高中化學(xué)-二氧化碳的性質(zhì)和用途

第頁(yè)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(wú)色無(wú)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(shí)，應(yīng)先做一個(gè)燈火實(shí)驗(yàn)，以防止二氧化碳濃度過(guò)高而造成危險(xiǎn)(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(wú)色，無(wú)味氣體無(wú)色，無(wú)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(wú)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(huì)變成固體，固體二氧化碳叫“干冰”。干冰升華時(shí)，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(lái)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(wú)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(wú)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(guò)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(hào)內(nèi)的物質(zhì)為雜質(zhì))：通常將氣體通人過(guò)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(hào)內(nèi)的物質(zhì)為雜質(zhì))：通常將氣體通過(guò)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?yàn)镃O2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(yàn)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(cè)溶液中，生成白色沉淀的溶液為澄清石灰水，無(wú)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(guò)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(huì)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(lái)后CO2與石灰水反應(yīng)封閉雞蛋殼上的小孔，可以延長(zhǎng)雞蛋的保存時(shí)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(shí)，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(guò)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(shí)驗(yàn)：(1)二氧化碳本身無(wú)毒，但它不供給呼吸，當(dāng)空氣中二氧化碳含量超過(guò)常量時(shí)，也會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生不良影響?？諝庵卸趸嫉捏w積分?jǐn)?shù)/%對(duì)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(huì)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(shí)間后再檢驗(yàn)，直到蠟燭能正常燃燒時(shí)，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(wú)色無(wú)味或無(wú)色無(wú)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(wú)機(jī)物，不可燃，通常也不支持燃燒，低濃度時(shí)無(wú)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(jià)為+4價(jià)，處于碳元素的最高價(jià)態(tài)，故二氧化碳具有氧化性而無(wú)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(cè)儀器的校正氣及配制其它特種混臺(tái)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、