5.3 二氧化碳的性质和制法

二氧化碳的性质及制取【知识梳理】知识点1 二氧化碳的性质（重点）1．物理性质通常状况下，二氧化碳是一种无色无味的气体，能溶于水密度比空气大，固态二氧化碳俗称“干冰”。

2．化学性质（1）一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，也不能供给呼吸。

（2）二氧化碳与水反应。

二氧化碳与水反应生成碳酸（H2CO3），H2CO3是一种弱酸，可使紫色的石蕊试液变红，且H2CO3不稳定，常温或加热条件下，易分解为H2O和CO2。

因此二氧化碳通入紫色的石蕊试液中时，由于石蕊遇到生成的碳酸而变红；加热时，由于碳酸的分解，红色试液又恢复紫色。

化学方程式如下：CO2+ H2O === H2CO3H2CO3 === CO2+ H2O（3）二氧化碳可以与碱溶液反应（比如，氢氧化钙溶液，这也是二氧化碳气体的检验方法）。

CO2+ Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O二氧化碳的检验方法：把气体通入澄清石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，说明气体就是二氧化碳气体。

知识点2 二氧化碳的实验室制法（难点）1．反应原理：⑴药品：石灰石或大理石（主要成分都是碳酸钙）与稀盐酸。

（固液不加热型）⑵制取原理：CaCO3 + 2 HCl === CaCl2 + H2O + CO2⑶实验室制取二氧化碳的药品选用，还要注意以下几个问题：①不能用浓盐酸。

浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，导致CO2不纯。

②不能用硫酸。

虽然硫酸也能跟碳酸钙反应生成二氧化碳：H2SO4+CaCO3 === CaSO4+H2O+CO2↑；但由于产物硫酸钙微溶于水，形成的沉淀会附着在块状大理石或石灰石的表面，阻碍反应继续进行，所以实验室用大理石（或石灰石）制取二氧化碳时，一般都选用稀盐酸。

③不用粉末状碳酸钙或碳酸钠固体，虽然Na2CO3+2HCl ==== 2NaCl+H2O+CO2↑，但此反应激烈，不便于控制。

2．实验装置：任何实验装置的设计都是由反应物的状态、反应时所需的条件、反应过程和生成物的性质等方面的因素决定的。

5.3 二氧化碳的性质和制法一、知识与技能知道二氧化碳的主要性质和用途。

二、过程与方法1.初步学习在实验室制取二氧化碳，了解实验室制备气体的思路和方法。

2．认识自然界中的碳循环；了解并关注温室效应。

二氧化碳的性质。

二氧化碳的实验室制法。

二氧化碳性质的探究过程和方法。

同学们，虽然二氧化碳在空气中所占的体积分数很小，但却有着非常重要的作用。

在火灾发生时，消防员叔叔们就会用到二氧化碳泡沫灭火器，他们把灭火器倒过来轻轻磕一下，打开开关，马上会有一股强大的气流从气罐中喷出，使火焰熄灭。

二氧化碳为什么可以使火焰熄灭呢？让我们一起走进二氧化碳的世界吧！1．二氧化碳有何性质(1)物理性质活动与探究：二氧化碳是无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水。

在一定的条件下，能发生三态变化。

(2)化学性质活动与探究：③如图所示，向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。

④如图所示，点燃“阶梯形”铁皮架上的两支小蜡烛，将铁皮架放入烧杯中；从烧杯的一侧向烧杯中倾倒二氧知识链接：紫色石蕊试液遇到酸会变成红色。

二氧化碳具有的化学性质：①不能燃烧，也不支持燃烧。

②能与水反应生成碳酸，CO2＋H2O===H2CO3。

③与氢氧化钙反应生成碳酸钙，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。

该反应可用于检验二氧化碳。

④能与单质碳反应生成一氧化碳，C＋CO2=====高温2CO。

2．实验室怎样制取二氧化碳(1)药品及反应原理生物体的呼吸作用可产生CO2；碳在氧气中燃烧生成CO2；蜡烛燃烧也可以生成CO2；煤气或天然气燃烧也可生成CO2；……实验室里用什么药品来制取CO2呢？从原料的来源、价格，操作是否便利，收集到气体的纯度等方面综合考虑：实验室常用稀盐酸跟大理石(或石灰石)在常温下反应来制取二氧化碳。

CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O(2)实验装置（发生装置）实验室里过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的发生装置可以用来制取二氧化碳吗？都是液体与固体在常温下反应来制取气体，实验室里过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的发生装置可以用来制取二氧化碳。

5-3 二氧化碳的性质和制法1、二氧化碳和氧气物理性质上的相似点是（ ）A 、常温下都是无色有味的气体B 、密度都比空气大C 、都不易溶于水D 、加压降温后都变成无色液体2、区分氢气和二氧化碳的物理方法是（ ）A 、看能否燃烧B 、看能否使澄清石灰水变浑浊C 、看能否支持呼吸D 、充入气球能否上升3、能用于人工降雨的物质是（ ）A 、二氧化碳气体B 、碳酸钠C 、干冰D 、冰块4、二氧化碳的化学性质可描叙为（ ）a 、密度比空气大；b 、能支持燃烧；c 、不能供给呼吸；d 、能与水化合；e 、不能支持燃烧（一般）；f 、能使澄清石灰水变浑浊A 、aceB 、bdfC 、defD 、cdef5、下列有关二氧化碳的用途中，既跟它的物理性质有关，又跟它的化学性质有关的是（ ）A 、干冰用做致冷剂和人工降雨B 、灭火C 、制纯碱D 、生产尿素6、地球大气中二氧化碳含量不断增加的后果主要是（ ）A 、破坏臭氧层B 、产生温室效应C 、产生酸雨D 、毒害作物6．“雪碧”是一种无色的碳酸饮料，将少量“雪碧”滴入紫色石蕊试液中，然后再加热，溶液颜色的变化是（ ） Ａ.先变蓝后变紫 Ｂ.变红后颜色不再改变 Ｃ.先变无色后变红 Ｄ.先变红后变紫7．下列有关二氧化碳说法正确的是 （ ）A ．干冰用于人工降雨是因为二氧化碳能溶于水B ．二氧化碳可用燃着的木条鉴定C ．二氧化碳在实验室可以用块状石灰石和浓硫酸反应制备D ． 二氧化碳通入紫色石蕊试液溶液变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸8.把分别盛满甲、乙、丙气体的试管倒插入盛有水的烧杯中，一段时间后，观察到如图所示的现象，对甲、乙、丙气体的分析正确的是（ ）A ．甲、乙、丙气体都易溶于水B ．乙气体比甲气体更易溶于水C ．不可以用排空气方法收集甲气体D ．可以采用排水集气方法收集丙气体9、根据下图所示二氧化碳和氧气的性质实验，请回答以下问题 。

（1）C 装置中发生反应的化学方程式为 。

二氧化碳的性质用途及制法二氧化碳（CO2）是一种无色、无味的气体，由一个碳原子与两个氧原子组成。

它具有多种性质、用途和制法。

1.膨胀性：二氧化碳是一种高度可压缩的气体，在温度和压力条件下可以变成固体或液体。

在常温和大气压下，它是气体状态。

2. 密度：二氧化碳的密度为1.98 kg/m³，比空气稍重。

3.不可燃性：二氧化碳是一种非可燃性气体，不支持燃烧或脱氧作用。

4.酸性：二氧化碳可与水反应，形成碳酸，使水呈酸性。

5.可溶性：二氧化碳可以溶解在水中形成碳酸溶液。

1.饮料和食品工业：二氧化碳是一种重要的食品加工辅助剂，可用于饮料和一些食品的碳化处理，增加其口感和保鲜效果。

2.焊接和金属加工：二氧化碳可以用作保护性气体，防止金属在焊接和切割过程中与空气中的氧气发生反应。

3.灭火器的驱动剂：二氧化碳是常见的灭火器的驱动剂，利用其惰性和高压来抑制火焰。

4.水处理：二氧化碳可以在水中形成碳酸，用于调整水的酸碱度。

5.医疗应用：二氧化碳可以用作麻醉剂，如在一些手术中用于气腹或心血管手术中维持心功能。

1.燃烧法：通过燃烧含碳物质（如煤、木材等）可以得到二氧化碳。

反应方程式为：C+O2->CO22.酸碱反应法：将碳酸盐与酸反应可以得到二氧化碳。

最常用的方法是将碳酸氢钠和醋酸反应，产生二氧化碳气体。

反应方程式为：NaHCO3+CH3COOH->CO2+H2O+CH3COONa3.碳酸化法：通过在自然气田中注入二氧化碳来提高石油和天然气开采的效率。

这种方法通常被称为二氧化碳驱油法。

总结起来，二氧化碳具有膨胀性、密度适中、不可燃性、具有酸性、可溶性等性质。

它在工业、农业、医疗和环境保护等方面有广泛的用途。

制法包括燃烧法、酸碱反应法和碳酸化法等。

5．3 二氧化碳的性质和制法化合反应与氧化反应班级______姓名__________学号_______1．有两瓶无色气体，它们分别是二氧化碳和氧气，有多种方法可将它们区别开来。

请你模仿示例要求，列举两种鉴别方法：举例：用带火星的木条分别插入瓶口下，复燃的是氧气，熄灭的是二氧化碳；方法1：____________________________________；方法2：____________________________________。

2．有关氧气说法正确的是（）A．用带火星的木条可以检验氧气B．硫能在氧气中燃烧，说明氧气具有可燃性C．鱼、虾能在水中生存是由于氧气易溶于水D．金属锈蚀、动物呼吸、锅炉爆炸都是缓慢氧化3．下列实验操作及现象合理的是（）A．硫磺在空气中燃烧发出黄色的火焰B．红磷在空气中燃烧，产生大量白雾C．选用10mL量筒量取5.5 mL 蒸馏水D．铁粉溶于足量稀硫酸中，形成黄色溶液4．在下列变化中，不属于化合反应、分解反应，但属于氧化反应的是（）A．硫在氧气中燃烧B．石蜡在空气中燃烧C．高锰酸钾受热分解D．铁丝在氧气中燃烧5．下列说法中正确的是（）A．木炭燃烧后生成黑色固体 B．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰C．红磷在空气中燃烧产生大量白雾 D．硫燃烧时生成无色无味气体6．下列有关氧气性质的描述中，错误的是（）A．通常情况下，氧气难溶于水B．氧气能支持燃烧C．标准状况下，氧气的密度比空气大D．氧气被压缩为液体时显淡蓝色7．炼铁高炉中发生了下列反应：其中属于化合反应的是（）①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁②高温煅烧石灰石③灼热的焦炭和二氧化碳反应④焦炭充分燃烧．A．①和④B．②和③C．③和④D．只有④8．氧化银（Ag2O）钮扣电池常用于电脑和手表，该电池内的反应是：Zn+Ag2O═ZnO+2Ag，该反应中还原剂是（）A．锌B．氧化银C．氧化锌D．银9．氧化银纽扣电池常用于手表和计算器，电池内的总反应可以表示为Zn+Ag2O=ZnO+2Ag，下列说法错误的是（）A．氧化银具有氧化性B．锌发生了还原反应C．银是氧化银被氧化后得到的产物D．在反应中锌元素化合价升高10．下列关于氧气的说法，错误的是（）A．氧气用于炼铁，目的是把铁矿石中的铁还原出来B．氧气可以支持燃烧说明氧气具有助燃性C．氧气可以供给呼吸，是因为和体内物质反应而释放能量，维持生命活动D．物质与氧气发生的反应都是氧化反应参考答案：1．答案：方法1：分别加入少量澄清石灰水，振荡，有浑浊产生的是二氧化碳，无明显现象的是氧气方法2：分别加入少量的紫色石蕊试液，振荡，试液变红的是二氧化碳，无明显现象的是氧气方法3：用细线系小动物投入瓶中，窒息而死的是二氧化碳，安然无恙的是氧气。

5。

3[二氧化碳的性质和制法]尊敬的各位评委老师，大家好:我说课的内容是义务教育课程标准实验教科书九年级化学上册，第五章，第三节[二氧化碳的制取和性质]，本节课我将从教材分析、教法分析、学法分析、教学过程以及板书设计几个方面进行说课.〔第一个方面〕一、教材分析(它分为四个局部,第一局部)1,教材的地位及作用第五单元[燃料]是初中内容的重要组成局部，这一单元所学知识也与我们的生活息息相关,而其中“[二氧化碳的制取和性质]〞就是我们要仔细学习的内容，本节课主要知识点是实验室制取二氧化碳的主要方法、原理、实验装置、实验操作以及性质,在此之前，我们学习了氢气、碳，为本节课的学习垫定了一定的根底，后面我们还要学习化石燃料,可见本节课在教材中起着衔接、承上启下的重要作用。

2，〔第二局部〕教学目标(基于对教材和课程标准的分析,我制定的三维目标如下,首先〕〔1〕、知识与技能〔要求)1〕认识二氧化碳，掌握其重要的化学性质,了解其物理性质和主要用途。

〔以及〕2)了解实验室制取二氧化碳的主要方法、化学反响原理、实验装置、实验操作。

(2〕过程与方法〔要求)1〕通过对实验现象的观察和分析，学会归纳整理.〔以及〕2〕用化学知识解释日常生活中的一些现象，激发学习化学的兴趣.〔3〕情感态度与价值观〔要求〕1)培养学生学习的自觉性和主动性。

〔以及〕2〕培养学生独立思考、自己动手做实验的能力和严谨务实的科学作风。

3，(第三局部〕教学重、难点以及教具的准备〔针对以上的教学目标，我将本节课的重难点制定如下)1)教学重点：认识二氧化碳，掌握其重要的化学性质，了解其物理性质和主要用途. 2〕教学难点：实验室制取二氧化碳的主要方法、化学反响原理、实验装置、实验操作。

4，(第四局部〕学生情况九年级学生刚接触化学这门课，学习热情很高,通过前面几节课的学习,学生已经初步具备了简单的化学思维,虽然本节课的内容针对整本教材来说不是最困难的，但是他们对于课程内容整体掌握以及对于实验的观察描述，判断总结还存在一定的欠缺，所以本节课的学习，要注重加强学生在这方面能力的培养.(第二个方面〕二、教法分析、学法分析本节课采用的教法是：情境引入法、实验探究法以及问题讨论法相结合的教学方法。

5.3二氧化碳的实验室制取方法及气体的除杂、检验
二氧化碳的实验室制取
1、药品：石灰石（或大理石）、稀盐酸
2、反应原理：
3、发生装置的选择： 型
4、收集装置的选择
①、二氧化碳CO 2的密度 空气，所以收集二氧化碳CO 2时可选用 、 装置进
行收集。

用A 装置收集二氧化碳CO 2时如何检验是否集满：
若用发装置收集CO 2时气体应从导管 进入集气瓶
②、二氧化碳CO 2 溶于水，所以收集二氧化碳CO 2时一般不用排水集气法收集。

5、在实验室里制取二氧化碳时一般采取以下操作步骤：①装入块状的大理石或石灰石；②用向上排空气法收集二氧化碳；③连接仪器，检查装置的气密性；④倒入稀盐酸。

则正确的操作步骤为___________（填序号）。

6、常见的除杂（洗气）、检验装置
浓硫酸 澄清石灰水 紫色石蕊试液 碳酸钠溶液（碳酸氢钠溶液） 无水硫酸铜 如果是洗涤（或干燥）、检验气体时,气体从 进， 出
浓硫酸可用于
碳酸钠或碳酸氢钠溶液用于
澄清石灰水可用于 现象是 证明 紫色石蕊可用于 现象是 证明 无水硫酸铜用于 现象是 证明
7、下列所示分别是二氧化碳的制取、干燥、收集和性质检验的装置图，其中错误的是（ ）。