loading课题3 二氧化碳和一氧化碳
双基导学 一．二氧化碳的性质和用途 1．物理性质
无色气体，密度比空气大（ρ=1.977g/L），能溶于水。 （干冰—固态CO2）。 2．二氧化碳的化学性质
（1）CO2不能燃烧，也不能支持燃烧 （2）CO2不供给呼吸
（3）二氧化碳能与水反应，生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试剂变红。 CO2+H2O=H2CO3
加热后，溶液又重新恢复成紫色。 H2CO3=H2O+CO2↑
（4）CO2能使澄清的石灰水变浑浊
反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O 3．用途
（1）灭火------泡沫灭火剂、作致冷剂（干冰用作人工降雨）、
（2）气体肥料（光合作用）、化工产品的原料、食品的保护气-----填充气。 4．其它
（1）防止大气中的二氧化碳含量增多的途径
开发新能源、减少化石燃料的燃烧量、保护绿色植物、植树造林。 （2）温室效应
二．一氧化碳的性质和用途 1．物理性质
无色、无味的气体、密度比空气略小、难溶于水。2．化学性质 （1）可燃性
一氧化碳在氧气中燃烧
现象：发出蓝色火焰，放热，生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体。
化学方程式：
特别指出：和其他可燃气体一样，点燃CO之前必须先验纯。若CO不纯，点燃时可能发生爆炸，因CO的爆炸极限是12.5%～74%。 （2）毒性
一氧化碳有毒：一氧化碳气体之所以有毒性，是因为它极易与血红蛋白结合(能力是氧气的300倍)，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体内缺氧，产生头痛、昏迷，严重时发生死亡。（3）还原性
一氧化碳还原氧化铜等金属氧化物,现以氧化铜为例：
现象：黑色粉末逐渐变成红色，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 一氧化碳还原氧化铜反应方程式：CO+CuO
Cu+CO2
实验步骤：通：实验前，先通一会儿CO气体，目的是赶净试管内的空气，防止爆炸。 点：点燃酒精灯加热；
撤：实验完毕后，先撤走酒精灯停止加热； 停：待试管冷却后，停止通一氧化碳。
其操作步骤可概括为：一氧化碳早出晚归，酒精灯迟到早退。
例题解析 【例1】如图所示，将集气瓶中的二氧化碳往烧杯中倾倒时，梯形白铁皮架上的两支点燃的短蜡烛由下至上先后熄灭，试根据此实验现象总结出有关二氧化碳性质的结论：
①___________________________________________________； ②___________________________________________________。
【点拨】二氧化碳灭火既和二氧化碳不可燃、不助燃的化学性质有关，又与二氧化碳的密度比空气大的物理性质有关。
【解答】①二氧化碳不能燃烧，不支持燃烧 ②二氧化碳的密度大于空气
【反思】本题不仅说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧的化学性质又说明二氧化碳的密度大于空气密度的物理性质，前者往往不易被忽略，后者常常会被忽略。导致出现错误的结论。 【例2】甲、乙、丙、丁是四种含碳元素的物质，它们之间能发生下列变化：
【点拨】解此题的突破口是（2），因为甲、乙、丙均为含碳物质，可想到碳在高温下可以还原二氧化碳，由此确定丙是CO，再由（4）得出乙是CO2，由（1）知甲为C，然后，确定丁为CaCO3，最后将所得结论代入原题，验证结论是否正确 【解答】甲：C；乙:CO2；丙：CO；丁：CaCO3
【反思】此题是考查碳单质和化合物的化学性质以及相互转化关系，该题的突破口是：碳还原二氧化碳的化学反应，在学习过程中，同学们往往会遗忘这个反应，但这个反应却又是许多类似题的突破口，应该引起重视。
【例3】某班化学课外活动小组的同学设计了一套能验证一氧化碳性质并带有趣味性的实验，效果明显。实验装置如下图所示：
当打开开关a(同时在尖嘴处放一火源)，通入适量的一氧化碳后，关闭开关a和b，并撤掉火源约10～15 min后，可观察到A中鱼仍然活着，B中蛙死亡，然后打开开关b，同时再在尖嘴导管处点燃。试回答：
（1）A中结果说明_____________________________________________； （2）B中结果说明_____________________________________________； （3）在尖嘴导管处点燃的目的是_________________________________。
【点拨】CO进入A中，小鱼仍然活着，说明CO难溶于水，否则，小鱼不会存活；B中小青蛙死亡，说明CO有毒性，如果剩余的一氧化碳散逸到空气中，会对大气造成污染，所以要在b处放一个尖嘴，并点燃剩余气体，使CO转化成CO2，防止大气污染。
【解答】（1）CO难溶于水；（2）CO有毒性；（3）将剩余的CO转化成CO2，防止污染大气。
【反思】在实验过程中只要遇到对空气具有污染性的气体，就必须对尾气进行回收（如本题在尖嘴出点燃）。
【例4】现有A和B组成的黑色混合物，按以下图示进行实验：
【点拨】我们学过的在高温下使Fe2O3还原为Fe的气体可能是CO或H2，已知A和B组成的是黑色混合物，且第一步高温后，得到的产物是红色物质D和气体C，，所以E是CO，不是H2。
【解答】A是C；B是CuO；C是CO2；D是Cu；E是CO
【反思】推理题的解题思路是:以典型的实验现象为突破口，利用倒推和正推相结合，综合分析后找出答案，将答案代入题中进行验证，最后得出结论。
【例5】实验室用一氧化碳还原氧化铜的装置如图所示，试回答下列问题：
（1）在加热氧化铜前需先通入一会儿CO，这是为________________________________。 （2）在A处观察到的现象是________________________________，反应的化学方程式是________________________，在B处观察到的现象是_________________________，说明在A处有____________气体生成。
（3）在C处观察到的现象是__________________________，点燃尾气的目的__________。尾气处理方法还有______________。
（4）实验结束时先撤去酒精灯a，继续通入CO直到试管冷却，其目的是____________。 【点拨】一氧化碳有可燃性，点燃不纯的一氧化碳也可能发生爆炸，因此，一氧化碳还原氧化铜应该是“一氧化碳早出晚归，酒精灯迟到早退” 【解答】（1）赶净试管内的空气