初三化學第10講二氧化碳的實驗室制法

1、 初三化學 第十講 二氧化碳的實驗室制法 【知能梳理】 1.制取CO2不能選用硫酸，因為 。 2.制取CO2不能選用濃鹽酸，因為濃鹽酸 。 3.不能用碳酸鈉代替石灰石，因為反應 ，產(chǎn)生的氣體難以收集，反應速率的快慢與反應的物質的接觸面積和質量分數(shù)有關。接觸面積越大，反應物質的質量分數(shù)越大，反應速率就 ，反之，則 ?？键c1 實驗室制取CO2的藥品選擇 1.稀鹽酸和大理石或石灰石(主要成分是碳酸鈣)。理由是反應速率適中.原料價康易得。所有實驗室大都用上述藥品制取二氧化碳。 2.實驗室制取CO2的原理 總的化學方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 例題1 某化學興趣小組設計了如圖

2、所示裝置進行實驗探究，經(jīng)檢驗該裝置氣密性良好。用膠頭滴管滴人稀鹽酸，此時裝置A的試管中可觀察到的現(xiàn)象是 ;同時裝置B右端可觀察到管內紅墨水液面最終升至M處。 若用同一裝置.只將塊狀碳酸鈣改用同質量的粉朱狀碳酸鈣，滴人相同濃度、相同體積的稀鹽酸，重復上次實驗.發(fā)現(xiàn)裝置B右端的紅墨水液面比上次上升地更快，并停留在W處: （1）請寫出裝置A的試管中反應的化學方程式: (2)根據(jù)裝置B的實驗現(xiàn)象.你可從中得到的結論是(至少寫兩條): 例題2 實驗室制備干燥的二氧化碳，應選擇的試劑組是( )。 A.純堿、稀鹽酸和稀硫酸 B.碳酸鈣、稀鹽酸和氫氧化鈉C.大理石、稀硫酸和濃硫酸 D.石灰石、稀鹽酸和濃硫酸【

3、變式訓練】練習1 實驗室制備二氧化碳氣體的常用方法是( )。 A.鍛燒石灰石 B.點燃木炭C.用石灰石與稀鹽酸反應 D.碳酸分解練習2 小明同學在實驗操作考核中，抽到的題目是“二氧化碳的制取、收集和驗滿”。 (1)要制取二氧化碳，小明同學應該從圖所示藥品中選擇 和 反應。 (2)選擇以上藥品的理由是 (填序號)。 不能用濃鹽酸，因為濃鹽酸易揮發(fā)，使氯化氫氣體混人二氧化碳氣體中 一般不選用碳酸鈉粉末.因為它與酸反應速率太快，不便于收集 可用木炭和氧氣反應，因為反應可生成二氧化碳 可用稀鹽酸和石灰石反應.因為反應速率適中，條件要求不高，氣體產(chǎn)物純凈，易于收集 (3)寫出用你選擇的藥品制取二氧化碳的

4、化學方程式: 練習3 向雞蛋殼、草木灰、碳酸鎂、大理石等物質中，滴人稀鹽酸后，都能產(chǎn)生一種氣體.其原因是( )。 A.這些物質中都含有二氧化碳 B.這些物質中都含有碳元素 C.這些物質中都含有碳酸根 D.這些物質都是固體 考點2 實驗室制取二氧化碳的裝置及操作 【知識梳理】 1.不能使用普通滴加鹽酸。因為其下端不能伸人鹽酸內部，反應中生成的CO2氣體會從漏斗中逸出。 2.不能用法或法收集CO2。因為CO2的密度比空氣大，且溶于水。 3.在二氧化碳的凈化過程中，NaHC3溶液能除去 氣體，同時產(chǎn)生氣體;濃硫酸能吸收 ，作。但不能將順序顛倒，否則，當收集的氣體最后通過NaHC03溶液時，仍有可能將

5、該溶液中的水蒸氣帶出。 4.洗氣時不能用Na2C03或NaOH溶液代替NaHC03溶液。因為這兩種溶液都能與CO2反應，消耗收集到的二氧化碳(Na2C03 +CO2 + H2O = 2NaHCO3 , 2NaOH +C02=Na2C03+H20)。 5.檢驗CO2是否收集滿時，不能將 而應將其放在 。因為瓶內的CO2也會使燃著的木條熄滅，從而不能確定CO2是否收集滿?！局攸c突破】 1.實驗室制取二氧化碳的裝置 (1)根據(jù)制取CO2所用的反應物狀態(tài)、反應條件(常溫)和CO2的性質等方面的因素，選擇如圖所示裝置(圖A或圖B)來制取CO2 。 A裝置用來制取較多的CO2。氣體，B裝置用來制取較少的C

6、O2氣體。 2.實驗室制取二氧化碳的操作過程(以A裝置為例) （1)檢驗反應裝置的氣密性。 (2)裝入大理石、塞緊塞子、發(fā)生裝置內導管剛露出塞子即可。 (3)把反應裝置固定好。 （4)從長頸漏斗加入稀鹽酸至浸沒漏斗末端。 (5)收集氣體，導管末端插入集氣瓶底部。 （6)檢驗是否集滿。 3.二氧化碳的凈化實驗室制得的CO2往往含有少量的HCl氣體和水蒸氣，若要得到純凈的，就必須要凈化4.二氧化碳的檢驗原理:Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O具體方法(如圖):將氣體通入CO2澄清石灰水中，如果澄清的石灰水變渾濁，則通入的氣體為CO2;如果未變渾濁，則不是CO2 5.二氧化碳的驗滿 將燃著的

7、木條放在集氣瓶口，觀察燃著的木條的燃燒情況。如果木條熄滅，證明CO2氣已集滿。這樣做是利用CO2不能燃燒，也不能支持燃燒的性質。 例題3 實驗室制取二氧化碳可以選用的發(fā)生裝置是()。 例題4 請觀察下列實驗裝置示意圖(如圖)，回答下列問題: (1)裝置C中儀器a的名稱是 (2)在實驗室里用A作發(fā)生裝置，可制取CO2或 (3)在制取CO2時，用來檢驗生成的氣體是CO2 (4)若用裝置B干燥CO2，則瓶中盛放的液體應是 ，要收集CO2，可選擇的裝置是 【變式訓練】 1.能用于實驗室制取H2，并能隨開隨用、隨關隨停的裝置是( )。 2.用右圖所示裝置可以探究二氧化碳的制取和性質。下列關于該實驗的敘述

8、正確的是( )。 A.浸有紫色石蕊試液的棉花會變藍 B.粗銅絲能控制反應的發(fā)生和停止 C.產(chǎn)生的二氧化碳可用生石灰干燥 D.能驗證二氧化碳的密度比空氣大 3.下圖是實驗室制備某些常見氣體的裝置示意圖。 (1)實驗室制備CO2的化學方程式為: 可用的發(fā)生裝置有: (選填上圖字母序號)。 （2)裝置E或F相對于裝置C在操作方面的優(yōu)勢為: (3)排水法收集與排空氣法收集CO2的比較(分別用體積相同的2個集氣瓶收集) 比較項目排水法向上排空氣法收集方法 可行性分析CO2氣體生成和從水面逸出的速率遠大于其溶解和與水反應的 速率。CO2密度比空氣大，且 收集過程分析集滿現(xiàn)象: ?！膀灊M”分析:因氣體無色，

9、故集滿與否較難確定。即使用燃著木條移近容器口火焰熄滅，也難以證明空氣完全排盡向收集到CO2的集氣瓶內倒人等體積適量澄清石灰水，并振蕩先渾濁后變澄清所需時間較短。先渾濁后變澄清所需時間較長。由上述實驗可得結論 【易錯題分析】 例題 在沒有CO2氣體的情況下，請你選用如圖所示中的部分儀器，裝配成一個簡易的、能隨開隨用、隨關隨停的CO2氣體發(fā)生裝置。應用的儀器是(填人儀器的編號) (2)若用上述裝置制取CO2氣體，而實驗室只有稀硫酸、濃硝酸、水、塊狀純堿、塊狀大理石，比較合理的方案中應選用的藥品是： 。 【鞏固訓練】 1.現(xiàn)有下列藥品和實驗儀器。藥品:石灰石、稀硫酸、稀鹽酸。儀器圖所示: （1)寫出

10、未標注的儀器名稱: 。 (2)實驗室用題中藥品制備并收集一瓶氣體應選擇的儀器是 (填寫儀器序號)，反應的化學方程式為 2.某興趣小組要研究CO2的溫室效應，請選擇下列合適的裝置填空: （1)實驗室制取CO2的化學方程式為 。 (2)實驗室制取CO2，應選 (填序號，下同)作發(fā)生裝置，應選 作收集裝置。 (3)若實驗室用裝置除去二氧化碳氣體中少量的氯化氫，不純氣體應從 (填“a”或“b”）導管通人。若要得到干燥純凈的二氧化碳氣體，按氣流方向干燥裝置應放于裝置之 (填“前”或“后”)。 (4)為比較二氧化碳和空氣的溫室效應，可將盛滿兩種氣體的密閉廣口瓶同時置于陽光下進行實驗。此實驗需定時測量的數(shù)據(jù)

11、是 。 【階梯訓練】 基礎訓練 一、選擇題(本題包括6小題，每小題6分，共36分。每小題只有一個選項符合題意。）1.以下最適合買驗室制取二氧化碳的反應是 （ ）A.CaCO3CaO+CO2B.2CO+O22CO2C.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2D.NH4HCO3NH3+CO2+H2O 2.實驗室制取二氧化碳一般有五個步驟:檢查裝置的氣密性；按要求連接儀器；向長頸漏斗中加人酸液;向廣口瓶中加入小塊的大理石；收集氣體。下列操作順序正確的是 A. C. C. D. 3.用排空氣任二氧化碳，下列裝置(左進氣，右出氣)中空氣含量最少的是（ ） 4.下面分別是二氧化碳的制取、干燥、收集

12、和性質檢驗的裝置圖，其中錯誤的是( )。 5.右圖是實驗室制取二氧化碳的裝置，其中的錯誤共有( )。 A. 1處 B. 2處 C. 3個 D. 4處 6.利用下圖裝置，能完成實驗室制取氣體的是 A.用制取氧氣 B.用制取二氧化碳 C.用制取氧氣 D.用制取二氧化碳 二、填空題(本題包括2小題，共14分。) 7. (6分)實驗小組的同學設計了三套實驗室制取二氧化碳的裝置。 回答下列問題: (1）你認為合理的是 ，實驗室制取二氧化碳的化學方程式為 （2）請說明不能采用B裝置的原因 8. （8分)根據(jù)下圖所示裝置圖，回答有關問題: （1)寫出裝置圖中標號儀器的名稱: ; 。 （2）寫出實驗室用大理石

13、和稀鹽酸制取二氧化碳的化學方程式: ，并據(jù)此選擇上圖中 (填字母)組裝一套制取干燥二氧化碳的裝置。 （3)如選用裝置A作為制取氧氣的發(fā)生裝置，其化學方程式可以為 。 提高訓練(時間:25分鐘 分數(shù)50分) 一、選擇題(本題包括3小題，每小題6分，共18分。每小題只有一個選項符合題意。) 1.實驗室制取二氧化碳時，宜選用的一組主要儀器是( )。 漏斗、廣口瓶、集氣瓶、水槽 廣口瓶、集氣瓶、酒精燈 長頸漏斗、廣口瓶、集氣瓶、酒精燈 長頸漏斗、大試管、集氣瓶 A.只有. B. C. D.2.如圖所示裝置可用于實驗室制取某些氣體，并能隨開隨用，隨關隨停。下表中所選用的藥品及制取的氣體完全正確的一組是(

14、 )選項選用的藥品制取的氣體固體M液體NA大理石稀硫酸二氧化碳B鋅粒濃硫酸氫氣C大理石稀鹽酸二氧化碳D碳酸鈉稀硫酸二氧化碳 3.下圖是收集干燥R氣體并對它進行吸收處理的正確裝置。由圖中實驗裝置推測該氣體的有關性質，正確的一組是( )。選項A B C D密度(與空氣比較)大于大于小于小于在水中的溶解性難溶極易溶極易溶難溶 二、填空題(本題包括3小題，共32分。) 4. (10分)實驗室開放日，某化學興趣小組的同學在老師的指導下，設計了如圖所示的實驗裝置進行氣體制取和性質的探究，請回答有關問題: (1)請寫出圖中標有字母的儀器名稱: a ,b 。 (2)實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣時，應選

15、用的發(fā)生裝置是 (填寫裝置的字母代號，下同)，請寫出該反應的化學方程式: ，其中二氧化錳起 作用。 (3)實驗室制取二氧化碳氣體時，應選擇的發(fā)生裝置和收集裝置是 。請寫出用澄清石灰水檢驗二氧化碳時發(fā)生反應的化學方程式: 。(4)如圖F所示，向燒杯中傾倒二氧化碳，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳具有的性質是 、 且密度比空氣的大，因此，二氧化碳可用于 。 5.（13分)現(xiàn)有實驗室制取氣體的部分裝置如圖，請結合所學化學知識，回答有關問題: （1）請寫出圖中標有字母的儀器名稱: a. ;b. ;c. 。 (2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，裝置A還需做的一點改動是 ，請寫出該反應的化學方程式

16、 。（3)實驗室用過氧化氫溶液制取氧氣，可用的發(fā)生裝置是 ，請寫出反應的化學方程式: ，其中二氧化錳起 作用。若用D裝置收集氧氣，試寫出驗滿的方法(包括操作、現(xiàn)象、結論) 。 (4)實驗室制取二氧化碳的化學方程式為 ，常用的發(fā)生裝置和收集裝置是 ，若要收集到干燥的二氧化碳氣體，應將發(fā)生裝置與F裝置的 (填“m”或“n”)相連。 （5)能用E裝置收集的氣體有 (任舉一例)。 6. (9分)某興趣小組利用如圖所示裝置進行CO2的制取和部分性質實驗，請回答下列問題: (1)關閉E打開C，從長頸漏斗A中加人液體與錐形瓶B中固體接觸，即有CO2氣體產(chǎn)生。觀察到D中的蠟燭慢慢熄滅，說明CO2具有 的性質。

17、寫出實驗室制取CO2的化學方程式: (2)關閉C打開E，則觀察到G中的蠟燭燃燒得更旺，說明有O2生成。 查閱資料二氧化碳能與過氧化鈉(Na2O2)反應生成碳酸鈉和氧氣。 實驗探究要檢驗反應后F中的固體物質含有碳酸鈉，可取少量反應后F中的固體物質于試管中，滴人 ，觀察到有氣泡產(chǎn)生;用蘸有澄清石灰水的玻璃片放在試管口，觀察到 寫出該反應的化學方程式: 。 實驗結論二氧化碳與過氧化鈉反應的化學方程式為 。 拓展聯(lián)系虛線框內裝置還可用于實驗室制備O2，該反應的化學方程式為 【鏈接中考】 1.下列有關制取干燥的氧氣或二氧化碳的實驗中錯誤的是( )。 2.實驗室制取二氧化碳結合下列實驗裝置圖回答有關問題。

18、 .儀器a的名稱是 .用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，反應的化學方程式是 。二氧化碳的收集方法是 .符合啟普發(fā)生原理的裝置是 (填編號)。 3.實驗室現(xiàn)有大理石、高錳酸鉀、稀鹽酸、稀硫酸和紫色石蕊溶液及相關的儀器和用品，小輝同學要通過實驗驗證二氧化碳能與水反應的性質。- 請結合上圖回答下列問題: (1)連接A和B并將實驗裝置圖補充完整。 (2)A中發(fā)生反應的化學方程式為 。 (3)B中觀察到的實驗現(xiàn)象是 。 (4)在一般情況下儀器C的作用是 。 4.在一次實驗課上，各小組同學用在不同地點找來的小石塊和稀鹽酸反應制取二氧化碳。此反應的化學方程式為 。小明發(fā)現(xiàn)，相鄰小組氣體產(chǎn)生的速率比自己小組的快。小明將這一情況報告老師，老師鼓勵他們對此