高中化學(xué)-二氧化碳的性質(zhì)和用途

第頁二氧化碳的性質(zhì)和用途-一氧化碳和二氧化碳性質(zhì)的比較鑒別方法-二氧化碳與一氧化碳的除二氧化碳的性質(zhì)概述：物理性質(zhì)：常溫下，二氧化碳是一種無色無味的氣體，密度比空氣大，能溶于水。固態(tài)的二氧化碳叫做干冰?；瘜W(xué)性質(zhì)：(1)一般情況下，二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒，不供給呼吸，因此當(dāng)我們進(jìn)入干枯的深井，深洞或久未開啟的菜窖時，應(yīng)先做一個燈火實驗，以防止二氧化碳濃度過高而造成危險(2)二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，使紫色石蕊試液變紅：CO2

+H2O===H2CO3，碳酸不穩(wěn)定，很容易分解成水和二氧化碳，所以紅色石蕊試液又變回紫色：H2CO3===H2O+CO2↑(3)二氧化碳和石灰水反應(yīng)：Ca(OH)2

+CO2====CaCO3↓+H2O(4)二氧化碳可促進(jìn)植物的光合作用：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2一氧化碳和二氧化碳性質(zhì)的比較：一氧化碳二氧化碳物理性質(zhì)狀態(tài)無色，無味氣體無色，無味氣體密度1.250g/l（略小于空氣）1.977g/l（大于空氣）溶解性1體積水中約溶解0.02體積1體積中約溶解1體積化學(xué)性質(zhì)可燃性有可燃性2CO+O22CO2一般情況下，既不能燃燒，也不能支持燃燒還原性有還原性：CuO+COCu+CO2沒有還原性跟水反應(yīng)不能能：CO2+H2O==H2CO3跟澄清石灰水反應(yīng)不能CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O毒性有毒無毒主要用途作氣體燃料，用于高爐煉鐵滅火，人工降雨，干冰制冷劑等，作化工原料和溫室肥料相互轉(zhuǎn)化C+O2CO2C+CO22CO干冰：一定條件下，二氧化碳?xì)怏w會變成固體，固體二氧化碳叫“干冰”。干冰升華時，吸收大量的熱，因此可作制冷劑。如果用飛機(jī)向云層中撤干冰，由于干冰升華吸熱，空氣中的水蒸氣迅速冷凝變成水滴，就可以形成降雨。

二氧化碳不一定能滅火：二氧化碳一般不支持燃燒，但在一定條件下，某些物質(zhì)也可以在二氧化碳中燃燒，如將點(diǎn)燃的鎂條伸入盛有二氧化碳的集氣瓶中，鎂條能繼續(xù)燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Mg+CO22MgO+C，所以活潑金屬著火不能用二氧化碳來滅火二氧化碳與一氧化碳的鑒別方法：(1)澄清石灰水：將氣體分別通入澄清石灰水中，能使澄清石灰水變渾濁的是二氧化碳，無明顯現(xiàn)象的是一氧化碳。(2)燃著的木條：將氣體分別在空氣中點(diǎn)燃，能燃燒的是一氧化碳，不能燃燒的是二氧化碳。(3)紫色石蕊試液：將氣體分別通入紫色石蕊試液中，能使石蕊試液變紅的是二氧化碳，無明顯現(xiàn)象的是一氧化碳。(4)還原金屬氧化物：將氣體分別通過灼熱的氧化銅，出現(xiàn)黑色粉末變紅這一現(xiàn)象的是一氧化碳，沒有明顯現(xiàn)象的是二氧化碳。二氧化碳與一氧化碳的除雜方法：1.CO(CO2)(括號內(nèi)的物質(zhì)為雜質(zhì))：通常將氣體通人過量的堿溶液(一般用氫氧化鈉溶液而不用澄清石灰水)中，二氧化碳與堿溶液反應(yīng)，從而達(dá)到除雜的目的。2.CO2(CO)(括號內(nèi)的物質(zhì)為雜質(zhì))：通常將氣體通過灼熱的氧化銅，一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，從而達(dá)到除雜的目的。不能用點(diǎn)燃的方法，因為CO2不支持燃燒，也不能燃燒。二氧化碳與石灰石的應(yīng)用：二氧化碳與石灰水反應(yīng)出現(xiàn)白色沉淀，反應(yīng)的方程式為：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O。該反應(yīng)及現(xiàn)象有以下兒方面的應(yīng)用:(1)檢驗二氧化碳?xì)怏w;(2)鑒別NaOH溶液和澄清石灰水：將CO2氣體通入待測溶液中，生成白色沉淀的溶液為澄清石灰水，無明顯現(xiàn)象的為NaOH溶液;(3)除去某些氣體中的雜質(zhì)：如除去CO中的CO2

氣體，可將混合氣體通過澄清石灰水;(4)解釋澄清石灰水為什么要密封保存：敞口放置的澄清石灰水會吸收空氣中的CO2而使澄清石灰水表面生成一層白膜或變渾濁，其成分是CaCO3;(5)用石灰砂漿砌磚抹墻不久后變白變硬：石灰砂漿的主要成分是Ca(OH)2，吸收空氣中的CO2發(fā)生反應(yīng)Ca(OH)2聲稱白色固體CaCO3固體。(6)保存雞蛋：將雞蛋浸泡在澄清石灰水中，取出來后CO2與石灰水反應(yīng)封閉雞蛋殼上的小孔，可以延長雞蛋的保存時間。二氧化碳肥料：二氧化碳是光合作用的原料之一，因而現(xiàn)在在溫室大棚內(nèi)種植蔬菜水果時，經(jīng)常人為提高溫室內(nèi)CO2

濃度，以增加農(nóng)作物產(chǎn)員，增大CO2濃度的方法通常有以下幾種：(1)在溫室內(nèi)放置干冰，干冰升華增大CO2濃度。(2)在溫室內(nèi)放置通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體的物質(zhì)，如在塑料大棚頂部的容器內(nèi)放置石灰石和稀鹽酸。燈火實驗：(1)二氧化碳本身無毒，但它不供給呼吸，當(dāng)空氣中二氧化碳含量超過常量時，也會對人體健康產(chǎn)生不良影響。空氣中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)/%對人體健康的影響1感到氣悶，頭昏，心悸4—5氣喘，頭痛，眩暈10神志不清，呼吸停止，死亡

由于二氧化碳的密度大于空氣，因而在低洼的地方濃度會增大。在進(jìn)人久未開啟的菜窖或干涸的深井前，應(yīng)先點(diǎn)燃一支蠟燭用繩放到下面，觀察蠟燭能否正常燃燒，若不能正常燃燒，應(yīng)開啟菜窖或深井一段時間后再檢驗，直到蠟燭能正常燃燒時，才能下去。二氧化碳的物理性質(zhì)二氧化碳是一種碳氧化合物，化學(xué)式為CO2，化學(xué)式量為44.0095。常溫常壓下是一種無色無味或無色無嗅(嗅不出味道)而略有酸味的氣體，也是一種常見的溫室氣體，還是空氣的組分之一(占大氣總體積的0.03%-0.04%)。二氧化碳的沸點(diǎn)為-78.5℃，熔點(diǎn)為-56.6℃，密度比空氣密度大(標(biāo)準(zhǔn)條件下)，溶于水。二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)二氧化碳是碳氧化合物之一，是一種無機(jī)物，不可燃，通常也不支持燃燒，低濃度時無毒性。它也是碳酸的酸酐，屬于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，其中碳元素的化合價為+4價，處于碳元素的最高價態(tài)，故二氧化碳具有氧化性而無還原性，但氧化性不強(qiáng)。二氧化碳可以溶于水并和水反應(yīng)生成碳酸，而不穩(wěn)定的碳酸容易分解成水和二氧化碳;一定條件下，二氧化碳能與堿性氧化物反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽。二氧化碳的作用高純二氧化碳主要用于電子工業(yè)，醫(yī)學(xué)研究及臨床診斷、二氧化碳激光器、檢測儀器的校正氣及配制其它特種混臺氣，在聚乙烯聚合反應(yīng)中則用作調(diào)節(jié)劑。固態(tài)二氧化碳廣泛用于冷藏奶制品、肉類、冷凍食品和其它轉(zhuǎn)運(yùn)中易腐敗的食品，在許多工業(yè)加工中作為冷凍劑，例如粉碎熱敏材料、橡膠磨光、金屬冷處理、機(jī)械零件的收縮裝配、真空冷阱等。氣態(tài)二氧化碳用于碳化軟飲料、水處理工藝的pH控制、化學(xué)加工、