课题2《二氧化碳制取的研究》1128

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,*,课题,2,、二氧化碳制取的研究,一 探究实验室制取二氧化碳的药品和反应原理,资料,:,含碳酸根离子的化合物,例：碳酸钠,Na,2,CO,3,、大理石或石灰石主要成分是,CaCO,3,能与稀盐酸（,HCl,）或稀硫酸（,H,2,SO,4,）反应生成二氧化碳。,实验室制取二氧化碳所用反应物的探究：,实验,编号,实 验 药 品,实验现象,实验分析,1,碳酸钠和稀盐酸,2,石灰石和稀盐酸,3,石灰石和稀硫酸,产生大量气泡,反应剧烈,产生少量气泡,一会儿停止,反应太快，不利于收集,适 合,不适宜,产生许多气泡,速度适中,实验室制取二氧化碳所用反应物：,稀,盐酸,（液体）,块状,大理石或石灰石（主要成分都是碳酸钙）,（固体）,HCl,CaCO,3,实验室制取二氧化碳的反应原理,CaCO,3,+2HCl=CaCl,2,+CO,2,+H,2,O,这个反应分两步：,CaCO,3,+2HCl=CaCl,2,+H,2,CO,3,（碳酸不稳定，易分解）,H,2,CO,3,=CO,2,+H,2,O,实验室制取二氧化碳的反应原理,二探究实验室制取二氧化碳的装置,氧气,的制取原理：,【,回忆思考,】,2KMnO,4,=K,2,MnO,4,+MnO,2,+O,2,2KClO,3,=2KCl+O,2,2H,2,O,2,=2H,2,O+O,2,MnO,2,MnO,2,加热高锰酸钾制取氧气,用,MnO,2,在常温下,催化,H,2,O,2,分解制取氧气,用排水法收集氧气,用向上排空气法收集氧气,回忆实验室制取和收集氧气的实验装置,实验室制取气体的装置包括,发生装置,和,收集装置,，请结合实验室制取氧气的知识，小结确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素。,【,思考,】,反应物状态,反应条件,固体与固体,固体与液体,是否需要加热，,发生装置,实验室制取气体的发生装置应考虑以下因素,密度与空气差异,不易溶于水，不与水反应：,密度大于空气（向上排气法）,密度小于空气（向下排气法）,用排水法收集,收集装置,实验室制取气体的收集装置应考虑以下因素,制取二氧化碳的药品的状态：,固体,+,液体,反应条件：常温,二氧化碳的性质：,密度比空气的大,能与水反应。,我来试试看,下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择，你也可以另选或自制仪器，还可利用代用品,1,、锥形瓶,2,、平底烧瓶,3,、烧杯,4,、试管,5,、集气瓶,6,、长颈漏斗,7,、双孔导管,8,、导管,9,、弯导管,10,、水槽,11,、酒精灯,【,比一比：组装的装置,】,方案,1,仪器编号,方案,2,仪器编号,方案,3,仪器编号,方案,4,仪器编号,方案,5,仪器编号,方案,6,仪器编号,1567,158,2567,4567,258,458,注意事项：,长颈漏斗要伸到液面以下，,以防气体从漏斗中逸出。,简易装置,优点：,仪器装配简单,易操作,复杂装置,优点：,方便随时添加稀盐酸,检查装置气密性,加入药品,制取并收集气体,【,讨论,】,如果要利用所设计的装置制取一瓶二氧化碳，需要哪些步骤？,制取二氧化碳的步骤：,（第二课时）,如何验证制取的气体是二氧化碳？,如何验证二氧化碳已经收集满？,【,思考,】,将制得的气体通入澄清的石灰水中，若石灰水变浑浊，说明制取的气体是二氧化碳。,把燃着的木条伸到集气瓶口，如果木条熄灭，就说明二氧化碳已经收集满。,实验室制取气体的思路是什么？,【,思考,】,1,、药品,2,、反应原理,3,、装置（发生装置和收集装置）,4,、检验（验证和验满）,【,学生实验,】,请选择适当的药品和仪器，根据实验室制取气体的一般思路，制取并收集一瓶二氧化碳。,【,课堂小结,】,1,、实验室用石灰石（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；,（,2,）选择合适的实验装置；,（,3,）需验证所制得的气体,澄清石灰水,实验室制备并收集,CO,2,，有以下操作步骤：,检查装置的气密性 连接装置,加入大理石 加入稀盐酸,收集 验满,其中排列顺序正确的是（）,A.B.,C.D.,C,【,练习,】,2,、下列气体只能用向上排空气法收集的是（,）,A.H,2,B.O,2,C.CO,2,D.O,2,和,CO,2,3.,检验,CO,2,气体是否收集满的方法是（,）,A.,将燃着的木条伸入集气瓶内,B.,将带火星的木条放在集气瓶口,C.,将少量澄清的石灰水倒入集气瓶中、振荡,D.,将燃着的木条放在集气瓶口,4.,实验室收集,CO,2,的正确方法是,A.,排水法,B.,向下排空气法,C.,向上排空气法,D.,排水法和向上排空气法,5,你能举出几种鉴别,O,2,、,CO,2,气体的方法？,（第二课时结束）,（第三课时）,1,、实验室制取气体的一般思路是怎样的？,2,、实验室如何制取二氧化碳？,3,、你亲手制取二氧化碳后，有何感受或收获？,温故知新,药品,原理,装置,检验,拓展知识,1,、用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应有哪些缺点？,答：浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体中含有较多的氯化氢气体，导致不纯。,2,、实验室为何不用碳酸钙粉末跟稀盐酸反应制取,CO,2,？,答：碳酸钙粉末跟稀盐酸反应生成,CO,2,，但反应速度太快，不利于收集，因此不用于实验室制取,CO,2,气体。,3,、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制,CO,2,，为什么？,答：不能用，因为开始时生成微溶于水的硫酸钙薄膜，附着在石灰石的表面，使它不能接触到稀硫酸，阻止反应继续进行。,学生附表一：,氧气,二氧化碳,发生装置,反应原料,图：,图：,反应原理,反应物状态,反应条件,收集装置,气体密度,图：,图：,气体水溶性,是否与水反应,根据,学生附表一,回答：,1,、实验室制取气体的装置由哪几部分组成？,2,、确定气体发生装置时应考虑哪些因素？,3,、收集气体一般有哪些方法？,4,、确定收集装置时应考虑哪些因素？,两部分装置：,发生,装置和,收集,装置,反应物的状态和反应条件,向上,/,向下排空气法及排水法,（,1,）气体的密度与空气比较；,（,2,）气体在水中的溶解性。,归纳知识,1,、发生装置：,（,1,）凡是给固体加热或固体跟固体加热，适用于用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气的装置。,（,2,）凡是固体与液体制取气体，且不需要加热，适用于制取二氧化碳的装置；若要控制反应速率，可加长颈漏斗或分液漏斗。,（,3,）无论选用哪种装置均应注意：先检查装置气密性再加药品；制气装置中导管略露出胶塞即可；铁夹夹在试管中上部。,2,、收集装置：,（,1,）凡常温下不与空气中的成分反应的气体，可以根据气体密度与空气密度的比较（或利用空气平均相对分子质量与气体相对分子质量比较），采用向下或向上排空气法收集。,（,2,）凡气体不易溶于水或难溶于水，可用排水法收集。,（,3,）有毒性且不易溶于水的气体，可采用洗气瓶倒装装置（即短进长出），从长管排出的水可用烧杯接装，如将烧杯换成量筒还可以测出生成气体的体积。洗气瓶中的液体可根据气体性质选用。,（,4,）选用排空气法应注意导管应插入集气瓶底部，排水法导管应伸到集气瓶颈部。,3,、放置方法：,（,1,）比空气大的气体，盖严后正放，,比空气小的气体，盖严后倒放。,【,练习,】1,、实验室常用加热,NH,4,Cl,和,Ca(OH),2,固体混和物的方法制取氨气,(NH,3,),并生成,CaCl,2,和一种相对分子质量最小的氧化物，已知氨气密度比空气小,且易溶于水。,1.,试写出实验室制取氨气的化学反应方程式,2.,实验室制备并收集氨气气体应选用,装置,_,与,_,相连,3.,为什么不能用排水取气法收集氨气,?,A,D,2,、硫化氢是没有颜色，有臭鸡蛋气味的有剧毒气体。它的密度比空气略大，能溶于水，,1,体积水能溶解,2.6,体积的硫化氢，溶于水形成氢硫酸。硫化氢是一种可燃性气体，,2H,2,S+3O,2,=2H,2,O+2SO,2,实验室里常用块状固体硫化亚铁（,FeS,）与稀硫酸反应来制取。,（,1,）实验室制取硫化氢的发生装置可用,；（填,“,用氯酸钾制取氧气的发生装置,”,或,“,制取二氧化碳的发生装置,”,）,（,2,）应用,法收集硫化氢；,（,3,）为了防止多余的气体逸出污染环境，可将其通入,中。,点燃,3,、甲烷的实验室制法是：用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品，经研磨均匀混合后装入反应装置中，加热产生甲烷气体。甲烷是一种无色、无味，比空气轻，极难溶于水的气体。（,1,）本实验中反应物的状态为,，反应条件为,。,（,2,）此实验的气体发生装置与,气体的发生装置相同。,（,3,）甲烷气体是否难溶于水，密度是否比空气大。利用此性质应用,法或,法来收集甲烷。,4,、老师拿了两瓶无标签的试剂，分别使固体和液体，取少量试剂在试管中混合，立即产生一种无色气体，我们对气体开展了一系列探究；,（,1,）此气体是什么物质？验证它的实验方案：,猜想,实验步骤,现象和结论,此气体可能是,产生此气体的化学方程式可能是,。,我想制取该气体，采用下图中的发生装置,（填序号），收集装置,。,A,B,C,D,E,若用右图收集该气体。气体由,端,（填,“,a,”,或,“,b,”,）导入。,(2),我猜想此无色气体可能是另一种气体，可能产生的化学方程式为,。,（第三课时结束）,课后完成,作业 课本,P112 1,、,2,、,3,、,4,。,