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九年级化学二氧化碳制取的研究2014

发布时间:2013-11-29 12:27:07  

课题2 二氧化碳制取的研究

课前练习: 一、写出下列物质的化学式: 碳酸钙
CaCO3

碳酸钠

Na2CO3

硫酸
H2SO4

盐酸
HCl

二、写出下列反应的化学方程式:

1. 实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气。

2. 实验室用高锰酸钾加热制氧气。

【复习】实验室制取氧气

氧 气 ( O2 )
药品 反应 原理 实 验 装 置
发生装置 收集装置 氯酸钾或高锰酸钾 MnO2 2KClO3 ==== 2KCl + 3O2

氧 气 ( O2 )
过氧化氢 MnO2 2H2O2==== H2O+O2

2KMnO4 == K2MnO4+MnO2+O2

发生装置

收集装置

氧 气 ( O2 )
收集方法
排水法 ( 氧气不易 溶于水) 向上排气法 (氧气的密度比空气略大) 带火星的木条伸入集气瓶, 木条复燃

检验方法

一、探究选用的药品
试验 方案 1 实验内容
Na2CO3粉 末和稀盐酸

实验现象

实验分析

有大量气泡产生, 反应速率太快, 反应剧烈 不易收集

2
3 4

CaCO3粉末 有大量气泡产生, 反应速率太快, 和稀盐酸 反应剧烈 不易收集 大理石和稀 产生气泡速率比 适合实验室制取 盐酸 较适中 二氧化碳气体 大理石和稀 开始时有气泡产 反应速率太慢, 硫酸 不利于收集 生,后来停止

? 注意:
? 不用稀硫酸。因为硫酸与石灰石反应生成微溶于 水的硫酸钙,覆盖在石灰石的表面,阻止石灰石 与稀硫酸的反应。 ? 不用碳酸钠。因为碳酸钠与稀盐酸反应时速度过 快,不容易控制反应过程,不利于收集气体。 ? 不用浓盐酸。因为浓盐酸有强挥发性,可挥发出 氯化氢气体,使得到的二氧化碳不纯。

制取二氧化碳药品选取原则是:
①反应条件是否容易达到; ②产生气体的量是多少; ③收集的气体是否纯净; ④装置、操作是否简单; ⑤原料是否易得、价廉。
结论:实验室制取二氧化碳常用的理想药品是 石灰石或大理石 和 稀盐酸 ,反应的化学方程 式是: CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+ CO2↑

二、怎样设计实验室制取气体的装置
实 验 室 制 取 气 体 的 装 置
气 体 发 生 装 置 气 体 收 集 装 置
固体和固体反应

反应物的状态

固体和液体反应 液体和液体反应
。。。

反应条件(是否需要加热、加催化剂等) 密度比空气的大——向上排空气法
排空气法 密度比空气的小——向下排空气法 排水法(不易溶于水、不与水发生反应)

问题与讨论
1、实验室常用哪两种方法制取氧气?写出化学方程 式,并对比反应物状态、反应条件。
2H2O2
MnO2

2H2O+O2

2KMnO4
分解双 氧水制 取氧气

K2MnO4+MnO2+O2
加热高 锰酸钾 制取氧 气

2、分析制取装置有什么不同,为什么?

反应物有两种(固体+ 液体)且不需加热

反应物是固体且需加热

三、探究实验室制取二氧化碳的装置
1、二氧化碳

和氧气相关性质比较 反应物的 反应条件 气体密度比空 气大或小 是否与水反应 状态
二氧化碳固体和液体 反应

常温



能溶于水并能 与水反应

氧气

固体

加热

略大

不能

想一想:实验室制取二氧化碳的装置是否与制取氧 气的装置相同?为什么?

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,还可以利用代用品。

可组装的一些发生装置,选 择制取CO2的发生装置:

A

B

C


D

E

F

收集CO2的装置选择:


排水法

向上排空法 向下排空法

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。

导管只需突出 胶塞少许 长颈漏斗下端应 插到液面以下

导管口应插到 集气瓶底

讨论并归纳实验室制取二氧化碳的

操作步骤
连接仪器 检查气密性





装入大理石 ③

加入稀盐酸 ④

收集气体 ⑤

放置:

盖上玻璃片正放

(因为二氧化碳的密度比空气大)

检验二氧化碳方法:
将气体通入澄清的石灰水, 石灰 水变浑浊,证明该气体是二氧化碳。

验满二氧化碳方法:
将燃着的 木条放在集气瓶口,火焰 熄灭 ,证明二氧化碳已收集满。

本课题小结:
1、反应的药品 大理石(或石灰石)和稀盐酸

二 氧 化 碳 实 验 室 制 法

2、反应的原理

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

3、装置 4、步骤:5步 5、验满方法 6、检验方法

将燃着的木条伸到集气瓶口, 木条熄灭,则说明集满。 将气体通入澄清的石灰水,石灰水 变浑浊,证明生成的气体是CO2。

课堂练习1
下图为实验室制取二氧化碳的装置图,有哪些 错误?为什么?请改正?
长颈漏斗没有 插入液面下 没有用向上排 空气法收集

出气导管太长, 伸入了液面下

课堂练习2
1 实验室用高锰酸钾制取氧气的发 B

A

A 生装置应选择______,收集装置 应选择______。 D /E 2 实验室用过氧化氢制取氧气的发 B /C 生装置应选择______,收集装置 E /F 应选择______。 3 实验室制取二氧化碳的发生装置 B/ C 应选择______,收集装置应选择

D C

E

F

______。 D

课堂练习3
1.实验室制取二氧化碳,选用的反应物最好的 是: A. 碳酸钠和稀硫酸 B. 石灰石和稀硫酸 C.大理石和稀盐酸 D. 石灰石和浓盐酸



2.下列哪个反应可用于实验室制取二氧化碳: 点燃 A. C+O2 CO2 B. C+2CuO 高温 2Cu+CO2 √C. CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 D . CaCO3 高温 CaO+CO2

2、关于气体的净化处理


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