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第六单元碳和碳的氧化物课题2二氧化碳制取的研究学习目标1.通过分析CO2的实验室制法知道实验室制取气体的一般思路和方法,学会确定发生装置和收集装置。2.通过探究比较,找出实验室制取CO2的理想原料,熟练记住实验室制取CO2的反应原理。3.学会实验室制取CO2的装置、操作步骤、收集方法、检验和验满方法。自主研学1.实验室是如何制取O2的?请写出反应的化学方程式。2.用高锰酸钾或氯酸钾与过氧化氢溶液制O2时发生装置有何不同?为什么能用排水法和向上排空气法收集氧气?3.你所知道的能产生CO2的反应有哪些?合作探究一、实验室制取CO2的原料【实验】观察并能准确记录实验现象。反应原料实验现象反应剧烈程度碳酸钠(粉状)+稀硫酸大理石(块状)+稀硫酸大理石(块状)+稀盐酸【结论】最适合在实验室里制取CO2的药品是,原因是,写出二者反应的化学方程式。【讨论】大理石(碳酸钙)块状改为粉末状适宜吗,为什么?为什么块状石灰石与稀硫酸反应一会儿就停止了呢?二、实验室制取CO2思考:通过分析O2和CO2的实验室制法,找出实验室制取气体时选择发生装置和收集装置应考虑的因素,并说明原因。资料:空气的平均相对分子质量为29,CO2的相对分子质量为44,由此推出CO2的密度比空气的大。CO2能溶于水,在标准状况下,1体积的水可溶解0.88体积的CO2;且与水反应,CO2溶于水生成了碳酸,碳酸很不稳定,很容易分解成CO2和水。结论:(1)发生装置是,选择该装置的理由是。(2)收集装置是,选择该装置的理由是。(3)步骤:。(4)验满:。(5)检验:。(6)注意事项:。反思:1.确定二氧化碳气体发生装置应考虑的因素(1)反应物的状态(2)反应发生的条件2.确定二氧化碳气体收集装置应考虑的因素(1)二氧化碳的密度(2)二氧化碳的溶解性对比:CO2和O2的制取气体O2CO2化学方程式发生装置收集装置检验方法三、工业制取CO2工业制CO2的原理是煅烧石灰石,发生反应的化学方程式为。学以致用1.证明集气瓶中收集满二氧化碳的正确方法是()A.加入澄清石灰水B.加入紫色石蕊溶液C.把燃着的木条放在集气瓶口D.把燃着的木条伸到集气瓶内2.实验室常用下列装置来制取氧气:(1)写出图中有标号仪器的名称:a.、b.。(2)用双氧水和二氧化锰来制取氧气时,可选用的发生装置是(填序号),其中二氧化锰起作用。(3)用高锰酸钾制取氧气时,发生反应的化学方程式为。(4)用E装置收集氧气的依据是,检验氧气是否集满的方法是。3.某化学课外活动小组进行了一系列的实验,请按要求作答:(1)按要求从以下AE装置中选择(填装置的序号)。甲同学要用石灰石和盐酸反应制取并收集CO2应选择;乙同学要收集一瓶O2,应选择。图()(2)小松同学使用图()装置制取CO2,现有Na2CO3固体;块状大理石;稀盐酸;稀硫酸四种试剂,应选用的试剂是(填序号);该反应的化学方程式是;反应进行过程中,关闭该装置中的止水夹a后,可以观察到的现象是。4.用以下装置进行气体的实验室制取和性质验证实验。(1)选择装置A用氯酸钾和二氧化锰制氧气的化学方程式为,用排水法收集氧气的依据是。(2)用装置B制二氧化碳的化学方程式为,检验二氧化碳已收集满的方法是,长颈漏斗末端位于液面下的原因是。(3)将二氧化碳通入装置C中,紫色石蕊溶液变红的原因用化学方程式表示为。参考答案自主研学1.2H2O22H2O+O22.用高锰酸钾或氯酸钾制O2是固体加热型,过氧化氢溶液制O2用固液常温型。氧气不易溶于水能用排水法,氧气密度大于空气能用向上排空气法收集。3.碳燃烧生成二氧化碳、动植物的呼吸作用等。合作探究一、产生大量气泡快速剧烈刚开始有气泡后来又没有气泡了后来反应停止产生大量气泡速率适中大理石和稀盐酸反应速率适中,便于观察与收集CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2二、(1)C长颈漏斗下端应浸到液面以下(2)E二氧化碳密度大于空气且能溶于水(3)检装收验(4)将燃着的木条放在瓶口,木条熄灭,证明已满(5)将澄清石灰水倒入瓶中,石灰水变浑浊,证明是二氧化碳(6)长颈漏斗下端应浸到液面以下反思:1.(1)固体、液体(2)常温2.(1)大于空气(2)能溶于水对比:2H2O22H2O+O2CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2CCF或EE带火星的木条放在瓶口,若复燃证明已满将燃着的木条放在瓶口,木条熄灭,证明已满三、CaCO3CaO+CO2学以致用1.C2.(1)酒精灯铁架台(2)B催化(3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(4)氧气密度大于空气将带火星的木条放在瓶口3.(1)BDC或D(2)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2固液分离,长颈漏斗中液面上升4.(1)2KClO32KCl+3O2氧气不易溶于水(2)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2将燃着的木条放在瓶口,若熄灭证明已满形成液封防止气体逸出(3)CO2+H2OH2CO34
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