣反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為一種液體燃料甲醇（CH3OH）和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。ABD光合CO2+3H2

催化劑CH3OH+H2O課堂達(dá)標(biāo)（二）藥理作用1.實(shí)驗(yàn)室制取CO2的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是（）A．可選用稀硫酸與塊狀石灰石反應(yīng)制取CO2B．制取CO2前需要檢查裝置的氣密性C．收集CO2既可用排水法又可用向上排空氣法D．可用紫色石蕊溶液檢驗(yàn)生成的CO2B課堂達(dá)標(biāo)（二）藥理作用2.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，有如下操作步驟：①連接裝置②加入稀鹽酸；③檢查裝置的氣密性；④收集；⑤裝大理石；⑥驗(yàn)滿。其操作順序正確的是（）A．①②③④⑤⑥

B．①③②⑤④⑥ C．③①②⑤④⑥

D．①③⑤②④⑥D(zhuǎn)課堂達(dá)標(biāo)（二）藥理作用3.下圖是實(shí)驗(yàn)室制取并收集CO2氣體的實(shí)驗(yàn)操作，其中不正確的是（）A．檢查氣密性

B．裝藥品C．產(chǎn)生氣體

D．收集氣體D課堂達(dá)標(biāo)（二）藥理作用4.用如圖所示裝置可以探究二氧化碳的制取和性質(zhì)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是（）A．浸有紫色石蕊溶液的棉花無(wú)明顯現(xiàn)象B．粗銅絲能控制反應(yīng)的發(fā)生和停止C．產(chǎn)生的二氧化碳可用排水法收集D．能驗(yàn)證二氧化碳的密度比空氣的大B課堂達(dá)標(biāo)（二）藥理作用5.電視綜藝節(jié)目中，舞臺(tái)上那些白色霧狀物是（）A．干冰使得周?chē)諝庵械乃魵庥隼淠Y(jié)而成的小水滴B．干冰升華產(chǎn)生的白色霧狀二氧化碳C．干冰吸收四周空氣中的熱后所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏wD．干冰吸熱后變成的水蒸氣A課堂達(dá)標(biāo)（二）藥理作用6.科技改變生活。一系列新技術(shù)、新應(yīng)用在北京冬奧會(huì)使用。例如國(guó)家速滑館使用的“冰絲帶”制冰技術(shù)（二氧化碳跨臨界制冷系統(tǒng)）.下列關(guān)于二氧化碳的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．二氧化碳可用于制碳酸類(lèi)飲料B．干冰（固體二氧化碳）可用于人工降雨C．常溫下二氧化碳是一種有刺激性氣味的有毒氣體D．大氣中二氧化碳的消耗途徑主要是植物的光合作用C課堂達(dá)標(biāo)（二）藥理作用7.按如圖所示裝置探究二氧化碳的性質(zhì)。(1)如圖A所示，點(diǎn)燃兩只短蠟燭，分別放在白鐵皮架的兩個(gè)階梯上，把白鐵皮架放在燒杯里，沿?zé)趦A倒二氧化碳。觀察到的現(xiàn)象是

。這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是：①

；②

。(2)如圖B所示，將一只充滿二氧化碳的試管倒立在盛有澄清石灰水的燒杯中，可以觀察到的現(xiàn)象是

；

。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程

。(3)如圖C所示，打開(kāi)瓶塞，迅速將燒杯中滴有紫色石蕊試液的少許蒸餾水倒入瓶中，立即擰緊瓶塞，振蕩，出現(xiàn)的現(xiàn)象是

；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。下層階梯上的蠟燭火焰先熄滅，上層的后熄滅二氧化碳的密度比空氣的大二氧化碳既不燃燒，也不支持燃燒澄清石灰水進(jìn)入試管中且不斷上升澄清石灰水逐漸變渾濁Ca(OH)2+CO2=CaCO?↓+2H2O紫色石蕊試液變紅（或軟塑料瓶變癟）H2O+CO2=H2CO3課堂達(dá)標(biāo)8.根據(jù)如圖裝置回答問(wèn)題。(1)寫(xiě)出標(biāo)號(hào)儀器的名稱(chēng)：①______；②______。(2)用高錳酸鉀制取并收集較純凈的氧氣，應(yīng)選用的裝置是______（填字母）。(3)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

，發(fā)生裝置可選用A或C，裝置C的優(yōu)點(diǎn)是

；若用裝