二氧化碳知识点
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发布时间：2022-04-25 00:02
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时间：2023-10-16 09:16
二氧化碳（carbon dioxide）是一种碳氧化合物，是空气中常见的化合物。常压下为无色、无味、不助燃、不可燃。略溶于水中，形成碳酸，碳酸是一种弱酸。 二氧化碳一般可由高温煅烧石灰石或由石灰石和稀盐酸反应制得，主要应用于冷藏易*的食品（固态）、作致冷剂（液态）、制造碳化软饮料（气态）和作均相反应的溶剂（超临界状态）等。研究表明：低浓度的二氧化碳没有毒性，高浓度的二氧化碳则会使动物中毒。
CO2分子形状是直线形的，其结构曾被认为是：O=C=O。但CO2分子中碳氧键键长为116pm，介于碳氧双键（键长为124pm）和碳氧三键（键长为113pm）之间，故CO2中碳氧键具有一定程度的叁键特征。
现代科学家一般认为CO2分子的中心原子C原子采取sp杂化，2条sp杂化轨道分别与2个O原子的2p轨道（含有一个电子）重叠形成2条σ键，C原子上互相垂直的p轨道再分别与2个O原子中平行的p轨道形成2条大π键。
化学性质
二氧化碳是碳氧化合物之一，是一种无机物，不可燃，通常也不支持燃烧，低浓度时无毒性。它也是碳酸的酸酐，属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，其中碳元素的化合价为+4价，处于碳元素的最高价态，故二氧化碳具有氧化性而无还原性，但氧化性不强。
二氧化碳气体是大气组成的一部分（约占大气总体积的0.03%），在自然界中含量丰富，其产生途径主要有以下几种：①有机物（包括动植物）在分解、发酵、腐烂、变质的过程中都可释放出二氧化碳。②石油、石腊、煤炭、天然气燃烧过程中，也要释放出二氧化碳。③石油、煤炭在生产化工产品过程中，也会释放出二氧化碳。④所有粪便、腐植酸在发酵，熟化的过程中也能释放出二氧化碳。④所有动物在呼吸过程中，都要吸氧气吐出二氧化碳。
发酵气回收法
生产乙醇发酵过程中产生的二氧化碳气体，经水洗、除杂、压缩，制得二氧化碳气。[6]
副产气体回收法
氨、氢气、合成氨生产过程中往往有脱碳（即脱除气体混合物中二氧化碳）过程，使混合气体中二氧化碳经加压吸收、减压加热解吸可获得高纯度的二氧化碳气。[6]
吸附膨胀法
一般以副产物二氧化碳为原料气，用吸附膨胀法从吸附相提取高纯二氧化碳，用低温泵收集产品；也可采用吸附精馏法制取，吸附精馏法采用硅胶、3A分子筛和活性炭作吸附剂，脱除部分杂质，精馏后可制取高纯二氧化碳产品。[6]
炭窑法
由炭窑窑气和甲醇裂解所得气体精制而得二氧化碳。[6]
实验室制取
大理石与稀盐酸反应制取
口诀
实验室制二氧碳，大理石与稀盐酸。两种苏打皆不用，速度太快控制难。
不用硫酸代盐酸，镁盐不如钙盐廉。*见光易分解，验满瓶口火不燃。
