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第六单元 碳和碳的氧化物
课题2 二氧化碳制取的研究
她给大地带来勃勃生机
新课引入
她让我们走进梦幻世界
新课引入
新课引入
面对危险，他奋不顾身扑向烈火
我们知道，蜡烛燃烧、木炭燃烧都能产生二氧化碳，
包括我们的呼吸、碳酸钠与稀盐酸反应都能产生二氧化碳。
那么我们在实验室中是如何制取二氧化碳呢？
今天我们一起来研究在实验室里是如何制取二氧化碳的。
新课引入
教学目标
1、了解实验室中制取二氧化碳的反应原理
2、探究实验室中制取二氧化碳的装置
3、了解实验室中制取气体的基本思路和方法
实验室制取气体，应主要考虑哪些因素？（以氧气的制取为例）
反应原理
装置（发生装置、收集装置）
操作步骤
探究新知
二氧化碳制取的研究
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，与同学们交流。
探究新知
1. 蜡烛燃烧 2. 木炭燃烧
3. 木炭还原氧化铜 4. 碳在高温下还原氧化铁
5. 碳酸钠与稀盐酸反应 6. 人或动物的呼吸…
二氧化碳制取的研究
探究新知
实验室制取气体的条件有哪些？
1、操作简单、安全
2、反应速度适中，便于收集气体
3、所得的气体纯度高
4、成本低廉
1. 蜡烛燃烧 2. 木炭燃烧
3. 木炭还原氧化铜 4. 碳在高温下还原氧化铁
5. 碳酸钠与稀盐酸反应 6. 人或动物的呼吸…
1、2、6不具备操作性且气体不纯。3、4需要高温的条件且产生气体慢。相对而言5较好，常温下含有碳酸根的物质与相应的酸反应都可以制取二氧化碳。
二氧化碳制取的研究
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。
实验2.用镊子取几块石灰石于试管3、4中，分别加入适量稀盐酸和稀硫酸。
探究新知
实验1. 用药匙取少量碳酸钠粉末于试管1、2中，缓慢加入适量稀盐酸和稀硫酸。
药品的选择
实验药品 实验现象
稀盐酸和碳酸钠粉末
稀硫酸和块状石灰石
产生气泡，速率过快
稀盐酸和块状石灰石
产生气泡，速率适中
开始产生气泡，
一会没有气泡
探究新知
探究新知
通过实验2：实验药品不用稀硫酸，因为稀硫酸和碳酸钙反应生成难溶于水的硫酸钙，阻止反应的进一步进行
通过实验1：实验药品不用碳酸钠，因为碳酸钠和酸反应的速率太快，不利于收集
实验药品不用浓盐酸，因为浓盐酸具有挥发性，导致制取的气体不纯
实验药品的选择
实验药品用碳酸钠吗？
实验药品用稀硫酸吗？
探究新知
因为浓盐酸具有挥发性，导致制取的气体不纯
实验药品不用浓盐酸
实验室制取二氧化碳所用反应物：
稀盐酸
（液体）
块状大理石或石灰石（主要成分都是碳酸钙）
（固体）
HCl
CaCO3
探究新知
CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2 + CO2↑+H2O
这个反应分两步：
CaCO3 +2HCl === CaCl2 + H2CO3
（碳酸不稳定，易分解）
H2CO3 ==== CO2↑ + H2O
实验室制取二氧化碳的反应原理
探究新知
实验室制取氧气的实验
药品及状态
反应条件
发生装置
KMnO4
KClO3和MnO2
固态
加热
H2O2 和 MnO2
液态和固态
不加热
固固加热型
固液不加热型
收集装置
排水集气法
向上排空气法
知识回顾
A
B
C
探究二 装置的选择
气体发生装置
探究新知
固+固
气体
固+液
气体（常温）
选择气体发生装置的依据：
1、反应物的状态（固+固 or 固+液 or 液+液）
2、反应条件（是否需要加热）
探究新知
D
E
F
温馨提示：CO2的密度大于空气且能溶于水
知识回顾
选择气体收集装置的依据：
选择气体的收集装置应考虑气体的密度、气体的溶解性及气体是否与水反应。
探究新知
气体不易溶于水，不与水发生化学反应
气体的密度比空气大
气体的密度比空气小
1、实验室里制取气体的装置的确定
实验室制取气体的装置
气体发生装置
反应物的状态
反应条件
固体和固体反应
固体和液体反应
液体和液体反应
……
排空
气法
（不易溶于水、
不与水发生反应）
密度大于空气——向上排气法
密度小于空气——向下排气法
气体收集装置
气体密度
排水法
气体的性质
知识小结
（是否需要加热、点燃、加催化剂等）
下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择，你也可以另选或自制仪器，还可利用代用品
1、锥形瓶
2、平底烧瓶
3、烧杯
4、试管
5、集气瓶
6、长颈漏斗
7、双孔导管
8、导管
9、弯导管
10、水槽
11、酒精灯
知识运用
B
C
A
D
收集CO2的装置选择：
向上排空法
探究新知
实验室制取二氧化碳的简易最佳装置：
该装置的特点是：长颈漏斗一定要插入液面以下。
探究新知
注意事项：
长颈漏斗要伸到液面以下，以防气体从漏斗中逸出。
优点：
方便随时添加稀盐酸（可以使反应持续进行）
优点：
仪器装配简单,
易操作
探究新知
优点：
可以随时控制反应
的开始和结束
思考：如何检查气密性？
探究新知
讨论：怎样检验生成的气体是二氧化碳？
将气体通入澄清石灰水，
讨论：怎样证明集气瓶收集满二氧化碳？
讨论：收集满二氧化碳的集气瓶如何放置？
用燃着的小木条伸到集气瓶口，
将集气瓶盖上玻璃片，正放。
检验方法
澄清石灰水
变浑浊
若石灰水变浑浊，
则为二氧化碳。
若小木条熄灭，
则证明收集满。
验满方法
co2
co2
co2
co2
co2
探究新知
1、反应原理
2、装置图
3、收集方法
4、验满方法
二
氧
化
碳
实
验
室
制
法
向上排空气法
将气体通入澄清石灰水，若石
灰水变浑浊，则为二氧化碳。
Ca ＋ Cl＝CaCl2＋ ＋ CO2↑
CO3
2H
H2O
将燃着木条放在集气瓶口，
木条熄灭则满。
反应的药品
大理石（或石灰石）和稀盐酸
知识小结
5、检验方法
拓展：工业制取二氧化碳
反应原理：
高温
生石灰变成熟石灰
CaCO3==Cao（生石灰）+CO2↑
Cao+H2O
==
Ca(OH)2（熟石灰）
介绍石灰墙的制作过程：
千凿万锤出深山，烈火焚烧若等闲
粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。
知识拓展
1、实验室用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应来制取二氧化碳。
2、实验室用下述装置来制取和检验二氧化碳：
3、实验室制取气体要注意：
（1）选择适当的反应；
（2）选择合适的实验装置；
（3）需验证所制得的气体
澄清石灰水
课堂小结
1、实验室制备并收集CO2，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
C
当堂达标
2、下列气体只能用向上排空气法收集的是 （ ）
A. H2 B.O2 C.CO2 D.O2和CO2
3.检验CO2气体是否收集满的方法是 （ ）
A.将燃着的木条伸入集气瓶内
B.将带火星的木条放在集气瓶口
C.将少量澄清的石灰水倒入集气瓶中、振荡
D.将燃着的木条放在集气瓶口
当堂达标
C
B
4.实验室收集CO2的正确方法是 ( )
A.排水法 B.向下排空气法
C.向上排空气法 D.排水法和向上排空气法
当堂达标
C
1、能根据制取气体的原理正确的选择气体发生装置和气体收集装置。
2、明确制取二氧化碳的原理、装置、收集、验满。
考点分析
心灵鸡汤
再 见
