化学人教版九上：6.2 二氧化碳制取的研究 课件（共31张PPT）

(共31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
2
1
本节重点
本节难点
实验室制取CO2的反应原理、装置和步骤
实验室制取气体的思路和方法
向一个玻璃杯内倒入半杯食醋，再将一枚鸡蛋放入醋中，鸡蛋就在醋中浮上浮下，同时鸡蛋壳表面有大量的气泡产生。
你知道生成的气体是什么吗？
高锰酸钾制备氧气
实验室里制取氧气的方法有哪几种？
2KMnO4 K2MnO4 +MnO2 +O2↑
△
氯酸钾制备氧气
过氧化氢制备氧气
2KClO3 2KCl + 3O2↑
MnO2
△
2H2O2 2 H2O + O2↑
MnO2
实验药品
实验装置
在我们所学过的反应中，有哪些反应可以产生二氧化碳呢？实验室里能选用这些反应来制备二氧化碳吗？
生成二氧化碳的反应 优点 能否用于实验室制取CO2及理由
　
不能，制得的气体可能不纯
不能，制得的气体可能不纯
不能，条件较难满足
不能，条件较难满足
点燃
C+O2 CO2
石蜡+氧气 二氧化碳+水
点燃
2Fe2O3+2C 4Fe+3CO2↑
高温
2CuO+C 2Cu+CO2↑
高温
有没有其他更简便的方法适用于实验室制取CO2呢
操作方法简单
原料廉价易得，操作方便
气体易收集
气体易收集
二氧化碳制取的研究
实验药品
实验药品选择原则
制得的气体要纯净
反应速率要适中
操作安全方便
便于收集
Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑
CaCO3+H2SO4 = CaSO4+H2O+ CO2↑
CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑
二氧化碳制取的研究
含碳酸根离子的化合物能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸产生较纯净的二氧化碳气体
二氧化碳制取的研究
实验验室制取二氧化碳的药品的选取
Na2CO3+2HCl===2NaCl + CO2 ↑ + H2O
原理：
白色粉末
反应太剧烈，不易控制，不利于气体收集，故实验室不用Na2CO3代替大理石。
原理：
CaCO3+H2SO4=== CaSO4 + CO2 ↑ + H2O
实验验室制取二氧化碳的药品的选取
二氧化碳制取的研究
微溶于水
生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在碳酸钙表面阻止反应继续进行，
故实验室不用稀硫酸代替稀盐酸。
药品：稀盐酸(氯化氢气体 + 水)、石灰石或大理石(主要成分是碳酸钙)
原理：
二氧化碳制取的研究
实验验室制取二氧化碳的药品的选取
H2CO3===CO2 ↑ + H2O
(不稳定易分解)
CaCO3+2HCl===CaCl2 + CO2 ↑ + H2O
CaCO3+2HCl===CaCl2 + H2CO3
二氧化碳制取的研究
实验步骤：
二氧化碳制取的研究
实验验室制取二氧化碳的药品的选取
连接实验装置，检查装置气密性
步骤一
用弹簧夹夹住胶管，在长颈漏斗中注入少量水至长颈漏斗下端液封，继续加水至长颈漏斗中液面高于锥形瓶液面。
一段时间后，若长颈漏斗液面与锥形瓶中液面形成稳定液面差。
装置的气密性良好。
方法：
现象：
结论：
装药品
收集气体
拆除装置
实验步骤：
二氧化碳制取的研究
实验验室制取二氧化碳的药品的选取
连接实验装置，检查装置气密性
步骤一
步骤二
步骤三
步骤四
(先装固体后装液体)
(向上排空气法)
(先上后下，先右后左)
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。
请同学们回顾实验，思考并回答以下问题：
长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下？
问题一
集气瓶内的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部？
问题二
将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则气体为CO2。
如何检验收集的气体为二氧化碳？
问题三
将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则CO2已满。
用集气瓶收集二氧化碳时，怎样证明集气瓶中已充满了二氧化碳？
问题四
装置简单
操作方便
可以控制反应的发生与停止
可以控制反应的速率
便于添加液体药品
二氧化碳制取的研究
常见的几种二氧化碳的发生装置
可以选择的收集装置是 ，原因是 。
【例1】请同学们选择正确的实验装置：
制取二氧化碳可以选择的发生装置是 ，
思考：CO2不用排水法收集的原因 。
A或B或D
E
CO2的密度比空气大
CO2能溶于水，且能与水反应
A B C D E F G
生石灰
二氧化碳制取的研究
二氧化碳的工业制法
千锤万凿出深山
烈火焚烧若等闲
粉身碎骨浑不怕
要留清白在人间
石灰吟
石灰石
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
(CaO)
实验室里制取气体的装置的确定
发生装置
收集装置
二氧化碳和氧气的实验室制取及相关性质比较
制取原理 反应物的状态 反应条件
CO2 稀盐酸与大理石(或石灰石)
O2 加热高锰酸钾
加热氯酸钾
分解过氧化氢溶液
固体 + 液体
固体
固体
液体
无条件
加热
加热、催化剂
催化剂
实验室里制取气体的装置的确定
确定气体的发生装置时应考虑哪些因素？
1
反应物的状态
固体与固体反应
固体与液体反应
液体与液体反应
…….
反应条件
2
是否需要加热
加催化剂等
A B C D
C
A或B或D
A或B或D
【例1】
(1)加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气选择的发生装置是____________，
(2)过氧化氢分解制取氧气选择的发生装置是____________________，
(3)实验室制取二氧化碳选择的发生装置是_______________________。
排水法
1
确定气体的收集装置时应考虑哪些因素？
(不易溶于水，不与水反应)
气体的密度和溶解性。
(纯净)
排空气法
2
确定气体的收集装置时应考虑哪些因素？
密度比空气的大——向上排气法
密度比空气的小——向下排气法
(不与空气的组成成分反应，不污染空气)
气体的密度和溶解性。
与空气的密度相近且难溶于水时，一般用排水法收集。
导管末端要插到集气瓶底部，以便排尽集气瓶内的空气
向上排气法
向下排气法
(干燥)
例如：二氧化碳的相对分子质量为44，则二氧化碳的密度大于空气且二氧化碳能溶于水并与水反应。
比较气体密度与空气密度大小的简单方法
空气的平均相对分子质量为29，若某气体的相对分子质量大于29，则这种气体的密度比空气大；若某气体的相对分子质量小于29，则这种气体的密度比空气小。
向上排空气法
光照
酶、叶绿体
二氧化碳 + 水
有机物 + 氧气
气态化肥——二氧化碳
1．某班同学在实验室制取二氧化碳，老师观察到了四个同学的如下操作，其中正确的是( )
B
A．连接仪器 B．检查气密性 C．取用石灰石 D．验满
2.制备二氧化碳的下列装置图中哪个装置中既有错误，也不能“即开即用，随关随停” ( )
A． B． C． D．
A
3.实验室常用的气体制取装置如图1，请回答：
(1)实验室既可以制取 CO2，又可以制取 O2 的发生装置为　 　(填装置编号)，收集一瓶较纯净的 O2 可以选用的装置是　 　。(填装置编号)
(2)实验室制取 CO2 的化学方程式为 　 　。
某同学利用空塑料输液袋收集二氧化碳(如图2)，验满时，把燃着的木条放在玻璃管　 　(填“a”或“b”)端，如果熄灭则满了。
B
CE
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
b
4.我们在实验室里常用下列装置来制取和收集气体：
A B C D E F
(2)实验室常用加热固体甲和固体乙的混合物来制取气体丙，则制取丙选用的发生装置是 ；若收集气体丙时只能用E装置知丙的性质可能有_______________、___________________________……
A
该气体能溶于水
该气体的密度比空气的大
(1)硫化氢(H2S)是一种密度比空气大且溶于水的气体,实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢,实验室制取硫化氢的发生装置是 ，收集装置 。
B或C
E
课题2 二氧化碳制取的研究
实验药品
实验原理
实验装置
收集方法
检验方法
验满方法
实验室制取二氧化碳
实验室制取气体的一般思路和方法
大理石或石灰石、稀盐酸
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。
向上排空气法
确定实验原理、药品、条件等
确定实验装置（发生装置、收集装置）
确定制取气体的检验和验满方法
THANKS
谢谢聆听