二氧化碳气体加热装置的作用

A. 设计一个实验,证明二氧化碳能产生温室效应

【实验用品】

集气瓶、玻璃片、烧杯、梯形铁片、喷雾瓶、酒精灯、橡皮塞（带导管）。

雪碧、矿泉水瓶（质地较软）、蜡烛枝陪（长短各几支）、石蕊染色的干燥小花、澄清石灰水。

【教学过程】

教师活动
学生活动
设计意图

一、引入新课

（课件演示动画）有人牵着一条狗走进爪哇的毒谷，狗晕倒了，人却安然无恙；当人弯腰欲救狗时，人也晕倒了。这是为什么呢？

[讲述]这是二氧化碳所致。那么二氧化碳具有哪些性质呢？本节课我们一起来探究一下。并板书课题。

[板书]二氧化碳的性质和用途。
学生观看动画。

学生回忆有关二氧化碳的知识，
并思考动画中提出的问题。

①通过动画这种形式激发学生的学习兴趣。

②通过动画提出问题，作为后面探究活动的切入点，激发学生的探究兴趣。

二、学生实验探究

教师安排学生实验的内容，同时提醒操作的注意事项并巡查和指导学生进行探究实验。

（学生探究完，汇报交流后用大屏幕展示。）

1、物理性质：通常情况下，二氧化碳是一种无色、无味的气体，可溶于水（1:1），密度比空气大。

2、化学性质：

①不能燃烧，一般也不支持燃烧。
学生在老师的指导下分组实验：

（学生探究内容详见附件2）

学生实验1
观察一瓶二氧化碳的颜色、状态并闻其气味。

学生实验2 教材[实验6-4]

学生实验3 教材[实验6-5]

（学生探究完毕，填好相关《实验报告》并汇报交流，得出二氧化碳的有关性质。）
学习科学实验方法，进行观察记录，并初步学习分析实验现象。

[过渡]二氧化碳溶于水的过程中，有没有发生化学变化呢？

（指导学生继续探究，探究结束后汇报交流，再用大屏幕展示）

②二氧化碳与水反应生成不稳定的碳酸

CO2+H2O=H2CO3

H2CO3=H2O+CO2↑

（碳酸不稳定，易分解加热时分解更快）

（引导学生分析回答课前动画中的问题）

学生继续进行探究实验活动。

学生实验4：详见附件3

教材[实验6-6]

学生探究结束后，汇报交流。

学生分析课前动画中的问题。
培养学生的合作精神，学会从实验中得出结论。

培养学生的口头表达能力。

与课前所提问题猛消蠢相呼应，让学生兴趣持续保持。

[讲述]生产汽水等碳酸饮料，就是利用二氧化碳能溶于水这一性质。（展示一瓶雪碧）你们能否设计一个实验证明饮料中含有二氧化碳气体呢？

（组织学生讨论并请一位同学上台演示）

[讲述]发生这一反应的原理就是二氧化碳与石灰水反应生成了白色的碳酸钙沉淀的缘故。（用大屏幕展示）

③二氧化碳与石灰水的反应

CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

常用此反应来检验或鉴定二氧化碳。
①学生思考，参与班级的讨论与评价。

②积极思维，大胆设想，各抒己见。

③上台演示实验，证明自己的猜想。
引导学生主动参与，自己设计实验，培养学生实验探究能力。

及时科学地鼓励评价学生，让学生产生良好的情感情绪体验。

体会化学就在我们生活中间，我们的生活离不开化学。

[多媒体播放]（详见附件4）

干冰是什么？干冰与二氧化碳是什么关系？请同学们阅读教材P115

二氧化碳还有哪些用途？继续阅读教材P116有关内容，看完后汇报交流。

（大屏幕展示）二氧化碳的用途

[过渡]二氧化碳有如此重要作用，是不是二氧化碳越多越好呢？

组织学生阅读教材有关“温室效应”内容，并思考如何防止“温室效应”。

多媒体播放有关“温室效应”的资料。

（详见附件5）

[讨论]：如何防止温室效应？为了减缓温室效应，作为学生我们该做些什么？

（学生讨论完毕，用大屏幕展示）

学生阅读教材

学生阅读教材

学生观看、聆听，

并思考和参与讨论。
①运用现代信息技术，发挥多媒体的教学功能。

②培养学生看图说文和阅读教材的习惯。

③使学生感到环境问题就在我们身边，与我们息息相关。强化环保的重要性和学生的环保意识。

[小结]引导学生对本课所学知识

进行小结（再用大屏幕展示）

（详见附件1）
学生学会归纳，学会学习，使所学知识系统化。
使学生对知识进行整理使其条理化。

[课堂练习]（详见附件6）
学生猜想、动手验证，

并思考分析原因。
开拓学生视野，促进知识运用，加强学科间的联系。

[布置作业]（详见附件7）
课后完成本课练习。
及时巩固，加强理解和记忆。

附件1

【板书设计】：（用大屏幕展示）

课题3 二氧化碳和一氧化碳

一、二氧化碳的性质及用途

1.物理性质：通常情况下，二氧化碳是一种没有颜色、没桥衫有气味的气体，能溶于水（1:1），密度比空气大。

2.化学性质：①不能燃烧，一般也不支持燃烧。（不供给呼吸）

②与水反应生成不稳定的碳酸。

CO2+H2O=H2CO3

碳酸不稳定，易分解，加热时分解更快。

H2CO3=CO2↑+H2O

③与石灰水的反应

CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(利用此反应可鉴定二氧化碳气体)

3.用途：①光合作用的原料；②气体肥料；③灭火；④“干冰”用作制冷剂和用于人工降雨；⑤化工原料。

4.温室效应

⑴能产生温室效应的气体有：二氧化碳、臭氧、甲烷、氟氯代烷等。

⑵减缓温室效应的措施

①改变能源结构，减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，更多地利用太阳能、风能等清洁能源。

②大力植树造林，严禁乱砍滥伐，保护绿地等。

③节约纸张，不使用一次性的筷子等。

附件2：

附件3：学生实验4

附件4：干冰的利用及人工降雨

美国某地质勘探队，有一次在勘探油矿时，他们用钻探机往地下打孔，忽然从地下喷出一大堆像雪花一样的固体。好奇的队员上前滚雪球，结果手上起泡变黑。原来那“白雪”不是雪，而是一种名叫“干冰”的物质。

“干冰”不是冰，不是水凝结而成的，而是由无色气体——二氧化碳通过降温加压变成的，所以，干冰就是固态二氧化碳。干冰升华时，吸收大量的热，使周围空气温度降低，而且没有液体留下，因此可作制冷剂。如果用飞机从高空撒播干冰，由于干冰升华吸热，空气中的水蒸气迅速冷凝变成水滴，于是就开始下雨了，这就是干冰用于人工降雨的秘密。

附件5 温室效应

在100多年前，空气中的二氧化碳浓度基本保持在一个不变的值上。随着工业化的发展，煤、石油、天然气等燃料的大量燃烧，产生了大量的二氧化碳。再加上人口骤增，森林的不断被砍伐，就使大气中的二氧化碳含量不断增加。我们人类的活动一方面大量消耗氧气产生二氧化碳，另一方面又削弱转化吸收二氧化碳的渠道，则自然界中氧气和二氧化碳的平衡受到破坏，从而产生温室效应。从1860年到1970年，大气中二氧化碳的含量由0.028%增加到0.032%，且仍在继续增加。根据电脑模拟预测，今后数十年中，二氧化碳将增加一倍，地球平均气温由原来的2 ℃，将升高3～5 ℃，两极地区有可能升高10 ℃。气温升高将会使冰川融化，海平面升高。全世界的城市1/3在沿海，或离沿海60公里之内，有被海水吞没的危险。台湾有关部门日前的一项研究报告指出，如果海平面上升1米，台湾将损失272平方公里的土地，台湾将有超过50万人面临威胁。可见“温室效应”带来的灾难是全球性的。

为避免这一灾难，人们动了很多脑筋。当然，对付二氧化碳的最好办法莫过于有效地利用它，我国太原工业大学煤化工研究所近年来一直致力二氧化碳与甲烷重整，二氧化碳合成醇、二氧化碳合成甲酸等课题的研究。显然，这是一个值得重视的克服能源危机和保护环境两全其美、相得益彰的方法。

附件6 【课堂练习】

1、（猜猜看，做做看）如右上图所示，点燃长短两支蜡烛，再用一个大烧杯扣住，将观察到的现象是：

[猜猜看，你预测的现象是]

①两支蜡烛由低到高依次熄灭；[你的依据是]

②两支蜡烛由高到低依次熄灭；[做做看，实验结果看到]

③两支蜡烛同时熄灭。[你的解释是]

2、小明用如右下图所示装置进行“人体呼出的气体中CO2是否比吸入的空气中CO2含量多”的探究实验。实验操作及观察到的现象如图所示：

（1）根据实验现象，小明得出的结论是 。

（2）写出该实验中澄清石灰水发生变化的化学方程式： 。

（3）小明想进一步了解人体呼出和吸入气体中CO2含量变化的原因，通过查阅资料，知道这是由于在体内肺泡与血液、血液与组织细胞之间发生了 交换。

附件7 【巩固练习】

1、向蔬菜温室大棚里施放适量的二氧化碳，其目的是（ ）

A、使害虫窒息死亡，有效防治病虫害 B、避免发生火灾

C、促进植物的光合作用 D、使温室内的温度稳中有升

2、检验某无色气体是否是二氧化碳的方法是（ ）

A、将气体通入紫色石蕊溶液中 B、将气体从一个容器倒入另一容器中

C、将点燃的木条伸入集气瓶中 D、将气体通入澄清的石灰水中

3、两支试管中各注入5 mL滴有石蕊试液的蒸馏水，通入二氧化碳气体，然后一支加热，另一支撒入少量的活性炭，其颜色变化为：①红—紫—无②紫—红—紫③紫—红—无④无—红—无；其中正确的是（ ）

A、①② B、②④ C、②③ D、①③

4、下列物质的用途中既利用了物质的物理性质，又利用物质的化学性质的是（ ）

A、二氧化碳用于灭火 B、石墨用作电极 C、干冰用于人工降雨 D、焦炭用于冶金工业

5、为了保护我们人类赖以生存的地球，应该限制二氧化碳的排放量，以控制日趋严重的温室效应。

（1）科学家采用“组分转化”技术，将CO2和H2以一定比例混合在一定条件下反应，生成一种重要化工原料和水。反应的化学方程式为2CO2+6H2 =（ ）+4H2O，括号内重要化工原料的化学式为 。

（2）为了减缓大气中二氧化碳含量的增加，以下建议可行的是（填序号）

①大量植树造林，禁止乱砍滥伐；

②禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料；

③更多地利用核能、太阳能、风能、地热等。

6、17世纪，英国著名科学家普利斯特里为研究空气的成分时，做了下列的实验：用一个玻璃钟罩将一根燃着的蜡烛和一只实验用的小老鼠一同扣上，一段时间后，蜡烛渐渐熄灭，小老鼠也开始抽搐；直至死亡。普利斯特里被这种现象所困扰，老鼠是否死于被污染的空气？于是，他用处理后洁净空气重复了上述实验，用来实验的小老鼠同样未能幸免于难！

B. 二氧化碳汽提塔的作用

CO2汽提塔是二氧化碳汽提法尿素装置的4大重要高压设备之一，在尿素生产中发挥着极其重要的作用，其运行的好坏直接关系到装置的产能、生产过程的安全和环保，以及装置的长周期稳定经济运行。笔者针对我公司2005年9月投料开车的1000t／d二氧化碳汽提法尿素装置汽提塔的使用情况，就汽提塔腐蚀的影响因素以及生产控制过程中如何延长设备使用寿命等问题，作一简单的分析与探讨，以供同行交流。1汽提塔的作用二氧化碳汽提法尿素工艺中汽提塔的作用是在与尿素合成等压条件下，通入二氧化碳气体，在蒸汽加热的条件下，将合成液中未脱水生成尿素的甲铵分解，并分离出其中大部分的游离二氧化碳和游离氨，返回高压圈进行合成脱水反应生成尿素，从而提高尿素产率，降低消耗。

C. 实验室制取二氧化碳的装置

实验室制取二氧化碳的装置：

需要的发生装置有锥形瓶250ml、量筒、烧杯、长颈漏斗，用集气瓶来收集二氧化碳，可以选择向上排空气法。首先检查装置的气密性，还需要准备大理石和稀盐酸来发生反应，最后用燃着的木条来验证二氧化碳是否收集满。

选取：

所谓常用气体的发生装置和收集装置与选取方法，实际上包含两个层面的内容。第一个层面，是指常用气体的发生装置和收集装置；第二层面，是指常见气体的发生装置和收集装置的选取方法它们。第一个层面，常用气体的发生装置和收集装置分别又分为两种和三种。前者有“固体加热型”和“固液常温型”两种装置；后者有“排水法”、“向下排空气法”和“向上排空气法”三种装置。

以上内容参考：网络-实验室制取二氧化碳的装置

D. 设计一个简单的一次性完成的实验装置，验证乙酸，碳酸和苯酚溶液的酸性强弱

装置是一套二氧化碳气体发生装置（分液漏斗和圆底烧瓶，底部有酒精灯）和三版个试管，用权导管相连接
在圆底烧瓶中加入乙酸，分液漏斗中加入饱和碳酸钠溶液
在第一个试管中加入澄清的石灰水，第二个试管中加入苯酚钠，第三个试管中加入澄清的石灰水
打开酒精灯和分液漏斗活塞，让饱和碳酸钠溶液流入圆底烧瓶，制取二氧化碳
让二氧化碳沿导管依次进入三个试管中。
现象：第一个试管中澄清石灰水变浑浊（证明产生二氧化碳）
第三个试管中澄清石灰水在一段时间内不变浑浊（证明二氧化碳被苯酚钠吸收，证明碳酸与苯酚钠反应，证明碳酸酸性强于苯酚）
加热目的：降低二氧化碳溶解度，便于二氧化碳的溢出
饱和碳酸钠作用：用于制取二氧化碳（若用碳酸氢钠，反应过于激烈，故使用碳酸钠）

E. 高中所有重要化学实验及装置作用,现象 如题

1.镁条在空气中燃烧：发出耀眼强光,放出大量的热,生成白烟同时生成一种白色物质. 2.木炭在氧气中燃烧：发出白光,放出热量. 3.硫在氧气中燃烧：发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体. 4.铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体物质. 5.加热试管中碳酸氢铵：有刺激性气味气体生成,试管上有液滴生成. 6.氢气在空气中燃烧：火焰呈现淡蓝色. 7.氢气在氯气中燃烧：发出苍白色火焰,产生大量的热. 8.在试管中用氢气还原氧化铜：黑色氧化铜变为红色物质,试管口有液滴生成. 9.用木炭粉还原氧化铜粉末,使生成气体通入澄清石灰水,黑色氧化铜变为有光泽的金属颗粒,石灰水变浑浊. 10.一氧化碳在空气中燃烧：发出蓝色的火焰,放出热量. 11. 向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸：有气体生成. 12.加热试管中的硫酸铜晶体：蓝色晶体逐渐变为白色粉末,且试管口有液滴生成. 13.钠在氯气中燃烧：剧烈燃烧,生成白色固体. 14.点燃纯净的氯气,用干冷烧杯罩在火焰上：发出淡蓝色火焰,烧杯内壁有液滴生成. 15.向含有C1-的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成. 16.向含有SO42-的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成. 17.一带锈铁钉投入盛稀硫酸的试管中并加热：铁锈逐渐溶解,溶液呈浅黄色,并有气体生成. 18.在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液：有蓝色絮状沉淀生成. 19.将Cl2通入无色KI溶液中,溶液中有褐色的物质产生. 20.在三氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液：有红褐色沉淀生成. 21.盛有生石灰的试管里加少量水：反应剧烈,发出大量热. 22.将一洁净铁钉浸入硫酸铜溶液中：铁钉表面有红色物质附着,溶液颜色逐渐变浅. 23.将铜片插入硝酸汞溶液中：铜片表面有银白色物质附着. 24.向盛有石灰水的试管里,注入浓的碳酸钠溶液：有白色沉淀生成. 25.细铜丝在氯气中燃烧后加入水：有棕色的烟生成,加水后生成绿色的溶液. 26.强光照射氢气、氯气的混合气体：迅速反应发生爆炸. 27. 红磷在氯气中燃烧：有白色烟雾生成. 28.氯气遇到湿的有色布条：有色布条的颜色退去. 29.加热浓盐酸与二氧化锰的混合物：有黄绿色刺激性气味气体生成. 30.给氯化钠（固）与硫酸（浓）的混合物加热：有雾生成且有刺激性的气味生成. 31. 在溴化钠溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸：有浅黄色沉淀生成. 32.在碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸：有黄色沉淀生成. 33.I2遇淀粉,生成蓝色溶液. 34.细铜丝在硫蒸气中燃烧：细铜丝发红后生成黑色物质. 35.铁粉与硫粉混合后加热到红热：反应继续进行,放出大量热,生成黑色物质. 36.硫化氢气体不完全燃烧（在火焰上罩上蒸发皿）：火焰呈淡蓝色（蒸发皿底部有黄色的粉末）. 37.硫化氢气体完全燃烧（在火焰上罩上干冷烧杯）：火焰呈淡蓝色,生成有刺激性气味的气体（烧杯内壁有液滴生成）. 38.在集气瓶中混合硫化氢和二氧化硫：瓶内壁有黄色粉末生成. 39.二氧化硫气体通入品红溶液后再加热：红色退去,加热后又恢复原来颜色.40.过量的铜投入盛有浓硫酸的试管,并加热,反应毕,待溶液冷却后加水：有刺激性气味的气体生成,加水后溶液呈天蓝色.41.加热盛有浓硫酸和木炭的试管：有气体生成,且气体有刺激性的气味. 42.钠在空气中燃烧：火焰呈黄色,生成淡黄色物质. 43.钠投入水中：反应激烈,钠浮于水面,放出大量的热使钠溶成小球在水面上游动,有“嗤嗤”声. 44.把水滴入盛有过氧化钠固体的试管里,将带火星木条伸入试管口：木条复燃. 45. 加热碳酸氢钠固体,使生成气体通入澄清石灰水：澄清石灰水变浑浊. 46.氨气与氯化氢相遇：有大量的白烟产生. 47. 加热氯化铵与氢氧化钙的混合物：有刺激性气味的气体产生. 48. 加热盛有固体氯化铵的试管：在试管口有白色晶体产生. 49.无色试剂瓶内的浓硝酸受到阳光照射：瓶中空间部分显棕色,硝酸呈黄色. 50.铜片与浓硝酸反应：反应激烈,有红棕色气体产生. 51.铜片与稀硝酸反应：试管下端产生无色气体,气体上升逐渐变成红棕色. 52. 在硅酸钠溶液中加入稀盐酸,有白色胶状沉淀产生. 53.在氢氧化铁胶体中加硫酸镁溶液：胶体变浑浊. 54.加热氢氧化铁胶体：胶体变浑浊. 55.将点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中：剧烈燃烧,有黑色物质附着于集气瓶内壁. 56.向硫酸铝溶液中滴加氨水：生成蓬松的白色絮状物质. 57.向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液：有白色絮状沉淀生成,立即转变为灰绿色,一会儿又转变为红褐色沉淀. 58. 向含Fe3+的溶液中滴入KSCN溶液：溶液呈血红色. 59.向硫化钠水溶液中滴加氯水：溶液变浑浊.S2-+Cl2=2Cl2-+S↓ 60.向天然水中加入少量肥皂液：泡沫逐渐减少,且有沉淀产生. 61.在空气中点燃甲烷,并在火焰上放干冷烧杯：火焰呈淡蓝色,烧杯内壁有液滴产生. 62.光照甲烷与氯气的混合气体：黄绿色逐渐变浅,时间较长,（容器内壁有液滴生成）. 63. 加热（170℃）乙醇与浓硫酸的混合物,并使产生的气体通入溴水,通入酸性高锰酸钾溶液：有气体产生,溴水褪色,紫色逐渐变浅. 64.在空气中点燃乙烯：火焰明亮,有黑烟产生,放出热量. 65.在空气中点燃乙炔：火焰明亮,有浓烟产生,放出热量. 66.苯在空气中燃烧：火焰明亮,并带有黑烟. 67.乙醇在空气中燃烧：火焰呈现淡蓝色. 68.将乙炔通入溴水：溴水褪去颜色. 69.将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液：紫色逐渐变浅,直至褪去. 70. 苯与溴在有铁粉做催化剂的条件下反应：有白雾产生,生成物油状且带有褐色. 71.将少量甲苯倒入适量的高锰酸钾溶液中,振荡：紫色褪色. 72.将金属钠投入到盛有乙醇的试管中：有气体放出. 73.在盛有少量苯酚的试管中滴入过量的浓溴水：有白色沉淀生成. 74.在盛有苯酚的试管中滴入几滴三氯化铁溶液,振荡：溶液显紫色. 75.乙醛与银氨溶液在试管中反应：洁净的试管内壁附着一层光亮如镜的物质. 76.在加热至沸腾的情况下乙醛与新制的氢氧化铜反应：有红色沉淀生成. 77.在适宜条件下乙醇和乙酸反应：有透明的带香味的油状液体生成. 78.蛋白质遇到浓HNO3溶液：变成黄色. 79.紫色的石蕊试液遇碱：变成蓝色. 80.无色酚酞试液遇碱：变成红色. 这些都是基础的,也比较常考,装置太麻烦了,不好意思啊,我搞不出来.现象比较简单,我就不罗嗦了.

F. 二氧化碳制取装置

二氧化碳（carbon dioxide），一种碳氧化合物，化学式为CO2，化学式量为44.0095[1]，常温常压下是一种无色无味[2]或无色无嗅而其水溶液略有酸味[3]的气体，也是一种常见的温室气体[4]，还是空气的组分之一（占大气总体积的0.03%-0.04%[5]）。在物理性质方面，二氧化碳的熔点为-56.6℃，沸点为-78.5℃，密度比空气密度大（标准条件下），溶于水。在化学性质方面，二氧化碳的化学性质不活泼，热稳定性很高（2000℃时仅有1.8%分解），不能燃烧，通常也不支持燃烧，属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，因与水反应生成的是碳酸，所以是碳酸的酸酐。[2][3]

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，主要应用于冷藏易腐败的食品（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。[2]关于其毒性，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。[6]

中文名
二氧化碳
外文名
carbon dioxide
别名
碳酸气、碳酸酐、干冰（固态）等[7]
化学式
CO2
分子量
44.0095[1]
快速
导航
分子结构

理化性质

产生途径

制备方法

主要应用

计算化学数据

安全措施

相关法规
研究简史
原始社会时期，原始人在生活实践中就感知到了二氧化碳的存在，但由于历史条件的限制，他们把看不见、摸不着的二氧化碳看成是一种杀生而不留痕迹的凶神妖怪而非一种物质。[10]
3世纪时，中国西晋时期的张华（232年－300年）在所著的《博物志》一书记载了一种在烧白石（CaCO3）作白灰（CaO）过程中产生的气体，这种气体便是如今工业上用作生产二氧化碳的石灰窑气。[10]
17世纪初，比利时医生海尔蒙特（即扬·巴普蒂斯塔·范·海尔蒙特，Jan Baptista van Helmont，1580年－1644年）发现木炭燃烧之后除了产生灰烬外还产生一些看不见、摸不着的物质，并通过实验证实了这种被他称为“森林之精”的二氧化碳是一种不助燃的气体，确认了二氧化碳是一种气体；还发现烛火在该气体中会自然熄灭，这是二氧化碳惰性性质的第一次发现。不久后，德国化学家霍夫曼（即弗里德里希·霍夫曼，Friedrich Hoffmann，1660年－1742年）对被他称为“矿精（spiritus mineralis）”的二氧化碳气体进行研究，首次推断出二氧化碳水溶液具有弱酸性。[10]
1756年，英国化学家布莱克（即约瑟夫·布莱克，Joseph Black，1728年－1799年）第一个用定量方法研究了被他称为“固定空气”的二氧化碳气体，二氧化碳在此后一段时间内都被称作“固定空气”。[11]
1766年，英国科学家卡文迪许（即亨利·卡文迪许，Henry Cavendish，1731年－1810年）成功地用汞槽法收集到了“固定空气”，并用物理方法测定了其比重及溶解度，还证明了它和动物呼出的和木炭燃烧后产生的气体相同。[12]
1772年，法国科学家拉瓦锡（即安托万-洛朗·拉瓦锡，Antoine-Laurent de Lavoisier，1743年－1794年）等用大火镜聚光加热放在汞槽上玻罩中的钻石，发现它会燃烧，而其产物即“固定空气”。同年，科学家普里斯特利（即约瑟夫·普里斯特利，Joseph Priestley，1733年－1804年）研究发酵气体时发现：压力有利于“固定空气”在水中的溶解，温度增高则不利于其溶解。这一发现使得二氧化碳能被应用于人工制造碳酸水（汽水）。[12]
1774年，瑞典化学家贝格曼（即托贝恩·奥洛夫·贝格曼，Torbern Olof Bergman，1735年－1784年）在其论文《研究固定空气》中叙述了他对“固定空气”的密度、在水中的溶解性、对石蕊的作用、被碱吸收的状况、在空气中的存在、水溶液对金属锌、铁的溶解作用等的研究成果。[11]
1787年，拉瓦锡在发表的论述中讲述将木炭放进氧气中燃烧后产生的“固定空气”，肯定了“固定空气”是由碳和氧组成的，由于它是气体而改称为“碳酸气”。同时，拉瓦锡还测定了它含碳和氧的质量比（碳占23.4503%，氧占76.5497%），首次揭示了二氧化碳的组成。[10] [11]
1797年，英国化学家坦南特（即史密森·坦南特，Smitbson Tennant，1761年－1815年，[13] 又译“台耐特”[14] 等）用分析的方法测得“固定空气”含碳27.65%、含氧72.35%。[10]
1823年，英国科学家法拉第（即迈克尔·法拉第，Michael Faraday，1791年－1867年）发现加压可以使“碳酸气”液化。同年，法拉第和戴维（即汉弗里·戴维，Humphry Davy，1778年－1829年，又译“笛彼”）首次液化了“碳酸气”。[15] [16] [17]
1834年或1835年，德国人蒂罗里尔（即阿德里安·让·皮埃尔·蒂罗里尔，Adrien-Jean-Pierre Thilorier，1790年－1844年，又译“蒂洛勒尔”、“狄劳里雅利”[18] 、“奇洛列”[19] 等）成功地制得干冰（固态二氧化碳）。[20] [21]
1840年，法国化学家杜马（即让-巴蒂斯特·安德烈·杜马，Jean-Baptiste André Dumas，1800年－1884年）把经过精确称量的含纯粹碳的石墨放进充足的氧气中燃烧，并且用氢氧化钾溶液吸收生成的“固定空气”，计算出“固定空气”中氧和碳的质量分数比为72.734：27.266。此前，阿伏伽德罗（即阿莫迪欧·阿伏伽德罗，Amedeo Avogadro，1776年8月9日—1856年7月9日）于1811年提出了假说——“在同一温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。”化学家们结合氧和碳的原子量得出“固定空气”中氧和碳的原子个数简单的整数比是2：1，又以阿伏伽德罗于1811年提出的假说为依据，通过实验测出“固定空气”的分子量为44，从而得出“固定空气”的化学式为CO2，与此化学式相应的名称便是“二氧化碳”。[11]