第2節(jié)二氧化碳制取的研究.ppt

二氧化碳制取的研究 實(shí)驗(yàn)室制取氧氣 發(fā)生裝置 收集裝置 加熱高錳酸鉀或氯酸鉀 用二氧化錳做催化劑 過(guò)氧化氫 用二氧化錳做催化劑 2KMnO4 K2MnO4 MnO2 O22KClO3 2KCl 3O2 MnO2 2H2O2 2H2O O2 MnO2 實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳 提示 可操作性是前提條件 操作是否簡(jiǎn)便易行 是否安全 原料是否廉價(jià)易得 產(chǎn)生的氣體是否有利于收集 整個(gè)過(guò)程是否綠色環(huán)保等 實(shí)驗(yàn)探究 有大量氣泡產(chǎn)生 反應(yīng)劇烈 反應(yīng)速率太快 不易收集 產(chǎn)生氣泡速率比較適中 適合實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w 有大量氣泡產(chǎn)生 反應(yīng)劇烈 開(kāi)始反應(yīng)有氣泡 一會(huì)兒就無(wú)氣泡產(chǎn)生 反應(yīng)一會(huì)兒就停止反應(yīng) 反應(yīng)速率太快 不易收集 實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳 藥品選用 大理石或石灰石 主要成分都是CaCO3 和稀鹽酸 反應(yīng)原理 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 反應(yīng)條件 常溫下進(jìn)行 不用稀硫酸 因?yàn)榱蛩崤c石灰石或大理石反應(yīng)生成微溶于水的硫酸鈣 CaSO4 覆蓋在石灰石的表面 阻止反應(yīng)進(jìn)行 所以反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后 就會(huì)停止 不用碳酸鈉 或碳酸鈣粉末 因?yàn)樘妓徕c 或碳酸鈣粉末 與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)時(shí)速度過(guò)快 不容易控制反應(yīng)過(guò)程 不利于收集氣體 不用濃鹽酸 因?yàn)闈恹}酸有強(qiáng)揮發(fā)性 可揮發(fā)出氯化氫 HCl 氣體 使得到的二氧化碳不純 注意 你知道嗎 實(shí)驗(yàn)室制取氣體裝置的確定 氣體發(fā)生裝置 氣體收集裝置 不易溶于水 不與水發(fā)生反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩部分 下面列出了確定氣體發(fā)生裝置和收集裝置是因考慮的因素 二氧化碳和氧氣制取實(shí)驗(yàn)及相關(guān)性質(zhì)比較 固體和液體 常溫 大 能與水反應(yīng) 有孔試管 U形管 漏斗 粗銅絲 U形管 漏斗 實(shí)驗(yàn)室制取CO2的發(fā)生裝置和收集裝置選哪些 請(qǐng)你說(shuō)出所選取發(fā)生裝置的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些 實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置 注意事項(xiàng) 1 長(zhǎng)頸漏斗末端應(yīng)伸入液面下 防止生成的氣體逸出 2 導(dǎo)管伸出膠塞不能太長(zhǎng) 更不能伸入液下 防止排氣不暢 3 伸入集氣瓶中的導(dǎo)管應(yīng)伸到接近底部 下面是某同學(xué)設(shè)計(jì)制取二氧化碳的裝置 請(qǐng)你加以評(píng)價(jià) 右圖是實(shí)驗(yàn)室制備CO2的裝置圖 該裝置的特點(diǎn)是 打開(kāi)彈簧夾 大理石和鹽酸接觸 發(fā)生反應(yīng) 關(guān)閉彈簧夾后 鹽酸被反應(yīng)產(chǎn)生的CO2氣體壓回長(zhǎng)頸漏斗 與大理石分離 停止反應(yīng) 用該裝置制備CO2可起到節(jié)約藥品和取用方便的效果 下圖裝置中哪些可以起到與右圖裝置相同的效果 B D 試一試 你學(xué)過(guò)了氧氣的制備的實(shí)驗(yàn)步驟 下面是二氧化碳的制備的實(shí)驗(yàn)步驟圖 你能否將他們按順序組合起來(lái) A B C D 正確組合 CDBA 三 實(shí)驗(yàn)室制取CO2的步驟 1 檢查裝置的氣密性 2 加入藥品 先固后液 3 收集氣體 2 驗(yàn)滿方法 驗(yàn)滿方法 將燃著的木條伸到集氣瓶口 木條熄滅 則說(shuō)明已滿 四 CO2的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿 1 檢驗(yàn)方法 將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水 若石灰水變渾濁 證明生成的氣體是CO2 澄清石灰水變渾濁 檢驗(yàn)方法 1 實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳 藥品 大理石或石灰石 稀鹽酸 原理 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 裝置 操作步驟 密 藥 驗(yàn) 集 檢驗(yàn) 將氣體通入澄清石灰水 石灰水變渾濁 驗(yàn)滿 將燃著木條放在集氣瓶瓶口 若木條熄滅 則集滿 小結(jié) 制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)步驟 向長(zhǎng)頸漏斗中加水 使長(zhǎng)頸漏斗的下端浸入液面以下 堵住導(dǎo)氣管 繼續(xù)向長(zhǎng)頸漏斗加水 發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)頸漏斗中的液面不下降 說(shuō)明裝置的氣密性良好 先加固體 后加液體 導(dǎo)氣管插入到集氣瓶的底部 用燃著的木條平放在集氣瓶口 1 按要求連接好儀器 2 檢查裝置的氣密性 3 加藥品 4 收集氣體 5 驗(yàn)滿 二氧化碳的工業(yè)制法 煅燒石灰石法 CaCO3 CaO CO2 高溫 本課題小結(jié) 二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制法 1 反應(yīng)的藥品 2 反應(yīng)的原理 3 裝置圖 4 驗(yàn)滿方法 5 檢驗(yàn)方法 大理石 或石灰石 和稀鹽酸 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 將燃著的木條伸到集氣瓶口 木條熄滅 則說(shuō)明集滿 將氣體通入澄清的石灰水 石灰水變渾濁 證明生成的氣體是CO2 制取氧氣和二氧化碳裝置的比較 類型 類別 制取氧氣 制取二氧化碳 原料 原理 發(fā)生裝置 收集裝置 KMnO4 固體 反應(yīng)條件 加熱 常溫 大理石或石灰石 稀鹽酸 固體 液體 2KMnO4K2MnO4 MnO2 O2 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 O2不易溶于水 O2的密度比空氣大 CO2的密度比空氣大 課堂練習(xí) 1 實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳 選用的反應(yīng)物最好的是 A 碳酸鈉和稀硫酸B 石灰石和稀硫酸C 大理石和稀鹽酸D 石灰石和濃鹽酸2 下列哪個(gè)反應(yīng)可用于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳 AC O2CO2BC 2CuO2Cu CO2CCaCO3 2HClCaCl2 H2O CO2DCaCO3CaO CO2 點(diǎn)燃 高溫 高溫 3 閱讀下文 硫化氫 H2S 是一種無(wú)色的且有臭雞蛋氣味的氣體 能溶于水 形成氫硫酸 實(shí)驗(yàn)室用塊狀的硫化亞鐵跟稀硫酸反應(yīng)來(lái)制取硫化氫氣體 試回答 1 硫化氫氣體具有臭雞蛋氣味 這是硫化氫的 填物理或化學(xué) 性質(zhì) 2 實(shí)驗(yàn)室制取硫化氫氣體的發(fā)生裝置與相同 收集硫化氫氣體用法 3 硫化氫氣體可以燃燒 當(dāng)氧氣充分時(shí)生成二氧化硫和水 當(dāng)氧氣不充分時(shí)生成硫和水 試寫(xiě)出上述兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式 4 如圖是證明植物光合作用的實(shí)驗(yàn)裝置 取一只大燒杯裝入大半杯水 放入一些金魚(yú)藻 并通入一定量的氣體A 靜置一段時(shí)間后用漏斗罩住金魚(yú)藻 然后將盛滿水的試管倒置于漏斗上 過(guò)一會(huì)兒 試管中有氣泡產(chǎn)生 管內(nèi)的液面下降 1 寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取A氣體的化學(xué)方程式 2 通入A氣體的目的 3 造成試管內(nèi)的液面下降的原因是試管內(nèi)的壓強(qiáng)外界的壓強(qiáng) 反應(yīng)一段時(shí)間后 試管內(nèi)的壓強(qiáng)外界的壓強(qiáng) 填大于 小于或等于 4 試管中的氣體用檢驗(yàn) 5 欲達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康难b置必須在條件中進(jìn)行 金魚(yú)藻 5 確定某種氣體的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)不需考慮的是 A 反應(yīng)所需的藥品和條件B 實(shí)驗(yàn)裝置C 氣體的驗(yàn)證D 氣體的用途6 實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳分為如下五步 1 檢查裝置的氣密性 2 按要求裝備好儀器 3 向長(zhǎng)頸漏斗中加入稀鹽酸 4 向錐行瓶中加入石灰石 5 收集氣體 其正確的操作順序是 A 1 2 3 4 5 B 2 1 4 3 5 C 1 4 3 2 5 D 1 2 4 3 5 7 下圖是某同學(xué)制取二氧化碳的裝置圖 請(qǐng)說(shuō)出其中的錯(cuò)誤 1 2 3 8 實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和二氧化碳都必須用到的儀器是 A酒精燈B錐形瓶C鐵架臺(tái)D導(dǎo)氣管 長(zhǎng)頸漏斗下端尖嘴沒(méi)有插入液面以下 錐形瓶中的導(dǎo)管插入到了液面以下 應(yīng)用向上排空氣法收集氣體 A B C D E G F 8 已知H2S是一種易溶于水的有毒氣體 實(shí)驗(yàn)室制取H2S用塊狀的FeS2和稀硫酸反應(yīng) 其發(fā)生裝置應(yīng)選 收集裝置應(yīng)選 但如果選用上述正確的發(fā)生裝置還存在一個(gè)缺點(diǎn)是 如何進(jìn)行改進(jìn) 上圖中a的名稱叫 實(shí)驗(yàn)室中我們還可以用別的儀器代替a 它們是 至少寫(xiě)兩個(gè) 已知NH3是一種有刺激性氣味的氣體 極易溶于水 在實(shí)驗(yàn)室中常用加熱NH4Cl和Ca OH 2固體的方法制取 其發(fā)生裝置應(yīng)選 收集裝置應(yīng)選 如果將其發(fā)生裝置用來(lái)加熱KMnO4制取氧氣 必需注意 a H B H 不能控制產(chǎn)生氣體的速率 將長(zhǎng)頸漏斗改成分液漏斗 或?qū)㈤L(zhǎng)頸漏斗改為裝有稀硫酸的注射器 錐形瓶 試管 廣口瓶 燒瓶 D G 在試管口加一團(tuán)棉花 9 在珍珠粉上滴幾滴稀鹽酸 能產(chǎn)生使澄清的石灰水變渾濁的氣體 這說(shuō)明珍珠中含有 A硫酸根離子B碳酸根離子C氯離子D鈣離子實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)二氧化碳用 實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)氧氣用 實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)滿二氧化碳用 實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)滿氧