1、,九年级化学第六单元课题2,九年制义务教育新课标,二氧化碳制取的研究,(1)了解实验室中制取二氧化碳的原理。,教学目标,(2)探究实验室中制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳。,(4)从设计装置和制取气体的过程中获取成就感,进一步增强学校化学的自信心,(3)了解实验室中制取气体的思路和方法,学习重点和难点,探究实验室中制取二氧化碳的装置,并制取二氧化碳,资料一:,1、含碳酸根离子的化合物例:碳酸钠Na2CO3、大理石或石灰石主要成分是CaCO3能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)反应生成二氧化碳。 2、把燃着的木条放入二氧化碳中,木条 , 把燃着的木条伸入氮气中,木条 。 3
2、、向石灰水中吹气,现象 ,说明二氧化碳能让石灰水变浑浊。 4、标准状况下,CO2的密度为1.977g/L, 空气的密度为1.293g/L。 5、二氧化碳易溶于水,且与水反应。,一 、实验室制取二氧化碳的反应原理,实验1:稀盐酸与大理石(或石灰石)反应,我们通过下面三个对比实验进行探究,注意观察反应现象,并分析原因,然后填写下表,现象,分析,有大量气泡产生,大理石逐渐溶解,该反应在常温下进行,反应速度适中,便于控制。,大理石与稀盐酸反应生成了碳酸和氯化钙:,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3,碳酸很不稳定,分解成水和二氧化碳:,H2CO3=H2O+CO2,总反应方程式为:,CaCO3+
3、2HCl=CaCl2+H2O+CO2,实验2:稀硫酸与大理石(或石灰石)反应,现象,分析,刚开始有大量气泡产生,一时间后,气泡逐渐 减少 ,反应逐渐停止。,虽然该反应能生成二氧化碳: CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2 但生成的CaSO4微溶于水,覆盖在大理石表面, 形成一层薄膜,使大理石与酸不能接触,反应难 以进行。,结论,实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸代替稀盐酸,实验3 :稀盐酸与碳酸钠粉未反应,现象,分析,结论,反应非常剧烈,短时间产生大量气泡,碳酸钠粉未的表面积很大,与盐酸接触面积大, 反应速度很快,不易控制,实验室不能用碳酸钠粉未或大理石粉未等粉未状 物质制取二氧化碳
4、,该反应的化学方程式为:,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2,问题与问讨论,1 实验室制取二氧化碳能不能用浓盐酸代替稀盐酸?,2 通过前面的探究实验及上述讨论,你认为实验室应该用什么药品制取二氧化碳?,答:不能。因为浓盐酸具有挥发性,使收集的二氧 化碳不纯。,答:在实验室用稀盐酸与大理石(或石灰石)反应来制 取二氧化碳。(大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙),化学反应方程式为:,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,实验室制取二氧化碳的反应理:,1、药品: 石灰石或大理石(主要成分是CaCO3 ) 与稀盐酸 2、反应原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3
5、H2CO3=H2O+CO2 总反应为: CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,实验室制取气体的装置,气体发生装置,气体收集装置,反应物的状态,固体和固体反应,固体和液体反应,液体和液体反应,反应条件(是否需要加热、加催化剂等),。,二、怎样设计实验室制取气体的装置,排空气法,密度比空气的大向上排空气法,密度比空气的小向下排空气法,排水法(不易溶于水、不与水发生反应),问题与讨论,1、实验室常用哪两种方法制取氧气?写出化学方程 式,并对比反应物状态、反应条件。,2、分析制取装置有什么不同,为什么?,2H2O2 2H2O+O2,MnO2,2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2,加热
6、高锰酸钾制取氧气,分解双氧水制取氧气,由于反应物的状态和反应条件不同,所以所采用 的气体发生装置也不同,1、二氧化碳和氧气相关性质比较,三、探究实验室制取二氧化碳的装置,二氧化碳,氧气,反应物的状态,反应条件,气体密度比空气大或小,是否与水反应,固体和液体 反应,常温,大,能溶于水并能与水反应,固体,加热,略大,不能,想一想:实验室制取二氧化碳的装置是否与制取氧 气的装置相同?为什么?,实验室制取二氧化碳的装置,注意事项: 1、固体药品应事先直接加入锥形瓶中; 2、长颈漏斗的作用是加入液体药品; 3、长颈漏斗的下端管口应伸入反应液面以下; 4、锥形瓶中的导气管不应伸入反应液面以下,应刚露出胶塞
7、为宜; 5、伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶底部,而不应位于集气瓶口。,2、气体收集装置,二氧化碳气体能不能用 排水法收集,为什么?,点拨:,1、怎样检验生成的气体是二氧化碳?,答:将生成的气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊,证明生成的气体 是二氧化碳。,讨论,2、怎样检验二氧化碳是否收集满?,答:用燃着的木条放在集气瓶口,如果木条 熄灭,证明已满。,讨论并归纳实验室制取二氧化碳的操作步骤,连接仪器,检查气密性,加大理石,加稀盐酸,收集气体,认真写出探究活动报告,自已设计探究活动报告册,实验室制取气体的一般思路,1、选择反应原理;2、选择合适的实验装置;3、确定验证气体的方法。,课堂练习1,
8、下图为实验室制取二氧化碳的装置图,有哪些 错误?为什么?请改正?,长颈漏斗没有 插入液面下,出气导管太长, 伸入了液面下,没有用向上排 空气法收集,C,课堂练习2,1 实验室制取氧气的发生装置应选择_,收集装置应选择_。 2 实验室制取二氧化碳的发生装置应选择_,收集装置应选择_。,A,D E,B C,D,F,课堂练习3,甲烷是一种无色无味的气体,极难溶于水,密度比空气小。在空气中燃烧发出明亮的蓝色火焰,放出大量的热,生成水和二氧化碳。在实验室中用碱石灰和乙酸钠两种固体混合加热来制取。,阅读下面一段文字,然后回答下列问题:,(1)在上述文字中用“”画出甲烷的物理性质,(2)在上述文字中用“-”画出甲烷的化学性质,(3)写出甲烷在空气中燃烧的化学方程式,(4)实验室制取甲烷应该选用怎样的装置?怎样收集甲烷?,CH4+2O2=2H2O+CO2,点燃,-=-,-,答:可选用实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置;收 集甲烷可用排水法或向下排空气法。,(5)想一想,甲烷有什么用途?,答:可作燃料、化工原料,Ca ClCaCl2 CO2,CO3,CO3,课堂小结,1)反应原理,2)装置图,3)收集方法,4)检验方法,二氧化碳 实验室制法,向上排空气法,将气体通入澄清石灰水或向集气瓶倒入少量澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,2H,2H,H2O,作业:,1、P112 1、3、4、题,2、练习册本节作业,