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3. 二氧化碳的用途

碳和碳的氧化物 · 初三
先确认一下:这一关能不能学
先会这个
先会这个
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 二氧化碳在工业、农业、医疗及日常生活中的具体应用,核心依据是其物理性质(密度、溶解性)和化学性质(不燃烧、不支持燃烧、与水反应等)。

从哪来 本知识点建立在三、氧气的性质(对比助燃与不助燃)、二、化学方程式的书写(理解其与石灰水、水反应的微观机理)以及五、单质与化合物(理解其作为化合物的稳定性)之上。

为什么 物质的性质决定用途,用途反映性质。 1. 灭火:因为CO₂密度比空气大(覆盖在可燃物表面隔绝氧气),且本身不燃烧也不支持燃烧(化学性质稳定)。 2. 人工降雨:因为固态CO₂(干冰)升华时吸收大量热量,使周围空气温度急剧降低,水蒸气凝结成水滴。 3. 气体肥料:因为CO₂是植物光合作用的原料,适当增加浓度可提高产量。 4. 化工原料:因为CO₂能与水、碱等发生化学反应,生成碳酸、碳酸盐等有用物质。 5. 食品保鲜/饮料:因为CO₂能溶于水形成碳酸(增加口感),且能抑制细菌生长。

对比法:氧气 vs 二氧化碳** **适合类型
对概念混淆、逻辑思维能力较强、喜欢通过对比记忆的学生。 操作: 1. 列出氧气和二氧化碳在“燃烧支持性”上的截然相反:氧气助燃,CO₂不燃且不支持燃烧。 2. 提问:为什么消防员不用氧气灭火,反而用CO₂? 3. 引导学生回顾“氧气的性质”中氧气支持燃烧的特点,从而反推CO₂灭火的原理是“隔绝氧气”+“自身不燃”。 4. 强调:这种“相反性”是理解两者用途差异的关键。
生活情境法:从超市到工厂** **适合类型
抽象思维较弱、对化学兴趣不高、更关注“化学有什么用”的学生。 操作: 1. 场景一(超市):展示一瓶碳酸饮料。问:为什么喝起来有气泡、有点酸?(引出CO₂溶于水生成碳酸)。 2. 场景二(大棚):展示温室大棚图片。问:农民为什么要在棚里放CO₂发生器?(引出光合作用原料,气体肥料)。 3. 场景三(火灾现场):展示灭火器。问:为什么喷出来的是白色云雾,能盖住火?(引出密度大、不燃烧、覆盖隔绝氧气)。 4. 总结:每一个用途背后,都对应着CO₂的一个具体性质。
性质-用途映射表法** **适合类型
喜欢结构化笔记、备考压力大、需要快速记忆考点的学生。 操作: 1. 在黑板上画一个两列的表格:左列“性质”,右列“用途”。 2. 逐条填写,强制学生建立“一一对应”关系: - 性质:密度比空气大 → 用途:灭火(覆盖层) - 性质:不燃烧、不支持燃烧 → 用途:灭火(化学稳定性) - 性质:固态升华吸热 → 用途:人工降雨、制冷剂 - 性质:能与水反应生成碳酸 → 用途:制碳酸饮料 - 性质:光合作用原料 → 用途:气体肥料 - 性质:能与碱反应 → 用途:检验CO₂(澄清石灰水变浑浊) 3. 让学生背诵这个映射表,考试时看到“用途”能立刻反推“性质”,看到“性质”能立刻写出“用途”。
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练一道
基础题
为什么二氧化碳可以用来灭火?请从物理性质和化学性质两个方面回答。
变式
某同学用澄清石灰水检验二氧化碳,发现石灰水变浑浊了。请写出该反应的化学方程式,并说明这一性质在工业上有什么应用?
看解答过程
1. 物理性质:二氧化碳的密度比空气大,喷向火源后会覆盖在可燃物表面,从而隔绝氧气(或空气)。 2. 化学性质:二氧化碳本身不能燃烧,也不支持燃烧,因此不会助长火势。 3. 结论:综合以上两点,二氧化碳能有效扑灭火灾。
试试手自己判
检测题
下列对二氧化碳用途的解释,错误的是( ) A. 用于灭火,是因为CO₂密度比空气大且不支持燃烧 B. 用于人工降雨,是因为干冰升华时放出大量热 C. 用于制碳酸饮料,是因为CO₂能溶于水并与水反应 D. 用于气体肥料,是因为CO₂是植物光合作用的原料
看答案和判分标准
答案:B
判对标准:
- 选B为正确。
- 学生能解释:干冰升华是吸热过程,不是放热。升华吸热使周围空气温度降低,水蒸气凝结成水滴,从而实现人工降雨。
- 如果学生选A、C、D,说明其对CO₂的基本性质(密度、溶解性、光合作用)理解正确,但混淆了物理变化中的能量变化方向。
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