化 學(xué)二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取課件-2024-2025學(xué)年九年級(jí)化學(xué)人教版上冊

第六單元碳和碳的氧化物課題3二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取學(xué)習(xí)目標(biāo)0201了解實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理通過探究實(shí)驗(yàn)初步掌握實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理、裝置和操作歸納實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路和方法體會(huì)科學(xué)探究的一般思路0403新課導(dǎo)入我們知道，碳燃燒可以得到二氧化碳，但是這種方法難以收集到純凈的二氧化碳。那么實(shí)驗(yàn)室里如何制取二氧化碳呢？新課導(dǎo)入你都知道哪些反應(yīng)能生成二氧化碳呢？下面這些變化可以用來在實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳嗎？木炭燃燒不能不易收集條件不易達(dá)到不能還原氧化銅呼吸作用蠟燭燃燒向一個(gè)玻璃杯內(nèi)倒入半杯食醋，再將一枚雞蛋放入醋中，雞蛋就在醋中浮上浮下，同時(shí)雞蛋殼表面有大量的氣泡產(chǎn)生。你知道生成的氣體是什么嗎？新課導(dǎo)入CaCO3+2CH3COOH=Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑該反應(yīng)是否適合實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳呢？制得的CO2不純凈反應(yīng)速率緩慢不便于收集一、制取二氧化碳的藥品的選取及原理交流討論：聯(lián)系所學(xué)知識(shí)和日常生活，列舉你所知道的能生成二氧化碳的反應(yīng)。2.碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳3.蠟燭燃燒可生成二氧化碳4.木炭還原氧化銅，生成銅和二氧化碳1.生物體的呼吸作用可產(chǎn)生二氧化碳C+O2===CO2點(diǎn)燃C+2CuO===

2Cu+CO2高溫石蠟+氧氣

二氧化碳+水點(diǎn)燃【思考】這些方法中哪些適用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2？氣體不純氣體不純氣體不純條件要求高【資料】含碳酸根離子的化合物能與稀鹽酸(HCl)或稀硫酸產(chǎn)生較純凈的二氧化碳?xì)怏w。Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑一、制取二氧化碳的藥品的選取及原理一、制取二氧化碳的藥品的選取及原理探究實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品的選取方案現(xiàn)象1在試管①中取一定量碳酸鈉粉末，再加入適量稀鹽酸2在試管②中取一定量CaCO3粉末，再加入適量稀鹽酸3在試管③中取一定量塊狀大理石，再加入適量稀鹽酸一、制取二氧化碳的藥品的選取及原理一、制取二氧化碳的藥品的選取及原理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容氣球變化反應(yīng)速率是否易于收集①Na2CO3粉末、稀鹽酸②CaCO3粉末、稀鹽酸③塊狀大理石、稀鹽酸迅速脹大迅速脹大逐漸脹大快快適中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：不易收集不易收集容易收集結(jié)論：實(shí)驗(yàn)室常用_______________和______反應(yīng)制取二氧化碳。石灰石或大理石稀鹽酸資料卡片研究發(fā)現(xiàn)，一般含有碳酸根離子()的物質(zhì)，在常溫下能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。實(shí)驗(yàn)室能否利用塊狀大理石與稀硫酸的反應(yīng)來制取二氧化碳？為什么反應(yīng)一段時(shí)間后會(huì)變慢？生成的硫酸鈣微溶于水，附著在大理石表面，阻礙大理石與稀硫酸接觸使反應(yīng)變慢。一、制取二氧化碳的藥品的選取及原理生成的硫酸鈣微溶于水，覆蓋在碳酸鈣表面組成反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行故實(shí)驗(yàn)室不用稀硫酸代替稀鹽酸一、制取二氧化碳的藥品的選取及原理實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理：1.藥品：石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）與稀鹽酸2.反應(yīng)原理：CaCO3+2HClCaCl2+H2CO3

H2CO3H2O+CO2↑

總反應(yīng)為：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑碳酸不穩(wěn)定，易分解3.工業(yè)制法：（高溫煅燒石灰石）CaCO3CaO+CO2↑一、制取二氧化碳的藥品的選取及原理二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置確定實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的反應(yīng)原理時(shí)，需要考慮哪些因素？1.確定制取氣體的化學(xué)反應(yīng)原理：在實(shí)驗(yàn)室條件下(如常溫、加熱、使用催化劑等)，選擇試劑、通過什么反應(yīng)來制取這種氣體。確定原理時(shí)，需要考慮反應(yīng)的速率，產(chǎn)生的氣體是否易于收集、是否純凈，實(shí)驗(yàn)操作是否簡單、安全，實(shí)驗(yàn)過程是否會(huì)產(chǎn)生污染，以及試劑的價(jià)格等因素。2.設(shè)計(jì)制取氣體的實(shí)驗(yàn)裝置：根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件確定氣體發(fā)生裝置；根據(jù)氣體的性質(zhì)（如密度、是否溶于水、是否與水反應(yīng)）確定氣體收集裝置。3.驗(yàn)證得到的氣體就是所要制取的氣體：根據(jù)氣體的性質(zhì)（如可燃性或助燃性、與某些試劑反應(yīng)有沉淀生成等）進(jìn)行驗(yàn)證。確定實(shí)驗(yàn)室制取氣體反應(yīng)原理的條件反應(yīng)的速率大小產(chǎn)生的氣體是否易于收集、是否純凈實(shí)驗(yàn)操作是否簡單、安全實(shí)驗(yàn)過程是否會(huì)產(chǎn)生污染試劑的價(jià)格實(shí)驗(yàn)室制取氣體的原理確定二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置回憶實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理和裝置2H2O2

2H2O＋O2↑2KMnO4

K2MnO4＋MnO2＋O2↑發(fā)生裝置收集裝置發(fā)生裝置收集裝置二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置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)物的狀態(tài)反應(yīng)條件CO2稀鹽酸與大理石（或石灰石）O2加熱高錳酸鉀分解過氧化氫溶液固體+液體固體液體無條件加熱固體催化劑固液不加熱裝置氣體氣體密度比空氣大或小是否溶于水、是否與水反應(yīng)CO2O2大略大否提示：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。是確定氣體的收集裝置向上排空氣法二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置選擇儀器，設(shè)計(jì)裝置二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置長頸漏斗錐形瓶雙孔橡膠塞導(dǎo)管1.發(fā)生裝置:2.收集裝置：集氣瓶玻璃片

導(dǎo)管固液常溫型3.實(shí)驗(yàn)裝置:二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置裝置簡單操作方便可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止可以控制反應(yīng)的速率便于添加液體藥品常見的幾種二氧化碳的發(fā)生裝置的優(yōu)點(diǎn)二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置（防止氣體逸出）(排盡空氣)

(利于氣體排出)

①③④②(1)長頸漏斗下端要_____________。(2)導(dǎo)管要伸近集氣瓶_____。(3)導(dǎo)管不能伸入_________。(4)集氣瓶口蓋玻璃片(防止空氣混入)檢查氣密性:

伸入液面以下底部液面以下連接儀器檢查裝置氣密性添加藥品制取收集檢驗(yàn)驗(yàn)滿實(shí)驗(yàn)步驟：注意事項(xiàng)：

關(guān)閉止水夾，向長頸漏斗注水，若形成一段穩(wěn)定的水柱，則裝置氣密性良好。

二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置1.檢驗(yàn)：將氣體通入______________中，若_______________，則是CO2。2.驗(yàn)滿:將__________放在________，若________，則收集滿。燃燒的木條集氣瓶口木條熄滅澄清的石灰水石灰水變渾濁某同學(xué)在檢驗(yàn)二氧化碳時(shí)，將燃燒的木條伸入集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)木條熄滅，以此證明該氣體是二氧化碳。這種方法正確嗎？思考：利用了CO2什么性質(zhì)？檢驗(yàn)驗(yàn)滿3.收集滿的CO2，應(yīng)該_____（正/倒）放在桌面上。原因：CO2的密度比空氣大。正CO2二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置2.確定實(shí)驗(yàn)裝置1.確定反應(yīng)原理及藥品3.確定操作步驟發(fā)生裝置收集裝置依據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件依據(jù)：氣體的密度和溶解性等氣體的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置收集裝置示例特點(diǎn)向上排空氣法向下排空氣法排水法O2、CO2H2O2、H2排空氣法收集到的氣體：干燥排水法收集到的氣體：純凈導(dǎo)管末端插到集氣瓶底部導(dǎo)管放在集氣瓶口即可若要收集的氣體既能溶于水，又能和空氣中的成分反應(yīng)，可考慮用排液法(要求氣體不與該液體反應(yīng)，也不溶于該液體)收集。二、實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置課堂總結(jié)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↑檢驗(yàn)：通入澄清石灰水，石灰水變渾濁。發(fā)生裝置：固液不加熱型收集裝置：向上排空氣法裝置的確定驗(yàn)滿：將燃著的木條放在瓶口，熄滅則已滿。習(xí)題訓(xùn)練1.廁所用清潔劑中含有鹽酸，如果不慎灑到大理石地面上，會(huì)發(fā)出嘶嘶聲，并有氣體產(chǎn)生，這種氣體是（）A.二氧化碳 B.氧氣 C.氫氣 D.二氧化硫A2.為鑒別分別盛有空氣、氧氣、二氧化碳的三瓶氣體，應(yīng)選用的方法是（

）A.觀察氣體顏色 B.倒入澄清石灰水C.聞氣體的氣味 D.插入燃著的木條D習(xí)題訓(xùn)練3.寫出下列物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式。其中，哪些屬于化合反應(yīng)？哪些屬于分解反應(yīng)？答：①

（化合反應(yīng)）；②；③

（分解反應(yīng)）；④

（化合反應(yīng)）習(xí)題訓(xùn)練可以選擇的收集裝置是

，原因是

。4.請(qǐng)同學(xué)們選擇正確的實(shí)驗(yàn)裝置：制取二氧化碳可以選擇的發(fā)生裝置是

，思考：CO2不用排水法收集的原因

。A或B或DECO2的密度比空氣大CO2能溶于水，且能與水反應(yīng)ABCDEFG習(xí)題訓(xùn)練5.我們在實(shí)驗(yàn)室里常用下列裝置來制取和收集氣體：ABCDEF(1)硫化氫(H2S)是一種密度比空氣大