内容正文:
专题3 空气、氧气、二氧化碳
专题02
气体的制备与收集(2)
八年级化学 全一册·沪科版2024
二氧化碳的制取
3
内容导航
氢气的制取
4
5
实验室制取气体的一般思路与方法
知识导航
03
二氧化碳的制取
二氧化碳的制取
CaCO3+2HCl=H2CO3+CaCl2
H2CO3=H2O+CO2↑
总反应:CaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O + CO2↑
实验室里,常用稀盐酸与大理石(或石灰石)制取二氧化碳
石灰石 大理石
主要成分是碳酸钙(CaCO3)
碳酸不稳定,容易分解成二氧化碳和水
实验药品
1
反应原理
2
释·要点精讲
二氧化碳的制取
发生装置
3
CaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O + CO2↑
固体
液体
密度比空气大,能溶于水
不需加热
长颈漏斗下端要插入液面以下
导管只需伸出胶塞少许
导管口应插到接近瓶底部位
微提醒
释·要点精讲
二氧化碳的制取
装置简单
便于添加液体
控制反应速率
控制反应的发生和停止
微提醒
释·要点精讲
二氧化碳的制取
控制反应发生和停止:关键实现反应物固体和液体分离
微提醒
释·要点精讲
二氧化碳的制取
收集气体——万能瓶
收集装置
4
释·要点精讲
二氧化碳的制取
怎样检验所得气体是二氧化碳?
怎样检验二氧化碳气体已满?
将气体通入到澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则气体为CO2。
将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则CO2已满。
验证方法
4
验满方法
5
释·要点精讲
二氧化碳的制取
连接仪器并检查装置气密性
查
固定反应装置
定
收集气体
收
装入大理石并塞紧橡皮塞
装
从长颈漏斗加入稀盐酸至浸没长颈漏斗下端口
加
验
检验气体是否为CO2及CO2是否收集满
“茶庄定价收盐”
实验步骤
6
释·要点精讲
二氧化碳的制取
防止气体从长颈漏斗逸出。
排尽集气瓶内的空气,以收集到更纯的二氧化碳。
(1)长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下?
(2)集气瓶内的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部?
微提醒
释·要点精讲
二氧化碳的制取
制取原料 发生装置 收集装置 排空气法收集验满方法
CO2 大理石(或石灰石)与稀盐酸
O2 高锰酸钾
氯酸钾
过氧化氢
固液不加热型
向上排空气法
固固加热型
固固加热型
固液常温型
将燃着的木条放在集气瓶瓶口
将带火星的木条放在集气瓶瓶口
向上排空气法或排水集气法
CO2和O2制取装置的比较
微提醒
释·要点精讲
A.曲线①表示块状石灰石和稀盐酸反应
B.a点对应的CaCO3完全反应
C.对比a、b可知,粉末状比块状反应速率更快
D.对比c、d可知,粉末状比块状反应速率更快
粉末状石灰石与稀盐酸的接触面积大,反应速率快,由图2可知,曲线①气压变化快,说明反应速率快,所以曲线①表示粉末状石灰石和稀盐酸反应,说法错误。
【典例1】
B
解题原则:
二氧化碳的制取
将两份等质量但形状不同的石灰石(CaCO3含量相同)分别与足量同体积同浓度的稀盐酸反应,进行图1所示的实验,测得压强变化如图2欲通过气压数值比较不同形状的石灰石与稀盐酸的反应速率。下列说法不正确的是
究·典例精析
【典例2】
解题原则:
A、实验室不选用硫酸是因为硫酸和碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙,阻止反应进一步进行;
C、二氧化碳的检验:向集气瓶中倒入适量澄清石灰水,振荡,若澄清石灰水变浑浊;
D、二氧化碳能溶于水且与水反应,应采用向上排空气法收集。
二氧化碳的制取
规范操作是科学实验的基本要求,下列有关“实验室制取二氧化碳"的实验操作正确的是( )
B
究·典例精析
【典例3】
解题原则:
稀硫酸与大理石(CaCO3)反应会生成微溶的硫酸钙,覆盖在大理石表面阻止反应持续进行。实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳。
二氧化碳的制取
下列关于实验室制取、收集、检验二氧化碳的说法中不正确的是( )
A.用大理石和稀硫酸制取二氧化碳
B.用向上排空气法收集二氧化碳
C.用澄清石灰水检验二氧化碳
D.为了得到平稳的气流,加入液体试剂的装置选用分液漏斗
A
究·典例精析
实验室选择制取CO2的发生装置,需达到“随开随制,随关随停"效果。下列装置中不合适的是( )
【演练1】
D
二氧化碳的制取
练·变式演练
【演练2】
二氧化碳的制取
实验室用下列装置制取气体,下列有关说法错误的是( )
A.装置①④组合用于实验室制取氧气,药品为高锰酸钾
B.装置②中的小试管在实验中起液封和节约药品的作用
C.装置③可用于实验室制二氧化碳,借助弹簧夹能控制反应的开始与结束
D.装置③⑤组合用于实验室制取二氧化碳,燃着的木条应放在a端验满
D
练·变式演练
【演练3】
二氧化碳的制取
①检查装置的气密性
②按要求连接仪器
③向长颈漏斗中注入酸液
④向广口瓶中放入小块的大理石
⑤收集气体。
下列操作顺序正确的是( )
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.①④②③⑤ D.②③④①⑤
B
实验室制取二氧化碳一般有五个步骤:
练·变式演练
04
氢气的制取
氢气的制取
锌和稀硫酸
锌 + 稀硫酸→ 硫酸锌 + 氢气
实验药品
1
反应原理
2
发生装置
3
反应物:是固体和液体
反应条件:常温不加热
选择该装置的依据:
释·要点精讲
氢气的制取
收集装置
4
氢气的密度与空气的密度大并且不和空气的成分反应。
氢气难溶于水且不与水反应。
选择该装置的依据:
释·要点精讲
下列实验室制取氢气及性质实验装置或操作中不正确的是( )
【典例1】
氢气的制取
氢气密度比空气小。用多功能瓶收集密度比空气小的气体时,应采用“短进长出”的方式,让氢气从短导管进入,空气从长导管排出,错误。
解题原则:
C
A.检查装置气密性 B.制取氢气 C.收集氢气 D.氢气燃烧
究·典例精析
【典例2】
实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,氢气密度比空气小且难溶于水,可采用向下排空气法或排水法收集;
A、该发生装置为固体加热型发生装置,不适用于制取氢气,符合题意。
解题原则:
氢气的制取
实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气,下列装置不适用于制取氢气的是( )
A B C D
A
究·典例精析
下图是实验室制取并收集H2气体的实验操作,其中不正确的是( )
【演练1】
氢气的制取
B
A B C D
练·变式演练
【演练2】
氢气的制取
B
下列对氢气的描述,正确的是( )
A.氢气不同于其他气体最显著特点是密度最大。
B.我国在氢气制造、贮存、运输、应用等方面,已取得重大突破。
C.空气中只要混入氢气,在点燃时一定会发生爆炸,因此点燃氢气时,一定要先验纯。
D.用向下排空气法收集一试管氢气,验纯时听到尖锐爆鸣声立即用此试管再收集,再验纯。
练·变式演练
实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气。有关操作如图,正确的一项是( )
【演练2】
氢气的制取
D
A.用水润湿容器口,将橡胶塞塞进容器
B.导管口开始有气泡放出时,立即收集
C.气体收集满后,集气瓶应正放于桌面
D.该装置还可以用于在实验室制取氧气
练·变式演练
05
实验室制取气体的一般思路与方法
实验室制取气体的一般思路与方法
微提醒
反应原理
发生装置
反应物和
生成物
收集装置
验满和验证
反应物的状态和反应条件
依据气体的性质
收集气体的密度、溶解性以及是否与水反应
释·要点精讲
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28
实验室制取气体的一般思路与方法
确定实验室制取气体反应原理应考虑的因素?
制得的气体是否较纯
原料是否廉价易得
反应条件是否易达到
反应速率是否适中
反应是否易操作
释·要点精讲
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29
【典例1】
解题原则:
A、药品容易获得,才能保证实验可进行。
B、反应条件易于控制,反应速率也得适中。
C、操作简便易行。
D、所要制取气体的颜色和气味,只是气体本身的物理性质,不会影响气体的制取过程。
实验室制取气体的一般思路与方法
A.药品容易获得,能生成所要制取的气体
B.反应条件易于控制,反应速率适中
C.操作简便易行,安全可靠,节能环保
D.所要制取气体的颜色和气味
欲在实验室制取某气体时,下列因素中不需要考虑的是( )
D
究·典例精析
【典例2】
实验室制取气体的一般思路与方法
解题原则:
A、制取气体时,先检查装置的气密性后装药品,故错误;
B、加热高锰酸钾制氧气,停止加热时,先把导管移出水面后熄灭酒精灯,防止水倒吸炸裂试管,B错误;
C、排水法收集满氧气后,应先盖上玻璃片再取出集气瓶正放在桌面上,故错误;
A.制取气体时,先装药品,后检查装置的气密性
B.加热高锰酸钾并用排水法收集O2实验结束时,先熄灭酒精灯,后移出导管
C.用排水法收集氧气,待集气瓶充满氧气,先把集气瓶移出水面,再盖好玻璃片
D.加热试管时,先使试管底部均匀受热,后用酒精灯的外焰固定加热
下列有关实验操作的“先”与“后”的说法中,正确的是( )
D
究·典例精析
实验室用固体无水醋酸钠和固体碱石灰,混合加热制甲烷。则下列装置中,可用于制甲烷的是( )
【演练1】
实验室制取气体的一般思路与方法
B
A
C
D
D
练·变式演练
【演练2】
实验室制取气体的一般思路与方法
气体一氧化氮[NO]常温能与空气中的氧气反应,不易溶于水,则收集NO的方法是______。
气体二氧化氮[NO2]相对分子质量为46,常温下不能与空气反应,能与水反应,则收集NO2的方法是_____。
C
D
练·变式演练
感谢
您的聆听
THANKS
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