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(共29张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
课题3 二氧化碳的实验室制取
学习目标
1.掌握实验室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。
3.了解实验室制取气体的一般思路和方法。
导入新课
观察与思考
1.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，好像一艘潜水艇一样在海洋中潜入浮出。你能说明其中的道理吗？
导入新课
观察与思考
2. 冬季人们为提高大棚蔬菜的产量，在大棚内放置二氧化碳发生装置，你知道二氧化碳发生装置内的药品的主要成分是什么吗？反应的原理是什么吗？
石灰吟—古诗中的化学
生石灰
工业制二氧化碳
千锤万凿出深山
烈火焚烧若等闲
粉身碎骨浑不怕
要留清白在人间
石灰吟
石灰石
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
CaO+H2O===Ca(OH)2
CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O
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。
【思考1】所用反应物的主要成分有什么特点？
【思考2】这些方法是否适合实验室制取二氧化碳？
活动1：探究实验室制取CO2的反应原理
稀盐酸和块状大理石反应速率适中
→便于收集
试剂选择要考虑的因素
.........
不用碳酸钙粉末或碳酸钠
→反应速率太快，不易收集
不用稀硫酸→稀硫酸与碳酸钙反应
生成微溶于水的硫酸钙，附着在固体表面，阻碍反应进行
交流讨论各组试剂的反应速率
反应的速率大小，产生的气体是否易于收集、是否纯净，实验操作是否简单、安全，实验过程是否会产生污染，以及试剂的价格
不用浓盐酸→浓盐酸具有挥发性，
使制得的CO2中混有HCl气体
一.反应原理
选用试剂
稀盐酸与大理石或石灰石
反应原理
总为：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
注意事项
稀盐酸
（氯化氢气体溶于水形成的混合物）
HCl
主要成分是CaCO3
大理石
石灰石
CaCO3+2HCl CaCl2+H2CO3
H2CO3 H2O+CO2↑
1.石灰石大理石是混合物，其主要成分碳酸钙CaCO3是纯净物，稀盐酸是混合物，其主要成分HCl气体是纯净物
2.稀盐酸有挥发性，所以制取得到的二氧化碳中可能含有杂质HCl
二.制取二氧化碳的装置
发生装置：
制取原理 反应物的状态 反应条件 发生装置
CO2
O2
固体 + 液体
固体
液体
常温
加热
催化剂，常温
稀盐酸与大理石（或石灰石）
加热高锰酸钾
分解过氧化氢溶液
②固固加热型
①固液常温型
②
①
①
①反应物状态
②反应条件
二.氧化碳和氧气的实验室制取和相关性质比较
气体与空气 的密度比较 是否溶于水 是否与水反应 收集方法
二氧化碳气体
氧气
大
大
不易溶于水
只能用向上排空气法
排水法
向上排空气法
不与水反应
溶于水，与水反应
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
如何判断气体的密度？
P137
如：N2 H2 NH3 CO CH4
实验室制取二氧化碳的装置
总结：实验室制取二氧化碳的装置
图2
图1
实验室制取二氧化碳
三、制取CO2步骤及注意事项
1.实验步骤：
连接仪器
①
检查气密性
②
加大理石
③
加稀盐酸
④
收集气体
⑤
验满
6
检查气密性: 关闭止水夹，向长颈漏斗注水，若形成一段稳定的水柱，水柱不下降，则装置气密性良好。
2.注意事项：
①
(1)长颈漏斗下端_____________。
伸入液面以下
（防止气体逸出）
②
(2)导管要伸近集气瓶_____。
底部
(排尽空气 )
③
(3)导管不能伸入_________。
液面以下
(利于气体排出 )
④
(4)集气瓶口盖玻璃片
(防止空气混入)
拆除装置
如何检验生成的气体是二氧化碳？
检验二氧化碳的方法：
将气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，则该气体是二氧化碳，反之，则该气体不是二氧化碳。
如何证明集气瓶中充满了二氧化碳？
将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，则二氧化碳已集满，反之，则二氧化碳没有收集满。
某同学检验CO2时，将燃烧的木条伸入集气瓶中，发现木条熄灭，以此证明该气体是二氧化碳，他的方法是否正确？为什么？
方法导引
实验室里制取气体的一般思路和方法:
1.确定制取气体的化学反应原理
2.确定制取气体时应采用的实验装置,包括发生装置和收集装置。
3.验满及检验制得的气体。
实验试剂：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
实验室
制法
工业制法
二氧化碳的实验室制取
实验原理：
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3===CaO + CO2↑
高温
课堂小结
将燃着木条放在集气瓶口，
木条熄灭则满。
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
思考：利用下列反应原理和装置制取的CO2中可能混有______和________杂质。
除去HCl
洗气要点：
1.长进短出
2.先除杂再干燥
气体的净化（除杂）
HCl
水蒸气
除去H2O
CO2（HCl、H2O）
浓盐酸
和石灰石
常见的几种固液常温型气体发生装置：
多孔塑料片
可控制反应
便于添加液体药品
可控制反应的发生和停止
实现反应物固体和液体分离
装置简单
简易启普发生器及简易装置——Kai Pu Generator
用下图装置制取CO2，如何操作才能控制反应的发生和停止？
控制反应发生和停止
固体为块状或大颗粒状
实现固体和液体分离
(1)实验室用稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳应选用的装置是_______（填序号）；其中，发生装置中产生二氧化碳的化学方程式为 。
练习.如图是实验室的部分实验装置，回答有关问题：
BC
A
B
C
D
E
CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
随堂练习
1.甲、乙是两套制取二氧化碳的发生装置，下列分析错误的是（ ）
大理石盛放在铜网中
甲装置的优点是能控制反应的发生和停止
乙装置的长颈漏斗下端一定要伸入液体中形成液封
实验室用乙装置制取二氧化碳时，可随时通过长颈漏斗添加试剂
D
添加稀盐酸，不能添加固体试剂
2.下面有关气体的制取、收集和检验方法不正确的是（ ）
A.实验室可用甲装置来制取氧气
B.乙装置可用来制取、检验二氧化碳
C.收集氢气可用丙装置
D.丁装置可用来收集氧气
C
3.为测定某石灰石中碳酸钙的含量，现称取12.5g石灰石样品与足量的稀盐酸反应（杂质不溶于水，也不参与反应），得到二氧化碳气体4.4g（假设生成的气体全部逸出）。计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
解：设该石灰石样品中CaCO3的质量为x。
CaCO3＋2HCl CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
x 4.4g
100
44
x
4.4g
=
10g
12.5g
x＝10g
该石灰石样品中CaCO3的质量分数为 ×100%=80%
答：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%。
业精于勤，荒于嬉。

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