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1、课题课题2 2 二氧化碳制取的研究二氧化碳制取的研究1.1.知道实验室制取二氧化碳所用的药品、发生装置的选知道实验室制取二氧化碳所用的药品、发生装置的选择、操作步骤、检验和收集方法。择、操作步骤、检验和收集方法。2.2.初步解释选择所用仪器、装置及收集方法的原因。初步解释选择所用仪器、装置及收集方法的原因。 向一个玻璃杯内倒入半杯食醋，再将一枚鸡蛋放入向一个玻璃杯内倒入半杯食醋，再将一枚鸡蛋放入醋中，鸡蛋就在醋中浮上醋中，鸡蛋就在醋中浮上浮浮下，好像一艘潜水艇一样在下，好像一艘潜水艇一样在海洋中潜入浮出。你能说明其中的道理吗？海洋中潜入浮出。你能说明其中的道理吗？鸡蛋潜水艇鸡蛋潜水艇 冬季人们
2、为提高大棚冬季人们为提高大棚蔬菜的产量，在大棚内放蔬菜的产量，在大棚内放置二氧化碳发生装置，你置二氧化碳发生装置，你知道二氧化碳发生装置内知道二氧化碳发生装置内的药品的主要成分是什么的药品的主要成分是什么吗？反应的原理是什么吗？吗？反应的原理是什么吗？二氧化碳发生器二氧化碳发生器 探究实验室制取二氧化碳的方法探究实验室制取二氧化碳的方法 探究目的：探究目的：1.1.探究制取二氧化碳的理想药品。探究制取二氧化碳的理想药品。2.2.探究制取二氧化碳的装置。探究制取二氧化碳的装置。3.3.探究二氧化碳的收集装置。探究二氧化碳的收集装置。生活小常识生活小常识 长期使用的热水瓶内壁，会附着较多的水垢（主
3、要长期使用的热水瓶内壁，会附着较多的水垢（主要成分为碳酸钙），既不卫生还会对人体造成一定影响。成分为碳酸钙），既不卫生还会对人体造成一定影响。可加入适量的食醋（含有醋酸）除去，同时还会产生二可加入适量的食醋（含有醋酸）除去，同时还会产生二氧化碳气体。氧化碳气体。联系所学知识和日常生活，列举你所知道的能生成二联系所学知识和日常生活，列举你所知道的能生成二氧化碳的反应，与同学们交流：氧化碳的反应，与同学们交流：碳在氧气中燃烧生成二氧化碳碳在氧气中燃烧生成二氧化碳蜡烛燃烧可生成二氧化碳蜡烛燃烧可生成二氧化碳 木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳生物体的呼吸作用可产生二氧化
4、碳生物体的呼吸作用可产生二氧化碳 石灰石与稀盐酸在常温下反应石灰石与稀盐酸在常温下反应石灰石高温分解石灰石高温分解这些方法中哪这些方法中哪些适用于实验些适用于实验室制取室制取COCO2 2？碳在氧气中燃烧生成二氧化碳碳在氧气中燃烧生成二氧化碳蜡烛燃烧可生成二氧化碳蜡烛燃烧可生成二氧化碳 木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳生物体的呼吸作用可产生二氧化碳生物体的呼吸作用可产生二氧化碳 石灰石与稀盐酸在常温下反应石灰石与稀盐酸在常温下反应石灰石高温分解石灰石高温分解所所得得气气体体不不纯纯取材不便取材不便条件限制条件限制探究实验探究实验1 1、实验室制取二氧化碳的药品选
5、择、实验室制取二氧化碳的药品选择可供选择的原料：石灰石可供选择的原料：石灰石( (主要成分主要成分CaCOCaCO3 3) )、碳酸钠、碳酸钠(Na(Na2 2COCO3 3) )、稀盐酸稀盐酸(HCl(HCl) )、稀硫酸、稀硫酸(H(H2 2SOSO4 4) )可供选择的仪器：小试管、药匙。可供选择的仪器：小试管、药匙。探究方法：探究方法：方案方案现象现象1 12 23 34 4结论：结论： 编号编号实验内容实验内容实验现象实验现象实验分析实验分析1 1NaNa2 2COCO3 3粉末和稀盐粉末和稀盐酸酸 2 2CaCOCaCO3 3粉末和稀盐粉末和稀盐酸酸 3 3石灰石和稀盐酸石灰石和稀
6、盐酸 4 4NaNa2 2COCO3 3粉末和稀硫粉末和稀硫酸酸5 5CaCOCaCO3 3粉末和稀硫粉末和稀硫酸酸6 6石灰石和稀硫酸石灰石和稀硫酸有大量气泡产生，反有大量气泡产生，反应剧烈应剧烈 有大量气泡产生，反有大量气泡产生，反应剧烈应剧烈 反应速率太快，不反应速率太快，不易收集易收集 反应速率太快，不反应速率太快，不易收集易收集 产生气泡速率比较适产生气泡速率比较适中中 适合实验室制取二氧适合实验室制取二氧化碳气体化碳气体 有大量气泡产生，有大量气泡产生，反应剧烈反应剧烈 有大量气泡产生，反有大量气泡产生，反应剧烈应剧烈 反应速率太快，不反应速率太快，不易收集易收集 开始反应有气泡，
7、一会开始反应有气泡，一会儿就无气泡产生儿就无气泡产生 反应一会儿就停止反应一会儿就停止反应速率太快，不易反应速率太快，不易收集收集 实验设计实验设计：实验室制取二氧化碳的反应原理：实验室制取二氧化碳的反应原理：1.1.药品：石灰石或大理石（主要成分是药品：石灰石或大理石（主要成分是CaCOCaCO3 3）与稀盐酸）与稀盐酸2.2.反应原理：反应原理：CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+H+H2 2COCO3 3 H H2 2COCO3 3=H=H2 2O+COO+CO2 2 总反应为：总反应为：CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2
8、2+H+H2 2O+COO+CO2 2 实验总结实验总结：探究实验探究实验2 2、制取二氧化碳的装置、制取二氧化碳的装置问题思考：问题思考：实验室制取氧气的装置如何？实验室制取氧气的装置如何？该装置的选择依据是什么？该装置的选择依据是什么？怎样收集氧气？依据是什么？怎样收集氧气？依据是什么？氧氧 气气确定依据确定依据反应原理反应原理 反应物状态反应物状态及反应条件及反应条件MnOMnO2 2为固态；为固态； 过氧化氢溶液为液态；过氧化氢溶液为液态；无需加热无需加热发生装置发生装置MnOMnO2 2为固态；为固态； 过氧化氢溶液为过氧化氢溶液为 液态；液态；无需加热无需加热收集装置收集装置密度大
9、于空气，不密度大于空气，不易溶于水易溶于水验满方法验满方法把带火星的木条放在瓶口把带火星的木条放在瓶口氧气的助燃性氧气的助燃性2H2O2 2H2OO2MnO2请选择：请选择：B B或或A A氧气氧气(O(O2 2) )和二氧化碳和二氧化碳(CO(CO2 2) )的比较的比较O O2 2COCO2 2反应物状态反应物状态反应条件反应条件气体的密度气体的密度水溶性水溶性 固体和液体固体和液体不加热不加热大于空气大于空气难溶于水难溶于水根据以上提供的信息，你认为实验室根据以上提供的信息，你认为实验室制取制取COCO2 2时，应该选择怎样的发生装置和收集装置？时，应该选择怎样的发生装置和收集装置？想一
10、想想一想固体和液体固体和液体不加热不加热大于空气大于空气能溶于水能溶于水所需仪器：所需仪器： 长颈漏斗长颈漏斗 锥形瓶锥形瓶 双孔橡皮塞双孔橡皮塞 导气管导气管 1.1.发生装置发生装置: :2.2.收集装置：收集装置：想一想：只能用向上排气法想一想：只能用向上排气法 不能用排水法收集不能用排水法收集, ,为什么？为什么？所需仪器：所需仪器： 集气瓶集气瓶 玻璃片玻璃片因因COCO2 2密度比空气大，且能溶解于水密度比空气大，且能溶解于水3.3.二氧化碳的制取二氧化碳的制取想一想：想一想：（1 1）长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下？）长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下？（2 2）集气瓶内
11、的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部？）集气瓶内的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部？防止气体从长颈漏斗排出。防止气体从长颈漏斗排出。排尽集气瓶内的空气，以收集到更纯的二氧化碳。排尽集气瓶内的空气，以收集到更纯的二氧化碳。（3 3）怎样检验所得气体是二氧化碳？）怎样检验所得气体是二氧化碳？（4 4）怎样检验二氧化碳气体已满？）怎样检验二氧化碳气体已满？将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则气体将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则气体为为COCO2 2。将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则COCO2 2已满。已满。问题思考：实验室制取二氧化碳
12、的操作步骤如何？问题思考：实验室制取二氧化碳的操作步骤如何？验（满）验（满）查查装装收收放放实验室制取二氧化碳的步骤实验室制取二氧化碳的步骤向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗的下端浸入液面以下，向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗的下端浸入液面以下，用止水夹夹住导气管，继续向长颈漏斗加水，发现长颈用止水夹夹住导气管，继续向长颈漏斗加水，发现长颈漏斗中的液面不下降，说明装置的气密性良好漏斗中的液面不下降，说明装置的气密性良好先加固体，后加液体先加固体，后加液体导气管插入到集气瓶的底部导气管插入到集气瓶的底部将燃着的木条平放在集气瓶口将燃着的木条平放在集气瓶口1.1.按要求连接好仪器。按要求连接好仪器。2.2.
13、检查装置的气密性。检查装置的气密性。3.3.加药品。加药品。4.4.收集气体。收集气体。5.5.验满。验满。实验总结：实验总结：【典例【典例1 1】实验室制取二氧化碳的方法是（】实验室制取二氧化碳的方法是（ ） A.A.木炭在空气中燃烧木炭在空气中燃烧 B.B.大理石与稀盐酸反应大理石与稀盐酸反应C.C.煅烧石灰石煅烧石灰石 D.D.石灰石与稀硫酸反应石灰石与稀硫酸反应知识点一、实验室制取二氧化碳药品的选择知识点一、实验室制取二氧化碳药品的选择B B （1 1）请写出图中标有字母的仪器名称：）请写出图中标有字母的仪器名称： a a ，b_b_； 知识点二、实验室制取二氧化碳的装置选择知识点二、
14、实验室制取二氧化碳的装置选择【典例【典例2 2】（】（20102010娄底中考）实验室开放日，某化学兴趣小组娄底中考）实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：性质的探究，请回答有关问题： A B C D EA B C D E 铁架台铁架台 酒精灯酒精灯 （2 2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，应选用）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，应选用的发生装置是的发生装置是 （填写装置的字母代号，下同），请写（填写装置的字母代号，下同），请写出该反应的化学方程式：出
15、该反应的化学方程式：_其中二氧化锰起其中二氧化锰起 作用。作用。（3 3）实验室制取二氧化碳气体时，应选择的发生装置和收）实验室制取二氧化碳气体时，应选择的发生装置和收集装置是集装置是 。请写出用澄清石灰水检验二氧化碳时发。请写出用澄清石灰水检验二氧化碳时发生反应的化学方程式：生反应的化学方程式：_。 B B 催化催化 A A、C C COCO2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3+H+H2 2O O 2KClO2KClO3 3 2KCl+3O 2KCl+3O2 2=MnOMnO2 21.1.下列哪个反应可用于实验室制取二氧化碳下列哪个反应可用于实验室制取二氧化碳(
16、 )( )C CA.C+OA.C+O2 2 CO CO2 2 B.C+2CuO 2Cu+COB.C+2CuO 2Cu+CO2 2 C.CaCOC.CaCO3 3+2HCl CaCl+2HCl CaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2 D.CaCOD.CaCO3 3 CaO+CO CaO+CO2 2 高温高温点燃点燃高温高温A.A.（1 1）（）（2 2）（）（3 3）（）（4 4）（）（5 5） B.B.（2 2）（）（1 1）（）（4 4）（）（3 3）（）（5 5） C.C.（1 1）（）（4 4）（）（3 3）（）（2 2）（）（5 5） D.D.（1 1）（）（2 2）（）（
17、4 4）（）（3 3）（）（5 5）2.2.确定某种气体的实验室制法时不需考虑的是（确定某种气体的实验室制法时不需考虑的是（ ）A.A.反应所需的药品和条件反应所需的药品和条件 B.B.实验装置实验装置C.C.气体的验证气体的验证 D.D.气体的用途气体的用途3.3.实验室制取二氧化碳分为如下五步：实验室制取二氧化碳分为如下五步：（1 1）检查装置）检查装置的气密性的气密性 （2 2）按要求装备好仪器）按要求装备好仪器 （3 3）向长颈漏斗中）向长颈漏斗中加入稀盐酸加入稀盐酸 （4 4）向锥形瓶中加入石灰石）向锥形瓶中加入石灰石 （5 5）收集气）收集气体，其正确的操作顺序是（体，其正确的操作
18、顺序是（ ）D DB B4.4.（20102010徐州中考）用右图装置可徐州中考）用右图装置可以探究二氧化碳的制取和性质。下列以探究二氧化碳的制取和性质。下列关于该实验的叙述正确的是（关于该实验的叙述正确的是（ ）A.A.浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝B.B.粗铜丝能控制反应的发生和停止粗铜丝能控制反应的发生和停止C.C.产生的二氧化碳可用生石灰干燥产生的二氧化碳可用生石灰干燥D.D.能验证二氧化碳的密度比空气大能验证二氧化碳的密度比空气大B B5.5.下图是某同学制取二氧化碳的装下图是某同学制取二氧化碳的装置图，请说出其中的错误：置图，请说出其中的错误： 1.1.
19、； 2.2. ； 3.3. 。长颈漏斗下端没有插入液面以下长颈漏斗下端没有插入液面以下锥形瓶中的导管插入到了液面以下锥形瓶中的导管插入到了液面以下应该用向上排空气法收集气体应该用向上排空气法收集气体6.6.今天是化学实验室开放日今天是化学实验室开放日, ,老师拿出两瓶无标签的试剂老师拿出两瓶无标签的试剂, ,分别是固体和液体分别是固体和液体, ,他取少量试剂在试管中混合，立即产生他取少量试剂在试管中混合，立即产生一种无色气体。我们对此气体展开了一系列探究：一种无色气体。我们对此气体展开了一系列探究：（1 1）此气体是什么物质？验证它的实验方案如下：此气体是什么物质？验证它的实验方案如下：猜想猜
20、想 实验步骤实验步骤 现象及结论现象及结论 此气体可能此气体可能是是 COCO2 2将气体通入澄将气体通入澄清石灰水中清石灰水中石灰水变浑石灰水变浑浊，则为浊，则为COCO2 2产生此气体的化学方程式可能是产生此气体的化学方程式可能是我想制取该气体我想制取该气体, ,采用的发生装置可选取下图中采用的发生装置可选取下图中的的 ( (填序号填序号) )，收集装置是，收集装置是 。(2)(2)我猜想此无色气体还可能是另外一种气体我猜想此无色气体还可能是另外一种气体 ，可以产生它的化学方程式是可以产生它的化学方程式是 。B BE EO O2 2E ECaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl
21、=CaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 22H2H2 2O O2 2 2H2H2 2O O +O+O2 2MnOMnO2 2=1.1.实验室制取二氧化碳实验室制取二氧化碳药品：大理石或石灰石、稀盐酸药品：大理石或石灰石、稀盐酸原理：原理：CaCOCaCO3 3 + 2HCl = CaCl + 2HCl = CaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2 装置：装置：或或操作步骤：检查装置气密性、装药品、收集气体操作步骤：检查装置气密性、装药品、收集气体检验：将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊检验：将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊验满：将燃着的木条平放在集气瓶口，若木条熄验满
22、：将燃着的木条平放在集气瓶口，若木条熄灭，则收集满。灭，则收集满。2.2.实验室里选择制取气体装置的原理：实验室里选择制取气体装置的原理：气体发气体发生装置生装置反应物的状态反应物的状态反应条件（是否需要加热、加催化剂）反应条件（是否需要加热、加催化剂）固体和固体反应固体和固体反应固体和液体反应固体和液体反应液体和液体反应液体和液体反应其他其他 气体收气体收集装置集装置排空气法排空气法排水法（不易溶于水、不与水发生反应）排水法（不易溶于水、不与水发生反应）不与空气反应，密度比空气大不与空气反应，密度比空气大向上排空气法向上排空气法不与空气反应，不与空气反应，密度比空气小密度比空气小向下排空气法向下排空气法求学的三个条件是：多观察、多吃苦、多研究。 加菲劳