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(共30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.通过探究活动了解实验室制取二氧化碳的反应原理和制取装置。
2.初步学习二氧化碳的制取、检验、验满等操作。
3.了解实验室制取气体的一般思路与方法。
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？
01
二氧化碳的实验室制取
【回顾】我们已经学习过氧气的实验室制法。请回忆一下，在实验室里制取氧气的方法有哪几种？

高锰酸钾(KMnO4)分解制取氧气 过氧化氢制取氧气
试剂：碳酸钠(Na2CO3)粉末、 碳酸钙(CaCO3)粉末、 块状石灰石(主要成分CaCO3)、稀盐酸(HCl)、
稀硫酸(H2SO4)。
1.试剂的选择、反应原理。
观察的重点是比较四个反应中气泡产生的快慢。
实验药品 实验现象
1. Na2CO3粉末和稀盐酸
产生气泡，
2. CaCO3粉末和稀硫酸
产生气泡，
4. 块状石灰石和稀硫酸
产生气泡，
实验室制取二氧化碳气体的最佳反应是: (填序号)。
3
速率很快
速率适中
很快停止
3. 块状石灰石和稀盐酸
产生气泡，
速率很快
　　一、实验室制取二氧化碳的化学反应原理
　　试剂：块状大理石或石灰石(主要成分CaCO3)与
稀盐酸(氯化氢气体的水溶液)
反应原理：CaCO3+2HCl CaCl2+H2CO3
H2CO3 H2O+CO2↑
总反应为：CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
注意事项：
①不能用浓盐酸，易挥发，使制得气体不纯；
②不能用稀硫酸，生成的CaSO4会覆盖在石灰石（或大理石）表面，阻止反应继续进行；
③不能用CaCO3粉末或Na2CO3代替大理石，反应太快，不易收集。
反应物状态
反应条件
选择
依据
气体是否溶于水
气体是否和水反应
密度大小
收集装置
发生装置
2.装置的选择。
　　二氧化碳和氧气的实验室制取和相关性质比较
反应原理 反应物的状态（催化剂） 反应条件
二氧化碳 稀盐酸与石灰石（或大理石）反应
氧 气 加热高锰酸钾
分解过氧化氢
固＋液
固体需要加热型
固液不需加热型
固体
固＋液
不加热
加热
不加热
　　二氧化碳和氧气的实验室制取和相关性质比较
气体 气体的密度与空气
的比较（大或小） 是否溶于水，
是否与水反应 收集方法
二氧化碳
氧 气
大
能溶于水，
与水反应
向上排空气法
大
不易溶于水，不与水反应
排水法
向上排空气法
下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择：
长颈漏斗 锥形瓶
双孔橡胶塞 导管
1.发生装置:
2.收集装置：
集气瓶 玻璃片 导管
固液常温型
3.实验装置:
连接仪器，检查装置气密性
装入大理石（或石灰石），塞紧双孔橡胶塞
由长颈漏斗加入稀盐酸，使液面浸没长颈漏斗末端
收集气体
检验气体是否集满
谐音简记为“茶庄莫收盐”
制取二氧化碳的实验步骤
制取过程，需要注意：
1.长颈漏斗应伸入液面以下，起液封作用，防止气体从漏斗口逸出。
2.伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶底部。
3.不能用排水法收集，因为二氧化碳可溶于水。
4.收集满的集气瓶，盖好玻璃片正放在桌面上。
交流与讨论
（1）怎样检验所得气体是二氧化碳？
（2）怎样检验二氧化碳气体已收集满？
将气体通入到澄清石灰水中，
若石灰水变浑浊，则所得气体为CO2。
将燃着的木条放在集气瓶口，若木条
熄灭，则CO2已收集满。
阅读课本P148页方法导引，总结实验室里制取气体的一般思路和方法。
02
实验室里制取气体的
一般思路和方法
　　实验室制取气体的一般思路和方法（以实验室制取CO2为例）
①反应原理
②实验装置
③操作步骤
决定
决定
CaCO3 ＋ 2HCl CaCl2 ＋ CO2↑＋ H2O
发生装置：固液不需加热型
收集装置：向上排空气法
查、装、收、验（检验、验满）
确定实验室制取气体反应原理的条件
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
试剂的价格
实验室制取气体的原理确定
实验室制取气体的装置确定
气体发生装置
反应物的状态
反应
条件
固体与固体的反应
固体与液体的反应
液体与液体的反应
...
是否需要加热、加催化剂等
选择依据：反应物的状态和反应条件
实验室常见的气体发生装置
Ⅰ 固固加热型
铁夹夹在距试管口1/3处
导气管不能伸入试管过长，否则不利于气体排出
试管口略向下倾斜，以免冷凝水流至热的试管底部，避免试管炸裂
Ⅱ 固（液）液常温型
导气管不能伸入试管（或锥形瓶）过长，否则不利于气体排出
长颈漏斗末端必须插入液面以下，起液封作用，否则生成的气体会从长颈漏斗口逸出
a
b
实验室常见的气体发生装置
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
比较几种常见的固液常温型气体发生装置：
实验室收集气体的装置确定
选择依据：气体的密度和溶解性
气体收集装置
气体的密度
气体的溶解性
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
不易溶于水，不与水反应 排水法
向上排空气法
向下排空气法
排水法
收集到的气体：干燥
收集到的气体：纯净
实验室常见的气体收集装置：
空气的平均相对分子质量为29。
如果Mr（气体）>29，向上排空法收集；Mr（气体）<29，向下排空法收集。
【练习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（ ）
C
巩固练习
【练习2】 如图是初中化学进行“气体制取与收集”实验的装置图, 请根据所学知识判断下列说法正确的是(　　)
A. 装置1可用作高锰酸钾制取氧气的发生装置
B. 装置2可用于实验室制取二氧化碳且可以控制反应速率
C. 装置3可以收集到比较纯净的氧气
D. 装置4可检验收集的气体是
不是二氧化碳
B

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