课题2 二氧化碳制取的研究1
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课题2
二氧化碳制取的研究
教学目标：
1、了解实验室里制取二氧化碳的化学反 应原理； 2、探究实验室里制取二氧化碳的装置； 3、了解实验室里制取气体的一般思路和 方法。
活动与探究一
讨论:
探究制取CO2的原料和原理？
考虑因素： 1、药品：无毒、易得、 廉价。 ◆人和动物的呼出气体中有CO2气体 2、制取条件 ：可操作， 简便易行、安全。 ◆木炭还原氧化铜生成CO2气体 3、产生的气体有利于 ◆碳酸钠与盐酸、硫酸反应得CO2气体 收集，较纯净。反应速 率适中，整个过程节能 ◆碳酸钙与盐酸、硫酸反应得CO2气体 环保等。 ◆木炭、蜡烛充分燃烧生成CO2气体 ◆石灰石或大理石与盐酸、硫酸反应得CO2气体
问题与讨论：
讨论：1、为什么硫酸与石灰石反应难于进行？ 生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰 石表面，阻止反应进行。 2、能否用浓盐酸代替稀盐酸？ 浓盐酸易挥发，使制得气体不纯。 3、为什么不用粉末状的碳酸钙或碳酸钠？
反应速率太快，不便于控制。
例题1： 以下反应均能产生CO2气体，其中使用 于实验室制CO2的是（ A ） A.石灰石和稀盐酸 B.碳燃烧 C.大理石和稀硫酸 D.木炭还原氧化铜 E.碳酸钠和稀盐酸
我会实验
制取一瓶CO2气体并检验CO2
澄清石灰水 变浑浊
课堂小结 1）反应原理 二 氧 化 碳 实 验 室 制 法
2）装置图
3）收集方法
向上排空气法 将气体通入澄清石灰水（或向集气 瓶倒入少量澄清石灰水），澄清石 灰水变浑浊
4）检验方法
关于气体的净化处理
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？
Baidu Nhomakorabea
A
E
F
D 。 ______
课堂练习3
阅读下面一段文字，然后回答下列问题： 甲烷（ CH4）是一种无色无味的气体，极难溶于水，密度比空 —————————————————————————— 气小。在空气中燃烧发出明亮的蓝色火焰，放出大量的热， ---------------------------------------------=-------------------生成水和二氧化碳。在实验室中用碱石灰和乙酸钠两种固体 -------------混合加热来制取。 （1）在上述文字中用“————”画出甲烷的物理性质 （2）在上述文字中用“-----------”画出甲烷的化学性质 （3）写出甲烷在空气中燃烧的化学方程式 点燃 CH4+2O2===2H2O+CO2 （4）实验室制取甲烷应该选用怎样的装置？怎样收集甲烷？ 答：可选用实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置；收 集甲烷可用排水法或向下排空气法。 （5）想一想，甲烷有什么用途？ 答：可作燃料、化工原料
药品：碳酸钠（ Na2CO3 ）、大理石（ CaCO3 ） 稀盐酸（HCl）、稀硫酸（H2SO4） 实验 实验药品 编号 1 碳酸钠和 稀盐酸 大理石和 稀硫酸 实验现象
一、探究实验室制取CO2的反应原理
冒出大量气泡、反应速率非常快 冒出少量气泡、反应速率慢、 且反应一会儿就结束。
2
大理石和 冒出大量气泡、反应速率适中 3 稀盐酸 大理石 和_______ 稀盐酸 反应来制取二 结论：在实验室里，常用________ 氧化碳，反应的化学方程: CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + CO2 + H2O
二、怎样设计实验室制取气体的装置
固体和固体反应 实 验 室 制 取 气 体 的 装 置 气 体 发 生 装 置
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
（不与空气 密度比空气的小——向下排空气法 的成分反应）
气 体 收 集 装 置
操作步骤
连接仪器 ①
检查气密性 ②
加大理石 ③
加稀盐酸 ④
收集气体 ⑤
验满、 检验二氧化碳
讨论
1、怎样检验生成的气体是二氧化碳？
答：将生成的气体通入澄清的石灰水，石 灰水变浑浊，证明生成的气体 是二氧化碳。
2、怎样检验二氧化碳是否收集满？ 答：用燃着的木条放在集气瓶口， 如果木条立即熄灭，证明已满。
排水法 不易溶于水的气 体且不与水反应 1.排水法收集的气 体纯净但不干燥
向上排空气法
向下排空气法
气体密度比空气大且 气体密度比空气小且 不与空气反应 不与空气反应 2.排空气法收集 的气体干燥但不 纯净 3.排空气法收集 导管插入瓶底： 有利于把空气排净
气体收集装置
讨论并归纳实验室制取二氧化碳的
右图是实验室制备CO2的装置图。 该装置的特点是：打开弹簧夹，大理石 和盐酸接触，发生反应；关闭弹簧夹后， 盐酸被反应产生的CO2气体压回长颈漏斗， 与大理石分离，停止反应。用该装置制备 CO2可起到节约药品和取用方便的效果。 下图装置中哪些可以起到与右图装置相同 的效果？
收集装置（根据气体的溶解性和密度）
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
B 1 实验室用氯酸钾和二氧化锰制取 A 氧气的发生装置应选择______ ， D或 E 。 收集装置应选择______ D C 3 2 实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气 B或C ，收集 的发生装置应选择______ E或F 。 装置应选择______ 实验室制取二氧化碳的发生装置 B或C ，收集装置应选择 应选择______
排水法（不易溶于水、不与水发生反应）
发生装置（根据反应物的状态和反应条件）
固固加热型 反应物是固体， 反应需要加热 固液不加热型 反应物是固体和液体或液体和液 体、反应不需要加热
装置简单
便于添加液体
可以控制反 应速率
以下仪器可供设计制取二氧化碳发生装置时选择，你可 以另选或自制仪器性。
下面是某同学设计制取二氧化碳的装置,请你加以评价:
二氧化碳制取的研究
教学目标：
1、了解实验室里制取二氧化碳的化学反 应原理； 2、探究实验室里制取二氧化碳的装置； 3、了解实验室里制取气体的一般思路和 方法。
活动与探究一
讨论:
探究制取CO2的原料和原理？
考虑因素： 1、药品：无毒、易得、 廉价。 ◆人和动物的呼出气体中有CO2气体 2、制取条件 ：可操作， 简便易行、安全。 ◆木炭还原氧化铜生成CO2气体 3、产生的气体有利于 ◆碳酸钠与盐酸、硫酸反应得CO2气体 收集，较纯净。反应速 率适中，整个过程节能 ◆碳酸钙与盐酸、硫酸反应得CO2气体 环保等。 ◆木炭、蜡烛充分燃烧生成CO2气体 ◆石灰石或大理石与盐酸、硫酸反应得CO2气体
问题与讨论：
讨论：1、为什么硫酸与石灰石反应难于进行？ 生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰 石表面，阻止反应进行。 2、能否用浓盐酸代替稀盐酸？ 浓盐酸易挥发，使制得气体不纯。 3、为什么不用粉末状的碳酸钙或碳酸钠？
反应速率太快，不便于控制。
例题1： 以下反应均能产生CO2气体，其中使用 于实验室制CO2的是（ A ） A.石灰石和稀盐酸 B.碳燃烧 C.大理石和稀硫酸 D.木炭还原氧化铜 E.碳酸钠和稀盐酸
我会实验
制取一瓶CO2气体并检验CO2
澄清石灰水 变浑浊
课堂小结 1）反应原理 二 氧 化 碳 实 验 室 制 法
2）装置图
3）收集方法
向上排空气法 将气体通入澄清石灰水（或向集气 瓶倒入少量澄清石灰水），澄清石 灰水变浑浊
4）检验方法
关于气体的净化处理
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？
Baidu Nhomakorabea
A
E
F
D 。 ______
课堂练习3
阅读下面一段文字，然后回答下列问题： 甲烷（ CH4）是一种无色无味的气体，极难溶于水，密度比空 —————————————————————————— 气小。在空气中燃烧发出明亮的蓝色火焰，放出大量的热， ---------------------------------------------=-------------------生成水和二氧化碳。在实验室中用碱石灰和乙酸钠两种固体 -------------混合加热来制取。 （1）在上述文字中用“————”画出甲烷的物理性质 （2）在上述文字中用“-----------”画出甲烷的化学性质 （3）写出甲烷在空气中燃烧的化学方程式 点燃 CH4+2O2===2H2O+CO2 （4）实验室制取甲烷应该选用怎样的装置？怎样收集甲烷？ 答：可选用实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置；收 集甲烷可用排水法或向下排空气法。 （5）想一想，甲烷有什么用途？ 答：可作燃料、化工原料
药品：碳酸钠（ Na2CO3 ）、大理石（ CaCO3 ） 稀盐酸（HCl）、稀硫酸（H2SO4） 实验 实验药品 编号 1 碳酸钠和 稀盐酸 大理石和 稀硫酸 实验现象
一、探究实验室制取CO2的反应原理
冒出大量气泡、反应速率非常快 冒出少量气泡、反应速率慢、 且反应一会儿就结束。
2
大理石和 冒出大量气泡、反应速率适中 3 稀盐酸 大理石 和_______ 稀盐酸 反应来制取二 结论：在实验室里，常用________ 氧化碳，反应的化学方程: CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + CO2 + H2O
二、怎样设计实验室制取气体的装置
固体和固体反应 实 验 室 制 取 气 体 的 装 置 气 体 发 生 装 置
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
（不与空气 密度比空气的小——向下排空气法 的成分反应）
气 体 收 集 装 置
操作步骤
连接仪器 ①
检查气密性 ②
加大理石 ③
加稀盐酸 ④
收集气体 ⑤
验满、 检验二氧化碳
讨论
1、怎样检验生成的气体是二氧化碳？
答：将生成的气体通入澄清的石灰水，石 灰水变浑浊，证明生成的气体 是二氧化碳。
2、怎样检验二氧化碳是否收集满？ 答：用燃着的木条放在集气瓶口， 如果木条立即熄灭，证明已满。
排水法 不易溶于水的气 体且不与水反应 1.排水法收集的气 体纯净但不干燥
向上排空气法
向下排空气法
气体密度比空气大且 气体密度比空气小且 不与空气反应 不与空气反应 2.排空气法收集 的气体干燥但不 纯净 3.排空气法收集 导管插入瓶底： 有利于把空气排净
气体收集装置
讨论并归纳实验室制取二氧化碳的
右图是实验室制备CO2的装置图。 该装置的特点是：打开弹簧夹，大理石 和盐酸接触，发生反应；关闭弹簧夹后， 盐酸被反应产生的CO2气体压回长颈漏斗， 与大理石分离，停止反应。用该装置制备 CO2可起到节约药品和取用方便的效果。 下图装置中哪些可以起到与右图装置相同 的效果？
收集装置（根据气体的溶解性和密度）
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
B 1 实验室用氯酸钾和二氧化锰制取 A 氧气的发生装置应选择______ ， D或 E 。 收集装置应选择______ D C 3 2 实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气 B或C ，收集 的发生装置应选择______ E或F 。 装置应选择______ 实验室制取二氧化碳的发生装置 B或C ，收集装置应选择 应选择______
排水法（不易溶于水、不与水发生反应）
发生装置（根据反应物的状态和反应条件）
固固加热型 反应物是固体， 反应需要加热 固液不加热型 反应物是固体和液体或液体和液 体、反应不需要加热
装置简单
便于添加液体
可以控制反 应速率
以下仪器可供设计制取二氧化碳发生装置时选择，你可 以另选或自制仪器性。
下面是某同学设计制取二氧化碳的装置,请你加以评价: