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第六单元 碳和碳的氧化物
课题2 二氧化碳制取的研究
人教版九年级上册化学课件
仔细观察以下图片中，说说都用到了哪种物质？
二氧化碳是一种与人类生产，生活有密切关系的气体,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？今天我们一起来研究在实验室里是如何制取二氧化碳的。
课堂导入
仔细观察以下图片中，说说都用到了哪种物质？
二氧化碳是一种与人类生产，生活有密切关系的气体,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？今天我们一起来研究在实验室里是如何制取二氧化碳的。
课堂导入
【问题1】：联系所学知识和日常生活，列举你所知道的能生成CO2的反应？
蜡烛燃烧
木材燃烧
碳还原氧化铜
酒精燃烧
煤燃烧
活动探究一 1.制取二氧化碳反应的探究
人呼吸
新知探究
【问题2】：这些方法中哪些适用于实验室制取CO2？
活动探究一 1.制取二氧化碳反应的探究
新知探究
生成二氧化碳的反应 是否适合实验室制取二氧化碳及其理由
1.人和动植物的呼吸作用
2.酒精、蜡烛、煤、木材燃烧
3.碳还原氧化铜
4.石灰石高温分解
5.……
不适合，所得气体不纯
不适合，所得气体不纯
不适合，取材不便，条件限制
不适合，取材不便，条件限制
【问题3】：该如何选择实验室制取二氧化碳的药品呢？
活动探究一 2.实验室制取二氧化碳理想原料的探究
新知探究




操作
简单
气体
纯净
原料
易得
易于
收集
选择实验原理应考虑的因素
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。
新知探究
活动探究一 2.实验室制取二氧化碳理想原料的探究
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。
实验1.用镊子取几块石灰石于试管1中，加入适量稀硫酸。
实验2.用镊子取几块石灰石于试管２中，加入适量稀盐酸。
实验3.用药匙取少量碳酸钠粉末于试管3中，缓慢加入适量稀硫酸。
比较这三个实验,分析哪个比较适合于实验室制取二氧化碳气体？为什么？
实 验 药 品 实验现象 实验分析
1 石灰石和稀硫酸
２ 石灰石和稀盐酸
３ 碳酸钠和稀盐酸
产生大量气泡
反应快
反应太快不易收集
产生许多气泡
速度适中
容易收集
适 合
产生少量气泡
反应慢
反应慢不易收集
？
？
×
×
实验室里制取二氧化碳的最佳反应是 ？ 　　
2
新知探究
活动探究一 2.实验室制取二氧化碳理想原料的探究
CaCO3 ＋ 2HCl＝CaCl2 + H2CO3
碳酸不稳定，容易分解成二氧化碳和水：
H2CO3 = H2O +CO2↑
总的化学方程式是：
CaCO3 ＋ 2HCl＝CaCl2 + H2O + CO2↑
1.药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸
新知探究
活动探究一 2.实验室制取二氧化碳理想原料的探究
2.原理：
一、实验室制取二氧化碳的药品及反应原理：
我们已经知道了实验室制取二氧化碳的药品和原理，那么实验室该用何种装置来制取二氧化碳气体呢？回顾实验室制取氧气的发生装置。
活动探究二 1.制取二氧化碳发生装置的探究
新知探究
高锰酸钾制取氧气装置
过氧化氢制取氧气装置
气体 反应原理 反应物状态 反应条件 发生装置图
O2
CO2
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2
2H2O2
MnO2
2H2O+O2
2KClO3
MnO2
2KCl + 3O2
新知探究
活动探究二 1.制取二氧化碳发生装置的探究
A
A
B
A
固体
固体+液体
固体+液体
加热
常温
催化剂
加热
催化剂
B
确定发生装置时应考虑的因素:
气体发生装置
反应物的状态
反应条件(是否需要加热、加催化剂等)
固体与液体反应
固体与固体反应
液体与液体反应
气体发生装置是由 和 决定的。
反应物的状态
反应条件
新知探究
活动探究二 1.制取二氧化碳发生装置的探究
A
固体加热型
固液不加热型
新知探究
活动探究二 1.制取二氧化碳发生装置的探究
B
固液不加热型
B
气体 反应原理 反应物状态 反应条件 发生装置图
O2
CO2
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2
2H2O2
MnO2
2H2O+O2
2KClO3
MnO2
2KCl + 3O2
新知探究
活动探究二 1.制取二氧化碳发生装置的探究
A
A
B
A
固体
固体+液体
固体+液体
加热
常温
催化剂
加热
催化剂
B
CaCO3 ＋ 2HCl＝CaCl2 + H2O + CO2
固体+液体
常温
？
B
A
我会选择
B
1.实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体制取氨气。
2.实验室常用金属锌和稀硫酸溶液在常温下反应来制取氢气。
我们已经知道了实验室制取二氧化碳的发生装置，那么实验室该用何种装置来收集二氧化碳气体呢？回顾实验室制取氧气的收集装置。
活动探究二 2.制取二氧化碳收集装置的探究
新知探究
(排水法)
(向上排空气法)
新知探究
活动探究二 2.制取二氧化碳收集装置的探究
气体 气体的密度与空气的比较（大或小） 是否溶于水，是否与水反应 收集装置图
O2
CO2
密度比空气略大
不易溶于水
(排水法)
(向下排空气法)
(向上排空气法)
A
A、B
C
B
活动探究二 2.制取二氧化碳收集装置的探究
新知探究
排空气法
气体收集装置
密度比空气大的---向上排空气法
排水法（不易溶于水、不与水发生反应）
密度比空气小的---向下排空气法
确定收集装置时应考虑的因素:
气体收集装置是由气体的 和气体在水中的 决定的。
密度
溶解性
新知探究
活动探究二 2.制取二氧化碳收集装置的探究
气体 气体的密度与空气的比较（大或小） 是否溶于水，是否与水反应 收集装置图
O2
CO2
密度比空气略大
不易溶于水
密度比空气大
能 溶于水,且会与水反应
(排水法)
(向下排空气法)
(向上排空气法)
A
A、B
C
B

B
我会选择
1.氨气在通常状况下是一种无色、有刺激性气味的气体，其密度比空气小，极易溶于水。
2.通常情况下，氢气无色无味，密度比空气小，难溶于水。
A
B
C
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：固液不加热型装置
气体收集装置：向上排空气法
我学会了
实验室制取二氧化碳的简易装置
试管
导管
集气瓶
固液不
加热型
向上排
空气法
我学会了
A
单孔
思维拓展
请用下列仪器组装一套制取二氧化碳的装置图(包括发生装置和收集装置)
B
I
G
F
E
D
C
H
J
K
思维拓展
DEH
思维拓展
AEH
BEH
思维拓展
DEFG
思维拓展
BEFG
思维拓展
AEFG
思维拓展
反应原理
1.发生装置
2.收集装置
验证、验满方法
反应物的状态和反应发生的条件
气体的密度、溶解性以及气体是否与水反应
反应物及化学反应的方程式
利用气体的化学性质
制取装置
新知探究
活动探究三 实验室制取二氧化碳的探究与实践
连接仪器
检查气密性
加大理石
加稀盐酸
收集气体
新知探究
活动探究三 实验室制取二氧化碳的探究与实践
实验室制取二氧化碳的步骤
新知探究
活动探究三 实验室制取二氧化碳的探究与实践
澄清石灰水
气体
检验方法：把产生的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则产生的气体是CO2。
二氧化碳的检验
新知探究
活动探究三 实验室制取二氧化碳的探究与实践
验满方法：把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已收集满。
二氧化碳的验满
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
CaCO3 ＋ 2HCl＝CaCl2 + H2O + CO2↑
气体发生装置
一、药品及反应原理
课堂小结
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）
气体收集装置
三、二氧化碳验证与验满
课堂小结
锥形瓶体积大，所装反应物容量多，能生成更多的气体
A
B
1、这两套装置相比，哪套能适合制取更多的二氧化碳？
拓展延伸
2.实验室制取CO2有以下步骤：①连接好装置；②向试管中小心地放入几小块石灰石；③向试管中注入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2，以上操作按由先至后的顺序排列正确的是（ ）
A.①②③④⑤⑥ B.①④②③⑤⑥
C.①③②④⑤⑥ D.③①②④⑤⑥
B
拓展延伸
3.用排空气法收集气体时，导气管应插到接近集气瓶的( )
A.瓶口 B.瓶边 C.瓶底 D.任意位置
C
拓展延伸
4.检验产生的气体是否为二氧化碳的正确方法是（ ）
A.将澄清石灰水倒入集气瓶内振荡
B.将点燃的木条伸入集气瓶
C.将点燃的木条放在集气瓶口
D.将带火星的木条接近集气瓶口
A
拓展延伸
5.实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需考虑的是（ ）
A.密度 B.可燃性
C.溶解性 D.能否与水反应
B
拓展延伸
课后作业
查阅资料，尝试在家中寻找替代品代替实验室药品、仪器制取二氧化碳。

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