初中化学科粤版九年级上册5.3 二氧化碳的性质和制法导学案及答案

5.3 二氧化碳性质与制取

[学习目标]

1．认识二氧化碳的主要物理和化学性质。  

2．了解二氧化碳对人类生活和生产的意义。

3．了解掌握二氧化碳的实验室制法。

一、二氧化碳有何性质

1．物理性质

（1）通常情况下，二氧化碳是一种______色、______味的气体。（2）密度比空气的________。

（3）溶解性____________。（4）固体二氧化碳俗称________，干冰升华吸热。

2．化学性质

[实验一] 在大烧杯中放置一个铁皮架，架上固定两支点燃的蜡烛，通过喇叭形纸筒将一瓶二氧化碳向烧杯内倾倒。

现象：________层的蜡烛先熄灭，________层的蜡烛后熄灭。

结论：①二氧化碳__________，也不能______________________；

②二氧化碳的密度________________。

[实验二] （1）往集满二氧化碳的软质塑料瓶里注入约  瓶蒸

馏水，立即旋紧瓶盖，充分振荡，如右图所示，观察到____________，

原因是二氧化碳_______________________________。

（2）将瓶内液体倒数毫升至试管中，向试管中滴入紫色石蕊溶液，振荡，观察到紫色石蕊溶液______，原因是________________，反应的化学方程式为____________________。

（3）将上述试管加热，观察到溶液变为紫色，因为碳酸不稳定易分解，反应的化学方程式为___________。

某同学设计了如下一组实验，取四朵紫色石蕊试液染色的干燥纸花，分别按下图进行实验。

（1）各步实验中观察到纸花的颜色变化情况是： 

　I．纸花　　      II．纸花   　  III．纸花　　　　IV．纸花       ；

　　　总结：二氧化碳与水发生反应，生成的          能使紫色的石蕊试液变　　　　　；

　　　二氧化碳与水的反应方程式：            　　　　　　　　　　    ；

　　　碳酸不稳定，易分解，化学方程式为                　　　        。

 [实验三] 如右图所示，取一支盛澄清石灰水的试管，通过玻璃管，往石灰水里吹一会儿气。

现象：澄清石灰水________。

结论：CO2与澄清石灰水反应，有______________生成，该反应的

化学方程式为________________________________，用此反应可以鉴定二氧化碳。

二、 二氧化碳对人类生活和环境有何影响

1．二氧化碳有广泛的用途

写出各用途对应的二氧化碳的性质。

 人工降雨____________________________；

灭 火____________________________；

2．二氧化碳对人类和环境的影响

虽然二氧化碳______毒性，但不能____________，人在二氧化碳浓度偏高的环境中，会感到气闷、头痛乃至窒息死亡；大气中二氧化碳含量持续上升，产生了越来越严重的____________。结果导致全球变暖，带来了严重的环境问题。

三 、自然界中的碳循环

 [注意] CO2 不是空气污染物。CO2会参与大气中的碳循环，是氧气的间接来源。

四、二氧化碳制取

1．实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳。

（1）反应的化学方程式为：_________________________________________；

（2）碳酸不稳定，分解生成二氧化碳和水_____________________________；

（3）总的化学方程式为：___________________________________________。

2．确定二氧化碳气体发生装置应考虑的因素

（1）反应物的状态 —— ________________________；

（2）反应发生的条件 —— ______________________。

3．确定二氧化碳气体收集装置应考虑的因素

（1）二氧化碳的密度——  ______________________；

（2）二氧化碳的溶解性 ——  ___________________；

（3）二氧化碳能否与水反应 —— ________________。

4．【思考】

（1）现提供如下装置，你会选择怎样的发生装置和收集装置来制取二氧化碳呢？

发生装置                ；收集装置            。

（2）实验室制取二氧化碳时，下列仪器中：哪些可以代替长颈斗？           ；

哪些可以代替锥形瓶？              。

5．【结论】根据给出的实验仪器，请你设计一套实验室制取二氧化碳的装置：

6．验证二氧化碳的方法

（1）检验方法：____________________________________________________。

（2）验满法：                                                         。

五、工业上制取二氧化碳

利用高温煅烧石灰石____________________。

生石灰遇水放热，变成熟石灰____________________。

例题精讲：

例一：实验室常用如下图所示装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题。

（1）仪器①的名称为____________。

（2）装置A、B均可用来制取CO2，比较

两个装置，指出A装置的一个突出优点：

__________________________________。

（3）写出用恰当试剂制取CO2的化学方程式：______________________________________。

（4）C装置充满水时，可作为O2的收集装置，则O2应从________端通入。

若采用排空气法收集O2，则O2应从C装置的________端通入。

例二：某同学模仿物理课上学到的“串联电路”，设计了如图所示气体制取与性质验证的组合实验。打开分液漏斗活塞后，A中出现大量气泡，B中白磷燃烧，C中液面下降，稀盐酸逐渐进入D中。请看图回答问题：

A　　  B　   　C　　   D　　  E　  　　F

（1） 从左到右依次写出发生反应的化学方程式。

A：____________________________________________________________；

B： ___________________________________________________________；

D：____________________________________________________________；

E：____________________________________________________________。

（2） B中白磷能够燃烧的原因是_________________________________________。

（3） E中的实验现象是_________________________________________________。

（4）用F装置收集气体的依____________________________________________。

例三：为测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数，某学

习小组进行了如下实验探究，取10 g石灰石样品放入烧杯

中，加入稀盐酸至不再产生气泡为止（石灰石中的杂质不溶

于水，也不反应），并绘制了加入稀盐酸的质量与放出气体

质量的坐标图，如右图所示。

（1）碳酸钙完全反应用去稀盐酸的质量为____ g。

（2）计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。