内容正文:
第5章 奇妙的二氧化碳
5.2 二氧化碳的实验室制法
(第1课时)
学习目标
01
02
能根据实验室制取二氧化碳的反应原理、制取要求设计方案;
03
能动手进行实验,学习二氧化碳实验室制取的有关技能;
能设计简单实验,制备并检验二氧化碳。
重点难点
教学重点
01 二氧化碳的实验室制法
01 二氧化碳的实验室制法
教学难点
课堂导入
工业上常用高温煅烧石灰石的方法制取二氧化碳,反应原理为:CaCO3 ══ CaO + CO2↑ ,这个反应是否适用于实验室制取二氧化碳?
为什么?
高温
不适用,反应条件要求太高,高温需要消耗大量的热能,在实验室难以实现。
1. 还有哪些化学反应可以生成二氧化碳?
交流讨论:
(1)一氧化碳燃烧
(2)碳在氧气中充分燃烧
(3)碳酸氢铵受热分解
2. 上述化学反应适合于实验室制取二氧化碳吗?
2CO +O2 2CO2
点燃
C + O2 CO2
点燃
NH4HCO3 NH3↑+ H2O+ CO2↑
气体不纯
气体不纯
气体不纯
实验室制取二氧化碳的原理
01
探究新知
石灰石
大理石
氯化氢(HCl)的水溶液
主要成分是碳酸钙(CaCO3)
混
合
物
纯
净
物
一、CO2的制取原理
试剂的选择
块状石灰石
(或大理石)
稀盐酸
稀盐酸
CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑
一、CO2的制取原理
试剂的选择
块状石灰石
(或大理石)
稀盐酸
化学方程式:
主要成分是碳酸钙(CaCO3)
氯化氢(HCl)的水溶液
试剂不用粉末状碳酸钙的原因:
试剂不用浓盐酸的原因:
试剂不用稀硫酸的原因:
反应速率太快,不易控制
浓盐酸具有挥发性,收集到的CO2混有HCl不纯
反应生成微溶水的硫酸钙,会覆盖在大理石(或石灰石)的表面,阻止反应的继续进行。
交流讨论:
实验室制取二氧化碳的装置
02
探究新知
1.发生装置:
固液常温型
固固加热型
气体 制取原理 反应物的状态 反应条件
CO2
石灰石(或大理石)与稀盐酸
固体 + 液体
常温
二、CO2的制取装置
①根据下面提供的仪器,合作组装制取CO2的发生装置。
双孔
二、CO2的制取装置
②小组代表展示,评价装置的优、缺点。
装置简单
便于添加液体药品
控制反应速率
二、CO2的制取装置
制取较多的气体
排水法
向上排空气法
向下排空气法
不易溶于水且不
与水反应的气体
密度比空气大
密度比空气小
不与空气成分反应且不污染空气
二、CO2的制取装置
2.收集装置:
实验室制取二氧化碳的步骤
03
探究新知
关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注水,一段时间内,液面不持续下降,说明气密性良好
推动注射器活塞,长颈漏斗内液面上升;拉动注射器活塞,长颈漏斗下端冒气泡
三、CO2的制取步骤
1.连接装置,检查装置气密性
2.装入试剂:先装入石灰石,再加入稀盐酸
三、CO2的制取步骤
3.收集并检验
三、CO2的制取步骤
将气体通入到澄清石灰水中,若变浑浊,则为CO2
4.验满
三、CO2的制取步骤
将燃着的木条放在集气瓶口,若熄灭,则已满
CO2的制备和检验
试剂:石灰石(或大理石)与稀盐酸
发生装置:固液常温型
收集装置:向上排空气法
制取原理
二氧化碳的实验室制法
(第1课时)
原理:
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
知识总结
制取装置
制取步骤
查、装、收、验
课堂练习
1. 在一次化学课上,老师提供了以下装置探究制取气体的方法。可用于实验室制取CO2的发生装置和收集装置是( )
A.①与③ B.①与④ C.②与③ D.②与④
B
课堂练习
2. 实验室制取二氧化碳时,下列相关操作正确的是( )
A.检查气密性 B.装药品 C.收集气体 D.气体验满
A
课堂练习
3. 实验室制取有以下步骤:
①连接好装置
②向试管中小心放入几小块石灰石
③向试管中小心注入适量稀盐酸
④检查装置的气密性
⑤收集产生的气体
⑥用燃着的木条检验是否收集满
以上操作按由先至后的顺序排列正确的是( )
A.①④②③⑤⑥ B.①②③④⑤⑥
C.①③②④⑤⑥ D.③①④②⑤⑥
A
课堂练习
4. 如图所示是某同学设计的一套制取二氧化碳的简易装置,装置中小试管的作用是( )
A.此简易装置可以控制反应的发生与停止
B.实验过程中可以减缓反应
C.形成液封,防止气体通过长颈漏斗逸出
D.试管是多余的
C
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