第六单元课题2 二氧化碳制取的研究

课题2二氧化碳制取的研究 生成二氧化碳的反应有很多 如 1 碳在氧气 空气 中充分燃烧 2 碳在高温下还原金属氧化物 2 3 4 3 实验室制取二氧化碳所用反应物的探究 实验室制取二氧化碳药品选取原则是 反应条件是否容易达到 产生气体的量是多少 收集的气体是否纯净 装置 操作是否简单 原料是否易得 价廉 实验室制取二氧化碳所用反应物的探究 产生大量气泡反应剧烈 产生少量气泡一会儿停止 反应太快 不利于收集 适合 不适宜 产生许多气泡速度适中 实验室制取二氧化碳所用反应物 稀盐酸 液体 块状大理石或石灰石 主要成分都是碳酸钙 固体 HCl CaCO3 CaCO3 2HCl CaCl2 CO2 H2O这个反应分两步 CaCO3 2HCl CaCl2 H2CO3 碳酸不稳定 易分解 H2CO3 CO2 H2O 实验室制取二氧化碳的反应原理 氧气的制取原理 回忆思考 加热高锰酸钾制取氧气 用MnO2在常温下催化H2O2分解制取氧气 用排水法收集氧气 用向上排空气法收集氧气 回忆实验室制取和收集氧气的实验装置 实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置 请结合实验室制取氧气的知识以及课本材料 小结确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素 思考 确定发生装置 确定收集装置 选择制取气体装置时应考虑的因素 是 是 是 否 否 否 加热高锰酸钾制O2 MnO2催化H2O2制O2 制CO2 实验室制取气体的发生装置应考虑以下因素 实验室制取气体的收集装置应考虑以下因素 制取二氧化碳的药品的状态 固体 液体反应条件 常温 二氧化碳的性质 密度比空气的大能与水反应 实验装置 我来试试看 注意事项 长颈漏斗要伸到液面以下 以防气体从漏斗中逸出 复杂装置优点 方便随时添加稀盐酸 分析 制取二氧化碳和氧气的发生装置和收集装置各有什么不同 检查装置气密性加入药品制取并收集气体 讨论 如果要利用所设计的装置制取一瓶二氧化碳 需要哪些步骤 制取二氧化碳的步骤 一 实验步骤 1 简易装置 2 锥形瓶和分液漏斗 我会实验 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 如何验证制取的气体是二氧化碳 如何验证二氧化碳已经收集满 思考 将制得的气体通入澄清的石灰水中 若石灰水变浑浊 说明制取的气体是二氧化碳 把燃着的木条伸到集气瓶口 如果木条熄灭 就说明二氧化碳已经收集满 检验方法 验满方法 二 检验CO2和验满方法 我会实验 澄清石灰水变浑浊 实验室制取气体的思路是什么 思考 1 药品2 反应原理3 装置 发生装置和收集装置 4 检验 验证和验满 课堂小结 1 实验室用石灰石 或大理石 与稀盐酸反应来制取二氧化碳 2 实验室用下述装置来制取和检验二氧化碳 3 实验室制取气体要注意 1 选择适当的反应 2 选择合适的实验装置 3 需验证所制得的气体 1 实验室制备并收集CO2 有以下操作步骤 检查装置的气密性 连接装置 加入大理石 加入稀盐酸 收集 验满其中排列顺序正确的是 A B C D C 练习 2 下列气体只能用向上排空气法收集的是 A H2B O2C CO2D O2和CO23 检验CO2气体是否收集满的方法是 A 将燃着的木条伸入集气瓶内B 将带火星的木条放在集气瓶口C 将少量澄清的石灰水倒入集气瓶中 振荡D 将燃着的木条放在集气瓶口4 实验室收集CO2的正确方法是A 排水法B 向下排空气法C 向上排空气法D 排水法和向上排空气法5 你能举出几种鉴别O2 CO2气体的方法 拓展知识 1 用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应有哪些缺点 答 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 实验室为何不用碳酸钙粉末跟稀盐酸反应制取CO2 答 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 3 可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制CO2 为什么 答 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 小结 1 实验室制取气体的装置由哪几部分组成 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 两部分装置 发生装置和收集装置 反应物的状态和反应条件 向上 向下排空气法及排水法 1 气体的密度与空气比较 2 气体在水中的溶解性 归纳知识 1 发生装置 1 凡是给固体加热或固体跟固体加热 适用于用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气的装置 2 凡是固体与液体制取气体 且不需要加热 适用于制取二氧化碳的装置 若要控制反应速率 可加长颈漏斗或分液漏斗 3 无论选用哪种装置均应注意 先检查装置气密性再加药品 制气装置中导管略露出胶塞即可 铁夹夹在试管中上部 2 收集装置 1 凡常温下不与空气中的成分反应的气体 可以根据气体密度与空气密度的比较 或利用空气平均相对分子质量与气体相对分子质量比较 采用向下或向上排空气法收集 2 凡气体不易溶于水或难溶于水 可用排水法收集 3 有毒性且不易溶于水的气体 可采用洗气瓶倒装装置 即短进长出 从长管排出的水可用烧杯接装 如将烧杯换成量筒还可以测出生成气体的体积 洗气瓶中的液体可根据气体性质选用 4 选用排空气法应注意导管应插入集气瓶底部 排水法导管应伸到集气瓶颈部 1 比空气大的气体 盖严后正放 比空气小的气体 盖严后倒放 3 放置方法 你会做吗 1 已知氨气是一种无色有刺激性气味的气体 密度小于空气 极易溶于水 实验室常用碱石灰和硫酸铵两种固体混合加热的方法制取氨气 根据所学的知识判断 实验室制取氨气时发生装置应选择 装置 收集装置应选择 装置 A C 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 填 用氯酸钾制取氧气的发生装置 或 制取二氧化碳的发生装置 2 应用法收集硫化氢 3 为了防止多余的气体逸出污染环境 可将其通入中 点燃 制取二氧化碳的发生装置 向上排空气法 水 3 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 3 长颈漏斗下端没有插入液面以下 锥形瓶中的导管插入到了液面以下 不能用向下排空气法收集气体 4 某同学利用下图制取二氧化碳的装置图 回答下列问题 1 当左边气体发生装置连接好了之后 接着应进行的步骤是 如何进行 2 实验时 加入试剂的顺序 3 收集时 导管接近集气瓶底部的原因 4 长颈漏斗下端插入液面以下的原因是 5 实验时 二氧化碳始终收集不满的原因 可能是 检查装置的气密性 向长颈漏斗中加水 使得长颈漏斗的下端浸入液面以下 堵住导管继续向长颈漏斗中加水 如发现长颈漏斗中液面不下降 说明装置的气密性良好 先加石灰石再加稀盐酸 排尽集气瓶中的空气 以便收集较纯净的CO2 防止产生的气体从长颈漏斗下端管口逸出 装置的气密性不好 长颈漏斗的下端未浸入液面 A B C D E G F 5 已知H2S是一种易溶于水的有毒气体 实验室制取H2S用块状的FeS2和稀硫酸反应 其发生装置应选 收集装置应选 但如果选用上述正确的发生装置还存在一个缺点是 如何进行改进 上图中a的名称叫 实验室中我们还可以用别的仪器代替a 它们是 至少写两个 已知NH3是一种有刺激性气味的气体 极易溶于水 在实验室中常用加热NH4Cl和Ca OH 2固体的方法制取 其发生装置应选 收集装置应选 如果将其发生装置用来加热KMnO4制取氧气 必需注意 a B G 不能控制产生气体的速率 将长颈漏斗改成分液漏斗 或将长颈漏斗改为装有稀硫酸的注射器 锥形瓶 试管 广口瓶 烧瓶 C F 在试管口加一团棉花 6 在珍珠粉上滴几滴稀盐酸 能产生使澄清的石灰水变浑浊的气体 这说明珍珠中含有 A 硫酸根离子B 碳酸根离子C 氯离子D 钙离子7 实验室中检验二氧化碳用 8 实验室中检验氧气用 9 实验室中验满二氧化碳用 10 实验室中验满氧气 向上排空气法 用 澄清的石灰水 带火星的木条 用燃着的木条放在集气瓶口 用带火星的木条放在集气瓶口 B 学完本课题你应该知道 1 实验室制取二氧化碳 药品 大理石或石灰石 稀盐酸 原理 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 装置 操作步骤 密 药 验 集 检验 将气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊 验满 将燃着木条放在集气瓶口 若木条熄灭 则集满 学完本课题你应该知道 2 实验室制取