内容正文:
实验活动2 二氧化碳的实验室
制取与性质
九年级化学上 新课标 [人]
回忆:实验室制取氧气的两套装置.
过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气
加热高锰酸钾制取氧气
1.在图中,使用了哪些仪器?哪部分是气体发生装置?哪部分是气体收集装置?
2.如何检查发生装置的气密性?
这套装置能否用于实验室制取二氧化碳?
这套装置呢?
提示:回忆实验室制取二氧化碳的药品及反应原理
1.制取二氧化碳
⑴实验原理:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑;
⑵实验装置:(如下图).
发生装置
固--液不加热型
收集装置
向上排空气法
图1
图2
1、烧杯、集气瓶、量筒、玻璃导管、胶皮管、单孔橡胶塞、铁架台、(带铁夹)、试管、试管夹、玻璃片、酒精灯.
2、大理石(或石灰石)、稀盐酸(1:2)、澄清石灰水、紫色石蕊溶液.
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一、二氧化碳的实验室制法
制取二氧化碳
(1)按照左图连接装置,并检
查装置的气密性.
如右图,双手握住试管,有气泡冒出,则气密性良好.
实验步骤:
2.锥形瓶中加入10克左右块状大理石,塞紧带有长颈漏斗和导管的橡皮塞.
3.通过长颈漏斗加入适量的稀盐酸,锥形瓶中立刻有气体产生.
4.将气体通入澄清石灰水中,观察现象.
5.气体导出管放入集气瓶中,将导管尽可能伸入集气瓶底,用毛玻璃片盖住集气瓶大部分,收集二氧化碳,片刻后,划一根火柴,把燃着的火柴放到集气瓶口的上方,如果火柴很快熄灭,说明集气瓶中已经收集满二氧化碳气体,盖好毛玻璃片,将集气瓶口向上正放在桌子上备用.
现
象:
锥形瓶内有大量气泡产生,石灰石逐渐减少,气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊.
检查集气瓶是否收集满:
用燃着木条平放在集气瓶口,木条熄灭,则已收集满.
【注意事项】
1.实验室制取二氧化碳,如选用大理石为原料,则不能选用稀硫酸.因为生成的硫酸钙是微溶性物质,它包裹在大理石表面,使酸液不能与大理石接触,从而使反应终止.
2.注意检查装置的气密性,否则收集不到二氧化碳.
3.长颈漏斗下端管口要伸到液面以下防止生成的二氧化碳从长颈漏斗口逸出.
4.导管不可伸入锥形瓶太长,否则不利于气体导出.
5.伸入集气瓶的导管应尽可能地伸到集气瓶底部,有利于排净瓶内空气.
6.石灰水要现配现用,以防变质影响实验结果的准确性.
实验室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
固体反应物
(是否需加热、催化剂等)
气体收集装置
排空气法
密度比空气大:
向上排气法
密度比空气小:
向下排气法
排水法
(不易溶于水、不与水反应)
固体和液体反应
液体和液体反应
…
CO2和O2制取实验及相关性质比较
固+液
常温
比空气大
可溶于水
固体
加热
比空气大
不易溶
于水
液+固
常温
反应物的状态 反应条件 密度 是否溶于水
CO2
O2
CO2发生装置根据什么来选择?
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
固态
加热
固态和液态
常温
固态和液态
常温
反应装置
氧气 二氧化碳
反应原理
药品状态
反应条件
2KMnO4 == K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2H2O2 === 2H2O + O2↑
MnO2
难溶或不易溶于水且不与水发生
比空气的密度大且不与空气发生反应的气体
比空气的密度小且不与空气发生反应的气体
排水法
向上排空气法
向下排空气法
收集装置 选择条件
⑴把一支短蜡烛固定在烧杯内,点燃,然后用集满二氧化碳的集气瓶向烧杯内慢慢倾倒二氧化碳,观察现象.
还可利用课本上两阶梯蜡烛进行(如右图所示).
二、二氧化碳的性质
把一支短蜡烛固定在烧杯内,点燃.拿起收集满二气化碳的集气瓶,向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳,观察现象.
(这个实验证明二氧化碳具有什么性质?)
现象:
燃着蜡烛熄灭
说明二氧化碳具有不支持燃烧的性质
⑵向两支试管中分别加入2mL水,然后各滴入1~2滴紫色石蕊溶液,将其中一支试管静置,向另一支试管中通入二氧化碳,观察并比较两支试管中颜色;将变色的试管放在酒精灯火焰上加热,观察颜色变化情况.
【做一做】
(3)另取一支试管,向其中注入少量澄清石灰水,然后通入二氧化碳,观察现象.
现象:澄清石灰水变浑浊.
CO2+Ca(OH)2==CaCO3 +H2O
结论:水不能使石蕊溶液变红色.
颜色无变化
颜色无变化
2mL水的试管1 2mL水的试管2
1、2试管中各滴入1~2滴石蕊溶液 现象: 现象:
用上面的试管1、2再做下面实验
结论:
二氧化碳通入水中后的生成物能使石蕊溶液变红色.二氧化碳通入水中后生成了H2CO3.
步骤:把上面的红色试管2加热.
现象:红色溶液又变成无色.
结论:碳酸不稳定