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二氧化碳的性質(zhì)

更新時(shí)間:2016/9/7 15:40:00  手機(jī)版

  概述:

  二氧化碳是空氣中常見的化合物,其分子式為CO?,由兩個(gè)氧原子與一個(gè)碳原子通過共價(jià)鍵連接而成,常溫下是一種無色無味氣體,密度比空氣略大,能溶于水,與水反應(yīng)生成碳酸。固態(tài)二氧化碳俗稱干冰。二氧化碳被認(rèn)為是造成溫室效應(yīng)的主要來源。

  物理性質(zhì):

  常溫下,二氧化碳是一種無色無味的氣體,密度比空氣大,能溶于水。

  固態(tài)的二氧化碳叫做干冰。

  化學(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:

  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)二氧化碳本身無毒,但它不供給呼吸,當(dāng)空氣中二氧化碳含量超過常量時(shí),也會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生不良影響。

  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。

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