内容正文:
第五章
奇妙的二氧化碳
第二节 二氧化碳的实验室制法
一、实验室制取二氧化碳的原理
实验药品
大理石(石灰石)、稀盐酸
制备原理
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
制备及检验装置
二、实验室制取二氧化碳的装置
(1)发生装置
装置
说明
用来制取少量二氧化碳气体
①可以制取较多量二氧化碳气体,且便于添加液体试剂。
②使用该装置时,应将长颈漏斗的端,防止气体从长颈漏斗逸出。
③检查气密性:在短导管处连接一段橡胶管,向锥形瓶内注水,使长颈漏斗末端伸入液面以下,用止水夹夹住橡胶管,继续注水,若长颈漏斗中液面稳定不下降,则装置气密性良好
(2)收集方法
在通常情况下,二氧化碳的密度比空气的大,且不与空气中的成分发生反应,故常用向上排空气法收集二氧化碳。
(3)验满
利用二氧化碳不可燃、不助燃的化学性质,将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明二氧化碳已经集满。
三、实验室制取气体的一般思路
1.依据反应原理确定发生装置——依据反应物的状态和反应条件
(1)反应物是固体和液体,反应在常温下进行,应选用的发生装置为A或B(填字母,下同)。
(2)反应物是固体,反应需要加热,应选用的发生装置为C。
2.依据收集原理确定收集装置——依据气体的性质
(1)装置D适用于收集不易(或难)溶于水,且不与水反应的气体,如氧气。
(2)装置E适用于收集密度比空气的大,且不与空气中的成分发生反应的气体,如二氧化碳。
(3)装置F适用于收集密度比空气的小,且不与空气中的成分发生反应的气体,如氢气。
(4)使用装置G收集密度大于空气的气体,气体从a端通入;收集密度小于空气的气体,气体从b端通入。当装置G中装满水,收集气体时,应将气体从b端通入。
一、实验室制取二氧化碳的原理
1. 实验室用块状大理石(或石灰石,主要成分均为CaCO3)与稀盐酸反应制取CO2:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;不能用稀硫酸(生成的CaSO4微溶,覆盖在固体表面阻止反应继续)、不能用浓盐酸(挥发出的HCl气体使CO2不纯)、不能用碳酸钠粉末(反应太快不便于收集);碳酸钙高温分解、碳燃烧等虽能生成CO2,但耗能大或易混入其他气体,不适合实验室制取。
二、装置与操作
2. 发生装置依据反应物状态和反应条件选择:石灰石是固体、稀盐酸是液体、反应常温进行,选"固液常温型"装置;制取较多气体时用锥形瓶(或烧瓶)配长颈漏斗,长颈漏斗下端必须伸入液面以下形成液封,防止气体从长颈漏斗逸出。
3. 收集装置依据气体性质选择:CO2密度比空气大且不与空气成分反应,用向上排空气法收集,导管要伸到接近集气瓶底部以排尽瓶内空气;CO2能溶于水且能与水反应,一般不用排水法。
4. 验满与检验不能混淆:验满是将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭则已集满;检验是将气体通入澄清石灰水,变浑浊则是CO2(CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O)。
三、实验室制取气体的一般思路
5. 实验室制取气体的一般思路:确定反应原理→选择发生装置(看反应物状态和反应条件)→选择收集装置(看气体密度和溶解性、是否与水或空气反应)→验证气体;如固体加热型选试管配酒精灯的装置,固液常温型选锥形瓶(或试管)配长颈漏斗(或分液漏斗)的装置。
6. 用万能瓶(装置G)收集:收集密度大于空气的气体从长管(a端)通入,收集密度小于空气的气体从短管(b端)通入;瓶内装满水用排水法收集时,气体从短管(b端)通入,水从长管排出。
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奇妙的二氧化碳
第二节 二氧化碳的实验室制法
一、实验室制取二氧化碳的原理
实验药品
大理石(石灰石)、稀盐酸
制备原理
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
制备及检验装置
二、实验室制取二氧化碳的装置
(1)发生装置
装置
说明
用来制取少量二氧化碳气体
①可以制取较多量二氧化碳气体,且便于添加液体试剂。
②使用该装置时,应将长颈漏斗的端,防止气体从长颈漏斗逸出。
③检查气密性:在短导管处连接一段橡胶管,向锥形瓶内注水,使长颈漏斗末端伸入液面以下,用止水夹夹住橡胶管,继续注水,若长颈漏斗中液面稳定不下降,则装置气密性良好
(2)收集方法
在通常情况下,二氧化碳的密度比空气的大,且不与空气中的成分发生反应,故常用向上排空气法收集二氧化碳。
(3)验满
利用二氧化碳不可燃、不助燃的化学性质,将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明二氧化碳已经集满。
三、实验室制取气体的一般思路
1.依据反应原理确定发生装置——依据反应物的状态和反应条件
(1)反应物是固体和液体,反应在常温下进行,应选用的发生装置为A或B(填字母,下同)。
(2)反应物是固体,反应需要加热,应选用的发生装置为C。
2.依据收集原理确定收集装置——依据气体的性质
(1)装置D适用于收集不易(或难)溶于水,且不与水反应的气体,如氧气。
(2)装置E适用于收集密度比空气的大,且不与空气中的成分发生反应的气体,如二氧化碳。
(3)装置F适用于收集密度比空气的小,且不与空气中的成分发生反应的气体,如氢气。
(4)使用装置G收集密度大于空气的气体,气体从a端通入;收集密度小于空气的气体,气体从b端通入。当装置G中装满水,收集气体时,应将气体从b端通入。
一、实验室制取二氧化碳的原理
1. 实验室用块状大理石(或石灰石,主要成分均为CaCO3)与稀盐酸反应制取CO2:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;不能用稀硫酸(生成的CaSO4微溶,覆盖在固体表面阻止反应继续)、不能用浓盐酸(挥发出的HCl气体使CO2不纯)、不能用碳酸钠粉末(反应太快不便于收集);碳酸钙高温分解、碳燃烧等虽能生成CO2,但耗能大或易混入其他气体,不适合实验室制取。
二、装置与操作
2. 发生装置依据反应物状态和反应条件选择:石灰石是固体、稀盐酸是液体、反应常温进行,选"固液常温型"装置;制取较多气体时用锥形瓶(或烧瓶)配长颈漏斗,长颈漏斗下端必须伸入液面以下形成液封,防止气体从长颈漏斗逸出。
3. 收集装置依据气体性质选择:CO2密度比空气大且不与空气成分反应,用向上排空气法收集,导管要伸到接近集气瓶底部以排尽瓶内空气;CO2能溶于水且能与水反应,一般不用排水法。
4. 验满与检验不能混淆:验满是将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭则已集满;检验是将气体通入澄清石灰水,变浑浊则是CO2(CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O)。
三、实验室制取气体的一般思路
5. 实验室制取气体的一般思路:确定反应原理→选择发生装置(看反应物状态和反应条件)→选择收集装置(看气体密度和溶解性、是否与水或空气反应)→验证气体;如固体加热型选试管配酒精灯的装置,固液常温型选锥形瓶(或试管)配长颈漏斗(或分液漏斗)的装置。
6. 用万能瓶(装置G)收集:收集密度大于空气的气体从长管(a端)通入,收集密度小于空气的气体从短管(b端)通入;瓶内装满水用排水法收集时,气体从短管(b端)通入,水从长管排出。
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