6.2　二氧化碳制取的研究课件（共30张PPT）2022-2023人教版化学九年级上册

(共30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(1)
有一种物质，农民说它是“植物的粮食”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；环境学家却指责它是造成全球变暖的“罪魁祸首” 。
新知导学
学习目标
知道实验室制取二氧化碳所用的药品、发生装置、操作步骤、检验和收集方法；
初步解释选择所用仪器、装置及收集方法的原因；
通过实验、问题讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质。
【常考用语训练】写出木炭相关反应的化学方程式。
1.在氧气充足的情况下燃烧:　 　。
2.在氧气不足的情况下燃烧:　 　。
3.还原氧化铜:　 　。
4.还原二氧化碳:　 　。
2CuO+C 2Cu+CO2↑
C+O2 CO2
　CO2+C 2CO　
2C+O 2CO
化学用语
还记得实验室制取氧气的装置是怎样的吗？该装置的选择依据是什么？怎样收集氧气？依据是什么？
思 考
知识回顾
知识点一　实验室制取二氧化碳的药品和反应原理
【师生合作】探究实验室制取二氧化碳的药品(分小组完成以下三个实验,并完成下表):
信息:制取气体的药品选择主要从操作是否简便易行、是否安全、原料是否廉价易得、产生的气体是否有利于收集、整个过程是否绿色环保等方面综合考虑。
课前预习
编号 实验 现象 反应剧烈程度 是否适宜制取二氧化碳
1 碳酸钠+ 稀盐酸
2 石灰石+ 稀盐酸
3 石灰石+ 稀硫酸
否
是
否
慢
快
适中
几乎看不到
气泡产生
产生气泡
石灰石逐渐溶解,
反应很快停止
快速产生气泡,
结论:通过对比上述三组实验,实验室制取二氧化碳的理想药品是　 　。
实验室制取二氧化碳的化学方程式为
　 　。
　CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑　
　石灰石(或大理石)和稀盐酸　
【名师点拨】1.不能选用浓盐酸,因为浓盐酸挥发性太强,能挥发出大量的HCl气体,使制得的CO2不纯。
2.不能选用硫酸,因硫酸与碳酸钙反应生成微溶的硫酸钙沉淀,覆盖在碳酸钙的表面,阻止反应继续进行。
3.不能用碳酸钠、碳酸钾代替大理石或石灰石,因为它们易溶于水,反应速率快,难以控制。
选择依据：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，反应在加热条件下制取气体。
发生装置的选择
1、排水法：收集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：收集密度比空气大的气体。
3、向下排空气法：收集密度比空气小的气体。
收集装置的选择
选择依据：气体的溶解性、气体的密度
知识点二　实验室制取气体的装置
【引导自学】阅读教材P113~P115,完成“探究　实验室里制取二氧化碳的装置”。
1.气体发生装置
固体与固体
向上排空气
【小组讨论】1.比较氧气与二氧化碳的制取方法及相关性质,填写下表(装置填写“引导自学”中的A~F序号)。
选项 制取原理 反应物 的状态 反应 条件 发生 装置 气体的密度与空气的比较 是否溶于水,是否与水反应 收集
装置
① 氧气 加热高锰酸钾 _　 _ _ _ ____________________ _
加热氯酸钾 _ _ _ 分解过氧化氢溶液 　 _ 　 _ _ ② 二氧 化碳 稀盐酸与大理石反应 _ _ _ _ 溶于水,与水反应 　 _
加热
固体
常温
　E
D(或E)
不与水反应
不易溶于水,
大于空气
大于空气
B(或C)
B(或C)
催化剂
固+液
　A
加热+催化剂
固+液
　A
固体
(1)在不同组合的装置中,都不需要用到的仪器有
　 　(填字母,下同)。
(2)设计一套你认为制取二氧化碳的最佳装置:
　 　。
　AEFG(或“BEFG”)　
2.根据以下给出的仪器设计制取二氧化碳的装置。
　CIJK　
反应原理：反应物状态和反应的条件
气体的密度、溶解性及是否与水反应
气体的化学性质
发生装置
收集装置
验证验满
实验室制取气体的研究思路
知识点三　实验室制取二氧化碳的步骤
【引导自学】阅读教材P115,掌握实验室制取二氧化碳的步骤。
1.组装仪器。
2.检查装置的气密性。夹紧弹簧夹,向长颈漏斗中加水至漏斗颈中形成一段水柱,发现　 　,
说明气密性良好。
3.装入药品。(注意松开乳胶管上的弹簧夹,先加固体石灰石,后加液体)为了防止CO2从长颈漏斗逸出,装置中应注意
　 　。
　加入的液体要浸没长颈漏斗的下端　
　一段时间后,水柱高度不发生变化　
4.收集气体。
5.检验。将气体通入　 　中,若　 　变浑浊,证明该气体是CO2。
6.验满和存放。把　 　放在盛有CO2的集气瓶口,若　 　,证明气体已经集满。
　木条的火焰熄灭　
　燃着的木条　
　澄清石灰水　
　澄清石灰水　
【小结】通过二氧化碳和氧气的实验室制取的研究,我们可以总结出实验室里制取气体的一般思路和方法:
1.确定制取气体的　 　,即在实验室条件下(如常温、加热、加催化剂等),选择　 　、通过
　 　来制取这种气体。
2.确定制取气体时应采用的实验装置,包括气体的
　 　和　 　。
3.确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
　收集装置　
　发生装置　
　什么反应　
　什么药品　
　化学反应原理　
分享你认为最适合的实验室制取二氧化碳的装置
请你说出所选取的实验装置的优缺点有哪些？
思考
1.实验室制取二氧化碳一般有以下几个步骤,下列操作顺序正确的是( )
①向长颈漏斗中注入稀盐酸　②向容器中放入几小块石灰石　③按要求连接好仪器　④检查装置的气密性　⑤收集气体
A.③④②①⑤　 B.①②③④⑤　
C.④③①②⑤　 D.③④①②⑤
A
随堂检测
A.制取 B.收集 C.检验 D.验满
2.某同学在实验室制取二氧化碳的过程中,进行制取、收集、检验、验满的四步操作如下图所示,其中正确的是( )
C
3.规范的操作是化学实验成功的保障。下列实验操作的先后顺序正确的是( )
A.制取二氧化碳时,先加稀盐酸,再加大理石
B.用排水法收集氧气集满时,先把集气瓶从水中拿出,再盖上玻璃片
C.洗涤加热高锰酸钾制氧气的试管时,先冷却,再用水洗
D.制取二氧化碳时,先装入药品后检查装置的气密性
C
4.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
　 　,发生装置选　 　(填字母)。
(3)为制得CO2的水溶液,CO2应从装置C的　 　(填“m”或“n”)端通入。
　m　
　A　
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑　
　试管　
(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 _ 　。
将带火星的木条伸入收集到的气体中, 观察木条是否复燃
(5)实验室用过氧化氢溶液制氧气和用大理石制二氧化碳相比较,说法不正确的是　 　(填字母)。
A.反应均不需要加热
B.反应原理都是分解反应
C.所用药品的状态相同
D.均可用向上排空气法或排水法收集
　BD　
药品石灰石（或大理石）和稀盐酸
二氧化碳制取的研究
装置的确定
操作步骤：查-装-收-验
反应原理：CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2
发生装置：固体与液体不加热型
收集装置：向上排空气法
检验：通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳
验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则收集已满