人教版九年级化学上册 二氧化碳制取的研究 碳和碳的氧化物教学课件

课堂练习
B 1．实验室制取二氧化碳最适合的反应物是（ ）
A．碳酸钠粉末和稀硫酸
B．石灰石和稀盐酸
C．大理石和稀硫酸
D．大理石和浓盐酸
A 2．检验集气瓶里收集的是不是二氧化碳的方法最好的是（ ）
A．加入澄清石灰水，观察是否变浑浊 B．将燃着的木条插入集气瓶中，观察是否立即熄灭 C．加入紫色石蕊溶液，观察是否变红色 D．将燃着的木条放在集气瓶口，观察是否立即熄灭
2．确定制取气体时应采取的实验装置，包括气体发生装置和收集装置； 3．确定如何验证制得的气体是所要制取的气体。
课堂小结
本节通过学习二氧化碳的实验室制取，归纳出气体实验室制取的 设计思路及方法，使我们体会到化学之美，在本节课中我们学习了： 实验室制取二氧化碳的反应原理： CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 实验装置：
B．碳在高温下还原金属氧化物： 2CuO＋C 高温 2Cu＋CO2↑ 2Fe2O3＋3C 高温 4Fe＋3CO2↑ C．石灰石高温分解： CaCO3 高温 CaO＋CO2↑ 分析：B和C的反应需在高温下进行，实验室也不容易达到其条件。
D．大理石（或石灰石）与稀盐酸在常温下反应： CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 分析：上述方案操作简便，故实验室通常选用大理 石（或石灰石）与稀盐酸反应来制取二氧化碳。
A
B
C
D
E
F
想必大家已经知道了，氧气是是一种与人类 生产、生活有密切关系的气体。
事实上，二氧化碳也是一种与人类生产、生 活有密切关系的气体。
那么，在实验室里该如何制取二氧化碳呢？
新课讲解
一、实验室制取二氧化碳
1．实验原理
生成二氧化碳的反应很多，那么我们究竟该选择哪种反应来
制取二氧化碳呢？ A．碳在氧气（或空气）中燃烧：
E．大理石（或石灰石）与稀硫酸在常温下反应：
CaCO3＋H2SO4＝CaSO4＋H2O＋CO2↑
分析：上述方案虽然开始会产生二氧化碳，但由 于生成的硫酸钙是微溶物质，会覆盖在大理石的 表面，阻碍反应的进一步进行。
综上： 实验室制取二氧化碳常用的理想药品是_石__灰___石__和_稀__盐__酸___，
（3）将装置改进为能固液分离形式，可让
反应随时进行、停止。
实验室制取二氧化碳的最简单装置
思考与讨论：
1．长颈漏斗可否用普通漏斗代替？ 2．锥形瓶可否用别的仪器代替？ 3．能否用浓盐酸或稀硫酸代替稀盐酸来制取二氧化碳？为什么？ 4．根据二氧化碳的性质，可以采用什么方法收集二氧化碳？ 5．如何检验二氧化碳是否收集满？ 6．能否用碳酸钠代替大理石来制取二氧化碳？
3．实验室制取二氧化碳气体，反应物为__固__态___和__液__体___之间的反 应，反应__不__需__要__（填“需要”或“不需要”）加热，所以选择的气 体发生装置简称为固液常温型；又由于生成的二氧化碳气体密度比 空气_大__，_能__溶于水，且二氧化碳还能与水发生反应，所以选择的收 集方法只能是_向__上___排__空__气__法___。
实验室制取氧气、二氧化碳的比较
气体 名称
氧气
二氧化碳
反应 原理
高锰酸钾受热分解或过氧化氢催化分解
大理石（或石灰石） 与稀盐酸反应
化学 方程式
2KMnO4 加热 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2H2O2 MnO2 2H2O +O2 ↑
CaCO3＋2HCl＝CaCl2 ＋H2O＋CO2↑
发生装置
收集装置
2．实验装置 以下仪器可供设计制取二氧化碳发生装置时选择，你也可以
另选或自制仪器，请组装发生装置。
实验室制取二氧化碳的常见装置
有时我们需要根据实验要求对某些实验装置进行改进，一般来说
改进的思路有：
（1）将试管换成如锥形瓶、烧瓶等，以制
取较多量的气体。
（2）使用长颈漏斗、分液漏斗，以方便补
充药品、控制药品加入速度、控制反应速率。
二氧化碳制取的研究
新课导入
我们已经学习过氧气的实验室制法，你还记 得在实验室里制取氧气的方法有哪几种吗？
2KMnO4 加热 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2H2O2 MnO2 2H2O +O2 ↑
2KClO3
MnO2
△
2KCl
+3O2 ↑
上述制取氧气的实验分别可用下列所示的哪种装置作为发生装置和收集装置？
C＋O2 点燃 CO2
另外，蜡烛、木柴、酒精、汽油等含碳物质的燃烧都可产生
二氧化碳气体。
分析：
虽然上述反应能生成二氧化碳，但由于燃烧需要在氧气（或 空气）中进行，不易收集到纯净的二氧化碳；同时，反应放出大 量的热，对仪器、装置的要求高而且复杂，燃烧后的高温气体收 集也很困难，所以在实验室里可操作性差。
检验方法 验满方将带火星的木条平放在瓶口， 将燃着的木条平放在瓶口，
木条复燃，则证明已集满
木条熄灭，则证明已集满
二、实验室制取气体的一般思路和方法
通过二氧化碳和氧气的实验室制取的研究，我们可以总结出实验室制取 气体的一般思路和方法：
1．确定制取气体的化学反应原理，即在实验室条件下（如常温、加热、 加催化剂等），选择什么药品、通过什么反应来制取这种气体；
反应的化学方程是：___C__a_C_O__3_＋__2_H__C__l＝___C_a_C__l2_＋__H__2_O__＋__C_O__2_↑___。
所以，实验室制取气体需要考虑：
①反应条件是否容易达到；②产生气体的速率是否合适；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。
思考： 1．如果用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应制取CO2可以吗？ 答：不行。因为浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体中含有 较多的氯化氢（HCl）气体，导致CO2不纯。 2．实验室为何不用碳酸钠粉末跟稀盐酸反应制取CO2 ？ 答：碳酸钠粉末跟稀盐酸反应生成CO2 ，但反应速度太快，不 利于气体的收集，因此不用于实验室制取CO2 。
4．在实验室里制取二氧化碳时一般采取以下操作步骤：①装 入块状的大理石或石灰石；②用向上排空气法收集二氧化碳 ；③连接仪器，检查装置的气密性；④倒入稀盐酸。正确的 操作步骤为_③__①__④__②__（填序号）。
九年级化学人教版·上 册
课题2 二氧化碳制取的研究