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课题2 二氧化碳制取的研究
第六单元 碳和碳的氧化物
人教版九年级上册
本课目录
新知导入
1
学习目标
2
新知讲解
3
要点梳理
4
课堂小结
5
课堂练习
6
新知导入
你都知道哪些反应能生成二氧化碳呢？它们可以用来在实验室里制取二氧化碳吗？
木炭燃烧
不能
不易收集
条件不易达到
不能
了解自来水厂生产的简单流程。
学习目标
1
3
探究实验室里制取二氧化碳的装置。
了解实验室里制取气体的一般思路和方法。
2
了解实验室制取二氧化碳的反应原理。
3
新知讲解
含碳酸根离子的化合物
(如Na2CO3 、CaCO3) 能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4 )在常温下反应生成CO2气体。
资料信息
这些方法中哪些适用于实验室制取CO2？
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2↑ + H2O
Na2CO3 + H2SO4 Na2SO4 + CO2↑ + H2O
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2↑ + H2O
CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + CO2↑ + H2O
NaCl、CaCl2易溶于水、CaSO4微溶于水
原理
一探药品
3
一
新知讲解
药品
3
一
实验要求：三个孔同时滴加药品，
然后观察气泡反应的快慢。
实验1：在装有碳酸钠的井穴中，滴加稀盐酸，观察现象。
实验2：在装有石灰石的井穴中，滴加稀盐酸，观察现象。
实验3：在装有石灰石的井穴中，滴加稀硫酸，观察现象。
生成CO2的反应 产生气体的速率 （“快”“慢”、“适中”） 是否适宜用
于实验室制取
1.石灰石和稀盐酸
2.石灰石和稀硫酸
3.碳酸钠和稀盐酸
结论: 实验室常用________________和 反应制取二氧化碳。
石灰石或大理石
稀盐酸
快
适中
慢
×
√
×
选择制取气体时药品的一般原则：较易反应、反应速度适中、
生成的气体纯净、易于收集、操作简便、原料廉价易得等。
新知讲解
一探药品
3
一
1.实验室制法：_______与 ___________________________
2.反应原理：_________________________________
稀盐酸
大理石/石灰石(主要成分CaCO3)
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
石灰石
新知讲解
一探药品
3
一
CaCO3+HCl=CaCl2+H2CO3
HCO3=H2O+CO2↑
总反应为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
一探药品
3
一
稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，附着在石灰石表面，阻碍了反应的进行。
HCl
2.实验室不用稀硫酸与石灰石反应制取CO2的原因：
挥发
3.实验室不用稀盐酸与碳酸钠粉末反应制取CO2的原因：
反应速率太快，气体不易收集。
1.实验室不用浓盐酸与石灰石反应制取CO2的原因：
浓盐酸具有______性，使制得的气体中混有______气体。
拓展延伸
新知讲解
固
液
常
温
型
确定制取气体的发生装置主要考虑 和 。
反应物的状态
反应条件
二氧化碳和氧气的实验室制取及相关性质比较
反应原理 反应物的状态 加热/常温
O2 加热高锰酸钾
加热氯酸钾
分解过氧化氢溶液
CO2 稀盐酸与大理石（或石灰石）
固+液
固体
固体
固+液
常温
常温
加热
加热
固
体
加
热
型
二探装置
3
二
新知讲解
装 置
优点
便于随时添加药品
可以控制反应速率
可以控制反应的发生和停止
装置简单
二探装置
3
二
拓展延伸
新知讲解
新知讲解
【资料】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；若小于29，则密度比空气小。
1.CO2的相对分子质量为44，
则CO2的密度______空气。
2.CO2能溶于水并能与水反应。
大于
结论：收集CO2只能用 法。
向上排空气
确定制取气体的收集装置主要考虑：
（1）___________；（2） 。
气体密度
气体是否溶于水、是否与水反应
二探装置
3
二
请你利用下列仪器设计一套制取二氧化碳的装置：
新知讲解
二探装置
3
二
新知讲解
B
C
D
A
二探装置
3
二
装置大比拼
用下图装置制取CO2，如何操作才能控制反应的发生和停止？
新知讲解
实验:制取二氧化碳
新知讲解
（防止气体逸出）
(排尽空气 )
(利于气体排出 )
①
③
④
②
(1)长颈漏斗下端要_____________。
(2)导管要伸近集气瓶_____。
(3)导管不能伸入_________。
(4)集气瓶口盖玻璃片
(防止空气混入)
检查气密性:
伸入液面以下
底部
液面以下
连接仪器
检查
装置
气密性
添加药品
制取收集
检验验满
2.注意事项：
关闭止水夹，向长颈漏斗注水，若形成一段稳定的水柱，则装置气密性良好。
实验步骤
新知讲解
1.检验：将气体通入___________________中，若_____________________，则是CO2。
2.验满:将____________放在___________，若_________________，则收集满。
燃烧的木条
集气瓶口
木条熄灭
澄清的石灰水
石灰水变浑浊
思考：利用了CO2什么性质？
思考：利用了CO2什么性质？
检验
验满
三探检验和验满
3
三
收集满的CO2，应该_____（正/倒）放在桌面上。
原因：
正
CO2
CO2的密度比空气大。
新知讲解
实验室制取气体的思路
3
四
确定实验室条件下制取气体的药品和反应原理；
1.确定反应原理
选择制取气体时采用的发生装置和收集装置；
2.选择制取装置
确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
3.气体的检验
新知讲解
工业上制取二氧化碳
高温煅烧石灰石
CaCO3 CaO + CO2
高温
二氧化碳的工业制法
3
五
1.实验室可用 与 (或 )制取二氧化碳。
反应的化学方程式为 。
2.实验室常用 法收集CO2;用 。
检验CO2;将 ,
若 ,则证明二氧化碳气体已集满。
3.实验室制取气体的发生装置由 及 决定;收集装置由气体的 和 决定。
稀盐酸
石灰石
大理石
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
向上排空气
澄清石灰水
燃着的木条放在集气瓶口
木条熄灭
反应物状态
反应条件
密度
溶解性
要点梳理
课堂小结
二氧化碳制取的研究
实验室
制法
工业制法
实验药品：稀盐酸与大理石或石灰石
实验装置：固液常温型
收集装置：向上排空气法
检验或验满
实验原理：
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3===CaO + CO2↑
高温
课堂练习
1.如图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作，其中错误的是( )
B
课堂练习
2.【教材习题变式】下列反应都能生成二氧化碳，但实验室制取二氧化碳不用下列方法，有关原因叙述不正确的是( )
A.碳在氧气中燃烧:可能生成一氧化碳,使制得的气体不纯
B.高温煅烧石灰石:条件是高温,实验室不易达到
C.碳酸钠与稀盐酸:反应速率太慢，收集时间长
D.石灰石与浓盐酸:浓盐酸具有挥发性，会使制得的气体中
含氯化氢气体
C
3.实验室制取CO一般有以下五个步骤:①检查装置气密性;
②向长颈漏斗中注入盐酸;③按要求装配好仪器;④收集气体;
⑤向反应容器中放入大理石。下列操作顺序正确的是( )
A.③①⑤②④ B.③①②⑤④
C.①③②⑤④ D.①③⑤④②
A
课堂练习
5.图中依次是实验室制取、收集、检验及验满CO2的装置，其中正确的是( )
D
课堂练习
4.如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法
正确的是( )
A.用过氧化氢溶液制取O2,可选用装置②④组合
B.用装置①制取CO2，分液漏斗中应装稀硫酸
C.用装置③收集CO2，气体应从管口c通入
D.要做铁丝燃烧实验,用④收集O2时建议留部分水
D
课堂练习
谢谢
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