1、二氧化碳制取的研究,思考:,在我们所学的知识中, 学过 哪些气体的制取方法?氧气 氢气 (其中课本重点介绍了氧气的制取方法),复习 氧气的制法,两种方法：1.加热高锰酸钾2.分解过氧化氢,需要研究气体实验室制法的化学原理(反应条件，药品，反应的化学方程式),2. 需要研究制取这种气体所应采用的实验装置,3. 需要研究如何验证制得的气体就是所要制的气体,探究: 气体实验室制法的思路和方法,实验室制取CO2的原料、反应条件及反应原理,原料: 稀盐酸、大理石（或石灰石，主要成分都是碳酸钙）反应条件: 不加热反应原理： CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2+H2O 这个反应分两步：Ca
2、CO3 +2HCl = CaCl2 + H2CO3 （碳酸不稳定，易分解） H2CO3 = CO2 + H2O探究：设计实验室制CO2的装置,氧气的实验室制法:,1.加热高锰酸钾 反应条件：加热药品：高锰酸钾加热2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O22.分解过氧化氢反应条件：不需加热药品：过氧化氢溶液、二氧化锰MnO2 2H2O2 = 2H2O + O2,图1,图2,制取氧气时反应物的状态,1.高锰酸钾: 固体2.过氧化氢: 液体二氧化锰: 固体思考: 反应条件、反应物状态与反应装置有何关系？,实验室里制取气体的装置,固+固（一般需加热）反应物状态 固+液（一般不需加热） 发生
3、装置 液+液反应条件（是否需加热、加催化剂）向上排气法（密度比空气大）排空气法 收集装置 向下排气法（密度比空气小） 排水法（难溶于水、不与水反应）,小结：,1. 实验室制取气体时，我们必须要考虑到制取气体的反应物的状态、反应的条件以及该气体的性质。2.制取气体的发生装置一般有两种:(1) 固+固(2) 固+液,讨论：请选择实验室制CO2的装置,观察课本111页上方仪器图,选择下列可用作实验室制CO2装置图:（1） （2） （3）（4） （5） （6）,实验室制CO2的装置,装置图,二氧化碳的检验:,方法:将待测气体通入澄清石灰水中现象:澄清石灰水变浑浊,课堂讨论1： 有人设计了实验室制CO2
4、的简易装置图（如下图），哪种是正确的？哪种是错误的？为什么？,答案：,（2）装置是正确的（1）、（3）装置是错误的（1）装置有两个错误：长颈漏斗的末端露在液面外，气体会从漏斗中逸出 气体导管插入了液面，产生的气体不能由导管导出 （3）装置有两个错误：长颈漏斗的末端露在液面外，气体会从漏斗中逸出 气体导出管伸入试管过长，不便于气体的导出,课堂讨论2：,（1）实验室制取CO2时，为什么最好选 用石灰石（或大理石）和稀盐酸？ （2）为什么不能用硫酸或硝酸代替盐酸？ （3）用什么方法收集CO2？,答：,所有的碳酸盐都能与盐酸反应产生二氧化碳。常见的Na2CO3、K2CO3与盐酸反应时速率太快，不易控制
5、。块状的碳酸镁（MgCO3）跟盐酸反应时速率适中，但来源不广泛。石灰石与大理石的主要成分都是碳酸钙，它们与盐酸反应时速率适中，易于控制，且来源广泛，容易得到。使用时应把大理石或石灰石砸成大小适当的块状，以便于在气体发生装置中使用。选用药品相互反应制取气体时，应尽量避免混入杂质气体。盐酸是挥发性酸，浓度越大时挥发性越强，制取二氧化碳时不用浓盐酸而用稀盐酸，就是为了尽量减少挥发出来的氯化氢气混入盐酸。,答：,盐酸与CaCO3反应生成易溶于水的氯化钙、二氧化碳和水，由于氯化钙溶于水，保证了CaCO3与盐酸的顺利接触，使反应能够持续进行，顺利地产生二氧化碳。硫酸与碳酸钙反应时虽也能生成二氧化碳气，但生
6、成物中有微溶于水的硫酸钙（CaSO4），它覆盖在大理石或石灰石的表面，把碳酸钙包在其中，使硫酸与碳酸钙的接触受阻，不能顺利发生反应，因而反应速率越来越慢，甚至停止反应。故在实验室制取二氧化碳时不能使用硫酸。硝酸是一种不稳定的挥发性酸。当硝酸与碳酸钙反应时，由于放出的热促使硝酸分解成二氧化氮气、氧气和水，制得的二氧化碳中会含有这些杂质气体。同时，挥发出的硝酸蒸气、二氧化氮气都对制取装置上的橡皮塞、橡皮导管有较强的腐蚀作用，因此在实验室制取二氧化碳时不用硝酸。,答：,由于CO2能溶于水且跟水发生反应，比空气重，故不能用排水法收集，只宜用向上排空气法收集。,作业:,课后习题：3、4,在制CO2的实验中,(1).为什么不用普通漏斗？(2).用排水法收集二氧化碳气体可以吗？(3).收集气体后如何验满？,课后讨论：,
