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第六单元 课题2
二氧化碳制取的研究
1.碳在氧气中燃烧
2.碳还原氧化铜
3.一氧化碳的燃烧
新课导入
思考:实验室能否选用这些反应制二氧化碳
2CO + O2 CO2
点燃
C+O2 CO2
点燃
C +2CuO CO2↑+2Cu
高温
知识点1 实验室制取二氧化碳的药品和反应原理
思考:实验室选用什么药物制二氧化碳
实验内容 实验现象 分析
①石灰石和稀盐酸
②石灰石和稀硫酸
③碳酸钠和稀盐酸
产生大量气泡,石灰石溶解
有少量气泡,很快反应停止
产生大量气泡,反应速率很快
宜选择为实验室制二氧化碳
生成硫酸钙微溶于水不宜选择为实验室制CO2
反应过快不宜选择为实验室制CO2
药品的选择
√
知识点1 实验室制取二氧化碳的药品和反应原理
实验室制取二氧化碳的反应原理
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3
选用药品:大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)、稀盐酸
反应原理:
碳酸钙 盐酸 氯化钙 碳酸
碳酸不稳定,分解生成二氧化碳和水
H2CO3=H2O+CO2↑
总化学方程式:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
知识点2 实验室制取二氧化碳的装置
气体 反应原理 反应物状态 反应条件 发生装置
O2
CO2
A
B
发生装置的选择
CaCO3+2HCl== CaCl2+CO2↑+H2O
2KClO3 === 2KCl+3O2↑
Δ
MnO2
固体
加热
A
液体
催化剂
B
固体
△ 催化剂
A
固液
常温
B
2KMnO4 === K2MnO4 +MnO2 + O2 ↑
Δ
2H2O2 === 2H2O + O2 ↑
MnO2
知识点2 实验室制取二氧化碳的装置
收集装置的选择
气体 与空气密度比较 收集方法 是否溶于水及是否与水反应 收集方法
O2 `
CO2
大于空气密度
大于空气密度
向上排气法
不易溶于水
且不与水反应
能溶于水
且与水反应
向上排气法
排水法
不能用
排水法
知识点2 实验室制取二氧化碳的装置
优化收集装置
1.向上排空气法:
2.向下排空气法:
3.排水法:
收集气体由长管入
收集气体由短管入
先在瓶内装满水,气体由短管入
知识点3 制取二氧化碳的实验操作步骤
制取二氧化碳的实验步骤
1.检查装置的气密性
2.装入药品
3.收集气体
4.验满和检验气体
知识点3 制取二氧化碳的实验操作步骤
二氧化碳气体的检验
二氧化碳气体的验满
可用澄清石灰水检验是不是CO2。方法是将被检验气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,证明是CO2,否则不是,不能用燃着的木条检验CO2,因为N2等其他气体也能使燃着的木条熄灭。
用燃着的木条靠近集气瓶口,若木条熄灭,证明已集满,否则未满。
知识点3 制取二氧化碳的实验操作步骤
1.找到反应物、反应原理
2.选择合适的制取装置
3.确定实验步骤
4.验满和检验所收集的气体
探究实验室制取气体的一般过程
知识点3 制取二氧化碳的实验操作步骤
二氧化碳气体的工业制法
原理:高温煅烧石灰石生成生石灰(CaO)和二氧化碳。
CaCO3 CaO+CO2↑
高温
石灰石煅烧生产线
知识点3 制取二氧化碳的实验操作步骤
课堂练习
1.实验室制取CO2一般有五个步骤:①检查装置气密性;②按要求装配仪器;③向长颈漏斗中注入稀盐酸;④向锥形瓶中放入小块大理石;⑤收集气体,下列操作顺序正确的是( )
B
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤
C.①④②③⑤ D.②③④①⑤
课堂练习
2.检验二氧化碳是否收集满了,下列操作正确的是( )
A.将燃着的木条伸入集气瓶中间
B.将燃着的木条伸入集气瓶底部
C.将燃着的木条放在集气瓶口
D.将澄清石灰水导入集气瓶中
C
课堂练习
3.在实验室中,利用下列装置可以制取氧气或二氧化碳。回答下列问题:
(1)向装置内添加药品前,应该进行的操作是 ;
(2)分解过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为 ,用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式为 ;
(3)发生装置中,与B相比,A的优点是 ;C装置中长颈漏斗下端管口伸入液面下的目的是 ;
(4)氧气和二氧化碳可用D装置所示的方法收集,原因是 。
检查装置气密性
2H2O2 2H2O+O2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
可以控制反应速率
防止气体从长颈漏斗逸出
密度均比空气大
课堂小结
作业布置
用生活代用品设计制取二氧化碳的方案,并按方案进行家庭小实验