课题2二氧化碳制取研究(新课1)

1、课题课题2 二氧化碳制取的研究二氧化碳制取的研究学习目标掌握实验室制取二氧化碳的装置掌握实验室制取二氧化碳的装置1掌握实验室制取二氧化碳气体的方法掌握实验室制取二氧化碳气体的方法2掌握二氧化碳气体的检验与验满的方法掌握二氧化碳气体的检验与验满的方法3煤燃烧煤燃烧木材燃烧木材燃烧人呼吸人呼吸碳还原氧化铜碳还原氧化铜蜡烛燃烧蜡烛燃烧高温煅烧碳酸钙请你说出几种能生成CO2的化学反应C + O2 CO2点燃 C + 2CuO 2Cu + CO2高温 3C+2Fe2O3 4Fe +3 CO2高温 CaCO3 CaO + CO2 高温碳燃烧:碳碳还原氧化铜碳还原氧化铁石灰石高温分解操作方法简单操作方法简单

2、、便于收集、便于收集速 度 慢 、 得速 度 慢 、 得到 的 气 体 不到 的 气 体 不纯纯原料廉价易得原料廉价易得，操作方便，操作方便不 易 收 集 、不 易 收 集 、得 到 的 气 体得 到 的 气 体不纯不纯操作方法简单操作方法简单温度太高（太温度太高（太耗能）耗能）气体易收集气体易收集成 本 高 ， 操成 本 高 ， 操作不方便作不方便方案方案优点优点缺点缺点人呼吸人呼吸木 材 、 煤木 材 、 煤燃烧燃烧高 温 煅 烧高 温 煅 烧碳酸钙碳酸钙碳 还 原 氧碳 还 原 氧化铜化铜高温煅烧石灰石高温煅烧石灰石 (主要成份碳酸钙主要成份碳酸钙)高温高温CaOCaOCa(OH)Ca(

3、OH)2 2Ca(OH)Ca(OH)2 2，微溶于水形成石灰水，微溶于水形成石灰水CaCO3CaCO3CaO + CO2CaO + CO2温故知新：（1).实验室常用哪两种发生装置制取氧气？实验室常用哪两种发生装置制取氧气？分析制取分析制取装置有什么不同，为什么？装置有什么不同，为什么？（2).写出化学方程式，并对比反应物状态、反应条件。写出化学方程式，并对比反应物状态、反应条件。加热高锰酸钾加热高锰酸钾或或氯酸钾与二氯酸钾与二氧化锰的混合氧化锰的混合物制取氧气物制取氧气分解双氧分解双氧水制取氧水制取氧气气（MnO2）由于反应物的由于反应物的状态状态和反应和反应条件条件不同，所以所采用的不同，

4、所以所采用的气体发生气体发生装置装置也不同也不同.2KClO2KClO3 3 = 2KCl+3O= 2KCl+3O2 2MnO2（3 3）实验室制取氧气重点总结）实验室制取氧气重点总结 药品药品 反应物状态反应物状态反应条件反应条件 用带火星的木条伸进瓶用带火星的木条伸进瓶内内，木条复燃，则该气体是氧气。，木条复燃，则该气体是氧气。制取气体的发生装置由制取气体的发生装置由反应物状态反应物状态和和反应条件反应条件决定决定固体固体加热加热固体、液体固体、液体不需要加热不需要加热反应原理反应原理发生装置发生装置收集装置收集装置检验方法检验方法验满方法验满方法 2KMnO4 K2MnO4+ MnO2+

5、 O2 KMnO4（或（或KClO3和和MnO2）H2O2溶液和溶液和MnO2收集装置由气体的收集装置由气体的溶解性溶解性和和密度密度决定决定用带火星的木条伸到瓶用带火星的木条伸到瓶口口，木条复燃，则收集满。，木条复燃，则收集满。制取气体的一般思路：制取气体的一般思路：反应原理反应原理实验装置实验装置检验与验满检验与验满2KClO2KClO3 3 = 2KCl+3O= 2KCl+3O2 2MnO22H2O2 2H2O+O2 MnO2（). ).实验室制取气体的装置由哪几部分组成？实验室制取气体的装置由哪几部分组成？并说出发生装置的类型和收集方法：并说出发生装置的类型和收集方法：两部分装置：一、

6、发生装置 二、收集装置探讨实验室制二氧化碳的理想原料探讨实验室制二氧化碳的理想原料?可供选择的原料有：可供选择的原料有：石灰石（主要成分石灰石（主要成分CaCO3） 碳酸钠粉末（碳酸钠粉末（Na2CO3） 稀盐酸（有效成分稀盐酸（有效成分HCl） 稀硫酸（有效成分稀硫酸（有效成分H2SO4） 分组实验注意事项：分组实验注意事项：（1 1）注意仪器的使用和药品的取用）注意仪器的使用和药品的取用（2 2）重点比较反应速率的快慢重点比较反应速率的快慢一、药品及反应原理的探究：实验实验编号编号实验药品实验药品实验现象实验现象1碳酸钠和碳酸钠和稀盐酸稀盐酸2碳酸钠和碳酸钠和稀硫酸稀硫酸 3石灰石和石灰石

7、和稀硫酸稀硫酸4石灰石和石灰石和稀盐酸稀盐酸冒出大量气泡、反应速率非常快反应速率非常快冒出少量气泡、反应速率慢、且反应一会儿就结束。冒出大量气泡、反应速率适中？我来探究冒出大量气泡、反应速率非常快小小疑问？小小疑问？Na2CO3CaCO3 不能不能： Na2CO3 2HCl2NaCl+ H2O + CO2不能不能：CaCO3 H2SO4CaSO4 + H2O + CO2现象：有大量的气泡产生，反应很激烈。现象：有大量的气泡产生，反应很激烈。现象：开始反应时有气泡，一会儿就无气泡产生。硫酸钙微溶于水，会覆现象：开始反应时有气泡，一会儿就无气泡产生。硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面，阻碍反应继续

8、进行。盖在碳酸钙表面，阻碍反应继续进行。大理石或石灰石与稀盐酸在常温下反应:CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2二、装置的确定实验室制氧气的装置：2、确定气体发生装置时应考虑哪些因素？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）3、收集气体一般有哪些方法？一般有两种：1、排空气法（1）向上排空气法（2）向下排空气法2、排水法4 4、制取装置、制取装置法收集方法：向上排空气发生装置：固液常温型【注意】操作要点：【注意】操作要点：长颈漏斗下端应伸入液面，长颈漏斗下端应伸入液面，防止气体从漏斗逸出防止气体从漏斗逸出伸入锥形瓶的

9、导气管稍露出胶塞即可，伸入锥形瓶的导气管稍露出胶塞即可，以利于以利于COCO2 2排出排出导气管应伸到集气瓶底部，导气管应伸到集气瓶底部，以排尽空气以排尽空气讨论：1、实验操作步骤有哪些？应当注意什实验操作步骤有哪些？应当注意什么么(物质的先后物质的先后）？）？2、如何检验生成的气体是、如何检验生成的气体是CO2 ？3、怎样检验瓶内、怎样检验瓶内CO2已收集满？已收集满？澄清石灰水澄清石灰水变浑浊变浑浊6.检验检验：将气体通入：将气体通入澄清石灰水澄清石灰水，振荡振荡后后石灰水变浑浊石灰水变浑浊，说明该气体是说明该气体是CO2。.验满验满：将燃烧的木条：将燃烧的木条放在集气放在集气瓶口瓶口，木

10、条，木条熄灭熄灭说明说明CO2集满。集满。CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O澄清石灰水变浑浊固液常温型装置固液常温型装置固体加热型装置固体加热型装置观察下图：实验室制取氧气的两套装置，回答以下观察下图：实验室制取氧气的两套装置，回答以下讨论的问题：讨论的问题：1 1、实验室制取气体的装置由哪几部分组成？、实验室制取气体的装置由哪几部分组成？2 2、确定气体发生装置应考虑哪些因素？、确定气体发生装置应考虑哪些因素？3 3、确定气体收集方法应考虑哪些因素？、确定气体收集方法应考虑哪些因素？课堂小结1）反应原理）反应原理2）装置图）装置图3）收集方法）收集方法4）检验方法）检验方

11、法二二氧氧化化碳碳实实验验室室制制法法（5）验满方法）验满方法CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O该反应在该反应在常温常温下进行，反应速度适下进行，反应速度适中，便于控制。中，便于控制。练习：练习：右图是某同学制取二氧右图是某同学制取二氧化碳的装置图，请说出其中的错化碳的装置图，请说出其中的错误。误。1 1、长颈漏斗下端没有插入液面以下、长颈漏斗下端没有插入液面以下2 2、出气导管插入到了液面以下、出气导管插入到了液面以下3 3、未用向上排空气法收集气体、未用向上排空气法收集气体练习：练习：利用以下仪器分组设计出制取利用以下仪器分组设计出制取COCO2 2的装置简图（的装置简

12、图（114114页），页），并与同学讨论、交流，分析各自设计的装置的优缺点。并与同学讨论、交流，分析各自设计的装置的优缺点。仪器组合方案（填序号）：仪器组合方案（填序号）： 我们还可以组合出更多的制取装置我们还可以组合出更多的制取装置作业布置：作业布置：书本书本、题（作业本）、题（作业本）课堂点睛课堂点睛59-60 CO2 和O2 制取实验比较（见1页） 反应物反应物的状态的状态反应反应条件条件气体密度气体密度比空气的比空气的大或小大或小是否溶于水是否溶于水是否与水是否与水反应反应发生发生装置装置收集收集装置装置制取制取COCO2 2制取制取O O2 2固、液固、液常温常温大大能溶于水能溶于水

13、固态固态或固液或固液加热、加热、或不加热或不加热大大不与水反应不与水反应不易溶于水不易溶于水与水反应与水反应ABDC课堂检测：课堂检测：1.选择填空选择填空（1） 实验室高用锰酸钾制取氧气的实验室高用锰酸钾制取氧气的发生装置应选择发生装置应选择_，收集装，收集装置应选择置应选择_。（2 ） 实验室制取氢气的发生装置应实验室制取氢气的发生装置应选择选择_，收集装置应选择，收集装置应选择_。（3） 实验室制取二氧化碳的发生装实验室制取二氧化碳的发生装置应选择置应选择_，收集装置应选，收集装置应选择择_。A AD ED EB CB CE FE FB CB CD DEF2 2、实验室常用无水醋酸钠和碱

14、石灰两种固体加实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体加热来制取甲烷气体，甲烷的密度比空气的小，热来制取甲烷气体，甲烷的密度比空气的小，极难溶于水。请你根据上述内容回答：制取甲极难溶于水。请你根据上述内容回答：制取甲烷时可选用的装置与实验室用烷时可选用的装置与实验室用 ， 制取制取 的发生装置相同；收集甲烷时的发生装置相同；收集甲烷时可选用的装置是可选用的装置是 或或 。 氧气氧气排水法排水法向下排空气法向下排空气法高锰酸钾或氯酸钾高锰酸钾或氯酸钾3、下列实验操作正确的是（下列实验操作正确的是（ ）。）。A.用排水法收集气体时用排水法收集气体时,导气管口一有气泡冒出即可开始收集导气管口一有气泡冒出

15、即可开始收集.B.用排空气法收集气体时用排空气法收集气体时,导气管伸入集气口处即可导气管伸入集气口处即可.C.用排水法收集气体时用排水法收集气体时,当导管口连续、均匀产生气泡时当导管口连续、均匀产生气泡时 方可收集方可收集.D.用排空气法收集气体时用排空气法收集气体时,导管口紧抵集气瓶底导管口紧抵集气瓶底. 4、水垢是由氢氧化镁和碳酸钙为主要成分组成的混合水垢是由氢氧化镁和碳酸钙为主要成分组成的混合物，欲证明水垢中有碳酸钙，所需要的化学试剂是（物，欲证明水垢中有碳酸钙，所需要的化学试剂是（ ）A.澄清石灰水和氧气澄清石灰水和氧气 B.盐酸和澄清石灰水盐酸和澄清石灰水C.二氧化碳和水二氧化碳和水

16、 D.生石灰和水生石灰和水CB5 5、化学实验室开放日、化学实验室开放日, ,老师拿出两瓶无标签的试剂老师拿出两瓶无标签的试剂, ,分别是分别是固体和液体固体和液体, ,他取少量试剂在试管中混合，立即产生一种无他取少量试剂在试管中混合，立即产生一种无色气体。我们对此气体展开了一系列探究：色气体。我们对此气体展开了一系列探究：（1 1）此气体是什么物质？验证它的实验方案如下：）此气体是什么物质？验证它的实验方案如下：猜想猜想 实验步骤实验步骤 现象及结论现象及结论 此气体可能此气体可能是是 COCO2 2将气体通入澄清石将气体通入澄清石灰水灰水石灰水变浑浊，则为石灰水变浑浊，则为COCO2 2产生此气体的化学方程式是产生此气体的化学方程式是 ； 验证验证此气体的化学方程式是此气体的化学方程式是 . .CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=C