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

课题6.3 二氧化碳的实验室制取 你知道蛋糕为什么疏松多孔吗？ 2HCl　+ CaCO3 = CaCl2 + H2O + CO2 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2 蛋糕疏松多孔的原理： 面粉发酵生成酸 + 发面粉（含CO32-） → CO2↑ 类似的反应有: 都有CO2气体产生 煤燃烧 木材燃烧 人呼吸 酒精燃烧 碳还原氧化铜 蜡烛燃烧 你知道哪些方法可以产生二氧化碳？ 操作方法简单、便于收集 气体不纯、CO2含量低 原料廉价易得，操作方便 不易收集、不纯 操作方法简单 原料成本高、不易收集、不纯 气体易收集 成本高，操作不方便 方案 优点 缺点 人呼吸 木材、煤燃烧 酒精、蜡烛燃烧 碳还原氧化铜 制备二氧化碳的方法比较 探究实验室制二氧化碳的理想原料 1．取三支试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，然后向试管中加入 （一、二组同学完成） 2．再取三支试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、 碳酸钠粉末，然后向试管中加入 （三、四组同学完成） 稀硫酸 稀盐酸 反应原料 实验现象 反应剧烈程度 结论 石灰石+稀硫酸     制CO2的理想原料为： 碳酸钙粉末+稀硫酸     碳酸钠粉末+稀硫酸     石灰石+稀盐酸     碳酸钙粉末+稀盐酸     碳酸钠粉末+稀盐酸     石灰石.稀盐酸 慢 快 快 适中 快 快 有气泡，很快石 灰石表面有物质 覆盖，反应停止 产生气泡 产生气泡 产生气泡 产生气泡,有白 色物质生成 产生气泡 实验室制取二氧化碳的反应原理 ●药 品 ●化学方程式 CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2CO3 H2CO3＝H2O＋CO2↑ H2CO3 石灰石 （大理石） 稀盐酸 主要成分 主要成分 CaCO3 HCl CaCO3＋2HCl ＝ CaCl2＋ H2O＋CO2↑ 理一理 1、实验室制取气体的装置由哪几部分组成？ 发生装置和收集装置 2、确定气体发生装置时应考虑哪些因素？ 反应物的状态和反应条件 3、收集气体一般有哪几种方法？ 排空气法和排水法 4、确定气体收集装置时应考虑哪些因素？ 气体的密度与空气的比较； 是否溶于水，是否与水反应 思考： 请同学们阅读课本146页 9 【活动与探究】：课本146面 实验室里制取二氧化碳的研究与实践 1、实验室里制取气体的装置的确定 气体 发生装置 反应物的状态 反应条件 固体和固体反应 固体和液体反应 液体和液体反应 …… 排空气法 排水法 密度大于空气——向上排空气法 密度小于空气——向下排空气法 气体 收集装置 （是否需要加热、点燃、加催化剂等） （不易溶于水、不与水发生反应） 10 气体发生装置 固固加热型 固液不加热型 排水法 气体收集装置 向下排空 气 法 不易溶于水的气体 密度比空气小的气体 密度比空气大的气体 向上排空 气 法 制取原理 反应物的状态 反应条件 CO2 石灰石与稀盐酸反应 O2 加热高锰酸钾 加热氯酸钾 分解过氧化氢溶液 CO2和O2制取实验及相关性质比较： 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 CO2 溶于水，与水反应 O2 固体+液体 常温 固体+固体 加热 固体+液体 常温 密度比空气大 密度比空气略大 不易溶于水 实验室制取CO2 选用与H2O2分解制取O2相同的发生装置 固液常温型 发生装置： 收集装置： 向上排空气法 气体的密度比空气的大或小 是否溶于水 是否与水反应 O2 CO2 大 略大 溶于水，与水反应 实验室制取氧气的发生装置和收集装置 做一做：根据以上信息，请你选择实验室制取 二氧化碳的发生装置和收集装置。 2、二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较 B A C D A和D 不易溶于水，也不与水反应 14 试一试： 利用书上的仪器图片 拼出实验室 制取CO2的装置图， 并贴到硬纸片上 加油！ 实验室制取二氧化碳主要仪器和用品 锥形瓶、长颈漏斗、 火柴、 玻璃管、集气瓶、玻璃片、双孔橡皮塞、 ! 实验装置 三、实验室制取二氧化碳的装置 发生仪器： 1、长颈漏斗 2、锥形瓶 3、双孔橡皮塞 4、导气管 1、发生装置 2、收集装置： 收集方法：只能用向上排气法 不能用排水法。为什么？ 收集仪器： 1、集气瓶 2、玻璃片 3、制取二氧化碳的具体装置图 导管只露出塞子即可 向上排空气法 长颈漏斗末端插到液面以下 简易装置 二、实验装置的确定： 1、发生装置： 2、收集装置： 固+液不加热型 向上排空气法 向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗的下端浸入液面以下， 堵住导气管，继续向长颈漏斗加水，发现长颈漏斗中 的液面不下降，说明装置的气密性良好 先加固体，后加液体 导气管插入到集气瓶的底部 用燃着的木条平放在集气瓶口 1、按要求连接好仪器。 2、检查装置的气密性。 3、加药品。 4、收集气体。 5、验满。 制取二氧化碳的实验步骤： 几种可控装置： A B C 思考：以上一些装置如何检查气密性？ 向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗的下端浸入液面以下， 堵住导气管，继续向长颈漏斗加水，发现长颈漏斗中 的液面不下降，说明装置的气密性良好 先加固体，后加液体 导气管插入到集气瓶的底部 用燃着的木条平放在集气瓶口 1、按要求连接好仪器。 2、检查装置的气密性。 3、加药品。 4、收集气体。 5、验满。 制取二氧化碳的实验步骤： 如何验证制取的气体是二氧化碳？ （1）检验(如何叙述?) 将气体通入澄清石灰水，如澄清石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。 澄清石灰水 变浑浊 ‹#› of 27 24 2.研究二氧化碳的制取 （利用二氧化碳不助燃） 将燃着的木条平放在集气瓶口，如木条熄灭，证明二氧化碳已收集满。 （）验满(如何叙述?) 如何验证二氧化碳已经收集满？ 2024/12/25 25 常 温 通入澄清石灰水 变浑浊 燃着木条伸至瓶口 立刻熄灭 稀盐酸 大理石 或石灰石 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 1）反应原理： 2）装置图： 3）反应条件： 4）收集方法： 5）检验方法： 6）验满方法： 实验室制取二氧化碳 向上排空气法 药品： 2024/12/25 26 用该装置制取气体应该注意什么问题？ 1、长颈漏斗的下端应伸入液面以下。 2、伸入锥形瓶的导管应刚露出橡皮塞，决不能伸入液面以下。 3、伸入集气瓶的导管应接近集气瓶的底部 （防止CO2从长颈漏斗口逸出收集不到气体） （防止将锥形瓶中的液体药品压出导管） (将空气排尽收集到更纯的CO2) （便于排出气体） 2024/12/25 27 1、如果用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应制取CO2行不行？ 答：不行，因为浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体中含有较多的氯化氢气体，导致CO2不纯。 2、实验室为何不用碳酸钙粉末跟稀盐酸反应制取CO2？ 答： 碳酸钙粉末跟稀盐酸反应生成CO2,但反应速度太快，不利于收集，因此不用于实验室制取CO2 气体。 答：不能用。因为开始时生成微溶于水的硫酸钙薄膜，附着在石灰石的表面，使它不能接触到稀硫酸，阻止反应继续进行 。 3、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制CO2,为什么？ 知识拓展 www.zk5u.com 2024/12/25 28 课题6.2 二氧化碳制取的研究 1.实验室里制取二氧化碳的反应原理是__________________________(用化学方程式表示);收集二氧化碳的方法是_______________,因为_______________________;检验二氧化碳的方法是 ________________________;用集气瓶收集二氧化碳时,证明是否集满的方法是 __________________________________. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 用向上排空气法 二氧化碳的密度比空气大 将生成的气体通入澄清石灰水里,如澄清石灰水变浑浊,证明是二氧化碳。 将燃着的木条放在集气瓶口,如木条熄灭,证明二氧化碳已收集满。 2024/12/25 29 【练习】1、实验室常用加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混和物的方法制取氨气(NH3)并生成CaCl2和一种相对分子质量最小的氧化物，已知氨气密度比空气小,且易溶于水。 1）实验室制备并收集氨气气体应选用 装置_____与____相连 2）.为什么不能用排水取气法收集氨气? B E 2024/12/25 30 2、写出下列物质间转化的化学方程式。其中，哪些属于化合反应？那些属于分解反应？ 课题6.2 二氧化碳制取的研究 ⑤ ① ↓ ② ③ ④ $$