课题2二氧化碳制取的研究

1、R九年级上册九年级上册课题课题2 二氧化碳制取的研究二氧化碳制取的研究 我们已经学过碳在氧气中燃烧、高温下碳还原氧我们已经学过碳在氧气中燃烧、高温下碳还原氧化铜都可以生成二氧化碳，那么在实验室里能否用这化铜都可以生成二氧化碳，那么在实验室里能否用这些方法来制备二氧化碳呢？请同学们回忆实验室制取些方法来制备二氧化碳呢？请同学们回忆实验室制取氧气的方法及实验室设计气体制取的思路。氧气的方法及实验室设计气体制取的思路。过氧化氢和二过氧化氢和二氧化锰混合制氧化锰混合制氧的装置氧的装置固固+固加热固加热型型固固+液常温液常温型型用高锰酸钾用高锰酸钾或氯酸钾制或氯酸钾制氧气的装置氧气的装置新课导入新课导入

2、 1.1.氧氧 气气 (O(O2 2) ) 2.2.氧氧 气气 (O(O2 2) )反应反应原理原理 2KClO3 = 2KCl + 3O2MnO2 2KMnO4 = K2MnO4+MnO2+O22H2O2 = 2H2O+O2 装装 置置药品药品氯酸钾或高锰酸钾氯酸钾或高锰酸钾过氧化氢和二氧化锰过氧化氢和二氧化锰发生装置发生装置收集装置收集装置MnO2发生装置发生装置收集装置收集装置 氧氧 气气 ( O( O2 2) )收集方法收集方法排水法排水法( ( 因为氧气因为氧气不易不易 溶于水溶于水) )向上排气法向上排气法( (因为因为氧气氧气 的密度比空的密度比空气气略略大）。大）。检验方法检验

3、方法带火星的木条伸入带火星的木条伸入集气瓶内，木条复集气瓶内，木条复燃，证明是氧气。燃，证明是氧气。 实验探究实验探究 探究实验室制取二氧化碳的理想原料：探究实验室制取二氧化碳的理想原料： 可供选择的药品：可供选择的药品： 碳酸钠粉末碳酸钠粉末(Na2CO3)； 石灰石或大理石石灰石或大理石(CaCO3)； 稀盐酸稀盐酸(HCl)； 稀硫酸稀硫酸(H2SO4) 。一、实验室制取COCO2 2的反应原理推进新课推进新课方法：将药品分别与药品两两反应，方法：将药品分别与药品两两反应，观察反应速度快慢。观察反应速度快慢。实验实验结果结果碳酸钠和稀盐酸、稀硫酸反应速度太快；碳酸钠和稀盐酸、稀硫酸反应速

4、度太快；石灰石石灰石(或大理石或大理石)和稀硫酸反应一会便和稀硫酸反应一会便自动停止；自动停止；石灰石石灰石(或大理石或大理石)和稀盐酸反应速度适和稀盐酸反应速度适宜、平稳。宜、平稳。1 1、药品：、药品：石灰石石灰石或或大理石大理石和稀盐酸和稀盐酸2 2、反应原理、反应原理：CaCOCaCO3 3+2HCl = H+2HCl = H2 2COCO3 3+CaCl+CaCl2 2HH2 2COCO3 3 = H = H2 2O+COO+CO2 2 总反应：总反应： CaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O + CO2一、实验室制取二氧化碳的方法：一、实验室制取二氧化碳的方法：( (主要成份

5、为主要成份为CaCOCaCO3 3) )CaCO3H2SO4CaSO4H2OCO2生成了生成了微溶物微溶物硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应继续进行。继续进行。因为浓盐酸易挥发出因为浓盐酸易挥发出HCl气体，导致收集的二氧化碳气体，导致收集的二氧化碳不纯。不纯。因碳酸钠和稀盐酸反应速度太快、不利于气体的收集。因碳酸钠和稀盐酸反应速度太快、不利于气体的收集。思考思考? (1)(1)为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸？为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸？(2)(2)为什么不能用碳酸钠？为什么不能用碳酸钠？(3)(3)为什么不能用浓盐酸？为什么不能用浓盐酸？1.实验室制取气体的

6、装置由哪几部分组成？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？确定气体发生装置时应考虑哪些因素？3.确定气体收集装置时应考虑哪些因素？确定气体收集装置时应考虑哪些因素？二、实验室制取二氧化碳的装置二、实验室制取二氧化碳的装置归纳实验室里制取气体的装置的确定方法归纳实验室里制取气体的装置的确定方法实验室制取气体的装置实验室制取气体的装置气体发气体发生装置生装置反应物的状态反应物的状态反应条件（是否需要反应条件（是否需要加热加热等）等）固体和固体反应固体和固体反应固体和液体反应固体和液体反应液体和液体反应液体和液体反应排空气法排空气法排水法（不易溶于水、不与水发生反

7、应）排水法（不易溶于水、不与水发生反应）密度密度大大于空气于空气向向上上排气法排气法密度密度小小于空气于空气向向下下排气法排气法气体收气体收集装置集装置反应物反应物的状态的状态反应反应条件条件气体密度比空气体密度比空气的大或小气的大或小能否溶于水能否溶于水或与水反应或与水反应CO2O2固固+液液常温常温大大不易溶不易溶于水于水大大能溶于水能溶于水固固加热加热固固+液液常温常温二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较共同总结：实验制取二氧化碳装置的确定共同总结：实验制取二氧化碳装置的确定：发生装置：发生装置：固固+液不加热型液不加热型收集装置收集装置：向向上上排空

8、气法排空气法选择以选择以下仪器下仪器设计制设计制取二氧取二氧化碳的化碳的装置装置安装简单安装简单便于添加液体便于添加液体其他制取二氧化碳的装置其他制取二氧化碳的装置右图是实验室制备右图是实验室制备CO2的装置图。的装置图。该装置的原理是：该装置的原理是：打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应；发生反应；关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的的CO2气体压回长颈漏斗，气体压回长颈漏斗，与大理石分离，停止反应。与大理石分离，停止反应。优点：可以随时控制反应的发生优点：可以随时控制反应的发生和停止和停止知识拓展知识拓展三、实验室制取三、实验室制取CO

9、CO2 2的步骤的步骤检查装置的气密性检查装置的气密性加入药品（先固后液）加入药品（先固后液）收集气体收集气体验满验满检验气体检验气体导管为何导管为何要插入集要插入集气瓶底气瓶底部？部？长颈漏斗为长颈漏斗为何要插入液何要插入液面以下？面以下？澄清石灰水变浑浊木条熄灭补充：二氧化碳的工业制法：补充：二氧化碳的工业制法：高温煅烧石灰石高温煅烧石灰石CaCO3 = CaO + CO2高温高温例例1.已知氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度小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于空气，极易溶于水。实验室常用碱石灰和硫酸铵两种固体固体混合混合加热加热的方法制取氨气。根据所学的知识判断，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（实验室制取氨气时发生装置应选择（ ）装置，收集）装置，收集装置应选择（装置应选择（ ）装置。）装置。ABDECDCAC典例剖析典例剖析例例2.2.下面是二氧化碳的制备的实验步骤图，你能否将下面是二氧化碳的制备的实验步骤图，你能否将他们按顺序组合起来？他们按顺序组合起来？正确组合正确组合 ：CDBA ABDC二氧化碳制取的研究二氧化碳制取的研究1.反应原理反应原