内容正文:
课题2 二氧化碳制取的研究
一、情境引入
我们已经知道,木炭燃烧、蜡烛燃烧能产生二氧化碳,人和动植物呼吸可以产生二氧化碳,碳酸钠与稀盐酸反应也能产生二氧化碳,高温煅烧石灰石也能产生二氧化碳。那么实验室怎样制取二氧化碳呢?
二、合作探究
探究点1:实验室制取二氧化碳的原理
【提出问题】实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳( CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + CO2↑ + H2O ),为何不用其他方案呢?试指出(1)~(4)所给出的方案在实验室不宜采用的原因(至少一点):
示例 人和动物呼吸: 得到的CO2不纯 。
(1)高温煅烧石灰石(CaCO3 CaO + CO2↑) (2)蜡烛在氧气中燃烧
(3)碳酸钠粉末与稀盐酸反应; (4)木炭在空气中燃烧
【归纳总结】实验室常用________________________________________制取二氧化碳。
探究点2:实验室制取气体(CO2)的装置
【提出问题】实验室气体制取的一般思路方法是什么呢?如何选择气体发生和收集装置呢?
1.如何选择装置
装置
考虑因素
气体发生装置
(根据反应原理确定)
反应物的状态 固体与固体反应,固体与液体反应,液体与液体反应。
反应条件 是否需要加热,是否需要催化剂等。
气体收集装置
(根据气体性质确定)
排 空气 法
(适用于不与空气反应,且密度与空气相差较大的气体)
向上排空气法——气体密度比空气 大
向下排空气法——气体密度比空气 小
排水法
(1)难(不易) 溶于水
(2)不与 水 反应
2.二氧化碳和氧气的实验室制取原理及装置选择
制取原理
反应物状态
反应条件
发生装置选择
二氧化碳
稀盐酸和大理石(或石灰石)反应
CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2 + CO2↑ + H2O
(
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
)氧气
加热高锰酸钾
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
加热氯酸钾
2KClO3 2KCl + 3O2 ↑
分解过氧化氢
2H2O2 2H2O+ O2↑
(
①
②
③
)
气体密度与空气的比较
是否溶于水,
是否与水反应
收集装置选择
二氧化碳
氧气
【归纳总结】
1. CO2制取的发生装置特点:________________。
2. CO2制取的收集装置特点:________________。
3. 如何检验CO2?_____________________________________________________,
如何检验CO2是否收集满?_________________________________________________。
三、自主总结
四、自我测评
1.氨气极易溶于水,常温常压下,1体积水可溶解700体积的氨气,溶解后可与水反应生成一水合氨,溶液显碱性。氨气的密度比空气的小。已知:2NH4Cl(固体)+Ca(OH)2(固体) △ 2NH3↑+CaCl2+2H2O。
(1)如果制取并收集保存氨气,请从图中选取装置和仪器(填序号)。
(2)氨气不能用排水法收集,原因是_______________。
2.在实验操作考查中,小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。下图是他的主要实验步骤,其中操作有误的是( )
A B C D
3.下列装置能用来收集二氧化碳气体的是 ( )
www.zk5u.com中考资源网
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4. 下列有关鉴别二氧化碳、氧气的方法错误的是( )
A.观察气体颜色 B.用澄清石灰水
C.用带火星的木条 D.用紫色石蕊试液
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