魯教版9年級(jí)上冊化學(xué) 第六單元 燃燒和燃料 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魯教版·九年級(jí)化學(xué)上冊新課導(dǎo)入化石燃料作為一種優(yōu)質(zhì)能源，在人類社會(huì)的發(fā)展過程中發(fā)揮了巨大作用?？梢哉f，沒有化石燃料，就不可能有現(xiàn)代化的生產(chǎn)和生活。然而，近一百多年來，人類對化石燃料持續(xù)進(jìn)行的大規(guī)模開采和利用，使其儲(chǔ)量急劇減少，同時(shí)導(dǎo)致地球大氣中二氧化碳含量持續(xù)升高。如此一來，二氧化碳在大自然中的循環(huán)還能夠保持平衡嗎？二氧化碳在大氣中的含量升高會(huì)對自然環(huán)境產(chǎn)生怎樣的影響？進(jìn)行新課一、二氧化碳的循環(huán)科學(xué)家在一個(gè)固定的位置設(shè)置了高精度的氣體分析儀器，對空氣中二氧化碳的含量進(jìn)行了連續(xù)測量。下圖描述的是1958—2011年間的測量結(jié)果。活動(dòng)天地6-6尋找圖像中的信息1.認(rèn)真觀察上頁圖中曲線的形狀和走勢，想一想：（1）圖中紅色曲線反映出的同一年度內(nèi)空氣中二氧化碳含量是如何變化的？是不是每一年都在重復(fù)同樣的變化規(guī)律？原因是什么？（2）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？（3）你還能從這幅圖中獲得哪些信息？2.觀察下圖，分析二氧化碳產(chǎn)生和消耗的途徑，試討論：（1）二氧化碳是怎樣循環(huán)的？（2）二氧化碳的循環(huán)對自然界和人類社會(huì)有什么意義？（3）導(dǎo)致大氣中二氧化碳含量逐年升高的可能原因是什么？（圖中數(shù)字表示通過不同途徑產(chǎn)生或消耗碳量的相對值）產(chǎn)生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生物體被微生物分解；火山噴發(fā)消耗二氧化碳的主要途徑植物的光合作用溶解并生成石灰石大氣中二氧化碳的產(chǎn)生和消耗閱讀教材P133相關(guān)內(nèi)容，了解科學(xué)家的三種不同觀點(diǎn)。如何減少二氧化碳的排放量？（1）節(jié)能減排：節(jié)約能源、降低能源消耗、減少污染物排放。（2）低碳生活：把生活作息時(shí)所耗用的能量要盡量減少，從而減低二氧化碳的排放量。多識(shí)一點(diǎn)低碳生活如果你乘飛機(jī)旅行2000km，那么就相當(dāng)于你排放了280kg的二氧化碳；如果你用了100度電，那么就相當(dāng)于你排放了100kg二氧化碳；如果你自駕車消耗了100L汽油，那么就相當(dāng)于你排放了270kg二氧化碳??面對全球變暖等氣候問題，人類意識(shí)到生產(chǎn)和消費(fèi)過程中出現(xiàn)的過量碳排放，是導(dǎo)致氣候變化的重要因素之一。要減少碳排放，就要優(yōu)化和約束某些消費(fèi)和生產(chǎn)活動(dòng)。為了更好地保護(hù)地球，使人類免受全球氣候變暖的威脅，一種新的生活方式——“低碳生活”逐漸受到了人們的重視。低碳生活意味著在日常生活中盡可能直接或間接減少化石能源消耗，從而降低二氧化碳排放量。例如：每節(jié)約１度電，就可以減排1kg二氧化碳；少用10雙一次性筷子，減排0.2kg二氧化碳。身為“地球村”的一員，我們每個(gè)人都要為節(jié)能減排做出自己的貢獻(xiàn)。二、二氧化碳的性質(zhì)1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳（1）藥品：稀鹽酸和大理石或石灰石（2）反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑（3）制取裝置2實(shí)驗(yàn)步驟①檢驗(yàn)氣密性——②加入藥品——③收集氣體——④進(jìn)行驗(yàn)滿——⑤檢驗(yàn)氣體。思考：如何檢查裝置的氣密性？如圖所示，組裝好儀器后，先把導(dǎo)氣管的一端浸入水里，然后用手掌緊貼容器外壁，如果導(dǎo)氣管口有氣泡冒出，或者松開手，導(dǎo)氣管口浸水的一端形成一段高于水面的水柱，則表明裝置氣密性良好。檢驗(yàn)：將氣體通入澄清石灰水(或往氣體中滴加澄清石灰水，振蕩)，石灰水變渾濁，說明該氣體是CO2。驗(yàn)滿：將燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，說明CO2已滿。澄清石灰水變渾濁CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O注意事項(xiàng)：長頸漏斗下端應(yīng)浸入液面以下防止氣體從長頸漏斗逸出導(dǎo)管應(yīng)剛露出橡皮塞即可以利于氣體的導(dǎo)出導(dǎo)管應(yīng)伸入集氣瓶底部有利于排盡集氣瓶內(nèi)的空氣點(diǎn)擊播放2.二氧化碳的性質(zhì)在通常狀況下，二氧化碳是一種無色、能溶于水的氣體，密度約為空氣的1.5倍。二氧化碳?xì)怏w在一定壓強(qiáng)和低溫條件下能夠形成白色塊狀或片狀固體，俗稱“干冰”，是一種常用的制冷劑。二氧化碳和水反應(yīng)生成的碳酸能使紫色石蕊變紅，化學(xué)方程式為H2O+CO2＝H2CO3。二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定且沒有毒性，可用作科學(xué)實(shí)驗(yàn)和工業(yè)生產(chǎn)的保護(hù)氣。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，二氧化碳是最好的氣體肥料。二氧化碳還是生產(chǎn)尿素、甲醇、碳酸氫銨和碳酸氫鈉（俗稱“小蘇打”）等的重要原料。二氧化碳不僅能與水反應(yīng)生成碳酸，還能參與綠色植物的光合作用，合成葡萄糖：H2O+CO2＝C6H12O6+6O2光照思考：同樣是二氧化碳跟水的反應(yīng)，產(chǎn)物卻完全不同，這是為什么呢？多識(shí)一點(diǎn)溶洞的形成石灰?guī)r的主要成分是碳酸鈣。碳酸鈣遇到溶有二氧化碳的水時(shí)，會(huì)慢慢變成可溶于水的碳酸氫鈣〔Ca（HCO3）2〕：CaCO3+H2O+CO2=

Ca（HCO3）2當(dāng)受熱或壓強(qiáng)突然變小時(shí)，水中的碳酸氫鈣會(huì)分解，重新變成碳酸鈣沉積下來：Ca（HCO3）2=CaCO3↓+CO2↑+H2O在自然界里不斷發(fā)生著上述反應(yīng)，石灰?guī)r逐漸變成碳酸氫鈣而溶解掉，形成溶洞；碳酸氫鈣不斷分解，生成的碳酸鈣逐漸沉積，形成千姿百態(tài)的鐘乳石、石筍和石柱。思考：二氧化碳通入澄清石灰水，能看到澄清石灰水變渾濁，但繼續(xù)通入二氧化碳后，石灰水又由渾濁變?yōu)槌吻?，這是為什么？隨堂練習(xí)1.自然界存在如圖所示的循環(huán)過程，圖中A處不包括下列哪項(xiàng)（）A.人和動(dòng)物的呼吸B.植物的呼吸作用C.用氫氣做燃料驅(qū)動(dòng)火箭D.煤的燃燒C2.為了減緩大氣中二氧化碳含量的增加，以下建議可行的是（）①開發(fā)太陽能、風(fēng)能、水能、地?zé)崮艿刃履茉储诮故褂妹?、石油、天然氣等礦物燃料③大量植樹造林，禁止亂砍亂伐A.①②③ B.①③ C.②③ D.①②B3.鑒定二氧化碳?xì)怏w常用（），檢驗(yàn)集氣瓶中的二氧化碳?xì)怏w是否集滿可用（）A.倒入紫色石蕊試液并振蕩B.燃著的木條放在集氣瓶口C.帶火星的木條放在集氣瓶口D.倒入澄清石灰水并振蕩D