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第2章 大气与气候变化
第3节 大气中的二氧化碳
八下科学 ZJ
1.认识二氧化碳的主要物理性质和化学性质，能通过二氧化碳的性
质理解二氧化碳的用途。
2.进一步学习用实验来探究物质性质及其变化的科学方法。通过观
察和分析实验现象，培养观察能力和综合分析能力。
3.初步学习在实验室制取二氧化碳。
1.二氧化碳的构成和组成
（1）二氧化碳气体是由大量二氧化碳分子构成的，其化学式为
。
（2）每个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成。
（3）二氧化碳由碳元素和氧元素组成，其中碳元素的化合价为
价。
2.教材第66页探索活动：探究二氧化碳的性质#1.1.3
实验装置 实验内容 实验 现象 实验分析
观察一瓶 气体的颜 色、状态和 气味 气体 没有 颜 色、 没有 气味 通常状况下， 是无
色、无味的气体
实验装置 实验内容 实验 现象 实验分析
_________________ （倾倒时用一玻 璃片进行遮挡， 防止将 直接 倒在上层而使上 层蜡烛先熄灭） 向烧杯里缓 慢倾倒 ， 观察蜡烛火 焰的变化 两支 蜡烛 自下 而 上， 依次 熄灭 一般情况下， 不燃
烧，也不支持燃烧，且
密度比空气的大。倾倒
时会在烧杯底部先聚集
较多的 ，使下方蜡烛
首先接触到较多的 而
先熄灭，上方蜡烛后接
触到较多的 而后熄灭
实验装置 实验内容 实验 现象 实验分析
向一个充满 的软塑料 瓶里迅速倒 入少量蒸馏 水，立即拧 紧瓶盖并振 荡，观察现 象 塑料 瓶变 瘪 部分 溶于水使瓶内气
体减少，导致瓶内气体
压强减小，在外界大气
压强的作用下，瓶子变
瘪
3.二氧化碳的性质
（1）通常状况下, 有如下性质:
状 态 颜 色 气 味 密度 是否能 燃烧 是否支 持燃烧 溶解性
的性 质 气 态 无 色 无 味 密度比 空气大 不能 不支持 能溶于
水中
的密度大约是空气密度的1.5倍，因此能像倒液体
那样从一个容器向另一个容器倾倒。②通常1体积水中能溶解1体积
的 ，增大压强可使其溶解得更多。
（2）在加压降温的情况下， 能变成无色液体，甚至变成雪状
固体。通常把固体 叫作“干冰”，干冰易升华吸热。
4.二氧化碳的化学反应
（1）教材第67页探索活动：二氧化碳与水的化学反应#1.3.1
实验 装置
实验 内容 取3支试管,均放入一张蓝色石蕊试纸（遇到酸性物质会变
成红色）。然后，分别通入 ，滴入少量蒸馏水及上面
实验中被压扁瓶中的液体。观察3支试管中蓝色石蕊试纸
颜色的变化
实验 现象 加入被压扁瓶中的液体的试管中蓝色石蕊试纸变红色，其
他不变色
实验 解释 与水发生化学反应生成碳酸 ,碳酸呈酸性，能
使蓝色石蕊试纸变成红色
实验：用酒精灯加热被压扁瓶中的液体，加热一段时间
后，将液体滴到蓝色石蕊试纸上。
现象：试纸不变色。
解释：碳酸很不稳定，容易分解。当加热时，碳酸会分
解，逸出二氧化碳，留下中性的水
。
（2）二氧化碳与澄清石灰水的化学反应
实验操 作 把通入澄清石灰水 水溶液]中
实验现 象 生成白色沉淀，澄清石灰水变浑浊
现象分 析 与反应，生成了难溶于水的物质
碳酸钙 ，故澄清石灰水变浑浊
化学方 程式 __________这一反应常用来检
验
归纳总结
二氧化碳的化学性质
（1）一般情况下，二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧。
（2）二氧化碳能与水反应生成碳酸： 。
（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊：
。
典例1 某科学兴趣小组用图中所示装置做有关 性质的实验。
（1）如图1所示，甲同学将集气瓶中的 缓缓倒入烧杯中，观察
到的现象是______________________，该现象说明一般情况下二氧
化碳具有的性质是________________，________________。
蜡烛自下而上依次熄灭
不可燃也不助燃
密度比空气的大
解析：略。
（2）乙同学在常温下进行如图2所示的实验时，观察到烧瓶中固体
逐渐减少，此过程发生的是______ （选填“物理”或“化学”）变化；
试管中有气泡产生，溶液颜色由紫色变为______。
物理
红色
解析：烧瓶中固体逐渐减少是因为干冰升华了，此过程中没有新物
质生成，属于物理变化；试管中二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸
能使紫色石蕊试液变红。
（3）丙同学挤压图3装置中滴管的胶头，使其中液体滴入烧瓶，振
荡烧瓶，可以观察到的现象是____________________________，产
生这一现象的原因是________________________________________
__________________________________________________________
_____________。
烧瓶内溶液变浑浊，气球胀大
与反应生成难溶于水的，
使澄清石灰水变浑浊，同时烧瓶内气压减小，在外界大气压的作用
下，气球胀大
解析：略。
1.二氧化碳制取的历程
西晋时期 《博物志》中记载了烧石灰石制白灰有气体产生的
现象
1766年 英国科学家卡文迪许成功收集到了这种气体，并证
明了该气体与动物呼出的、木炭燃烧后产生的气体
相同
18世纪末至 19世纪初 道尔顿等许多科学家证明该气体分子中碳、氧原子
个数比为1 ，知道这种气体就是二氧化碳
2.实验室制取二氧化碳
材料 大理石或石灰石和稀盐酸
现象 产生气泡,速率适中
原理
为什么其他材料不适合在实验室制取二氧化碳
材料 原因
浓盐酸与块状 大理石 反应速率过快,且浓盐酸有挥发性,会使制得的
中混有气体,不适合用来制取
稀硫酸与块状 大理石 反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在大理石的表
面,阻止反应继续进行,不适合用来制取
材料 原因
稀盐酸与碳酸 钠粉末（或纯碳酸钙） 反应速率过快，产生的气体不便于收集，不适合
用于实验室制取
3.教材第69页探究实践:二氧化碳的制取和性质研究
（1）制取二氧化碳
目标 学会实验室制取二氧化碳的方法，会检验二氧化碳的性质
器材 石灰石（或大理石），稀盐酸，澄清石灰水，紫色石蕊试
液，蒸馏水，长颈漏斗，锥形瓶，烧杯，双孔橡胶塞，橡
胶管，玻璃导管，集气瓶，玻璃片，蜡烛，木条，火柴，铁皮架等
装置 __________________________________________________________
（用向上排空气法收集二氧化碳，因为二氧化碳密度比空
气的大,能溶于水）
过程 ①连接装置，并检验装置的气密性。
（检查装置气密性的方法：从长颈漏斗中加水至下端管口浸在液面以下，夹紧止水夹，再加入少量的水，使漏斗颈内液面高于锥形瓶内液面，形成一段水柱，一段时间后，若水柱高度不变，则说明装置气密性良好）
②在锥形瓶中加入石灰石，塞紧带有长颈漏斗和导管的橡
胶塞。
过程 ③把导管插入集气瓶中，导管口应接近集气瓶的底部。
④通过长颈漏斗加入适量的稀盐酸，锥形瓶中立刻有气体
产生。
⑤片刻后，检验集气瓶中是否已收集满二氧化碳。若已收
集满，盖上玻璃片，将集气瓶口向上放在桌上备用
过程 （________________________ 教材第70页
________________________
将燃着的木条放在收集二氧化碳的集气瓶口，如果木条熄
灭,证明已收集满，否则未满。）
特别提醒
实验注意事项
（1）长颈漏斗下端要伸入液面下（液封），防止生成的气体从漏
斗口逸出。
（2）伸入锥形瓶中的导管要短些，使锥形瓶中原有空气快速排尽。
（3）集气瓶中的导管要接近底部，便于排尽集气瓶内的空气，使
收集到的 较纯净。
（2）检验二氧化碳的性质#5.2
装置 方法 现象
把一支短蜡烛固定在烧杯中的 铁皮架上，点燃蜡烛。将集气 瓶中的二氧化碳缓缓倾入烧杯 中 蜡烛熄灭
装置 方法 现象
取一支试管，注入少量澄清石 灰水，通入二氧化碳 澄清石灰
水变浑浊
装置 方法 现象
另取一支试管，加入 蒸馏 水，滴入 滴紫色石蕊试 液，通入二氧化碳气体 溶液颜色
由紫色变
成红色
典例2 如图是实验室制取气体常用的装置图，请结合下列装置图回
答问题。
（1）装置图中标号 的仪器名称为________。
集气瓶
（2）实验室制取二氧化碳时，发生反应的化学方程式为_________
__________________________，可选用的发生装置是___
（选填字母，下同），可选用的收集装置是___。
B
D
（3）下列为制取二氧化碳的操作：①检查装置气密性；②组装装
置；③向长颈漏斗中注入稀盐酸；④加入小块大理石；⑤收集气体。
正确的顺序是____________。
②①④③⑤
1.二氧化碳的用途#2
的性质（性质决定用途） 的用途
能溶于水 生产汽水等碳酸饮料
干冰（固态 ）升华吸热（物理性质） 作为制冷剂，用于人工
降雨，制造舞台云雾效
果等
一般情况下，不燃烧，也不支持燃烧 （化学性质），密度比空气的大 （物理性质） 用来灭火
的性质（性质决定用途） 的用途
能用、、 等生产纯碱 （化学性质） 作为化工产品的原料
2.二氧化碳对人体健康的影响
本身没有毒性，但不能供给呼吸，空气中的 的体积分数
若过高，对人体健康会有影响。
对人体健康的影响
空气中 的体积分数 对人体的影响
感到气闷、头晕、心悸
感到气闷、头痛、眩晕
大于 神志不清、呼吸停止，以致死亡
典例3 二氧化碳的下列用途没有利用其化学性质的是( )
A
A.干冰用于人工降雨 B.二氧化碳用于灭火
C.二氧化碳用于制尿素 D.二氧化碳用于制纯碱
解析：干冰用于人工降雨，利用了干冰升华时吸热的性质，属于物
理性质。

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