人教版九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 二氧化碳制取的研究 碳和碳的氧化物 課件

6.2二氧化碳制取的研究九年級(jí)

在生活中，只要稍加留意，我們不難發(fā)現(xiàn)二氧化碳的身影。它與人類的生產(chǎn)、生活密不可分，那么實(shí)驗(yàn)室里如何制取二氧化碳呢？情景導(dǎo)入根據(jù)前面學(xué)過的實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法，你能設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的思路嗎？選擇適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，包括反應(yīng)物和反應(yīng)條件；選擇合適的實(shí)驗(yàn)裝置；檢驗(yàn)制得的氣體等。知識(shí)討論氣體發(fā)生裝置反應(yīng)物的狀態(tài)反應(yīng)條件：是否需要加熱、加催化劑等固體和固體反應(yīng)固體和液體反應(yīng)液體和液體反應(yīng)……依據(jù)：根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)、反應(yīng)條件。知識(shí)講解碳和氧氣燃燒生成CO2不能，制得的氣體可能不純。碳和氧化銅在高溫條件下生成CO2不能，條件較難滿足。Na2CO3粉末和稀鹽酸反應(yīng)生成CO2反應(yīng)速率太快，不易收集。1.制取二氧化碳藥品的選用一、制取二氧化碳的藥品及裝置CaCO3粉末和稀鹽酸生成CO2反應(yīng)速率太快，不易收集。大理石和稀鹽酸生成CO2產(chǎn)生氣泡速率比較適中，適合實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳。大理石和稀硫酸生成CO2反應(yīng)速率太慢，不利于收集。注意：硫酸與石灰石反應(yīng)會(huì)生成微溶于水的硫酸鈣，覆蓋在石灰石的表面，阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。制取原理反應(yīng)物的狀態(tài)反應(yīng)條件CO2稀鹽酸和大理石（或石灰石）反應(yīng)O2加熱高錳酸鉀加熱氯酸鉀分解過氧化氫溶液固體＋液體固體固體固體＋液體常溫（不加熱）常溫（不加熱）加熱加熱

2.CO2和O2的實(shí)驗(yàn)室制取比較氣體密度比空氣大或小是否溶于水、是否與水反應(yīng)CO2是O2大略大否3.CO2和O2的相關(guān)性質(zhì)比較提示：空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量為29。如果某氣體的相對(duì)分子質(zhì)量大于29，則該氣體的密度比空氣大；反之，則密度比空氣小。4.制取二氧化碳的裝置發(fā)生裝置收集裝置長(zhǎng)頸漏斗為什么要插入液面下？可以用普通漏斗代替長(zhǎng)頸漏斗嗎？發(fā)生裝置起液封作用，防止生成的氣體從長(zhǎng)頸漏斗跑掉。普通漏斗頸較短，難達(dá)到液封要求，因此，不宜用普通漏斗代替長(zhǎng)頸漏斗。思考為什么插入集氣瓶的導(dǎo)氣管要接近瓶底？收集裝置如果不接近瓶底，瓶?jī)?nèi)空氣不易排出，收集到的CO2氣體不純。1.在實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說法中，正確的是（

）A.用排水法收集一瓶二氧化碳?xì)怏wB.先往試管中放入石灰石，再滴入稀硫酸C.將燃燒的木條伸入集氣瓶中，檢驗(yàn)二氧化碳是否集滿D.將集滿二氧化碳?xì)怏w的集氣瓶蓋上玻璃片，正放在桌上解析：稀硫酸與石灰石反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水會(huì)覆蓋在大理石表面，阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。D解析：二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集。解析：檢驗(yàn)CO2是否集滿，應(yīng)把燃燒的木條放在集氣瓶口。例題二、二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法1.實(shí)驗(yàn)室制備并收集二氧化碳，通常有以下操作步驟：①連接裝置；②檢驗(yàn)裝置的氣密性；③裝入大理石；④加入稀鹽酸；⑤收集氣體；⑥驗(yàn)滿。知識(shí)講解2.操作步驟1連接裝置2檢查氣密性3加入反應(yīng)物4收集氣體5檢驗(yàn)6驗(yàn)滿3.檢查裝置的氣密性先用彈簧夾夾緊膠皮管，再往長(zhǎng)頸漏斗注入足量的水至長(zhǎng)頸漏斗下端管口被淹沒，靜置一會(huì)兒，若漏斗內(nèi)液面不再下降，可證明裝置氣密性良好。將燃著的木條放在瓶口，木條熄滅，則證明已滿。將氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，則證明是二氧化碳。4.檢驗(yàn)5.驗(yàn)滿①取用大理石時(shí)，先將錐形瓶橫放，把大理石放入瓶口使其緩慢滑到瓶底。②導(dǎo)管不能伸入瓶?jī)?nèi)太長(zhǎng)，以剛露出膠塞為宜。③收集二氧化碳時(shí)導(dǎo)管口應(yīng)接近集氣瓶底部，以利于排凈空氣。6.注意事項(xiàng)2.實(shí)驗(yàn)室常用稀鹽酸和石灰石反應(yīng)制取二氧化碳。（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________。

（2）圖I表示加入藥品前的一個(gè)操作，其目的是_____________________。（3）某小組經(jīng)研究，用圖II所示方法成功制得了大量CO2。①推測(cè)：在硫酸溶液中加入氯化銨并對(duì)溶液加熱，目的都是_________________________。

②相比用稀鹽酸和石灰石制CO2，圖II所示方法的優(yōu)點(diǎn)是______________________________________________。CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑檢查裝置的氣密性增大硫酸鈣的溶解性制得的CO2較純，不含氯化氫氣體例題3.右圖所示實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置有哪些錯(cuò)誤？為什么？答：該制取二氧化碳的裝置有以下幾處錯(cuò)誤：(1)長(zhǎng)頸漏斗下端管口沒有伸入液面下，會(huì)導(dǎo)致二氧化碳從長(zhǎng)頸漏斗逸出。(2)出氣導(dǎo)管口不應(yīng)伸入液面下，這樣無(wú)法收集到氣體。(3)集氣瓶口不能向下，因?yàn)槎趸嫉拿芏缺瓤諝獾拿芏却?，這樣無(wú)法收集到二氧化碳。4.實(shí)驗(yàn)室里現(xiàn)有氯酸鉀、二氧化錳、稀硫酸、石灰石和稀鹽酸，以及下列儀器：（1）利用上述儀器和藥品可以制取二氧化碳，你選擇的儀器是________________(填序號(hào))，藥品________________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________

。①②⑦⑧大理石和稀鹽酸4.實(shí)驗(yàn)室里現(xiàn)有氯酸鉀、二氧化錳、稀硫酸、石灰石和稀鹽酸，以及下列儀器：（2）若補(bǔ)充一種儀器____________(填儀器名稱)，再利用上述儀器和藥品還可以制取氧氣，你選擇的儀器是____________________(填序號(hào))，藥品是_______________________反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________。試管①③④⑤⑥氯酸鉀和二氧化錳5.足量鹽酸與250g碳酸鈣反應(yīng)，生成二氧化碳的質(zhì)量是多少？解：設(shè)生成二氧化碳的質(zhì)量為x。答：可以生成110g二氧化碳。二氧化碳制取的研究藥品：石灰石（大理石）和稀鹽酸反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑裝置的確定發(fā)生裝置：固液不加熱型收集裝置：向上排空氣法檢驗(yàn)：通入澄清石灰水，石灰水變渾濁。驗(yàn)滿：將燃著的木條放在瓶口，熄滅則已滿。小結(jié)課后作業(yè)：6.2二氧化碳制取的探究課后作業(yè)課題2二氧化碳制取的研究第六單元碳和碳的氧化物第1課時(shí)

1.記住并能正確書寫實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳的實(shí)驗(yàn)原理。2.通過實(shí)驗(yàn)室制氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置，能說出實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳的實(shí)驗(yàn)裝置和檢驗(yàn)、驗(yàn)滿二氧化碳的方法。3.通過實(shí)驗(yàn)探究，提高學(xué)生的分析問題、解決問題的能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)自主探究我們學(xué)過了哪些能生成二氧化碳的反應(yīng)？請(qǐng)你寫出生成二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式。溫故知新〖討論〗在實(shí)驗(yàn)室里能否用以下方法制備二氧化碳？C＋O2＝2CO2反應(yīng)物中有氧氣，不易收集到純凈的二氧化碳點(diǎn)燃

C+2CuO

2Cu+CO2

CaCO3

CO2

+CaO反應(yīng)需要高溫，操作麻煩，實(shí)驗(yàn)室難以達(dá)到小組合作〖實(shí)驗(yàn)〗對(duì)比實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳幾種原料（Ⅰ）石灰石稀鹽酸（Ⅱ）碳酸鈉稀鹽酸（Ⅲ）石灰石稀硫酸探究活動(dòng)一

實(shí)驗(yàn)（Ⅰ）

實(shí)驗(yàn)（Ⅱ）

實(shí)驗(yàn)（Ⅲ）現(xiàn)象分析持續(xù)產(chǎn)生氣泡反應(yīng)速率適中反應(yīng)劇烈產(chǎn)生大量氣泡剛開始有氣泡，反應(yīng)一會(huì)兒停止石灰石和稀鹽酸反應(yīng)速率適中，常溫就能反應(yīng)，氣體易于收集碳酸鈉粉末和稀鹽酸反應(yīng)速度太快、不易控制。石灰石與硫酸反應(yīng)生成微溶于水的硫酸鈣，覆蓋在石灰石表面，阻止反應(yīng)進(jìn)行。一、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳1.藥品：大理石（或石灰石）和稀鹽酸注意：鹽酸濃度不能太大。因?yàn)闈恹}酸揮發(fā)性強(qiáng)，若用濃鹽酸會(huì)使制得的二氧化碳?xì)怏w中含有氯化氫氣體，使二氧化碳不純。2.反應(yīng)原理：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O

＋

CO2↑〖探究〗實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳裝置1.實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置由哪幾部分組成？2.確定氣體發(fā)生裝置時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？3.確定氣體收集裝置時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？探究活動(dòng)二實(shí)驗(yàn)制取氣體裝置發(fā)生裝置固+液收集裝置密度比空氣大--向上排空氣法密度比空氣小--向下排空氣法不易溶于水，不與水反應(yīng)--排水法液+液固+固反應(yīng)物的狀態(tài)反應(yīng)條件是否需要加熱、加催化劑氣體的密度氣體溶解性歸納總結(jié)二氧化碳和氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取及相關(guān)性質(zhì)比較

制取原理反應(yīng)物狀態(tài)反應(yīng)條件稀鹽酸與大理石（或石灰石）大理石固體稀鹽酸液體常溫氧氣加熱高錳酸鉀固體加熱加熱氯酸鉀固體加熱、二氧化錳催化分解過氧化氫溶液液體常溫、二氧化錳催化二氧化碳二氧化碳和氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取及相關(guān)性質(zhì)比較是否溶于水，是否與水反應(yīng)

二氧化碳密度比空氣的密度大能溶于水，能與水反應(yīng)生成碳酸

氧氣密度比空氣的密度大不易溶于水，不與水反應(yīng)二氧化碳氧氣氣體的密度選擇以下儀器設(shè)計(jì)制取二氧化碳的裝置，畫出裝置圖小組合作〖分析〗A裝置適合制取少量的氣體，B裝置使用長(zhǎng)頸漏斗便于添加液體藥品交流展示〖注意〗1.長(zhǎng)頸漏斗下端管口要插入液面以下(為了形成液封，防止二氧化碳從長(zhǎng)頸漏斗口逸出)2.導(dǎo)管稍露膠塞即可〖注意〗導(dǎo)管插入集氣瓶的底部(便于排凈空氣)〖演示實(shí)驗(yàn)〗實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳①檢查裝置氣密性；②裝入大理石，塞緊塞子；③把反應(yīng)裝置固定好；④從長(zhǎng)頸漏斗加入稀鹽酸至浸沒漏斗下端管口；⑤收集氣體，導(dǎo)管伸入集氣瓶底部；⑥檢驗(yàn)是否集滿怎樣檢查裝置的氣密性？探究活動(dòng)三1.向上排空氣法收集二氧化碳如何驗(yàn)滿？2.如何證明一種無(wú)色氣體是二氧化碳？〖討論〗能否用燃著的木條去檢驗(yàn)二氧化碳？不能，氮?dú)庖材苁谷贾哪緱l熄滅。本節(jié)課你學(xué)會(huì)了哪些知識(shí)？收獲了什么方法？還有什么疑惑嗎？一、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳（1）藥品和反應(yīng)原理：大理石（或石灰石）和稀鹽酸

CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O（2）發(fā)生裝置和收集裝置（3）操作步驟、檢驗(yàn)和驗(yàn)滿：①查、裝、定、加、收、驗(yàn)②用澄清的石灰水檢驗(yàn)③用燃著的木條平置瓶口驗(yàn)滿

歸納總結(jié)課堂達(dá)標(biāo)1.以下反應(yīng)均能產(chǎn)生CO2氣體，其中適用于實(shí)驗(yàn)室制C02的是()A.石灰石和稀鹽酸

B．木炭燃燒C.大理石和稀硫酸反應(yīng)

D．碳酸鈉和稀鹽酸

A