化学人教版九年级上册二氧化碳制取研究.ppt

1、她给大地带来勃勃生机,她让我们走进梦幻世界,她有鬼斧神工,面对危险 她奋不顾身扑向烈火,实验室制取二氧化碳所用的反应物,探究新知,请同学们写出能够产生CO2的化学方程式，看哪个小组写得又对又多；,请同学们判断哪些药品适用于实验室制取CO2？,提示： 含碳酸根离子的物质，在常温能与稀盐酸反应产生二氧化碳气体。日常生活中该类物质主要有石灰石、大理石、碳酸钠、碳酸钙粉末。,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

2、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：,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,实验室制取二氧化碳的装置,氧气的制取原理：,【回忆思考】,实验室制氧气的装置：,第1种方法：,第2种方法：,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

3、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110页的材料，小结确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素。,二 氧 化 碳 制 取 的 研 究,居 巢 黄 麓 谢 玉 荣,活动与探究：实验室里制取二氧化碳的研究与实践,1、实验室里制取气体的装置的确定,实验室制取气体的装置,气体发生装置,反应物的状态,反应条件 （是否需要加热、点燃、加催化剂等）,固体和固体反应,固体和液体反应,液体和液体反应,排空 气法,（不易溶于水、 不与水发生反应）,密度大于空气向上排气法,密度小于空气向下排气法,气体收集装

4、置,气体密度,排水法,气体的性质,二 氧 化 碳 制 取 的 研 究,2、二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较,O2,固体CaCO3和液体HCl,CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2,不加热,固体MnO2和液体H2O2,不加热,固 体 KMnO4、KClO3、MnO2,加 热,固液不加热装置,固体加热装置,比空气大,与水反应,不溶于水、与水不反应,向上排空气法,排水集气法,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。,我来试试看,下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择，你也可以另选或自制仪器，还可利用代用品

5、,可组装的一些发生装置：,A,B,D,E,F,C,收集CO2的装置选择：,排水法,向下排空法,向上排空法,实验室制取二氧化碳的几种简易装置：,实验室制取二氧化碳的简易最佳装置：,该装置的特点是：长颈漏斗一定要插入液面以下。,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,几种可控装置：,A,B,C,思考：以上一些装置如何检查气密性？,二 氧 化 碳 制 取 的 研 究,3、讨论：怎样检验生成的气体是二氧化碳？,将气体通入澄清石灰水，,讨论：怎样证明集气瓶收集满二氧化碳？,讨论：收集满二氧化碳的集气瓶如何放置？,用燃着的小木条伸到集气瓶口，,将

6、集气瓶盖上玻璃片，正放。,检验方法,澄清石灰水 变浑浊,若石灰水变浑浊，,则为二氧化碳。,若小木条熄灭，,则证明收集满。,验满方法,co2,co2,co2,co2,co2,二 氧 化 碳 制 取 的 研 究,4、选择一套最佳装置来制取二氧化碳,实验室制取二氧化碳的操作步骤,加药品的方法：先加固体，后加液体,小 结 二 氧 化 碳 的 制 法,1）反应原理,2）装置图,3）收集方法,4）验满方法,二 氧 化 碳 实 验 室 制 法,向上排空气法,将气体通入澄清石灰水，若石 灰水变浑浊，则为二氧化碳。,5）检验方法,将燃着木条放在集气瓶口， 木条熄灭则满。,反应的药品,大理石（或石灰石）和稀盐酸,

7、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。,2、化学在生活中无处不在，如果想在家中制取CO2气体。可用哪些家庭用品材林代替实验仪器呢？,（第一课时结束）,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：,（第二课时）,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？,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。,实验室制取气体的思路是什么？,1、药品 2、反应原理 3、装置（发生装置和收

8、集装置） 4、检验（验证和验满）,【学生实验】 请选择适当的药品和仪器，根据实验室制取气体的一般思路，制取并收集一瓶二氧化碳。,【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,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,2、下列气体只能用向上排空气法收集的是 （ ） A. H2 B.O2 C.CO2 D.O

9、2和CO2 3.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？,（第二课时结束）,（第三课时）,1、实验室制取气体的一般思路是怎样的？ 2、实验室如何制取二氧化碳？ 3、你亲手制取二氧化碳后，有何感受或收获？,温故知新,药品原理装置检验,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

10、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。,学生附表一：,根据学生附表一回答： 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

11、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

12、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。 3、放置方法： （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。,【练习】1、实验室常用加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混和物的方法制取氨气(NH3)并生成CaCl2和一种相对分子质量最小的氧化物，已知氨气密度比空气小,且易溶于水。 1.试写出实验室制取氨气的化学反应方程式

13、,2.实验室制备并收集氨气气体应选用 装置_与_相连 3.为什么不能用排水取气法收集氨气?,A,D,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,3、甲烷的实验室制法是：用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品，经研磨均匀混合后装入反应装置中，加热产生甲烷气体。甲烷是一种无色、无味，比空气轻，极难溶于水的气体。 （1）本实验中反应物的状态为 ，反应条件为 。 （2）此实验的气体发生装置与 气体的发生装置相同。 （3）甲烷气体是否难溶于水，密度是否比空气大。利用此性质应用 法或 法来收集甲烷。,4、老师拿了两瓶无标签的试剂，分别使固体和液体，取少