趣味化学：课题3　二氧化碳和一氧化碳_化学知识点-查字典化学网

　　趣味导入

　　为什么吸入过量的一氧化碳会导致死亡呢?原来，血红素是我们血液里的运输工人，它能不断地把氧气从肺部带给身体其他细胞。

　　但是一氧化碳却是一种与氧气“竞争”的气体。当它黏附在血红素上，便会形成碳氧血红素，血红素便不能“脱身”，最后令血液里的携氧量减少，使脑部因缺氧而死亡。

　　想知道如何解毒吗?那么跟我来吧!

　　智能点拨

　　例1：设计一个化学实验，证明二氧化碳的温室效应。实验仪器：两个相同的塑料瓶、两根相同直径的玻璃管，两个橡皮塞。实验药品：红墨水、二氧化碳气体。实验要求：写出简明的实验步骤或者画出简明示意图。

　　分析：此题是一个实验方案设计体，实验方案设计首先要考虑直观性、科学性和严密性。二氧化碳等温室气体对环境散热发生阻碍作用，因此我们必须设计对比实验。其次要考虑用什么原理进行对比实验。根据题目所给条件，我们可以运用气压变化、水柱移动原理来设计。第三，要设计装置，可将两瓶连通水柱居中，看水柱的移动方向，也可以将两瓶分开。还可以观察水柱上的高度和速度。

　　答案：方案1，如右所示，取两个完全相同的塑料瓶，瓶口加塞子，插入吸管(将水柱封在管中)，其中一个瓶充入高浓度二氧化碳，一瓶是空气，同时放在阳光下照射。一段时间后，盛高浓度的二氧化碳瓶中的水柱比另一瓶中水柱上升得快，表明其温度升高快(气体受热膨胀)。方案2：如右图所示，两个瓶共用一根吸管，一个水柱，在阳光照射下，观察水柱移动情况。例2：(1)矿物燃料的大量燃烧和森林的大量砍伐，会造成大气层中二氧化碳含量发生怎样的变化?将会导致全球的什么效应出现?

　　(2)植物光合作用产生的淀粉的化学式为(C6H12O5)n。写出光合作用的化学方程式。

　　(3)呼吸作用过程中，生物体内葡萄糖(C6H12O6)缓慢氧化成二氧化碳和水。写出化学方程式。

　　分析：这是一道生物和化学综合的题目。我们知道绿色植物的光合作用可以消耗掉二氧化碳，但是为什么空气中的二氧化碳越来越多了呢?虽然题目难度不大，但是留给我们思索空间却很大。

　　二氧化碳持续增多会有什么样的危害呢?二氧化碳增多就一点好处都没有吗?如何控制向空气中排放过量的二氧化碳呢?

　　新闻连接：你知道美国政府拒绝《京都议定书》的事吗?你还知道哪些这方面的新闻，请写下来，和大家讨论讨论。

　　答案：(1)二氧化碳会增加，将引起温室效应

　　(2)6nCO2+5nH2O

　　(C6H12O5)n+6nO2 (3)C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O

　　随堂反馈

　　1.石灰浆抹的墙基本干燥时，主人又会变潮湿，这主要是由于(　)

　　A.墙壁中有水渗出 B.空气中的水凝结在墙里

　　C.熟石灰与二氧化碳反应产物中有水 D.熟石灰变成了生石灰和水

　　2.2002年5月31是第15个世界无烟日，其主题是“无烟体育，清洁的比赛”，本届世界杯足球赛也因此定于2002年5月31日开幕。香烟燃烧产生的烟雾中含有尼古丁、煤焦油、一氧化碳等许多种有毒物质。你认为下列说法正确的是()

　　A有毒气体均为气味

　　B.香烟烟雾是一种纯净物

　　C.尼古丁[C10H14N2]中，碳、氢、氮三种元素的质量比是10:14:2

　　D.一氧化碳能和血液里的血红蛋白结合而引起中毒

　　3.物质的某些性质可能对人类有利，也可能对人类不利。请仿照事例填写下表：

　　物质有利的一面不利的一面

　　氧气供给呼吸，支持燃烧使金属表面锈蚀

　　一氧化碳

　　二氧化碳

　　课后沟通

　　火眼金睛

　　1.鉴别CO、O2、CO2三瓶气体最简便的方法是(　)

　　A.测定这三种气体是溶解性 B.测定这三种气体的密度

　　C.将三种气体通入石灰水中草 D.用燃着的木条分别插入三瓶气体中

　　2.下列气体可用同一种方法收集，且该法又是收集每种气体的最佳方法一组是(　)

　　A.H2、CO、CO2 B.H2、O2、CO C.H2、Cl2、CO D.O2、Cl2、CO

　　3.二氧化碳与一氧化碳的性质有很大不同的原因是(　)

　　A.组成元素不同 B.分子构成不同 C.相对分子质量不同 D.碳元素含量不同

　　4.下列气体与温室效应无关的是(　)

　　①二氧化碳 ②臭氧 ③甲烷 ④氟氯代烷 ⑤氮气 ⑥氧气

　　A.⑤⑥ B.①② C.①④ D.③④

　　5.绿色植物光合作用发生的变化是(　)

　　A.CO2→O2 B.CO→CO2 C.N2→CO2 D.O2→CO2

　　6.下列关于二氧化碳的描述正确的是(　)

　　A.向紫色石蕊溶液里通入CO2，溶液变蓝

　　B.在温室中施CO2可提高农作物产量

　　C.空气里CO2浓度过大，会使人中毒死亡

　　D.CO2是气体，不能像液体一样以一个容器倒入另一个容器

　　7.除去CO中混入的少量CO2，可采用的方法是(　);除去CO2中少量CO的方法是(　)

　　A.把混合气体点燃 B.把沸合气体通过澄清石灰水

　　C.把混合气体通过灼热的CuO D.把混合气体从一个容器倾倒到另一个容器中

　　8.有利于防止温室效应的有效措施是(　)

　　①减少煤、石油、天然气的燃烧 ②禁止生产含氟冰箱 ③大量植树造林 ④充分利用太阳能、风能等环保能源 ⑤用大量石灰水吸收

　　A.①②④ B.①②③④ C.②③④ D.①②③④⑤

　　9.某气体完全燃烧，产物中含有二氧化碳，则该气体中(　)

　　A.一定含有碳元素 B.一定含有氧元素

　　C.一定含有碳氧两种元素 D.可能含有碳元素

　　10.国外试行用“汽水”(碳酸饮料)烧灌植物，它的作用是(　 )

　　A.对植物的呼吸作用有利 B.改良土壤

　　C.加速光合作用的进行 D.在植物上方形成温室

　　假想与验证──空气中的二氧化碳的含量会变吗?

　　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……

　　在学习过程中，我们自然会想到一个问题：上述因素会不会使空气中的二氧化碳的含量会改变?是变大还是变小?

　　以下是各种可能的猜想：

　　1.空气中的二氧化碳的含量会逐渐增高，人们所说的“温室效应”就是例证。

　　2.二氧化碳的消耗和生成会保持平衡，空气中的二氧化碳含量不会变化。不然，空气的成分就不会保持恒定。

　　3.在不同的地段环境、不同的时间里，某个区域空气中的二氧化碳的含量可能会产生波动，但是由于空气的流动，空气中二氧化碳的含量总体变化不大。

　　4.二氧化碳的含量白天低，晚上高。

　　……

　　请结合自己的猜想设计方案进行验证。

　　课外阅读

　　一氧化碳的毒性与解毒

　　一氧化碳被吸进肺里，跟血液里血红蛋白结合成稳定的碳氧血红蛋白，随着血液流遍全身。一氧化碳和血红蛋白的结合力要比氧与血红蛋白的结合力大200～300倍，而碳氧血红蛋白的解离却比氧合血红蛋白缓慢3　600倍。因此，一氧化碳一经吸入，便和氧争夺血红蛋白。同时由于碳氧血红蛋白的存在，影响氧合血红蛋白的合成和正常解离，使血液的带氧功能发生障碍，造成机体急性缺氧。在一氧化碳浓度较高时，还可以与细胞色素中的氧化酶中的铁反应，从而控制细胞的呼吸过程，阻碍其对氧的利用。由于中枢神经对缺氧最为敏感，中毒时先感觉到疲倦乏力，然后，发生一系列全身的症状。

　　一氧化碳的中毒程度，主要与空气中一氧化碳的体积分数与接触时间有关。当体积分数为0.02%时，2 h～3 h可以出现症状;体积分数达到0.08%时，2 h可昏迷;体积分数再高时，危险性更大。

　　轻微中毒者，应立即吸收大量新鲜空气或进行人工呼吸。医疗上常用静脉注射亚甲基蓝来解毒。这是因为一氧化碳与亚甲基蓝的键合比碳氧血红蛋白更牢固，从而有利于一氧化碳转向亚甲基蓝而释放血红蛋白，恢复正常呼吸作用。

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