第六单元 课题2 二氧化碳制取的研究学历案—2022-2023学年九年级化学人教版上册
课题2 二氧化碳制取的研究
任务一 实验室制取二氧化碳的探究
【实验探究1】 药品的选择
| 探究内容 | 现象 | 反应的方程式 |
1 | 碳酸钠粉末与稀盐酸反应 |
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2 | 大理石颗粒与稀盐酸反应 |
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3 | 大理石颗粒与稀硫酸反应 |
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结论:实验室制取二氧化碳应选择反应速率适中的反应,且方便收集生成的气体。因此,最好用 和 制取二氧化碳。
【思考】凡是含碳酸根离子(CO32-)的化合物,如:大理石或石灰石、水垢、贝壳等主要成分都是CaCO3 、纯碱是碳酸钠(Na2CO3) ,都能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)反应生成CO2气体,回答下列问题:
(1)不用稀硫酸和石灰石反应制取CO2的原因是:因为硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙,覆盖在石灰石的表面,阻止石灰石与稀硫酸的反应。所以反应进行一段时间后,就会停止。
(2)不用碳酸钠粉末和碳酸钙粉末与酸反应制取CO2的原因是:因为碳酸钠粉末和碳酸钙粉末与稀盐酸反应时速度过快,不容易控制反应过程,不利于收集气体。
(3)不用浓盐酸的原因是:因为浓盐酸有强挥发性,可挥发出氯化氢气体,使得到的二氧化碳不纯。
【拓展探究1】工业上制取CO2的原理是高温煅烧石灰石,其反应方程式为
。实验室不采用该方法制取CO2的原因是 。
【拓展探究2】家中的水壶如果使用较长一段时间后,在壶底会结上一层厚厚的水垢(它的主要成分是碳酸钙),可以用适量的 浸泡,其化学反应原理是 。
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【实验探究3】 装置的选择
1.发生装置的选择:实验室制取CO2的发生装置选择上图的 ,原因是 。
2.收集装置的选择:实验室制取CO2的收集装置选择上图中的 ,原因是 。
3.实验步骤:连接装置—— ——装药品——收集气体并验满
4.检验与验满
(1)检验:把产生的气体通入________中,若 ,证明气体是CO2。
(2)验满:用________的木条伸到(放在)集气瓶________,木条________,证明已满。
【思考】根据下图提供的仪器,组装出制取和收集二氧化碳的三套(或以上)装置 ,并画出简图。
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练习1 实验室制取CO2一般有五个步骤:①检查装置的气密性;②按要求装配好仪器;③向漏斗中注入酸液;④向锥形瓶放入小块的大理石;⑤收集气体.下列操作顺序中,正确的是( )
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.④①②③⑤ D.②③④①⑤
练习2 右图是实验室制取气体的典型装置之一,能用这一装置制取气体( )
A. 锌粒和稀硫酸反应制取氢气
B. 大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳
C. 加热高锰酸钾制取氧气
D. 加热氢氧化钙和氯化铵固体混合物制取氨气
任务二 实验室制取气体的一般方法
【课堂探究1】实验室制取常见气体的发生装置和收集装置比较
气体 | 药品 | 反应的化学方程式 | 发生装置(下图选) |
O2 | 高锰酸钾 |
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氯酸钾和二氧化锰 |
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过氧化氢和二氧化锰 |
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CO2 | 大理石和稀盐酸 |
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H2 | 锌粒和稀硫酸 |
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气体 | 相对分子质量 | 密度(与空气比较) | 溶解性 | 收集方法(下图选) |
O2 |
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H2 |
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CO2 |
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| 能溶于水 |
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SO3 |
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| 易溶于水 |
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N2 |
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