人教版九年级化学 第六单元 课题2 二氧化碳制取的研究 课件(共38张PPT)

(共38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
目录
01
课程要求
03
知识点精讲
04
课堂检测
02
课前预习
1. 初步学习二氧化碳的实验室制取方法;了解实验室中制取气体的思路和方法。
2. 掌握装置气密性的检查和多功能瓶的使用；了解常见固液常温型装置的优点。
课程要求
写出实验室制取氧气的三个反应化学方程式。
课前预习
2H2O2 ==== 2H2O+O2↑
MnO2
2KMnO4 ==== K2MnO4+MnO2+O2↑
△
2KClO3 ==== 2KCl+3O2↑
MnO2
△
知识点精讲
知识点1
实验室制取二氧化碳的药品和原理
1. 探究实验室制取二氧化碳的药品
实验药品 实验现象 是否适用于实验室制取CO2
碳酸钠+稀盐酸 ____________________________________ _____________
石灰石+稀盐酸 ____________________________________ _____________
石灰石+稀硫酸 ____________________________________ _____________
快速产生气泡，反应很快停止
不适用
石灰石逐渐溶解，产生气泡
适用
几乎看不到气泡产生
不适用
【结论】通过上述三组实验，实验室制取CO2的理想药品是____________和____________。
2. 实验室制取二氧化碳的原理为__________________________（用化学方程式表示）。
3. 工业上常用煅烧石灰石（主要成分是____________）的方法制取CO2，反应原理为____________________________________。
石灰石
稀盐酸
CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3
CaCO3 ==== CaO+CO2↑
高温
课堂练习
1. 实验室用来制取二氧化碳的药品是（ ）
A. 大理石和稀硫酸 B. 碳酸钠和稀盐酸
C. 碳酸钙和氯化氢 D. 大理石和稀盐酸
D
2. （实验情境）实验室制取二氧化碳时不能选择碳酸钠和稀盐酸的原因是（ ）
A. 碳酸钠和稀盐酸不反应
B. 碳酸钠和稀盐酸反应不会生成二氧化碳
C. 碳酸钠和稀盐酸反应速度太快，气体不易收集
D. 碳酸钠和稀盐酸反应生成物阻止反应继续进行
C
思路点拨 制取气体的药品选择要考虑许多方面的因素，如操作是否简便易行、是否安全，原料是否价廉易得，产生的气体是否有利于收集，整个过程是否绿色环保等。
知识点2
实验室制取二氧化碳的装置
4. 实验室里制取气体的装置包括____________装置和____________装置两部分。
（1）选择发生装置时需考虑：反应物的____________和反应的____________。
（2）选择收集装置时需考虑：生成气体的____________(与空气的比较)、溶解性(能否溶于水)、是否与水反应。
发生
收集
状态
条件
密度
发生装置 收集装置
固固加热型 固液常温型 排水法 向________排空气法
向________排空气法
固+固；需加热 固+液（或液+液）；不加热 不易溶于水，不与水反应 密度________空气，不与空气成分反应 密度________空气，不与空气成分反应
上
下
大于
小于
注意：①若使用长颈漏斗与锥形瓶制取CO2，长颈漏斗的下端需插到____________以下；②用排空气法收集气体时，导气管需插到集气瓶____________。
5. 二氧化碳的检验和验满
(1)验满：把_______________放在集气瓶口，_______________，证明已收集满。
(2)检验：把生成的气体通入__________________，_____________________，证明是CO2。
液面
底部
燃着的木条
燃着的木条熄灭
澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
6. 实验室制取气体的一般思路和方法
(1)确定制取气体的化学反应原理。
(2)确定制取气体时应采用的实验装置，包括____________装置和____________装置。
(3)确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
发生
收集
课堂练习
3.（实验情境）利用图6-2-1的装置进行实验，请你参与并回答下列问题。
(1)仪器①的名称是____________。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，可选用的装置是____________(填字母)；对应的化学方程式为_______________________________。通常用____________(填“澄清石灰水”或“氢氧化钠溶液”)来检验二氧化碳。
长颈漏斗
BE
CaCO3+2HCl== CaCl2+CO2↑+H2O
澄清石灰水
(3)若用高锰酸钾制取氧气，A中试管内还需塞上一团____________；该反应的化学方程式为____________________________________________。收集氧气可选用装置____________(填字母)。
(4)已知硫化氢是一种密度大于空气、能溶于水的气体，实验室中可用硫化亚铁块状固体和稀盐酸反应制备(无须加热)，则发生装置应选用装置____________（填字母），你选择此装置的原因是_________________________________________________；收集装置应选用装置____________（填字母）。
棉花
2KMnO4==== K2MnO4+MnO2+O2↑
△
C或E
B
反应物的状态是固体和液体，反应条件是常温
E
（5）实验室选择制取气体的仪器装置时，可以不考虑的因素是____________(填字母)。
a. 反应物的性质和状态　 b. 所制气体的性质　　
c. 所制气体的颜色　　 d. 反应所需的条件
c
思路点拨 气体制取步骤大同小异，要学会根据反应物的状态、反应条件及气体的性质选择合适的实验装置。
知识点3
检查装置的气密性及多功能瓶的使用
7. 检查装置气密性的基本步骤
(1)堵“漏洞”：形成密闭的____________(液封、夹紧弹簧夹、关好分液漏斗的活塞)。
(2)变压强：改变装置的____________(热胀冷缩、水柱、抽气、注气)。
(3)看现象(液面差、水柱高度保持不变、导管口有气泡冒出)。
(4)得结论。
空间
压强
8.多功能瓶的使用（如图6-2-2）
（1）收集气体
①排空气法收集（如图甲）：密
度小于空气的气体从____________（填“a”或“b”，下同）端通入，密度大于空气的气体从____________端通入；
②排水法收集（如图乙）：先将瓶内装满水，气体从____________端通入，水从____________端排出。
b
a
b
a
(2)测定气体体积(如图丙)：水面上铺一层植物油的原因是__________________________________________；若瓶内没有装满水，则____________（填“会”或“不会”，下同）影响测量结果，____________影响收集的气体的纯度。
（3）检验气体（如图丁）：瓶内装入检验试剂（如检验CO2用澄清石灰水），气体从____________（填“a”或“b”）端通入。
防止气体溶于水造成误差
不会
会
a
课堂练习
4. 如何检查如图6－2－3所示装置的气密性？
关闭分液漏斗的开关活塞，把导气管一端插入水中，
用手握住锥形瓶(或用热毛巾裹住锥形瓶)，观察。
若水中导管口有气泡冒出，表明装置的气密性良好。
5. 下列有关多功能瓶的使用不正确的是 （ ）
A. 用排空气法收集O2
B. 用排空气法收集O2
C. 测量O2的体积
D. 用排水法收集O2
C
思路点拨 （1）气密性检查的基本步骤是：堵漏洞、变压强、看现象、得结论。（2）多功能瓶的使用：用排空气法收集密度比空气大的气体时应长管进气，短管排气；收集密度比空气小的气体则相反，可以简单记忆为“上轻下重”。用排水法收集气体的原理是用气体把水压出来，故统一短管进气，长管排水。
知识点4
常见的固液常温型装置及优点评价
装置
优点 __________________________ __________________________ __________________________ ______________________________
操作简单，节约药品
便于随时添加液体药品
能控制反应的发生和停止
能控制化学反应速率
课堂练习
6. （实验情境）图6-2-4是某同学利用报废试管设计的制取二氧化碳的发生装置，该设计除了废物利用的优点外，请另写一个优点：___________________________。该装置是否适用于过氧化氢溶液制取氧气？____________。为什么？_____________________________。
可控制反应的发生和停止
否
因为二氧化锰是粉末状固体
思路点拨 （1）要根据实验目的选取合适的发生装置，如要得到平稳的气流，则需要选择可控制反应速率的发生装置，需要用到的仪器有分液漏斗或注射器。（2）气体仪器的选择要考虑反应仪器、收集仪器、中间连接仪器。其中试管需要铁架台上的铁夹夹持。
课堂检测
1. 实验室制取CO2有以下步骤:①连接好装置；②向试管中小心放入几小块石灰石；③向试管中小心注入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃着的木条检验集气瓶是否收集满CO2。以上操作按由先至后的顺序排列正确的（ ）
A. ①②③④⑤⑥ B. ①④②③⑤⑥
C. ①③②④⑤⑥ D. ③①②④⑤⑥
B
2. 实验室制取气体选择收集方法时,下列气体性质不需要考虑的是 （ ）
A. 密度 B. 可燃性
C. 溶解性 D. 能否与水反应
B
3. 实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的装置，不能控制反应的发生与停止的是 （ ）
C
4. 实验室用图6-2-5中的装置制取气体，下列有关说法不正确的是（ ）
A. 装置①和④组合
可用于氯酸钾和二氧
化锰混合加热制取氧
气
B. 装置②中锥形瓶内
的小试管，在实验过程中起液封和节约药品的作用
C. 装置③和⑤组合用于实验室制取二氧化碳，燃着的木条放在 a 管口处验满
D. 装置③和④组合用于实验室制取氢气，③的优点是可控制反应的发生和停止
C
5. 多功能瓶的使用：如图6-2-6所示是某学生设计的一种有洗气、贮气等用途的多功能装置。
（1）氢气是难溶于水，密度比空气小的气体。
当用排水集气法收集氢气时，瓶内先装满水，气
体从导管____________（填“a”或“b”，下同）端通入；若要用水将瓶中氢气排出使用，水应从导管____________端进入。
b
a
（2）若用排空气法收集氧气时，瓶内先装满空气，氧气应从导管____________(填“a”或“b”)端通入。
（3）给病人输氧时，为了给氧气加湿和观察氧气的输出速度，可以在氧气瓶和病人之间连接该装置。正确的操作是：在集气瓶中装半瓶水，将导管____________（填“a”或“b”）端连接氧气钢瓶，通过观察______________________就知道氧气的输出速度。
a
a
导管口气泡的速度
（4）用该装置和另一仪器（除导管外）收集并测量氧气体积，另一仪器名称为____________，气体应从导管____________(填“a”或“b”)端通入。
量筒
b
6.（实验情境）实验室制备气体的部分装置如图6-2-7所示，请回答下列问题。
(1)用大理石和稀盐酸反应制取CO2应选用的发生装置是_______
(填字母，下同)，选用的收集装置最好是_______。反应的化学方程式为_______________________________________________。
B
C
CaCO3＋2HCl == CaCl2＋H2O＋CO2↑
(2)①验证产生的气体是否为CO2的方法是___________________
_______________________________________________________；
②检验CO2是否收集满的操作是____________________________
________________________________。小红在进行验满操作时，发现发生装置中仍有气泡产生，但却始终收集不满气体，原因可能是____________。
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CO2
把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明已经集满
装置漏气
(3)NO是一种大气污染物，它无色、难溶于水、密度与空气接近、能与O2反应生成红棕色的NO2气体，因此实验室收集NO应选用装置____________（填字母）。
(4)实验反思与评价：
①工业上采用煅烧石灰石来制取CO2，化学方程式为_____________________________，实验室不采用此方法制取的原因是____________；
②实验室不采用燃烧蜡烛来制备CO2的原因是________________________________________。
D
CaCO3 ==== CaO＋CO2↑
高温
耗能大
不易收集反应生成的CO2
【实践活动·跨学科融合】
7.（创新实验）绿色植物的呼吸作用会产生CO2。小明猜想种子的萌发过程可能也会产生CO2，他设计了如图6-2-8所示的实验装置，打开D装置中的阀门，水位下降，空气就会依次进入装置。（提示：浓NaOH溶液
可吸收空气中的CO2）
(1)A装置的作用是
________________________________________。
除去空气中的二氧化碳
(2)若C装置中观察到________________________，则小明的猜想是正确的，该装置中发生反应的化学方程式为____________________________________________。
(3)请写出D装置的一个优点：____________________________
__________________________________。
澄清石灰水变浑浊
Ca(OH)2＋CO2 == CaCO3↓＋H2O
可以通过控制水流的速度来控制空气进入的速度
谢 谢