内容正文:
在紫色石蕊溶液中持续通入二氧化碳气体。一段时间后,溶液由紫色逐渐变成红色。这是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变成红色。加热反应后的溶液至沸腾。继续加热一段时间后,溶液逐渐恢复原来的紫色。这是因为生成的碳酸很不稳定,容易分解成二氧化碳和水。二氧化碳从溶液中溢出,所以红色石蕊溶液又变成紫色。
首先用镊子往锥形瓶中放入少量大理石。然后将带有长颈漏斗与导管的双孔橡胶塞连接锥形瓶瓶口,将导管的另一端伸入集气瓶中。这样装置就安装好了。接着向长颈漏斗中倾倒适量稀盐酸。待反应持续一分钟左右后,即可检测集气瓶是否收集满气体。点燃一根小木条,将其放在集气瓶瓶口,当点燃的木条熄灭,说明集气瓶已收集满气体。最后将玻璃片的磨砂面向下盖住集气瓶瓶口,再取出导管。这样一瓶二氧化碳就收集好了。
倾倒二氧化碳。取一个烧杯,烧杯内放一梯形金属片,将两支蜡烛分别放在上下两个台阶上并点燃蜡烛,然后将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中使二氧化碳沿烧杯壁流下。可以看到下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭。这是因为二氧化碳密度比空气大,二氧化碳在底部先慢慢积累,再往上增加,所以下层的蜡烛先与二氧化碳接触熄灭,上层的蜡烛后与二氧化碳接触熄灭。通过该实验可以得出以下结论,一、二氧化碳的密度比空气大2、二氧化碳一般不支持燃烧,也不能燃烧。
基础实验 4
沪教版·九年级化学
二氧化碳的实验室制取与性质
学习组装石灰石(或大理石)与盐酸反应制取二氧化碳的实验装置,制取和收集二氧化碳。
通过实验探究二氧化碳的性质。
实验目的
复习回顾
1.实验室制取CO2常选用______________和稀盐酸,其反应原理是_______________________________。
2.发生装置的确定取决于____________和________;CO2气体只能用_____________收集,是因为______
____________________________。
3.CO2的检验与验满:检验CO2气体通常用________
____,验满的方法是__________________________。
石灰石或大理石
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
反应物的状态
反应条件
向上排空气法
碳能溶于水且密度比空气大
二氧化
澄清石
将燃着的木条放在集气瓶口
灰水
实验用品
1. 实验试剂
2. 实验仪器
石灰石(或大理石)、稀盐酸、澄清石灰水、紫色石蕊溶液、蜡烛、木条。
锥形瓶、集气瓶、烧杯、试管、长颈漏斗、导管、橡胶管、双孔橡皮塞、试管夹、酒精灯、毛玻璃片、火柴、梯形架、镊子。
实验过程
1. 检查装置的气密性
按以下实验步骤进行实验,观察实验现象,填写实验结论。
实验现象 实验结论
演示视频
长颈漏斗内形成一段稳定的水柱,且不再下降
装置气密性良好
2. 在锥形瓶中加入少量石灰石(或大理石),在长颈漏斗中注入稀盐酸。用集气瓶收集产生的二氧化碳气体,并检验二氧化碳是否收集满
实验现象 实验结论
视频演示
注入稀盐酸后,大理石表面有大量气泡产生,生成的气体使燃着的木条熄灭。
石灰石(或大理石)与稀盐酸制取二氧化碳反应的化学方程式为:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
3. 将二氧化碳气体通入盛有少量澄清石灰水的试管中
实验现象 实验结论
视频演示
澄清石灰水变浑浊
生成的气体为二氧化碳,反应的化学方程式为:
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
4. 将二氧化碳气体通入盛有紫色石蕊溶液的试管中,观察现象。片刻后将试管加热,观察现象
实验现象 实验结论
视频演示
紫色石蕊溶液先变红,加热后变回紫色,且有气泡冒出
二氧化碳与水反应生成碳酸能使紫色石蕊溶液变红。碳酸易分解,稍加热又分解为二氧化碳与水
5. 收集一瓶二氧化碳气体,并将二氧化碳缓缓倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中
实验现象 实验结论
视频演示
下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭
二氧化碳的密度比空气大
二氧化碳不可燃也不助燃
问题讨论
请试着从反应原理、反应条件、气体发生装置、气体收集装置等方面,比较实验室制取氧气和二氧化碳的异同点。
实验 制备试剂 反应原理 发生装置
制取O2 过氧化氢溶液和二氧化锰
高锰酸钾
氯酸钾和二氧化锰
制取CO2 稀盐酸与石灰石(或大理石)
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
2H2O2 ==== 2H2O + O2↑
MnO2
2KMnO4 == K2MnO4 + MnO2 + O2↑
△
2KClO3 ==== 2KCl + 3O2↑
MnO2
△
固液
常温
固体加热
固液
常温
固体加热
实验 密度 溶解性 收集装置
制取O2
制取CO2
比空气略大
比空气大
不易溶于水
能溶于水
向上排空气法
排水法
向上排空气法
实验 检验方法 验满方法
制取O2
制取CO2
将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,说明是O2
将气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,说明是CO2
①排水法:若集气瓶口有大气泡冒出,说明已收集满;
②向上排空气法:将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,说明已收集满
将燃着的木条靠近集气瓶口,若木条熄灭,说明已收集满
随堂练习
1. 实验室按图所示装置制取CO2,并检验CO2的性质。试回答以下问题:
(1)实验开始时,先应检查装置A的 。
(2)用装置A来制取CO2,所用的药品是 和
(写化学式)。
气密性
HCl
CaCO3
提示:(1)实验开始时,应先检查装置的气密性。
(2)大理石或石灰石的主要成分都是碳酸钙。
(3)若要用装置B鉴定CO2,在B中应盛放的试剂名称是 ,当将标①和②的导管口连接时,B中看到的实验现象是 。
澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
提示: CO2可使澄清石灰水变浑浊,用该特性来检验CO2 ;A中生成的CO2进入B装置,澄清石灰水变浑浊。
(4)若要用装置C证明CO2能与水反应生成碳酸,C中除有少量水外,还应加入的试剂是 ,当将标①和③的导管口连接时,C中看到的实验现象是 。
紫色石蕊溶液变成红色
紫色石蕊溶液
提示:碳酸能使石蕊溶液变红,可以利用这点加以证明。
(5)烧杯D中放有燃着的蜡烛,当将标①和④的导管口连接时,D中看到的实验现象是 ______________________________________。
下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭
提示:二氧化碳的密度比空气大,且一般不能燃烧,也不支持燃烧,所以下面的蜡烛会先熄灭。
$$最后向场景漏斗中倒水。当漏斗内形成一段稳定的水柱。并且静置一会儿,水柱不再下降,说明装置气密性良好。
二氧化碳的检验。二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊,利用这个性质可以检验二氧化碳。左侧是二氧化碳发生装置,右侧是澄清石灰水,两侧由胶皮管连接。将二氧化碳气体通入澄清石灰水中。澄清石灰水会变浑浊。反应原理为氢氧化钙与二氧化碳反应,生成碳酸钙沉淀和水。