课题2 二氧化碳制取的研究

自学材料 课题2 二氧化碳制取的研究知识点1 实验室制取二氧化碳的药品，反应原理1、 药品：大理石或石灰石与稀盐酸。2、 反应原理：CaCO32HCl =CaCl2H2O+CO2易错易混点 ：（1）不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸易挥发，使制取的CO2不纯（混有氯化氢气体）。（2） 不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石或石灰石的表面，阻止反应的继续进行。（3）不能用Na2CO3或 CaCO3粉末代替大理石（或石灰石），因为Na2CO3或 CaCO3粉末与稀盐酸的反应速度太快，不便于收集。由以上可知，确定实验室制取气体的反应原理，我们要就以下因素加以综合考虑：制得的气体较纯，反应条件易满足，反应速率适中等。知识点2实验室里制取气体的装置确定1、实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。确定气体发生装置和收集装置时考虑的因素。（见教材110页）由以上条件可以确定实验室制取二氧化碳的发生装置有：实验室制取二氧化碳的收集装置为： 动手试一试：利用教材P111提供的仪器，同学们还能组装出哪些制取二氧化碳的发生装置和收集装置。并比较各装置的优缺点。知识点3 二氧化碳的制取、检验和验满1、 探究实验室制取二氧化碳的主要操作步骤2、讨论检查装置气密性的方法3、二氧化碳的检验和验满检验：将气体通入石灰水，石灰水变浑浊，则表明气体是二氧化碳。CO2Ca（OH）2=CaCO3H2O验满：用燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则表明气体已经集满知识点4实验室制取气体的一般设计思路和方法1、选择药品：原理可行，反应速度适中，价格便宜，来源广泛，污染少，实验安全，所制气体纯净的药品。2、设计实验装置：根据药品的状态和反应原理，以及反应条件、设计实验装置；装置设计要简单，便于控制和操作。3、制定操作步骤：合理有序。知识点5二氧化碳的工业制法在工业上，我们可以利用高温煅烧石灰石的方法来制备大量的二氧化碳，其反应原理为：CaCO3=高温=CaO+CO2。探究实验室里制取二氧化碳的装置1.实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。（1）确定气体发生装置时应从两个方面考虑：反应物的状态；反应的条件。其具体装置如下图所示： 反应物是固体和液体且不需加热反应物是固体且需加热（2） 确定气体收集装置时主要考虑：气体的密度；气体在水中的溶解性。当收集气体的密度比空气的密度小时，可用向下排空气法；当收集气体的密度比空气的密度大时，可用向上排空气法；当收集不易溶于水、不与水反应的气体，可用排水法。各种收集装置如下图所示：2.实验室里制取和收集二氧化碳的装置由于二氧化碳常用大理石或石灰石（固体）与稀盐酸（液体）在常温下反应制得，并且的密度比空气的大，能溶于水且与水反应。因此，实验室里制取和收集二氧化碳的装置一般选择如右图所示的装置。【例题1】实验室里常用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，某同学认真研究了课本中的实验装置（如下图甲），对其中的气体发生装置进行了改进（如下图乙）。请回答下列问题。甲乙（1）写出实验室里制取二氧化碳的化学反应方程_；（2）写