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文檔簡(jiǎn)介
1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上選修課:游戲中的化學(xué),第二節(jié)有趣的二氧化碳一、二氧化碳的性質(zhì):二氧化碳是空氣中常見的化合物,其化學(xué)式為為CO,一個(gè)二氧化碳分子由兩個(gè)氧原子與一個(gè)碳原子通過共價(jià)鍵構(gòu)成,常溫下是一種無色無味氣體,比空氣略大,能溶于水,與水反應(yīng)生成碳酸。固態(tài)二氧化碳?jí)嚎s后俗稱為。二氧化碳被認(rèn)為是加劇的主要來源。1、簡(jiǎn)介( )中文別名:;碳酸酐;碳酐;英文名稱 :Carbonic acid gas; Carbon dioxide; dry ice1別名:氣相對(duì)密度:1.101(-37 )(攝氏度):-78.5(0.52MPa)3(攝氏度):-56.6(升華):44收集方法:因其密度比空氣大,
2、且與水反應(yīng)生成,所以常用收集二氧化碳。二氧化碳微溶于中,形成,碳酸是一種。二氧化碳密度較大,當(dāng)二氧化碳少時(shí)對(duì)人體無危害,但其超過一定量時(shí)會(huì)影響人(其他生物也是)的呼吸,原因是血液中的濃度增大,酸性增強(qiáng),并產(chǎn)生??諝庵械捏w積分?jǐn)?shù)為1%時(shí),感到氣悶,頭昏,心悸;4%-5%時(shí)感到眩暈。6%以上時(shí)使人、呼吸逐漸停止以致死亡??諝庵杏形⒘康亩趸迹s占0.039%。2、特點(diǎn):沒有,不可燃,不助燃(鎂帶在二氧化碳內(nèi)燃燒生成碳與氧化鎂);無色無味,無毒性。固態(tài)二氧化碳?jí)嚎s后又叫,零下75干冰升華,可以吸收周圍的熱量,使周圍水汽凝結(jié),就生成了一種云霧繚繞的景象,同時(shí)周圍溫度迅速降低,因此干冰常用于低溫保存物
3、品。常溫下是一種無色無味氣體,空氣略大,能溶于水,并生成(碳酸飲料基本原理)使紫色石蕊溶液變紅,可以使澄清的水(Ca(OH)變渾濁,做關(guān)于呼吸作用的產(chǎn)物等產(chǎn)生二氧化碳的實(shí)驗(yàn)都可以用到。還可以支持燃燒。3、物質(zhì)用途· 二氧化碳可注入飲料中,增加壓力,使飲料中帶有氣泡,增加飲用時(shí)的口感,像、均為此類的例子。· 固態(tài)的二氧化碳(或干冰)在常溫下會(huì)氣化,吸收大量的熱,因此可用在急速的食品冷凍。二氧化碳的重量比空氣重,不助燃,因此許多都通過產(chǎn)生二氧化碳,利用其特性滅火。而二氧化碳滅火器是直接用液化的二氧化碳滅火,除上述特性外,更有滅火后不會(huì)留下固體殘留物的優(yōu)點(diǎn)。但Mg、Na、K等燃燒
4、時(shí)不能用CO2來滅火,因?yàn)椋?、 、 · 二氧化碳也可用作用的保護(hù)氣體,其保護(hù)效果不如其他稀有(如),但價(jià)格相對(duì)便宜許多。· 二氧化碳是一種重要的工業(yè)激光來源。· 二氧化碳是植物光合作用的主要碳源,可以用作植物溫室的氣體肥料和水草缸水族箱的肥料。· 二氧化碳可用來釀酒,二氧化碳?xì)怏w創(chuàng)造一個(gè)缺氧的環(huán)境,有助于防止細(xì)菌在葡萄生長(zhǎng)。· 二氧化碳可控制,游泳池加入二氧化碳以控制pH值,加入二氧化碳從而保持pH值不上升。· 二氧化碳可用于制堿工業(yè)和制糖工業(yè)。· 二氧化碳可用于塑料行業(yè)的發(fā)泡劑。· 干冰可以用于人造雨、舞臺(tái)的煙
5、霧效果、食品行業(yè)、美食的特殊效果等。· 干冰可以用于清理核工業(yè)設(shè)備及印刷工業(yè)的版輥等。· 干冰可以用于汽車、輪船、航空、太空與電子工業(yè)。4、常用關(guān)于二氧化碳的化學(xué)方程式:碳在充足的氧氣中燃燒: 工作原理: 天然氣工作原理: 實(shí)驗(yàn)室用和制取二氧化碳: 熟石灰檢驗(yàn)二氧化碳: 向澄清的石灰水加入二氧化碳,會(huì)使澄清的石灰水變渾濁,生成沉淀:如果二氧化碳過量會(huì)有:二氧化碳會(huì)使變質(zhì):如果二氧化碳過量:即:二氧化碳和金屬鎂反應(yīng): 與水反應(yīng): 由于碳酸很不穩(wěn)定,容易分解:工業(yè)制法:高溫煅燒石灰石:實(shí)驗(yàn)室制法:二氧化碳與的互相轉(zhuǎn)化: 碳還原氧化銅: 二、課堂實(shí)驗(yàn)1、自制汽水汽水是由礦泉水或經(jīng)
6、過煮沸、紫外線照射消毒后的飲用水,充以二氧化碳制成的。屬于含二氧化碳的碳酸飲料。工廠制作汽水是通過加壓的方法,使二氧化碳?xì)?溶解在水里。汽水中溶解的二氧化碳越多,質(zhì)量越好。市場(chǎng)上銷售的汽水,大約是1體積水中溶有l(wèi)體積4.5體積二氧化碳。有的汽水中除含二氧化碳外,還加入適 量白糖、果汁和香精。 二氧化碳從體內(nèi)排出時(shí),可以帶走一些熱量,因此喝汽水能解熱消渴。喝冰鎮(zhèn) 汽水時(shí),由于汽水的溫度更低,溶解的二氧化碳更多(0 時(shí),二氧化碳的溶解度 比20 時(shí)大1倍),有更多的二氧化碳要從體內(nèi)排出,能帶走更多的熱量,所以更能降低腸胃的溫度。因此,千萬不能大量飲用冰鎮(zhèn)汽水,以免對(duì)腸胃產(chǎn)生強(qiáng)烈的冷 刺激,引起胃痙
7、攣、腹痛,甚至誘發(fā)腸胃炎。此外,過量的汽水會(huì)沖淡胃液,降低 胃液的消化能力和殺菌作用,影響食欲,甚至加重心臟、腎臟負(fù)擔(dān),引起身體不適。在實(shí)驗(yàn)室和家庭中也可以自制汽水。用品:食鹽、醋、小蘇打、檸檬酸、果汁、水、干凈的礦泉水瓶步驟:1、取一個(gè)洗刷干凈的汽水瓶,瓶里加入占容 積80%的冷開水。2、再加入白糖及少量果味香精,或者果汁3、加入2 g食用小蘇打(碳酸氫鈉),攪拌溶解。4、迅速加入食醋5ml(或2 g檸檬酸),并立即將瓶蓋壓緊,使生成的氣體不能逸出,而溶解在水里。5、將瓶子放置在冰箱中降溫。取出后,打開瓶蓋就可以飲用。用到的化學(xué)反應(yīng):碳酸氫鈉俗稱小蘇打,化學(xué)式:NaHCO3,與酸反應(yīng)生成新鹽
8、,水,二氧化碳 2、快樂的葡萄干用品:醋、小蘇打、水、玻璃棒、玻璃杯、葡萄干步驟:1、準(zhǔn)備多半杯清水,放入幾粒葡萄干,葡萄干馬上沉底。2、往杯子里加入2勺小蘇打,攪拌使它溶解。3、再向被子里加入兩勺食醋,過一會(huì)兒你會(huì)發(fā)現(xiàn)葡萄干浮上來,而且還會(huì)上上下下地快樂地跳著舞。3、學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):會(huì)跳舞的雞蛋:如何將沉在水底的雞蛋浮在水面?請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)步驟以及原理。用品:食鹽、醋、小蘇打、水、玻璃棒、玻璃杯、雞蛋 4、演示實(shí)驗(yàn)薄荷糖可“讓可樂飛”,沸騰飲料用品:可樂、雪碧、蔓妥思薄荷糖生物化學(xué)專家認(rèn)為,碳酸飲料和啤酒當(dāng)中都溶解了大量的二氧化碳?xì)怏w,在靜止?fàn)顟B(tài)下,這些氣體保持著平衡狀態(tài)。當(dāng)有外界物質(zhì)或
9、外力作用,原有的平衡被打破,飲料中的二氧化碳?xì)怏w就會(huì)冒出來,劇烈搖晃過的可樂和啤酒能冒出大量氣泡就是這個(gè)原理。一般可樂和啤酒中的二氧化碳?xì)怏w釋放比較緩慢,而薄荷糖中的主要成分有阿拉伯膠和結(jié)冷膠等食品添加劑(主要作用是提高口香糖的粘度和柔軟度),很可能是這兩種食品添加劑一方面加速了飲料中二氧化碳的釋放,另一方面和飲料發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生更多的二氧化碳?xì)怏w,在瞬間釋放出來,引起飲料發(fā)生噴涌。5、有關(guān)二氧化碳的趣味實(shí)驗(yàn) 1瓶吞雞蛋 小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)有趣的化學(xué)實(shí)驗(yàn):要將一個(gè)比廣口瓶瓶口稍大的雞蛋完整地放入瓶中,先將雞蛋浸在10%的醋酸中,
10、等雞蛋殼變軟后,取出雞蛋,向廣口瓶中加入足量的Ca(OH)2溶液,再倒入足量的CO2,迅速將雞蛋的小頭堵住瓶口,振蕩廣口瓶,雞蛋很快被瓶吞入。請(qǐng)你分析其原因:_。 2. 浮起來的氣球 在大燒杯里有紅、藍(lán)兩只彩色氣球,紅色氣球內(nèi)充有CO2,藍(lán)色氣球內(nèi)充有空氣,兩只氣球在杯底。將一瓶CO2氣體緩緩地傾倒入大燒杯中,發(fā)現(xiàn)其中的一只氣球竟浮起來,用手輕輕將其按下,手一松,氣球又會(huì)上浮,十分有趣。 請(qǐng)你分析回答:_色氣球浮起來了,其原因是_。 3被戲弄的蠟燭 將一支燃燒的蠟燭固定在燒杯底部,向其中加入一定量的雞蛋殼,然后再沿?zé)瓋?nèi)壁注入適量的
11、稀鹽酸(不讓鹽酸淹沒蠟燭),觀察到蠟燭火焰熄滅,這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明二氧化碳的具有的性質(zhì)是:_;_ _;_。利用二氧化碳的這些性質(zhì),可以用二氧化碳來_。 1、【分析】該題是將物理學(xué)科中的壓強(qiáng)與化學(xué)原理緊密結(jié)合在一起。蛋殼的主要成分是CaCO3,能與醋酸(家用食醋的主要成分)反應(yīng)生成可溶于水的物質(zhì)而使蛋殼變軟。瓶中的CO2與NaOH溶液反應(yīng),使瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)低于外界大氣壓強(qiáng),雞蛋就被“吞”入瓶?jī)?nèi)。 2、【分析】本題應(yīng)用的是物理學(xué)科中的浮力知識(shí),因?yàn)镃O2的密度比空氣大,所以藍(lán)色氣球浮起來。 3、【分析】雞蛋殼中含有碳酸鈣,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳。二氧化碳還能與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣,使瓶?jī)?nèi)氣壓減小,所以比瓶口稍小軟殼蛋會(huì)落
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