二氧化碳的性质及制取
知识点2 二氧化碳的性质(重点)
1.物理性质
⑴通常状况下,二氧化碳是一种无色无味的气体。
⑵标准状况下,二氧化碳的密度为 1.977g/L,比空气大。
⑶在通常情况下,二氧化碳能溶于水,1体积水中能溶解1体积的二氧化碳气体,增大气压会溶解得
更多。升高温度,二氧化碳会溶解得少一些。
①打开“可乐”等饮料瓶时看到许多气泡从饮料中逸出,就是因为压强减小了,饮料中能溶解的二氧
化碳减小了;
②喝“可乐”等饮料时会打嗝,就是因为喝下去的饮料温度升高,饮料中能溶解的二氧化碳减小了。
2.化学性质
⑴一般情况下,二氧化碳不能燃烧,也不能支持一般可燃物的燃烧,也不能供给呼吸。
①二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,可用二氧化碳灭火。
②二氧化碳不供给人呼吸,所以要进入一些可能含有较高浓度的二氧化碳气体的地方,应谨防二氧化
碳含量过高使人窒息,可先进行灯火实验,如灯火燃烧不旺或熄灭可知二氧化碳含量较多,人就不宜进入。
【领悟·整合】①二氧化碳不能支持一般可燃物的燃烧,但不是所有物质,有些物质如金属镁能在二
氧化碳中燃烧;
②二氧化碳不能供给呼吸,并不是说二氧化碳有毒。
⑵二氧化碳与水反应。
二氧化碳与水反应生成碳酸(H2CO3),H2CO3是一种弱酸,可使紫色的石蕊试液变红,且H2CO3不稳定,常温或加热条件下,易分解为H2O和CO2。因此二氧化碳通入紫色的石蕊试液中时,由于石蕊遇到生
成的碳酸而变红;加热时,由于碳酸的分解,红色试液又恢复紫色。文字表达式如下:
二氧化碳+ 水→碳酸碳酸加热
二氧化碳+ 水
CO2H2O H2CO3H2CO3CO2H2O
【辨析·比较】:①这里使紫色石蕊试液变红的不是二氧化碳,而是二氧化碳与水反应后生成的碳酸,
我们不能说成“二氧化碳使紫色石蕊试液变红”。
②二氧化碳能溶于水和与水发生化学反应两者在本质上是有差异的,前者是二氧化碳的物理性质,
后者是二氧化碳的化学性质,当然两者又有着密切的联系。
③这里的“变红”是碳酸使紫色的石蕊试液变红,不是石蕊试液使碳酸变红。
⑶二氧化碳可以与石灰水反应(这也是二氧化碳气体的检验方法)。
文字表达式:二氧化碳+ 氢氧化钙→碳酸钙+ 水
CO2Ca(OH)2 CaCO3H2O
二氧化碳的检验方法:把气体通入澄清石灰水中,如果澄清的石灰水变浑浊,说明气体就是二氧化碳
气体。
引申:①实验室久置的石灰水瓶内壁,会有一层白色物质,白色物质是什么?它是怎样形成的?白色
物质是CaCO3,因为石灰水与空气接触,吸收其中的CO2发生如下反应:Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O 因此,我们做完实验后,不能将盛石灰水的试剂瓶敞口放置,否则,石灰水会与二氧化碳反应而变质。
【交流·研讨】石灰浆主要成分是Ca(OH)2,抹墙一段时间后会变硬变白,为什么?要使白灰浆抹的
墙迅速变硬,通常在室内生一盆炭火,为什么墙壁反而会“冒汗”呢?
石灰浆的主要成分是Ca(OH)2,可以与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,碳酸钙是白色固体物质并
且较坚硬。
炭火燃烧时生成大量二氧化碳,可以促进反应迅速进行,但同时又生成大量的水,所以看起来“冒汗”。