九年级化学二氧化碳制取的研究1.

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,二氧化碳制取的研究,复习：,1药品,2反响原理,3仪器装置,4操作步骤,5验满方法,6检验方法,试验室制取氧气的一般思路是什么？,引言：今日我们就以这个思路为根底，来探究二氧化碳的制取,生活小常识,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肯定影响。可参加适量的食醋含有醋酸除之，同时还会产生二氧化碳气体。,三星学科,教师助手,学生帮手,家长朋友！,列举你所知道的能生成二氧化碳的反响，与同学争论这些反响能否用于在试验室里制取二氧化碳，并说明理由？,提示：,可操作性是前提,操作是否简便易行、是否安全，原料是否廉价易得，产生的气体是否有利于收集，整个过程是否绿色环保等,。,开动脑筋,探讨试验室制二氧化碳的抱负原料,可供选择的原料有：石灰石主要成分CaCO3、碳酸钙粉末CaCO3、碳酸钠粉末Na2CO3、稀盐酸有效成分HCl、稀硫酸有效成分H2SO4,分组试验留意事项：,1留意仪器的使用和药品的取用,2重点比较反响速率的快慢,试验探究,编号,实验内容,实验现象,实验分析,1,Na,2,CO,3,粉末和稀盐酸,2,CaCO,3,粉末和稀盐酸,3,石灰石和稀盐酸,4,石灰石和稀硫酸,有大量气泡产生，反响猛烈,有大量气泡产生，反响猛烈,反响速率太快，不易收集,反响速率太快，不易收集,产生气泡速率比较适中,适合试验室制取二氧化碳气体,开头反响有气泡，一会儿就无气泡产生,反响一会儿就停顿反响,(1)不用稀硫酸。由于硫酸与石灰石反响生成微溶于水的硫酸钙，掩盖在石灰石的外表，阻挡石灰石与稀硫酸的反响。所以反响进展一段时间后，就会停顿。,(2)不用碳酸钠。由于碳酸钠与稀盐酸反响时速度过快，不简洁掌握反响过程，不利于收集气体。,(3)不用浓盐酸。由于浓盐酸有强挥发性，可挥发出氯化氢气体，使得到的二氧化碳不纯。,留意：,如何理解试验室制CO2最适宜的药品是石灰石(或大理石)和稀盐酸？,答：(1)试验室制二氧化碳一般不用碳酸钠粉末与稀盐酸反响，由于反响太快，不利于掌握,(2)一般也不用浓盐酸，由于浓盐酸易挥发出氯化氢气体，使二氧化碳不纯,(3)不用稀硫酸，由于稀硫酸与碳酸钙反响会生成微溶于水的硫酸钙(CaSO4)，沉积在大理石或石灰石外表，阻挡了反响连续进展,(4)不用硝酸，由于硝酸易挥发，易分解使二氧化碳不纯,2二氧化碳为什么不宜用排水取气法收集？,答：二氧化碳能够溶于水，在1.01105 Pa压强，10时，100体积水中能溶119体积的二氧化碳，体积比约为11溶解在水中的二氧化碳只有很少一局部与水反响生成碳酸：,CO2H2OH2CO3正是由于二氧化碳能溶于水，所以不能用排水法收集二氧化碳,3怎样在试验室里制取和收集气体？,答：(1)试验室里制取气体,一般依据所用药品的状态和反响条件，可分为以下几种状况：,a.固体相互反响需要加热，假设反响物都是固体，而且在反响时需要加热，均可承受硬质大试管和配有单孔橡皮塞的导气管组成的气体发生装置例如，在试验室里用高锰酸钾制取O2等,操作应留意的事项：首先要检查装置的气密性；试管口略向下倾斜；药品要平铺在试管底部；铁夹应夹在距试管口处；导气管稍露出橡皮塞；先预热试管，再集中在有药品的部位加热,b.固液相互反响，不需加热假设反响物是不溶于水、不跟水反响的块状固体和液体，而且反响时不需要加热的，可承受启普发生器，或简易启普发生器等装置例如用过氧化氢制O2、制CO2等,操作时应留意的事项：首先要检查装置的气密性；长颈漏斗必需插入液面下边；,导气管口稍露出橡皮塞；块状固体沿管壁滑下,试验室制取气体装置确实定：,发生装置,反应物的状态,反应条件（是否需要加热、加催化剂等）,固体和固体,固体和液体,液体和液体,收集装置,排空气法,排水法,不易溶于水、不与水发生反响,密度比空气的大 向上排气法,密度比空气的小 向下排气法,(2)气体的收集方法,气体的收集方法，主要取决于气体的密度和溶解性等,a.排水集气法但凡难溶于水(或微溶)且不与水发生化学反响的气体，均可承受排水集气法，如氧气、氢气的收集,操作时应留意的事项：集气瓶应装满水垂直倒立于水槽中，并用手按牢；等有连续气泡发生时，再将导气管口置于集气瓶口；当收集完需要加热才能制得的气体时，应先移去导管，再熄灭酒精灯,b.向上排空气集气法此法适用于密度大于空气，且不与空气中的氧气反响的气体，例如收集CO2,c.向下排空气集气法此法适用于密度小于空气，且不与空气中的氧气反响的气体，例如收集H2等,操作时应留意事项：集气瓶必需枯燥；导管插到接近容器底部；容器用硬纸片盖住；气体集满后，则要用毛玻璃片盖住瓶口正放或倒放于桌面,但凡可以用排水法收集的气体，最好不要用排气法收集，由于排水法收集到的气体纯度较高，又可清晰看到气体布满集气瓶，假设收集有毒气体，还可防止污染环境,4如何证明产生的气体是二氧化碳，用向上排空气法收集二氧化碳时怎样证明二氧化碳已集满？,答：鉴别二氧化碳的试剂可选用澄清石灰水，具体操作为将产生的气体通入澄清石灰水中，假设石灰水变浑浊，则证明该气体是CO2，用排空气法集气，难以清晰地看到气体布满集气瓶，可利用CO2不支持燃烧的性质来验满具体操作是：将燃着的木条放在集气瓶口，假设木条熄灭，则证明二氧化碳已集满,（二）实验室制取二氧化碳的化学反应原理,原料,+),11/16/2024,试验室制取二氧化碳气体的原理：,药品：,大理石或石灰石主要成分都是碳酸钙、,稀盐酸,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,碳酸钙,氯化钙,回忆试验室制取氧气的方法,原理：H,2,O,2,H,2,O+O,2,KClO,3,KCl+O,2,KMnO,4,K,2,MnO,4,+,MnO,2,+,O,2,MnO,2,MnO,2,试验室制取氧气装置,H,2,O,2,和MnO,2,混合物制氧气,固液常温型,加热KClO,3,和MnO,2,的混合物制氧气,固体加热型,试验室制取气体的发生装置,固体与液体反响，不需加热,固体与固体反响，需要加热,收集装置,不易溶于水或难溶于水，不与水反响,密度比空气大，不与空气中的物质反响，不污染空气,密度比空气小，不与空气中的物质反响，不污染空气,探讨试验室制取二氧化碳的装置,U形管,粗铜丝,利用所给仪器以组为单位组装仪器，并争论装置的优缺点,合作探讨,以小组为单位，设计制取二氧化碳的装置，并争论装置的优缺点，沟通这样设计的理由。,制备并收集一瓶二氧化碳,验满方法：将燃着木条 放在集气瓶口，假设木条熄灭，则集满。,操作步骤：检查装置气密性、装药品先固后液、收集气体,检验方法：将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊,实验步骤：,检验气体,验满气体,检查气密性,加药品(先固后液),收集气体,放置,贝壳,鸡蛋壳,水垢,某些补钙的药片,牙膏中的磨擦剂,主要成分,是,CaCO,3,反应条件：,反应装置：,锥形瓶或平底烧瓶、长颈漏斗、橡皮塞、玻璃管、橡皮管、集气瓶、玻璃片。,常温下进展,向上排空气法,11/16/2024,学完本课题你应当知道,试验室制取二氧化碳,药品：大理石或石灰石、稀盐酸,原理：CaCO,3,+2HCl=CaCl,2,+H,2,O+CO,2,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，石灰水变浑浊,验满：将燃着木条 放在集气瓶口，假设木条熄灭，则集满。,探究：制取二氧化碳的多种装置,例题：试验室制取大量CO2气体，是否能用稀硫酸和大理石为原料?为什么?,学问迁移：,试验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷气体，甲烷的密度比空气小，难溶于水，则制取并收集甲烷的试验装置？,A,B,C,D,E,答 案：,A和C、A和E,学问迁移,练习：试验室在常温下用亚硫酸钠固体和硫酸制二氧化硫气体，请依据所给信息画出试验装置图需掌握速率。,信息：,通常状况下，二氧化硫是一种无色，有刺激性气味的气体。密度比空气大，有毒，易溶于水，能被氢氧化钠溶液吸取。,二氧化碳和氧气制取试验及相关性质的比较,反响物状态,反响条件,气体密度,比空气大,或小,能否与,水反响,二氧,化碳,固体和液体,大,能,氧气,固体,固体和液体,加热,常温,大,大,否,否,常温,(2)以下图是试验室制备CO2的装置图。该装置的特点是：翻开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反响。关闭弹簧夹后，盐酸被反响产生的CO2气体压回长颈漏斗，与大理石分别，停顿反响。用该装置制备CO2，可起到节省药品和取用便利的效果。下面装置中，哪些可以产生与该装置一样的效果?(填写编号),灭火器原理,吸滤瓶,碳酸钠,浓溶液,浓盐酸,注意：,切勿让侧管对着别人或自己！,11/16/2024,常用灭火器,液态二氧化碳,灭火器,泡沫灭火器,干粉灭火器,灭火原理：利用压缩的二氧化碳吹出干粉主要含有碳酸氢钠来灭火。,11/16/2024,二、二氧化碳的工业制法,高温煅烧石灰石,化学方程式：,CaCO,3,CaO+CO,2,高温,课堂练习1,以下图为试验室制取二氧化碳的装置图，有哪些,错误？为什么？请改正？,长颈漏斗没有,插入液面下,出气导管太长，,伸入了液面下,没有用向上排,空气法收集,2、草木灰的主要成分是一种含钾的化合物。把盐酸参加草木灰中，有一种无色的气体生成，这种气体能使澄清石灰水变浑浊。依据试验现象推断草木灰的主要成分是什么？写出化学方程式。,答：,草木灰主要成分是碳酸钾K2CO3),11,如以下图所示，是某同学设计的制取纯洁枯燥的,二氧化碳气体的装置。答复以下问题：,1、指出图中装置的错误_；,2、B中碳酸氢钠溶液的作用是除掉CO,2,中混有少量HCl气体，,C中浓硫酸的作用是_,B中的NaHCO,3,溶液不能,换成石灰水，理由是_.,浓硫酸,NaHCO,3,溶液,稀盐酸和,大理石,练习与实践,NaHCO,3,溶液,浓硫酸,3、该同学改正了上述装置中的错误后，进展试验时,觉察D中二氧化碳仍不能集满，可能的缘由是,1_2_,1、二氧化碳试验室制法,1反响原理,2装置图,3反响条件,4收集方法,5检验方法,一、实验室制取二氧化碳的化学反应原理,练习1、比较氧气、二氧化碳的试验室制法,2H,2,O,2,=2H,2,O+O,2,MnO,2,2KClO,3,=2KCl+3O,2,MnO,2,2KMnO,4,=K,2,MnO,4,+MnO,2,+O,2,CaCO,3,+2HCl=CaCl,2,+H,2,O+CO,2,制取氧气,制取二氧化碳,KClO,3,(MnO,2,)KMnO,4,H,2,O,2,(MnO,2,),、都要加热,排水集气法,向上排空气法,固体：大理石或石灰石,液体：稀盐酸,不需要加热,不需要加热,向上排空气法,验证二氧化碳气体的方法,1、检验方法,将生成的气体通入澄清的石灰水中，假设石灰水变浑浊，证明生成的气体是二氧化碳,2、验满方法,将一根燃着的木条放在集气瓶口，假设木条熄灭，则说明二氧化碳已收集满。,日积月累，你肯定会有很多意想不到的收获！,结论,1在化学反响中，一种物质与氧结合，必定同时有另一种物质失去氧，所以氧化反响与复原反响同时进展，且失去的氧原子与得到的氧原子个数相等,2得到氧的物质反响后其元素化合价上升，叫做被氧化；失去氧的物质反响后其元素化合价降低，叫做被复原，且上升的化合价数与降低的化合价数相等。,3一种物质被氧化，同时另一种物质被复原的反响叫氧化复原反响。,氧化复原反响的有关概念 1氧化反响：物质里所含元素化合价上升的反响或物质中某元素原子失去电子的反响。2复原反响：物质里所含元素化合价降低的反响或物质中某元素原子得到电子的反响。3氧化复原反响：有元素化合价升降的反响或有电子转移得失或偏移的反响。4氧化剂：所含元素化合价降低的物质或得到电子的物质。5复原剂：所含元素化合价上升的物质或失去电子的物质。6氧化产物：复原剂被氧化后的产物。7复原产物：氧化剂被复原后的产物。8氧化性：得电子的性质。9复原性：失电子的性质。,常见的氧化剂和复原剂,氧化剂:,O,2、