注目キーワード
  1. 中1
  2. 中2
  3. 中3
  4. 化学

二酸化炭素の性質まとめ(中学生用)

二酸化炭素の性質を中学生向けに詳しく解説!

テストに出題される二酸化炭素の性質は、このページを読めば完璧だよ!

急いでいる人のために、まずは二酸化炭素の性質のまとめを書いておくね。

 

二酸化炭素(化学式CO)の性質まとめ

作り方 石灰石+うすい塩酸

貝殻・チョーク+うすい塩酸

炭酸水素ナトリウムを加熱

炭酸水を加熱

集め方 水上置換法下方置換法
無色
におい 無臭
(空気と比べたときの)重さ 重い
水への溶けやすさ
と水溶液の液性
少し溶ける
水に溶けると炭酸水(酸性)
その他の性質 石灰水を白くにごらせる

物を燃やすはたらきはない

 


このページを読めば、

詳しい解説が写真や動画付きで学習することができるよ☆

5分で二酸化炭素がバッチリになるよ!

 

みんなファイトー!

 


みなさんこんにちは!

このサイトを運営する「さわにい」といいます。

中学理科教育の専門家です。よろしくです!

それでは二酸化炭素の学習スタート!

1.二酸化炭素の作り方と集め方

①二酸化炭素の作り方

二酸化炭素の作り方は、主に下の通り。

大切なものから並べるね!

①石灰石にうすい塩酸を加える

②貝殻やチョークにうすい塩酸を加える

③炭酸水素ナトリウムを加熱する

④炭酸水を加熱する

だよ。

③はなんで太字になっているの?
③の炭酸水素ナトリウムを加熱するは中学2年生の「炭酸水素ナトリウムを加熱する実験」で出題されるんだ。
この実験がとても大事な実験だから、太字で書いておいたよ。
(ちなみに、炭酸水素ナトリウムを加熱すると、「炭酸ナトリウム」「水」「二酸化炭素」の3つに分かれるんだ。)

 


②二酸化炭素の集め方

二酸化炭素の集め方は2種類あるよ。

①「水上置換法(すいじょうちかんほう)

②「下方置換法(かほうちかんほう)

の2種類だよ!

 

すいじょうちかんほう。
かほうちかんほう?
うん。
水上置換法
水に溶けにくい気体を集めるのに適した方法
水上置換法の画像

下方置換法
空気よりも重い(密度が大きい)気体を集めるのに適した方法だよ。
下方置換法の画像

二酸化炭素の、
★水に少し溶ける(あまり溶けないとも言える)
という性質を利用すれば水上置換法で集めることができ、
★空気より重い
という性質を利用すれば下方置換法で集めることができるんだね!

二酸化炭素を水上置換法で集めるようすを動画で見てみよう!(25秒)
(ここでは二酸化炭素ボンベを使用)

 

水上置換法で集めることができているね!
水上置換法は、
「空気と発生した気体が混ざらない」
「どれだけ気体がたまったか目に見える」

などのいいところがあって、とても便利な集め方なんだ。
(下方置換法で集める動画は、もう少し下にあるよ。)


さて、二酸化炭素は
水上置換法・下方置換法
で集めることができるけど、

他にも「上方置換法」という気体の集め方もあるんだよ。

参考に、気体の集め方3種類と、それぞれの方法で集めることができる気体をのせておくね。

中学生は必ず全て覚えておこう!

水上置換法 上方置換法 下方置換法
水上置換法のやり方 上方置換法のやり方 下方置換法のやり方
水に溶けにくい気体を
集める方法
水に溶けやすく
空気より軽い気体を
集める方法
水に溶けやすく
空気より重い気体を
集める方法
酸素
水素
窒素
二酸化炭素など
アンモニアなど 塩素
塩化水素
二酸化炭素など

二酸化炭素は空気より重くて水に溶けにくいから、下方置換法と水上置換法を使うことができるんだね!
そういうこと!

 


2.その他の二酸化炭素の性質と特徴

作り方、集め方以外の二酸化炭素の性質をのせておくね。
ここもテストによく出るので、必ず覚えておこう。

①石灰水を白くにごらせる

二酸化炭素といえば、石灰水を白くにごらせる。

そう言っていいくらい、大切な性質だね。

例えば中学3年生なら、絶対一度はテストで見かけたことがあるんじゃないかな?
そのくらいよく出るし、大切なんだ。

 

そんなにテストによく出るの?
うん。まあ、「ドラえもん」で「しずかちゃん」が出る確率くらいかな?
まあ・・・結構よく出るね。
ではでは、二酸化炭素が石灰水を白くにごらせる動画を見てみよう!

 


おおー。ほんとに白くなった。
とても大切な実験だよ。
中学1年生
植物が呼吸を確かめる実験
有機物(砂糖や小麦粉)を燃やす実験
二酸化炭素の発生実験
中学2年生
炭酸水素ナトリウムの分解
有機物(ロウやエタノール)を燃やす実験
酸化銅の還元
など、たくさんのところで出題されるよ!
とっても大切な性質なんだね!

②二酸化炭素は物を燃やさない

さて、次の性質は
二酸化炭素は物質を燃やさない
というものだよ。これはつまり、

二酸化炭素中に燃えている物体を入れると火が消えるということだね。

動画で見てみよう!(30秒)
(ここでは下方置換法で二酸化炭素を集めているよ)


ほんとだ!線香の火が消えた!
うん。二酸化炭素は物を燃やさない。必ず覚えておこう。
この性質を利用して、消火器に二酸化炭素が使われることもあるんだよ!

 

なるほど。人間もなかなかやるな。
・・・ありがとうございます。ねこ吉先輩!

ちなみに、

酸素」には物を燃やすのを助ける性質があったよね!

酸素の性質はここから

必ず整理して覚えようね!

 


③二酸化炭素を固体にするとドライアイス

次の性質だよ。

ここからは少し難しいけど、覚えておけば他の人に差をつけることができるよ!

3つ目は、

二酸化炭素の固体はドライアイス

というものだよ!

ドライアイス↓
ドライアイス

(画像はWikipediaより)


え?二酸化炭素とドライアイスって、同じものなの?
そうなんだ。
気体の二酸化炭素を、マイナス80℃くらいまで冷やすと、ドライアイスになるんだよ!
(詳しくは中学1年「状態変化」で学習するよ)
反対に、ドライアイスを室内に置いておくと、気体の二酸化炭素に戻るんだね。

④二酸化炭素を水に溶かすと炭酸水

それでは最後の性質だよ。

二酸化炭素を水に溶かすと「炭酸水」になるんだ!

え?「炭酸水」って、水に二酸化炭素が溶けたものなの?
そうなんだ。
二酸化炭素が水に溶けたときにできる酸を「炭酸」という」んだね。
だから、コーラやサイダーなどの炭酸飲料には、二酸化炭素が溶けているんだね。
そして、「炭酸」は「酸」という名前の通り、「酸性を示す」んだ。
だから、二酸化炭素を水に溶かすと酸性になるんだよ!
これも動画で見てみよう。(20秒)

おお!緑色から黄色に変わった!

おもしろいね!

BTB溶液は

①酸性    → 黄色
②中性    → 緑色
③アルカリ性 → 青色

に変化したね!
(BTB溶液の詳しい学習はここから)

つまり、二酸化炭素は水に溶けると「炭酸水」となり酸性になるんだね!


⑤まとめ

これで、二酸化炭素のその他の性質の説明を終わるよ。

まとめると、

①石灰水を白くにごらせる

②二酸化炭素は物を燃やさない

③二酸化炭素を固体にするとドライアイス
④二酸化炭素を水に溶かすと炭酸水
だね!
①と②は必ず!
③と④もできれば覚えておこうね!

3.二酸化炭素の性質と特徴の一覧

最後に二酸化炭素の性質と特徴をまとめるよ!

中学生はこの表を覚えれば完璧だよ!

二酸化炭素(化学式CO)の性質まとめ

 

作り方 石灰石+うすい塩酸

貝殻・チョーク+うすい塩酸

炭酸水素ナトリウムを加熱

炭酸水を加熱

集め方 水上置換法下方置換法
無色
におい 無臭
(空気と比べたときの)重さ 重い
水への溶けやすさ
と水溶液の液性
少し溶ける
水に溶けると炭酸水(酸性)
その他の性質 石灰水を白くにごらせる

物を燃やすはたらきはない

 


 

二酸化炭素は覚えることが多いね。少し大変だったぞ!

 

ねこ吉もみんなも、お疲れ様。
よく頑張りました!
これで、このページはおしまいだよ!

他の気体の性質を学習したい人は、下のリンクを使ってね!
それじゃあみんな、またねー☆

みんなにもこのページを紹介するには↓のボタンから☆
おすすめしてくれると嬉しいです!