课题二氧化碳制取的研究

课题2二氧化碳制取的研究1．默写出实验室制取氧气的三个化学方程式：(1)_______________________________________；(2)______________________________________；(3)______________________________________。

2H2O22H2O＋O2↑2KClO32KCl＋3O2↑2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑

2．实验室制取二氧化碳所用的药品是_______和________________________，化学方程式为：__________________________________。收集方法采用________________，这是因为二氧化碳①__________；②___________。验满的方法是______________________________________________________。稀盐酸石灰石(或大理石)CaCl2＋H2O＋CO2↑向上排空气法比空气重能溶于水将燃着的木条放在集气瓶口，若木条立即熄灭，证明已收集满CaCO3

＋2HCl===【小试身手】1．区分O2、H2、CO2

三种气体最简便的方法是()。

A．将气体通入澄清石灰水

B．将气体通过红热的铜网

C．将气体通过灼热的氧化铜

D．用燃着的木条伸入集气瓶中

解析：用燃着的木条分别伸入装有O2、H2、CO2

的集气瓶中，O2

能使燃着的木条燃烧更旺；H2

遇燃着的木条被点燃，可能会出现爆鸣声；CO2

能使燃着的木条熄灭。

答案：D)。2．检验集气瓶中的CO2

是否收集满的正确方法是(A．向瓶内倒入澄清石灰水振荡B．在瓶口闻其气味C．将带火星的木条插入瓶里D．将燃着的木条放在瓶口答案：D实验室制取气体装置的选择【知识精讲】1．实验室制取气体的设计思路。

(1)药品的选择原则：选择反应速度适中、价格便宜、来源广泛、污染少、实验安全、制得的气体纯净的药品。

(2)实验装置的设计：根据反应原理和药品的状态，以及反应条件设计装置。装置设计要简单，要便于控制和操作。2．实验室制取气体装置的选择。(1)发生装置的选择。(2)收集装置的选择。编号实验内容实验现象实验分析①Na2CO3

粉末和稀盐酸迅速产生大量气泡反应速率______，不易控制②CaCO3粉末和稀盐酸迅速产生大量气泡反应速率______，不易控制③大理石和稀盐酸产生大量气泡，而且平稳反应速率适中，________控制④大理石和稀硫酸开始产生气泡，后慢慢停止生成硫酸钙覆盖在碳酸钙表面，阻止了反应进一步进行实验室制取二氧化碳【活动探究】[实验目的]实验室如何选择药品制取二氧化碳。

[实验内容]选取四组不同的药品组合，通过实验并分析，得到实验室制取二氧化碳的最佳原料组合。[实验结论]最佳原料组合：大理石(或石灰石)和稀盐酸。易太快太快注意：(1)不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸易挥发，使制得的CO2不纯(混有氯化氢气体)。

(2)不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与CaCO3

反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石(或石灰石)的表面，阻止反应的继续进行。

③不能用Na2CO3

或CaCO3

代替大理石(或石灰石)，因为Na2CO3

与稀盐酸的反应速度太快，不易控制，且较昂贵。【知识精讲】1．实验室制取二氧化碳。大理石石灰石稀盐酸(1)药品：________(或________)、________。(2)反应原理：____________________________________。(3)发生装置：固＋液不加热型(如下图)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑

(4)收集装置：只用____________法(因为CO2

能溶于水，密度比空气________)。

(5)CO2的检验：将气体通入________________中，如果石灰水变________，则该气体为CO2

。化学方程式：CO2

＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。澄清的石灰水浑浊

(6)CO2的验满：用____________放在集气瓶______，如果木条__________，则已收集满(这样做是利用CO2不能燃烧、不支持燃烧的性质)。大向上排空气燃着的木条瓶口立即熄灭2．二氧化碳和氧气实验室制法的对比。(1)反应原理与装置的对比。气体反应的化学方程式发生装置收集装置O2_________________________________________________________________________________________________________________CO2________________________________________________________2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑B2KClO32KCl＋3O2↑B2H2O22H2O＋O2↑AC或DCaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑AD(2)检验和验满方法的对比。①实验室制氧气：检验方法：_________________________________________________________________；验满方法：__________________________________________________________________。②实验室制二氧化碳：检验方法：__________________________________________________________________；验满方法：__________________________________________________________________。将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则是氧气将带火星的木条伸到瓶口，若木条复燃，则已收集满氧气倒入少量澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳将燃着的木条伸到瓶口，若木条立即熄灭，则已收集满二氧化碳

[典例]

实验室里常用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，某同学认真研究了课本中的实验装置(如下图甲)，对其中的气体发生装置进行了改进(如下图乙)。请回答下列问题。(1)写出实验室里制取二氧化碳的化学反应方程式：_______________________________________。(2)写出标号仪器的名称：a____________，b____________，c____________，d____________。(3)说明该同学进行实验装置改进的目的：__________________________________________。(4)检查乙装置的气密性的操作：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

点拨：图甲是实验室里制取二氧化碳的装置图，该装置的优点是可随时添加稀盐酸，缺点是不能使反应随时发生，随时停止。图乙对图甲的装置进行了改进，多孔塑料片上面放固体碳酸钙，弹簧夹打开后，稀盐酸从长颈漏斗下来，接触到碳酸钙，产生二氧化碳；关闭弹簧夹，装置内生成二氧化碳使压强增大，又把稀盐酸压回长颈漏斗，反应自然停止了。检查装置气密性必须只让装置一头与大气相通。答案：(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑(2)长颈漏斗集气瓶铁架台大试管

(3)使反应容易控制，可随时使反应发生或停止

(4)方法1：用弹簧夹夹住橡皮管，从长颈漏斗向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，停止加水，液柱不下降，证明装置的气密性良好 方法2：先从长颈漏斗中向试管内加水，使长颈漏斗下端形成液封，将导管另一端放入盛水的容器中，再对试管微热，如果导管口有气泡逸出，证明装置的气密性良好考点实验室制取气体装置的选择1．(2011年江苏苏州)实验室制备二氧化碳气体的常用方法是(

)。A．煅烧石灰石B．点燃木炭C．用石灰石与稀盐酸反应D．碳酸分解答案：C2．(2013年广东佛山)小忻同学设计如下实验装置(铁架台等仪器省略)制备CO2

并验证CO2

能与NaOH反应。(1)装置B的作用是_______________________。(2)请补充画出装置C中的a、b导气管。

(3)小意分析实验后，发现此装置有明显不足，至少应添加一个洗气瓶F，你认为应该在________(填装置编号)之间加入装有______(填试剂编号)的洗气瓶F。a．浓NaOH溶液c．饱和NaHCO3溶液

b．澄清石灰水d．饱和Na2CO3

溶液

(4)打开止水夹K1，检查气密性，加入药品开始实验，当观察到装置E的现象是________________________时，可确定装置C收集满CO2。

(5)当装置C中收集满CO2

时，关闭止水夹K1，打开止水夹K2，把注射器D中的5mL浓NaOH溶液压入到装置C中，化学方程式为：________________________________，观察到的现象是___________________________________________。

(6)小平同学认为证明CO2与NaOH反应，还应把注射器内D中浓NaOH溶液换成________，再做一次实验，其目的是________________________。答案：(1)干燥二氧化碳气体(2)图略(b延长接近集气瓶底部)(3)A、Bc(4)紫色石蕊溶液变红装置E中红色石蕊溶

(5)2NaOH＋CO2===Na2CO3

＋H2O液会倒吸入装置C中(6)5mL水作对照实验

3．(2011年四川眉山改编)通过一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的一些规律。以下是老师提供的一些实验装置，请你结合下图回答问题：

(1)写出实验室制备二氧化碳的化学方程式：_____________________________________________________；

(2)选择____________装置组合来制备和收集氧气(填字母编号)；

(3)已知氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体。将收集满氨气的试管倒扣在水