6.2 二氧化碳制取的研究 课件(共31张PPT)—2023-2024学年初中化学人教版

(共31张PPT)
课题2 二氧化碳制取的研究
第六单元 碳和碳的氧化物
学习目标
知道实验室制取二氧化碳所用的药品（重点）。
发生装置的选择、操作步骤、检验和收集方法（重点）。
初步解释选择所用仪器、装置及收集方法的原因。
01
02
03
二氧化碳制取的研究
实验室制取二氧化碳药品的选择
制取二氧化碳的装置
归纳及扩展
随堂训练
１
二氧化碳制取的研究
我们已经学习过氧气的实验室制法。请回忆一下，在实验室里制取氧气的方法有哪几种？
01 二氧化碳制取的研究
氯酸钾制取氧气 2KClO3 ==== 2KCl+3O2↑
高锰酸钾制取氧气 2KMnO4 ==== K2MnO4+MnO2+O2↑
过氧化氢制取氧气 2H2O2 ==== 2H2O+O2 ↑
MnO2
MnO2
除氧气外，二氧化碳也是一种与人类生产、生活有密切关系的气体。联系所学知识和日常生活，列举你所知道的能生成二氧化碳的反应：
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
01
02
03
04
05
蜡烛燃烧可生成二氧化碳
木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳
生物体的呼吸作用可产生二氧化碳
石灰石与稀盐酸在常温下反应
01 二氧化碳制取的研究
所得气体不纯
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
蜡烛燃烧可生成二氧化碳
生物体的呼吸作用可产生二氧化碳
取材不便 条件限制
木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳
石灰石与稀盐酸在常温下反应
CO2
01 二氧化碳制取的研究
2
实验室制取二氧化碳的药品选择
可供选择的原料：石灰石(主要成分CaCO3)、碳酸钠(Na2CO3)、稀盐酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4)
可供选择的仪器：小试管、药匙。
探究方法：
02 实验室制取二氧化碳的药品选择
编号 实验内容 实验现象 实验分析
1 Na2CO3粉末和稀盐酸
2 CaCO3粉末和稀盐酸
3 石灰石和稀盐酸
4 Na2CO3粉末和稀硫酸
5 CaCO3粉末和稀硫酸
6 石灰石和稀硫酸
有大量气泡产生，反应剧烈
有大量气泡产生，反应剧烈
反应速率太快，不易收集
反应速率太快，不易收集
产生气泡速率比较适中
适合实验室制取二氧化碳气体
有大量气泡产生，反应剧烈
有大量气泡产生，反应剧烈
反应速率太快，不易收集
开始反应有气泡，一会儿就无气泡产生
反应一会儿就停止
反应速率太快，不易收集
02 实验室制取二氧化碳的药品选择
实验室制取二氧化碳的反应原理：
1.药品：石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸
2.反应原理：CaCO3+2HCl====CaCl2+H2CO3
H2CO3 ==== H2O+CO2↑
总反应为：CaCO3+2HCl ==== CaCl2+H2O+CO2↑
3
制取二氧化碳的装置
（1）
（2）
（3）
实验室制取氧气的装置？
该装置的选择依据是什么？
怎样收集氧气？依据是什么？
03 制取二氧化碳的装置
03 制取二氧化碳的装置
1.发生装置的选择
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，反应需加热，制取气体。
②固固加热型
①固液不加热型
03 制取二氧化碳的装置
2.收集装置的选择
气体的溶解性、气体的密度
a.排水法：不易溶于水或难溶于水的气体，且不与水反应。
b.向上排空气法：密度比空气大的气体。
c.向下排空气法：密度比空气小的气体。
a
b
c
03 制取二氧化碳的装置
氧气(O2)和二氧化碳(CO2)的比较
O2 CO2
反应物状态
反应条件
气体的密度
水溶性
固体和液体
不加热
大于空气
难溶于水
根据以上提供的信息，你认为实验室制取CO2时，应该选择怎样的发生装置和收集装置？
固体和液体
不加热
大于空气
能溶于水
03 制取二氧化碳的装置
下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择
03 制取二氧化碳的装置
长颈漏斗 锥形瓶
双孔橡皮塞 导气管
1.发生装置:
2.收集装置：
集气瓶 玻璃片
03 制取二氧化碳的装置
3.实验装置:
03 制取二氧化碳的装置
实验室制取二氧化碳的操作步骤是什么？
验（满）
查
装
收
放
03 制取二氧化碳的装置
实验室制取二氧化碳的步骤
向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗的下端浸入液面以下，
用止水夹夹住导气管，继续向长颈漏斗加水，发现长颈漏斗中的液面不下降，说明装置的气密性良好
先加固体，后加液体
导气管插入到集气瓶的底部
将燃着的木条平放在集气瓶口
1.按要求连接好仪器。
2.检查装置的气密性。
3.加药品。
4.收集气体。
5.验满。
03 制取二氧化碳的装置
（1）长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下？
（2）集气瓶内的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部？
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。
（3）怎样检验所得气体是二氧化碳？
（4）怎样检验二氧化碳气体已满？
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。
讨论：
1.怎样检验生成的气体是二氧化碳？
2.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？
1.4 参考文献
检验二氧化碳和证明是否集满的方法如图所示。
通过二氧化碳和氧气的实验室制法的研究，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.确定制取气体时应采用的实验装置，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。
4
归纳及扩展
04 归纳及扩展
学完本课题你应该知道
1.实验室里可用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应来制取二氧化碳。
2.实验室里制取二氧化碳的装置和检验二氧化碳的方法。
3.实验室里制取气体的一般思路和方法：
（1）选择适当的反应，包括反应物和反应条件；
（2）选择合适的实验装置；
（3）验证所制得的气体。
04 归纳及扩展
气体收集装置的选择
气体性质 收集方法 装置 注意事项 举例
密度比空气大，不与空气反应
向上排空气法
瓶口盖玻璃片，导管插入集气瓶底部
CO2、O2
密度比空气小，不与空气反应
向下排空气法
导管插入集气瓶底部
H2
不易溶于水，不与水反应
排水法
导管不宜伸入集气瓶过长
O2、H2、CO
5
随堂训练
05 随堂训练
1.下列哪个反应可用于实验室制取二氧化碳（ ）
C
A.C+O2 CO2↑
B.C+2CuO 2Cu+CO2 ↑
C.CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 ↑
D.CaCO3 CaO+CO2 ↑
高温
点燃
高温
05 随堂训练
2.确定某种气体的实验室制法时不需考虑的是（ ）
A.反应所需的药品和条件 B.实验装置
C.气体的验证 D.气体的用途
D
05 随堂训练
A.（1）（2）（3）（4）（5）
B.（2）（1）（4）（3）（5）
C.（1）（4）（3）（2）（5）
D.（1）（2）（4）（3）（5）
3.实验室制取二氧化碳分为如下五步：
（1）检查装置的气密性
（2）按要求装备好仪器
（3）向长颈漏斗中加入稀盐酸
（4）向锥形瓶中加入石灰石
（5）收集气体
其正确的操作顺序是（ ）
B
05 随堂训练
4.下图是某同学制取二氧化碳的装置图，请说出其中的错误： 1. ； 2. ； 3. 。
长颈漏斗下端没有插入液面以下
锥形瓶中的导管插入到了液面以下
应该用向上排空气法收集气体
本节课结束　感谢聆听