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
1、通过对比多种生成二氧化碳的反应,确定实验室制取二氧化碳的化学反应原理。
2、探究实验室制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳。
3、通过实验室制取二氧化碳,归纳总结实验室制取气体的一般思路和方法。
【学习目标】
【 任务一】实验室制取二氧化碳的原理
【学习过程】
CO2的用途广泛,它如何在实验室中进行制备?
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】
药品 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
反应速度太快,不利于收集
产生大量气泡
速率适中,适合选用
产生少量气泡,反应很慢且很快就停止
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
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↑
【变式训练】
1.实验室制取二氧化碳最适合的反应物是( )
A.碳酸钠粉末和稀硫酸
B.石灰石和稀盐酸
C.大理石和稀硫酸
D.大理石和浓盐酸
B
【任务二】
二氧化碳的制取
发生装置的选择
确定气体发生装置应考虑哪些因素?
1、反应物的状态(如液态、固态)
2、反应条件(如加热,不加热)
固体
加热型
固液
常温型
回顾氧气的制备装置
√
二氧化碳的发生装置应选择
药品:块状大理石或石灰石、稀盐酸
收集装置的选择
实验室收集CO2你可选择上面的哪一套收集装置呢?
温馨提示:二氧化碳的密度大于空气;二氧化碳能溶于水且与水反应。
√
制取二氧化碳的实验装置
↑
长颈漏斗下端管口要伸到面下,以防气体从漏斗中逸出。
↑
导管口应插到集气瓶底:排走底部空气
制取二氧化碳的实验步骤
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
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
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
【变式训练】
1、实验室制取二氧化碳分为如下五步:
①检查装置的气密性; ②按要求装备好仪器 ;③向长颈漏斗中加入稀盐酸 ;④向锥形瓶中加入石灰石 ;⑤收集气体。其正确的操作顺序是( )
A.① ② ③ ④ ⑤ B. ② ① ④ ③ ⑤
C. ① ④ ③ ② ⑤ D. ① ② ④ ③ ⑤
B
2、下图是某同学制取二氧化碳的装置图,请说出其中的错误:
1. ;
2. ;
3. ;
4.
长颈漏斗下端没有插入液面以下
锥形瓶中的导管插入到了液面以下
用向下排空气法收集气体
导管没有伸入集气瓶的底部
任务三
制取气体的一般思路和方法
怎样设计实验室制取气体的装置
发生装置
收集装置
发生装置
收集装置
实验室制取气体的装置
发生装置
收集装置
反应物的状态
固体和固体反应
固体和液体反应
液体和液体反应
反应条件
。。。 。。。
排空气法
向上排空气法
向下排空气法
排水法
是否需要加热、加催化剂等
——密度比空气的大
——密度比空气的小
——不易溶于水