二氧化碳的实验室制法ppt课件
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排水法 向上排空气法 向下排空气法
如：O2、CO2
如：H2
难溶或微溶于 密度大于空气 密度小于空气 水且不与水反 且不与空气反 且不与空气反 应的气体 应的气体 应的气体
30
收集装置的选择
收集装置
选择条件
难溶或不易溶于水且不与水 发生反应。
比空气的密度大且不与空气 发生反应的气体。
比空气的密度小且不与空气 发生反应的气体。
⑶下表中m的数值应为多少？ ⑷要得到280Kg的CaO，需纯度为80%的石灰石多少千克？
序号 加入稀盐酸质量（g） 剩余固体质量（g）
1
10
5.5
2
10
m
3
10
1.2
4
10
1.2
28
发生装置特点
1、固体与固体反应， 2、固体与液体反应，
并需要加热
不需要加热
简称固固加热型
简称固液不加热型
29
收集方法：
19
4、某同学用废试管（试管底部有一小裂口）等仪器 设计了一套制取气体的简易发生装置（见下图）。当 把盛有块状反应物的试管放入仪器a里的液体反应物 中时，反应发生并产生气体，当把试管提离液面时反 应即刻停止。
⑴仪器a的名称是 烧杯 。
□
⑵若用该装置制取CO2，则
a中盛放的液体是稀盐酸，试管
1、下列是一些同学设计的实验室制二 氧化碳的装置图，其中能用于实验室制 取二氧化碳的有（ A E F ）
A
B
C
D
E
F
17
2、右图是某同学设计的 实验室制取并收集 CO2 的装置图，请指出图中 的错误，并改正。
稀硫酸 石灰石
1、错用了稀硫酸制取二氧 改用稀盐酸制取二氧化碳； 化碳；
2、长颈漏斗没有液封； 长颈漏斗应插到液面以下；
7、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的速度太快，不利 于收集，因此不用于实验室制取CO2气体。
8、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制CO2？为什么？
答：不能用。因为生成微溶于水的硫酸钙，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。
22
9、此实验室制取二氧化碳的装置图有哪些错误？为什么？请改正？
块状大理石（主要成分CaCO3）和稀盐酸
产生气泡速率比较适中，适合实验室制取二氧 化碳气体。
5
实验室制取二氧化碳气体
药品：块状大理石或石灰石与稀盐酸
原理：CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2 ↑
实验仪器又该如何选择呢？
6
反应装置根据什么来选择？
氧气
反应 原理
MnO2
3、发生装置内的导管过长；导管应稍伸出橡皮塞少许；
4、集气瓶内导管太短。
集气瓶内导管伸入底部。 （或接近底部。）
18
3、小明在实验室学习制取CO2，具体操作如下： ⑴组装仪器后，进行了装置气密性的检查，见图A， 请你帮他判断一下，该装置是否漏气 ？ ⑵ 反他应从制稀COH22。SO想4、一稀想H他C不l中选选另择一了种一酸种的酸原，因与是石什灰么石? ⑶小明想用图B装置来制取CO2，你认为是否理想？
23
12、根据下图所示实验装置进行回答
（1）实验室用KClO3制O2的发生装置选__A__,收集装置选_C_、__E_； （2）实验室制取氢气的发生装置可选__B__，收集装置可选D__、__E； （3）实验室制取CO2的发生装置可选__B__，收集装置可选_C__. （4）实验室可用氧化钙（固）与浓氨水反应制备氨气，已知氨气 易溶于水，密度比空气小。则制备氨气的发生装置可选___B__收集 装置可选__D___。
10澄清石灰水变浑浊实验室制取二氧化碳的实验步骤火焰熄灭检验气密性加入石灰石加入稀盐酸开始反应并收集气体11二氧化碳实验室制法1药品选择2反应原理3装置选择4收集方法6验满方法5检验方法石灰石和稀盐酸固液常温型向上排空气法澄清石灰水变浑口木条熄灭caco12思考
1
开动脑筋
请列举你所知道的哪些反应可以产生CO2？
26
15、某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳 酸钙的质量分数，取来了一些矿石，并取稀盐 酸200g，平均分成4份，进行实验，结果如下：
实验
1
2
3
4
加入样品的质量/g 5
10
15 20
生成CO2的质量/g 1.54 3.08 4.4 m
⑴哪几项反应中盐酸有剩余______________； ⑵上表中m的数值是____________； ⑶试计算这种石灰石矿中碳酸钙的质量分数。
口，木条熄灭）
11
思考：如何将该装置
改进为可以随开随用 的?
有孔塑 料板
12
注意事项：
长颈漏斗必须液封，导管 应在塞下少许。
思考：
如何将该装置改
进为可以随开随 用的
13
启普发生器
容器
导气管
球形漏斗
14
长颈漏斗下 端管口伸入 液面下，防 止CO2从长 颈漏斗逸出
注意事项
15
右图四组 装置能起到 与启普发生 器相同效果 的是_B_、__D_
注意事项： A
长颈漏斗必须液封
B 比较两
套装置的
优缺点：
A的优点:可方便地添加稀盐酸。 缺点:检查气密性相对比较麻烦。
B的优点:装置简单 ，操作方便。
缺点:不能方便地添加稀盐酸。
8
如何检查有长颈漏斗的装置气密性?
方法一:液封长颈漏斗下端， 把导管一端放入水中，用手 紧握锥形瓶外壁，观察水中 的导管口是否有气泡冒出。
2KClO3 △
2H2O2 MnO2
2KCl + 3O2↑ 2H2O + O2↑
药品 状态
固态
固态和液态
反应 条件
加热
常温
二氧化碳
CaCO3+2HCl →CaCl2+H2O +CO2↑
固态和液态
常温
7
实验室制取二氧化碳气体
药品：块状大理石或石灰石与稀盐酸
原理：CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2 ↑
(1)长颈漏斗管 口没有伸入液
1
3
面下；会导致
CO2从长颈漏
2
斗逸出。
（2）发生装置内的导管管口不应伸入液面下；这 样CO2会把酸液压出，无法收集到CO2 。发生装置 内的导管口应略伸出橡皮塞一点。
（3）不应用向下排空气法收集CO2； 这样CO2 会从瓶口逸出。应改用直形导管、用向上排空
气法收集并且导管插到接近集气瓶底部。
24
13、如下图所示，反应前天平平衡，取下此装置（装 置气密性良好）将其倾斜，使稀盐酸与大理石接触， 待充分反应后，气球膨胀，再将装置放回天平左盘， 天平的指针向右偏转。这一现象是否符合质量守恒定 律？为什么？请写出有关反应的化学方程式。
25
14、实验室利用石灰石和足量的稀盐酸 反应制取二氧化碳，若要制取66.0g二 氧化碳，至少需要含杂质20%（杂质不 与盐酸反应）的石灰石多少克？
31
设计思路 固体与液体反应 反应在常温下进行
气体需导出 反应前固体与液体分离
气体密度比空气大 气体能溶于水
仪器选择
32
注意事项： 长颈漏斗必须液封，导管应在塞下少许。
33
方法二：用止水夹夹紧导管口，向长颈 漏斗中加水，如果长颈漏斗下端水柱的 水平面高过锥形瓶中的水平面而不下降， 证明装置气密性好。
9
实验室制取二氧化碳的实验步骤
检验气密性
加入石灰石
澄清石灰水 变浑浊
加入稀盐酸
开始反应并收集气体
火焰熄灭
10
二氧化碳实 验室制法
1）药品选择 （石灰石和稀盐酸） 2）反应原理 CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO 3）装置选择 （固液常温型） 4）收集方法 （向上排空气法） 5）检验方法 （澄清石灰水变浑） 6）验满方法 （燃着的木条放瓶
生物体的呼吸作用可产生二氧化碳；
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳；
蜡烛燃烧也可以生成二氧化碳；
煤气或天然气燃烧也可生成二氧化碳；
碳在高温下还原氧化铜可生成二氧化碳；
煅烧石灰石可生成二氧化碳。
工业制法
这些反应能否用于在实验室里制取少量纯净的CO2？ 提示：应考虑产生的气体是否纯净并易于收集，操作
27
16、小强同学前往当地的石灰石矿区进行调查，他取回
了若干块矿石样品，对样品中的碳酸钙的质量分数进行 检测，采用了以下的办法：取用8g这种石灰石样品，把 40g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知
石灰石样品中含有的杂质不溶于水，不与盐酸反应）， 请计算：
⑴8g 石灰石样品中含有杂质多少克？ ⑵样品中碳酸钙的质量分数是多少？
⑶该装置的优 点可以随时使反应发生或停止。。
20
5、实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰 的固体混合物制取甲烷气体，已知甲烷的 密度比空气小，难溶于水，则制取并收集 甲烷的实验装置？
A
B
C
答 案：
A和C、A和E
D
E
21
6、如果用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应制取CO2行不行？ 为什么？
答：不行。因为浓盐酸易挥发，使制得的CO2气 体中含有较多的氯化氢气体，导致CO2不纯。
3
通过实验来选择具体药品！
碳酸钠粉末和稀硫酸
反应速度太快，不利于气体的收集。
碳酸钠粉末和稀盐酸
反应速度太快，不利于气体的收集。
CaCO3粉末和稀硫酸
反应速度太快，不利于气体的收集。
CaCO3粉末和稀盐酸
反应速度太快，不利于气体的收集。
4
块状大理石(主要成分CaCO3）和稀硫酸
两者反应生成的硫酸钙是微溶物，覆盖在 石灰石表面，阻止反应的进一步进行。
是否简便易行、安全，原料是否廉价易得，实验是否 绿色环保等。
2
常温下反应，不消耗能源； 装置、操作简单； 比较安全。
大理石和稀盐酸在常温下反应 可产生二氧化碳；
大理石和稀硫酸在常温下反应 可产生二氧化碳；
碳酸钠粉末与稀盐酸在常温下 反应可产生二氧化碳；
碳酸钠粉末与稀硫酸在常温下 反应可产生二氧化碳；
如：O2、CO2
如：H2
难溶或微溶于 密度大于空气 密度小于空气 水且不与水反 且不与空气反 且不与空气反 应的气体 应的气体 应的气体
30
收集装置的选择
收集装置
选择条件
难溶或不易溶于水且不与水 发生反应。
比空气的密度大且不与空气 发生反应的气体。
比空气的密度小且不与空气 发生反应的气体。
⑶下表中m的数值应为多少？ ⑷要得到280Kg的CaO，需纯度为80%的石灰石多少千克？
序号 加入稀盐酸质量（g） 剩余固体质量（g）
1
10
5.5
2
10
m
3
10
1.2
4
10
1.2
28
发生装置特点
1、固体与固体反应， 2、固体与液体反应，
并需要加热
不需要加热
简称固固加热型
简称固液不加热型
29
收集方法：
19
4、某同学用废试管（试管底部有一小裂口）等仪器 设计了一套制取气体的简易发生装置（见下图）。当 把盛有块状反应物的试管放入仪器a里的液体反应物 中时，反应发生并产生气体，当把试管提离液面时反 应即刻停止。
⑴仪器a的名称是 烧杯 。
□
⑵若用该装置制取CO2，则
a中盛放的液体是稀盐酸，试管
1、下列是一些同学设计的实验室制二 氧化碳的装置图，其中能用于实验室制 取二氧化碳的有（ A E F ）
A
B
C
D
E
F
17
2、右图是某同学设计的 实验室制取并收集 CO2 的装置图，请指出图中 的错误，并改正。
稀硫酸 石灰石
1、错用了稀硫酸制取二氧 改用稀盐酸制取二氧化碳； 化碳；
2、长颈漏斗没有液封； 长颈漏斗应插到液面以下；
7、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的速度太快，不利 于收集，因此不用于实验室制取CO2气体。
8、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制CO2？为什么？
答：不能用。因为生成微溶于水的硫酸钙，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。
22
9、此实验室制取二氧化碳的装置图有哪些错误？为什么？请改正？
块状大理石（主要成分CaCO3）和稀盐酸
产生气泡速率比较适中，适合实验室制取二氧 化碳气体。
5
实验室制取二氧化碳气体
药品：块状大理石或石灰石与稀盐酸
原理：CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2 ↑
实验仪器又该如何选择呢？
6
反应装置根据什么来选择？
氧气
反应 原理
MnO2
3、发生装置内的导管过长；导管应稍伸出橡皮塞少许；
4、集气瓶内导管太短。
集气瓶内导管伸入底部。 （或接近底部。）
18
3、小明在实验室学习制取CO2，具体操作如下： ⑴组装仪器后，进行了装置气密性的检查，见图A， 请你帮他判断一下，该装置是否漏气 ？ ⑵ 反他应从制稀COH22。SO想4、一稀想H他C不l中选选另择一了种一酸种的酸原，因与是石什灰么石? ⑶小明想用图B装置来制取CO2，你认为是否理想？
23
12、根据下图所示实验装置进行回答
（1）实验室用KClO3制O2的发生装置选__A__,收集装置选_C_、__E_； （2）实验室制取氢气的发生装置可选__B__，收集装置可选D__、__E； （3）实验室制取CO2的发生装置可选__B__，收集装置可选_C__. （4）实验室可用氧化钙（固）与浓氨水反应制备氨气，已知氨气 易溶于水，密度比空气小。则制备氨气的发生装置可选___B__收集 装置可选__D___。
10澄清石灰水变浑浊实验室制取二氧化碳的实验步骤火焰熄灭检验气密性加入石灰石加入稀盐酸开始反应并收集气体11二氧化碳实验室制法1药品选择2反应原理3装置选择4收集方法6验满方法5检验方法石灰石和稀盐酸固液常温型向上排空气法澄清石灰水变浑口木条熄灭caco12思考
1
开动脑筋
请列举你所知道的哪些反应可以产生CO2？
26
15、某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳 酸钙的质量分数，取来了一些矿石，并取稀盐 酸200g，平均分成4份，进行实验，结果如下：
实验
1
2
3
4
加入样品的质量/g 5
10
15 20
生成CO2的质量/g 1.54 3.08 4.4 m
⑴哪几项反应中盐酸有剩余______________； ⑵上表中m的数值是____________； ⑶试计算这种石灰石矿中碳酸钙的质量分数。
口，木条熄灭）
11
思考：如何将该装置
改进为可以随开随用 的?
有孔塑 料板
12
注意事项：
长颈漏斗必须液封，导管 应在塞下少许。
思考：
如何将该装置改
进为可以随开随 用的
13
启普发生器
容器
导气管
球形漏斗
14
长颈漏斗下 端管口伸入 液面下，防 止CO2从长 颈漏斗逸出
注意事项
15
右图四组 装置能起到 与启普发生 器相同效果 的是_B_、__D_
注意事项： A
长颈漏斗必须液封
B 比较两
套装置的
优缺点：
A的优点:可方便地添加稀盐酸。 缺点:检查气密性相对比较麻烦。
B的优点:装置简单 ，操作方便。
缺点:不能方便地添加稀盐酸。
8
如何检查有长颈漏斗的装置气密性?
方法一:液封长颈漏斗下端， 把导管一端放入水中，用手 紧握锥形瓶外壁，观察水中 的导管口是否有气泡冒出。
2KClO3 △
2H2O2 MnO2
2KCl + 3O2↑ 2H2O + O2↑
药品 状态
固态
固态和液态
反应 条件
加热
常温
二氧化碳
CaCO3+2HCl →CaCl2+H2O +CO2↑
固态和液态
常温
7
实验室制取二氧化碳气体
药品：块状大理石或石灰石与稀盐酸
原理：CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2 ↑
(1)长颈漏斗管 口没有伸入液
1
3
面下；会导致
CO2从长颈漏
2
斗逸出。
（2）发生装置内的导管管口不应伸入液面下；这 样CO2会把酸液压出，无法收集到CO2 。发生装置 内的导管口应略伸出橡皮塞一点。
（3）不应用向下排空气法收集CO2； 这样CO2 会从瓶口逸出。应改用直形导管、用向上排空
气法收集并且导管插到接近集气瓶底部。
24
13、如下图所示，反应前天平平衡，取下此装置（装 置气密性良好）将其倾斜，使稀盐酸与大理石接触， 待充分反应后，气球膨胀，再将装置放回天平左盘， 天平的指针向右偏转。这一现象是否符合质量守恒定 律？为什么？请写出有关反应的化学方程式。
25
14、实验室利用石灰石和足量的稀盐酸 反应制取二氧化碳，若要制取66.0g二 氧化碳，至少需要含杂质20%（杂质不 与盐酸反应）的石灰石多少克？
31
设计思路 固体与液体反应 反应在常温下进行
气体需导出 反应前固体与液体分离
气体密度比空气大 气体能溶于水
仪器选择
32
注意事项： 长颈漏斗必须液封，导管应在塞下少许。
33
方法二：用止水夹夹紧导管口，向长颈 漏斗中加水，如果长颈漏斗下端水柱的 水平面高过锥形瓶中的水平面而不下降， 证明装置气密性好。
9
实验室制取二氧化碳的实验步骤
检验气密性
加入石灰石
澄清石灰水 变浑浊
加入稀盐酸
开始反应并收集气体
火焰熄灭
10
二氧化碳实 验室制法
1）药品选择 （石灰石和稀盐酸） 2）反应原理 CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO 3）装置选择 （固液常温型） 4）收集方法 （向上排空气法） 5）检验方法 （澄清石灰水变浑） 6）验满方法 （燃着的木条放瓶
生物体的呼吸作用可产生二氧化碳；
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳；
蜡烛燃烧也可以生成二氧化碳；
煤气或天然气燃烧也可生成二氧化碳；
碳在高温下还原氧化铜可生成二氧化碳；
煅烧石灰石可生成二氧化碳。
工业制法
这些反应能否用于在实验室里制取少量纯净的CO2？ 提示：应考虑产生的气体是否纯净并易于收集，操作
27
16、小强同学前往当地的石灰石矿区进行调查，他取回
了若干块矿石样品，对样品中的碳酸钙的质量分数进行 检测，采用了以下的办法：取用8g这种石灰石样品，把 40g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知
石灰石样品中含有的杂质不溶于水，不与盐酸反应）， 请计算：
⑴8g 石灰石样品中含有杂质多少克？ ⑵样品中碳酸钙的质量分数是多少？
⑶该装置的优 点可以随时使反应发生或停止。。
20
5、实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰 的固体混合物制取甲烷气体，已知甲烷的 密度比空气小，难溶于水，则制取并收集 甲烷的实验装置？
A
B
C
答 案：
A和C、A和E
D
E
21
6、如果用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应制取CO2行不行？ 为什么？
答：不行。因为浓盐酸易挥发，使制得的CO2气 体中含有较多的氯化氢气体，导致CO2不纯。
3
通过实验来选择具体药品！
碳酸钠粉末和稀硫酸
反应速度太快，不利于气体的收集。
碳酸钠粉末和稀盐酸
反应速度太快，不利于气体的收集。
CaCO3粉末和稀硫酸
反应速度太快，不利于气体的收集。
CaCO3粉末和稀盐酸
反应速度太快，不利于气体的收集。
4
块状大理石(主要成分CaCO3）和稀硫酸
两者反应生成的硫酸钙是微溶物，覆盖在 石灰石表面，阻止反应的进一步进行。
是否简便易行、安全，原料是否廉价易得，实验是否 绿色环保等。
2
常温下反应，不消耗能源； 装置、操作简单； 比较安全。
大理石和稀盐酸在常温下反应 可产生二氧化碳；
大理石和稀硫酸在常温下反应 可产生二氧化碳；
碳酸钠粉末与稀盐酸在常温下 反应可产生二氧化碳；
碳酸钠粉末与稀硫酸在常温下 反应可产生二氧化碳；