6.2二氧化碳制取的研究课件--2021-2022学年九年级化学人教版上册(43张PPT）

(共43张PPT)
第六单元　碳和碳的氧化物
课题2 二氧化碳制取的研究
实验室制取氧气的原理
◆ 1、加热高锰酸钾固体：
◆ 2、加热氯酸钾固体：
◆ 3、分解过氧化氢溶液：
确定原则：
操作相对简单
实验室条件容易实现
气体容易收集
回顾旧知、归纳新知
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3 2KCl+3O2↑
MnO2
2H2O2 2H20+O2↑
MnO2
实验室制取氧气的装置选择
加热高锰酸钾固体
分解过氧化氢溶液
装置选择的思路
发生装置
收集装置
气体发生装置的选择
反应物都是固体，
反应需要加热
固固加热型
通常根据反应物的状态和反应条件的不同选择发生装置
反应物是固体和液体的混合物，
反应不需要加热
固液常温型
气体收集装置的选择
通常根据气体的密度和溶解性的不同选择收集装置
3、向下排空气法
适用于 的气体
不溶于水，也不与水反应
密度比空气大
密度比空气小
2、向上排空气法
适用于 的气体
1、排水法
适用于 的气体
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。
2.初步解释选择所用仪器、装置及收集方法的原因。
探究实验室制取二氧化碳的方法
探究目的：
1.探究制取二氧化碳的理想药品。
2.探究制取二氧化碳的装置。
3.探究二氧化碳的收集装置。
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：
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
蜡烛燃烧可生成二氧化碳
木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳
生物体的呼吸作用可产生二氧化碳
…………
石灰石与稀盐酸在常温下反应
石灰石高温分解
这些方法中哪些适用于实验室制取CO2？
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
蜡烛燃烧可生成二氧化碳
木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳
生物体的呼吸作用可产生二氧化碳
…………
石灰石与稀盐酸在常温下反应
石灰石高温分解
所得气体不纯
取材不便
条件限制
探究实验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。
探究方法：
方案 现象
1
2
3
4
结论：
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
有大量气泡产生，反应剧烈
反应速率太快，不易收集
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
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
反应速率太快，不易收集
实验设计：
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↑
实验总结：
探究实验2、制取二氧化碳的装置
问题思考：
实验室制取氧气的装置如何？
该装置的选择依据是什么？
怎样收集氧气？依据是什么？
氧 气 确定依据
反应原理
反应物状态 及反应条件 ①MnO2为固态； 过氧化氢溶液为液态； ②无需加热
发生装置 ①MnO2为固态；
过氧化氢溶液为
液态；
②无需加热
收集装置 密度大于空气，不易溶于水
验满方法 把带火星的木条放在瓶口 氧气的助燃性
2H2O2 2H2O＋O2↑
MnO2
请选择：
B
或
A
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
不加热
大于空气
难溶于水
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？
想一想
固体和液体
不加热
大于空气
能溶于水
所需仪器：
长颈漏斗 锥形瓶
双孔橡皮塞 导气管
1.发生装置:
2.收集装置：
想一想：只能用向上排气法 不能用排水法收集,为什么？
所需仪器：
集气瓶 玻璃片
因CO2密度比空气大，且能溶解于水
其他实验室里制取二氧化碳的装置
想一想：
（1）长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下？
（2）集气瓶内的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部？
防止气体从长颈漏斗排出。
排尽集气瓶内的空气，以收集到更纯的二氧化碳。
（3）怎样检验所得气体是二氧化碳？
（4）怎样检验二氧化碳气体已满？
将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则气体为CO2。
将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则CO2已满。
问题思考：实验室制取二氧化碳的操作步骤如何？
验（满）
查
装
收
放
实验室制取二氧化碳的步骤
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，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
先加固体，后加液体
导气管插入到集气瓶的底部
将燃着的木条平放在集气瓶口
1.按要求连接好仪器。
2.检查装置的气密性。
3.加药品。
4.收集气体。
5.验满。
实验总结：
实验室制取气体的装置
气体发生装置
气体收集装置
反应物的状态
固体和固体反应
固体和液体反应
液体和液体反应
反应条件（是否需要加热、加催化剂等）
。。。
二、怎样设计实验室制取气体的装置
排空气法
密度比空气的大——向上排空气法
密度比空气的小——向下排空气法
排水法（不易溶于水、不与水发生反应）
3、实验步骤（以下图装置为例）
注意事项：
1、固体药品应事先直接加入锥形瓶中；
2、长颈漏斗的作用是加入液体药品；
3、长颈漏斗的下端管口应伸入反应液面以下；
4、锥形瓶中的导气管不应伸入反应液面以下，应刚露出胶塞为宜；
5、伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶底部，而不应位于集气瓶口。
4、验证二氧化碳气体的方法
将生成的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，证明生成的气体是二氧化碳。
将一根燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明二氧化碳已收集满。
检验方法
澄清石灰水
变浑浊
验满方法
小结：
1、实验室制取二氧化碳
药品：大理石或石灰石、稀盐酸
原理：CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2 ↑
装置：
操作步骤： 连、查、装、集、验
检验： 将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊
验满：将燃着木条 放在集气瓶口，若木条熄灭，则集满。
发生装置
反应物的状态
反应条件（是否需要加热、加催化剂等）
固体和液体
固体和固体
液体和液体
收集装置
2 、实验室制取气体装置的确定：
密度比空气的大—— 向上排空气法
密度比空气的小—— 向下排空气法
气体的密度
不溶于水且不与水发生反应 排水法
3、实验室制取气体的思路：
（1）根据实验室条件选择反应原理；
（2）选择合适的实验装置；
（3）确定验证气体的方法。
C
B
试管
②⑦⑧
m
漏斗
C
有孔塑料
片上
c
向长颈漏斗中加水至长颈漏斗下端管口形成一段水柱，静置观察，
若水柱不下降
B
反应物固体和液体不会分离
B
b
C
课后训练
A
D
锥形瓶
A
c
可控制
反应的发生和停止
澄清石灰水