课题2 二氧化碳制取的研究(高版本)

生成CO2的反应 人和动植物的呼吸
木炭燃烧 碳酸受热分解
能否用于实验室制取CO2和理由 不能，CO2含量低，气体不纯且不卫生 不能，所得CO2气体不纯，且难以收集 不能，没有现成的反应物
蜡烛燃烧
不能，所得CO2气体不纯，且难以收集
木炭还原氧化铜
不能，所需温度较高，条件受限
高温煅烧石灰石
不能，所需温度较高，条件受限
设计实验室制取气体的装置
●确定气体
应考虑的因素
反应物的状态
反应发生条件
●确定气体
应考虑的因素
①气体的密度 ②气体的溶解性 ③气体能否与水反应
二氧化碳和氧气的实验室制取及相关性质比较
制取原理
反应物状态 反应条件 发生装置
CO2
CaCO3+2HCl=Ca Cl2+H2O+CO2↑
固态和液态
常温
2KMnO4 === K2MnO4 + MnO2
把气体通入澄清石灰水中， 如果变浑浊，证明是CO2。
高温煅烧石灰石生成生石灰（CaO） 同时得到大量CO2气体。
CaCO3 高＝温 CaO + CO2↑
第六单元 碳和碳的氧化物
课题2 二氧化碳制取的研究
仪陇县南图实验学校
探究新知
实验室制取氧气主要考虑了哪几个方面？
主要考虑了三个方面： 一是反应原理， 二是设计实验装置, 三是如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
碳酸钠和盐酸反应 不能，反应速度太快，不便控制
实验室制取二氧化碳的反应原理
药品：稀盐酸与大理石【或石灰石 ，主要成分是碳酸钙（CaCO3 ）】
反应的化学方程式 CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2CO3 H2CO3 =H2O＋CO2↑
CaCO3＋ 2HCl = CaCl2＋H2O＋CO2↑
优点：反应物易找且价 廉，反应速度适中易控制。
一个人年龄不管多大，在祖国面前， 他永远是个孩子。
导入新知
喝过雪碧饮料吗？ 轻轻摇动打开瓶盖的雪碧饮料，有什么现象？ 你认为产生的是什么气体？ 二氧化碳是如何产生的呢？因为雪碧中含碳酸（H2CO3），它不稳 定，常温下就容易分解产生CO2，化学方程式为：H2CO3=CO2↑+H2O。
怎样验证产生的气体是CO2呢？
2.确定制取气体时应采用的实验装置，包括发生装置 和收集装置；
3.确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
巩固提升
1.找出实验室制取二氧化碳装置中的错误
2.化学实验是学习化学的基础．请根据下列装置图回答问题
（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，选用的气△ 体发生装置是 A ， 发生反应的化学方程式为 2KMnO4 = K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
⑦
⑧ ⑨⑩
注意哦：长颈 漏斗一定要插 入液面以下！
【讨论】可用注射器、分液漏斗代替长颈漏斗，有哪些优点？
可以控制液体量的多少，还可以通过控制添加液体 的速度来控制反应速度，得到平稳的气流。
【讨论】 1.怎样检验生成的气体是二氧化碳？
将生成的气体通入澄清的石灰水中， 石灰水变浑浊，证明生成的是二氧化碳。
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（1）写出图中带标号仪器的名称：① 酒精灯 ② 长颈漏斗 ． （2）若实验室对你开放，请从图1中选择合适的装置，制取一种你熟悉的气体 ．
你想制取的气ຫໍສະໝຸດ Baidu是 O2 ，选择的发生装置 A或B （填序号，下同），
选 择 的 收 集 装 置 是 C（或D），选 择 此 收 集 装 置 的 理 由
是 氧气密度比空气大（或氧气不易溶于水）（其他合理答案也可）。 （3）装置B虽然操作简便，但无法控制反应速率．请从图2中选取 Ⅲ （填序号）
固态
+ O2↑
MnO2
O2 2KClO3
固态
2KCl+3O2↑
2H2O2MnO2 2H2O+ O2 ↑
固态和液态
加热
加热 催化剂
常温
气体的密度与 空气的比较 （大或小）
是否溶于水， 是否与水反应
收 装
集 置
二氧化碳 比空气密度大
溶于水， 与水反应
氧气
比空气 密度略大
不易溶于水， 不与水反应
① ② ③ ④ ⑤⑥
注意：酸是用稀盐酸而不能用浓盐酸或硫酸。
原因
浓盐酸具有挥发性使制得的气体不纯。
硫酸(H2SO4)与碳酸钙反应后产生的硫酸钙(CaSO4) 微溶于水，会阻止硫酸与碳酸钙进一步发生反应，反 应无法彻底进行。
CaCO3 ＋ H2SO4＝CaSO4 + H2O + CO2↑ 现象：开始反应时有气泡，一会儿就无气泡产生。
（2）实验室用装置B制取二氧化碳，发生反应的化学方程式为 则C接aC口O②3+应2H与Cl=⑦CaC（l2+填C接O2口↑+序H号2O）相连；；若若在用F装中置加F入收浓集硫CO酸2作， 干燥剂，用装置B制备干燥的二氧化碳，装置接口的连接顺序为 ②接 ⑦ ， ⑥ 接 ③ 。
3.化学是一门以实验为基础的学科，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作 用分不开的．结合下列实验装置图回答问题：
2.用集气瓶收集二氧化碳时，怎样证明集 气瓶中已充满了二氧化碳？
用燃着的木条放在瓶口，如果熄灭， 证明已集满。
制取二氧化碳 实验室制取CO2的主要步骤：
1.按要求连接好仪器；
2.检查装置的气密性； 3.装入固、液体药品；
装置1
装置2
4.收集并验满气体。
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；
取代B中的单孔塞，以达到控制反应速率的目的。
课堂小结
1.实验室里可用大理石（或石灰石）与稀盐酸反 应来抽取二氧化碳。
2.实验室里制取二氧化碳的装置和检验二氧化碳 的方法。
3.实验室里制取气体的一般思路和方法。 （1）选择适当的反应，包括反应物和反应条件； （2）选择合适的实验装置； （3）验证所制得的气体。