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课题2 二氧化碳制取的研究 趣味导读 一般认为空气中的二氧化碳约占空气总体积的0.03%。可是地球上存在许多能引起二氧化碳含量变化的因素。比如，许多动物（包括人）在生命活动过程中要消耗氧气，呼出二氧化碳气体；燃料燃烧会释放出大量的二氧化碳气体；绿色植物的光合作用要消耗二氧化碳气体……所以二氧化碳的含量基本保持不变，如下图。  从图可以看出我们的地球是一个和谐的整体。我们的社会也如此，地球就像个小村子，我们都生活在其中。大家相互依存，共同发展。所以我们要学会关心别人，关心社会，关心自然。 智能点拨 例1：探究：反应物的面积大小与反应快慢有关系吗？ 问题：实验室中，学生用自选的成分相同、但是大小不一的大理石（或者石灰石）与实验室配制的稀盐酸反应，结果有些同学不一会儿就收集满了所需气体，而有的同学则用了很长的时间才收集满。这到底是为什么呢？ 实验：取三份成分相同、质量都是10 g的大理石（或石灰石），一份为较大块状，一份为小颗粒状，一份研碎成粉末状，分别放入锥形瓶中，倒入适量的同体积同质量分数的稀盐酸，仔细观察，比较反应现象，并记录收集一瓶二氧化碳所需的时间（所用集气瓶大小相同）。
根据实验现象，你认为实验室制取二氧化碳应该选用哪种状态的大理石（或者石灰石）较好，理由是什么？若用制得的二氧化碳去灭火，又将如何选择？为什么？ 分析：化学研究的主要对象就是化学变化（即化学反应）。那么关于化学反应的各个方面自然都是化学学科研究的重点。其中化学反应是一非常重要的方面。如果一个化学反应对人类有利，但是进行得很慢，那就没有可行性；或者进行得太快，没有可操作性。那么如何控制化学反应呢？通过对比不同的化学反应，我们就可以找出影响化学反应的几个重要因素。本题就是一个很好的探究化学反应与哪些因素有关的例子，希望同学由此得到启发，再设计一些实验来探究这方面的问题。 答案：选用块状比较好，因为反应速度适中，便于收集。 粉末状比较好，因为接触面积大，反应速度快，可以在较短时间内制得大量二氧化碳。  例2：（1）右图是实验室制备二氧化碳的装置图，该装置图的特点是：打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应；关闭弹簧夹后，盐酸反应产生的二氧化碳气体压回长颈漏斗，与大理石分离，停止反应。用该装置制取二氧化碳，可起到节约药品和取用方便的效果。下图装置中哪些可以起到与右图装置相同的效果？ （填写编号） （2）某同学设计了一个有关二氧化碳的探究实验，以下是实验报告的一部分，请填写实验目的和有关实验仪器名称。 实验目的： 。 仪器和试剂： 、玻璃管、二氧化碳气体、肥皂水等。
分析：这是一道实验综合题，涉及实验的注意事项、装置的选择和改进、生成气体的探究等多个问题。结合实验室制取二氧化碳的药品的选择原则，装置的特点以及二氧化碳的化学性质等，再加上认真阅读题中说给条件作答。题中还考察了试验目的，仪器和试剂，实际上反映了中考改革的方向，就是让更多的学生要亲自动手做实验，不要背试验。 答案：（1）B D。（2）验证二氧化碳气体的密度比空气大（或者比较二氧化碳气体和空气的密度大小）；2 000 mL量筒2只。 点评：块状的石灰石或者大理石很难跟稀硫酸反应，因为生成硫酸钙微溶于水，微溶的硫酸钙覆盖在大理石或石灰石的表面，阻止了反应的进一步发生，如果将石灰石或者大理石磨成粉末状再跟稀硫酸反应，则反应速率大大加快。 随堂反馈 1.小强在化学课上知道了蛋壳的主要成份是碳酸钙，决定制作一个无壳鸡蛋送给妈妈。他应该从厨房中选择鸡蛋和下列物质中的（） A.味精 B.白酒 C.酱油 D.食醋 2.有人想在一块大理石板上用化学腐蚀的方法刻上“热爱祖国”四个大字。请你提出一种腐蚀的化学方法（用化学方程式表示）： 。 请你完成以下操作步骤： （1）将熔化的蜡液涂在大理石板上，并刻出“热爱祖国”四个字，使大理石漏出； （2） ； （3）清理掉字周围的石蜡。 课后沟通 火眼金睛 1.实验室制取CO2和O2的共同点是（ ） A.气体发生装置相同 B.都可以用向上排空气法收集 C.反应时都需要加热 D.都可以用排水法收集 2.实验室制取二氧化需要用的一组药品是（） A.大理石和稀盐硫酸 B.石灰石和稀硫酸 C.木炭和氧气 D.碳酸钠和稀硫酸 3.证明集气瓶中收满二氧化碳的正确方法是（） A.加入澄清石灰水 B.加入紫色石蕊试液 C.把燃着的木条放在集气瓶口 D.把燃着的木条伸到集气瓶内 4.实验室制取二氧化碳一般有五个步骤：①检验装置气密性 ②按要求装配好仪器 ③向长颈漏斗中注入稀盐酸 ④收集气体 ⑤向广口瓶中放入几小块大理石，其中正确的顺序是（ ） A.①②③④⑤ B.②①⑤③④ C.②①③④⑤ D.③④⑤②① 5.将珍珠加入稀盐酸中，有气泡产生，生成的气体使澄清石灰水变浑浊，则珍珠中含有下列离子中的（） A.氯离子 B.硫酸根离子 C.碳酸根离子 D.氢氧根离子 课外阅读 “厄尔尼诺”现象 “厄尔尼诺”(EL Nino)在气象学中使用起源于秘鲁和厄瓜多尔。在秘鲁和厄瓜多尔海岸，每年从圣诞节起至第二年3月份，都会发生季节性的沿岸海水水温升高的现象，3月份以后，暖流消失，水温逐渐变冷。当地称这种现象为"厄尔尼诺"，西班牙语的意思为"圣婴"，即圣诞节时诞生的男孩。这种现象已有几千年的历史了，但是从19世纪初才开始有记载。现在所说的"厄尔尼诺现象"是指数年发生一次的海水增温现象向西扩展，整个赤道东太平洋海面温度增高的现象。 在20世纪60年代，很多科学家都认为"厄尔尼诺"是区域性问题，它主要影响太平洋东部的南美沿海地区和太平洋中部的澳大利亚沿海地区。然而20世纪80年代以后，通过气象卫星的观测发现，"厄尔尼诺"在世界很多地方都出现。由于海水表面温度平均每升高1度，就会使海水上空的大气温度升高6度，造成大气环流异常，严重地影响世界各地的气候。所以每当厄尔尼诺现象发生时，世界上很多地方都会发生诸如冷夏、暖冬、干旱、暴雨等异常气候。 1982～1983年，东太平洋赤道海域的海表面温度持续高于正常温度，引起了全球气候异常。全球一部分地区发生了几十年甚至几百年不遇的严重旱灾，而另一部分地区却遭受了多年未遇的暴雨和洪水。台风、冰雹、雪灾、冻害、龙卷风等灾害也在全球各地频频发生，造成的直接经济损失达200亿美元。这是本世纪最严重的"厄尔尼诺现象"。 “厄尔尼诺现象”一般每隔2～7年出现一次。但是，20世纪90年代后，这种现象却出现得越来越频繁了。不仅如此，随周期缩短而来的，是"厄尔尼诺现象"滞留时间的延长。这一现象引起了科学家的注意，虽然对"厄尔尼诺现象"的探索还在进行中，但科学家们普遍认为，"厄尔尼诺现象"的频频发生与地球温暖化有关，其变化的迹象表明，"厄尔尼诺现象"并不仅仅是天灾。 (责任编辑：admin) |