《课题2 二氧化碳制取的研究》课件（两套）

课题2二氧化碳制取的研究第六单元碳和碳的氧化物CO2?0.03％×学习目标☆探究实验室制取二氧化碳的反应原理☆探究实验室制取二氧化碳的发生装置☆探究实验室制取二氧化碳的收集装置☆掌握实验室中制取气体的一般思路和方法制取气体的研究内容：药品及反应原理实验装置收集方法检验步骤验满一、探究制取CO2的药品及反应原理一、探究制取CO2的药品及反应原理：问题一

下面四种方法都有二氧化碳产生，都能用来实验室制取二氧化碳吗？提示：生成气体是否纯净、易于收集、产生气体的速度是否适中、操作是否简便等方面来考虑。木炭在氧气中燃烧蜡烛燃烧碳还原氧化铜人呼吸探究信息：

含碳酸根离子（CO32-）的化合物（例如：碳酸钠Na2CO3、大理石或石灰石主要成分是CaCO3）能与盐酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）反应生成CO2。其原理为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+2H2SO4=2Na2SO4+H2O+CO2↑CaCl2、NaCl易溶于水，CaSO4微溶于水。

一、探究制取CO2的药品及反应原理：一、探究制取CO2的药品及反应原理：问题二

如何检验一种气体是二氧化碳？

用澄清石灰水检验，若石灰水变浑浊，则该气体是CO22、选择制取气体的药品的一般原则是：较易反应、反应速度适中、产生气体易于收集、操作简便等。问题三

上述四个反应也能产生二氧化碳，都适合用来实验室制取二氧化碳吗？实验现象碳酸钠和稀盐酸反应碳酸钠和稀硫酸反应石灰石和稀硫酸反应石灰石和稀盐酸反应大量气泡，反应速度适中少量气泡,反应一会，就停止大量气泡，反应很快结论：

1、实验室制取二氧化碳的最好原料:

大量气泡，反应很快石灰石和稀盐酸

实验室制取二氧化碳的原理

CaCO3+HCl碳酸不稳定易分解：H2CO3=CO2↑+H2OCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑2HCO3ClCa+22＋小资料反应原理：CaCO3＋2H2SO4＝CaSO4＋H2O

＋

CO2↑

大理石和稀硫酸反应一会，为什么会自动停止？思考?CaSO4是一种微溶于水的白色物质，它覆盖在未反应完的碳酸钙的表面，阻止了反应的继续进行，反应便自动停止。小资料思考?

实验室制取二氧化碳能不能用浓盐酸代替稀盐酸？

浓盐酸具有很强的挥发性，能挥发出氯化氢气体，使收集的二氧化碳因混有氯化氢气体而不纯,所以不能。二、探究制取CO2的发生装置【复习】我们在学习氧气的制取的时候就学过以下的气体发生装置：ABC用上面的发生装置填写下表：实验发生装置选择的依据氯酸钾高锰酸钾过氧化氢反应物是液体或固体和液体不要加热(常温)反应物是固体需要加热固体加热型固液混合不加热型我们已经知道实验发生装置反应物是液体或固体和液体不要加热(常温)反应物是固体需要加热固体CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑液体不需加热固液混合不加热型不加热型固液混合知识升华控制反应的发生和停止控制反应的速率便于添加药品二、探究制取CO2的发生装置三、探究制取CO2的收集装置气体的收集装置也学过下面几种：DEF向上排空气法排水集气法向下排空气法

已知空气标准状况下的密度是1.29g/L,下列是某些气体的物理性质气体性质氧气氢气甲烷二氧化碳密度(g/L)1.4290.0890.7141.978溶解性不易溶于水难溶于水难溶于水能溶于水

由上表信息可知，氧气可以用

收集，氢气可以用

收集，甲烷可以用

收集，二氧化碳可以用

收集（填标号）DE或DE或FE或F

气体的收集装置共有三种：DEF向上排空气法排水集气法向下排空气法

二氧化密度比空气大且能溶于水，所以收集二氧化碳只能用向上排空气法三、探究二氧化碳的收集装置针筒锥形瓶平底烧瓶烧杯试管集气瓶

ABCDEF

长颈漏斗导管分液漏斗酒精灯

GHIJKL选择以下仪器设计制取二氧化碳的装置：双孔[你会组装吗]可组装的一些发生装置：ABDEFC四、本课小结2、掌握制取二氧化碳的发生装置，最好能画出来，并能说出选择这种装置的理由。3、掌握制取二氧化碳的收集装置并说说选择这种装置的理由。1、记住实验室制取CO2的药品并能写出化学方程式。反应物是固体和液体不要加热(常温)二氧化碳可溶于水，密度比空气大。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑4、实验室制取气体的一般思路：选择药品产生气体收集方便选择装置1、反应物的状态2、反应条件收集方法1、气体密度2、溶解性3、是否有毒性及与空气成份是否反应气体检验气体特性四、本课小结[谈收获，理新知]1、凡是给固体加热产生气体，发生装置可采用（）装置。2、凡是固体与液体在常温下反应制气体，发生装置可采用（）装置。A如果要加热呢？？？ABB你发现了吗？长颈漏斗没有插入液面下出气导管太长，插入了液面下没有用向上排空气法收集

下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些错误？为什么？请改正？[拓展思维]

硫化氢(H2S)是一种密度比空气大且溶于水的气体,实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢,实验室制取硫化氢的发生装置是

，收集装置

。ACDEBBD[拓展思维]

利用家庭中一些常见的物品来设计一套制取二氧化碳的装置，比一比，看哪位同学设计的更合理、更有创意。实验室里制取二氧化碳实验步骤：检验方法澄清石灰水变浑浊验满方法连接仪器检查气密性加大理石加稀盐酸收集气体集满后正放在桌面上本课题小结：

二氧化碳实验室制法1、反应的药品2、反应的原理3、装置图4、验满方法5、检验方法大理石（或石灰石）和稀盐酸CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑将燃着的木条伸到集气瓶口，木条熄灭，则说明集满。将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，证明生成的气体是CO2。实验室制取气体的一般思路：选择药品产生气体收集方便选择装置1、反应物的状态2、反应条件收集方法1、气体密度2、溶解性3、是否有毒性及与空气成份是否反应验满方法化学性质气体放置密度气体检验气体特性二氧化碳的工业制法：煅烧石灰石法：CaCO3===CaO+CO2高温导管只需突出胶塞少许导管口应插到集气瓶底长颈漏斗下端应插到液面以下!注意事项生活小常识

长期使用的热水瓶内壁，会附着较多的水垢（主要成分为碳酸钙），既不卫生还会对人体造成一定影响。可加入适量的食醋（含有醋酸）除之，同时还会产生二氧化碳气体。【B、D】右图是实验室制备CO2的装置图。该装置的特点是：打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应；关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的CO2气体压回长颈漏斗，与大理石分离，停止反应。用该装置制备CO2可起到节约药品和取用方便的效果。下图装置中哪些可以起到与右图装置相同的效果？知识拓展右图为某兴趣小组设计的“微型”实验装置，用来制取少量二氧化碳并检验。A处装的液体药品___________，B处放的固体药品是_____________；“微型塑料滴管”相当于气体发生装置中的——————————（填一种常见仪器的名称）。HG（玻璃W管）微型塑料滴管Fe2O3微型酒精灯微型塑料滴管A

B澄清石灰水（玻璃W管）学以致用；拓展提高稀盐酸碳酸钙长颈漏斗2、下图是实验室制备CO2的装置图。该装置的特点是：打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应。关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的CO2气体压回长颈漏斗，与大理石分离，停止反应。优点：随开随用、随关随停使用该装置的要求：块状固体和液体的反应abcdefghij2H2O22H2O+O2↑二氧化锰[拓展迁移]3．归纳与演绎是重要的科学方法，也是常用的化学学习方法。⑴我们已经学过实验室制取O2、H2、CO2三种气体的反应原理、制取与收集方法。请你归纳出实验室制取气体反应的共同点

（填序号）。①需要加热②使用催化剂③没有气体参加反应④原料为纯净物⑤只生成一种气体⑵化学上可以通过多种反应得到NH3(极易溶于水，密度比空气小)，例如：①2NH4Cl（固）+Ca(OH)2（固）CaCl2+2NH3↑+2H2O②NH4HCO3（固）NH3↑+CO2↑+H2O③CaO（固）+NH3·H2O（浓）＝NH3↑+Ca(OH)2我将选择反应

（只写一个，填序号）作为实验室制取NH3的反应原理，发生装置选下列仪器中的

（填序号）来装配NH3发生装置，我采用的收集方法是

。我选择的发生装置还可用来制取

，其反应的化学方程式是

。①abfg向下排空气法氧气KMnO4K2MnO4O2++MnO2KClO3KCl+O22二氧化锰223③hi或ch或abgCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CO2向下排空气法O21．下表列出了空气、氧气、二氧化碳、氨气在标准状况下的密度和溶解性。物质空气氧气二氧化碳氨气密度(g／L)1.2931.4291.9770.771溶解性／不易溶能溶极易溶已知实验室可用下列反应制取氨气：2NH4C1(固)+Ca(OH)2(固)====CaCl2+2NH3↑+2H2O。根据上述信息，选择实验室发生和收集氧气、二氧化碳、氨气的装置，请在相关空格处√。氧气二氧化碳氨气√√√√√√√√课题2二氧化碳制取的研究第六单元碳和碳的氧化物九年级化学教学课件提出问题实验室制取二氧化碳的原理是什么?--------即用什么药品以及如何反应？实验室制取气体的原理应注意哪些事项和要求？

易于操作、易于收集较纯的气体、反应速度合适、环保等生活和学习中存在或可以得到CO2的方式如下：1、空气中有0.03%体积的CO2气体；2、木炭充分燃烧生成CO2气体；3、人和动物的呼出气体中有CO2气体；4、蜡烛燃烧后生成CO2气体。[讨论]以上方案能不能作为实验室制取CO2气体的原理或原料？

含碳酸根离子的化合物能与稀盐酸（HCl)或稀硫酸（H2SO4)常温下反应生成CO2气体。[这种化合物例如碳酸钠Na2CO3，以及大理石或石灰石主要成分是CaCO3]。资料：

实验与探究[猜想]根据提供的试剂，有几套实验方案可制得CO2气体？[设计实验]步骤现象1CaCO3与稀盐酸2Na2CO3与稀盐酸3Na2CO3与稀硫酸4CaCO3与稀硫酸产生大量气泡、反应过快开始有少量气泡产生，反应迅速停止迅速产生大量气泡、反应过快产生大量气泡、反应速度适中[结论]碳酸钙与稀盐酸反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3H2O+CO2

提出问题如何选择一套合理的装置制取CO2？［温故而知新］气体反应原理(默写）反应物状态反应条件密度与空气比较是否溶于水Ｏ22KMnO4K2MnO4+MnO2+O2固加热大于空气不易溶于水MnO22H2O2固+液常温大于空气不易溶于水2H2O+O2催化剂2KClO3

2KCl+3O2MnO2ABCDE[讨论]

加热高锰酸钾制取氧气的装置适合用双氧水在二氧化锰作催化剂条件下制取氧气吗？为什么？据此可得出气体的发生装置与哪些因素有关？如何选择发生装置？如何选择收集装置？气体发生装置反应物的状态反应条件固体与固体固体与液体液体与液体是否加热是否加催化剂气体收集装置排水法排空气法密度比空气大密度比空气小向上排空气法向下排空气法（不易溶于水，不与水发生反应）不与空气中气体反应气体

反应物状态反应条件密度与空气比较是否溶于水CO2固+液常温能溶于水大于空气[资料]空气的平均相对分子质量为29，如果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，如果小于29，则密度比空气小。[思考]根据上述资料，二氧化碳的密度比空气大还是比空气小？酒精灯（1）做反应容器的有

？需要用铁架台固定的有

？（2）做添加盐酸的仪器有

？（3）做气体收集的仪器有

？制取的CO2用什么方法收集？讨论如图6——11里，该装置有什么优点和缺点？如果要制取较多的CO2气体，且方便添加药品，如何改进？如图P112，该装置应注意什么？还有什么缺点？应如何改进？制取并检验CO2

观察实验思考：如何检验所得气体是否为CO2？连接装置→检查装置气密性→装药（固定）→收集（如何验满？）[谈收获，理新知]1、凡是给固体加热产生气体，发生装置可采用A装置。2、凡是固体与液体在常温下反应制气体，发生装置可采用B装置。AB3、如果是液体和液体在常温下反应制气体，发生装置可采用（）装置；B[问题演练]我选择：实验室制取二氧化碳的原理是（）A、Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2

B、CaCO3+H2SO4==CaSO4+H2O+CO2

C、CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2D、Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2C[拓展思维]

硫化氢(H2S)是一种密度比空气大且溶于水的气体,实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢,实验室制取硫化氢的发生装置是

，收集装置

。ACDEBBD如果将长颈漏斗换成普通漏斗，如何才能液封？该装置如何改进才能控制反应的发生和停止，达到随开随用、随关随停的目的？第六单元课题2二氧化碳制取的研究【复习回顾】我们已经知道能生成二氧化碳的化学方程式有哪些？1.木炭燃烧

C+O2

CO23.高温煅烧石灰石（见教材P100）

CaCO3CaO+CO2点燃高温……↑2.CH4+2O2CO2+2H2O点燃【相关资料】1、含碳酸根离子(CO32-)的化合物能与稀盐酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）反应生成CO22.标准状况下，CO2的密度为1.997g/L,空气的密度为

1.293g/L（空气的平均相对分子质量为29）3.CO2能溶于水，且与水发生反应供选择的药品：1、石灰石（或大理石）与稀硫酸反应2、碳酸钠与稀盐酸反应3、大理石（或石灰石）与稀盐酸反应……A石灰石稀硫酸石灰石稀盐酸碳酸钠稀盐酸BC2、实验

实验反应现象较快地产生气泡迅速产生气泡有气泡产生，一会儿就停止【讨论】根据你所观察到的现象请从上述方法中选出你认为最适合实验室制取二氧化碳的药品。一、实验室制取CO2的药品常用石灰石(或大理石)和稀盐酸原因：选用大理石或石灰石与稀盐酸反应时，反应速率适中，便于收集，且原料廉价易得。1、不能选用稀硫酸是因为稀硫酸与大理石或石灰石反应时生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石或石灰石的表面上阻止了反应继续进行。2、不能选用碳酸钠是因为碳酸钠与稀盐酸反应时会因为反应速率太快，不利于收集产生的气体。注意！3、不能选用浓盐酸是因为浓盐酸易挥发HCl气体，混杂在CO2中，使收集到的CO2气体中会混有HCl气体而不纯。思考：如果实验室只有块状的石灰石与稀硫酸该如何制取CO2？二、实验室制取二氧化碳的原理CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑制取气体的装置发生装置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（是否要加热、催化剂等）。。。三、怎样设计实验室制取气体的装置密度比空气的大→密度比空气的小→排水法（不易溶于水、不与水发生反应）

O2H2N2CH4CO

...向上排气法

O2CO2

...向下排气法

H2CH4...1.CO2与O2制取实验及相关性质的比较四、探究实验室制取二氧化碳的装置O2CO2反应前物质的状态反应条件比空气密度大或小是否溶于水固+液

不加热大能固体加热略大不易思考：根据上述比较设计实验室制取二氧化碳的装置固+液不加热收集方法固+液固+液

不加热不加热略大大向上排空法或排水法向上排空法向上排空法或排水法向上排空法过氧化氢在常温条件下分解制取氧气高锰酸钾（或氯酸钾）在加热等条件下分解制取氧气下列仪器可供设计制取装置时选择：分液漏斗漏斗注射器1.气体发生装置:固+液(不加热)A1.气体发生装置:固+液(不加热)B1.气体发生装置:固+液(不加热)C1.气体发生装置:固+液(不加热)D1.气体发生装置:固+液(不加热)E1.气体发生装置:固+液(不加热)ABCDE2.

收集装置实验室制取二氧化碳的装置图如下所示

实验室制取二氧化碳的

操作步骤【分析归纳】连接仪器

①

检查气密性

②装大理石

③加稀盐酸

④收集气体

⑤五、实验室制取CO2的操作步骤【小结】1、实验室选择药品时应考虑如下因素：①成本高低②原料是否易获得③反应条件是否容易达到④装置要求是否高⑤操作是否简单⑥产生气体是否容易收集……2、实验室制取二氧化碳的药品及原理CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑连→查→装→加→收3、实验室制取二氧化碳的操作步骤：1.实验室制取二氧化碳需要用的一组药品是（）A.大理石和稀盐酸

B.石灰石和稀硫酸

C.木炭和氧气

D.碳酸钠和稀盐酸A【你学会了吗

】2.下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些错误？请改正？2.下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些错误？请改正？长颈漏斗下端管口没有伸入液面以下2.下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些错误？请改正？导管太长，伸入了液面以下2.下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些错误？请改正？没有用向上排空气法收集CO22.下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些错误？请改正？长颈漏斗下端管口没有伸入液面下没有用向上排空气法收集CO2导管太长，伸入了液面以下3.实验室制取CO2和O2的共同点是（）A.气体发生装置一定相同

B.都可以用向上排空气法收集C.反应时都需要加热

D.都可以用排水法收集B4.实验室制取二氧化碳一般有如下步骤：①检验装置气密性②按要求装配好仪器③向长颈漏斗中注入稀盐酸④收集气体⑤向广口瓶中放入几小块大理石，其中正确的顺序是（)A.①②③④⑤

B.②①⑤③④

C.②①③④⑤

D.③④⑤②①B

再见课题2二氧化碳制取的研究01知识管理

1．二氧化碳的实验室制取药品：______与________(或________)。反应原理____________________________________。制取装置：或或

实验步骤：连接仪器→检查气密性→装入大理石→加入稀盐酸→收集气体。检验：通入____________，若________________，证明是二氧化碳。验满：将燃着的木条接近____________如果__________证明已满。注意：验满是已知收集的某种气体，证明收集满；气体的检验是证明某种

2．实验室制取气体的一般思路和方法方法：(1)确定制取气体的________________。

(2)确定制取气体时应采用的实验装置，包括气体的______装置和______装置

(3)确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体稀盐酸大理石石灰石澄清石灰水石灰水变浑浊

木条熄灭集气瓶口化学反应原理发生收集气体是不是收集的气体，故不能用燃着的木条检验二氧化碳02基础题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．点燃木炭

C．用石灰石与稀盐酸反应D．碳酸分解2．实验室制备大量二氧化碳气体时一定不需要用到的仪器是(

)A．长颈漏斗B．锥形瓶

C．集气瓶D．酒精灯3．(桂林中考)实验室制取CO2有以下步骤：①连接好装置；②向试管中小心放入几小块石灰石；③向试管中小心注入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃着的木条检验集气瓶是否收集满CO2，以上操作按由先至后的顺序排列正确的是(

)A．①②③④⑤⑥B．①④②③⑤⑥

C．①③②④⑤⑥D．③①②④⑤⑥

C．反应类型可能相同D．检验方法一定不同CDB

A.检查气密性B.制备气体

4．某同学对实验室制取氧气和二氧化碳的方法做了比较，并得出以下结论，其中错误的是(

)A．选用的发生装置可能相同B．收集方法可能相同

C．反应类型可能相同D．检验方法一定不同

5．如图所示为实验室制取二氧化碳的操作，其中错误的是(

)C.收集气体D.验满气体6．(益阳中考)在一次化学课上，老师提供了以下装置探究制取气体的方法。CD请回答：

(1)可用于实验室制取CO2的发生装置和收集装置是______；

A．①与③B．①与④

C．②与③D．②与④

(2)写出实验室制取CO2的化学方程式____________________________________；

(3)利用装置③收集的气体具有的性质是________________。

7．(宿迁中考)某气体常温下不与空气中的成分反应，密度比空气小，极易溶于水，以下收集该气体的方法正确的是(

)03中档