人教版九年级上册6.2二氧化碳制取的研究

第六单元 课题2 都有CO2气体 产生 煤燃烧木材燃烧人呼吸 酒精燃烧 碳还原氧化铜 蜡 烛 燃 烧 碳在氧气中燃烧生成二氧化碳 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 ………… 石灰石高温分解（工业制取） 所得 气体 不纯 取材 不便 条 件 限 制 探究学习 一、选择药品的依据 科学家研究发现：凡是含碳酸根离子（CO32-） 的化合物都能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸 (H2SO4)等在常 温下反应生成CO2气体。 生产生活中常见的石灰石、大理石、蛋壳、贝壳、水垢 等其主要成分都是碳酸钙（CaCO3），纯碱是碳酸钠（ Na2CO3）,小苏打是碳酸氢钠(NaHCO3） " ［实验探究］ " 探究实验室制取二氧化碳的理想原料： " 可供选择的药品：⑴碳酸钠粉末(Na2CO3)；⑵石 灰石或大理石(CaCO3)；⑶稀盐酸(HCl)；⑷稀硫 酸(H2SO4) 。 " 可供选择的仪器：试管、药匙、胶头滴管。 " 方法：将药品⑴⑵分别与药品⑶⑷两两反应，观 察反应速度快慢。 1、实验室制取CO2的反应原理 号 实验内容 实验现象 实验分析 1 Na2CO3粉末 和稀盐酸 2 Na2CO3粉末 和稀硫酸 3 石灰石和 稀盐酸 4 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 开始有气泡，一会 儿就无气泡产生 反应一会 儿就停止 拓展学习 (1)不用碳酸钠和碳酸钙粉末与稀盐酸反应 来制取。因为反应的速率太快，来不及收 集气体。 注意： (2)因为硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫 酸钙，覆盖在石灰石的表面，阻止石灰石 与稀硫酸的反应，所以反应逐渐停止。 (3)不能用浓盐酸。因为浓盐酸有强挥发性， 可挥发出氯化氢气体，使得到的二氧化碳 不纯 总反应为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 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↑ 新课学习 二、选择装置的依据 课题1　金刚石　石墨　C60 一、实验室制取氧气的知识回顾 药品 KMnO4、KClO3 H2O2溶液和MnO2 反应原理 发生装置 收集装置 实验步骤 验证方法 验满方法 A B C或D 用带火星的木条伸进瓶内，木条复燃，则该气体是 氧气。 用带火星的木条放在瓶口，木条复燃，则氧气已满。 2H2O2 ＝ 2H2O+O2↑ MnO2 △ △ 2KMnO4 ＝ K2MnO4+MnO2+O2↑ 2KClO3 2KCl+3O2↑ MnO2 ＝＝ 查、装、定、点、收、离、熄； 课题1　金刚石　石墨　C60 （1）发生装置的选择依据 反应物状态、反应条件 固＋固加热型 固＋液常温型 制取二氧化碳的实验装置 固液常温型 优点：操作简便 缺点：不易控制 优点：可以随时 添加液体药品 缺点：不能控制 反应速率 优点：可以通过 控制液体的滴加 量来控制反应速 率 课题1　金刚石　石墨　C60 排水法 向上排气法 向下排气法 收集方法 适用范围 适用于不溶于 水或难溶于水 的气体 适用于密度大 于空气，且不 与空气反应的 气体 适用于密度小 于空气，且不 与反应的气体 (2)收集装置的选择 气体密度、是否与空气中气体反应、水溶性、是否与水反应 课题1　金刚石　石墨　C60 锥形瓶、长颈漏斗、橡皮塞、导管、 橡皮管、集气瓶、毛玻璃片 向上排空气法 2、制取装置: CO2发生装置 CO2收集装置 注意事项： 长颈漏斗要伸到液面以下形成液封 以防气体从长颈漏斗口逸出 导管略长出橡胶塞 便于生成气体的排出 集气瓶中导管接近集气瓶底部 便于集气瓶中空气的排出 课题1　金刚石　石墨　C60 3. 实验步骤 １．检查气密性 ２．加入大理石 ３．加入稀盐酸 ４．制取二氧化碳 检验 澄清石灰水 变浑浊 验满 三、二氧化碳的检验和验满方法 1、下列实验操作正确的是（ ）。 A.用排水法收集气体时,导气管口一有气泡冒出即可开始收集. B.用排空气法收集体时,导气管伸入试管口处即可. C.用排水法收集气体时,当导管口连续、均匀产生气泡时方可收集D. 用排空气法收集气体时,导管口紧抵集气瓶底. 2、水垢是由氢氧化镁和碳酸钙为主要成分组成的混合物，欲证明 水垢中有碳酸钙，所需要的化学试剂是（ ） A.澄清石灰水和氧气 B.盐酸和澄清石灰水 C.二氧化碳和水 D.生石灰和水 C B 3、下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些 错误？为什么？请改正？ 长颈漏斗没有 插入液面下 出气导管 太长，伸 入了液面下 没有用向上排 空气法收集 当堂训练： 4、气体一氧化氮 [ NO ] 常温能与空气中 的氧气反应，不易 溶于水， 则收集 NO的方法是______。 气体二氧化氮 [ NO2 ] 相对分子质量为 46， 常温下 不能与空气反应，能与水反应 ， 则收集NO2的方法是_____。 C D 练一练 5、某同学欲收集一种难溶性气体，认为 E 装置可以代替 B 装置。请简述该同学应如 何使用 E 装 置？ 装置充满水后正放，气体由 b 端进入 （或 E 装置充满水后倒放，气体由 a 端进入）。 四、反思与拓展 分析与讨论 1.若想随时添加稀盐酸可采取什么办 法？ 2.实验室中设计一套使反应随时发生 或停止的制二氧化碳装置？ 反应过程中能随时加液体的装置： 制取CO2的发生装置 启普发生器 适用范围： 适用于块状固体与液体 在常温下反应制取气体 优点：随开随用 随关随停