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
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本节重点
本节难点
实验室制取CO2的反应原理、装置和步骤
实验室制取气体的思路和方法
知识导航
向一个玻璃杯内倒入半杯食醋,再将一枚鸡蛋放入醋中,鸡蛋就在醋中浮上浮下,同时鸡蛋壳表面有大量的气泡产生。
你知道生成的气体是什么吗?
新课导入
实验室里制取氧气的方法有哪几种?
2KMnO4 K2MnO4 +MnO2 +O2↑
△
2KClO3 2KCl + 3O2↑
MnO2
△
2H2O2 2 H2O + O2↑
MnO2
实验药品
实验装置
高锰酸钾制备氧气
氯酸钾制备氧气
过氧化氢制备氧气
知识梳理
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在我们所学过的反应中,有哪些反应可以产生二氧化碳呢?实验室里能选用这些反应来制备二氧化碳吗?
生成二氧化碳的反应 优点 能否用于实验室制取CO2及理由
不能,制得的气体可能不纯
不能,制得的气体可能不纯
不能,条件较难满足
不能,条件较难满足
点燃
C+O2 CO2
石蜡+氧气 二氧化碳+水
点燃
2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑
高温
2CuO+C 2Cu+CO2↑
高温
有没有其他更简便的方法适用于实验室制取CO2呢?
操作方法简单
原料廉价易得,操作方便
气体易收集
气体易收集
知识梳理
制得的气体要纯净
反应速率要适中
操作安全方便
便于收集
二氧化碳制取的研究
实验药品选择原则
知识梳理
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Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑
CaCO3+H2SO4 = CaSO4+H2O+ CO2↑
CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑
二氧化碳制取的研究
含碳酸根离子的化合物能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸产生较纯净的二氧化碳气体
知识梳理
Na2CO3+2HCl===2NaCl + CO2 ↑ + H2O
二氧化碳制取的研究
实验验室制取二氧化碳的药品的选取
原理
反应太剧烈,不易控制,不利于气体收集,故实验室不用Na2CO3代替大理石
知识梳理
CaCO3+H2SO4=== CaSO4 + CO2 ↑ + H2O
(微溶于水)
二氧化碳制取的研究
实验验室制取二氧化碳的药品的选取
原理
后来
乡愁是一层薄薄的硫酸钙
硫酸在外头
碳酸钙在里头
生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在碳酸钙表面组成反应继续进行
故实验室不用稀硫酸代替稀盐酸
知识梳理
稀盐酸(氯化氢气体 + 水)与石灰石或大理石(主要成分是碳酸钙)
(不稳定易分解)
CaCO3+2HCl==CaCl2 + H2CO3
二氧化碳制取的研究
实验验室制取二氧化碳的药品的选取
药品
原理
H2CO3=== CO2↑ + H2O
CaCO3+2HCl==CaCl2 + CO2 ↑ + H2O
石灰石
大理石
知识梳理
二氧化碳制取的研究
知识梳理
连接实验装置,检查装置气密性
步骤一
用弹簧夹夹住胶管,在长颈漏斗中注入少量水至长颈漏斗下端液封,继续加水至长颈漏斗中液面高于锥形瓶液面
一段时间后,若长颈漏斗液面与锥形瓶中液面形成稳定液面差
装置的气密性良好
二氧化碳制取的研究
实验:二氧化碳的制取
实验步骤
如何检验呢?
方法
现象
结论
知识梳理
装药品
收集气体
拆除装置
步骤二
步骤三
步骤四
(先装固体后装液体)
(向上排空气法)
(先上后下,先右后左)
二氧化碳制取的研究
实验:二氧化碳的制取
连接实验装置,检查装置气密性
步骤一
实验步骤
实验步骤
实验步骤
实验步骤
知识梳理
防止气体从长颈漏斗排出。
排尽集气瓶内的空气,以收集到更纯的二氧化碳。
请同学们回顾实验,思考并回答以下问题:
长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下?
问题一
集气瓶内的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部?
问题二
将气体通入到澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则气体为CO2。
如何检验收集的气体为二氧化碳?
问题三
将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则CO2已满。
用集气瓶收集二氧化碳时,怎样证明集气瓶中已充满了二氧化碳?
问题四
知识梳理
装置简单
操作方便
可以控制反应的发生与停止
可以控制反应的速率
便于添加液体药品
二氧化碳制取的研究
常见的几种二氧化碳的发生装置的优点
知识梳理
可以选择的收集装置是 ,原因是 。
【例1】请同学们选择正确的实验装置:
制取二氧化碳可以选择的发生装置是 ,
思考:CO2不用排水法收集的原因