二氧化碳的实验室制法ppt课件

二氧化碳的实验室制法ppt课件
目录
• 二氧化碳实验室制法简介 • 原料与设备准备 • 反应原理及设备操作流程 • 气体收集、净化与检测技术应用 • 安全防护措施与环境保护要求 • 实验结果分析与讨论环节 • 总结回顾与拓展延伸内容
01
二氧化碳实验室制法简介
Chapter
二氧化碳基本概念与性质
二氧化碳是一种无色、无味、不助燃的气体。 密度比空气大，可溶于水，并生成碳酸。 在一定条件下，二氧化碳能与许多种化合物反应。
酒精灯
提供热源，加速反应进行 。
玻璃片
用于盖在集气瓶口，防止 气体逸出。
实验前准备工作注意事项
检查实验器材是否齐全、 完好，如有破损应及时更 换。
按照实验要求搭建好实验 装置，确保各部件连接紧 密、无漏气现象。
准备好所需原料，并确保 其纯度和质量符合要求。
调整好酒精灯火焰大小， 使其适合加热试管中的反 应物。
选择依据
在选择制备方法时，需要考虑反应物的性质、反应条件、生成气体的纯度、收集 气体的难易程度以及实验安全等因素。例如，固液常温型制备方法具有反应条件 温和、操作简便、生成气体较纯等优点，因此在实验室中常用。
02
原料与设备准备
Chapter
主要原料及性质介绍
碳酸钙（CaCO₃）
白色固体，不溶于水，能与酸反应生 成二氧化碳。
实验过程中产生的废气需经过处 理达标后排放，避免对大气环境 造成污染。
实验室产生的固体废物需进行分 类存放和处置，避免对土壤和水 体造成污染。
06
实验结果分析与讨论环节
Chapter
产品纯度测定方法介绍
红外光谱法
利用红外光谱仪测定二氧 化碳分子中的官能团，通 过与标准谱图对比判断纯 度。
气相色谱法
拓展延伸：其他气体制备方法
氧气的实验室制法
加热高锰酸钾或氯酸钾与二氧化锰的混合物，或用双氧水与二氧化 锰反应制备。
氢气的实验室制法
常用锌粒与稀硫酸反应制备。
氯气的实验室制法
二氧化锰与浓盐酸加热反应制备。
思考题布置，引导自主学习
01
思考不同气体制备 方法的异同点，总 结实验室制备气体 的一般思路。
03
反应原理及设备操作流程
Chapter
反应方程式及条件解析
反应方程式
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
反应条件
实验室中常用大理石或石灰石（主要成分都是碳酸钙）和稀盐酸反应来制取二 氧化碳；反应条件为常温、常压下进行，无需加热或催化剂。
设备连接方式示意图展示
01
1. 药品用量要适中
加入的大理石或石灰石要适量，不要过多或过少，以免影响 反应效果。
2. 保持装置气密性
在连接设备和收集气体过程中，要保持装置的气密性良好， 防止气体泄漏。
操作步骤详解与注意事项
3. 注意安全
在操作过程中要注意安全，避免稀盐 酸溅到皮肤或眼睛中造成伤害。
4. 废液处理
实验结束后，要妥善处理废液和废弃 物，保护环境。
1. 检查装置气密性
连接好设备后，先检查装置的气密性 ，确保不会漏气。
2. 加入药品
将大理石或石灰石放入锥形瓶中，加 入适量的稀盐酸。
操作步骤详解与注意事项
3. 定型收集
用向上排空气法或排水法收集产 生的二氧化碳气体。
4. 验满
将燃着的木条放在集气瓶口，若 木条熄灭，则证明已收集满。
操作步骤详解与注意事项
实验室制备二氧化碳意义
实验室制备二氧化碳 是化学实验教学的重 要内容之一。
实验室制备的二氧化 碳可用于其他化学实 验或科学研究。
通过实验可以了解二 氧化碳的性质和制备 方法，加深对化学知 识的理解。
制备方法分类及选择依据
制备方法分类
根据反应物的状态和反应条件，二氧化碳的实验室制法可分为固固加热型、固液 常温型等。
采用气相色谱仪分离和测 定二氧化碳中的杂质成分 ，计算纯度。
化学分析法
通过化学反应测定二氧化 碳中的杂质含量，如用碱 液吸收法测定酸性杂质。
结果数据记录表格设计
设计原则
01
简洁明了、便于记录、易于分析。
表格内容
02
包括实验日期、实验条件（温度、压力等）、原料用量、产品
产量、纯度测定结果等。
数据分析
应急处理措施
熟悉应急洗眼器、安全淋浴器等应急设施的位置和使用方法，掌 握化学品泄漏、火灾等紧急情况的应对措施。
危险源辨识和风险评估
01
02
03
危险源辨识
明确实验室中可能存在的 危险源，如易燃易爆化学 品、有毒有害化学品等。
风险评估
对辨识出的危险源进行风 险评估，确定其可能造成 的危害程度和发生概率。
04
气体收集、净化与检测技术应 用
Chapter
气体收集方法比较选择
排水集气法
适用于不溶于水且与水不反应的 气体，如氧气、氢气等。优点是 收集的气体较纯，缺点是操作不
便，无法收集到干燥的气体。
向上排空气法
适用于密度比空气大且不与空气 成分反应的气体，如二氧化碳、 氯气等。优点是操作简单，缺点 是收集的气体干燥，但纯度较低
07
总结回顾与拓展延伸内容
Chapter
关键知识点总结回顾
二氧化碳的实验室制法原理
强酸与碳酸盐反应生成二氧化碳气体 。
实验装置
包括气体发生装置、收集装置和尾气 处理装置。
实验步骤及注意事项
检查装置气密性、加入药品、定装仪 器、收集气体、验满及尾气处理等。
二氧化碳的性质及用途
无色无味气体，密度比空气大，能溶 于水，不支持燃烧等；可用于灭火、 制汽水等。
设备清单
包括锥形瓶、长颈漏斗、双孔橡皮塞、导管、集气瓶等。
02 03
连接方式
首先将长颈漏斗插入双孔橡皮塞的一个孔中，将导管插入另一个孔中， 然后将双孔橡皮塞塞入锥形瓶口。接着将集气瓶与导管连接，注意保持 装置气密性良好。
示意图
可以绘制简单的示意图来展示设备连接方式，方便学生理解和记忆。
操作步骤详解与注意事项
02
查阅资料，了解二 氧化碳在工业生产 中的应用及尾气处 理方法。
03
设计实验方案，探 究二氧化碳与碱溶 液的反应及性质。
04
结合生活实际，思 考二氧化碳对环境 的影响及应对措施 。
THANKS
感谢观看
气体检测仪器
使用专业的气体检测仪器对气体进行检测，如氧气检测仪 、二氧化碳检测仪等。这些仪器能够准确测量出气体中特 定成分的含量，为实验提供准确数据支持。
05
安全防护措施与环境保护要求
Chapter
实验室安全规范回顾
实验室基本安全制度
包括实验室准入制度、化学品存储和使用规定等。
个人防护装备要求
实验人员需穿戴实验服、手套、护目镜等个人防护装备。
过滤装置
用于除去气体中的固体颗粒或液滴 。例如，在制取氧气时，通过过滤 装置除去混在氧气中的二氧化锰粉 末。
检测技术原理及仪器使用方法
火焰颜色观察
通过观察火焰颜色判断气体的种类。例如，火焰呈蓝色则 可能为一氧化碳或氢气等可燃性气体；火焰呈黄色则可能 为钠的化合物燃烧产生的气体等。
酸碱指示剂检测
利用酸碱指示剂检测气体的酸碱性。例如，用湿润的红色 石蕊试纸检测氨气时，试纸变蓝则说明气体为碱性。
03
根据表格数据绘制图表，如折线图、柱状图等，直观展示实验
结果。
问题排查和改进措施建议
1 2问Biblioteka 排查针对实验结果中出现的异常情况，如纯度不达标 、产量偏低等，进行原因分析，找出问题所在。
改进措施
根据问题原因提出相应的改进措施，如优化实验 条件、更换原料、改进生产工艺等。
3
建议与展望
总结实验经验教训，对今后的实验工作提出建议 和展望，如加强实验技能培训、完善实验设备等 。
风险控制措施
根据风险评估结果，制定 相应的风险控制措施，如 替代危害较小的化学品、 优化实验方案等。
环境保护法规遵循情况说明
实验废水需进行分类收集和处理 ，确保达到国家排放标准后排放 。
实验室需严格遵守国家和地方环 境保护法规，确保各项环保措施 落实到位。
实验室废气处理 实验室废水处理 固体废物处理 法规遵循情况
。
向下排空气法
适用于密度比空气小且不与空气 成分反应的气体，如氢气、氨气 等。优点是操作简单，缺点是收 集的气体干燥，但纯度也较低。
净化装置设置及作用阐述
干燥管
内装固体干燥剂，用于干燥气体 或除去气体中的水分。
洗气瓶
内装液体吸收剂，用于除去气体中 的杂质或有害气体。例如，用氢氧 化钠溶液吸收二氧化碳中的氯化氢 气体。
其他可选原料
如碳酸钠、碳酸钾等，也可与酸反应 生成二氧化碳，但反应速率和条件可 能有所不同。
稀盐酸（HCl）
无色液体，有刺激性气味，能与碳酸 钙反应生成二氧化碳、水和氯化钙。
设备仪器清单与功能说明
试管
用于盛放反应物并进行反 应。
铁架台
用于固定和支持试管。
集气瓶
用于收集产生的二氧化碳 气体。
试管夹
用于夹持试管，防止手部 烫伤。