二氧化碳制取的研究

CO2課題2

二氧化碳制取的研究《碳和碳的氧化物》之周領紅2017年11月23日學習目標☆掌握實驗室中制取氣體的一般思路和方法☆掌握實驗室制取二氧化碳的反應原理☆掌握實驗室制取二氧化碳的發(fā)生裝置☆掌握實驗室制取二氧化碳的收集裝置一、探究制取CO2的藥品及反應原理一、探究制取CO2的藥品及反應原理：問題一

下面四種方法都有二氧化碳產(chǎn)生，都能用來實驗室制取二氧化碳嗎？木炭在氧氣中燃燒蠟燭燃燒人呼吸探究信息：

含碳酸根離子（CO32-）的化合物（例如：碳酸鈉Na2CO3、大理石或石灰石主要成分是CaCO3）能與鹽酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）反應生成CO2。其原理為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+2H2SO4=2Na2SO4+H2O+CO2↑CaCl2、NaCl易溶于水，CaSO4微溶于水。

一、探究制取CO2的藥品及反應原理：2、選擇制取氣體的藥品的一般原則是：較易反應、反應速度適中、產(chǎn)生氣體易于收集、操作簡便等。問題二

上述四個反應也能產(chǎn)生二氧化碳，都適合用來實驗室制取二氧化碳嗎？實驗現(xiàn)象碳酸鈉和稀鹽酸反應碳酸鈉和稀硫酸反應石灰石和稀硫酸反應石灰石和稀鹽酸反應大量氣泡，反應速度適中少量氣泡,反應一會，就停止大量氣泡，反應很快結(jié)論：

1、實驗室制取二氧化碳的最好原料:

大量氣泡，反應很快石灰石或大理石和稀鹽酸

實驗室制取二氧化碳的原理

CaCO3+HCl碳酸不穩(wěn)定易分解：H2CO3=CO2↑+H2OCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑2HCO3ClCa+22小資料反應原理：CaCO3＋2H2SO4＝CaSO4＋H2O

＋

CO2↑

大理石和稀硫酸反應一會，為什么會自動停止？思考?CaSO4是一種微溶于水的白色物質(zhì)，它覆蓋在未反應完的碳酸鈣的表面，阻止了反應的繼續(xù)進行，反應便自動停止。小資料思考?

實驗室制取二氧化碳能不能用濃鹽酸代替稀鹽酸？

濃鹽酸具有很強的揮發(fā)性，能揮發(fā)出氯化氫氣體，使收集的二氧化碳因混有氯化氫氣體而不純,所以不能。二、探究制取CO2的發(fā)生裝置【復習】我們在學習氧氣的制取的時候就學過以下的氣體發(fā)生裝置：ABC用上面的發(fā)生裝置填寫下表：實驗發(fā)生裝置選擇的依據(jù)氯酸鉀高錳酸鉀過氧化氫反應物是液體或固體和液體不要加熱(常溫)反應物是固體需要加熱固體加熱型固液混合不加熱型我們已經(jīng)知道實驗發(fā)生裝置反應物是液體或固體和液體不要加熱(常溫)反應物是固體需要加熱固體CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑液體不需加熱固液混合不加熱型不加熱型固液混合知識升華控制反應的發(fā)生和停止控制反應的速率便于添加藥品二、探究制取CO2的發(fā)生裝置問題三

如何檢驗一種氣體是二氧化碳？

用澄清石灰水檢驗，若石灰水變渾濁，則該氣體是CO2三、探究制取CO2的收集裝置氣體的收集裝置也學過下面幾種：DEF向上排空氣法排水集氣法向下排空氣法

已知空氣標準狀況下的密度是1.29g/L,下列是某些氣體的物理性質(zhì)氣體性質(zhì)氧氣氫氣甲烷二氧化碳密度(g/L)1.4290.0890.7141.978溶解性不易溶于水難溶于水難溶于水能溶于水

由上表信息可知，氧氣可以用

收集，氫氣可以用

收集，甲烷可以用

收集，二氧化碳可以用

收集（填標號）DE或DE或F

氣體的收集裝置共有三種：DEF向上排空氣法排水集氣法向下排空氣法

二氧化密度比空氣大且能溶于水，所以收集二氧化碳只能用向上排空氣法三、探究二氧化碳的收集裝置將燃燒的木條放在集氣瓶口，木條熄滅就說明二氧化碳已收集滿。

四、探究二氧化碳的驗滿針筒錐形瓶平底燒瓶燒杯試管集氣瓶

ABCDEF

長頸漏斗導管分液漏斗酒精燈

GHIJKL選擇以下儀器設計制取二氧化碳的裝置：雙孔[你會組裝嗎]可組裝的一些發(fā)生裝置：ABDEC五、本課小結(jié)2、掌握制取二氧化碳的發(fā)生裝置，最好能畫出來，并能說出選擇這種裝置的理由。3、掌握制取二氧化碳的收集裝置并說說選擇這種裝置的理由。1、記住實驗室制取CO2的藥品并能寫出化學方程式。反應物是固體和液體不要加熱(常溫)二氧化碳可溶于水，密度比空氣大。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑[談收獲，理新知]1、凡是給固體加熱產(chǎn)生氣體，發(fā)生裝置可采用（）裝置。2、凡是固體與液體在常溫下反應制氣體，發(fā)生裝置可采用（）裝置。A如果要加熱呢？？？ABB你發(fā)現(xiàn)了嗎？長頸漏斗沒有插入液面下出氣導管太長，插入了液面下沒有用向上排空氣法收集

下圖為實驗室制取二氧化碳的裝置圖，有哪些錯誤？為什么？請改正？[拓展思維]