資源簡介

(共19張PPT)
第六單元　碳和碳的氧化物
課題3　二氧化碳的實驗室制取
第1課時　二氧化碳的制取 實驗室制取氣體的裝置選擇
學習目標
1.了解實驗室里制取二氧化碳的化學反應原理；
2.探究實驗室里制取二氧化碳的裝置，掌握二氧化碳的鑒別方法。
課堂導入
聯系所學知識和日常生活，列舉你所知道的能生成二氧化碳的反應。
　　動植物的呼吸
　　蠟燭燃燒
　　木炭燃燒
　　煅燒石灰石
　　木炭還原氧化銅
　　大理石與稀鹽酸反應
　　碳酸鈉與稀鹽酸反應
　　思考與討論：上述反應中，哪個或哪些更適合作為實驗室制取二氧化碳的反應原理？為什么？
C ＋ O2 CO2
點燃
CaCO3 CaO ＋ CO2↑
高溫
C ＋ 2CuO 2Cu ＋ CO2↑
高溫
CaCO3 ＋ 2HCl CaCl2 ＋ CO2↑＋ H2O
Na2CO3 ＋ 2HCl 2NaCl ＋ CO2↑＋ H2O
石蠟＋氧氣 二氧化碳 + 水
點燃
　　動植物的呼吸
　　蠟燭燃燒
　　木炭燃燒
　　煅燒石灰石
　　木炭還原氧化銅
　　大理石與稀鹽酸反應
　　碳酸鈉與稀鹽酸反應
C ＋ O2 CO2
點燃
CaCO3 CaO ＋ CO2↑
高溫
C ＋ 2CuO 2Cu ＋ CO2↑
高溫
CaCO3 ＋ 2HCl CaCl2 ＋ CO2↑＋ H2O
Na2CO3 ＋ 2HCl 2NaCl ＋ CO2↑＋ H2O
石蠟＋氧氣 二氧化碳 + 水
點燃
氣體不純凈
溫度高，
操作復雜
【思考1】所用反應物的主要成分有什么特點？
【思考2】這些方法是否適合實驗室制取二氧化碳？
1．試劑的選擇：______________________________。
2．反應的化學方程式：________________________________________。
石灰石（或大理石）和稀鹽酸
CaCO3＋2HCl CaCl2＋H2O＋CO2↑
【思考與討論】確定實驗室里制取二氧化碳的化學反應原理時，需要考慮哪些因素？
反應速率適中、反應條件易實現、產品單一純凈、操作簡便、安全環保……
一、制取二氧化碳的藥品的選取及原理
注意
1.實驗室不能用稀硫酸代替稀鹽酸制取CO2，是因為硫酸與碳酸鈣反應生成的硫酸鈣是微溶物，會覆蓋在石灰石或大理石的表面，阻止反應繼續進行。
2.不能用濃鹽酸代替稀鹽酸制取CO2，是因為濃鹽酸揮發性強，揮發出的HCl氣體會使制得的CO2不純。
3.不宜用碳酸鈉粉末代替石灰石或大理石制取CO2，是因為反應速率太快，不便于收集氣體。
練習
1．實驗室選擇制取氣體的裝置時，不需要考慮的因素是（　　）
A.反應物的性質和狀態
B．所制氣體的性質
C.反應的條件
D．所制氣體的顏色
D
　　二、確定制取氣體裝置時需要考慮的因素
　　發生裝置：反應物的狀態和反應條件
　　收集裝置：氣體的性質
密度；是否與空氣的成分反應
溶解性；是否與水反應
氣體收集方法
排空氣法
排水法（不易溶于水，不與水反應）
密度比空氣的大——向 排空氣法
密度比空氣的小——向 排空氣法
上
下
1.發生裝置的選擇
依據反應物的狀態和反應條件
②固固加熱型
①固液常溫型
制取二氧化碳的裝置
適用于反應物為固態和液態，反應不需加熱等條件制取氣體。
適用于反應物為固態，反應在加熱條件下制取氣體。
　　二氧化碳和氧氣的實驗室制取和相關性質比較
氣體 反應原理 反應物的狀態（催化劑） 反應條件
二氧化碳 稀鹽酸與石灰石（或大理石）反應
氧 氣 加熱高錳酸鉀
分解過氧化氫
固＋液
固體加熱型
固液不需加熱型
固體
固＋液
不加熱
加熱
不加熱
依據氣體的溶解性、氣體的密度
排水法
向上排空氣法
向下排空氣法
收集不易溶或難溶于水且不與水反應的氣體
收集密度比空氣大的氣體
收集密度比空氣小的氣體
2.收集裝置的選擇
　　二氧化碳和氧氣的實驗室制取和相關性質比較
氣體 氣體的密度與空氣 的比較（大或小） 是否溶于水， 是否與水反應 收集方法
二氧化碳
氧 氣
大
能溶于水，
與水反應
向上排空氣法
大
不易溶于水，不與水反應
排水法
向上排空氣法
下列儀器可供設計制取二氧化碳的裝置時選擇：
步驟 （1）連接裝置，檢查氣密性 （2）加入固體試劑 （3）加入液體試劑 （4）收集并驗滿
示 意 圖
操作及注意事項 用彈簧夾夾緊乳膠管，向長頸漏斗中加水至漏斗內形成一段水柱，若水柱高度保持一段時間不變，說明裝置氣密性良好。　　　　　　 將錐形瓶橫放，用鑷子將石灰石(或大理石)放在錐形瓶口，再把錐形瓶慢慢豎立起來。 長頸漏斗下端要在液面之下，形成“液封”，目的是 收集：向上排空氣法；
驗滿:將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，則已集滿
實驗室制取二氧化碳的一般步驟
生成的氣體從長頸漏 斗口逸出
用品或 放置方法 方法或注意事項
檢驗
驗滿
存放
二氧化碳的檢驗、驗滿與存放
將氣體通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,則該氣體為CO2
澄清
石灰水
燃著
的木條
將燃著的木條放在收集CO2的集氣瓶口,若燃著的木條熄滅,證明已收集滿
正放在
桌面上
收集滿CO2的集氣瓶要用玻璃片蓋住(磨砂面向下)
知識拓展　
工業上，煅燒石灰石可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。請寫出反應的化學方程式：_____________________________________________。
CaCO3
高溫
CaO＋CO2↑
練習
1.根據下列裝置圖回答：
（1）儀器a的名稱是__________。
（2）實驗室制取氧氣和二氧化碳均可選用的發生裝置是______(填序號)，用該裝置制取氧氣時反應的化學方程式為__________________________。
（3）實驗室用高錳酸鉀制取并收集純凈的氧氣，應選用的裝置組合是________(填序號，下同)。
（4）收集二氧化碳應選用的裝置是_______。
（5）已知甲烷的密度比空氣小，難溶于水。實驗室可用加熱無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物的方法制取甲烷，應選用的發生和收集裝置是___________。
集氣瓶
B
D
AC
AC(或AE)
2H2O2 2H2O＋O2↑
MnO2
小結
　　實驗室制取氣體的一般思路和方法：
①反應原理
②實驗裝置
③操作步驟
決定
決定
發生裝置：固液不需加熱型
收集裝置：向上排空氣法
查、裝、（沒）收、驗
CaCO3＋2HCl CaCl2＋H2O＋CO2↑
諧音簡記為“茶莊莫收鹽”

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