初三化學(xué)第10講二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法

1、 初三化學(xué) 第十講 二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法 【知能梳理】 1.制取CO2不能選用硫酸，因?yàn)?。 2.制取CO2不能選用濃鹽酸，因?yàn)闈恹}酸 。 3.不能用碳酸鈉代替石灰石，因?yàn)榉磻?yīng) ，產(chǎn)生的氣體難以收集，反應(yīng)速率的快慢與反應(yīng)的物質(zhì)的接觸面積和質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)。接觸面積越大，反應(yīng)物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)速率就 ，反之，則 ?？键c(diǎn)1 實(shí)驗(yàn)室制取CO2的藥品選擇 1.稀鹽酸和大理石或石灰石(主要成分是碳酸鈣)。理由是反應(yīng)速率適中.原料價(jià)康易得。所有實(shí)驗(yàn)室大都用上述藥品制取二氧化碳。 2.實(shí)驗(yàn)室制取CO2的原理 總的化學(xué)方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 例題1 某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖

2、所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，經(jīng)檢驗(yàn)該裝置氣密性良好。用膠頭滴管滴人稀鹽酸，此時(shí)裝置A的試管中可觀察到的現(xiàn)象是 ;同時(shí)裝置B右端可觀察到管內(nèi)紅墨水液面最終升至M處。 若用同一裝置.只將塊狀碳酸鈣改用同質(zhì)量的粉朱狀碳酸鈣，滴人相同濃度、相同體積的稀鹽酸，重復(fù)上次實(shí)驗(yàn).發(fā)現(xiàn)裝置B右端的紅墨水液面比上次上升地更快，并停留在W處: （1）請寫出裝置A的試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式: (2)根據(jù)裝置B的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.你可從中得到的結(jié)論是(至少寫兩條): 例題2 實(shí)驗(yàn)室制備干燥的二氧化碳，應(yīng)選擇的試劑組是( )。 A.純堿、稀鹽酸和稀硫酸 B.碳酸鈣、稀鹽酸和氫氧化鈉C.大理石、稀硫酸和濃硫酸 D.石灰石、稀鹽酸和濃硫酸【

3、變式訓(xùn)練】練習(xí)1 實(shí)驗(yàn)室制備二氧化碳?xì)怏w的常用方法是( )。 A.鍛燒石灰石 B.點(diǎn)燃木炭C.用石灰石與稀鹽酸反應(yīng) D.碳酸分解練習(xí)2 小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作考核中，抽到的題目是“二氧化碳的制取、收集和驗(yàn)滿”。 (1)要制取二氧化碳，小明同學(xué)應(yīng)該從圖所示藥品中選擇 和 反應(yīng)。 (2)選擇以上藥品的理由是 (填序號(hào))。 不能用濃鹽酸，因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)，使氯化氫氣體混人二氧化碳?xì)怏w中 一般不選用碳酸鈉粉末.因?yàn)樗c酸反應(yīng)速率太快，不便于收集 可用木炭和氧氣反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)可生成二氧化碳 可用稀鹽酸和石灰石反應(yīng).因?yàn)榉磻?yīng)速率適中，條件要求不高，氣體產(chǎn)物純凈，易于收集 (3)寫出用你選擇的藥品制取二氧化碳的

4、化學(xué)方程式: 練習(xí)3 向雞蛋殼、草木灰、碳酸鎂、大理石等物質(zhì)中，滴人稀鹽酸后，都能產(chǎn)生一種氣體.其原因是( )。 A.這些物質(zhì)中都含有二氧化碳 B.這些物質(zhì)中都含有碳元素 C.這些物質(zhì)中都含有碳酸根 D.這些物質(zhì)都是固體 考點(diǎn)2 實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置及操作 【知識(shí)梳理】 1.不能使用普通滴加鹽酸。因?yàn)槠湎露瞬荒苌烊他}酸內(nèi)部，反應(yīng)中生成的CO2氣體會(huì)從漏斗中逸出。 2.不能用法或法收集CO2。因?yàn)镃O2的密度比空氣大，且溶于水。 3.在二氧化碳的凈化過程中，NaHC3溶液能除去 氣體，同時(shí)產(chǎn)生氣體;濃硫酸能吸收 ，作。但不能將順序顛倒，否則，當(dāng)收集的氣體最后通過NaHC03溶液時(shí)，仍有可能將

5、該溶液中的水蒸氣帶出。 4.洗氣時(shí)不能用Na2C03或NaOH溶液代替NaHC03溶液。因?yàn)檫@兩種溶液都能與CO2反應(yīng)，消耗收集到的二氧化碳(Na2C03 +CO2 + H2O = 2NaHCO3 , 2NaOH +C02=Na2C03+H20)。 5.檢驗(yàn)CO2是否收集滿時(shí)，不能將 而應(yīng)將其放在 。因?yàn)槠績?nèi)的CO2也會(huì)使燃著的木條熄滅，從而不能確定CO2是否收集滿?！局攸c(diǎn)突破】 1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置 (1)根據(jù)制取CO2所用的反應(yīng)物狀態(tài)、反應(yīng)條件(常溫)和CO2的性質(zhì)等方面的因素，選擇如圖所示裝置(圖A或圖B)來制取CO2 。 A裝置用來制取較多的CO2。氣體，B裝置用來制取較少的C

6、O2氣體。 2.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的操作過程(以A裝置為例) （1)檢驗(yàn)反應(yīng)裝置的氣密性。 (2)裝入大理石、塞緊塞子、發(fā)生裝置內(nèi)導(dǎo)管剛露出塞子即可。 (3)把反應(yīng)裝置固定好。 （4)從長頸漏斗加入稀鹽酸至浸沒漏斗末端。 (5)收集氣體，導(dǎo)管末端插入集氣瓶底部。 （6)檢驗(yàn)是否集滿。 3.二氧化碳的凈化實(shí)驗(yàn)室制得的CO2往往含有少量的HCl氣體和水蒸氣，若要得到純凈的，就必須要凈化4.二氧化碳的檢驗(yàn)原理:Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O具體方法(如圖):將氣體通入CO2澄清石灰水中，如果澄清的石灰水變渾濁，則通入的氣體為CO2;如果未變渾濁，則不是CO2 5.二氧化碳的驗(yàn)滿 將燃著的

7、木條放在集氣瓶口，觀察燃著的木條的燃燒情況。如果木條熄滅，證明CO2氣已集滿。這樣做是利用CO2不能燃燒，也不能支持燃燒的性質(zhì)。 例題3 實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳可以選用的發(fā)生裝置是()。 例題4 請觀察下列實(shí)驗(yàn)裝置示意圖(如圖)，回答下列問題: (1)裝置C中儀器a的名稱是 (2)在實(shí)驗(yàn)室里用A作發(fā)生裝置，可制取CO2或 (3)在制取CO2時(shí)，用來檢驗(yàn)生成的氣體是CO2 (4)若用裝置B干燥CO2，則瓶中盛放的液體應(yīng)是 ，要收集CO2，可選擇的裝置是 【變式訓(xùn)練】 1.能用于實(shí)驗(yàn)室制取H2，并能隨開隨用、隨關(guān)隨停的裝置是( )。 2.用右圖所示裝置可以探究二氧化碳的制取和性質(zhì)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述

8、正確的是( )。 A.浸有紫色石蕊試液的棉花會(huì)變藍(lán) B.粗銅絲能控制反應(yīng)的發(fā)生和停止 C.產(chǎn)生的二氧化碳可用生石灰干燥 D.能驗(yàn)證二氧化碳的密度比空氣大 3.下圖是實(shí)驗(yàn)室制備某些常見氣體的裝置示意圖。 (1)實(shí)驗(yàn)室制備CO2的化學(xué)方程式為: 可用的發(fā)生裝置有: (選填上圖字母序號(hào))。 （2)裝置E或F相對于裝置C在操作方面的優(yōu)勢為: (3)排水法收集與排空氣法收集CO2的比較(分別用體積相同的2個(gè)集氣瓶收集) 比較項(xiàng)目排水法向上排空氣法收集方法 可行性分析CO2氣體生成和從水面逸出的速率遠(yuǎn)大于其溶解和與水反應(yīng)的 速率。CO2密度比空氣大，且 收集過程分析集滿現(xiàn)象: ?！膀?yàn)滿”分析:因氣體無色，

9、故集滿與否較難確定。即使用燃著木條移近容器口火焰熄滅，也難以證明空氣完全排盡向收集到CO2的集氣瓶內(nèi)倒人等體積適量澄清石灰水，并振蕩先渾濁后變澄清所需時(shí)間較短。先渾濁后變澄清所需時(shí)間較長。由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論 【易錯(cuò)題分析】 例題 在沒有CO2氣體的情況下，請你選用如圖所示中的部分儀器，裝配成一個(gè)簡易的、能隨開隨用、隨關(guān)隨停的CO2氣體發(fā)生裝置。應(yīng)用的儀器是(填人儀器的編號(hào)) (2)若用上述裝置制取CO2氣體，而實(shí)驗(yàn)室只有稀硫酸、濃硝酸、水、塊狀純堿、塊狀大理石，比較合理的方案中應(yīng)選用的藥品是： 。 【鞏固訓(xùn)練】 1.現(xiàn)有下列藥品和實(shí)驗(yàn)儀器。藥品:石灰石、稀硫酸、稀鹽酸。儀器圖所示: （1)寫出

10、未標(biāo)注的儀器名稱: 。 (2)實(shí)驗(yàn)室用題中藥品制備并收集一瓶氣體應(yīng)選擇的儀器是 (填寫儀器序號(hào))，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2.某興趣小組要研究CO2的溫室效應(yīng)，請選擇下列合適的裝置填空: （1)實(shí)驗(yàn)室制取CO2的化學(xué)方程式為 。 (2)實(shí)驗(yàn)室制取CO2，應(yīng)選 (填序號(hào)，下同)作發(fā)生裝置，應(yīng)選 作收集裝置。 (3)若實(shí)驗(yàn)室用裝置除去二氧化碳?xì)怏w中少量的氯化氫，不純氣體應(yīng)從 (填“a”或“b”）導(dǎo)管通人。若要得到干燥純凈的二氧化碳?xì)怏w，按氣流方向干燥裝置應(yīng)放于裝置之 (填“前”或“后”)。 (4)為比較二氧化碳和空氣的溫室效應(yīng)，可將盛滿兩種氣體的密閉廣口瓶同時(shí)置于陽光下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。此實(shí)驗(yàn)需定時(shí)測量的數(shù)據(jù)

11、是 。 【階梯訓(xùn)練】 基礎(chǔ)訓(xùn)練 一、選擇題(本題包括6小題，每小題6分，共36分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。）1.以下最適合買驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)是 （ ）A.CaCO3CaO+CO2B.2CO+O22CO2C.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2D.NH4HCO3NH3+CO2+H2O 2.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳一般有五個(gè)步驟:檢查裝置的氣密性；按要求連接儀器；向長頸漏斗中加人酸液;向廣口瓶中加入小塊的大理石；收集氣體。下列操作順序正確的是 A. C. C. D. 3.用排空氣任二氧化碳，下列裝置(左進(jìn)氣，右出氣)中空氣含量最少的是（ ） 4.下面分別是二氧化碳的制取、干燥、收集

12、和性質(zhì)檢驗(yàn)的裝置圖，其中錯(cuò)誤的是( )。 5.右圖是實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置，其中的錯(cuò)誤共有( )。 A. 1處 B. 2處 C. 3個(gè) D. 4處 6.利用下圖裝置，能完成實(shí)驗(yàn)室制取氣體的是 A.用制取氧氣 B.用制取二氧化碳 C.用制取氧氣 D.用制取二氧化碳 二、填空題(本題包括2小題，共14分。) 7. (6分)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了三套實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置。 回答下列問題: (1）你認(rèn)為合理的是 ，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式為 （2）請說明不能采用B裝置的原因 8. （8分)根據(jù)下圖所示裝置圖，回答有關(guān)問題: （1)寫出裝置圖中標(biāo)號(hào)儀器的名稱: ; 。 （2）寫出實(shí)驗(yàn)室用大理石

13、和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式: ，并據(jù)此選擇上圖中 (填字母)組裝一套制取干燥二氧化碳的裝置。 （3)如選用裝置A作為制取氧氣的發(fā)生裝置，其化學(xué)方程式可以為 。 提高訓(xùn)練(時(shí)間:25分鐘 分?jǐn)?shù)50分) 一、選擇題(本題包括3小題，每小題6分，共18分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。) 1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)，宜選用的一組主要儀器是( )。 漏斗、廣口瓶、集氣瓶、水槽 廣口瓶、集氣瓶、酒精燈 長頸漏斗、廣口瓶、集氣瓶、酒精燈 長頸漏斗、大試管、集氣瓶 A.只有. B. C. D.2.如圖所示裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制取某些氣體，并能隨開隨用，隨關(guān)隨停。下表中所選用的藥品及制取的氣體完全正確的一組是(

14、 )選項(xiàng)選用的藥品制取的氣體固體M液體NA大理石稀硫酸二氧化碳B鋅粒濃硫酸氫氣C大理石稀鹽酸二氧化碳D碳酸鈉稀硫酸二氧化碳 3.下圖是收集干燥R氣體并對它進(jìn)行吸收處理的正確裝置。由圖中實(shí)驗(yàn)裝置推測該氣體的有關(guān)性質(zhì)，正確的一組是( )。選項(xiàng)A B C D密度(與空氣比較)大于大于小于小于在水中的溶解性難溶極易溶極易溶難溶 二、填空題(本題包括3小題，共32分。) 4. (10分)實(shí)驗(yàn)室開放日，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行氣體制取和性質(zhì)的探究，請回答有關(guān)問題: (1)請寫出圖中標(biāo)有字母的儀器名稱: a ,b 。 (2)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣時(shí)，應(yīng)選

15、用的發(fā)生裝置是 (填寫裝置的字母代號(hào)，下同)，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: ，其中二氧化錳起 作用。 (3)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w時(shí)，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置和收集裝置是 。請寫出用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(4)如圖F所示，向燒杯中傾倒二氧化碳，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳具有的性質(zhì)是 、 且密度比空氣的大，因此，二氧化碳可用于 。 5.（13分)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室制取氣體的部分裝置如圖，請結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識(shí)，回答有關(guān)問題: （1）請寫出圖中標(biāo)有字母的儀器名稱: a. ;b. ;c. 。 (2)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，裝置A還需做的一點(diǎn)改動(dòng)是 ，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

16、 。（3)實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液制取氧氣，可用的發(fā)生裝置是 ，請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式: ，其中二氧化錳起 作用。若用D裝置收集氧氣，試寫出驗(yàn)滿的方法(包括操作、現(xiàn)象、結(jié)論) 。 (4)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式為 ，常用的發(fā)生裝置和收集裝置是 ，若要收集到干燥的二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)將發(fā)生裝置與F裝置的 (填“m”或“n”)相連。 （5)能用E裝置收集的氣體有 (任舉一例)。 6. (9分)某興趣小組利用如圖所示裝置進(jìn)行CO2的制取和部分性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，請回答下列問題: (1)關(guān)閉E打開C，從長頸漏斗A中加人液體與錐形瓶B中固體接觸，即有CO2氣體產(chǎn)生。觀察到D中的蠟燭慢慢熄滅，說明CO2具有 的性質(zhì)。

17、寫出實(shí)驗(yàn)室制取CO2的化學(xué)方程式: (2)關(guān)閉C打開E，則觀察到G中的蠟燭燃燒得更旺，說明有O2生成。 查閱資料二氧化碳能與過氧化鈉(Na2O2)反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣。 實(shí)驗(yàn)探究要檢驗(yàn)反應(yīng)后F中的固體物質(zhì)含有碳酸鈉，可取少量反應(yīng)后F中的固體物質(zhì)于試管中，滴人 ，觀察到有氣泡產(chǎn)生;用蘸有澄清石灰水的玻璃片放在試管口，觀察到 寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 拓展聯(lián)系虛線框內(nèi)裝置還可用于實(shí)驗(yàn)室制備O2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 【鏈接中考】 1.下列有關(guān)制取干燥的氧氣或二氧化碳的實(shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤的是( )。 2.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答有關(guān)問題。

18、 .儀器a的名稱是 .用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。二氧化碳的收集方法是 .符合啟普發(fā)生原理的裝置是 (填編號(hào))。 3.實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有大理石、高錳酸鉀、稀鹽酸、稀硫酸和紫色石蕊溶液及相關(guān)的儀器和用品，小輝同學(xué)要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證二氧化碳能與水反應(yīng)的性質(zhì)。- 請結(jié)合上圖回答下列問題: (1)連接A和B并將實(shí)驗(yàn)裝置圖補(bǔ)充完整。 (2)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (3)B中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。 (4)在一般情況下儀器C的作用是 。 4.在一次實(shí)驗(yàn)課上，各小組同學(xué)用在不同地點(diǎn)找來的小石塊和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳。此反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。小明發(fā)現(xiàn)，相鄰小組氣體產(chǎn)生的速率比自己小組的快。小明將這一情況報(bào)告老師，老師鼓勵(lì)他們對此