5.2 二氧化碳的实验室制法导学案--2026-2027学年九年级化学沪教版(2024)上册

该初中化学导学案聚焦二氧化碳的实验室制法，引导学生掌握药品选择、反应原理、装置设计、实验步骤及检验验满等核心知识。通过回顾氧气制取方法，对比引出二氧化碳制法，以“特别提醒”解析药品选择原因，构建前后知识联系的学习支架。 资料突出科学思维与科学探究，通过不同发生装置的优点评价培养学生分析能力，结合压强传感器实验等创新题引导实践探究。巩固提升题涵盖装置选择、操作规范等，助力学生形成“反应物状态与反应条件决定装置”的化学观念，提升解决实际问题的能力。

第2节 二氧化碳的实验室制法 【基础梳理】 一、二氧化碳的实验室制法： 1、实验室制取二氧化碳的原理 ⑴药品：块状的 或 （主要成分为 ）和 ； ⑵反应原理 ； 【特别提醒】 ①固体不用纯的CaCO3或Na2CO3粉末的原因：反应速率太快，不易控制。 ②液体不用浓盐酸的原因：浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢（HCl）气体使制得的二氧化碳不纯。 ③液体不用稀硫酸原因：生成微溶于水的CaSO4覆盖在石灰石表面，阻碍反应的进一步进行。 2、实验室制取二氧化碳的装置 ⑴发生装置： （从下面选择）； A B C D E 评价装置优点： ①装置B优点 ； ②装置C优点 ; ③装置D优点 ； ④装置E优点 ； 总结：发生装置选择的依据是 和 。 ⑵收集装置 ①方法导引：气体的收集方法选择依据是气体的 和 ； 密度比空气大且不与空气反应的气体，采用 法收集如装置A； 密度比空气 且不与空气反应的气体，采用向下排空气法收集如装置B； 且不与水反应的气体，可用排水法收集如装置C； ②二氧化碳 ，实验室收集二氧化碳时可用向上排空气法。 ⑶实验步骤： a.安装装置如上图发生装置C（长颈漏斗要伸到 ）； b.检查 ； c.先加入 （药品），再加入 （药品）； d.用 法收集气体。 ⑷检验：将制取的气体通入 中，若 ，该气体是二氧化碳。 能否用燃着的木条检验CO2 ，为什么？ ⑸验满：将燃着的木条放在集气瓶 ，若木条 ，证明二氧化碳气体已收集满 二、实验室制取气体的一般思路 在实验室选择制取气体的药品和装置时，应注意到：①获得气体纯净；②原料来源广、价格低、用量少；③实验装置简单，条件不高、操作简单、反应速率适中且持久；④实验过程安全、绿色环保。 【巩固提升】 1．某同学在确定一种气体的实验室制法时，不需要考虑的是 A．反应所需条件和试剂的状态 B．实验原理 C．气体的验证 D．气体的用途 2．下列实验中，仪器和用品的选择不合理的是 A．收集气体——⑥⑦⑧ B．用溶液和制取——①②⑥⑦⑧ C．检验一瓶气体是否为——⑦⑧⑨ D．用大理石和稀盐酸制取——③④⑤⑥⑦⑧ 3．正确的实验操作是实验成功的保证，以下实验操作错误的是 A．倾倒液体 B．收集氢气 C．检查装置的气密性 D．检验氧气 4．用如图所示装置制备并收集二氧化碳，下列说法正确的是（ ） A．改成粉末状可以增加二氧化碳的质量 B．实验可以把稀盐酸换成稀硫酸 C．用弹簧夹夹紧橡胶管可以让反应停止 D．收集满一瓶后，盖上毛玻璃片可以减少二氧化碳的逸散 5．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 A．药品选择 B．制取装置 C．检验CO2 D．收集CO2 6．正确的实验操作是实验成功的保证，下列实验操作正确的是 A．称量NaOH固体 B．检验二氧化碳 C．检验装置气密性 D．蒸发 7．下列图示的实验操作中，正确的是 A．加入大理石 B．验满 C．收集二氧化碳 D．铁丝燃烧 8．实验室制取二氧化碳的有关操作如下图所示，不正确的是 A．检查装置的气密性 B．制取气体 C．收集气体 D．验满 9．兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中连接了压强传感器，如图一所示，测得实验过程中试管内气体压强的变化情况如图二。下列说法正确的是（ ） A．ab段试管中液面逐渐下降 B．a点的对应操作是打开弹簧夹 C．bc段石灰石与稀盐酸处于接触状态 D．此气体的发生装置可控制反应速率 10．装置创新根据下图所示装置，回答有关问题： （1）实验室中用装置A制取氧气，反应的化学方程式为 。 （2）用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，若用装置E收集，则气体从 (填“a”或“b”)端进入。发生装置选用装置C代替装置B的优点是 。 （3）装置F是某同学利用矿泉水瓶制作的简易供氧装置。下列说法正确的是___________(填字母)。 A．左瓶可装试剂为高锰酸钾 B．左瓶可装试剂为过氧化氢溶液和二氧化锰 C．通过右瓶中的水可判断产生氧气的速率 D．此装置简单、环保 11．如图所示是实验室制取和收集气体的部分装置。请回答下列问题： （1）写出图中带有标号仪器的名称：① ； （2）用高锰酸钾制取并收集比较纯净的氧气，选择发生装置B与收集装置 （填字母）。用高锰酸钾制取氧气时，反应的化学方程式为 。 （3）操作过程中发现导管附近的水变红，你的改进建议是 。 （4）装置D作为收集装置检验氧气是否集满的操作方法是 。 （5）若用F装置收集氧气，则氧气应该从 端通入（填“m”或“n”） （6）请利用A-D装置完成实验：实验室常用石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳。则制取二氧化碳的发生和收集装置是 。（填序号） 12．化学兴趣小组在实验室利用图1仪器制取纯净、干燥的二氧化碳，请回答下列问题。 已知：①盐酸具有一定的挥发性，会挥发出HCl气体，浓硫酸具有吸水性； ②HCl与澄清石灰水、NaOH溶液都能反应且无明显现象； ③二氧化碳气体难溶于饱和NaHCO3溶液，也不与NaHCO3溶液反应； ④。 （1）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。 （2）从图1中选择合适的仪器组装一套制取二氧化碳的发生装置，则需要选择的仪器是 （填序号）。实验过程中发现气体产生的速率过快，为控制反应速率，可对该仪器组合进行的改进是 。 （3）制得的二氧化碳气体中常含有少量的 ，欲用图2装置将以上杂质气体除去并收集二氧化碳，则正确的连接顺序为混合气体→ → → → → （用端口字母表示）。 （4）收集完二氧化碳后，为检验收集的气体是二氧化碳，可进行的操作是 。 13．某兴趣小组利用实验室常用的装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图，回答问题： (1)写出图1中标号仪器的名称： _。 (2)实验室常用装置B制取较纯净的氧气，反应的化学方程式为 。收集装置可选择_______（填字母）。装置C与装置B相比较，其优点是______。 (3))图2所示装置可用来测量生成的的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是________，植物油上方的空气对实验结果______（填“有”或“无”）明显影响。 第2节 二氧化碳的实验室制法答案 【基础梳理】 一、二氧化碳的实验室制法： 1、实验室制取二氧化碳的原理 ⑴ 大理石 石灰石 碳酸钙 ⑵CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； 2、实验室制取二氧化碳的装置 ⑴B或C或D或E； 评价装置优点： ①操作简单；②便于添加液体;③控制反应速率；④控制反应的发生和停止； 反应物的状态 反应条件 ⑵收集装置 ①溶解性 密度；向上排空气 小 不易溶于水 ②密度比空气大 ⑶实验步骤： a.液面以下； b.装置的气密性； c.大理石，稀盐酸 ；d.向上排空气。 ⑷检验：澄清的石灰水 石灰水变浑浊 不能 能使燃着木条熄灭的气体也可能是氮气 ⑸验满：瓶口 熄灭 【巩固提升】 1．D 2．B 3．B 4．D 5．C 6．C 7．D 8．B 9．A2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 +O2↑ △ 10．（1） （2）CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ a 控制反应的发生和停止 （3）BCD2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 +O2↑ △ 11．（1）长颈漏斗；（2）C （3）在试管口塞一团棉花 （4）将带火星的木条放在集气瓶瓶口，木条复燃，说明气体已满。（5）m（6）AD或AF 12．（1）CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（2）②⑦⑧ 将长颈漏斗换为分液漏斗 （3）氯化氢和水蒸气 c d a b e （4）向集气瓶中倒入澄清的石灰水 13．(1)长颈漏斗2H2O2 2H2O +O2↑ MnO2 (2) D或F 控制反应的发生和停止 (3)防止二氧化碳溶于水或与水反应 无 - 1 - 学科网（北京）股份有限公司 $