第四单元 燃烧与燃料知识精讲

第四章 燃烧 燃料
第一节 燃烧与灭火复习讲义
1．物质可燃
1．燃烧的条件 2.与氧气接触
3．温度达到可燃物的着火点
2．灭火的原理：灭掉燃烧的任何一个条件
燃烧与灭火 条件
3．爆炸
原理
4．完全燃烧与不完全燃烧
泡沫
5．灭火器 干粉
液态二氧化碳
（一）燃烧及其条件
1、燃烧概念 ：燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应.。
氧化反应分为剧烈氧化反应和缓慢氧化反应两种情况。
1） 缓慢氧化：进行得比较缓慢，不易被察觉。放热，不发光。例如：呼吸、金属生锈、自燃、食物腐败、粮食酿成酒等。
2） 剧烈氧化反应：放热、发光。分为平静燃烧和急速燃烧。急速燃烧时，如果在悠闲地空间内长生大量的气体和放出大量的热，就会引起爆炸。　
2、燃烧需同时具备的三个条件：(1)、可燃物 (2)、氧气(或空气) (3)达到可燃物的着火点。可燃物燃烧所需要的最低温度叫该种物质的着火点。注意：三个条件同时满足则发生燃烧现象，缺一不可。
例题：　探究实验：如图所示，通过对比热水中白磷、铜片上的白磷和红磷产生的不同现象，逐一分析归纳得出燃烧的条件。 　
思考1：为什么铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧？ 　　
可燃物燃烧需要一定温度，即达到着火点（燃烧所需的最低温度叫着火点）。白磷的着火点为40℃，而红磷的着火点为240℃，
热水的温度大于40℃，而达不到240℃，因此白磷燃烧而红磷不燃烧。
思考2：为什么铜片上的白磷燃烧，而热水中的白磷不燃烧？ 　　
可燃物燃烧需要氧气，铜片上的白磷和空气（氧气）接触，而热水中的白磷不跟空气（氧气）接触，因此铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧。 　　
思考3：为什么本来在热水中不燃烧的白磷在通入空气（或氧气）后却燃烧起来？ 　　在热水中温度虽然达到白磷的着火点，但没有氧气，白磷不能燃烧。当通入空气（或氧气）后，白磷跟氧气接触，故能燃烧。
3．燃烧的现象：一般会伴随着光、焰、烟、雾
光：物质发生反应时，状态为固体时，一般是产生光；
焰：物质发生反应时，状态为气体时，一般是产生火焰；
烟：燃烧生成物有固体，一般会有烟产生，烟就是固体小颗粒分散在空气中形成的；
雾：就是液体小液滴分散在空气中形成的。
注意：①燃烧的本质是化学变化，燃烧的共同现象是发光、放热。②有的燃烧反应没有O2 参与，如H2在Cl2中燃烧，Mg在CO2中燃烧等。③物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈。④燃烧时，有的有火焰，那是因为气体燃烧时产生的，也可能是固体或液体可燃物，他们在燃烧前先气化后产生的蒸汽再燃烧如蜡烛，酒精的燃烧。
（二）、灭火的原理和方法
1．灭火的原理与方法　
　由燃烧的条件进行推论，可以得出灭火的原理：①清除可燃物或使可燃物与火场隔离　　②隔绝氧气（或空气）③使温度降到着火点以下 　
　说明：灭火原理实际就是破坏燃烧的条件，三者使用其一就可灭火，也可同时使用。
注意：着火点是物质本身的固有属性，因此不能说用降低着火点的方法来灭火，而只能是降温到着火点以下。 　
　 灭火剂的分类
（1）泡沫灭火剂：我们市场上看到的泡沫灭火剂主要的反应原理是：硫酸铝[Al2(SO4)3]+碳酸氢钠(NaHCO3)→硫酸钠(Na2SO4)+氢氧化铝[Al(OH)3]+二氧化碳(CO2)
利用二氧化碳和水来覆盖在燃烧物表面
适用范围：扑灭一些木材，橡胶等固体的初起火灾，但不适用于扑灭电器，油类物质起火。
（2）干粉灭火剂：利用高压二氧化碳作为动力，将干粉（主要含有碳酸氢钠和滑石粉等）覆盖在燃烧物表面，发生的化学反应原理为：碳酸氢钠(NaHCO3)碳酸钠(Na2CO3)+水(H2O) +二氧化碳(CO2)
适用范围：扑灭油类，可燃气体和电气设备的初起火灾。
（3）二氧化碳灭火剂：主要是利用液态二氧化碳气化吸收热量，使燃烧物的温度达到着火点以下从而达到灭火的目的，并且产生的二氧化碳又能覆盖在燃烧物的表面。
适用范围：扑灭一些面积不大的珍贵设备，档案资料，精密仪器仪表等。（优点：灭火后没有残留物）起到隔绝氧气的作用，另外液态或固态的二氧化碳能吸收热量，形成气态二氧化碳而降低燃烧物的温度。使用时，手一定要握在钢瓶的木柄上，否则会把手冻伤。
（1）水灭火的原理是既能降低燃烧物的温度，也能覆盖在燃烧物表面，与空气隔绝
（2）液态二氧化碳灭火剂或干冰灭火剂的原理，不仅是利用二氧化碳的密度大于空气，可以起到隔绝氧气的作用，另外液态或固态的二氧化碳能吸收热量，形成气态二氧化碳而降低燃烧物的温度。
2．几种常见的灭火方法
①清除可燃物或将可燃物撤离燃烧区，与火源隔离。如液化气、煤气起火，首先要及时关闭阀门，以切断可燃物的来源；扑灭森林火灾时，可以用设置隔离带的方法使树木和燃烧区隔离。
②将可燃物与氧气（空气）隔离。油锅中的油着火，盖上锅盖。酒精洒在实验台上着火，用湿抹布盖灭。二氧化碳能灭火的原因之一，也是由于灭火器喷出的大量二氧化碳气体在燃烧物表面形成二氧化碳气体层，使燃烧物与空气隔绝。
③使燃烧物温度降到着火点以下。如建筑物着火，用高压水枪灭火。
3．火灾发生时的自救措施
①迅速找到安全通道；②发生火灾时上层空气中氧气含量少，毒气浓度大，所以要匍匐前进；③房发生火灾时不能随便开门开窗，因为开门开窗会增加氧气量，使火势更加凶猛；④火灾时，会产生大量烟尘，使人窒息，因此最好用湿布捂住口鼻；⑤山林遇到火灾时，应逆风而逃。
（三）、促进燃烧的方法
完全燃烧与不完全燃烧
1、影响燃烧的因素：可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度大小、可燃物的颗粒大小、接触面积大小可燃物的性质等有关。
例、用扇子扇炉火时，为什么火越烧越旺 蜡烛燃烧时，为什么用扇子一扇就灭？
2、燃料完全燃烧的重要性：节约资源、保护环境。
完全燃烧：当可燃物在氧气中燃烧时，若氧气充足，可燃物完全燃烧。现象及产物：燃得快，放热多，生成二氧化碳和水。.
3、不完全燃烧：若氧气不充足，可燃物不完全燃烧。现象及产物：燃得慢，放热少，产生一氧化碳、水和小的谈何颗粒。如：
完全燃烧：C + O2（充足）=== CO2
碳燃烧的化学方程式
不完全燃烧：2C + O2（不充足）=== 2CO
一氧化碳（CO）的性质：通常情况下是无色、无气味的气体，难溶与水，密度比空气略小；能燃烧生成二氧化碳；是剧毒气体。吸入人体内的一氧化碳跟血液里的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失了输氧的功能，人体就因缺少氧气而中毒。（毒性是化学性质）
一氧化碳燃烧的现象：火焰呈蓝色；一氧化碳燃烧的化学方程式：2CO+ O2 === 2CO2
当发现家中煤气泄漏，应该马上打开门窗，切记不能打开电灯、排风扇等电器，防止电火花引起火灾
不完全燃烧的危害：燃料部完全燃烧，浪费资源，排放出的废气会增加空气中一氧化碳的含量。
空气中一氧化碳的来源：燃料的不完全燃烧、汽车的尾气、煤气泄漏等。
启示：我们要认识到燃料的完全燃烧对节约能源、保护环境等的作用和意义。
燃气灶中的通风口（空气的进口）和进气口（燃气的进口）的调节，可以控制燃烧情况。
增大氧气的浓度或增大可燃物与氧气的接触面积，都能促进可燃物完全燃烧。
煤　　煤是古代植物遗体埋在地下经过长期复杂的变化而形成的复杂混合物，主要含有碳元素，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧元素，以煤作燃料主要是利用煤与氧反应所释放的热量。煤隔绝空气加热分解成焦炭、煤焦油和煤气（主要成分是H2、CH4、CO及其他气体）等许多有用的物质，从而使煤得到综合利用。 　　 　　注意：　　此变化生成了其它物质，是化学变化。
例1、煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从“煤球”到
“蜂窝煤”的变化，以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球的球
体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔
(如右图)。请你分析这种变化的优点是：
。
（四）、爆炸
一、爆炸
1、爆炸的定义：可燃物在有限的空间内急剧燃烧,在短时间内聚集大量的热,使气体体积迅速膨胀而引起爆炸。
2、爆炸的分类：如果大量气体的产生使体积膨胀的热量是由化学变化引起的，这种爆炸就属于化学变化；如爆竹的炸裂、氢气的爆炸等。如果热量是由于物理变化引起的，这种爆炸就属于化学变化。如：自行车轮胎由于充气过多爆炸、蒸汽锅炉的爆炸等。
点燃可燃性的气体或粉尘（如面粉，碳粉等）与空气的混合物有发生爆炸的危险。由于可燃物与氧气接触的表面积很大，遇到明火就有发生爆炸的危险。因此，加油站、面粉厂、煤矿矿井等处要严禁烟火。
3、认识一些常见的与燃烧和爆炸有关的图片：
二、易燃物和易爆物的安全知识
1、易燃物和易爆物在遇到明火、高温或撞击时，极易燃烧或发生爆炸。因此，在生产、运输、使用和贮存易燃物和易爆物时，必须严格遵守有关规定，绝不允许违章操作。
生产、使用和贮存易燃物和易爆物的厂房、仓库等建筑物与周围建筑之间要留有足够的防火距离。厂房和仓库要符合防火和防爆的要求。厂房和仓库要有良好的通风设备和静电消除设备，消防器材必须齐备，并严禁烟火，杜绝一切可能产生火花的因素。所有的电气设备和照明设备均应采用隔离、封闭或防爆型装置。
（1）爆炸的条件：
a.化学爆炸：在有限的空间内，发生急速的燃烧，短时间聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀。
b.如果氧气的浓度高，或者可燃物（气体、粉尘）与氧气的接触面积很大，燃烧范围广，周围的空气迅速猛烈的膨胀
比较容易发生爆炸的地点：加油站、仓库、粮仓……
（2）易燃易爆物：遇到明火、高温或撞击时，极易发生燃烧或爆炸
（3）防止爆炸的方法：通风、禁止烟火等
（4）可燃性气体在空气中达到一定浓度时，遇到明火都会发生爆炸。注意气体的爆炸极限，即容易导致爆炸的空气中可燃性气体的体积分数范围。
所以，任何可燃性气体的性质试验之前，务必进行气体检验纯度实验
3、有易燃物和易爆物的地方应标有“严禁烟火”的图标字样，如油库，面粉加工厂，纺织厂和煤矿的矿丼等场所。
4、，生产、运输和使用、储藏易燃物和易爆物时，必须严格遵照有关规定，决不允许违章操作。
生活中的爆炸现象：轮胎爆炸，气球爆炸，锅炉爆炸，火药爆炸，汽油桶等燃料的爆炸，……
三、燃烧、爆炸、自然的区别与联系。
1、燃烧
常见的燃烧是一种发光发热的剧烈的氧化反应。不同的可燃物燃烧的现象也有所不同，例如，酒精在空气中燃烧发出火焰（明火），木炭在空气中燃烧保持红热，木材在空气中燃烧既有明火又保持红热。燃烧现象除了与可燃物的性质有关以外，还与可燃物跟氧气的接触面积和氧气的浓度有关，接触面积越大，氧气浓度越高，燃烧就越剧烈。例如，劈碎了木材比大木块燃烧得快些，可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈。
2、爆炸
可燃物的燃烧现象还与燃烧空间有关，如果急速的燃烧发生在有限的空间，就会在短时间内聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。例如，火药在鞭炮内（空间有限）燃烧而发生爆炸。若把一个鞭炮剖开，点燃其中的火药，则不发生爆炸。在油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内，都写有“严禁烟火”的字样，就是因为这些地方的空气中常混有可燃物的气体或灰尘，它们接触明火，就有发生爆炸的危险。
3.、缓慢氧化
有些氧化反得进行很慢，甚至不易觉察，这种氧化叫做缓慢氧化。例如，动植物的呼吸，食物腐烂、钢铁生锈等都在发生缓慢氧化。物质在缓慢氧化的过程中，也会产生热量。例如，葡萄糖在人体内缓慢氧化产生热量维持人的体温和提供运动所需要的能量。
4、自燃
某些可燃物发生缓慢氧化产生的热量没有及时散失，越积越多，引起可燃物温度升高，若达到了可燃物的着火点，不经点火就自发燃烧。例如白磷的着火点较低（40℃），白磷放置空气中，很短时间发生自燃，再如，在秋冬季常出现由柴草缓慢氧化而引起自燃，导致发生山火。
燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃概念的比较
燃 烧 爆 炸 缓 慢 氧 化 自 燃
区 别 反 应 条 件 跟氧气接触，温度达到着火点。 在有限的空间里，急速燃烧热量来不及散失。 跟氧气接触，温度没有达到着火点。 跟氧气接触，热量不散失，温度逐渐达到着火点。
反 应 程 度 剧烈 异常剧烈 缓 慢 由缓慢转化成剧烈
反 应 现 象 发热、发光 爆 炸 不太明显 由不明显到发热发光
联 系 燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃的本质都是氧化反应，都会放出热量。
注意：爆炸现象不一定都是化学变化引起的。如：气球爆炸、锅炉爆炸等则是物理变化。
化学反应引起的爆炸需要具备以下几个条件：A有限空间B有气体生产C放出大量的热D技术的氧化反应。
点燃可燃性气体之前，要检验其纯度。
例题 下列说法正确的是（ ）
A. 铁丝在纯氧气中能燃烧而在空气中不燃烧，说明铁丝的着火点因不同物质而改变
B. 硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，而在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，说明燃烧现象与氧气的浓度有关
C. 爆炸就是发生了急剧的化学变化 D.缓慢氧化最终必引起自燃
解析：A是错误的，因为可燃物的着火点是物质本身固有的属性，是一个定值；B是正确的，因为影响燃烧现象的因素与可燃物与氧气的接触面积、浓度有关。接触面积越大燃烧越剧烈，氧气浓度越大燃烧也越剧烈；C的说法错误，把爆炸都认为是化学变化，而忽视了生活中的物理变化方面的爆炸；D的错误是没有正确理解自燃与缓慢氧化的关系，自燃一般是由缓慢氧化引起的，但缓慢氧化不一定引起自燃，如钢铁生锈是缓慢氧化，但不会发生自燃现象。答案：B.
四、爆炸的条件
（1）可燃物；（2）点燃；（3）有限的空间；（4）达到爆炸极限。
注意：四个条件同时满足。
可燃性气体与空气的混合物，遇火爆炸的浓度范围，称为爆炸极限。可燃性气体自由在爆炸极限内遇明火才能爆炸。
第二节 化学反应的表示
质量守恒定律：参加化学反应的的各物质的质量总和等于反应后生成物各物质的质量总和。
定义：用化学式表示化学反应的式子
化学反应的表示 原则：1、客观事实为依据。2、遵守质量守恒定律
化学反应的表示 书写 步骤：1、写各物质的化学式2、配平化学方程式3、注明条件，状态“↑”“↓”“=”4、复查
化学方程式
意义：1、表明反应物、生成物和反应条件2、表
示各物质之间的质量关系
读法：注意“+”不能读“加”，要读成“和”或“与”；“=”不能读成“等于”要读成“生成”
一、 质量守恒定律
1、概念：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。
2、实质：分子的破裂，原子的重新组合。化学反应的过程是原子重新组合的过程，即在化学变化前后原子的种类没有变化，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化。宏观：化学反应前后各物质的质量总和不变；化学反应前后元素的种类不变。微观：原子种类不变；原子的数目不变；原子的质量不变。
3、理解和应用质量守恒时应该注意的问题：
a.质量守恒定律揭示的是质量守恒，仅指“质量”。
b.定律中的“参加反应的”不是各物质质量的简单相加，是指真正参与了反应的那一部分质量，反应物中可能有一部分没有参加反应。
c.“化学反应”指适用范围：一切化学变化，不适用于物理变化。
d.“各物质”，不能漏掉任一反应物或生成物，特别是气体。
e.“反应生成”，不是此反应生成的物质不能算进去。
4、规律.质量守恒定律可理解为“五个不变”，“两个一定改变”，“两个可能改变”。
五个不变：
宏观：1化学反应前后各物质的质量总和不变；2化学反应前后元素的种类不变。
微观：1原子种类不变；2原子的数目不变；3原子的质量不变。
宏观：物质的种类改变
两个一定改变
微观：分子的种类改变。
1、分子的数目可能改变
两个可能改变
2、元素的化合价可能改变
二、化学方程式
（一）书写
1、化学方程式的定义：是用化学式来表示化学反应的式子．
2、化学方程式书写遵守两个原则：一要以客观事实为基础，二要遵守质量守恒定律。
3、书写步骤：一写、二配、三注、四查。
1．“写”。根据实验事实在短线左边写出反应物的化学式，右边写出生成物的化学式，不只一种物质的用“+”连接。
2．“配”。在式子两边的化学式前配上适当的化学计量数，使短线左右两边达到原子的种类相同，数目相等，符合质量守恒定律。
[说明]切记决不能改变化学式右下角的数字，所配化学式前边的化学计量数应是最简整数比。
[补充]配平化学方程式的方法很多，由于我们初学化学方程式，知识基础较少，所以只介绍最常用的配平方法。如上式采用的是观察法，即通过观察得出在H2O和O2前面各配一个“2”，此式子就配平了。另外还有一种比较简单又比较常用的方法，最小公倍数法。磷燃烧的化学方程式就采用了此种配平方法。式子左边氧原子的个数为2，右边氧原子的个数为5，两数的最小公倍数为10。因此，在O2前面配上5，在P2O5前配上2，得到式子右边磷的原子数为4，左边为1，因此在P的前面配上4。4P+5O2====2P2O5
这时式子两边各原子的种类和个数就相等了。
3．“注”。注明反应发生的条件。 2H2O===2H2↑+O2↑通电就是该反应的条件。
[补充说明]
①“加热”是最常用的化学反应条件，“加热”用符号“Δ”表示。
②若反应进行只需1个条件，就把此条件写在短线上方，若需2个或多个条件，则分开写在短线上、下两方。如：2KClO3 ===2KCl4+3O2↑
③如果反应物中没有气体，而生成物中出现了气体，需在气体物质的化学式右边注“↑”符号。如2H2O 2H2↑+O2↑，再如2KClO3 2KCl+3O2↑ 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
④在溶液中的反应，反应物中没有固体，而生成物中出现了固体，则需在固体物质化学式右边注“↓”符号。如：CuSO4+2NaOH====Na2SO4+Cu(OH)2↓ Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O
⑤若反应物中有气体，生成物中又出现了气体，则气体生成物就不需注“↑”符号。同样，若溶液的反应物中有固体，生成物中又出现了固体，则固体生成物也不需注明“↓”符号。如：S+O2 SO2
C+O2 ====CO2 Fe+CuSO4====Cu+FeSO4
4．“等”。将短线变为等号，意味着遵守质量守恒定律。2H2O ====2H2↑+O2↑。
（二）配平
（一）最小公倍数法
这种方法适合常见的难度不大的化学方程式。例如，KClO3→KCl+O2↑在这个反应式中右边氧原子个数为2，左边是3，则最小公倍数为6，因此KClO3前系数应配2，O2前配3，式子变为：2KClO3→KCl+3O2↑，由于左边钾原子和氯原子数变为2个，则KCl前应配系数2，短线改为等号，标明条件即：
2KClO3==2KCl+3O2↑
[编辑本段]（二）奇偶配平法
这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现，并且两边的该元素原子总数有一奇一偶，例如：C2H2+O2→CO2+H2O，此方程式配平从先出现次数最多的氧原子配起。O2内有2个氧原子，无论化学式前系数为几，氧原子总数应为偶数。故右边H2O的系数应配2（若推出其它的分子系数出现分数则可配4），由此推知C2H2前2，式子变为：2C2H2+O2→CO2+2H2O，由此可知CO2前系数应为4，最后配单质O2为5，把短线改为等号，写明条件即可：
2C2H2+5O2==4CO2+2H2O
[编辑本段]（三）观察法配平
有时方程式中会出现一种化学式比较复杂的物质，我们可通过这个复杂的分子去推其他化学式的系数，例如：Fe+H2O——Fe3O4+H2，Fe3O4化学式较复杂，显然，Fe3O4中Fe来源于单质Fe，O来自于H2O，则Fe前配3，H2O前配4，则式子为：3Fe+4H2O＝Fe3O4+H2由此推出H2系数为4，写明条件，短线改为等号即可：
3Fe+4H2O==Fe3O4+4H2
【注】本词条的化学方程式中,未加粗体的为下脚标. 本实验中H2O必须是气态,所以H2不上标.
（四）归一法：
找到化学方程式中关键的化学式，定其化学式前计量数为1，然后根据关键化学式去配平其他化学式前的化学计量数。若出现计量数为分数，再将各计量数同乘以同一整数，化分数为整数，这种先定关键化学式计量数为1的配平方法，称为归一法。 做法：选择化学方程式中组成最复杂的化学式，设它的系数为1，再依次推断。
第一步：设NH3的系数为1 1NH3+O2——NO+H2O
第二步：反应中的N原子和H原子分别转移到NO和H2O中，由
第三步：由右端氧原子总数推O2系数
[编辑本段]（五）利用配平诗集配平
这部分诗包括六首小诗，前五首向你介绍了化学反应方程式的五种配平方法，第六首诗告诉你在实际配平过程中，如何灵活巧妙地运用这五种方法。如果你能记住并理解这六首小诗，那么你就可以自豪地说：“世界上没有一个化学反应方程式我不会配平……”
歧化反应的简捷配平法
三种价态先标记，
两者相减第三系。
若有约数需约简，
悠然观察便配齐。
说明：
1、歧化反应又称自身氧化还原反应，在歧化反应中，同一种元素的一部分原子（或离子）被氧化，另一部分原子（或离子）被还原。如：
KCIO3 → KCIO4＋KCI
S＋KOH → K2S＋K2SO3＋H2O
2、这首诗介绍的是歧化反应的一种简捷配平方法。用该方法配平，简捷准确，速度可谓神速！
解释：
1、三种价态先标记：意思是说歧化反应简捷配平法的第一部是首先标记清楚反应式中不同物质分子中发生歧化反应的元素的化合价。如：
＋KOH → K2＋K2O3＋H2O
2、两者相减第三系：意思是说任意两个化合价的变化值（绝对值），即为第三者的系数。
3、若有约数需约简：意思是说由第二步得到的三个系数若有公约数，则需要约分后再加到反应式中去。
根据诗意的要求分析如下：
在S和K2S中，S0 →S-2，化合价变化值为∣0-(-2)∣= 2，所以K2SO3前的系数为2。
在S和K2SO3中，S0→S+4，化合价变化值为∣0-4∣= 4，所以K2S前的系数为4。
在K2S和K2SO3中，S-2→S+4，化合价变化值为∣(-2)-4∣= 6，所以S前的系数为6。
又因为2、4、6有公约数2，所以约简为1、2、3，将约简后的系数代入反应式得：
3S＋KOH → 2K2S＋K2SO3＋H2O
4、悠然观察便配齐：意思是说将约简后的系数代入反应式后，悠然自在地观察一下就可以配平。
观察可知：右边为6个K，所以KOH前应加6，加6后左边为6个H，所以H2O前应加3，于是得到配平后的化学反应方程式：
3S＋6KOH ＝ 2K2S＋K2SO3＋3H2O
说明：说时迟，那时快，只要将这种方法掌握后，在“实战”时，仅需几秒钟便可完成配平过程。所以说“神速”是不过分的。
双水解反应简捷配平法
谁弱选谁切记清，
添加系数电荷等。
反应式中常加水，
质量守恒即配平。
说明：双水解反应，是指由一种强酸弱碱盐与另一种强碱弱酸盐作用，由于相互促进，从而使水解反应进行到底的反应。如：AI2(SO4)3和Na2CO3反应。该法的特点是可以直接写系数，可在瞬间完成配平过程。
解释：
1、谁弱选谁切记清：“谁弱选谁”的意思是说，在两种盐中要选择弱碱对应的金属离子（如AI3+是弱碱AI(OH)3对应的金属阳离子；NH4+离子是特例）和弱酸对应的酸根阴离子（如CO32-是弱酸H2CO3对应的酸根阴离子）作为添加系数（配平）的对象。
2、添加系数电何等：意思是说在选择出的对象前添加一定的系数，使弱碱对应的金属阳离子（或NH4+）的电荷数与弱酸对应的酸根阴离子的电荷数相等。
3、反应式中常加水，质量守恒即配平：意思是说在两种盐的前面加上适当的系数后，为了使质量守恒，常在反应式中加上n H2O。
举例：写出AI2(SO4)3和Na2CO3两种溶液混合，发生水解反应的化学方程式。
根据诗意的要求分析如下：
⑴、根据水解原理首先写出水解产物：
AI2(SO4)3＋Na2CO3 —— AI(OH)3↓＋CO2↑＋Na2SO4
⑵、因为要“谁弱选谁”，所以应选AI3+和CO32-。
⑶、添加系数电荷等，因为AI3+带3个正电荷，而在AI2(SO4)3中有2个AI3+，所以有6个正电荷；CO32-带2个负电荷，要使“电荷等”，则必须在CO32-前加系数3，于是得到：
AI2(SO4)3＋3Na2CO3 —— 2AI(OH)3↓＋3CO2↑＋3Na2SO4
⑷、“反应式中常加水”。因为生成物中有6个H，所以应在反应物中加上“3H2O”。这样就得到了配平好了的双水解反应方程式：
AI2(SO4)3＋3Na2CO3＋3H2O ＝ 2AI(OH)3↓＋3CO2↑＋3Na2SO4
奇数配偶法
出现最多寻奇数，
再将奇数变为偶。
观察配平道理简，
二四不行再求六。
说明：这首诗介绍了用奇数配偶法配平化学反应方程式的步骤。该法的优点是能适应于各种类型的化学反应方程式的配平，而且简捷、迅速，可直接加系数。对一些有机物（特别是碳氢化合物）燃烧的化学反应方程式的配平显得特别有效。但该法不适合于反应物和生成物比较复杂的化学反应方程式的配平，在这种情况下，若用此法常常很麻烦。
解释：
1、出现最多寻奇数，再将奇数变为偶：这两句说的是奇数配偶法的第一步。“出现最多寻奇数”的意思是说在反应式中寻找在反应前后出现次数最多的元素，然后在此基础上寻找其中原子个数是奇数的一项；“再将奇数变为偶”的意思是说在找到的奇数前乘上一个偶数（一般是在分子前面加最小的偶数2）。
2、观察配平道理简，二四不行再求六：意思是说将奇数变为偶数以后即可观察配平，如果配不平，再依次试较大的偶数4，4若不行再用6，……
例一：请配平反应式：
Cu＋HNO3（浓） —— Cu(NO3)2＋NO2↑＋H2O
根据诗意的要求分析如下：
在该反应式中，Cu在反应前后出现了2次，H出现了2次，N出现了3次，O出现了4次。显而易见，氧是反应前后出现次数最多的元素，而且生成物H2O中的个数为1，是奇数，故应在H2O的前面加系数2，使奇数变为偶数：
Cu＋HNO3（浓） —— Cu(NO3)2＋NO2↑＋2H2O
在H2O的前面加上2后，右边有4个H，所以应在HNO3前面加上4，左边加4后有4个N，而右边有3个N，所以应在NO2前面加上2，于是得配平了的化学反应方程式：
Cu＋4HNO3（浓）＝ Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
例二：请配平反应式：
C2H6 ＋O2 —— CO2 ＋H2O
分析：观察得知氧是前后出现次数最多的元素，故在H2O前加系数2，观察后不平，然后换4，但还是不行，再换6。观察配平如下：
2C2H6＋7O2 ＝ 4CO2＋6H2O
氧化还原反应交叉配平法
升价降价各相加，
价变总数约后叉。
氧化还原未参与，
配平不要忘记它。
氧化还原分子内，
从右着手莫惧怕。
叉后前后出奇偶，
奇变偶后再交叉。
说明：这首诗介绍了用交叉配平法配平氧化还原反应方程式的步骤和应用该法时应注意的问题。对于较复杂的氧化还原反应，用该法配平则比较方便。
解释：
1、升价降价各相加：这句的意思是介绍了交叉配平法的第一步，即：首先表明升价元素和降价元素的化合价，然后将升降价数各自分别相加，这样就得出了升价元素化合价的价变总数和降价元素化合价的价变总数。
举例：请用交叉配平法配平如下反应式：
FeS2＋O2 —— SO2＋Fe2O3
根据诗意的要求先表明升价元素和降价元素的化合价，于是得到：
Fe+2S2-1＋O20 —— S+4O2-2＋Fe2+3O3-2
根据诗意的要求再算出升价元素和降价元素的价变总数。Fe2+→Fe3+化合价升高数为1，S-1→S+4化合价升高数为5，又因为FeS2中有2个S，所以S的升价总数为5×2=10，故升价元素（Fe和S）的价变总数为1+10=11；O0→O-2化合价降低数为2，因O2含2个O，所以降价元素O的价变总数为2×2=4。于是得到下式：
11 4
FeS2 + O2 —— SO2 + Fe2O3
2、价变总数约后叉：意思是说得出的升价元素化合价的价变总数和降价元素化合价的价变总数后，若二者有公约数，则需约简后再交叉（如二者是6和9，则约简为2和3）。言外之意，若二者为互质数，则直接交叉即可。
在这个例子中，11和4是互质数，故可以直接交叉，于是得到下式：
11 4
4FeS2 + 11O2 —— SO2 + Fe2O3
左右观察配平可得到答案：
4FeS2＋11O2 ＝ 8SO2＋2Fe2O3
3、氧化还原未参与，配平不要忘记它：意思是说若有的反应物仅部分参加了氧化还原反应，一部分未参加氧化还原反应，那么应将交叉系数再加上没有参加氧化还原反应的物质的分子个数，这样才是该物质分子前的系数。
举例：请用交叉配平法配平下列反应式：
Mg＋HNO3 —— Mg(NO3)2＋NH4NO3＋H2O
根据诗意的要求分析如下：
Mg的价变总数为2，N的价变总数为8，约简后为1和4，故Mg前系数是4已是无疑的，而HNO3前的系数似乎应该是1，但观察生成物中有9分子的HNO3没有参加反应，故HNO3前的系数不是1，而是1+9=10。于是可得到如下配平好了的反应方程式：
4Mg＋10HNO3 ＝ 4Mg(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O
4、氧化还原分子内，从右着手莫惧怕：意思是说若是分子内氧化还原反应，则应该从生成物着手交叉配平。
举例：请用交叉配平法配平下列反应式：
NH4NO3 —— N2＋O2＋H2O
根据诗意分析如下：
一看便知这是一个典型的分子内氧化还原反应，所以应从生成物着手交叉。N0→N-3化合价降低数-3，是N0→N+5化合价升高数是5，故N的价变总数应是∣5 + (-3) ∣ = 2，O0→O-2化合价的价变总数为4，化简交叉后。观察配平得：
2NH4NO3 ＝ 2N2＋O2＋4H2O
5、叉后前后出奇偶，奇变偶后再交叉：意思是说若交叉系数后某原子反应前后的个数出现了一奇一偶现象，则需将奇数（乘以2）变为偶数。
举例：请用交叉配平法配平下列反应式：
FeS＋KMnO4＋H2SO4 —— K2SO4＋MnSO4＋Fe2(SO4)3＋H2O＋S↓
根据诗意的要求分析如下：
Fe和S的化合价升高总数为3（奇数），Mn的化合价降低总数为5，所以交叉系数是3和5，但Fe2(SO4)3中有2个Fe（偶数），K2SO4中有2个K（偶数），故应将3和5分别乘以2，变为偶数6和10，即6和10就是实际应该交叉的系数。由此得出：
10FeS＋6KMnO4＋24H2SO4 ＝ 3K2SO4＋6MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋24H2O＋10S↓
说明：交叉配平法在解释的时候似乎“较复杂”，但实际配平过程中，仅仅靠大脑瞬间的思维就完成了，所以只要把这首诗真正理解了，那么在实际配平中就会达到瞬间完成的效果。
万能配平法
英文字母表示数，
质电守恒方程组。
某项为一解方程，
若有分数去分母。
说明：这首诗介绍的是万能配平法的步骤。该方法的优点是：该法名副其实——万能！用它可以配平任何化学反应方程式和离子方程式。如果你把这种方法熟练掌握了，那么你就可以自豪地说：“世界上没有一个化学反应方程式我不会配平。”；该法的弱点是：对于反应物和生成物比较多的化学方程式，用该法则配平速度受到影响。但也不是绝对的，因为其速度的快慢决定于你解多元一次方程组的能力，如果解方程组的技巧掌握的较好，那么用万能配平法配平化学方程式的速度也就很理想了。
解释：
1、英文字母表示数：“数”指需要配平的分子系数。这句的意思是说万能配平法的第一步是用英文字母表示各分子式前的系数。
举例：请用万能配平法配平下列反应式：
Cu＋HNO3（浓） —— Cu(NO3)2＋NO2↑＋H2O
根据诗意的要求用英文字母表示各分子前的系数，于是得到如下反应方程式：
A Cu＋B HNO3（浓） —— C Cu(NO3)2＋D NO2↑＋E H2O……①
2、质电守恒方程组：该法的第二步是根据质量守恒定律和电荷守恒定律列多元一次方程组（若不是离子方程式，则仅根据质量守恒定律即可）。
根据诗意的要求列出下列方程组：
A = C
B = 2E
B = 2C + D
3B = 6C + 2D + E
3、某项为一解方程：意思是说该法的第三步是令方程组中某个未知数为“1”，然后解方程组。
根据诗意的要求，我们令B = 1，代入方程组得下列方程组：
A = C
1 = 2E
1 = 2C + D
3 = 6C + 2D + E
解之得：A=1/4，C=1/4，D=1/2，E=1/2
将A、B、C、D、E的数值代入反应方程式①得：
1/4Cu＋HNO3（浓） —— 1/4Cu(NO3)2＋1/2NO2↑＋1/2H2O……②
说明：在实际配平过程中，到底该令那一项为“1”，要具体问题具体分析，以解方程组简便为准。一般是令分子式比较复杂的一项的系数为“1”。
4、若有分数去分母：意思是说该法的第四步是将第三部解方程组得到的方程组的解代入化学反应方程式中，若有的系数是分数，则要在化学反应方程式两边同乘以各分母的最小公倍数。从而各分母被去掉，使分数变为整数。
根据诗意的要求将方程②两边同乘以4得：
Cu＋4HNO3（浓） ＝ Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
配平决策歌
迅速观察定类型，
歧化水解首先用。
能否奇偶再交叉，
四法技穷有万能。
说明：这首诗阐述了在实际配平时如何正确运用笔者介绍的这五种配平方法。
解释：
1、迅速观察定类型：意思是说在看到试题后，第一步是首先观察一下是属于哪一类型的反应式。
2、歧化水解首先用：意思是说若是岐化反应则首先用《歧化反应简捷配平法》，若是双水解反应则首先用《双水解反应简捷配平法》。
3、能否奇偶再交叉：意思是说既不是歧化反应，也不是双水解反应，那么再看一下反应物和生成物多少，若少则用《奇数配偶法》，若较多则用《交叉配平法》。
4、四法技穷有万能：意思是说若遇到万一的情况，即用前四种方法都解决不了，则拿出最后的绝招——《万能配平法》。
为了便于同学们掌握上述五种配平法，现提供如下几个练习题：
⑴、将FeCI3和Na2S两种溶液混合会产生什么现象？写出反应方程式，并配平。
提示：用《双水解简捷配平法》。
⑵、配平下列反应式：
KCIO3 —— KCIO4＋KCI
C2H2＋O2 —— CO2＋H2O
Zn＋HNO3 —— Zn(NO3)2＋NH4NO3＋H2O
H2S＋HNO3 —— S＋NO＋H2O
提示：各种方法都用一下，并比较对于某个具体的反应式用哪种方法较简便。
（六）设‘N’配平
设反应式中包含元素最多的物质的个数为N，再一个个推导，即可配平。
例如：配平方程式KCIO3 —— KCIO4＋KCI
设KCIO4系数为N ，则KCIO3之系数为4N/3,KCl系数为N/3.最后左右乘3，配出
(4N)KClO3--------(3N)KClO4+(N)KCl→4KClO3----------3KClO4+KCl
3． 化学方程式的读法及意义
化学方程式的三种读法：化学方程式能客观地反映出化学反应中“质”和“量”的变化及关系。所以化学方程式的读法不同于数学方程式。化学方程式中的“+”号应读成“和”，不能读成“加”；反应物和生成物中间的“=”号，应读成“生成”，不能读成“等于”。
每个方程式都有三种读法，现以2H2O2H2↑+O2↑为例说明。
（一）物质读法
上式读作“在通电的条件下，水分解生成氢气和氧气”，这种读法说明了化学反应中物质的变化。
（二）粒子读法
上式读作“在通电条件下，每2个水分子分解生成2个氢分子和1个氧分子”。这种读法揭示了化学反应中结构粒子的变化，并反映出粒子个数的比例关系。
（三）数量读法
上式读作“通电时，36份质量的水分解生成4份质量的氢气和32份质量的氧气”，这种读法表明了化学反应中物质的数量关系。
碳与氧气反应为例：
①质的方面：碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳．
②量的方面：每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳．
③粒子方面：1个碳原子与1个氧分子反应生成1个二氧化碳分子．
化学方程式的意义
(1)表示反应物、生成物以及反应条件．
(2)表示反应物、生成物之间的质量关系(即质量比)．
(3)化学方程式也能说明反应物、生成物的各粒子的相对数量关系
说明：反应物、生成物之间的质量比可约为最简整数比．
第3节 化石燃料及其利用
（一）、三大化石燃料
煤(coal)、石油(petroleum)和天然气(naturalgas)是世界上最重要的三种化石燃料。
煤，也叫煤炭，是人类历史上最古老的化石燃料之一，被人们称为“工业的粮食”或“黑色的金子”。
石油被人们誉为“工业的血液”。石油不仅是重要的化石燃料，还是宝贵的化工原料。一般不直接用作燃料。
天然气一般是指在地下自然形成的可燃性气体。俗名：沼气、坑气。天然气的主要成分是甲烷(CH4)。物理性质：无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。化学性质：可燃性。
注意：1点燃前必须检验纯度，2燃烧时主要现象：蓝色火焰，烧杯内壁有水雾出现，烧杯内注入澄清石灰水，石灰水变浑浊。
我国是世界上用煤最早，开采石油、天然气最早的国家。早在六七千年前的新石器时代，我国就开始用煤作燃料。
我国化石燃料资源较为丰富，但分布不平衡。煤炭资源主要分布在山西、内蒙古、河北、山东、安徽、江苏等省和自治区；石油资源主要分布在东北、华北、新疆等地及我国近海；天然气资源有60％分布在我国的中西部地区，如新疆、四川天然气的储量就很大。
（二）、化石燃料的燃烧与环境污染。
了解化石燃料在利用过程中对环境造成污染的主要原因
1． 各种气体：二氧化碳导致温室效应，CO、SO2、NO2等气体会危害人体健康，形成酸雨影响动植物的生长，氮的氧化物会破坏臭氧层。
2． 固体废物：化石燃料不完全燃烧，导致CO以及大量粉尘的产生，不仅浪费了能源，而且极不环保。
3． 热污染：火力发电站的冷却用水，被排放到河流、湖泊或海洋中，使局部区域水温上升，严重时会导致鱼类等水生生物大量死亡。
过渡：所以我们要科学利用化石燃料。
1.煤的燃烧
煤燃烧会产生有毒的、和CO，对环境造成污染，同时，煤在燃烧时还会产生许多的烟尘（黑烟），对环境也造成严重的污染。排放出来的、等污染物溶于雨水会形成酸雨,酸雨会破坏土壤、植被、森林，腐蚀金属、建筑等。
2.车用燃料的燃烧
（1）目前，多数车用燃料是汽油或柴油，产生的尾气的主要有：一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。
（2）减少尾气对空气污染的措施：
①改进发动机的燃烧方式，以使汽油充分燃烧；
②使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质；
③使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；
④改用压缩天然气（CNG）或液化石油气（LPG）作燃料。
【例题1】汽车尾气（含未燃烧的碳氢化合物、CO、和NO等）是城市空气的污染源之一，治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化净化器”。它的特点是使CO与NO反应生成可参与大气环境循环的无毒气体，并促使未燃烧的碳氢化合物充分燃烧及的转化。
（1）写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式__________________；
（2）控制城市空气污染源的有效方法有__________________________。
A.开发新能源B.焚烧城市垃圾
C.植树造林D.带上呼吸面具
【解析】回答（1）时关键是抓住“参与大气环境循环”“无毒”，根据质量守恒定律，即可判断出产物是和，在书写化学方程式时，不要忘了“催化剂”的条件。回答（2）抓住控制污染源，即从源头上消除污染，所以应该选A。C仅是控制污染，不是控制污染源，所以不能入选。
【答案】（1）
（三）、化石燃料的综合利用
煤 石油 天然气
资源与分布 山西、内蒙古、河北、山东、安徽、江苏 东北、华北、新疆、我国近海 60%分布在我国中西部，新疆、四川、（地下深处、池沼底部）
组成 混合物、产要含碳（少量H、N、S、O） 混合物、主要含C、H（少量S、O、N） 混合物、主要成分是（甲烷）
综合开发科学利用 煤隔绝空气加强热：干馏可得：焦炭、煤焦油、焦炉气。 石油的炼制原理：加热石油，由于各成分沸点不同，先后被蒸发出来，从而得以分离——物理变化
用途 工业上：焦炭用于冶炼生铁，煤焦油用于制染料、医药、杀虫剂、消毒剂、合成材料，焦炉气可作气体燃料 以石油为原料所制成的部分产品：合成洗涤剂、合成纤维、塑料、油漆、医药、炸药、化肥、农药、合成橡胶等 重要化工原料：制氢气，作燃料。
（四）、重要的清洁能源和新能源
1.清洁燃料
酒精、最理想的能源----氢能、其他能源和新能源：
名称 乙醇（酒精） 氢气
化学式
燃烧反应
特点 燃烧产物基本上不污染环境 燃烧产物无污染，是最清洁的燃料
用途 用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料 作高能燃料，液氢用于火箭燃料
2.新能源展望
现代社会对能源的需求越来越大。目前，人们在节约能源的同时，也在积极开发其他能源，如太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。这些能源的利用，不但可以应对化石能源危机，还可减少对环境的污染。
【例题2】小红同学看到如下资料：“氢气本身无毒，易燃，燃烧时生成水，氢气是最清洁的能源之一。目前氢能源的开发已取得很大的进展，随着研究的深入，氢将会成为主要的能源之一。”她觉得这是一个很有发展前途的研究，并下决心将来要研究氢能源，为人类造福。她又看到一篇文章，主要内容如下：“氢能源的大量使用将会造成氢气较多的逸散，而氢的还原性强，极易与臭氧层中的臭氧发生反应，将造成更大的臭氧空洞，危及人类的生存环境。”据上述材料，请简要回答：
（1）“氢将会成为主要的能源之一”的原因是什么？
____________________________________________________________
（2）你对氢能源的开发与利用的前景有什么看法？
____________________________________________________________
（3）针对新发现的问题，请你对研究氢能源提一个建议。
____________________________________________________________
（4）除了氢能源这种最清洁的能源外，你还了解哪些清洁能源？列举两例：____________________________________。
【解析】本题是以能源开发和环境保护为情境设置的一道信息给予题，解答（1）（4）两题不难，关键是（2）和（3）两题为开放性试题，需要能运用化学知识、科学精神，结合题意从化学视角去认识解决能源、环境等难题。
氢能源因为燃烧产物无污染，是最清洁的燃料，而且可由分解水得到，属于可再生资源，因此“氢能源”有很好的开发与利用的前景，是开发和研究新能源的主要方向，但在研究开发时应注意由此引发的对环境的可能影响，并注意改进。氢能源具有资源丰富，热值高。燃烧产物不污染环境等优点，因而被认为是最理想的能源。
【答案】（1）煤、石油、天然气等化石燃料有限，且污染大；氢气易燃，燃烧时生成水，对环境无污染，可由分解水得到（2）氢能源仍是开发和研究新能源的主要方向；研究开发时注意由此引发的对环境的可能影响，并注意改进（3）建议：开展氢气对大气层影响的研究；开展氢气的使用、制造、贮存装置的防漏问题研究；开展提高氢气燃烧效率的研究（4）太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等
第4节 大自然中的二氧化碳
生成
二氧化碳的循环
消耗
药品
反应原理
大自然中的 二氧化碳的实验室制法 制取装置
二氧化碳 收集方法
验满方法
检验方法
物理性质
二氧化碳的性质
化学性质
(一)、自然界中二氧化碳的循环
1． CO2的生成：（1）动植物的呼吸作用；（2）化石燃料的燃烧；（3）森林面积减少
2． CO2的消耗：（1）植物的光合作用；（2）溶解并生成石灰石。
3． 温室效应
产生：
温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气，大量排放尾气，这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的。二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，其结果是地球表面变热起来。因此，二氧化碳也被称为温室气体。
危害：
1) 地球上的病虫害增加； 2) 海平面上升； 3) 气候反常，海洋风暴增多；
　4) 土地干旱，沙漠化面积增大。
措施：
减少煤、石油、天然气等矿物质的燃烧，开发利用新能源，大力植树造林，退耕还林还草。
（二）、CO2的实验室制法
一、药品的选择
1．实验室制备二氧化碳常用什么药品？
答：常用药品为大理石（或石灰石）和稀盐酸。
2．实验室制取二氧化碳气体为什么不能用浓盐酸代替稀盐酸？
答：不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸具有较强的挥发性，会使制得的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，导致二氧化碳气体不纯。
3．能否用粉末状的碳酸钙或碳酸钠代替块状的石灰石或大理石？
答：不能用粉末状的碳酸钙或碳酸钠代替块状的石灰石或大理石，因为他们与盐酸反应的速度太快而难以控制，操作和收集都有困难。
4．能否用稀硫酸代替稀盐酸？
答：不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与大理石或石灰石反应时，生成的硫酸钙微溶于水，会附着在大理石或石灰石的表面，阻止反应的进一步进行甚至使反应停止。
6．实验室要制备干燥的二氧化碳气体，应选用什么药品？
答：实验室制备二氧化碳应选用石灰石或大理石、稀盐酸，干燥二氧化碳通常用浓硫酸。
二、仪器与装置
1．实验室制取二氧化碳需用哪些仪器？
答：实验室制取二氧化碳需用的仪器一般为：
圆底烧瓶（锥形瓶、大试管等）、铁架台（带铁夹）、导气管、集气瓶等。
2．应选择什么样的装置制备二氧碳？
答：发生装置的选择依据：根据反应物、生成物的状态及反应条件进行选择。
实验室采用一种固体（石灰石或大理石）和一种液体（稀盐酸）在常温下反应制取二氧化碳，即：固+液→气，这与氢气的制取相似，因此应采用固体和液体反应，不加热制取气体的发生装置。
3．小红同学欲用右图所示的装置制取二氧化碳气体，在加入药品之前，他首先应检查装置的气密性，请问，如何检查该装置的气密性？
答：分液漏斗通常用于盛装液体，因此可以用“液封”的方法检验该装置的气密性，具体做法为：加紧止水夹a，在分液漏斗中加入较多的水后，开启分液漏斗活塞，使液面浸过漏斗下端管口，过一会儿，分液漏斗中液面不再下降，说明装置气密性良好。
4．工业上如何制取二氧化碳？
答：工业上是用煅烧石灰石的方法来制备大量二氧化碳的，其原理为：
CaCO3CaO+CO2↑
三、制取与收集
1．实验室制备二氧化碳的反应原理是什么？
答：该反应原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
2．实验室制备二氧化碳的实验步骤是什么？
答：实验步骤一般为：①连接仪器；②检验装置的气密性；③向锥形瓶内装入石灰石（先固后液）；④塞紧双孔塞，从长颈漏斗中加入稀盐酸；⑤用向上排空气法收集气体并验满。
3．怎样收集二氧化碳气体？
答：因为二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集；又因其密度大与空气的密度，故只能用向上排空气法收集。
4．怎样验证集气瓶内收集的二氧化碳是否已满？
答：用燃着的木条放在集气瓶瓶口，如果木条火焰熄灭，则证明集满二氧化碳。
5．怎样检验所收集到的气体是二氧碳？
答：将收集到的气体通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊，则为二氧化碳。
6．实验室制取二氧化碳气体时，若把稀盐酸改为浓盐酸，那么把制得的二氧化碳气体通过澄清的石灰水中，会出现什么现象？若要避免这种现象的发生，可采用什么措施？（提示：盐酸和酸式碳酸盐反应，放出二氧化碳）。
答：因为浓盐酸具有较强的挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于水即为盐酸，因而难于使二氧化碳与石灰水反应生成难溶性的碳酸钙，因此把制得的二氧化碳气体通过澄清的石灰水中，看不到浑浊的现象，若要避免这种现象的发生，必须除去氯化氢气体，根据提示推知：可用饱和的碳酸氢钠溶液氯化氢气体。
（三）、二氧化碳的性质
1．物理性质：在通常状况下是一种无色、无臭、无味的气体能溶于水，溶解度为0．144g/100g水（25℃）。在20℃时，将二氧化碳加压到5．73×106 Pa即可变成无色液体，常压缩在钢瓶中存，在－56．6℃、5．27×105 Pa时变为固体。液态二氧化碳碱压迅速蒸发时，一部分气化吸热，二另一部分骤冷变成雪状固体，将雪状固体压缩，成为冰状固体，即俗你“干冰”。“干冰”在1．013×105 Pa、－78．5℃时可直接升华变成气体。二氧化碳比空气重，在标准状况下密度为1．977g/L，约是空气的1．5倍。二氧化碳无毒，但不能供给动物呼吸，是一种窒息性气体。在空气中通常含量为0．03％（体积），若含量达到10％时，就会使人呼吸逐渐停止，最后窒息死亡）枯井、地窖、地洞底部一般二氧化碳的浓度较高，所以在进入之前，应先用灯火试验，如灯火熄灭或燃烧减弱，就不能贸然进入，以免发生危险。
2．化学性质：
1)一般情况下不能燃烧,也不撑持燃烧，不能供给呼吸
2)与水反映生成碳酸：CO2能溶于水并与水反应生成碳酸，使紫色石蕊试液变成红色：
CO2十H2O = H2CO3
H2CO3又是一种不稳定的酸，碳酸不稳定,易分解，重新释放出CO2
H2CO3＝CO2↑＋H2O
CO2为酸性氧化物，易与碱性氧化物反应生成相应的碳酸盐：
CO2＋Na2O = Na2CO3
CO2与碱反应生成相应的碳酸盐和水：
CO2＋Ba(OH)2 = BaCO3↓＋H2O
3)能使澄清的白灰水变污浊：CO2可使澄清的石灰水变浑浊，此反应常用于检验CO2的存在：CO2＋Ca(OH)2 = CaCO3↓＋H2O
4）与灼热的碳反映： c+co2高温2co
（吸热反映，既然化合反映又是氧化还原反映，co2是氧化剂，c是还原剂）
5）CO2与碱作用还可能生成酸式碳酸盐：
2CO2＋Ca(OH)2 = Ca(HCO3)2
CO2＋NH3＋HO = NH4HCO3
CO2中碳为＋4价，可被某些强还原剂还原，如与赤热的碳作用还原成CO，CO2与活泼金属作用被还原成碳：
CO2＋C2CO
CO2＋2Mg2MgO＋C
绿色植物的光合作用，把CO2和H2O合成碳水化合物：
注意：二氧化碳能溶于水和二氧化碳能与水反应的区别，前者是二氧化碳的物理性质，常温常压下，只有很少一部分二氧化碳与水发生反应，生成碳酸，后者是化学变化。
3．二氧化碳的用途：
1）不能燃烧，也不支持燃烧------灭火
2）光合作用的肥料-------气体肥料
3）二氧化碳与水反应生成碳酸-------制气水等碳酸饮料
4）固态二氧化碳俗称干冰，可以做舞台烟雾，制冷剂，用于人工降雨等。
三、用场：灭火（灭火器道理：
既哄骗其物理性子，又哄骗其化学性子
固态二氧化碳用于人工降雨、制冷剂
温室肥料
四、碳酐多环境的影响：过多排放导致温室效应。
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