6.3二氧化碳的实验室制取-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

二氧化碳的实验室制取 授课教师:xxx 课题3 亮亮图文旗舰店 亮亮图文旗舰店 https://liangliangtuwen.tmall.com 学习目标 1.了解实验室制取二氧化碳的反应原理 2.探究实验室制取二氧化碳的装置 3.了解实验室制取气体的一般思路和方法 药品的选用 01 实验室选取什么药品来制取CO2气体呢? 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)等物质在常温下反应生成CO2气体。 实验室选取什么药品来制取CO2气体呢? 生活中常见的石灰石、大理石、蛋壳、贝壳、水垢等,其主要成分碳酸钙(CaCO3),还有纯碱碳酸钠(Na2CO3),其组成中都含有CO32-。 可供选择的药品: 石灰石(或大理石)(主要成分CaCO3 ) 碳酸钠(Na2CO3 ) 稀盐酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4 ) 药品选择 实验药品 实验现象 1.稀盐酸和碳酸钠粉末 2.稀硫酸和碳酸钠粉末 3.稀硫酸和石灰石 4.稀盐酸和石灰石 一探试剂 石灰石 稀盐酸 石灰石 稀硫酸 碳酸钠 稀盐酸 碳酸钠 稀硫酸 反应速度太快,不利于收集 生成微溶于水的硫酸钙覆盖在石灰石表面,阻止反应继续进行 反应速度快慢适中 一、药品及反应原理 1、药品: 石灰石或大理石(主要成份为CaCO3)和稀盐酸 2、反应原理: CaCO3+2HCl = H2CO3 +CaCl2 H2CO3 = H2O+CO2 总反应: CaCO3 +2HCl = CaCl2 + H2O+CO2 1、用浓盐酸代替稀盐酸 与石灰石反应有哪些缺点? 浓盐酸易挥发,使制得的二氧化碳气体中含有较多的氯化氢气体,导致不纯。 2、实验室为何不用碳酸钠粉末跟稀盐酸反应制取CO2? 反应速度太快,不利于收集。 3、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制CO2 ,为什么? 不能、因为生成的硫酸钙微溶于水,附着在石灰石的表面,阻止反应继续进行。 02 装置的选择 1.选择气体发生装置取决于 _ 和 _ 。 反应物状态 反应条件 2.选择气体收集装置要考虑 _和_。 气体密度 气体的溶解性 气体发生装置 固液常温型 固体加热型 √ √ 操作简便 变 形 便于添加液体药品 变 形 控制反应的发生和停止 变 形 控制反应速率 锥形瓶 平底烧瓶 烧杯 试管 集气瓶 带导管的单孔橡胶塞 水槽 酒精灯 带导管的双孔橡胶塞 气体收集装置 向上排空气法 排水法 向下排空气法 CO2的密度大于空气,且能溶于水。 √ 注意事项 长颈漏斗下端应插到液面以下 。 导管只突出橡胶塞少于。 导管口应插到集气瓶底 常见的几种制取二氧化碳气体的实验装置 操作简单 便于添加液体药品 可以控制反应速率 可以控制反应的发生与停止 03 制取步骤 连接 仪器 检查 气密性 添加 大理石 加入 稀盐酸 收集 气体 检查装置的气密性 用弹簧夹夹住胶管,通过长颈漏斗向锥形瓶中注水,当长颈漏斗中有一段水柱且液面不下降,说明装置的气密性良好。 问题一 如何检验一种气体是二氧化碳? 将气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则为CO2 反应方程式: Ca(OH)2 +CO2 = CaCO3 +H2O 问题二 如何判断二氧化碳已收集满 将燃着的木条放在 集气瓶口,若木条 熄灭,则已满。 验满方法 CO2气体中含有少量的HCl气体和水蒸气,可将气体通过饱和的NaHCO3溶液的洗气瓶,除去HCl气体,再通过盛有浓H2SO4的洗气瓶,除去水蒸气。 如何净化二氧化碳 反应方程式: NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2 04 实验室制取气体的一般思路 1. 确定制取气体的反应原理 2. 确定制取气体时的实验装置 3. 确定如何验证所制取的气体 05 工业制取二氧化碳 高温煅烧石灰石 CaCO3 = CaO + CO2 高温 06 练习 1.甲烷的实验室制法是:用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品,经研磨均匀混合后装入反应装置中,加热产生甲烷气体。甲烷是一种无色,无味,比空气轻,极难溶于水的气体。 (1)本实验中反应物的状态为_反应条件为_; (2)此实验的气体发生装置与什么气体的发生装置相同 ? (3)甲烷气体是否难溶于水,密度是否比空气大。利用此性质 应用什么方法来收集甲烷? 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: 长颈漏斗没插入液面下 导气管太长,伸入了液面下 导管没有接近集气瓶底部 没有用向上排空气法收集 $$