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人教版九年级上册化学
课题2 二氧化碳制取的研究
第六单元 碳和碳的氧化物
目录
contents
学习目标
新课导入
新课讲解
拓展练习
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.了解实验室里制取气体的一般思路和方法。
淀粉革命：二氧化碳合成淀粉
一是可以解决粮食危机，缓解耕地紧张，减少化肥、农业对环境的危害
二是可以减少碳排放，缓解气候问题
三是可以成为外太空探索的有效保障
【思考】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。
探究活动1：探究实验室制取CO2的反应原理
1
2
3
4
C+O2 CO2
石蜡+氧气 　二氧化碳+水
　 2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑
2CuO+C 2Cu+CO2↑
不能；制得气体可能不纯
不能；制得气体可能不纯
不能；条件较难满足
不能；条件较难满足
议一议
生成二氧化碳的反应
能否用于实验室里制取二氧化碳及理由
提示：从生成气体的纯度、反应条件的难易、便于收集、安全环保等方面考虑
点燃
★药品：碳酸钠、石灰石、稀盐酸、稀硫酸。
★仪器：4支试管。
　① ② ③ ④
★步骤：
①将半药匙碳酸钠、碳酸钙、两至三粒石灰石分别放入四支试管中
②向四实验现象并记录在学案上。
（比较四个反应中气泡产生的快慢和反应的持续性）
探究：药品与反应原理的选择
碳酸钙粉末
探究实验：实验室制取二氧化碳的药品的选择
编号 实验内容 实验现象 实验分析
1 CaCO3粉末和稀盐酸
2 石灰石和稀硫酸
3 石灰石和稀盐酸
4 碳酸钠粉末和稀盐酸
有大量气泡产生，反应
剧烈
开始反应有气泡，一会儿就无气泡产生
反应速率太快，不易
收集
反应一会儿就停止
产生气泡速率比较适中
适合实验室制取二氧化碳
有大量气泡产生，反应剧烈
反应速率太快，不易
收集
1.实验室不用浓盐酸与石灰石反应制取CO2的原因：
浓盐酸具有______性，使制得的气体中混有______气体。
稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，附着在石灰石表面，阻碍了反应的进行。
HCl
2.实验室不用稀硫酸与石灰石反应制取CO2的原因：
挥发
3.实验室也不用碳酸钠、粉末状石灰石制取二氧化碳，原因是：
反应速率太快，不便控制。
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）
在实验室里，常用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应来制取二氧化碳。
混合物
纯净物
在实验室里，常用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应来制取二氧化碳。
CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2CO3
H2CO3 == H2O + CO2↑
碳酸不稳定，易分解
CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑
实验室里制取气体的一般思路和方法：
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）
过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气
2H2O2
MnO2
2KMnO4
由于反应物的状态和反应条件不同，所以所采用的气体发生装置也不同；收集装置的选择要依据气体的物理性质。
2H2O+O2↑
K2MnO4+MnO2+O2↑
加热高锰酸钾制取氧气
实验室制取气体的装置
气体发生装置
气体收集装置
反应物的状态
固体和固体反应
固体和液体反应
液体和液体反应
反应条件（是否需要加热、加催化剂等）
排空气法
密度比空气的大——向上排空气法
密度比空气的小——向下排空气法
排水法（不易溶于水、不与水发生反应）
发
生
装
置
固体+固体 气体
加热
固体+液体 气体
常温
收集装置
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
装置的讨论：
固体+液体 气体
常温
小组讨论分析这些装置的优点各是什么？
装置简单
便于添加液体药品
控制反应速率
查阅资料：
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，则这种气体的密度比空气大；若某气体的相对分子质量小于29，则这种气体的密度比空气小。
①二氧化碳的相对分子质量为44，则二氧化碳的密度大于空气；
②二氧化碳能溶于水并与水反应。
收集二氧化碳用向上排空气法
向上排空气法
实验探究：实验室里制取二氧化碳
思考1：长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下？
思考2：集气瓶内的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部？
防止气体从长颈漏斗排出。
排尽集气瓶内的空气，以收集到更纯的二氧化碳。
思考3：如何检验收集的气体为二氧化碳？
思考4：用集气瓶收集二氧化碳时，怎样证明集气瓶中已充满了二氧化碳？
将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则气体为CO2。
将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则CO2已满。
验满方法
检验方法
操作步骤：
（1）连接装置，
检查装置气密性
（2）先装入大理石
（3）再加
入稀盐酸
（4）收集
并验满
（5）存放
夹紧弹簧夹，向长颈漏斗中加水至其中液面高于锥形瓶中液面，若长颈漏斗中形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好
思考：如何做到节约、安全、随时控制反应发生或停止
实验药品：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
二氧化碳制取的研究
实验原理：
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3===CaO + CO2↑
高温
拓展延伸
Part -04
1.实验室制备二氧化碳气体的常用方法是 （　 　）
A. 煅烧石灰石 B. 用碳酸钠与稀盐酸反应
C. 用石灰石与稀盐酸反应 D. 用石灰石与稀硫酸反应
C
A.制取 B.收集 C.检验 D.验满
2.某同学在实验室制取二氧化碳的过程中,进行制取、收集、检验、验满的四步操作如下图所示,其中正确的是( )
C
3. 右图是实验室制取气体的典型装置之一，能用这一装置制取气体的化学方程式是 （　 　）
A. Zn+H2 SO4 ====ZnSO4+H2↑
B. CaCO3+2HCl ==== CaCl2+CO2↑+H2O
C. 2KMnO4==== K2MnO4+MnO2+O2↑
D. 2NH4 Cl+Ca (OH) 2==== CaCl2+2NH3↑+2H2 O
B
△
△
4.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
谢谢聆听

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