人教版初中化學(xué)九年級上冊 課題2　二氧化碳制取的研究【全國一等獎(jiǎng)】

課題2二氧化碳制取的研究【每課一練】1.實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)二氧化碳的化學(xué)方程式

；

2.二氧化碳與水反應(yīng)的化學(xué)方程式

；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OCO2+H2O=H2CO3H2CO3=CO2↑+H2O3.碳酸分解的化學(xué)方程式

；她給大地帶來勃勃生機(jī)她讓我們走進(jìn)夢幻世界她有鬼斧神工面對危險(xiǎn)她奮不顧身撲向烈火炎炎夏日她帶給我們絲絲涼意她來了，她是誰？OCO5.3二氧化碳的制法第五章燃料學(xué)習(xí)目標(biāo)了解實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品、反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)裝置的選擇。學(xué)會(huì)利用設(shè)計(jì)裝置制取二氧化碳。了解實(shí)驗(yàn)室制氣體的思路和方法。反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)裝置收集方法檢驗(yàn)方法藥品原理檢驗(yàn)驗(yàn)滿儀器裝置操作步驟向上排空氣法大理石或石灰石稀鹽酸CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2組、查、裝、收CO2實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法拓展延伸固、液→常溫型當(dāng)堂檢測聽課效果檢測

生成CO2的化學(xué)反應(yīng)方程式

12

……C+O2===CO2點(diǎn)燃反應(yīng)中有氣體參加，所得的氣體不純……

列舉你所知道的能生成二氧化碳的反應(yīng)。？想一想這些反應(yīng)能用于實(shí)驗(yàn)室里制取CO2嗎？實(shí)驗(yàn)制取二氧碳藥品選取原則是：①反應(yīng)條件是否容易達(dá)到；②產(chǎn)生氣體的量是多少；③收集的氣體是否純凈；④裝置、操作是否簡單；⑤原料是否易得、價(jià)廉。

……問題討論：1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品是什么？2.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理是什么？(用化學(xué)方程式表示)3.實(shí)驗(yàn)室用怎樣的裝置制取并收集二氧化碳?xì)怏w？說出選擇氣體發(fā)生裝置和收集裝置選擇的依據(jù)是什么？4.如何檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w？如何驗(yàn)滿？5.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的操作步驟主要有那幾步？

閱讀學(xué)習(xí)資料，自主完成下面的問題討論學(xué)習(xí)資料常溫下能生成CO2氣體的主要反應(yīng)有：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑Na2CO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑為什么不能用Na2CO3粉末代替石灰石？不能用稀硫酸代替稀鹽酸呢？制二氧化碳所用的藥品：石灰石和稀鹽酸活動(dòng)與探究一？我來探究提示：酸液滴入5—6滴石灰石石灰石Na2CO3

稀鹽酸稀硫酸稀鹽酸★碳酸鈉粉末與碳酸鈣粉末為什么不適宜？★能否用稀硫酸來代替稀鹽酸？為什么？★能否用濃鹽酸代替稀鹽酸？為什么？

制二氧化碳所用的藥品：石灰石和稀鹽酸思考與討論：★能否用稀硫酸來代替稀鹽酸？為什么？★能否用濃鹽酸代替稀鹽酸？為什么？答：不能，因?yàn)榉勰頝a2CO3與鹽酸反應(yīng)的速率太快，不容易控制和收集。答：不能，因?yàn)榇罄硎蚴沂闹饕蒀aCO3與硫酸反應(yīng)生成的CaSO4微溶于水，會(huì)覆蓋在大理石或石灰石的表面，阻止反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生。答：不能，因?yàn)闈恹}酸有揮發(fā)性，會(huì)使制得的CO2氣體中混有HCl氣體。溫馨提示：鹽酸有揮發(fā)性，能揮發(fā)出HCl氣體。濃鹽酸的揮發(fā)性更強(qiáng)，更易揮發(fā)出HCl氣體?！锾妓徕c粉末與碳酸鈣粉末為什么不適宜？

與

反應(yīng)大理石(或石灰石)稀鹽酸主要成分CaCO3實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳藥品反應(yīng)原理：HCl氣體的水溶液CaCO3+HClCaCO3+HCl=22CO2+H2O2活動(dòng)與探究一

與

反應(yīng)大理石(或石灰石)稀鹽酸主要成分CaCO3實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳藥品反應(yīng)原理：HCl氣體的水溶液Ca+HClCaCO3+HCl=Cl22CO2+H2O2活動(dòng)與探究一活動(dòng)與探究二（制CO2裝置的選擇）√√發(fā)生裝置和收集裝置分別選哪個(gè)裝置？為什么固液不加熱密度比空氣的大×能溶于水發(fā)生裝置：決定于反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)的條件收集裝置：決定于氣體的密度和在水中的溶解性收集裝置拓展(多功能瓶使用)活動(dòng)與探究二錐形瓶長頸漏斗雙孔橡皮塞導(dǎo)氣管集氣瓶氣體制取裝置ACB想一想：以下裝置各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？C注意事項(xiàng)：

長頸漏斗要伸到液面以下，以防氣體從漏斗中逸出。操作簡便但量小便于加酸且量大，不能控制反應(yīng)速率便于加酸并控制反應(yīng)速度

隨開隨停分液漏斗氣體制取裝置ACB想一想：以下裝置各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？C注意事項(xiàng)：

長頸漏斗要伸到液面以下，以防氣體從漏斗中逸出。操作簡便但量小便于加酸且量大，不能控制反應(yīng)速率便于加酸并控制反應(yīng)速度

隨開隨停分液漏斗澄清的石灰水如何證明集氣瓶中已充滿二氧化碳?xì)怏w？如何檢驗(yàn)生成的氣體是二氧化碳？澄清的石灰水如何證明集氣瓶中已充滿二氧化碳?xì)怏w？如何檢驗(yàn)生成的氣體是二氧化碳？返回1.簡易裝置我會(huì)實(shí)驗(yàn)操作步驟實(shí)驗(yàn)檢查裝置的氣密性裝藥品(先固后液)收集氣體驗(yàn)滿方法檢驗(yàn)方法燃著的木條熄滅澄清石灰水變渾濁2.簡單裝置我會(huì)實(shí)驗(yàn)操作步驟實(shí)驗(yàn)驗(yàn)滿方法檢驗(yàn)方法燃著的木條熄滅澄清石灰水變渾濁裝藥品(先固后液)用自制儀器制取一瓶二氧化碳?xì)怏w并檢驗(yàn)操作步驟：1.用鑷子取2—3塊石灰石放入小藥品中，然后倒入約三分之一體積的稀鹽酸，立即塞緊瓶塞。2.用向上排空氣法收集一小瓶氣體并驗(yàn)滿。3.然后將導(dǎo)氣管通入預(yù)先準(zhǔn)備好的石灰水中，觀察現(xiàn)象。用日常廢舊物品自己設(shè)計(jì)制作CO2簡易裝置課外延伸

二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取學(xué)習(xí)資料

通常狀況下，二氧化碳是一種無色無味的氣體，密度比空氣大，能溶于水(體積比1：1)，在加壓降溫條件下，二氧化碳先轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w，進(jìn)而凝固為白色雪狀固體，叫做“干冰”。干冰可升華，即由固體直接轉(zhuǎn)化為氣體。實(shí)驗(yàn)室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸在常溫條件下反應(yīng)制取二氧化碳。其化學(xué)反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑制取并檢驗(yàn)二氧化碳要經(jīng)歷以下步驟：1．檢查裝置的氣密性：導(dǎo)管入水，手握容器壁，有氣泡冒出，則氣密性良好。2．裝藥品：先裝固體藥品，后裝液體藥品。3．收集氣體：用向上排空氣法收集一瓶二氧化碳?xì)怏w。4．驗(yàn)滿：用燃著的木條放在瓶口，若木條熄滅，則滿。5．檢驗(yàn)二氧化碳：將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中，若石灰水變渾濁，則是二氧化碳?xì)怏w。問題討論：長期盛放石灰水的試劑瓶內(nèi)壁上會(huì)出現(xiàn)一層白色物質(zhì)，白色物質(zhì)是什么？它是怎樣形成的？洗去這層白色物質(zhì)可用

，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。稀鹽酸CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O石灰石稀鹽酸下圖是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)室制取和收集二氧化碳的裝置圖，請指出圖中的錯(cuò)誤，并加以改正。石灰石稀鹽酸下圖是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)室制取和收集二氧化碳的裝置圖，請指出圖中的錯(cuò)誤，并加以改正。石灰石稀鹽酸下圖是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)室制取和收集二氧化碳的裝置圖，請指出圖中的錯(cuò)誤，并加以改正。石灰石稀鹽酸下圖是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)室制取和收集二氧化碳的裝置圖，請指出圖中的錯(cuò)誤，并加以改正。石灰石稀鹽酸實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置返回鑒別CO2常用的化學(xué)方法是()A.用燃著的木條B.通入石蕊試液

C.通入澄清的石灰水D.觀察集氣瓶是否倒置實(shí)驗(yàn)室制取CO2有以下操作步驟：(1)向試管里裝入大理石；(2)檢查裝置氣密性(3)收集CO2氣體；(4)向長頸漏斗中注入酸液。按正確操作順序排列的是()A.(1)(4)(2)(3)B.(1)(2)(3)(4)C.(2)(1)(4)(3)D.(2)(4)(1)(3)返回CC★下面是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置。⑴可用高錳酸鉀來制取氧氣的發(fā)生裝置是____，可用來收集氧氣的裝置是_____。⑵可用來制取二氧化碳的發(fā)生裝置是_____，收集二氧化碳的裝置是_____，其化學(xué)反應(yīng)方程式為_________________________________________.⑶若實(shí)驗(yàn)室用塊狀的硫化亞鐵和稀硫酸在常溫下發(fā)生制取硫化氫氣體，該氣體的發(fā)生裝置可選用____。已知硫化氫氣體易溶于水，密度比空氣的大，該氣體的收集裝置可選用_____。AE或CBCBCCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑練習(xí)一：

下列是一些同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳的裝置圖，其中能用于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的有（）ABCDA★取少量試劑在試管中混合，立即產(chǎn)生一種無色氣體，我們對氣體開展了一系列探究；⑴①此氣體是什么物質(zhì)？驗(yàn)證它的實(shí)驗(yàn)方案：猜想實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象和結(jié)論此氣體可能是

產(chǎn)生此氣體的化學(xué)方程式可能是

。②我想制取該氣體，采用下圖中的發(fā)生裝置

（填序號），收集裝置

。

A

B

C

D

E③若用右圖收集該氣體。氣體由

端（填“a”或“b”）導(dǎo)入。

⑵我猜想此無色氣體可能是另一種氣體，可能產(chǎn)生的化學(xué)方程式為

。

拓展延伸7.實(shí)驗(yàn)室制取O2或CO2氣體的發(fā)生裝置如圖所示，請回答下列問題：⑴寫出儀器A的名稱_____________。⑵要制取較多CO2，應(yīng)對圖中儀器進(jìn)行怎樣改進(jìn)__________________________。制取CO2時(shí)，某同學(xué)在裝置中添加了多孔隔板(如圖)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將固體藥品放在_______（填“a”或“b”）處，此裝置的優(yōu)點(diǎn)是___________________________________。證明二氧化碳?xì)怏w已經(jīng)集滿的方法是______________________________________________。⑶C+O2

CO2

是我們最熟悉的反應(yīng)，生成物也只有CO2，為什么在實(shí)驗(yàn)室我們不利用碳的燃燒來制取CO2，其主要原因是___________________________________________。長頸漏斗將試管換成錐形瓶或廣口瓶a可控制反應(yīng)隨時(shí)開始或停止點(diǎn)燃的火柴放在集氣瓶口，火柴熄滅，說明已滿反應(yīng)物中有氣體參加，很難收集到純凈的CO2氣體；燃燒的條件下，很難將其控制在一個(gè)密閉的環(huán)境中進(jìn)行，因而無法收集等請結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置完成問題。⑴寫出圖中儀器a的名稱：

。⑵實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是

，應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是

（填字母）。⑶實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀與二氧化錳共熱制取氧氣的化學(xué)方程式是

，若用盛滿水的F裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從導(dǎo)管

（填①或②）通入。鐵架臺CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2OB②2012年中考題請結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置完成問題。⑷實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物來制取氨氣（NH3），已知氨氣是一種密度比空氣小且極易溶于水的有刺激性氣味的氣體，其水溶液稱為氨水。用上述方法制取氨氣應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是_________(填字母），收集氨氣的最佳裝置是

(填字母），原因是

。AH用水吸收多余的氨氣，防止氨氣擴(kuò)散到空氣中，減少污染只要肯動(dòng)腦，中考題不過如此拓展延伸6．盛有澄清石灰水的試劑瓶，在空氣中放置一段時(shí)間后，在瓶壁上有白色固體物質(zhì)出現(xiàn)，該物質(zhì)的主要成分為碳酸鈣，可以用__________除去，反應(yīng)方程式為

。稀鹽酸CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑拓展延升6．盛有澄清石灰水的試劑瓶，在空氣中放置一段時(shí)間后，在瓶壁上有白色固體物質(zhì)出現(xiàn)，該物質(zhì)的主要成分為碳酸鈣，可以用__________除去，反應(yīng)方程式為

。稀鹽酸CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑1.NO是一種難溶于水的氣體，它的密度比空氣的略大，但極易與空氣中的氧氣反應(yīng)，則一氧化氮的收集方法（）A.向上排空氣法B.向下排空氣法C.排水法D.向下排空氣法和排水法2.確定某種氣體的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，不需要考慮的問題是()A.反應(yīng)需要的藥品和反就條件B.實(shí)驗(yàn)裝置C.氣體的驗(yàn)證D.氣體的作途當(dāng)堂檢查CD當(dāng)堂檢查⑴寫出標(biāo)有序號儀器的名稱①_______②_________；⑵實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為__

__（填寫裝置的字母代號，下同）；反應(yīng)方程式為

，應(yīng)選用的收集裝置是_______。驗(yàn)證二氧化碳是否集滿的方法是：將燃著的木條放在___，觀察火焰是否熄滅。檢驗(yàn)二氧化碳的方法是

。3.根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖，回答問題：當(dāng)堂檢查(挑戰(zhàn)自我)4.如何用實(shí)驗(yàn)室里現(xiàn)有的a、b兩種氣體發(fā)生裝置及c、d、e三種氣體的收集裝置組合制取。⑴寫出下圖中標(biāo)號的儀器名稱。①

；②

；③

；④

；當(dāng)堂檢查⑵請用a、b、c、d、e在橫線上填寫實(shí)驗(yàn)室制取和收集氣體儀器和裝置。①用加熱固體的方法產(chǎn)生氣體，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為_____（填序號，下同），收集難溶性氣體應(yīng)選的收集裝置為________。②用過氧化氫溶液和二氧化錳固體混合制氧氣的發(fā)生裝置選用

，收集O2應(yīng)選用

。③實(shí)驗(yàn)室常用加熱無水醋酸鈉和堿石灰兩種固體混合物制取甲烷氣體，已知甲烷是一種無色無味，密度比空氣小，極難溶于水的氣體，問制取甲烷應(yīng)選用的發(fā)生裝置為______，收集裝置為________。練習(xí)三：已知氨氣是一種無色有刺激性氣味的氣體，密度小于空氣，極易溶于水。實(shí)驗(yàn)室常用堿石灰和硫酸按兩種固體混合加熱的方法制取氨氣。根據(jù)所學(xué)的知識判斷，實(shí)驗(yàn)室制取氨氣時(shí)發(fā)生裝置應(yīng)選擇（）裝置，收集裝置應(yīng)選擇（）裝置。ABDECAC練習(xí)二：右圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)制取并收集二氧化碳的裝置圖，請指出圖中的錯(cuò)誤，并改正。錯(cuò)誤：改正：長頸漏斗末端沒有液內(nèi)；

將長頸漏斗往下插到液面以下；導(dǎo)管伸入發(fā)生裝置過長；

導(dǎo)管應(yīng)稍露膠塞；用了稀硫酸制取二氧化碳；改成用稀鹽酸制取二氧化碳；導(dǎo)管伸入集氣瓶過短。

導(dǎo)管應(yīng)伸入集氣瓶底部。密度大的氣體收集過程的動(dòng)畫向上排空氣即空氣在上層被收集氣體在下層謝謝大家！使其變紅的原因1.生成的CO2氣體與水反應(yīng)生成酸使紫色石蕊溶液變紅；2.濃鹽酸揮發(fā)的氯化氫氣體與水形成酸，使紫色石蕊溶液變紅；改進(jìn)實(shí)驗(yàn)只能說明結(jié)論1除去HCl氣體若用石灰石和濃鹽酸制取純凈且干燥的CO2應(yīng)該怎么做？圖1圖2擠壓膠頭滴管中的液體，使之與瓶中物質(zhì)接觸，能使圖1中小氣球鼓起來的是()

能使圖2中小氣球鼓起來的是()

A.碳酸鈣和稀鹽酸

B.二氧化碳和水C.石灰水和二氧化碳D.過氧化氫溶液和二氧化錳固體ADBC【合作復(fù)習(xí)】2.實(shí)驗(yàn)室如何檢驗(yàn)二氧化碳？會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？化學(xué)方程式

；

3.二氧化碳通紫色石蕊試液中有何現(xiàn)象？化學(xué)方程式是

；加熱又會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？用化學(xué)方程式表示其實(shí)驗(yàn)原理是

；4.“雪碧”是一種無色的碳酸飲料，將少量“雪碧”滴入紫色石蕊試液中，然后再加熱，溶液的顏色變化情況是()A.先變紅后變紫B.變紅后顏色不再改變C.先變無色后變紅D.先變藍(lán)后變紫Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OCO2+H2O=H2CO3H2CO3=CO2↑+H2OA1.簡述二氧化碳的物理性質(zhì)

；無色無味的氣體，密度比空氣大，能溶于水。

有一種物質(zhì),農(nóng)民伯伯說它是“植物糧食”；消防官兵贊美它是“滅火先鋒”；建筑師們卻稱它為“粉刷匠”；環(huán)境學(xué)家卻指責(zé)它是造成全球變暖的“罪魁禍?zhǔn)住?，你們猜一猜這