内容正文:
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
ρx< ρ(空气)
ρx > ρ(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Ⅰ不变色而纸条Ⅱ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
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