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课题2 二氧化碳制取的研究
我们学过的能够生成二氧化碳的化学反应有哪些？
这些反应都能用来实验室制取二氧化碳吗？为什么？
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…………
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
蜡烛燃烧可生成二氧化碳
碳还原氧化铜
木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳
选择制取气体时药品的一般原则
1.较易反应
2.反应速度适中
3.生成的气体纯净
4.易于收集
5.操作简便
6.原料廉价易得等。
探究制取二氧化碳的药品及反应原理
一
资料信息
含碳酸根离子的化合物
(如Na2CO3 、CaCO3) 能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4 )在常温下反应生成CO2气体。
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2↑ + H2O
Na2CO3 + H2SO4 Na2SO4 + CO2↑ + H2O
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2↑ + H2O
CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + CO2↑ + H2O
NaCl、CaCl2易溶于水、CaSO4微溶于水
原理
上述四个反应都能产生二氧化碳，都适合用来实验室制取二氧化碳吗？
实验1：稀盐酸与大理石（或石灰石）反应
探究制取二氧化碳的药品及反应原理
一
实验2：稀硫酸与大理石（或石灰石）反应
现象
分析
有大量气泡产生，大理石逐渐溶解
该反应在常温下进行，反应速度适中，便于控制。
现象
分析
结论
刚开始有气泡产生，一段时间后，气泡逐渐减少，反应停止。
虽然该反应能生成二氧化碳：但生成的CaSO4微溶于水，覆盖在大理石表面，形成一层薄膜，使大理石与稀硫酸不能接触，反应难以进行。
实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸代替稀盐酸
实验3 ：稀盐酸与碳酸钠粉未或大理石粉末反应
探究制取二氧化碳的药品及反应原理
一
现象
分析
结论
反应非常剧烈，短时间产生大量气泡
碳酸钠粉未或大理石粉末的表面积很大，与盐酸
接触面积大，反应速度很快，不易控制。
实验室不能用碳酸钠粉未或大理石粉未等粉未状
物质制取二氧化碳
实验室制取二氧化碳最理想的药品是大理石（或石灰石）和稀盐酸。
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O
思考与交流
1. 实验室制取二氧化碳能不能用浓盐酸代替稀盐酸？
不能，因为浓盐酸具有挥发性，能挥发出HCl气体，使收集的CO2不纯。
2. 为什么不用稀硫酸和大理石反应制二氧化碳？
因为稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在大理石表面，阻止了大理石与稀硫酸继续反应。
3. 为什么不用碳酸钠制二氧化碳
因为碳酸钠与稀盐酸反应时，速度过快，不利于气体收集。
制取二氧化碳该用什么装置呢？
发生装置
收集装置
发生装置
收集装置
实验室制取氧气的装置
探究制取二氧化碳的发生装置
二
预习展示：确定气体发生装置应考虑哪些因素？
发生装置的确定需考虑的因素：
1、反应物的状态（如液态、固态）
2、反应条件（如加热，不加热）
固体
加热型
固液
常温型
选择下列仪器，组装制取二氧化碳的实验装置。
可组装的一些发生装置
A
B
D
C
装 置
优点 装置简单
便于随时添加药品
可以控制反应速率
可以控制反应的发生和停止
用下图装置制取CO2，如何操作才能控制反应的发生和停止？
探究制取二氧化碳的收集装置
三
预习展示：确定气体收集装置时应考虑哪些因素？
（1）气体的密度与空气密度比较
（2）气体在水中的溶解性以及是否与水反应
思考与交流
1. 如何检验生成的气体是二氧化碳？
检验
将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明是CO2。
2. 用集气瓶收集二氧化碳时，如何证明集气瓶中已经充满了二氧化碳？
验满
将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明已收集满。
实验室制取二氧化碳的步骤
四
1. 连接仪器
2. 检查装置气密性
3. 装入大理石
4. 加入稀盐酸
5. 收集气体
课堂小结
二氧化碳制取的研究
实验药品：稀盐酸与大理石或石灰石
实验原理：
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
实验装置：固液常温型
收集装置：向上排空气法
检验或验满
随堂训练
1.下列哪个反应可用于实验室制取二氧化碳（ ）
A.C+O2 CO2↑
B.C+2CuO 2Cu+CO2 ↑
C.CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 ↑
D.CaCO3 CaO+CO2 ↑
点燃
高温
高温
C
2.实验室制取二氧化碳分为如下五步：
①检查装置的气密性； ②按要求装备好仪器 ；③向长颈漏斗中加入稀盐酸 ；④向锥形瓶中加入石灰石 ；⑤收集气体。其正确的操作顺序是（ ）
A.① ② ③ ④ ⑤ B. ② ① ④ ③ ⑤
C. ① ④ ③ ② ⑤ D. ① ② ④ ③ ⑤
B
3.确定某种气体的实验室制法时不需考虑的是（ ）
A.反应所需的药品和条件
B.实验装置
C.气体的验证
D.气体的用途
D
4.下图是某同学制取二氧化碳的装置图，请说出其中的错误：
1. ；
2. ；
3. 。
长颈漏斗下端没有插入液面以下
锥形瓶中的导管插入到了液面以下
用向下排空气法收集气体

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