3.4 二氧化碳(第二课时)课件(14张ppt)+教案+练习+视频

文档属性

名称 3.4 二氧化碳(第二课时)课件(14张ppt)+教案+练习+视频
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文件大小 61.8MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2019-12-31 13:39:09

文档简介

《二氧化碳》同步测试
第2课时
下列装置所示的实验中,能达到实验目的是(

A.
制取并收集CO2
B.
比较MnO2和Fe2O3的催化效果
C.
干燥氢气
D.
测空气中O2的含量
下列实验装置进行的相应实验,达不到实验目的是(

A.
用图1所示装置除去中含有的少量HCl气体
B.
用图2所示的装置加热蒸发NaCl饱和溶液制备NaCl晶体
C.
用图3所示装置可以控制反应的发生和停止
D.
在实验室中,用图4所示装置除去少量河水中的泥沙
某同学设计了制取并检验CO2性质的简易装置(如图所示),拉动铜丝,把布袋浸入醋酸后有气泡产生,则下面叙述错误的是(

A.
湿润的石蕊试纸变红色
B.
该装置可以使反应随时发生随时停止
C.
可以用铝丝代替铜丝
D.
该实验充分体现废物利用,节约资源的理念
实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳而不能用硫酸的原因是(

A.
两种物质间不能反应
B.
反应太剧烈来不及收集
C.
因为硫酸易挥发,因而产生的气体中混有杂质
D.
生成了微溶性物质覆盖在石灰石表面,阻止了反应的进一步进行
如图所示CO2的制备装置中,不能起到“随开随制,随关随停”效果的是(

A.
B.
C.
D.
下列实验方案合理的是(

选项
实验目的
所用试剂或方法
A
除去
CO2中的
O2
通过足量的灼热的铜网
B
实验室制取CO2
块状大理石和稀硫酸
C
除去
CO2中的
CO
在氧气中点燃
D
鉴别O2与
CO
通入澄清石灰水
A.
A
B.
B
C.
C
D.
D
下图分别为二氧化碳的制取、检验、收集和性质检验的装置图,其中错误的是(

A.
B.
C.
D.
在实验室中常用______、______(或______)制取二氧化碳。
如图中仪器j的名称是______。实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,制备并收集二氧化碳的装置应从如图选取的仪器是a、______(填字母编号)。若利用足量的大理石和7.3%的稀盐酸制取8.8g的二氧化碳,至少取______g的稀盐酸。有同学认为,用稀盐酸制得的二氧化碳可能会不纯净,她做出该猜想的依据是______。
如图是初中化学常见的仪器和装置,请回答下列问题。
(1)A装置收集某气体应具备的物理性质是______。
(2)实验室加热高锰酸钾氧气,可选择的发生装置是______(填字母)
(3)实验室制取二氧化碳的反应原理:______(用化学方程式表示),你认为CO2能否使干燥的紫色石蕊纸花变红色?______(选填“能”或“不能”)。若某同学用一定质量分数的盐酸与石灰石反应,将制得的CO2通入到澄清的石灰水中,观察未变浑浊,其原因可能是______。
(4)若实验室用大理石和稀盐酸制取和收集一瓶干燥的二氧化碳气体,同时检验二氧化碳。若气流按从左到右方向,用仪器接口字母表示连接顺序b→h→i→______→______→j(选填小写字母)
如图是某微型实验的装置图。装置a处现象是______,小亮认为导致该现象的原因仅由二氧化碳气体引起的,小明不赞同它的理由是______。b处的石灰水无明显现象的原因是______。微型实验装置的优点是______。
实验室用如图中部分装置来制取并收集二氧化碳气体:
(1)装置A中反应物通常是______;
(2)收集二氧化碳时不能用B装置的原因是______,用C装置来收集二氧化碳时导管口下端位置应在______处(选填a或b);检验所得气体是否为二氧化碳的简要方法是______;
(3)集满二氧化碳的集气瓶,应该______(填“正“或“倒”)放在桌面上;
(4)因实验需要,有甲、乙两个化学兴趣小组准备对装置做如下改进:
甲组:将试管换成锥形瓶(配适用的双孔塞),以便制得较多量的二氧化碳;
乙组:将滴液漏斗换成普通漏斗,以使操作更方便,你认为以上可行的是______组的方案。
根据下列装置图回答问题。
(1)图中标示①仪器的名称是______。
(2)实验室制取二氧化碳气体时,发生装置可选择图中的______(填装置编号),反应的化学方程式为______。
(3)采用上述方法制取的二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气。为获得纯净、干燥的二氧化碳气体,可选用如图所示的F装置和G装置进行除杂和干燥,导管口连接的正确顺序是:气体→(______)→(______)→(______)→(______)→D。
(4)若将装置A和D连接制取并收集氧气,其中装置A中的试管口略向下倾斜的目的是______。证明氧气已收集满的方法是______。
请根据下列仪器装置图,回答有关问题:
(1)仪器a的名称为______。
(2)可用于实验室制取二氧化碳的发生装置是______(填字母序号),在安装好仪器、加入试剂前,应该进行的操作是______(填操作名称)。
(3)可用于实验室制取氧气的发生装置是______(填字母序号);将装置______(填字母序号)和F连接可以收集氧气并测其体积,则收集氧气装置的气体进口是______(填数字序号)。
如图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验满的装置图。请回答下列问题:
(1)仪器a的作用是______。
(2)写出锥形瓶内发生反应的化学方程式______。实验时,锥形瓶内的反应进行较长时间后,将燃着的火柴放在集气瓶口,火焰不熄灭的原因是______。
(3)实验室不宜采用排水法收集CO2的原因是______。
(4)改正装置该同学发现制取CO2过程中产生气体的速率太快可能的原因是______(写一点即可),对应的改进措施是______。
如图是同学们组装的两套实验室制取气体的装置。请同答问题。
(1)仪器a的名称是______。
(2)检查A装气密性的操作方法与观察到的现象是______、发现装置气密性良好。可用A装置制取气体的化学方程式是______。
(3)用B图所示装置制取二氧化碳,验证气体收集满的操作方法与观察到的现象是______,若收集足够长时间后,发现二氧化碳气体一直未收集满,可能的原因是______。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
解:A、二氧化碳的密度比空气的大,图中应用向上排空气法收集二氧化碳,故选项实验不能达到实验目的。
B、图中实验,除了催化剂不同外,其它条件都是相同的,可用于比较MnO2和Fe2O3的催化效果,故选项实验能达到实验目的。
C、浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,但图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,图中进气管与出气管的方向错误,故选项实验不能达到实验目的。
D、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去氧气,而增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,故选项实验不能达到实验目的。
故选:B。
A、根据二氧化碳的密度比空气的大,进行分析判断。
B、要注意变量的控制,注意要除探究要素不同之外,其它条件都应该是相同的。
C、图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”。
D、所选除氧剂要具备以下特征:本身能够在空气中燃烧;本身的状态为非气体;生成的物质为非气态。
本题难度不是很大,化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是实验教与学难点,在具体解题时要对其原理透彻理解,可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
2.【答案】A
【解析】
解:A、CO2和HCl气体均能与NaOH溶液反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项达不到实验目的。
B、氯化钠的溶解度受温度影响变化不大,可用蒸发结晶的方法进行制备NaCl晶体,用图2所示的装置加热蒸发NaCl饱和溶液制备NaCl晶体,故选项能达到实验目的。
C、图3所示装置,关闭止水夹,试管内压强增大,液体被压入长颈漏斗中,固液分离;打开止水夹后,固液接触,反应进行;能达到随开随制,随关随停的目的,可以控制反应的发生和停止,故选项能达到实验目的。
D、泥沙难溶于水,在实验室中,用图4所示装置除去少量河水中的泥沙,故选项能达到实验目的。
故选:A。
A、除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
B、根据氯化钠的溶解度受温度影响变化不大,进行分析判断。
C、随开随用、随关随停,要能控制固体药品与液体的接触。
D、过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法。
本题难度不是很大,化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是实验教与学难点,在具体解题时要对其原理透彻理解,可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
3.【答案】C
【解析】
解:A、湿润的石蕊试纸变红色正确,因为二氧化碳和水反应生成碳酸,正确但不符合题意,故选项错误;
B、该装置可以使反应随时发生随时停止正确,因为铜丝可以上下移动,正确但不符合题意,故选项错误;
C、可以用铝丝代替铜丝错误,因为铝与醋酸反应有氢气放出,错误符合题意,故选项正确;
D、该实验充分体现废物利用,节约资源的理念正确,正确但不符合题意,故选项错误;
故选:C。
实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热。二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集。湿润的石蕊试纸变红色正确,因为二氧化碳和水反应生成碳酸;可以用铝丝代替铜丝错误,因为铝与醋酸反应有氢气放出。
本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了气体的性质等,综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
4.【答案】D
【解析】
解:实验室常用稀盐酸和大理石或石灰石反应,所得CO2气流平稳,气体又较为纯净,选用稀盐酸制CO2最合适。而改用稀硫酸和大理石或石灰石反应,其有关化学方程式为:CaCO3+H2SO4(稀)═CaSO4+H2O+CO2↑,结果生成微溶性固体硫酸钙,它覆盖在大理石或石灰石表面,使酸与大理石或石灰石脱离接触,导致反应太缓慢,最后停止。
A、稀硫酸和大理石或石灰石能反应,反应太缓慢,最后停止,故A错;
B、稀硫酸和大理石或石灰石反应,其有关化学方程式为:CaCO3+H2SO4(稀)═CaSO4+H2O+CO2↑,结果生成微溶性固体硫酸钙,它覆盖在大理石或石灰石表面,使酸与大理石或石灰石脱离接触,导致反应太缓慢,最后停止,故B错;
C、硫酸不易挥发,因而产生的气体中没有杂质,故C错;
D、稀硫酸和大理石或石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙,它覆盖在大理石或石灰石表面,使酸与大理石或石灰石脱离接触,导致反应太缓慢,最后停止。故D对;
故选:D。
如果用稀硫酸和大理石或石灰石反应,结果生成微溶性固体硫酸钙,它覆盖在大理石或石灰石表面,使酸与大理石或石灰石脱离接触,导致反应太缓慢.
A稀硫酸和大理石或石灰石能反应,反应太缓慢,最后停止;
B稀硫酸和大理石或石灰石反应,其有关化学方程式为:CaCO3+H2SO4(稀)═CaSO4+H2O+CO2↑,结果生成微溶性固体硫酸钙,它覆盖在大理石或石灰石表面,使酸与大理石或石灰石脱离接触,导致反应太缓慢,最后停止;
C硫酸不易挥发;
D稀硫酸和大理石或石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙,它覆盖在大理石或石灰石表面,使酸与大理石或石灰石脱离接触,导致反应太缓慢,最后停止;
通过此题的解决,同学们学会了选取实验原理进行制取气体的方法,同时也考查学生对实验室制取二氧化碳知识的掌握水平.
5.【答案】B
【解析】
解:A、球形干燥管可以上下移动,能起到“随开随制,随关随停”效果;故选项错误;
B、分液漏斗只能控制反应的速率,不能起到“随开随制,随关随停”效果;故选项正确;
C、铜丝可以上下移动,能起到“随开随制,随关随停”效果;故选项错误;
D、有孔塑料隔板上放固体药品,此装置能起到“随开随制,随关随停”效果;故选项错误;
故选:B。
实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热。二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集。
本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择,综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
6.【答案】A
【解析】
解:A、灼热的铜网与氧气反应生成氧化铜,二氧化碳不能,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项实验方案合理。
B、稀硫酸与块状大理石反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在大理石表面,阻止反应的进行,不能用于制取CO2,故选项实验方案不合理。
C、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃,这是因为除去气体中的气体杂质不能使用气体,否则会引入新的气体杂质,故选项实验方案不合理。
D、O2与CO均不能与澄清石灰水反应,不能鉴别,故选项实验方案不合理。
故选:A。
A、除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
B、根据实验室制取二氧化碳的反应原理,进行分析判断。
C、除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
D、要根据两种气体性质的不同,设计的方案能出现两种明显不同的实验现象,才能达到一次鉴别出两种气体的目的。
本题难度不是很大,化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是实验教与学难点,在具体解题时要对其原理透彻理解,可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
7.【答案】C
【解析】
解:A、实验室通常用稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳,反应物的状态是固态和液态,反应条件是常温,应选固-液不加热型的发生装置,图中长颈漏斗下端一定要注意在液面以下。故A正确
B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,常用澄清的石灰水来检验。故B正确
C、二氧化碳的密度比空气大,不能用向下排空气法收集。故C不正确
D、二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊溶液变红,可将二氧化碳通入紫色的石蕊溶液来检验二氧化碳与水反应这一性质。故D正确。
故选:C。
A、根据实验室制取二氧化碳的反应原理确定所用的药品,根据反应物的状态和反应条件确定所用的发生装置。
B、根据二氧化碳的性质进行分析。
C、根据气体的密度和溶水性确定气体的收集方法。
D、根据二氧化碳的性质进行分析。
本题主要考查了二氧化碳的制取、干燥,收集和性质检验,解题关键是掌握二氧化碳的性质。
8.【答案】稀盐酸
石灰石
大理石
【解析】
解:碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,所以在实验室中常用稀盐酸、石灰石(或大理石)制取二氧化碳。
故答案为:稀盐酸,石灰石,大理石。
根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析。
本题主要考查了实验室制取二氧化碳的药品,难度不大,在平时的学习中加强记忆即可解答。
9.【答案】水槽
gef或eh
200
因为盐酸具有挥发性
【解析】
解:通过分析题中所指仪器的名称和作用可知,j是水槽;
实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应条件是常温,二氧化碳密度比空气大,溶于水,所以选取的仪器是a、gef或eh;
设需要稀盐酸的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,
73
44
x×7.3%
8.8g
=
x=200g
浓盐酸具有挥发性,所以用稀盐酸制得的二氧化碳可能会不纯净。
故答案为:水槽,gef或eh,200,因为盐酸具有挥发性。
根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
根据实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应条件是常温,二氧化碳密度比空气大,溶于水进行分析;
根据化学方程式和二氧化碳的质量进行计算;
根据浓盐酸具有挥发性进行分析。
本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
10.【答案】不易溶于水
E
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
不能
使用的是浓盐酸
d
c
【解析】
解:(1)A装置收集气体的方法是排水法,所以A装置收集某气体应具备的物理性质是:不易溶于水;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,所以可选择的发生装置是E;
(3)碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红色,所以CO2不能使干燥的紫色石蕊纸花变红色,浓盐酸具有挥发性,所以用一定质量分数的盐酸与石灰石反应,将制得的CO2通入到澄清的石灰水中,观察未变浑浊,其原因可能是:使用的是浓盐酸;
(4)二氧化碳的密度比空气大,所以气流按从左到右方向,用仪器接口字母表示连接顺序b→h→i→d→c→j。
故答案为:(1)不易溶于水;
(2)E;
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,不能,浓使用的是浓盐酸;
(4)d,c。
(1)根据A装置收集气体的方法是排水法进行分析;
(2)根据实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热进行分析;
(3)根据碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水,浓盐酸具有挥发性进行分析;
(4)根据二氧化碳的密度比空气大进行分析。
本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
11.【答案】紫色变红色
浓盐酸具有挥发性,挥发的氯化氢气体也能使紫色变红色
氯化氢气体与氢氧化钙溶液反应无变化
操作方便,节约药品等
【解析】
解:
图2是某微型实验的装置图。装置a处现象是紫色变红色,小亮认为导致该现象的原因仅由二氧化碳气体引起的,小明不赞同它的理由是浓盐酸具有挥发性,挥发的氯化氢气体也能使紫色变红色;微型实验装置的优点是:操作方便,节约药品等;
故答案为:紫色变红色;浓盐酸具有挥发性,挥发的氯化氢气体也能使紫色变红色;氯化氢气体与氢氧化钙溶液反应无变化;操作方便,节约药品等;
根据图2是某微型实验的装置图。装置a处现象是紫色变红色,小亮认为导致该现象的原因仅由二氧化碳气体引起的,小明不赞同它的理由是浓盐酸具有挥发性,挥发的氯化氢气体也能使紫色变红色;微型实验装置的优点是:操作方便,节约药品等解答。
本题考查的是二氧化碳的实验室制法、化学性质,熟练掌握这些知识是解答此题的关键。
12.【答案】大理石和稀盐酸
二氧化碳能溶于水
b
将气体通入澄清的石灰水中,澄清的石灰水变浑浊.


【解析】
解:实验室制取二氧化碳用大理石或石灰与稀盐酸反应.二氧化碳能溶于水,所以不能用B装置来收集.应选C装置.在收集时导管应伸入集气瓶底部.二氧化碳气体在检验时,是将该气体通入澄清的石灰水中,澄清石灰水变浑浊,证明该气体为二氧化碳气体.二氧化碳的密度比空气密度大所以应正放在桌面上.分液漏斗不能用普通漏斗代替,因普通漏斗的颈比较短,不能收集到气体.
故答案为:(1)大理石和稀盐酸
(2)二氧化碳能溶于水;b;将气体通入澄清的石灰水中,澄清的石灰水变浑浊.
(3)正.
(4)甲.
实验室中制取二氧化碳时,用大理石或石灰石与稀盐酸反应.因二氧化碳能溶于水,所以不能用排水法来收集二氧化碳气体.在收集气体时,导管应伸入集气瓶底部,收集好的二氧化碳因密度比空气密度大,所以正放在桌面上.
检验二氧化碳气体时,不能用燃料的木条,必须用澄清的石灰水,若石灰水变浑浊证明该气体是二氧化碳.
13.【答案】酒精灯
B
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
c
d
a
b
防止水蒸气冷凝、回流炸裂试管
把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满
【解析】
解:(1)图中标示①仪器的名称是酒精灯,常用作热源.
故填:酒精灯.
(2)碳酸钙和稀盐酸反应不需要加热,应该用B装置作为发生装置,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑.
故填:B;CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑.
(3)应该先除杂后干燥,因为除杂会带出水分,导管口连接的正确顺序是:气体先通过c导管进入饱和碳酸氢钠溶液中除去氯化氢,后通过d导管导出,再通过a导管进入浓硫酸中,干燥二氧化碳,再由b导管导出,通过D装置可以收集到干燥的二氧化碳.
故填:c;d;a;b.
(4)其中装置A中的试管口略向下倾斜的目的是防止水蒸气冷凝、回流炸裂试管;
证明氧气已收集满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满.
故填:防止水蒸气冷凝、回流炸裂试管;把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满.
(1)要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法;
(2)实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应不需要加热,大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙,能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;
(3)利用饱和碳酸氢钠溶液可以除去氯化氢气体,利用浓硫酸可以干燥二氧化碳气体;
(4)加热试管中的固体物质时,为了防止水蒸气冷凝、回流炸裂试管,试管口应该略向下倾斜;
氧气能够支持燃烧,能使带火星的木条复燃.
合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.
14.【答案】试管
C
检查装置气密性
A或C
D

【解析】
解:(1)仪器名称a为试管;
(2)制取二氧化碳用石灰石和稀盐酸反应,应选择固液不需加热的C装置;在安装好仪器、加入试剂前,应该进行的操作是检查装置气密性;
(3)用双氧水和二氧化锰制取氧气需选用反应物为固液型不需加热型,故选择C;实验室加热高锰酸钾制取氧气时应选用加热固体型的发生装置A,将装置D和F连接可以收集氧气并测其体积,由于气体的密度都比水的小,所以需短进长出;
答案:(1)试管;
(2)C;
检查装置气密性
(3)A或C;
D;

(1)根据仪器名称回答;
(2)根据反应物的状态和反应条件来选择制取二氧化碳发生装置,有气体的物理性质选择收集装置;
(3)根据反应物的状态和反应条件来选择制取氧气发生装置,和实验注意事项来回答;根据气体的密度来决定气体的进出口;
本题考查了常见气体的制取装置和收集装置的选择,要求学生要在平时的学习中扎实基础,灵活运用.
15.【答案】添加液体
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
长颈漏斗没有伸入液面以下,二氧化碳从长颈漏斗逸出
二氧化碳易溶于水
盐酸浓度大或大理石颗粒太小
稀释盐酸或更换大颗粒的大理石
【解析】
解:(1)仪器a的作用是:添加液体;
(2)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,长颈漏斗没有液封,所以实验时,锥形瓶内的反应进行较长时间后,将燃着的火柴放在集气瓶口,火焰不熄灭的原因是:长颈漏斗没有伸入液面以下,二氧化碳从长颈漏斗逸出;
(3)二氧化碳密度比空气大,溶于水,所以实验室不宜采用排水法收集CO2的原因是:二氧化碳易溶于水;
(4)制取CO2过程中产生气体的速率太快可能的原因是盐酸浓度大或大理石颗粒太小,对应的改进措施是稀释盐酸或更换大颗粒的大理石。
故答案为:(1)添加液体;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,长颈漏斗没有伸入液面以下,二氧化碳从长颈漏斗逸出;
(3)二氧化碳易溶于水;
(4)盐酸浓度大或大理石颗粒太小,稀释盐酸或更换大颗粒的大理石。
(1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,长颈漏斗没有液封进行分析;
(3)根据二氧化碳密度比空气大,溶于水进行分析;
(4)根据影响反应速率的因素进行分析。
本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
16.【答案】长颈漏斗
把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出
2H2O22H2O+O2↑
将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已集满
装置漏气
【解析】
解:(1)仪器a的名称是长颈漏斗。
(2)检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气。
A装置属于固液常温型,实验室中可用过氧化氢溶液制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑。
(3)用B图所示装置制取二氧化碳,验证气体收集满的操作方法是将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已集满。
若收集足够长时间后,发现二氧化碳气体一直未收集满,可能是装置气密性不好,未收集到二氧化碳。
故答案为:
(1)长颈漏斗;
(2)把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出;2H2O22H2O+O2↑;
(3)将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已集满;装置漏气。
(1)根据常见的化学仪器的名称,进行分析解答。
(2)根据检查装置气密性的方法,A装置属于固液常温型,进行分析解答。
(3)根据二氧化碳的验满方法,结合实验注意事项,进行分析解答。
本题难度不大,是中考的重要考点之一,熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据等是正确解答本题的关键。(共14张PPT)
第4节
二氧化碳(第2课时)
第3章
空气与生命
一、导入新课
以下图片中,都用到了哪种物质?
固态二氧化碳俗称干冰,可用于人工降雨,除此之外,还有许多其他的用途,是一种非常重要的物质。那么,实验室是如何制取二氧化碳的呢?
二、了解实验室制取CO2反应原理
想一想我们有哪些产生二氧化碳的方式,思考一下,实验室如何制取二氧化碳?
煤燃烧
木材燃烧
人呼吸
酒精燃烧
碳还原氧化铜
蜡烛燃烧
二、了解实验室制取CO2反应原理
CaCO3

2HCl=CaCl2
+
H3CO2
实验室制取二氧化碳的正确原理:
碳酸不稳定,容易分解成二氧化碳和水:
H3CO2
=
H2O
+CO2↑
总的化学方程式是:
CaCO3

2HCl=CaCl2
+
H2O
+
CO2↑
实验室制法的条件是:
1.制取应简便迅速。
2.所制得的气体纯度高,符合演示实验的需要。
3.操作简单、安全,易于实现。
三、装置的设计与选择
根据O2的实验室制法,找出实验室制取CO2气体应选择哪种发生装置和收集装置?
【资料展示】
①空气的平均相对分子质量为29,CO2的相对分子质量为44,由此可推出CO2的密度比空气大。
②CO2能溶于水,在标准情况下,1体积水可溶解0.88体积CO2;且与水反应,CO2溶于水生成碳酸,碳酸很不稳定,很容易分解成CO2和水。
三、装置的设计与选择
气体
反应原理
反应物状态
反应条件
密度与空气比较
是否溶于水
O2

加热
大于空气
不易溶于水
固+液
常温
催化剂
大于空气
不易溶于水
固+液
加热
催化剂
大于空气
不易溶于水
CO2
固+液
常温
大于空气
易溶于水,与水反应
2H2O2
MnO2
2H2O+O2
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2
2KClO3
MnO2
2KCl
+
3O2
CaCO3

2HCl=CaCl2
+
H2O
+
CO2
三、装置的设计与选择
气体
发生
装置
气体
收集
装置
反应物状态:
反应条件:是否需要加热或催化剂 
固体和液体反应
固体和固体反应
液体和液体反应
排空气法:
密度比空气大:用向上排空气法
密度比空气小:用向下排空气法
排水法:难或不易溶于水,也不与水反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
制取二氧化碳的反应原理:
固体
液体
不需加热
密度比空气大能溶于水且能和水反应
气体发生装置:固液不加热装置
气体收集装置:向上排空气法
三、装置的设计与选择
复杂装置
优点:方便随时添加稀盐酸
简易装置
优点:仪器装配简单易操作
注意事项
目的
长颈漏斗必须液封
导管应在橡皮塞下少许
导管应接近集气瓶底部
防止气体从长颈漏斗口逸出
便于排出气体
充分排走集气瓶中空气
四、实验室制取CO2的步骤与检验
连接仪器
检查气密性
加大理石
加稀盐酸
收集气体
燃着的木条
熄灭
澄清石灰水
变浑浊
检验方法:
验满方法:
四、实验室制取CO2的步骤与检验
“实验室里制取二氧化碳的装置”。
四、实验室制取CO2的步骤与检验
【反思与交流】
①将块状大理石改为粉末状合适吗,为什么?
②为什么不能使用浓盐酸?
③为什么不能使用硫酸与块状大理石反应?
④为什么不能用碳酸钠?
碳酸钙粉末与稀盐酸反应太快,来不及收集气体。
不能用浓盐酸。因为浓盐酸易挥发,氯化氢气体易混入产生的二氧化碳内。
不能用硫酸。虽然硫酸也能跟碳酸钙反应生成二氧化碳:但由于产物硫酸钙微溶于水,会附着在块状大理石或石灰石的表面,阻碍反应的继续进行。
不能用碳酸钠,因为碳酸钠与酸反应速率太快,不利于收集。
五、二氧化碳的应用
二氧化碳在生活和生产中具有哪些广泛用途?各利用了它的哪些性质?
灭火
化工原料
气体肥料
制冷剂
植物光合作用的原料
(化学性质)
(化学性质)
(化学性质)
(物理性质&化学性质)
(物理性质)
“性质”决定“用途”
六、课堂小结
一、药品及反应原理
药品:石灰石和稀盐酸
原理:
二、装置的确定
固体加热型
固液常温型
向上排空气法(收集密度比空气大的气体)
向下排空气法(收集密度比空气小的气体)
排水法(收集不易溶于水且不与水发生反应的气体)
CaCO3

2HCl=CaCl2
+
H2O
+
CO2↑
气体发生装置
气体收集装置

见《第4节
二氧化碳》
第2课时
教材分析
《二氧化碳》选自浙江教育出版社出版的《科学》教材八年级上册中的第三章《空气与生命》的第4节内容。本节课主要介绍自然界中的CO2和CO2的物理性质和化学性质。这是学生继氧气之后比较系统地研究的第二种物质。在教学过程中,不但让学生在实验中了解二氧化碳的性质,还让学生对研究物质的方法有进一步地了解对后面的学习才产生深远的影响。
二氧化碳是初中科学教学要求掌握的气体之一,也是与生活实际联系极其密切和广泛的一种重要物质,它的学习能真正明确“二氧化碳能使石灰水变浑浊”的原理,有利于巩固旧知识、学习新知识,同时,又为以后学习酸碱盐做了良好铺垫。选取我们身边最熟悉的物质二氧化碳作为学习素材,让学生学会怎样探究二氧化碳的性质,学生学起来亲切,易于理解和接受。
教学目标
1.了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。
2.探究实验室制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳。
3.了解实验室中制取气体的思路和方法。
4.通过对获得二氧化碳气体途径的讨论与分析,探究实验室制取二氧化碳的理想药品,树立多角度、多层次地观察和分析问题的意识。
5.通过对二氧化碳和氧气有关性质的比较,了解制备二氧化碳和氧气时,其发生装置与收集装置的异同,初步确立实验室制取气体的一般思路的方法。
6.增强学生对化学实验的好奇心和探究欲,激发学习化学的兴趣。
7.培养学生勤于思考、严谨求实、勇于作出创新、大胆实践的科学精神。
教学重难点
【教学重点】
实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法。
【教学难点】
从实验室制取气体的思路出发,学习二氧化碳的实验室制取方法。
课前准备
教学过程
导入新课
【创设情境】以下图片中,都用到了哪种物质?
固态二氧化碳俗称干冰,可用于人工降雨,除此之外,还有许多其他的用途,是一种非常重要的物质。那么,实验室是如何制取二氧化碳的呢?
【问题导入】实验室是怎样制取二氧化碳的呢?
二、讲授新课
知识点一
了解实验室制取CO2反应原理
【提出问题】你们知道制取二氧化碳的反应有哪些吗?这些反应是否适合实验室制取二氧化碳?为什么?
【交流讨论】学生分组讨论、交流,举出以下例子:①动植物的呼吸,②木炭在氧气中燃烧,③石蜡在空气中燃烧,④一氧化碳在空气中燃烧,⑤高温煅烧石灰石
下面我们共同探究实验室制取二氧化碳的方法,引导学生讨论作为实验室制法的条件是:
1.制取应简便迅速;
2.所制得的气体纯度高,符合演示实验的需要;
3.操作简单、安全,易于实现。
并得出这些反应均不适合实验室制取二氧化碳分别阐述了各自的理由。
【教师讲述】经过不断研究改进,实验室中常用石灰石或大理石与盐酸反应来制备二氧化碳。碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙和碳酸,碳酸不稳定,分解生成二氧化碳和水,故最终产物为氯化钙、水和二氧化碳。
反应原理如下:
碳酸很不稳定,容易分解生成二氧化碳和水:
总的化学方程式是:
知识点二
装置的设计与选择
【思考】根据O2的实验室制法,找出实验室制取CO2气体应选择下列那种发生装置和收集装置?
【资料展示】①空气的平均相对分子质量为29,CO2的相对分子质量为44,由此可推出CO2的密度比空气大。②CO2能溶于水,在标准情况下,1体积水可溶解0.88体积CO2;且与水反应,CO2溶于水生成碳酸,碳酸很不稳定,很容易分解成CO2和水。
【教师活动】
投影展示常见气体制取装置和收集装置:
【交流讨论】学生分组讨论、交流展示。
【教师讲解】实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。
(1)发生装置的选择依据: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)收集装置的选择依据: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。
【得出结论】发生装置是,选择该装置的理由是石灰石是块状固体,稀盐酸是液体;收集装置是,选择该装置的理由是CO2密度大于空气且能溶于水,和水反应。
知识点三
实验室制取CO2的步骤与检验
【教师提问】
1.思考具体的实验操作步骤
2.怎样检验生成的气体是二氧化碳?
3.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?
【归纳总结】教师演示实验操作步骤(播放视频“实验室里制取二氧化碳的装置”)
1.步骤:连接装置——检查装置气密性——装入药品——收集气体
——检验是否集满。
2.验满:将制得的气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,则是CO2。
3.检验:将值得的气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,则是CO2。
【注意事项】
①若使用长颈漏斗,则长颈漏斗应伸入液面以下,防止二氧化碳从长颈漏斗逸散。
②长颈漏斗的作用是加入液体药品。
③锥形瓶中的导气管露出橡胶塞即可。
④伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶底部,而不应位于集气瓶口。
【学生实验】学生分组利用手中的仪器制取二氧化碳气体。
试验二氧化碳的性质:
(1)把一支短蜡烛固定在烧杯中的铁皮架上,点燃。拿起集满二氧化碳的集气瓶,向烧杯中缓缓倾倒二氧化碳,观察到的现象是_____________________________________。
(2)取一只试管,注入少量澄清石灰石,通入二氧化碳,观察到的现象是______________________。
(3)另取一只试管,加入2mL蒸馏水,滴入1~2滴石蕊试液,为_____色,通入二氧化碳气体,溶液颜色变为________色。
【温馨提示】1.实验过程中注意安全;2.小组成员之间分工合理;3.注意节约药品,不要浪费。
【反思与交流】
①将块状大理石改为粉末状合适吗,为什么?
②为什么不能使用浓盐酸?
③为什么不能使用硫酸与块状大理石反应?
④为什么不能用碳酸钠?
【知识拓展】
碳酸钙粉末与稀盐酸反应太快,来不及收集气体。
②不能用浓盐酸。因为浓盐酸易挥发,氯化氢气体易混入产生的二氧化碳内。
③不能用硫酸。虽然硫酸也能跟碳酸钙反应生成二氧化碳:,
但由于产物硫酸钙微溶于水,会附着在块状大理石或石灰石的表面,阻碍反应的继续进行。
④不能用碳酸钠。,因为碳酸钠与酸反应速率太快,不利于收集。
【规律总结】
选择气体发生装置和收集装置的依据:
固体加热型
固液常温型
向上排空气法(收集密度比空气大的气体)
向下排空气法(收集密度比空气小的气体)
排水法(收集不易溶于水且不与水发生反应的气体)
知识点四
二氧化碳的应用
【提问】二氧化碳在生活和生产中具有哪些广泛用途?各利用了它的哪些性质?
【小结】①植物光合作用的原料(化学性质)。
②灭火(既有物理性质又有化学性质)。
③化工原料(化学性质)。
④气体肥料(化学性质)。
⑤制冷剂——干冰(物理性质)。
三、课堂小结
本节课我们学习会了实验室制取CO2的方法,学会依据反应原理选择实验装置,并会检验;也了解了二氧化碳的应用。
板书设计
第四节
二氧化碳
一、药品及反应原理
药品:石灰石和稀盐酸
原理:
二、装置的确定
固体加热型
固液常温型
向上排空气法(收集密度比空气大的气体)
向下排空气法(收集密度比空气小的气体)
排水法(收集不易溶于水且不与水发生反应的气体)
三、二氧化碳的应用