内容正文:
第六单元 碳和碳的氧化物
课题2 二氧化碳制取的研究
高锰酸钾
氯酸钾和二氧化锰
过氧化氢制氧气
向上排空气法(氧气密度比空气大)、排水法(氧气不易溶于水)
用带火星木条伸入集气瓶内,复燃即为氧气
用带火星木条伸入集气瓶内,复燃即满
探究制取二氧化碳的理想药品
讨论:下面四种方法都有二氧化碳产生,都能用来实验室制取二氧化碳吗?
温馨提示:从生成气体是否纯净、产生气体的速度是否适中、操作是否简便、易于收集等方面来考虑。
科学家研究发现:凡是含碳酸根离子(CO32-)的化合物都能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸 (H2SO4)等在常温下反应生成CO2气体。
生活中常见的大理石、蛋壳、贝壳、水垢等其主要成分都是碳酸钙(CaCO3),纯碱是碳酸钠(Na2CO3),小苏打是碳酸氢钠(NaHCO3)
【探究】你能找到实验室制取二氧化碳的理想原料吗?
【教师演示实验】
实验现象 实验分析
①Na2CO3粉末和稀盐酸
②石灰石和稀盐酸
③石灰石和稀硫酸
产生大量气泡
产生少量气泡,反应很慢且很快就停止
反应速度太快,不利于收集
速率适中,适合选用
反应生成微溶于水的CaSO4,覆盖在大理石表面,阻止反应的进行
产生大量气泡
实验室制取二氧化碳的方法
1、药品:块状大理石或石灰石、稀盐酸
2.原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
探究活动二:二氧化碳制取发生装置的选择
分析:①反应物的状态②反应条件
(加热)分解固体KClO3或固体KMnO4
(常温)分解H2O2溶液
√
探究活动二:二氧化碳收集装置的选择
收集方法:向上排空气法
不能用排水法收集原因:CO2能溶于水且与水反应
实验室收集CO2你可选择上面的哪一套收集装置呢?
制取二氧化碳的实验装置
导管口应插到集气瓶底:排走底部空气
长颈漏斗下端管口要伸到面下,以防气体从漏斗中逸出。
↑
↑
制取二氧化碳的反应装置
简易装置
方便加液体药品
方便加液体药品
可以控制反应速度
可以控制反应速度
可以控制反应的发生和停止
实验步骤
①连接仪器
②检查装置气密性
③加大理石
④加稀盐酸
⑤收集气体
验满:将气体通入澄清石灰水,若石灰水变浑浊,证明气体是CO2
检验:将燃着的木条平放在集气瓶口,若木条火焰熄灭,证明CO2已经收集满
小结
【思考】已知空气的平均相对质量约为29,相对分子质量越大的气体密度越大,(如H2相对分子质量为2,是密度最小的气体),请分析如何通过相对分子质量判断某种气体密度与空气密度的关系。
多功能瓶
下图为实验室制取二氧化碳的装置图,有哪些错误?为什么?请改正?
[拓展思维]
甲烷的实验室制法是:用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品,经研磨均匀混合后装入反应装置中,加热产生甲烷气体。甲烷是一种无色、无味,密度比空气小,极难溶于水的气体。请你从下列装置中选出发生装置为______,收集装置______。
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