6.2 二氧化碳制取的研究-2023-2024学年九年级化学人教版上册

有一种物质，农民伯伯说它是“植物粮食”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；建筑师们却称它为“粉刷匠”；环境学家却指责它是造成全球变暖的“罪魁祸首”，你们猜一猜这种物质是什么呢？？ 请你猜谜 第六单元 碳和碳的氧化物 课题2 二氧化碳制取的研究 一 、实验室制取二氧化碳的反应原理 生成二氧化碳的反应 能否用于实验室里制取二氧化碳和理由 1 2 3 4 5 Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑ CaCO3===CaO+CO2↑ 高温 C + 2CuO===CO2↑+2Cu 高温 C+O2===CO2 点燃 否，燃烧不充分时产生的一氧化碳为杂质，在氧气 充足时才能只生成二氧化碳但此时过量的氧气为杂质 否，反应速率太快，不便于气体的收集 否，“高温”条件在实验室中难以达到 否，装置复杂，在实验室中反应条件难以达到 选择药品的原则：原理正确、原料廉价易得、操作简便、 反应速率适中、生成物纯净易收集。 蜡烛+O2===CO2+H2O 实验编号 实验药品 实验现象 1 碳酸钠和 稀盐酸 2 石灰石和 稀硫酸 3 石灰石和 稀盐酸 冒出大量气泡、反应速率非常快 冒出少量气泡、反应速率 慢、且反应一会儿就结束。 冒出大量气泡、反应速率适中 这些药品可以吗？ ？ √ 反应原理: 大理石或石灰石、稀盐酸 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑ 药品选用： 注意： 不用稀硫酸。因为硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石的表面，阻止反应继续进行。 不用碳酸钠或碳酸钙。因为碳酸钠或碳酸钙与稀盐酸反应太快，反应不易控制，不利于收集气体。 不用浓盐酸。因为浓盐酸具有挥发性，挥发出氯化氢气体混在二氧化碳气体中，使得到的二氧化碳气体不纯。 实验室制取气体的装置 气体发生装置 气体收集装置 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（是否需要加热、加催化剂等） 。。。 二、怎样设计实验室制取气体的装置 排空气法 密度比空气的大—向上排空气法 密度比空气的小—向下排空气法 排水法（不易溶于水、不与水发生反应） 1、二氧化碳和氧气相关性质比较 三、探究实验室制取二氧化碳的装置 想一想：实验室制取二氧化碳的发生装置是否与制取氧气的发生装置相同？为什么？ 制取原理 反应物的状态 反应条件 二氧化碳 稀盐酸与大理石（或石灰石）反应 大理石（石灰石）为固体 稀盐酸为液体 常温 氧气 加热高锰酸钾 高锰酸钾为固体 加热 加热氯酸钾 氯酸钾为固体 加热，二氧化锰做催化剂 分解过氧化氢溶液 过氧化氢为液体 常温，二氧化锰做催化剂 气体的密度与空气的比较（大或小） 是否溶于水，是否与水反应 二氧化碳 相同条件下，密度比空气大 能溶于水，与水反应 氧气 相同条件下，密度比空气大 不易溶于水，也不与水反应 想一想：实验室制取二氧化碳的收集装置是否与制取氧气的收集装置相同？为什么？ 下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择， 你也可以另选或自制仪器，还可以利用代用品。 以下是设计的部分装置可供参考 1、气体发生装置 A B C D 想一想：上述装置各有什么优缺点？ E 优点：能控制 液体药品的滴加速率、 节约药品、 优点：便于随时 添加液体药品 优点：便于控制 反应的发生和停止 多孔隔板 2.气体收集装置 二氧化碳气体能不能用 排水法收集，为什么？ 1.怎样检验生成的气体是二氧化碳？ 将生成的气体通入澄清的石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明是CO2。 讨论： 2.怎样检验二氧化碳是否收集满？ 用燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明集满。 讨论并归纳实验室制取二氧化碳的 操作步骤 连接 仪器 ① 检查 气密性 ② 加大 理石 ③ 加稀 盐酸 ④ 收集 气体 ⑤ Ca ＋ Cl＝CaCl2 ＋ ＋ CO2↑ CO3 CO3 课堂小结 1）反应原理 2）装置图 3）收集方法 4）检验方法 二 氧 化 碳 实 验 室 制 法 向上排空气法 将气体通入澄清石灰水或向集气瓶倒入少量澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊 2H 2H H2O 课堂练习1 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？ 长颈漏斗没有 插入液面下 出气导管太长， 伸入了液面下 没有用向上排 空气法收集 B D C 课堂练习2 实验室制取氧气的发生装置应选择________，收集装置应选择______。 2 实验室制取二氧化碳的发生