(共32张PPT)
第六单元 课题2二氧化碳制取的研究
冬季里人们为了提高大棚蔬菜的产量，在大棚内放置二氧化碳发生装置，你知道二氧化碳发生装置内的药品有哪一些呢？反应的原理是什么？
提问导入
1.知道实验室制取二氧化碳所用的药品、发生装置的选
择、操作步骤、检验和收集方法（重点）。
2.初步解释选择所用仪器、装置及收集方法的原因。
学习目标
二氧化碳制取的研究
观察与思考：
联系所学知识和日常生活，列举你所知道的能生成二氧化碳的反应：
蜡烛燃烧可生成二氧化碳
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
生物体的呼吸作用可产生二氧化碳
木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳
石灰石高温分解
石灰石与稀盐酸在常温下反应
这些方法中哪些适用于实验室制取CO2？
探究新知
交流与讨论：
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
生物体的呼吸作用可产生二氧化碳
蜡烛燃烧可生成二氧化碳
所得气体不纯
木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳
石灰石高温分解
取材不便
条件限制
石灰石与稀盐酸在常温下反应
实验与探究：
探究1 实验室制取二氧化碳的药品选择
可供选择的原料：石灰石(主要成分CaCO3)、碳酸钠(Na2CO3)、稀盐酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4)
可供选择的仪器：小试管、药匙、胶头滴管。
探究方法：
方案 现象
1
2
3
4
实验与探究：
编号 实验内容 实验现象 实验分析
1 Na2CO3粉末和稀盐酸
2 CaCO3粉末和稀盐酸
3 石灰石和稀盐酸
4 Na2CO3粉末和稀硫酸
5 CaCO3粉末和稀硫酸
6 石灰石和稀硫酸
有大量气泡产生，反应剧烈
反应速率太快，不易收集
有大量气泡产生，反应剧烈
反应速率太快，不易收集
产生气泡速率比较适中
适合实验室制取二氧化碳气体
有大量气泡产生，反应剧烈
反应速率太快，不易收集
有大量气泡产生，反应剧烈
反应速率太快，不易收集
开始反应有气泡，一会儿就无气泡产生
反应一会儿就停止
归纳与小结：
实验室制取二氧化碳的反应原理：
1.药品：石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸
2.反应原理：CaCO3+2HCl === CaCl2+H2CO3
H2CO3 == H2O+CO2↑
总反应为：CaCO3+2HCl === CaCl2+H2O+CO2↑
实验与探究：
探究2 制取二氧化碳的装置
思考：（1）实验室制取氧气的装置？
（2）该装置的选择依据是什么？
（3）怎样收集氧气？依据是什么？
观察与思考：
1.发生装置的选择
反应物的状态和反应条件
①固液不加热型适用于：反应物为固态和液态，反应不需加热等条件制取气体。
②固固加热型适用于：反应物为固态，反应需加热，制取气体。
①固液不加热型
②固固加热型
观察与思考：
2.收集装置的选择
气体的溶解性、气体的密度
（1）.排水法：不易溶于水或难溶于水的气体，且不与水反应。
（2）.向上排空气法：密度比空气大的气体。
（3）.向下排空气法：密度比空气小的气体。
（1）
（2）
（3）
观察与思考：
氧气(O2)和二氧化碳(CO2)的比较
O2 CO2
反应物状态
反应条件
气体的密度
水溶性
固体和液体
固体和液体
不加热
不加热
大于空气
大于空气
难溶于水
能溶于水
根据以上提供的信息，你认为实验室制取CO2时，应该选择怎样的发生装置和收集装置？
知识与拓展：
气体收集装置的选择
气体性质 收集方法 装置 注意事项 举例
密度比空气大，不与空气反应
向下排空气法
瓶口盖玻璃片，导管插入集气瓶底部
CO2、O2
密度比空气小，不与空气反应
向上排空气法
导管插入集气瓶底部
H2
不易溶于水，不与水反应
排水法
导管不宜伸入集气瓶过长
O2、H2、CO
实验与探究：
下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择
实验与探究：
1.发生装置:
长颈漏斗 锥形瓶
双孔橡皮塞 导气管
2.收集装置：
集气瓶 玻璃片
注意：由于稀盐酸具有挥发性，收集到的CO2中含有少量HCl气体，要获得纯净的CO2必须要用饱和的NaHCO3溶液除去HCl气体。
实验与探究：
3.实验装置:
实验与探究：
实验室制取二氧化碳
交流与讨论：
（1）长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下？
防止收集的气体从长颈漏斗逸出。
（2）集气瓶内的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部？
排尽集气瓶内的空气，以便于收集到更纯的CO2。
（3）怎样检验所得气体是二氧化碳？
将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则气体为CO2。
（4）怎样检验二氧化碳气体已满？
将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则CO2已满。
交流与讨论：
实验室制取二氧化碳的操作步骤是什么？
查
装
收
验（满）
放
归纳与小结：
实验室制取二氧化碳的步骤
1.按要求连接好仪器。
2.检查装置的气密性。
向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗的下端浸入液面以下，用止水夹夹住导气管中的胶皮管，继续向长颈漏斗加水，发现长颈漏斗中的液面不下降，说明装置的气密性良好。
3.加药品。
先加固体，后加液体。
4.收集气体。
导气管插入到集气瓶的底部。
5.验满。
将燃着的木条平放在集气瓶口。
一、药品及反应原理
药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸
原理：CaCO3+2HCl === CaCl2+H2O+CO2↑
二、装置的确定
发生装置
反应物的状态
反应条件
收集装置
排空气法
排水法
课堂小结
1.实验室用高锰酸钾制氧气时一定要用,而大理石与稀盐酸制二氧化碳的时候一定不用的仪器是（ ）
A．酒精灯 B．集气瓶 C．试管 D．铁架台
2.检验集气瓶中的CO2的正确方法是（ ）
A．向瓶内倒入澄清石灰水振荡 B．在瓶口闻其气味
C．将带火星的木插入瓶里 D．将燃着的木条放在瓶口
A
A
课堂练习
3.下列反应都能生成二氧化碳，但实验室制取二氧化碳不能用下列方法，有关原因叙述 不正确的是( )
A．碳在空气中燃烧，可能生成CO，使制得的气体不纯
B．不用浓盐酸是因为浓盐酸有挥发性，使制得的气体中混有HCl气体
C．碳酸钠和稀盐酸反应速率太慢，收集时间太长
D．不用稀硫酸是因为稀硫酸和碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙会覆盖在固体表面使反应停止
C
4.某学生设计了下图所示的四套装置来制取CO2，其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为（ ）
A． B．
C． D．
B
5将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量CaCO3粉末的容器中，相同条件下测得两者产生的CO2体积（V）与反应时间（t）的关系如图所示。下列判断错误的是( )
A．0-300s内，两个容器内气体不断增多
B．0-100s内，反应Ⅰ、Ⅱ生成CO2的速率均先慢后快
C．实验室可以用一定浓度的稀硫酸与CaCO3粉末反应制备CO2
D．反应Ⅱ中，0-100s内产生的CO2体积比100-200s内的少5amL
D
6.实验室里制取并收集二氧化碳气体时一般有以下操作步骤：①检查装置的气密性；②连接装置；③加入大理石；④加入稀盐酸；⑤收集；⑥验满。其中排列顺序正确的是（ ）
A．①②③④⑤⑥ B．②①④③⑤⑥
C．②①③④⑤⑥ D．②③④①⑤⑥
7.下列有关CO2实验的操作或说法正确的是（ ）
A．实验室常用煅烧石灰石来制取CO2气体
B．CO2气体可用向上排空气法或排水法收集
C．将燃着的木条伸入集气瓶中以检验CO2是否收集满
D．将CO2气体通入CaCl2溶液中，有白色沉淀生成
C
B
8.下列图示分别为二氧化碳的实验室制取、干燥、收集、验满的操作，其中正确的是( )
A．制取 B．干燥
C．收集 D．验满
C
C
9实验室制备并收集二氧化碳，按下表进行实验，取等质量的同种大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳气体随时间变化曲线如图所示，下列说法错误的是（ ）
实验编号 药品
Ⅰ 块状大理石、10%、 H2SO4溶液
Ⅱ 块状大理石、7%、HCl溶液
Ⅲ 大理石粉末、7%、HCl溶液
A．实验Ⅲ对应的如图变化曲线为甲
B．实验Ⅱ和Ⅲ对比，说明影响反应速率的因素是固体的颗粒大小
C．实验Ⅰ和Ⅱ对比，说明影响反应速率的因素是酸的浓度
D．实验Ⅱ和Ⅲ完全反应后，产生二氧化碳的质量是相等的
10.某小组利用如图装置制备CO2，并模拟自然界中CO2的循环。回答下列问题。
（1）装置B中仪器①的名称是______。
（2）实验室用稀盐酸和石灰石制取CO2，反应的化学方程式为____________________，发生装置是______（填字母序号）。
试管
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
A
（3）为制得CO2的水溶液，CO2应从装置C的______（填“m”或“n”）端通入。
（4）将CO2的水溶液转移至烧杯，并组装装置如图D所示，置于阳光下一段时间，观察到有气泡产生，检验该气体的方法是______________________________________________。
m
将带火星的木条伸入收集到的气体中，观察木条是否复燃
谢谢
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