6.2 二氧化碳的制取研究（精讲）-2023-2024学年九年级化学上册《知识解读·题型分层归纳》（人教版）

6.2 二氧化碳的制取研究 知识点1：实验室制取二氧化碳 1、药品 大理石或石灰石（主要成分 CaCO3 ）和稀盐酸（HCl） 2、 原理： CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑ 注：（1）不能用浓盐酸的原因：浓盐酸挥发出的氯化氢气体会混入产生的二氧化碳气体内，造成制得的气体不纯。 （2）不能用稀硫酸的原因：因为H2SO4与CaCO3反应生成微溶的CaSO4，它会覆盖在CaCO3的表面，阻碍反应的进行。 （3）不能用碳酸钠粉末的原因：因为Na2CO3（或K2CO3）是粉末状固体，与稀盐酸接触面积大，反应剧烈，不易控制反应速率，不利于气体的收集。 3、实验装置： 固液常温型 + 向上排空气法 不用排水法的原因：二氧化碳能溶于水且能和水反应 4、实验步骤 （1）连接装置，检查装置气密性 （2）加药品：先加固体，后加 液体 （3）用向上排空气法收集气体 （4）检验： 将气体通入到澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。 （5）验满： 将燃烧的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明已满。 （6）盖上毛玻璃片，正放在桌子上。 知识点2：工业制二氧化碳 1、原料： 石灰石 2、原理： CaCO3 CaO+CO2↑ 知识点3： 气体制取原理总结 1、实验室制取气体的思路和方法 （1）研究气体实验室制法的化学反应原理。就是研究在实验条件下（如常温、加热、加催化剂等）可用什么药品，通过什么反应来制取这种气体； （2）研究制取这种气体所采用的实验装置； （3）研究如何验证所得的气体就是所要制的气体。 2、实验室里制取气体的装置 （1）发生装置的选择由 反应物的状态和反应条件决定。两种类型如图所示： 　　　　　　　　　　 　　　　 固体和液体反应制取气体发生装置的改进： 　　　　　 ① ② ③ ④ 注意：1、长颈漏斗使用时要 伸入液面以下，防止气体逸出； 2、 ③中分液漏斗也可用注射器代替，优点同上。 3、 （2）收集装置的选择由气体的密度和气体的溶解性决定。常见以下收集方法如图所示： 4、 　　　　　　　　　　　　 ① ② ③ 注意： ①向下排空气法适用于密度小于空气且不与空气中成分反应；（气体相对分子质量小于29） ②向上排空气法适用于 密度大于空气且不与空气中成分反应 ；（气体相对分子质量大于29） ③排水法适用于 不易溶于水或不溶于水且也不与水发生反应的气体 。 也可以用下列装置收集气体： 　　　　　　　　　　　　 A、 B装置可以用于排空气法收集气体，C装置用于排水法收集气体。 B、 若用如图A装置来收集密度大于空气的气体，气体应从 b 端（填“a”或“b”）进；当气体从a端通入时,能收集到的气体可以是密度比空气 小 （填“大”或“小”）的气体 。 C、 若用如图B装置收集密度比空气大的气体，应从 b 端进。 D、 如图C装置用作排水集气装置：应先在瓶中注满水，气体从 a 端进水从 b 端出。 E、 此法可测气体的体积，还需添加一个量筒。（图C的b端和图D的c端连接） 【题型1 实验室制取二氧化碳】 【典例1】某兴趣小组利用如图所示装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答： (1)装置C中仪器①的名称 。 (2)若选用装置B和高锰酸钾固体制取氧气，装置B还需做出的改进是 ，该反应的化学方程式为 。若用E装置收集氧气，则气体从 （填“a”或“b”）端进入。 (3)实验室制取CO2的化学方程式为 。 (4)实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制取CH4，应选用的装置组合是 （填字母）。 【变式1-1】实验室制取二氧化碳气体，适合的反应原理为 A．C+O2CO2 B．H2CO3CO2↑+H2O C．CaCO3CaO+CO2↑ D．CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 【变式1-2】实验室制CO2选用的合适药品是 A．用木炭燃烧制取 B．高温煅烧石灰石 C．大理石和浓盐酸 D．大理石和稀盐酸 【变式1-3】关于实验室制备二氧化碳，下列操作正确的是 A．用药匙取块状大理石固体 B．量取一定量稀盐酸如果仰视刻度会导致所量液体偏多 C．使用简易发生装置制取气体时试管与桌面成角 D．实验结束将废液直接倒入下水道 【题型2 二氧化碳的检验和验满】 【典例2】气体的实验室制备是学生必备的实验技能，以下是实验室用于制取