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5.2 二氧化碳的
实验室制法
1.了解实验室制取二氧化碳的反应原理。
2.探究实验室里制取二氧化碳的装置。
3.掌握实验室里制取气体的一般思路和方法。
向一个玻璃杯内倒入半杯食醋，再将一枚鸡蛋放入醋中，鸡蛋就在醋中浮上浮下，同时鸡蛋壳表面有大量的气泡产生。
你知道生成的气体是什么吗？
2.碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
3.蜡烛燃烧可生成二氧化碳
4.碳酸铵受热分解生成二氧化碳
1.生物体的呼吸作用可产生二氧化碳
C + O2 === CO2
点燃
(NH4)2CO3 === 2NH3 + CO2 + H2O
高温
石蜡+氧气 二氧化碳+水
点燃
气体不纯
气体不纯
气体不纯
气体不纯
【思考】这些方法中哪些适用于实验室制取CO2？
交流讨论：联系所学知识和日常生活，列举你所知道的能生成二氧化碳的反应。
查阅资料：可以产生二氧化碳的反应
2.石灰石与稀盐酸反应
1.石灰石高温分解
Na2CO3+2HCl == 2NaCl+H2O+CO2↑
CaCO3+H2SO4 == CaSO4+H2O+ CO2↑
CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3 === CaO + CO2↑
高温
3.碳酸钠与稀盐酸反应
4.碳酸钙与稀硫酸反应
反应条件要求高
这些方法中哪些适用于实验室制取CO2？
含碳酸根离子的化合物能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸产生较纯净的二氧化碳气体
CO2工业制法
Na2CO3+2HCl===2NaCl + CO2 ↑ + H2O
原理
反应太剧烈，不易控制，不利于气体收集，故实验室不用Na2CO3代替大理石
CaCO3+H2SO4=== CaSO4 + CO2 ↑ + H2O
原理
(微溶于水)
生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在碳酸钙表面组成反应继续进行
故实验室不用稀硫酸代替稀盐酸
稀盐酸(主要成分是HCl)与石灰石或大理石(主要成分是碳酸钙)
(不稳定易分解)
CaCO3+2HCl==CaCl2 + H2CO3
药品
原理
H2CO3=== CO2↑ + H2O
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+ H2O
石灰石
大理石
产生气泡速率适中，适合实验室制取二氧化碳气体
一、实验室制取二氧化碳的原理
二、实验室制取二氧化碳的装置
发生装置
收集装置
2KMnO4 K2MnO4 +MnO2 +O2↑
△
2H2O2 2H2O + O2↑
MnO2
固固加热型发生装置+排水法收集装置
固液不加热型发生装置+排水法收集装置
实验室里制取氧气的方法:
1
反应物的状态
固体与固体反应
固体与液体反应
液体与液体反应
…….
反应条件
2
是否需要加热
加催化剂等
确定气体的发生装置时应考虑哪些因素？
从 A~C 三套装置中，选出适合于实验室制取二氧化碳的发生装置，说出理由。
少量
多量
装置简单
操作方便
可以控制反应的发生与停止
可以控制反应的速率
便于添加液体药品
常见的几种二氧化碳的发生装置的优点
排水法
1
(不易溶于水，不与水反应)
(纯净)
气体的密度和溶解性。
确定气体的收集装置时应考虑哪些因素？
排空气法
2
密度比空气的大：向上排气法
密度比空气的小：向下排气法
(不与空气的组成成分反应，不污染空气)
导管末端要插到集气瓶底部，以便排尽集气瓶内的空气
向上排气法
向下排气法
(干燥)
与空气的密度相近且难溶于水时，一般用排水法收集。
确定气体的收集装置时应考虑哪些因素？
气体的密度和溶解性。
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。
b
c
a
a
二氧化碳密度比空气大
能溶于水
装置的选择--收集装置
√
1.如何检验该发生装置的气密性？
发生装置
收集装置
2.如何检验二氧化碳是否收集满？
微热法
方法:
用手握住试管，导管末端产生气泡。松开手一段时间后，导管末端上升一段水柱，一段时间不下降说明气密性良好。
方法:
将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则CO2已满。
验满
三、实验室制取气体的一般思路
药品
原理
发生装置
收集装置
检验
验满
反应物的状态
反应条件
气体的性质
（主要是物理性质：溶解度、密度）
如何选择实验室制取 、C 的反应原理与反应装置？
实验室制取
A+F 高锰酸钾制取氧气
2KMn Mn+Mn+↑
优点：
1.操作简便
2.反应速率快
3.便于回收二氧化锰
4.制得的氧气纯净
实验室制取 CO2
C+E 大理石与稀盐酸制取二氧化碳
CaCO3+2HCl=Ca+CO2↑+O
优点：
1.常温反应
2.反应速率适中
3.制得的二氧化碳纯净
4.原料成本低
1．某班同学在实验室制取二氧化碳，老师观察到了四个同学的如下操作，其中正确的是( )
B
A．连接仪器 B．检查气密性 C．取用石灰石 D．验满
2.制备二氧化碳的下列装置图中哪个装置中既有错误，也不能“即开即用，随关随停” ( )
A． B． C． D．
A
3.如图是实验室制取与收集气体的装置图，据此回答有关问题。
(1)实验室用石灰石与稀盐酸制取CO2，应选用的发生装置和收集装置的组合是______(填序号)，反应的化学方程式为 ；该组合装置还可以用来制取氧气，其化学方程式
为 。
A
B
C
D
E
CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
2H2O2====2H2O+O2↑
MnO2
BC
课题3
二氧化碳的
实验室制取
实验药品
实验原理
实验装置
收集方法
检验方法
验满方法
实验室制取二氧化碳
实验室制取气体的一般思路和方法
大理石或石灰石、稀盐酸
将气体通入到石灰水中，看石灰水是否变浑浊。
将燃着的木条放在集气瓶口，看木条是否熄灭。
向上排空气法
确定实验原理、药品、条件等
确定实验装置（发生装置、收集装置）
确定制取气体的检验和验满方法

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