二氧化碳制取的研究教学ppt

课题2二氧化碳制取的研究宣化第十一中学韩俊东《碳和碳的氧化物》之课题2二氧化碳制取的研究《碳和碳的氧化物》之CO2?0.03％×课题2二氧化碳制取的研究《碳和碳的氧化物》之学习目标☆探究实验室制取二氧化碳的反应原理☆探究实验室制取二氧化碳的发生装置☆探究实验室制取二氧化碳的收集装置☆掌握实验室中制取气体的一般思路和方法制取气体的研究内容：药品及反应原理实验装置收集方法检验步骤验满一、探究制取CO2的药品及反应原理一、探究制取CO2的药品及反应原理：问题一下面四种方法都有二氧化碳产生，都能用来实验室制取二氧化碳吗？提示：生成气体是否纯净、易于收集、产生气体的速度是否适中、操作是否简便等方面来考虑。木炭在氧气中燃烧蜡烛燃烧碳还原氧化铜人呼吸探究信息：含碳酸根离子（CO32-）的化合物（例如：碳酸钠Na2CO3、大理石或石灰石主要成分是CaCO3）能与盐酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）反应生成CO2。其原理为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+2H2SO4=2Na2SO4+H2O+CO2↑CaCl2、NaCl易溶于水，CaSO4微溶于水。一、探究制取CO2的药品及反应原理：一、探究制取CO2的药品及反应原理：问题二如何检验一种气体是二氧化碳？用澄清石灰水检验，若石灰水变浑浊，则该气体是CO22、选择制取气体的药品的一般原则是：较易反应、反应速度适中、产生气体易于收集、操作简便等。问题三上述四个反应也能产生二氧化碳，都适合用来实验室制取二氧化碳吗？实验现象碳酸钠和稀盐酸反应碳酸钠和稀硫酸反应石灰石和稀硫酸反应石灰石和稀盐酸反应大量气泡，反应速度适中少量气泡,反应一会，就停止大量气泡，反应很快结论：1、实验室制取二氧化碳的最好原料:大量气泡，反应很快石灰石和稀盐酸实验室制取二氧化碳的原理CaCO3+HCl碳酸不稳定易分解：H2CO3=CO2↑+H2OCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑2HCO3ClCa+22＋小资料反应原理：CaCO3＋2H2SO4＝CaSO4＋H2O＋CO2↑大理石和稀硫酸反应一会，为什么会自动停止？思考?CaSO4是一种微溶于水的白色物质，它覆盖在未反应完的碳酸钙的表面，阻止了反应的继续进行，反应便自动停止。小资料思考?实验室制取二氧化碳能不能用浓盐酸代替稀盐酸？浓盐酸具有很强的挥发性，能挥发出氯化氢气体，使收集的二氧化碳因混有氯化氢气体而不纯,所以不能。二、探究制取CO2的发生装置【复习】我们在学习氧气的制取的时候就学过以下的气体发生装置：ABC用上面的发生装置填写下表：实验发生装置选择的依据氯酸钾高锰酸钾过氧化氢反应物是液体或固体和液体不要加热(常温)反应物是固体需要加热固体加热型固液混合不加热型我们已经知道实验发生装置反应物是液体或固体和液体不要加热(常温)反应物是固体需要加热固体CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑液体不需加热固液混合不加热型不加热型固液混合知识升华控制反应的发生和停止控制反应的速率便于添加药品二、探究制取CO2的发生装置三、探究制取CO2的收集装置气体的收集装置也学过下面几种：DEF向上排空气法排水集气法向下排空气法已知空气标准状况下的密度是1.29g/L,下列是某些气体的物理性质气体性质氧气氢气甲烷二氧化碳密度(g/L)1.4290.0890.7141.978溶解性不易溶于水难溶于水难溶于水能溶于水由上表信息可知，氧气可以用收集，氢气可以用收集，甲烷可以用收集，二氧化碳可以用收集（填标号）DE或DE或FE或F气体的收集装置共有三种：DEF向上排空气法排水集气法向下排空气法二氧化密度比空气大且能溶于水，所以收集二氧化碳只能用向上排空气法三、探究二氧化碳的收集装置针筒锥形瓶平底烧瓶烧杯试管集气瓶ABCDEF长颈漏斗导管分液漏斗酒精灯GHIJKL选择以下仪器设计制取二氧化碳的装置：双孔[你会组装吗]可组装的一些发生装置：ABDEFC四、本课小结2、掌握制取二氧化碳的发生装置，最好能画出来，并能说出选择这种装置的理由。3、掌握制取二氧化碳的收集装置并说说选择这种装置的理由。1、记住实验室制取CO2的药品并能写出化学方程式。反应物是固体和液体不要加热(常温)二氧化碳可溶于水，密度比空气大。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑4、实验室制取气体的一般思路：选择药品产生气体收集方便选择装置1、反应物的状态2、反应条件收集方法1、气体密度2、溶解性3、是否有毒性及与空气成份是否反应气体检验气体特性四、本课小结[谈收获，理新知]1、凡是给固体加热产生气体，发生装置可采用（）装置。2、凡是固体与液体在常温下反应制气体，发生装置可采用（）装置。A如果要加热呢？？？ABB你发现了吗？长颈漏斗没有插入液面下出气导管太长，插入了液面下没有用向上排空气法收集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？[拓展思维]硫化氢(H2S)是一种密度比空气大且溶于水的气体,实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢,实验室制取硫化氢的发生装置是，收集装置。ACDEBBD[拓展思维]利用家庭中一些常见的物品来设计一套制取二氧化碳的装置，比一比，看哪位同学设计的更合理、更有创意。澄清石灰水变浑浊连接仪器检查气密性加大理石加稀盐酸收集气体集满后正放在桌面上本课题小结：二氧化碳实验室制法1、反应的药品2、反应的原理3、装置图4、验满方法5、检验方法大理石（或石灰石）和稀盐酸CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑将燃着的木条伸到集气瓶口，木条熄灭，则说明集满。将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，证明生成的气体是CO2。实验室制取气体的一般思路：选择药品产生气体收集方便选择装置1、反应物的状态2、反应条件收集方法1、气体密度2、溶解性3、是否有毒性及与空气成份是否反应验满方法化学性质气体放置密度气体检验气体特性二氧化碳的工业制法：煅烧石灰石法：CaCO3===CaO+CO2高温导管只需突出胶塞少许导管口应插到集气瓶底长颈漏斗下端应插到液面以下生活小常识长期使用的热水瓶内壁，会附着较多的水垢（主要成分为碳酸钙），既不卫生还会对人体造成一定影响。可加入适量的食醋（含有醋酸）除之，同时还会产生二氧化碳气体。【B、D】右图是实验室制备CO2的装置图。该装置的特点是：打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应；关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的CO2气体压回长颈漏斗，与大理石分离，停止反应。用该装置制备CO2可起到节约药品和取用方便的效果。下图装置中哪些可以起到与右图装置相同的效果？知识拓展右图为某兴趣小组设计的“微型”实验装置，用来制取少量二氧化碳并检验。A处装的液体药品___________，B处放的固体药品是_____________；“微型塑料滴管”相当于气体发生装置中的——————————（填一种常见仪器的名称）。HG（玻璃W管）微型塑料滴管Fe2O3微型酒精灯微型塑料滴管AB澄清石灰水（玻璃W管）学以致用；拓展提高稀盐酸碳酸钙长颈漏斗2、下图是实验室制备CO2的装置图。该装置的特点是：打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应。关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的CO2气体压回长颈漏斗，与大理石分离，停止反应。优点：随开随用、随关随停使用该装置的要求：块状固体和液体的反应abcdefghij2H2O22H2O+O2↑二氧化锰[拓展迁移]3．归纳与演绎是重要的科学方法，也是常用的化学学习方法。⑴我们已经学过实验室制取O2、H2、CO2三种气体的反应原理、制取与收集方法。请你归纳出实验室制取气体反应的共同点（填序号）。①需要加热②使用催化剂③没有气体参加反应④原料为纯净物⑤只生成一种气体⑵化学上可以通过多种反应得到NH3(极易溶于水，密度比空气小)，例如：①2NH4Cl（固）+Ca(OH)2（固）CaCl2+2NH3↑+2H2O②NH4HCO3（固）NH3↑+CO2↑+H2O③CaO（固）+NH3·H2O（浓）＝NH3↑+Ca(OH)2我将选择反应（只写一个，填序号）作为实验室制取NH3的反应原理，发生装置选下列仪器中的（填序号）来装配NH3发生装置，我采用的收集方法是。我选择的发生装置还可用来制取，其反应的化学方程式是。①abfg向下排空气法氧气KMnO4K2MnO4O2++MnO2KClO3KCl+O22二氧化锰223③hi或ch或abgCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CO2向下排空气法O21．下表列出了空气、氧气、二氧化碳、氨气在标准状况下的密度和溶解性。物质空气氧气二氧化碳氨气密度(g／L)1.2931.4291.9770.771溶解性／不易溶能溶极易溶已知实验室可用下列反应制取氨气：2NH4C1(固)+Ca(OH)2(固)====CaCl2+2NH3↑+2H2O。根据上述信息，选择实验室发生和收集氧气、二氧化碳、氨气的装置，请在相关空格处√。氧气二氧化碳氨气√√√√√√√√