人教版化学九年级上册 6.2 二氧化碳制取的研究 课件(共13张PPT 内嵌视频)

(共13张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
九年级化学人教版·上册
课题2 二氧化碳制取的研究
新课引入
从学过的知识和一些资料中得知：哪些方法和途径可以得到二氧化碳？
①木炭燃烧；
②人呼吸；
③煅烧石灰石；
④碳酸氢钙分解；
⑤酸（稀盐酸、稀硫酸）跟石灰石反应；
⑥酸（稀盐酸、稀硫酸）跟碳酸钠粉末反应；
⑦碱式碳酸铜受热分解……
从能源和环保的角度、经济的角度、操作的难易等方面，各抒己见，排除明显不适合的原料、方法，选择合适的实验室制取二氧化碳的方法。
新课讲解
一、二氧化碳制取原理
大理石
石灰石
1、药品：实验室常用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应来制取CO2。
主要成分是碳酸钙（CaCO3）
溶质是氯化氢（HCl）
2、化学方程式：
CaCO3＋2HCl == CaCl2＋H2CO3
H2O＋CO2↑
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
新课讲解
【思考】结合实验室制取二氧化碳的原理，请回答：
1、能否用浓盐酸代替稀盐酸来制取CO2？
不能，因为浓盐酸易挥发，使制得的CO2混入氯化氢气体不纯。
2、能否用稀硫酸代替稀盐酸来制取CO2？
不能，因为硫酸与碳酸钙反应，生成的微溶于水的硫酸钙会覆盖在块状固体的表面，阻止反应的进一步发生。
3、能否用粉末状的纯碱或碳酸钙代替块状的大理石或石灰石来制取CO2？
不能，因为它们反应速率太快，不易控制，难以收集。
新课讲解
二、二氧化碳制取的装置
新课讲解
【问题探究】
1、请你认真观察，实验室制取二氧化碳的实验操作过程中有哪些现象？
大理石逐渐溶解，有大量气泡冒出。
2、实验中选择怎样的装置来制取CO2？该装置中长颈漏斗的作用是什么？为什么要伸入液面以下？
由于反应物中石灰石是固体，稀盐酸是液体，反应不需要加热，应选择固液不加热制气装置。
为了方便加入盐酸，因此使用长颈漏斗。
长颈漏斗的下端要伸入液面以下，是为了防止生成的CO2从长颈漏斗逸出。
新课讲解
4、如何检验CO2气体已集满？
3、用什么方法来收集CO2气体？为什么？
用燃着的木条平放在集气瓶口，如果木条的火焰熄灭，证明CO2已集满。
由于CO2能溶于水且密度比空气大，因此采用向上排空气法收集。
5、集满CO2的集气瓶如何放置？
由于CO2的密度比空气大，应盖上玻璃片并正放在桌面上。
新课讲解
三、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，即在实验室条件下（如常温、加热、加催化剂等），选择什么药品、通过什么反应来制取这种气体；
2、确定制取气体采用的实验装置，包括气体发生装置和收集装置；
3、确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
思路和方法
归纳小结
1、实验室选用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应来制取二氧化碳。反应原理用化学方程式可表示为 CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑。
2、实验室常用“固液不加热制气装置”来制取CO2，利用“向上排空气法”收集CO2。
3、用燃着的木条平放在集气瓶口，如果木条的火焰熄灭，证明CO2已集满。
1、实验室制取二氧化碳时，向盛有石灰石的锥形瓶中加入酸后，过一会儿石灰石表面几乎没有气泡产生，其原因是（　　）
A、锥形瓶塞处漏气 B、没有加热
C、加入的是硫酸溶液 D、没有用玻璃棒搅拌溶液
强化练习
C
【方法点拨】向盛有石灰石的锥形瓶中加入酸后，过一会儿石灰石表面几乎没有气泡产生，应根据此现象展开分析。说明开始发生反应，后慢慢停止。
【解析】实验室用稀盐酸和块状大理石或石灰石反应，不需要加热，所得CO2气流平稳，气体又较为纯净，所以选用稀盐酸制CO2最合适，排除B、D的可能；再者，实验前，必须检验装置的气密性，不反应与漏气与否无关系，从而又排除A；所以可能的原因就是C，若加入的酸是硫酸溶液，其反应生成CaSO4，CaSO4微溶于水，随着生成物量的增多CaSO4不能继续溶解，最终沉积于大理石表面，阻碍稀H2SO4与CaCO3的接触，反应停止。
2、下列所示分别是二氧化碳的制取、干燥、收集和性质检验的装置图，其中正确的是（　　）
强化练习
D
【方法点拨】根据制取气体反应所使用药品的状态及反应条件选择发生装置，根据气体的密度和溶解性选择收集气体的方法，逐一分析装置图，即可找出正确答案。
【解析】A、图示为制取二氧化碳的发生装置，装置中长颈漏斗未伸入液面以下，气体从长颈漏斗逸出，故A不正确；B、图示为使用浓硫酸干燥二氧化碳气体的装置，进气口和出气口反了，应为“长进短出”，故B不正确；C、图示为气体的收集装置，集气瓶瓶口向下，为向下排空气法收集气体；二氧化碳密度大于空气，应采取向上排空气法收集，故C不正确；D、图示为把二氧化碳气体通过伸入试液中的导管通入紫色石蕊试液，二氧化碳与水反应生成碳酸，使石蕊试液变红色，故D正确。
强化练习
3、实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应来制取二氧化碳气体，而能用大理石粉末与稀硫酸制取二氧化碳气体。由此得出的合理结论是（　　）
A、能发生反应的物质之间是否发生反应，与反应条件有关
B、反应物之间接触面积越大，越有利于反应的进行
C、块状大理石与大理石粉末的化学性质不同
D、块状大理石与大理石粉末的组成不同
B
【方法点拨】学会从题中的信息进行分析和判断。
【解析】A、A中的结论并不能由题中的实验得出，A错误；B、不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，而能用大理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳，说明反应物之间接触面积越大，越有利于反应的进行，B正确；C、块状大理石与大理石粉末的化学性质相同，因为构成碳酸钙的粒子没有变，C错误；D、块状大理石与大理石粉末的主要成分都是碳酸钙，因此其组成和结构都相同，D错误。
布置作业
化学实验提倡绿色环保，对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径，图甲是实验室制取并检验CO2的装置，图乙是对图甲实验装置的“微型”化改进后的装置。
（1）图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的____仪器相同（填字母编号）。
（2）通常用甲装置完成该实验需要的盐酸是“微型”实验装置用量的10倍，采用“微型”实验装置具有的优点是_____________________________________。
A
药品用量少，产生的废弃物也少，方便操作