6.3.1二氧化碳的实验室制取（第一课时） - 初中化学 人教版九年级（2024）上册

第六单元

碳和碳的氧化物6.3二氧化碳的实验室制取（第一课时）授课老师：***学习目标了解实验室里制取二氧化碳的化学反应原理。1探究实验室里制取二氧化碳的装置，掌握二氧化碳的鉴别方法。2课堂导入有一种物质，农民说它是“植物的粮食”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；环境学家却指责它是造成全球变暖的“罪魁祸首”联系所学知识和日常生活，列举你所知道的能生成二氧化碳的反应。【思考1】所用反应物的主要成分有什么特点？【思考2】这些方法是否适合实验室制取二氧化碳？制取二氧化碳的药品的选取制取二氧化碳的药品的选取及原理可供选择的原料：块状石灰石或大理石(主要成分为CaCO3)、碳酸钠粉末(Na2CO3)、稀盐酸或浓盐酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4)药品实验现象12…编号药品实验现象实验分析1Na2CO3粉末和稀盐酸剧烈反应，迅速产生大量气泡2块状大理石与浓盐酸反应剧烈，迅速产生大量气泡，并伴有白雾碳酸钠粉末与稀盐酸反应速率过快，不便于收集产生的气体浓盐酸有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体编号药品实验现象实验分析3块状大理石和稀盐酸产生气泡，速率适中

4块状大理石和稀硫酸开始时有气泡产生，后来速率减慢并逐渐停止反应速率适中，便于气体收集，原料廉价易得反应产生微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石表面，阻止反应进行新知探究知识点

实验室制取二氧化碳的化学反应原理实验室制取二氧化碳的反应原理：1.药品：石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸2.反应原理：CaCO3+2HClCaCl2+H2CO3

H2CO3H2O+CO2↑

总反应为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑思考：（1）实验室制取氧气的装置是什么？选择依据是什么？（2）怎样收集氧气？为什么这样收集？（3）实验室制取二氧化碳应选择什么装置？1.发生装置的选择依据反应物的状态和反应条件②固固加热型①固液常温型制取二氧化碳的装置适用于反应物为固态和液态，反应不需加热等条件制取气体。适用于反应物为固态，反应在加热条件下制取气体。依据气体的溶解性、气体的密度排水法向上排空气法向下排空气法收集不易溶或难溶于水且不与水反应的气体收集密度比空气大的气体收集密度比空气小的气体2.收集装置的选择制取二氧化碳的装置过氧化氢制氧气(O2)和制备二氧化碳(CO2)的比较：O2CO2反应物状态固体和液体固体和液体反应条件不加热不加热气体的密度大于空气大于空气水溶性不易溶于水能溶于水根据以上信息思考实验室制取CO2应选择怎样的装置？下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择：长颈漏斗锥形瓶双孔橡胶塞导管1.发生装置:2.收集装置：集气瓶玻璃片导管固液常温型3.实验装置:连接仪器，检查装置气密性装入大理石（或石灰石），塞紧双孔橡胶塞由长颈漏斗加入稀盐酸，使液面浸没长颈漏斗末端收集气体检验气体是否集满谐音简记为“茶庄莫收盐”制取二氧化碳的实验步骤二氧化碳的实验室制取交流与讨论（1）长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下？液封，防止气体从长颈漏斗排出。（2）怎样检验所得气体是二氧化碳？（3）怎样检验二氧化碳气体已收集满？将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则所得气体为CO2。将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则CO2已收集满。用品或放置方法方法或注意事项检验验满存放二氧化碳的检验、验满与存放将气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则该气体为CO2澄清石灰水燃着的木条将燃着的木条放在收集CO2的集气瓶口,若燃着的木条熄灭,证明已收集满正放在桌面上收集满CO2的集气瓶要用玻璃片盖住(磨砂面向下)典例1如图是小科完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中需要纠正的是（）A．气密性检查B．添加试剂 C．制取并收集气体 D．气体验满

ABCDDBA.①②③④⑤⑥B.①④②③⑤⑥C.①③②④⑤⑥D.③①②④⑤⑥典例2实验室制取CO2有以下步骤：①连接好装置；②向试管中加入几小块石灰石；③向试管中加入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃着的木条检验集气瓶中是否充满CO2。以上操作按由先至后的顺序排列，正确的是（

）1.实验室制取CO2合适的方法是()A．木炭燃烧B．高温煅烧石灰石C．大理石和浓盐酸反应D．大理石和稀盐酸反应D12345678910返回2.实验室要制取二氧化碳，下列三种仪器都要用到的一组是()A．长颈漏斗、集气瓶、水槽B．集气瓶、锥形瓶、带橡胶塞的导管C．酒精灯、广口瓶、集气瓶D．集气瓶、温度计、长颈漏斗B12345678910返回3.在实验室制取和收集气体的四种装置中，下列用法不正确的是()A．可制取O2B．可制取CO2C．可收集CO2D．可收集O2【点拨】二氧化碳的密度比空气的大，应用向上排空气法收集，C错误。【答案】C

12345678910返回4.在一次化学课上，老师提供了以下装置探究制取气体的方法。请回答问题：(1)可用于实验室制取CO2

的发生装置和收集装置是_____(填字母)。A．①与③B．①与④C．②与③D．②与④B(2)实验室制取CO2

的化学方程式为________________________________________。(3)验证集气瓶中CO2

气体已集满的方法是_______________________________________________________________。(4)结合实验，你认为该实验的注意事项有________________________________________________________________________________________________

(写一条即可)。

将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满制取二氧化碳时，不能将稀盐酸换成浓盐酸(或长颈漏斗下端管口应伸入液面以下，任写一条，合理即可)12345678910返回5.下列不属于实验室制取气体的一般思路和方法的是()A．确定所制取气体的反应原理B．选择适合制取该气体的实验装置C．明确检验所制得气体的方法D．研究如何使用制得的气体D【点规律】实验室制取气体选择反应物的一般原则：(1)原理正确；(2)原料廉价易得；(3)操作简便；(4)绿色环保，不产生有害物质；(5)反应速率适中，不宜过快或过慢；(6)制取的气体较纯净，要求反应物中无气体或挥发性的物质，生成物中只有一种气体。12345678910返回6.如图是实验室中的部分实验装置，请回答有关问题：(1)图中仪器a的名称是___________。(2)某同学在实验室用A、E装置制取氧气，反应的化学方程式为____________________________________，通过检测发现用E装置收集的氧气不纯，可能的原因是____________________________________

(任写一条)。长颈漏斗

实验开始前集气瓶中未装满水(合理即可)【点拨】A装置是固体加热型装置，试管口有棉花，适合用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；通过检测发现用E装置收集的氧气不纯，可能的原因是实验开始前集气瓶内未装满水或导管口一有气泡冒出就开始收集气体等。12345678910返回(3)实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生与停止，发生装置应选用__________；若用D装置收集二氧化碳，则气体应从_______(填“b”或“c”)端通入。C【点拨】C装置可以控制反应的发生与停止；由于二氧化碳的密度比空气大，故使用D装置收集二氧化碳时，气体从b端通入。b(4)实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳，请写出该反应的化学方程式：_________________________________。

【点拨】实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水。12345678910返回7.[2023·北京改编]下列关于CO2

的实验室制取及检验的说法不正确的是()A．制CO2的药品 B．发生装置  C．验满方法