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第六单元课题3 二氧化碳的实验室制取 (第一课时) 新课导入 二氧化碳有哪些用途?在实验室怎么制取二氧化碳呢 光合作用的原料 灭火 化工产品的原料 气体肥料 新课讲授 工业制取CO2的原理: CaCO3 === CaO+CO2 高温 反应条件要求高 交流讨论:该反应是否同样适用于实验室制取CO2呢? 新课讲授 我们已经学习过氧气的实验室制法。回忆一下, 在实验室制取氧气的方法有哪几种? 高锰酸钾制取氧气 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 过氧化氢制取氧气 2H2O2 2 H2O+O2 MnO2 新课讲授 【思考与讨论】 确定实验室里制取气体的化学反应原理时,需要考虑哪些因素? 反应物的来源广泛、价格便宜、绿色环保 反应条件易达到 反应速率适中 生成的气体纯净或易分离、收集 新课讲授 查阅资料: 含碳酸根离子的化合物能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸产生较纯净的二氧化碳气体。 Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2 CaCO3+H2SO4 = CaSO4+H2O+ CO2 CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2 新课讲授 视频:制取二氧化碳药品的选择 新课讲授 思考与讨论: (1)为什么不能用浓盐酸和石灰石(或大理石)反应制取二氧化碳? 浓盐酸具有挥发性,会使制得的气体不纯(混有HCl 气体) (2)为什么不能用稀硫酸和石灰石(或大理石) 反应制取二氧化碳? 反应生成了微溶于水的硫酸钙,覆盖在石灰石(或大理石)表面,阻止反应的进行 新课讲授 思考与讨论: (3)为什么不用稀盐酸与粉末状碳酸钙(或碳酸钠粉末)反应制取二氧化碳? 反应速率过快,不便收集产生的气体 新课讲授 一、制取二氧化碳的化学反应原理 1. 试剂: 稀盐酸 与 石灰石(或大理石) (主要成分HCl) (主要成分CaCO3) 2. 原理: CaCO3 + HCl 2 CaCl2 + H2CO3 H2CO3 CO2 + H2O CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2 新课讲授 选择并设计制取二氧化碳的装置 带导管的橡胶塞 双孔 锥形瓶 平底烧瓶 烧杯 试管 集气瓶 长颈漏斗 分液漏斗 水槽 酒精灯 新课讲授 常见的几种二氧化碳的发生装置的优点 装置简单 操作方便 可以控制反应的发生与停止 可以控制反应的速率 便于添加液体药品 新课讲授 3.实验发生装置: 新课讲授 4.实验收集装置: 依据气体的溶解性、气体的密度 向上排空气法 收集密度比空气大的气体 新课讲授 实验室制取二氧化碳装置: 新课讲授 连接仪器 检查 装置 气密性 添加药品 制取收集 检验验满 5.实验步骤: 新课讲授 检查气密性操作: 夹紧弹簧夹,向长颈漏斗中加水至形成液封,若形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好。 新课讲授 6.注意事项: (1)长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下? 液封,防止气体从长颈漏斗排出。 收集到更纯的二氧化碳。 (2)集气瓶内的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部? 新课讲授 (1)下列装置为什么收集不到二氧化碳? 思考与讨论: 长颈漏斗下端没有伸入液面以下。生成的气体从长颈漏斗逸出。 新课讲授 (2)怎样检验所得气体是二氧化碳? (3)怎样检验二氧化碳气体已收集满? 将气体通入到澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则所得气体为CO2。 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则CO2已收集满。 CO2 + Ca(OH) 2 CaCO3 + H2O 新课讲授 排水法收集气体 DLHX 条件 DLHX 优点 不易溶于水且不与水反应的气体 收集到的气体较纯净 收集到的气体湿润(含有水蒸气) 当集气瓶口有大气泡冒出时 当导管口连续且均匀地放出气泡时 DLHX 不足 DLHX 注意 DLHX 集满标志 确定气体收集装置的依据 新课讲授 收集到的气体干燥 收集到的气体不纯 向上排空气法 向下排空气法 收集的气体不与空气成分发生反应 条件 类型 x< (空气) x > (空气) 优点 不足 排空气法收集气体 导管必须伸入接近集气瓶底部,以 便排尽瓶内的空气。 与空气的密度相近且难溶于水时,一般用排水法收集 确定气体收集装置的依据 随堂训练 1.实验室制备二氧化碳气体的常用方法是 ( ) A. 煅烧石灰石 B. 用碳酸钠与稀盐酸反应 C. 用石灰石与稀盐酸反应 D. 用石灰石与稀硫酸反应 C 随堂训练 2. 某同学在实验室制取二氧化碳的过程中,进行制取、收集、检验、验满的四步操作如下图所示,其中正确的是( ) A.制取 B.收集 C.检验 D.验满 C 随堂训练 3、下列关于实验室里制取CO2及性质实验的说法正确的是( ) A、制取试剂 B、随开随用、随关随停 C、检验方法 D、高蜡烛先熄灭 B 随堂训练 4、根据如图装置回答有关问题: (1)图一中仪器①的名称是 。 (2)图一中,与装置A相比,选用装置B制取二氧化碳的优点是 。用装置D收集二氧化碳时,气体应从导管口 端(填“a”或“b”)通入,检验二氧化碳已集满的方法是_。 分液漏斗 能够控制液体的滴加速度,获得平稳的气流 a 将燃着的木条放在b端导管口,若木条熄灭,证明已集满 随堂训练 (3)将产生的二氧化碳通入图二装置,观察到纸条 不变色而纸条 变红,澄清石灰水 ,根据玻璃管中的现象可知二氧化碳的化学性质是 ;试管口燃着的木条熄灭,可推知二氧化碳的一个用途是 。 变浑浊 能与水反应 灭火 输入 Lavf58.20.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.78(fixed_gap:False) Lavf58.29.100 $