二氧化碳（CO2）的性質

01

物理性質

（1）常溫下，二氧化碳是一種無色、無味的氣體；

（2）密度 比空氣大 ，能溶于水（1:1）增大壓強會溶解得更多，生産汽水等碳酸型飲料就是利用了這一性質。

（3）固态二氧化碳叫做“幹冰”，幹冰易升華，升華時吸收大量的熱。因此可作制冷劑，廣泛用于食品的冷藏保鮮和冷藏運輸、醫療上血液制品的儲存和運輸等方面。

02

化學性質

（1）一般情況下，二氧化碳不能燃燒，也 不支持 燃燒。

（2）與水反應---将CO2通入紫色石蕊溶液，溶液變紅。

CO2 H2O==H2CO3

H2CO3 == H2O CO2↑（碳酸不穩定，常溫下易分解）

（3）與石灰水反應---二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，用來檢驗二氧化碳。

CO2 Ca(OH)2==CaCO3↓（白色） H2O

向二氧化碳的集氣瓶中加入澄清石灰水，生成白色沉澱物。

舉手答

先來一道填空題練練手吧~

例題1.(填空題)長期存放石灰水的試劑瓶壁有一層白膜，成分為（ ），除去這層白膜用到的試劑為（ ）。

【答案】CaCO3；稀鹽酸

知識小欄目

（1）二氧化碳在一般情況下不支持燃燒，但對有些物質也有助燃性，例如鎂帶可以在二氧化碳中燃燒，化學方程式為

因此鎂帶着火不能用二氧化碳滅火。

（2）二氧化碳本身沒有酸性，不能使紫色石蕊變紅，但二氧化碳與水反應生成的碳酸具有酸性，能使紫色石蕊變紅。

（3）CO2通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，是因為二氧化碳與石灰水反應，生成白色沉澱的緣故。

【拓展小知識】

用石灰漿[主要成分為Ca(OH)2]抹牆，牆壁日久變白變硬；長期存放的石灰水的試劑瓶，瓶壁有白色固體，石灰水表面有一層白膜；雞蛋放入石灰水中可以保存較長時間，這些都是因為CO2和Ca(OH)2生成了CaCO3沉澱。

03

實驗——傾倒二氧化碳

實驗步驟：點燃兩支短蠟燭，分别放在白鐵皮架的兩個階梯上，把白鐵皮架放在燒杯裡，沿燒杯壁傾倒二氧化碳。

實驗現象：下 層階梯上的蠟燭火焰先熄滅，上層的後熄滅。

實驗結論：二氧化碳氣體的密度 比空氣大 ，二氧化碳不能燃燒，也 不支持 燃燒。

注意事項：蠟燭點燃後立即倒二氧化碳，防止蠟燭燃着時間稍長，燒杯内氣體溫度高，氣體膨脹，很難倒進二氧化碳氣體而導緻實驗失敗。

敲黑闆！所有同學看過來咯！

如果直接把二氧化碳通入到燒杯底部（如圖所示），則不能證明二氧化碳的密度比空氣大。因為不管二氧化碳的密度如何，首先接觸二氧化碳的肯定是位置較低的蠟燭。

04

實驗——二氧化碳的溶解性實驗

實驗步驟：向一個收集滿二氧化碳氣體的質地較軟的塑料瓶中加入約1/3體積的水，立即旋緊瓶蓋，振蕩。

實驗現象：塑料瓶變癟了。

實驗結論：二氧化碳能溶于水。

注意事項：（1）向瓶中加水時，瓶體豎直放置，如果瓶體傾斜，會逸出部分二氧化碳；

（2）水倒完後要立即旋緊瓶蓋，防止二氧化碳逸出。

05

實驗——二氧化碳與水反應

實驗步驟：取四朵用石蕊溶液染成紫色的幹燥的紙花。分别進行以下實驗，觀察四朵紙花的顔色變化。

①第一朵紙花噴上稀醋酸；

②第二朵紙花噴上水；

③第三朵紙花直接放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中；

④第四朵紙花噴上水後，再放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，然後将第四朵紙花取出，小心地用吹風機烘幹，觀察現象。

實驗現象：（Ⅰ）紙花變紅色；（Ⅱ）紙花不變色；（Ⅲ）紙花不變色；（Ⅳ）紙花變紅色；第四朵紙花烘幹後紅色變成紫色。

實驗結論：二氧化碳能與水反應生成碳酸：H2O CO2 =H2CO3；

碳酸不穩定，受熱易分解：H2CO3=H2O CO2↑

示範例題

例題1.(單選題) 二氧化碳能使紫色石蕊試液變紅的原因是（　　）

A.能溶于水

B.密度比空氣大

C.排放過量易造成“溫室效應”

D.跟水反應生成碳酸，碳酸使紫色石蕊試液變紅

【答案】D

【解析】二氧化碳通入紫色石蕊試液中，二氧化碳與水結合成碳酸，碳酸顯酸性，使紫色石蕊試液變紅。

例題2.(單選題) （山東青島2017模拟）取四朵用石蕊試劑染成紫色的幹燥紙花進行如下操作，能夠觀察到紙花變紅的是（　　）

A.噴石灰水

B.直接噴水

C.直接放入CO2中

D.噴水後放入CO2中

【答案】D

【解析】石灰水沒有酸性，不能使石蕊試紙變紅；水為中性，不能使石蕊試紙變紅；二氧化碳不顯酸性，不能使石蕊試紙變紅；二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸顯酸性，能使石蕊試紙變紅。

例題3.(填空題) （河南2017三模）如圖将充滿CO2的大試管倒插在澄清的石灰水中。

（1）可以觀察到的現象是：①（ ）；②（ ）；

（2）發生反應的化學反應方程式為（ ）。

【答案】（1）澄清石灰水變渾濁； 試管内的液面上升；

（2）Ca（OH）2 CO2=CaCO3↓ H2O

【解析】二氧化碳會與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉澱和水，消耗了二氧化碳，使試管内的氣壓減小，外界大氣壓将水壓入試管内。

内容摘自：包學習APP_動态教輔《二氧化碳的性質（化學 九上 6.3 人教））》，歡迎下載學習更多知識

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