第6單元課題2二氧化碳制取的研究

1、它是誰？聯系所學知識和日常生活，列舉你聯系所學知識和日常生活，列舉你所知道的能生成二氧化碳的反應，所知道的能生成二氧化碳的反應，與同學們交流：與同學們交流：碳在氧氣中燃燒生成碳在氧氣中燃燒生成蠟燭燃燒可生成蠟燭燃燒可生成 木炭還原氧化銅，生成銅和木炭還原氧化銅，生成銅和生物體的呼吸作用可產生生物體的呼吸作用可產生 石灰石石灰石（主要成分（主要成分CaCOCaCO3 3）與稀鹽酸在常溫與稀鹽酸在常溫下反應下反應產生產生高溫煅燒石灰石（主要成分高溫煅燒石灰石（主要成分CaCOCaCO3 3）產生）產生提出問題提出問題討論討論提出問題提出問題實驗室制取氣體的原理要求實驗室制取氣體的原理要求藥品廉價易

2、得藥品廉價易得不產生其他雜質氣體或易于提純不產生其他雜質氣體或易于提純操作簡便，速度適中，易于控制。操作簡便，速度適中，易于控制。碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳蠟燭燃燒可生成二氧化碳蠟燭燃燒可生成二氧化碳 木炭還原氧化銅，生成銅和二氧化碳木炭還原氧化銅，生成銅和二氧化碳生物體的呼吸作用可產生二氧化碳生物體的呼吸作用可產生二氧化碳 石灰石與稀鹽酸在常溫下反應石灰石與稀鹽酸在常溫下反應石灰石高溫分解石灰石高溫分解所得所得氣體氣體不純不純取材取材不便不便條件條件限制限制 猜想猜想 介紹：制二氧化碳氣體的藥品及反應原理介紹：制二氧化碳氣體的藥品及反應原理1 1、藥品：、藥品：石灰

3、石或大理石石灰石或大理石 主要成份為主要成份為CaCO3 和稀鹽酸和稀鹽酸2 2、反應原理：、反應原理：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2CO3H2CO3 = H2O + CO2總的化學方程式是：總的化學方程式是：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2實驗室制取實驗室制取采用碳酸鈣與稀鹽酸反應：采用碳酸鈣與稀鹽酸反應：氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置反應物反應物的狀態(tài)的狀態(tài)反應條件反應條件固體與固體固體與固體固體與液體固體與液體液體與液體液體與液體是否加熱是否加熱是否加催化劑是否加催化劑氣體收氣體收集裝置集裝置排水法排水法排空排空氣法氣法密度比空氣大密度比空氣

4、大密度比空氣小密度比空氣小向上排空氣法向上排空氣法向下排空氣法向下排空氣法不易溶于水，不與水發(fā)生反應不易溶于水，不與水發(fā)生反應 提出問題提出問題如何選擇一套合理的裝置制取如何選擇一套合理的裝置制取CO2？1、實驗室里制取氣體的裝置的確定實驗室里制取氣體的裝置的確定實驗室制取氣體的裝置實驗室制取氣體的裝置反應物的狀態(tài)反應條件 氣體密度 是否與水反應CO2O2固體固體CaCO3和液體和液體HClCaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO22KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 2KClO3 2KCl + 3O2 MnO22H2O2 2H2O + O2 MnO2不加熱

5、不加熱固體固體MnO2和液體和液體H2O2不加熱不加熱固固 體體 KMnO4、KClO3、MnO2加加 熱熱固液不加熱裝置固液不加熱裝置固體加熱裝置固體加熱裝置比比空空氣氣大大與水反應與水反應不溶于水、不溶于水、與水不反應與水不反應向上排向上排空氣法空氣法排水集氣法排水集氣法大家來設計大家來設計利用下列儀器設計實驗室利用下列儀器設計實驗室制取二氧化碳的裝置？制取二氧化碳的裝置？CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2提示：提示： 可操作性可操作性是前提是前提條件條件 裝置簡單、易控裝置簡單、易控制制、使用、使用安全安全，原，原料料 是否廉價易得，是否廉價易得，產生的氣體

6、產生的氣體是否有是否有利于收集，整個過利于收集，整個過程是否綠色環(huán)保程是否綠色環(huán)保等。等。3、討論：討論：怎樣檢驗生成的氣體是二氧化碳？怎樣檢驗生成的氣體是二氧化碳？將氣體通入澄清石灰水，將氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁若石灰水變渾濁，若石灰水變渾濁，則為二氧化碳。則為二氧化碳。討論：怎樣證明集氣瓶收集滿二氧化碳？討論：怎樣證明集氣瓶收集滿二氧化碳？討論：收集滿二氧化碳的集氣瓶如何放置？討論：收集滿二氧化碳的集氣瓶如何放置？用燃著的小木條伸到集氣用燃著的小木條伸到集氣瓶口瓶口，將集氣瓶蓋上玻璃片，正放。將集氣瓶蓋上玻璃片，正放。若小木條熄滅，若小木條熄滅， 則證明收集滿。則證明收集滿。c

7、o2co2co2co2co24、選擇一套最佳裝置來制取二氧化碳選擇一套最佳裝置來制取二氧化碳實驗室制取二氧化碳的操作步驟實驗室制取二氧化碳的操作步驟組裝儀器組裝儀器檢查氣密性檢查氣密性檢查裝置氣密性的常用方法：檢查裝置氣密性的常用方法：升溫法、升溫法、注水法、注水法、 抽氣法、抽氣法、充氣法充氣法收集氣體收集氣體驗滿驗滿加藥品加藥品加藥品的方法：加藥品的方法：先加固體，后加液體先加固體，后加液體1 1）反應原理反應原理2 2）裝置圖裝置圖3 3）收集方法收集方法4 4）驗滿方法驗滿方法二二氧氧化化碳碳實實驗驗室室制制法法向上排空氣法向上排空氣法將氣體通入澄清石灰水，將氣體通入澄清石灰水，若石灰

8、水變渾濁，則為若石灰水變渾濁，則為二氧化二氧化碳。碳。Ca ClCaCl2 CO2CO32HH2O 5 5）檢驗方法檢驗方法將燃著木條放在集氣將燃著木條放在集氣瓶口，木條熄滅則滿。瓶口，木條熄滅則滿。實驗室里制取氣體要注意實驗室里制取氣體要注意（制取氣體（制取氣體的思路）：的思路）：1、選擇適當的反應，包括反應物、選擇適當的反應，包括反應物和反應條件；和反應條件；2、選擇合適的實驗裝置；、選擇合適的實驗裝置；3、需驗證所制得的氣體。、需驗證所制得的氣體。1、制得的氣體要較純；、制得的氣體要較純； 2、反應速率要適中；、反應速率要適中； 3、反應條件要容易滿足；、反應條件要容易滿足；4、原料是否

9、易得、價廉。、原料是否易得、價廉。1、實驗室只用向上排空氣法收集、實驗室只用向上排空氣法收集CO2 的原的原因（因（ ） A、常溫下化學性質不活潑、常溫下化學性質不活潑 B、CO2能溶于水能溶于水 C、CO2密度比空氣的大密度比空氣的大 D、CO2能溶于水且密度比空氣的大能溶于水且密度比空氣的大D 2、檢驗集氣瓶中是否收集滿、檢驗集氣瓶中是否收集滿CO2,正確的操正確的操作方法是（作方法是（ ） A、倒入澄清的石灰水、倒入澄清的石灰水 B、用燃著的木條接近瓶口、用燃著的木條接近瓶口 C、把燃著的木條伸入瓶里、把燃著的木條伸入瓶里 D、用帶火星的木條接近瓶口、用帶火星的木條接近瓶口B3、實驗室制

10、取、實驗室制取CO2有以下步驟：有以下步驟：檢查裝檢查裝置的氣密性；置的氣密性； 按要求組配好儀器按要求組配好儀器; 向向長頸漏斗中加入稀鹽酸；長頸漏斗中加入稀鹽酸； 收集氣體收集氣體; 向向錐形瓶中加入小塊的大理石錐形瓶中加入小塊的大理石; 驗滿。驗滿。 正確正確的操作順序為（）的操作順序為（） A. B. C. D. B4、已知已知氨氣氨氣是一種無色有刺激性氣味的氣是一種無色有刺激性氣味的氣體，體，密度小于空氣密度小于空氣，極易溶于水極易溶于水。實驗室常。實驗室常用堿石灰和硫酸銨兩種用堿石灰和硫酸銨兩種固體固體混合混合加熱加熱的方法的方法制取氨氣。根據所學的知識判斷，實驗室制制取氨氣。根據

11、所學的知識判斷，實驗室制取氨氣時取氨氣時發(fā)生裝置發(fā)生裝置應選擇（應選擇（ ）裝置，）裝置，收收集裝置集裝置應選擇（應選擇（ ）裝置。）裝置。ABDECDCAC1234生成二氧化碳的反應生成二氧化碳的反應能否用于實驗室里制能否用于實驗室里制取二氧化碳及理由取二氧化碳及理由C+OC+O2 2 COCO2 2不能；制得氣體可能不純不能；制得氣體可能不純點燃點燃石蠟石蠟+氧氣氧氣 二氧化碳二氧化碳+水水不能；不能；制得氣體制得氣體可能不純可能不純2CuO+C 2CuO+C 2Cu+CO2Cu+CO2 2不能；條件較難滿足不能；條件較難滿足 2Fe2Fe2 2O O3 3+3C 4Fe+3CO+3C 4

12、Fe+3CO2 2不能；條件較難滿足不能；條件較難滿足實驗藥品實驗現象1.稀鹽酸和碳酸鈉粉末稀鹽酸和碳酸鈉粉末2.稀鹽酸和塊狀石灰石稀鹽酸和塊狀石灰石3.稀硫酸和塊狀石灰石稀硫酸和塊狀石灰石產生氣泡，速率很快產生氣泡，速率很快產生氣泡，速率適中產生氣泡，速率適中產生氣泡，速率很快，慢慢停產生氣泡，速率很快，慢慢停止止 實驗室制取實驗室制取采用碳酸鈣與稀鹽酸反應：采用碳酸鈣與稀鹽酸反應：H2O+CO2CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3總的反應方程式：總的反應方程式： CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 含碳酸根離子（含碳酸根離子（CO3）的化合物的化合物能與稀鹽酸（能與稀鹽酸（HCl)或稀硫酸（或稀硫酸（H2SO4）常溫下反應生成常溫下反應生成CO2氣體。氣體。這種化合物，例如碳酸鈉（這種化合物，例如碳酸鈉（Na2CO3），），以及大理石或石灰石主要成分是以及大理石或石灰石主要成分是（CaCO3 ）。）。資料：資料：資料：資料：它們之間可能的反應有：它們之間可能的反應有：Na2CO3 +2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2Na2CO3 +H2SO4= Na2SO4 + H2O + CO2CaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + H2