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1、课题2、二氧化碳制取的研究,科学家研究发现:凡是含碳酸根离子(CO32-)的化合物都能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸 (H2SO4)等在常温下反应生成CO2气体。 生产生活中常见的石灰石、大理石、蛋壳、贝壳、水垢等其主要成分都是碳酸钙(CaCO3),纯碱是碳酸钠(Na2CO3),小苏打是碳酸氢钠(NaHCO3),探究制取二氧化碳的理想药品,剧烈反应、短时间内产生大量气泡,反应瞬间停止,剧烈反应、短时间内产生大量气泡,反应瞬间停止,石灰石表面有大量气泡,反应能持续进行,石灰石表面有少量气泡,过一会儿反应停止,反应速率太快,不易控制与收集,不适宜制取 二氧化碳,反应速率适中,易于控制与收集,适宜制取
2、二氧化碳,反应速率太慢,不适宜制取二氧化碳,一、实验室制取CO2的药品和反应原理:,1、药品的确定:,出示下列药品:大理石(或石灰石)、碳酸钠、 稀盐酸、稀硫酸。,学生分组探究:上述药品相互混合,看哪两种药 品能平稳地制取二氧化碳气体。,探究结果:碳酸钠和稀盐酸、稀硫酸反应速度太 快、不易控制,大理石和稀硫酸反应一会便自动 停止,而大理石和稀盐酸反应速度适宜、平稳。,大理石(或石灰石)和稀盐酸,剖析原因,PPT模板: PPT素材: PPT背景: PPT图表: PPT下载: PPT教程: 资料下载: 范文下载: 试卷下载: 教案下载: PPT论坛: PPT课件: 语文课件: 数学课件: 英语课件
3、: 美术课件: 科学课件: 物理课件: 化学课件: 生物课件: 地理课件: 历史课件:,2、反应原理:,CaCO32HClCaCl2H2CO3,),H2CO3H2OCO2,CaCO32HClCaCl2 H2O CO2,大理石和稀硫酸反应一会, 为什么会自动停止?,思考?,生成的CaSO4微溶于水,它覆盖在未反应完的碳酸钙的表面,阻止了反应的继续进行,从而反应便自动停止。,二、实验室制取CO2的装置确定:,总体思路是:装置简单操作易行。,其具体思路是:,由反应物状态:固体 + 液体反应,且不需加热。 确定发生装置。,由生成物状态:气体,能溶于水且密度比空气大。 确定收集装置。,针筒 锥形瓶 平底
4、烧瓶 烧杯 试管 集气瓶 A B C D E F,长颈漏斗 导管 水槽 酒精灯 G H I J K L,选择以下仪器设计制取二氧化碳的装置:,可组装的一些发生装置:,A,B,D,E,F,C,收集CO2的装置选择:,排水法,向下排空法,向上排空法,实验室制取二氧化碳的几种简易装置:,实验室制取二氧化碳的简易最佳装置:,该装置的特点是:长颈漏斗一定要插入液面以下。,几种可控装置:,A,B,C,思考:以上一些装置如何检查气密性?,也可用启普发生器来制取二氧化碳气体:,工作原理:首先检查装置的气密性;然后,拔掉带 活塞导气管的单孔橡皮塞,从容器的上 边侧口加入大理石,塞上带活塞导气管 的单孔橡皮塞并打
5、开活塞;再从球形漏 斗口加入稀盐酸,加 至大理石完全浸没。,使用启普发生器的好处是: 可以使反应随时发生,也可 以使反应随时停止,非常方便。,三、实验室制取CO2的步骤:,1、检查装置的气密性;,2、加入药品(先固后液);,3、收集气体。,2020/6/27,验满方法,四、验证CO2的方法:,1、验满:将燃着的木条伸到集气瓶口, 木条熄灭,则说明集满。,2020/6/27,检验方法,澄清石灰水 变浑浊,2、检验方法:将产生的气体通入澄清的石 灰水,石灰水变浑浊,证明 生成的气体是CO2。,反应物状态,反应条件,装置图,实验室制取O2 与CO2的比较,固+液,不需加热,固,加热,固+液,不需加热
6、,气体密度,气体溶解性,比空气略大,微溶于水,比空气大,向上排空气法,能溶于水且能与水反应,CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2,不适宜用排水法,向上排空气法,排水法,本课题小结:,二氧化碳实验室制法,1、反应的药品,2、反应的原理,3、装置图,4、验满方法,5、检验方法,大理石(或石灰石)和稀盐酸,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,将燃着的木条伸到集气瓶口, 木条熄灭,则说明集满。,将气体通入澄清的石灰水,石灰水 变浑浊,证明生成的气体是CO2。,1、比较实验室用高锰酸钾制取氧气和用大理石 (或石灰石)与稀盐酸制取二氧化碳的异同?,2、下图为实验室制取二氧化碳的
7、装置图,有哪些 错误?为什么?请改正?,长颈漏斗未 插入液面下,导气管伸入液面下,用向下排 空法收集,学完本课题你应该知道,1、实验室里可用石灰石(或大理石)与稀盐酸, 反应来制取二氧化碳。,2、实验室里可用下述装置来制取和检验二氧化碳。,3、实验室制取气体要注意:,(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)需验证所制取的气体。,在实验室制取二氧化碳时,下列仪器中: 哪些可以代替长颈漏斗?_ 哪些可以代替锥形瓶? _,A B C D E,A或E,B或D,1.实验室只用向上排空气法收集CO2 的原因( ) A. 常温下化学性质不活泼 CO2能溶于水 C. C
8、O2密度比空气的大 CO2能溶于水且密度比空气的大 2. 检验CO2的正确方法是( ) A. 将燃着的木条伸入集气瓶中,火焰熄灭 B. 使人感到气喘、头痛 C. 将带火星的木条伸入集气瓶中,木条不复燃 D. 将气体通入澄清的石灰水中,D,D,试试你的身手,3.检验集气瓶中是否收集满CO2,正确的操作方法是( ) A. 倒入澄清的石灰水 B. 用燃着的木条接近瓶口 C. 把燃着的木条伸入瓶里 用带火星的木条接近瓶口 4.实验室制取CO2有以下步骤:检查装置的气密性; 按要求组配好仪器; 向长颈漏斗中加入稀盐酸; 收集气体; 向锥形瓶中加入小块的大理石; 验满。 正确的操作顺序为() A. B.
9、C. D. ,B,B,二氧化碳和一氧化碳,关于二氧化碳这种物质,你能归纳出它的性质有哪些呢?,1、无色无味的气体,2、密度比空气大,3、能溶于水,5、能使澄清的石灰水变浑浊,4、不能支持燃烧也不能燃烧,6、不能支持呼吸,小结,二氧化碳的密度是否大于空气?,向烧杯中倾倒二氧化碳时,下面的蜡烛先熄灭,上面蜡烛后熄灭。,这说明密度比空气大,同时二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧。,为什么有人走进菜窖会突然晕倒,怎样检验并避免这种事故?,检验:可以用蜡烛或其他东西点燃了放到菜窖里面,如果蜡烛灭了,就说明二氧化碳含量很高,要先开窖通气一段时间以后再进去,二氧化碳密度比空气大,聚积在地势低,又不通风的地方,
10、如菜窖,,菜窖里的菜会有呼吸作用排放出大量二氧化碳,空气不流通,二氧化碳就堆积起来,使得供呼吸的氧气含量变少了,人晕倒是因为急性缺氧,,返回,二氧化碳不能供呼吸,二氧化碳与水反应:,A 石蕊和某些酸的反应,B 直接放入CO2中,C 喷 水,D 喷水后放入CO2中,探究什么物质使紫色石蕊试液变红色:,二氧化碳与水反应,原理:CO2+H2O = H2CO3,H2CO3 = CO2 +H2O,现象:通入二氧化碳时,紫色石蕊试液变红色。,碳酸不稳定,加热易分解。当加热上述变红色的溶液, 二氧化碳气体逸出,红色又变成紫色。,4、与石灰水反应:,现象:澄清的石灰水变浑浊。,原理:CO2 Ca(OH)2 C
11、aCO3 H2O 碳酸钙,此反应原理是用来检验 或鉴定二氧化碳气体。,5、二氧化碳与还原性金属或非金属单质反应:,(1)二氧化碳与镁带的反应:,现象:将燃着的镁带伸进盛有二氧化碳的集气瓶 中,镁带继续燃烧,瓶壁上有黑色物质生 成,瓶底有白色固体物质出现。,原理: CO2 + 2Mg = 2MgO + C,点燃,(2)二氧化碳与碳的反应:,原理: CO2 + C = 2CO,高温,注:,(1)燃烧不一定需要氧气参加;,(3)上述两反应中二氧化碳是氧化剂,镁、碳是还原剂。,(2)二氧化碳在特殊条件下也能支持燃烧。,(三) 二氧化碳的用途:,1、灭火;,灭火的原因是:二氧化碳既不能燃,也不支持燃,
12、且密度比空气大,所以,二氧化碳 能覆盖在可燃物的表面,使可燃物 隔绝氧气而熄灭。,2、干冰作致冷剂;,3、植物光合作用作气肥;,4、工业原料.,纯碱,汽水,尿素,人工降雨,灭火,工业原料,致冷剂,气体肥料,小结,二氧化碳的用途,人、动植物的呼吸, 煤等燃料的燃烧,光合作用,二氧化碳的循环利用,(四)二氧化碳对生活环境的影响:,二、一氧化碳:,一氧化碳与二氧化碳在化学式上仅相差一个氧 原子,可它们的性质显然不同。,(一)一氧化碳的物理性质:,在通常情况下,一氧化碳是无色无味气体;在 标况下,密度为1.250g/L,比空气略轻;难溶于水。,当碳燃烧不充分时, 就会生成一氧化碳。,二、一氧化碳,1.
13、 可燃性(与二氧化碳不同),(1)现象 燃烧时发出蓝色的火焰。,(2)化学方程式,2. 还原性(一氧化碳还原氧化铜),(1)黑色的氧化铜变成了红色的铜; (2)澄清的石灰水变浑浊。,仔细观察如图实验,你观察到什么现象?,微观解释:,一氧化碳夺取了氧化铜中的氧发生了氧化反应,氧化铜失去了氧发生了还原反应。,化学方程式,3. 毒性,一氧化碳跟血液中的血红蛋白的结合能力比氧气强,使人体缺少氧气而窒息,甚至死亡。,(1)中毒原因,(2)防治措施,用煤炉取暖时,注意通风。发生一氧化碳中毒时,轻者呼吸大量空气,重者送往医院治疗。,下图是一氧化碳和氧气进入血液的对比实验,未反应完的尾气一氧化碳最简单的处理方
14、法 是用酒精灯点燃处理,避免散逸到大气中,而污 染环境。也可循环利用作燃料,也可收集起来。,一氧化碳也能还原氧化铁,3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2,高温,(这是高炉炼铁的主要原理),以上两反应中,一氧化碳都是还原剂,具有还原性。,还原性,联系,主要用途,毒性,与石灰水反应,与水反应,氧化性,可燃性,水溶性,密度,色 态 味,物质,CO 和 CO2 的 比 较,物理性质,化 学 性 质,二氧化碳,一氧化碳,无色无味,密度最小,难溶与水,无色无味,密度比空气略小,难溶于水,大多是黑色固体,2H2+O2=2H2O,2CO+O2=2CO2,C+O2=CO2 2C+O2=2CO,CuO
15、+H2= Cu+H2O,CuO+CO=Cu+CO2,2CuO+C=2Cu+CO2,无,有剧毒,无,点燃,点燃,点燃,点燃,加热,加热,高温,1、二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,并能与水反应,2、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,利用此反应可以用来检验二氧化碳,4、温室效应及防止温室效应增强应采取的措施,3、一氧化碳能够燃烧,具有还原性和毒性,为了使用石灰浆Ca(OH)2抹的墙壁快点干燥,为什么常在室内生个炭火盆?为什么开始放炭火盆时,墙壁反而变得潮湿?,解答因为木炭燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与石灰浆反应生成碳酸钙沉淀和水,所以墙壁越来越硬,刚开始放炭火盆时,墙壁反而潮湿。,返回,1、向蔬菜温室大棚
16、里施放适量的二氧化碳,其目的是( )A、使害虫窒息死亡,有效防治病虫害 B、避免发生火灾C、促进植物的光合作用 D、使温室内的温度稳中有升,C,D,2、检验某无色气体是否是二氧化碳的方法是( ) A、将气体通入紫色石蕊溶液中 B、将气体从一个容器倒入另一容器中 C、将点燃的木条伸入集气瓶中 D、将气体通入澄清的石灰水中,3、CO2在下列变化中只发生物理变化的是( ) A、溶于水中 B、溶于石灰水中 C、进行光合作用 D、制成干冰,D,二、判断正误,并说明理由 1、有人说,一闻到煤气气味就赶快将煤炉搬到室外去. 这个说法是错误的,闻到煤气的气味应首先开窗通风,然后关闭煤气阀,寻找泄露处。 2、有
17、人说,只要在煤炉上放一盆水,就可以预防煤气中毒了. 这个说法毫无根据。因为CO既不溶于水,也不与水起反应。,(1)怎样除去CO中的CO2,(2)怎样除去CO2 中的CO,:一种无色气体X与灼热的木炭反应, 得到另一种气体Y,Y气体与灼热的氧化铜 反应又得到X气体,则X、Y分别是( ) A、CO2、O2B、CO2、CO C、CO、CO2 D、O2、CO,、相同质量的CO和CO2中, 碳元素的质量比是() A、711 B、117 C、11 D、1411,:要除去二氧化碳气体中混有的少量一氧 化碳气体,应采用的方法是( ) A、将混合气体通过澄清的石灰水 B、将混合气体从一个容器倒入另一个容器 C、
18、将混合气体通过灼热的氧化铜粉末 D、将混合气体点燃,例题、在CO中混有的少量CO2和水蒸气, 要得到纯净的CO,可将混合气体依次 通过() A、灼热的氧化铜、浓H2SO4 B、浓H2SO4、灼热的氧化铜 C、浓H2SO4、NaOH溶液 D、NaOH溶液、浓H2SO4,例题、由碳和氧两种元素组成的气体, 碳与氧两种元素的质量比为35,该 气体() A、一氧化碳或二氧化碳的纯净物 B、一氧化碳和二氧化碳的混合物 C、一氧化碳与氧气的混合物 D、二氧化碳与氧气的混合物,1. (2010广西桂林中考)通过比较,我发现在实验室收集O2和CO2( ) A. 都能用排水集气法 B. 都不能用排水集气法 C.
19、 都能用向下排空气法 D. 都能用向上排空气法,A,2.(2011安徽中考)据报道,化学家创造出对CO2有较强吸收能力的糖粉状物质“干水”其每个颗粒含水95,外层是二氧化硅。下列说法正确的是( ) A .干水和干冰是同一物质 B.干水吸收 CO2过程中只发生物理变化 C.干水中的分子不再运动 D.干水是一种混合物,D,用氢气、木炭粉、一氧化碳做还原剂,分别与质量相同的氧化铜在高温下反应,消耗的氢气、木炭粉、一氧化碳三种物质的质量比为 ( )A111 B1314 C1614 D212,有两种黑色粉末A、B和两种无色气体C、D,用下面的装置图所示的装置做了以下实验:第一步:当加热管内盛有的黑色粉末
20、A时,由a端导管通入气体D,结果在b端产生气体C,管内的黑色粉末变为亮红色;第二步:当加热管内盛的黑色粉末B时,由导管a 端通入气体C,结果在b端产生气体D,气体D可以燃烧;第三步:当把a端堵上,加热管内两种黑色固体的混合物,结果在b端也产生气体C。根据以上实验事实回答下列问题写出各物质的名称:A_;B_;C_;D_。写出各步反应的化学方程式:_,_,_,由气体A开始,可发生如下四个变化:判断A、B、C、D各是什么物质? 氧气 B二氧化碳C一氧化碳 D碳酸钙,有A、B、C、D四种物质,其中A、B、D都不溶于水,也不与水反应A和B是黑色粉末,将其混合在高温下反应,能生成红色粉末Y和能使X溶液变浑浊的气体Z,Z与灼热的B反应,生成无色有毒气体E,D在高温下煅烧生成C和Z,写出各物质的化学式 ACuO BC CCaODCaCO3 ECO XCa(OH)2YCu ZCO2,