1、 二氧化碳制取的研究（第一课时）课 题 2课时目标1了解实验室制取气体的一般思路2认识实验室制取 CO2的药品及反应原理3学会设计实验室制取 CO2的装置，并能操作制取 课堂导学知识点一 二氧化碳制取的研究1选择适当的反应，包括反应物和反应条件下列反应都有 CO2生成，请初步筛选适合用于实验室制取 CO2的反应(1)生物体的呼吸作用可产生二氧化碳(2)碳在空气中燃烧生成二氧化碳(3)蜡烛燃烧也可以生成二氧化碳(4)木炭高温还原氧化铜，生成铜和二氧化碳(5)石灰石高温分解：CaCO 3 CaOCO 2= = = = =高 温 (6)大理石(或石灰石)与稀盐酸反应：CaCO 32HCl= =CaC
2、l2H 2OCO 2(7)大理石(或石灰石)与稀硫酸反应：CaCO 3H 2SO4=CaSO4H 2OCO 2(8)碳酸钠与稀盐酸反应：Na 2CO32HCl= =2NaClH 2OCO 2以上反应，根据反应条件可以否定的是_；根据生成气体是否纯净可以否定的是_。反应(6)(7)(8)均在常温下能发生反应，且生成的气体可通过导管引出，收集方便，是否这三个反应都适合用于实验室制取 CO2呢？现就这三种方案展开对比实验，将实验现象记录在下表：实验序号 实验药品 实验现象实验一 大理石与稀盐酸实验二 大理石与稀硫酸实验三 碳酸钠与稀盐酸反应剧烈，产生大量气泡通过对比现象，发现适合用于实验室制取 CO
3、2的药品是大理石(或石灰石)与稀盐酸，化学方程式为：CaCO 32HCl= =CaCl2H 2OCO 2。实验室不用大理石与稀硫酸反应制取 CO2的原因是：_；不用碳酸钠与稀盐酸反应制取 CO2的原因是：_。拓展小结：选择适当的反应需考虑以下几个因素：(1)反应是否安全；(2)反应速率是否适中；(3)操作是否简便；(4)实验过程是否环保；(5)实验方案的可操作性是否强等。2选择合适的实验装置阅读教材 P113114，了解确定装置时应考虑的因素，然后从下图中选择适合的装置，将其字母序号填写在下面表格内：常见气体气体性质 制取药品 反应物状态 反应条件 发生装置 收集装置高锰酸钾 氯酸钾和二氧化锰
4、 O2密度比空气_，_溶于水二氧化锰、过氧化氢溶液 CO2密度比空气_，能溶于水大理石与稀盐酸21 22 23拓展小结：确定制取气体的发生装置时，应考虑反应物状态和反应条件等因素；确定收集装置时，应考虑气体的溶解性和密度等因素。 3确定气体成分及收集时验满的方法(1)O2的检验及验满检验 O2的方法是： _；24向上排空气法收集氧气时的验满方法是：_；25排水法收集氧气时，表明氧气已集满的现象是：_。26(2)CO2的检验及验满检验 CO2的方法是： _。27向上排空气法收集 CO2时的验满方法是：_。28典例解析例 1 下图是初中制取气体实验常用的仪器，请依图回答下列问题：(1)分别写出仪器
5、、的名称：_、_。(2)把胶塞塞进容器口的操作是：用手先将容器固定，然后将胶塞_。 (3)小华想通过加热高锰酸钾制取并收集氧气，制取的化学方程式为：_。组合发生装置应选择_；若使用排水法收集，则组合收集装置应选择_。(4)小红想在实验室制取并收集 CO2，则她应选择的装置是_。制取 CO2的化学方程式为：_，验证产生的气体是否为 CO2的方法是_。(5)小红在收集 CO2的过程中，发现发生装置中有气泡产生，把燃着的木条平放到集气瓶口，却始终不见它熄灭，原因可能是_。解析：学生应熟悉实验室制取三大气体(O 2、H 2、CO 2)的药品和仪器、反应原理、制取和收集装置的选择、实验操作的细节等。答案
6、：(1)锥形瓶 长颈漏斗 (2)慢慢转动旋进容器口 (3)2KMnO4 K2MnO4MnO 2O 2 (或) (4)(或= = = = = ) CaCO 32HCl= =CaCl2H 2OCO 2将生成气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则为 CO2 (5)装置气密性不好(其他答案合理即可)变式训练1下列装置中，不能用作实验室制取二氧化碳发生装置的是( )A. B. C. D. 2下表气体中既能用排水法又能用向下排空气法收集气体的是( )空气 甲烷 二氧化硫 氨气 氯化氢标准状况时的密度(g/L) 1.29 0.72 2.86 0.77 1.6320时气体的溶解度(g) 0.033 40
7、 680 500A甲烷 B二氧化硫 C氨气 D氯化氢3右图是小明设计的实验室制取气体的装置，请完成下列问题。 (1)写出图中 A，B 仪器的名称：A_；B_。(2)若用该装置制取 CO2，锥形瓶底部应放入_，往 A 仪器中应加入_。反应的化学方程式为_。(3)若用该装置制取 O2，则反应的化学方程式为_。课堂小结一、二氧化碳制取的研究1选择适当的反应，包括反应物和反应条件实验室制取 CO2的药品是_，反应的化学方程式为：_。2选择合适的实验装置，如右图。(1)选择发生装置需要考虑_；(2)选择收集装置需要考虑_；3确定气体成分及收集时验满的方法(1)检验 CO2的方法：_。(2)验满的操作是_
8、。课时达标1实验室制备 CO2，最适宜的一组试剂是( )A木炭与氧化铜 B碳酸钠与稀盐酸C大理石与稀硫酸 D石灰石与稀盐酸2下列装置不能用于实验室收集气体的是( )A. B. C. D.3下图是实验室制取和收集气体常用的实验装置，请依图回答：(1)分别写出图中序号的仪器名称：_、_。(2)实验室可通过加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气，反应的化学方程式为_。若用此方案来制取氧气，则应选择的发生装置为_，选择的理由是_。(3)实验室制取并收集 CO2可选择_，反应的化学方程式为_。课后作业A 双基过关1. 下列四种实验室制取CO 2的方案，其中正确方便的是（ ）。A. 在空气中燃烧木炭制二氧
9、化碳 B. 用碳酸钙粉末与稀盐酸反应制二氧化碳C. 用大理石与稀盐酸反应制二氧化碳 D. 用碳酸钠粉末与稀硫酸反应制二氧化碳2. 在实验室里，利用下列物质和装置制取气体的方法正确的是（ ）。A. 二氧化锰和氯酸钾制取氧气B. 大理石和稀盐酸制取二氧化碳C. 二氧化锰和5%的过氧化氢溶液制取氧气D. 高锰酸钾制取氧气3. 家用的热水瓶中常附着一层水垢（主要成分是 CaCO3），要除去水垢，所采用的方法是（ C ）A. 用洗洁精洗涤 B. 用食盐水洗涤C. 用食用白醋（白醋主要成分是醋酸）洗涤 D. 用肥皂水洗涤4. 某班同学在实验室里制取二氧化碳，老师观察到了四个同学的如下操作，其中正确的是（
10、B ） 5. 空气在标准状况下的密度是 1.29g/L，以下四种气体中既能用排水法收集，又能用向下排空气法收集的是气体（ D ）6. 可 用推拉注射器活塞的方法检查如右图所示的装置气密性，当缓慢拉活塞时，如果装置气密性良好，可观察到（ ）。A. 长颈漏斗下端口产生气泡 B. 瓶口液面上升C. 长颈漏斗内有液面上升 D. 注射器内有液体7. 老师为同学们提供了如下实验装置： (1)写出带有标号的仪器名称：a、b分别是 ， ；气体 A B C D标准气压下的密度/（gL -1）1.997 1.4290.771 0.717溶解性 可溶 微溶 易溶 难溶(2)实验室制取CO 2应选用的发生装置和收集装
11、置分别是 (填选项字母)其依据是 ；（3）写出实验室制取CO2反应的化学方程式 。8. 老师为同学们提供了如下实验装置：（1）写出仪器a名称：_。（2）实验室用加热高锰酸钾制取氧气时采用A装置作发生装置，写出高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式：_。若要收集一瓶氧气，供“硫在氧气中燃烧”实验使用，最好选择的气体收集装置是E，理由是_，_。（3）实验室制取二氧化碳发生装置可选用装置B，长颈漏斗的作用是_。（4）实验室一般不选择E装置收集CO 2的原因是_。B能力提高9. 请根据下列装置图回答：（1）写出下列仪器的名称：_，_。（2）如果用大理石和稀盐酸制取并收集CO 2，应选用上图中的_（填序号，下
12、同）；若用加热固体KMnO 4来制取并用排水法收集一瓶O 2，应选用上面图中的_。（3）氨气（NH 3）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。实验室可通过加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，同时生成氯化钙和水，实验室制取氨气的化学方程式为：_，收集氨气可选择上图中的_。参考答案课堂导练 (4)(5) (1)(3) 大理石和稀硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙，阻止大理石和稀硫酸进一步反应 反应太剧烈，不利于收集气体 大 不易 固体 加热 A C 或 E 固体 加热 A C 或 E 固体和液体 常温 B C 或 E 大 固体和液体 常温 B E 将带火星的小木条伸入在集气瓶中
13、，若小木条复燃，则是氧21 22 23 24气 将带火星的小木条横放在集气瓶口，若小木条复燃，则满 气泡从集气瓶口冒出确定气体25 26成分及收集时验满的方法 向集气瓶中滴入少量澄清石灰水并振荡，若变浑浊，则是 CO2 将燃27 28着的木条横放在集气瓶口，若木条熄灭，则满 变式训练1.D 2.A 3.(1)长颈漏斗 锥形瓶 (2)大理石 稀盐酸 CaCO 32HCl= =CaCl2H 2OCO 2 (3)2H2O2 2H2OO 2= = = = =MnO2 课堂小结1. 石灰石或大理石 稀盐酸 CaCO 32HCl= =CaCl2H 2OCO 22. （1）反应物状态和反应条件（2）气体的溶
14、解性和密度 3. （1）向集气瓶中滴入少量澄清石灰水并振荡，若变浑浊，则是CO 2（2）将燃着的木条横放在集气瓶口，若木条熄灭，则满课时达标1D 2.A 3.(1)长颈漏斗 集气瓶 (2)2KClO 3=2KCl3O 2 B 反应物为固体且反应需加热 (3)AD CaCO32HCl CaCl2H 2OCO 2= = = = = 课后作业A 双基过关1. C 2. C 3. C 4. B 5. D 6. A7. (1) 大试管 集气瓶 (2) B、E ； 实验室制取CO2原料是固体和液体，因而采用“固液不加热型”发生装置，CO2气体密度大于空气且易容于水因而只能采用上排空气法。（3）CaCO 3+ 2HCl = CaCl2 + H2 O + CO28. （1）集气瓶（2）2KMnO 4 K2MnO4+MnO2+O2 收集的氧气较纯净 集气瓶内可以保留一些水（3）方便添加液体药品（4）CO 2能溶于水，且与水反应B能力提高9. （1）水槽 铁架台（2）或（3）2NH 4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3 + 2H 2O
