(共42张PPT)
人教九上化学同步精品课件
人教版九年级上册
第六单元 碳和碳的氧化物
课题2 二氧化碳的制取和研究
学习目标
新课引入
新知学习
课堂小结
1
2
3
4
1.了解实验室里制取二氧化碳的化学反应原理
2.探究实验室里制取二氧化碳的装置
3.了解实验室里制取气体的一般思路和方法
学习目标
难点
重点
新课引入
建筑师夸我是天然粉刷匠；
消防官兵赞美我是“灭火先锋”；
农民伯伯说我是“植物的粮食”；
环境学家认为我使全球变暖！
二氧化碳
猜猜我是谁？
新知学习
结合生活并回顾所学知识，你知道哪些反应可以产生二氧化碳气体？
动植物的呼吸
蜡烛燃烧
木炭燃烧
煅烧石灰石
木炭还原氧化铜
大理石与稀盐酸反应
碳酸钠与稀盐酸反应
C + O2 CO2
点燃
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水
点燃
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2↑ + H2O
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2↑ + H2O
动植物的呼吸
C + O2 CO2
点燃
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水
点燃
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2↑ + H2O
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2↑ + H2O
小 组 讨 论
这些反应哪个更适合作为实验室制取二氧化碳的反应原理？为什么？
温度高
操作复杂
气体不纯净
通过实验，检验产生的气体
【实验】大理石、碳酸钠分别与稀盐酸反应
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2↑ + H2O
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2↑ + H2O
对于这两个反应原理来说，我们又该如何选择呢？
实验药品：碳酸钠粉末、碳酸钙粉末
块状大理石（主要成分是碳酸钙）
稀盐酸（氯化氢气体的水溶液）
实验室制取二氧化碳反应原理的实验探究
实验装置：
碳酸钠粉末
碳酸钙粉末
块状大理石
稀盐酸（等浓度等体积）
（等质量）
实验室制取二氧化碳反应原理的实验探究
实验内容 气球变化 反应速率
① Na2CO3粉末、稀盐酸
② CaCO3粉末、稀盐酸
③ 块状大理石、稀盐酸
迅速胀大
迅速胀大
逐渐胀大
快
快
适中
实验现象：
实验室制取二氧化碳反应原理的实验探究
资料卡片
含有碳酸根（ ）的物质（如碳酸钙、碳酸钠等）与稀酸（如稀盐酸、稀硫酸等）反应都会产生二氧化碳。
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2↑+ H2O
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2↑ + H2O
CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + CO2↑ + H2O
Na2CO3 + H2SO4 Na2SO4 + CO2↑ + H2O
能否用来制取二氧化碳呢？
实验室制取二氧化碳反应原理的实验探究
刚开始有少量气泡产生，一段时间后反应停止。
实验现象
为什么大理石与稀硫酸反应一段时间后会停止？
思考
因为生成的硫酸钙微溶于水，附着在大理石的表面，阻止大理石与稀硫酸接触使反应停止。
CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + CO2↑ + H2O
为什么不用浓盐酸？
思考
因为浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体会使二氧化碳不纯；同时浓盐酸浓度大，使反应速率更快，不便于收集。
实验室制取二氧化碳气体的反应原理
化学方程式：CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2↑+ H2O
实验药品：大理石(或石灰石)与稀盐酸
CaCO3 + HCl
H2CO3 CO2↑+H2O
2 CaCl2 + H2CO3
和
制
取
发生装置
收集装置
复习回顾
实验室制取氧气
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
反应原理：
实验装置
发生装置：
收集装置：
确定制取气体装置时需要考虑的因素
发生装置：
气体的性质
反应物的状态和反应条件
收集装置：
密度；是否与空气成分反应
溶解性；是否与水反应
反应原理 反应物的状态 （催化剂） 反应条件
二氧化碳气体 稀盐酸与大理石 （或石灰石）反应
氧 气 加热高锰酸钾
加热氯酸钾
分解过氧化氢
固
加热
固+固
加热
二氧化碳和氧气的实验室制取和相关性质比较
固+液
不加热
固+液
不加热
固体需要加热型
固液不需加热型
二氧化碳和氧气的实验室制取和相关性质比较
气体与空气 的密度比较 是否溶于水 是否与水反应 收集方法
二氧化碳气体
氧气
大
大
不易溶于水
向上排空气法
排水法
向上排空气法
不与水反应
溶于水，与水反应
小结
实验装置
发生装置：
收集装置：
固液不需加热型
向上排空气法
实验室制取二氧化碳气体的实验装置
由于试管容积小，所以一次性添加药品的量少，产生的气体少
类比制取氧气的步骤，想一想实验室制取二氧化碳的操作步骤
检查装置气密性
装药品
收集气体
检验和验满
如何装药品？
先在锥形瓶中装入大理石或石灰石（固体），再向长颈漏斗中添加稀盐酸（液体）。
为什么收集不到二氧化碳？
长颈漏斗下端没有液封，二氧化碳可以从长颈漏斗逸出，导致收集不到二氧化碳
不需要。因为分液漏斗上面有活塞，可以控制开和关，加完液体后关闭活塞，气体就不会从此处逸出了
需要液封吗？
改进后，能收集到比较纯净的二氧化碳吗？
不能。因为收集装置中的导管没有伸入到集气瓶的底部，导致集气瓶下半部分的空气排不尽，集气瓶中的二氧化碳不纯净。
如何检验生成的气体是二氧化碳？
检验二氧化碳的方法：
将气体通入澄清的石灰水中，
如果石灰水变浑浊，则该气体是二氧化碳，
反之，则该气体不是二氧化碳。
如何证明集气瓶中充满了二氧化碳？
验满二氧化碳的方法：
将燃着的木条放在集气瓶口，
如果木条熄灭，则二氧化碳已集满，
反之，则二氧化碳没有收集满。
【实验】实验室制取二氧化碳
反应原理 发生装置 收集装置
二氧化碳气体 稀盐酸与大理石 （或石灰石）反应 固液不需加热型 向上排空气法
氧 气 加热高锰酸钾 固体需要加热型 向上排空气法
排水法
加热氯酸钾 分解过氧化氢 固液不需加热型 二氧化碳和氧气的实验室制取比较
实验室制取气体反应原理选择的原则是什么？
反应速率适中
反应条件易实现
产品单一纯净
操作简便
安全环保
……
工业制取气体反应原理选择的原则是什么？
原料是否易得
价格是否便宜
能否大量生产
安全环保
……
动植物的呼吸
C + O2 CO2
点燃
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
高温
石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水
点燃
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2↑ + H2O
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2↑ + H2O
课堂小结
一、反应原理
固液不需加热型
向上排空气法
二、实验装置
三、操作步骤
发生装置：
收集装置：
查、装、收、验（检验、验满）
CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O
决定
决定
1.实验室制取某些气体的装置如图所示。下列说法正确的是( )
A.装置①和③组合可以用来制取氢气
B.装置②和④组合可以用来制取二氧化碳
C.装置②和③组合可以用来制取氧气
D.装置②可以控制反应的随时发生随时停止
C
随堂检测
2. 右图是实验室制取二氧化碳的装置图。
（1）请指出图中的错误：
___________________________________、
___________________________________、
___________________________________、
___________________________________。
长颈漏斗的末端没有伸入液面以下
伸入集气瓶的导气管伸入了液面以下
不能用向下排空气法来收集
收集时，导气管没有伸到集气瓶的底部
2. 右图是实验室制取二氧化碳的装置图。
（2）若用正确的装置制备二氧化碳时选用的
试剂是___________________________，锥形
瓶中发生反应的化学方程式为__________________________________。
（3）装置改正后，检验二氧化碳是否收集满的方法是_______________
_________________________________________________，收集满二氧化碳的集气瓶，应该____放在桌面（填“正”或“倒”）。
石灰石（或大理石）和稀盐酸
CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O
将一根燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭证明二氧化碳已经收集满
正
3. 根据下图所示的装置回答问题。
(1)仪器 a 的名称是_______。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取一瓶纯净的氧气，应选择的发生与收集装置是(填字母序号，下同)，反应的化学方程式是
________________________。
(3)实验室制取二氧化碳时选用的发生装置是___。
锥形瓶
2KClO3 2KCl+O2↑
B
4. 氢气是清洁的能源，氢气难溶于水，在实验室通常用锌粒和稀硫酸反应制得，请同学们设计实验室制取氢气的实验装置，并画出装置图。
固体需要加热型
排水法
发生装置：
收集装置：
或向下排空气法
5. 请思考如何检验下图装置的气密性？
用弹簧夹夹住橡皮管，向长颈漏斗中注水至其末端管口伸入液面以下。停止加水后长颈漏斗液面高于锥形瓶中的液面且形成一段稳定的水柱，则说明装置气密性良好。
鸡蛋壳和贝壳主要成分是碳酸钙，食醋的主要成分是醋酸，与稀盐酸性质相似。请同学们以它们为原料，利用生活中的废旧物品，设计可制取二氧化碳的装置。
实践与拓展
谢谢
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