（名師原創(chuàng)課件）課題2 二氧化碳制取的研究（人教版九年級上冊化學）

課題2二氧化碳制取的研究第六單元碳和碳的氧化物情景導入植物的生長既離不開陽光和水，也離不開二氧化碳。如果二氧化碳的濃度過低，將嚴重地抑制植物的生長發(fā)育。在前面章節(jié)的學習中，我們已經在實驗室里成功地制取了氧氣，那么，在實驗室里如何制取二氧化碳呢？結合之前所學的知識，說說哪些反應能生成二氧化碳？合作探究提出問題探究點1二氧化碳制取的原理歸納總結木炭還原氧化銅：C+2CuO

2Cu+CO2↑高溫木炭在氧氣中燃燒：C+O2CO2點燃石灰石高溫分解：CaCO3CaO＋CO2↑高溫這些反應都能生成二氧化碳，但操作較復雜，產生的二氧化碳不便收集，所以這些反應均不能用于實驗室制取二氧化碳。123討論交流實驗室有以下幾種藥品：石灰石(主要成分是CaCO3)、碳酸鈉(Na2CO3)、稀鹽酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4)。利用這幾種藥品探討實驗室制取CO2的方法。演示實驗實驗編號藥品實驗現(xiàn)象實驗1碳酸鈉和稀鹽酸實驗2石灰石和稀硫酸實驗3石灰石和稀鹽酸有大量氣泡產生，反應很劇烈開始反應時有氣泡產生，反應一會兒后不再產生氣泡有氣泡產生，反應速率適中上述三個實驗中，哪一個比較適合在實驗室里制取CO2？為什么？歸納總結(1)實驗3反應速率比較適中，適合實驗室制取CO2。實驗1反應劇烈，不便于氣體的收集；實驗2的反應很快就停止了，收集到的CO2量少。(2)實驗室常用石灰石或大理石(主要成分均是CaCO3)與稀鹽酸反應來制取二氧化碳，反應的化學方程式為CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。拓展延伸(1)不能選用稀硫酸，因為稀硫酸與大理石(或石灰石)反應生成微溶于水的硫酸鈣會附著在其表面，阻止反應的繼續(xù)進行。(2)不能選用濃鹽酸，因為濃鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體，導致制得的CO2不純。探究點2制取裝置的選擇提出問題通過實驗室制取氧氣和二氧化碳方法的學習，我們知道制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置，根據實驗室制取氧氣和二氧化碳方法的學習總結選擇發(fā)生裝置和收集裝置時需要考慮哪些因素？發(fā)生裝置反應物狀態(tài)反應條件優(yōu)點固體與固體、單固體固體與液體、液體與液體固體與液體、液體與液體固體與液體、液體與液體加熱常溫常溫常溫裝置簡單裝置簡單便于隨時添加藥品可以控制反應速率氣體發(fā)生裝置收集裝置收集方法依據優(yōu)、缺點排水法向上排空氣法向下排空氣法不溶于水，且不與水反應密度比空氣大密度比空氣小氣體純凈，但不干燥氣體干燥，但不純凈氣體干燥，但不純凈氣體收集裝置O2CO2反應原理反應物狀態(tài)反應條件氣體性質水溶性2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑△CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O固體固體與液體加熱密度比空氣大難溶于水常溫密度比空氣大能溶于水根據以上提供的信息，思考實驗室制取二氧化碳的發(fā)生裝置和收集裝置如何選擇？氧氣和二氧化碳的比較歸納總結下列儀器可供設計制取二氧化碳的裝置時選擇：歸納總結大理石(或石灰石)是塊狀固體，稀鹽酸是液體，且反應進行時不需要加熱，由此可知，在實驗室制取二氧化碳可選擇類似于分解過氧化氫制氧氣的發(fā)生裝置。因二氧化碳可溶于水并能與水發(fā)生反應，故不宜用排水法收集。二氧化碳的密度比空氣大，所以用向上排空氣法收集。實驗室制取二氧化碳的發(fā)生裝置和收集裝置實驗室制取二氧化碳實驗步驟①連接裝置，檢查裝置氣密性；②裝入大理石；③加入稀鹽酸；④收集氣體。實驗：實驗室制取二氧化碳實驗裝置①②1.加入藥品時，應先加固體藥品后加液體藥品。注意事項2.長頸漏斗下端管口應伸入液面以下，以防止生成的氣體從長頸漏斗處逸出。探究點3二氧化碳的檢驗和驗滿提出問題用集氣瓶收集反應生成的氣體，如何檢驗生成的氣體是二氧化碳？如何證明集氣瓶中已集滿了二氧化碳？歸納總結檢驗方法驗滿方法將生成氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，則證明生成的氣體是CO2。將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，則說明CO2已收集滿。檢驗二氧化碳驗滿隨堂練習1．實驗室制取二氧化碳所用的試劑是

(

)A．純凈的碳酸鈣粉末與稀鹽酸B．大理石與稀硫酸C．碳酸鈉粉末與濃鹽酸D．大理石與稀鹽酸D隨堂練習2．如圖是常見的氣體發(fā)生裝置和收集裝置，實驗室制取二氧化碳氣體，其中能選用的裝置是

(

)ABCDA3．檢驗二氧化碳的方法是

(

)A．將燃著的木條放在瓶口

B．將燃著的木條伸入瓶內

C．向瓶中加入澄清石灰水

D．用肉眼觀察C隨堂練習隨堂練習4．如圖是“二氧化碳的制取、收集和驗滿”的主要實驗步驟，其中操作錯誤的是

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)A.檢查氣密性C.收集D.驗滿B.制取C5．如圖是某同學設計的實驗室制取CO2并驗滿的裝置圖。請回答下列問題：(1)儀器a的是_________。(2)寫出錐形瓶內發(fā)生反應的化學方程式：___________________________________。實驗時，錐形瓶內的反應進行較長時間后，將燃著的木條放在集氣瓶口，火焰不熄滅的原因是__________________________________________________________。長頸漏斗CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑長頸漏斗下端管口沒有伸入液面以下，CO2從長頸漏斗逸出隨堂練習(3)實驗室不宜采用排水法收集CO2的原因是_____________。(4)改進裝置后，該同學發(fā)現(xiàn)制取CO2過程中產生氣體的速率太快，其原因可能是________