二氧化碳制取的探究

1、课题2 二氧化碳制取的研究,灵台县上良中学 严海军,学习目标,1. 掌握实验室制取二氧化碳的反应原理。 2.探究实验室中制取CO2的装置，并利用设 计的装置制取二氧化碳。 3.初步理解实验室中制取气体的思路和方法。,1、药品：,石灰石或大理石和稀盐酸 (主要成份为CaCO3),2、反应原理：,CaCO3+2HCl=H2CO3+CaCl2,H2CO3=H2O+CO2 ,总反应： CaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O+CO2,一、药品及反应原理,课外知识补充： 1、用浓盐酸代替稀盐酸 与石灰石反应有哪些缺点？,浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体中含有较多的氯化氢气体，导致不纯。,2、实验室

2、为何不用碳酸钙粉末跟稀盐酸反应制取CO2？,碳酸钙粉末跟稀盐酸反应生成CO2,但反应速度太快，不利于收集，因此不用于实验室制取CO2 气体。,不能用、因为开始时生成微溶于水的硫酸钙薄膜，附着在石灰石的表面，使它不能接触到稀硫酸，阻止反应继续进行 。,3、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制CO2,为什么？,注意问题： 不能用浓盐酸（浓盐酸易挥发，制得的二氧化碳气体不纯） 不能用碳酸钙粉末或碳酸钠（反应速度太快，不利于收集） 不能用硫酸（生成微溶于水的硫酸钙，阻止反应继续进行 ）,二、装置的确定,实验室制氧气的装置：,第1种方法：,第2种方法：,请同学们思考以下几个问题：,1、实验室制取气体的装置由

3、哪几部分组成？ 2、确定气体发生装置时应考虑哪些因素？ 3、收集气体一般有哪些方法？ 4、确定收集装置时应考虑哪些因素？,讨论,1、实验室制取气体的装置由哪几部分组成？,两部分装置：一、为发生装置 二、为收集装置,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）,反应物是固体且需加热,反应物有两种（固体+液体）且不需加热,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、确定收集装置时应考虑哪些因素？,主要应以两个物理性质方面去考虑 （1）气体的密度

4、与空气比较 （2）气体在水中的溶解性,练习:气体的收集 A装置适宜收集 气体； B装置适宜收集 气体； C装置适宜收集 气体；,O2 CO2,H2,H2 O2,三、氧气(O2)和二氧化碳(CO2)的比较,固体,固体和液体,加热,不加热,大于空气,大于空气,难于水,能溶于水,三、实验室制取二氧化碳的装置,发生仪器： 1、长颈漏斗 2、锥形瓶 3、双孔橡皮塞 4、导气管,1、发生装置,2、收集装置：,收集方法：只能用向上排气法 不能用排水法。为什么？,收集仪器： 1、集气瓶 2、玻璃片,3、制取二氧化碳的具体装置图,比较下列几套装置：,实验室制取二氧化碳主要仪器,锥形瓶（或平底烧瓶）、长颈漏斗、橡

5、皮塞、玻璃管、橡皮管、集气瓶、玻璃片。,检验方法,澄清石灰水 变浑浊,验满方法,放置方法,盖上玻璃片。正放,四、实验室制取二氧化碳的实验步骤,制取二氧化碳的实验步骤：,向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗的下端浸入液面以下， 堵住导气管，继续向长颈漏斗加水，发现长颈漏斗中 的液面不下降，说明装置的气密性良好,先加固体，后加液体,导气管插入到集气瓶的底部,用燃着的木条平放在集气瓶口,1、按要求连接好仪器。,2、检查装置的气密性。,3、加药品。,4、收集气体。,5、验满。,制取氧气和二氧化碳装置的比较,类型,类别,制取氧气,制取二氧化碳,原料,原理,发生装置,收集装置,KMnO4,固体,反应条件,加 热,

6、常 温,大理石或石灰石,稀盐酸,（固体）,（液体）,2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2,CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2,O2不易溶于水,O2的密度比空气大,CO2的密度比空气大,1、二氧化碳实验室制法,1）反应原理,2）反应物和生成物,3）反应条件,4）装置图,5）收集方法,6）检验方法,2、二氧化碳的应用 灭火器,小 结,1、甲烷的实验室制法是：用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品，经研磨均匀混合后装入反应装置中，加热产生甲烷气体。甲烷是一种无色、无味，比空气轻，极难溶于水的气体。 （1）本实验中反应物的状态为反应条件为 （2）请你画出本实验的气体发生装置。此实验的

7、气体发生装置与什么气体的发生装置相同 （3）甲烷气体是否难溶于水，密度是否比空气大。利用此性质应用什么方法来收集甲烷,信息给予题:,2. 硫化氢是没有颜色，有臭鸡蛋气味的有剧毒气体。它的密度比空气略大，能溶于水，1体积水能溶解2.6体积的硫化氢，溶于水形成氢硫酸。 硫化氢是一种可燃性气体， 2H2S+3O2=2H2O+2SO2 实验室里常用块状固体硫化亚铁（FeS）与稀硫酸反应来制取。 （1）实验室制取硫化氢的发生装置可用于制取 （2）收集应用 （3）为了防止多余的气体逸出污染环境，可将其通入 中。,点燃,二氧化碳,向上排空气法,水,3.实验室制取二氧化碳，选用的反应物最好的是： A. 碳酸钠

8、和稀硫酸 B. 石灰石和稀硫酸 C.大理石和稀盐酸 D. 石灰石和浓盐酸 4.下列哪个反应可用于实验室制取二氧化碳： A. C+O2 CO2 B. C+2CuO 2Cu+CO2 C. CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 D . CaCO3 CaO+CO2 ,点燃,高温,高温,点燃,高温,高温,5.确定某种气体的实验室制法时不需考虑的是： A.反应所需的药品和条件; B.实验装置; C气体的验证; D气体的用途 6.实验室制取二氧化碳分为如下五步（1）检查装置的气密性（2）按要求装备好仪器（3）向长颈漏斗中加入稀盐酸（4）向锥行瓶中加入石灰石（5）收集气体，其正确的操作顺序是： A .（1）（2）（3）（4）（5） B .（2）（1）（4）（3）（5） C .（1）（4）（3）（2）（5） D. （1）（2）（4）（3）（5）,7.下图是某同学制取二氧化碳的装置图，请说出其中的错误： 1、 ； 2