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(共32张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物 Carbon and its oxides
课题3 二氧化碳实验室制取
1.
了解实验室制取CO2的反应原理
2.
探究实验室制取CO2的制取装置
3.
了解检验和验满CO2的方法
学
习
目
标
Learning objectives
阅读课本P145-148（3min)完成以下问题：
1. 实验室制取二氧化碳原理；
2. 实验装置的选取；
3. 二氧化碳的检验与验满。
种菜王大姐的困扰
你都知道哪些反应能生成二氧化碳呢？它们可以用来在实验室里制取二氧化碳吗？
呼吸作用
蜡烛燃烧
木炭燃烧
不能
不易收集
条件不易达到
不能
还原氧化铜
实验室制取二氧化碳我们用什么试剂呢？
查阅资料
含碳酸根离子（ CO32－ ）的化合物能与稀盐酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）在常温下反应生成较纯净CO2气体。
Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑
CaCO3+H2SO4 = CaSO4+H2O+ CO2↑
CaCO3+2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
生成CO2的反应 产生气体的速率 （“快”“慢”、“适中”） 是否适宜用
于实验室制取
1.石灰石和稀盐酸
2.石灰石和稀硫酸
3.碳酸钙和稀盐酸
结论: 实验室常用________________和_______反应制取二氧化碳。
石灰石或大理石
稀盐酸
快
适中
慢
×
√
×
稀盐酸
大理石
石灰石
氯化氢（HCl)的水溶液
主要成分是碳酸钙（CaCO3）
混合物
纯净物
稀盐酸与大理石（或石灰石）
1.试剂：
1.为什么不用浓盐酸？
浓盐酸具有______性，使制得的气体中混有______气体。
反应生成微溶于水的硫酸钙，附着在大理石表面，阻碍了反应的进行。
HCl
2.为什么不用稀硫酸？
挥发
3、为什么不用粉末状碳酸钠、碳酸钙？
反应速率太快，不易收集气体。
CaCO3 + HCl ==
H2CO3 == H2O + CO2↑
碳酸不稳定，易分解
CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑
2.原理：
CaCO3+2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
+2
－2
+1
－1
+2
－1
+1
－2
2 CaCl2 + H2CO3
工业制法：（高温煅烧石灰石）
CaCO3 CaO + CO2↑
1、下列化学反应可用于实验室制取二氧化碳的是（ ）
A.木炭燃烧
B.人体的呼吸作用
C.石灰石与稀盐酸反应
D.高温煅烧石灰石
C
发生装置主要考虑 和 。
反应物的状态
反应条件
反应原理 反应物的状态 加热/常温 装置
O2 加热高锰酸钾
分解过氧化氢溶液(MnO2)
CO2 大理石（或石灰石）与稀盐酸
固+液
固体
固+液
常温
常温
加热
3.装置：
A
B
固固加热型
固液常温型
A
B
B
（1） ；（2） .
气体密度
气体是否溶于水、是否与水反应
收集装置主要考虑
密度比空气的大
密度比空气的小
1.不易/难溶于水；
2.不与水反应。
【资料】空气的平均相对分子质量为29，若某气体的相对分子质量大于29，则气体的密度比空气大；若小于29，则密度比空气小。
(1) CO2的相对分子质量为 ，则CO2的密度______空气。
(2) CO2能溶于水并能与水反应。
大于
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结论：收集CO2只能用向上排空气法！！！
请你利用下列仪器设计一套制取二氧化碳的装置：
连接仪器
检查
装置
气密性
添加试剂
制取收集
检验验满
4.步骤：
组-查-装-收-验-放
5、注意事项：
（1）组装
（防止气体逸出）
(排尽空气 )
(利于气体排出 )
①
③
④
②
①长颈漏斗下端要_____________。
②导管要伸近集气瓶_____。
③导管不能伸入 。
④集气瓶口盖玻璃片
(防止空气混入)
伸入液面以下
底部
略出橡皮塞
（2）检查气密性方法
（3）装药品（先大理石再稀盐酸）
夹紧止水夹，向长颈漏斗注水，若形成一段稳定的水柱，则装置气密性良好。
先加固体再加液体
5、注意事项：
5、注意事项：
（4）验满与检验：
将 放在 ；
若 则集满
将气体通入 ；
若 则为CO2
验满：
检验：
燃着的木条
瓶口
熄灭
澄清石灰水
变浑浊
在检验CO2时，将燃烧的木条伸入集气瓶中，发现熄灭，以此证明该气体是CO2。这种方法正确吗？
不正确，也可能是N2
（5）收集满的CO2，应该_____（正/倒）放在桌面上。
原因：
CO2的密度比空气大。
正
CO2
5、注意事项：
长颈漏斗没有
插入液面以下
出气导管太长，
伸入了液面以下
没有用向上排
空气法收集
1、下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些错误？
导管没有伸到
集气瓶底部
大理石和稀硫酸
不能用稀硫酸
应该用稀盐酸
2、实验室制取二氧化碳有以下步骤：
①连接好装置；②向试管中小心放入几小块石灰石；③向试管中小心注入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃着的木条检验是否收集满二氧化碳。
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
“水”落石出
控制反应发生和停止
关键实现反应物固体和液体分离
控制反应发生和停止
二氧化碳制取的研究
试剂：石灰石（或大理石）和稀盐酸
装置的确定
反应原理：CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2
操作步骤：组-查-装-收-验-放
发生装置：固液常温型
收集装置：向上排空气法
检验：通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳
验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则收集已满
1. 下列制取、收集、验满、检验CO2的装置和原理能达到实验目的的是（ ）
A B C D
C
2.为鉴别分别盛有空气、氧气、二氧化碳的三瓶气体，应选用的方法是（ ）
A.观察气体颜色 B.倒入澄清石灰水
C.闻气体的气味 D.插入燃着的木条
D
3. 通常状况下，甲烷是一种难溶于水、密度比空气小的气体，实验室常用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得，则制取甲烷应选用的装置组合是____________（填序号）。
AD（或AE）
（1）图中仪器a的名称是___________，C装置中使a的优点是:
（2）用双氧水制氧气的化学方程式为_________________________。收集氧气的装置可选用_______（填字母），
（3）实验室制取CO2时，选用的发生装置是____（填字母），用装置____收集一瓶CO2，将燃着的木条放在瓶口，若观察到_________，说明瓶中已充满二氧化碳。
4.根据下图回答问题。
分液漏斗
可通过活塞开关控制液体的滴加，从而控制反应速率
2H2O2 2H2O + O2↑
D 或 F
B/C
木条熄灭
D

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