二氧化碳的制取-“江南聯(lián)賽”一等獎(jiǎng)

張北二中李丹丹

第六單元

課題2二氧化碳制取的研究

學(xué)習(xí)目標(biāo)：<知識(shí)與技能>

1、掌握實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理和方法。2、了解實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法。<過(guò)程與方法>

1、通過(guò)親自動(dòng)手，培養(yǎng)自己觀察、動(dòng)手、分析問(wèn)題的能力。2、通過(guò)對(duì)二氧化碳原理和藥品的研究，提高學(xué)生科學(xué)探究能力。

<情感態(tài)度價(jià)值觀>

1、增強(qiáng)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的好奇心，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、分析,感悟科學(xué)的認(rèn)知過(guò)程及科學(xué)研究的魅力。

集思廣益：

哪些反應(yīng)可以產(chǎn)生二氧化碳碳燃燒石蠟燃燒動(dòng)物的呼吸碳還原氧化銅提示：實(shí)驗(yàn)室制取氣體的原則如下1、反應(yīng)原料廉價(jià)易得2、生成的氣體純凈易于收集3、反應(yīng)速率適中4、操作簡(jiǎn)便、安全氣體不純氣體不易收集氣體不純操作不簡(jiǎn)便、不安全一實(shí)驗(yàn)藥品及實(shí)驗(yàn)原理的選擇一、探究實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的理想藥品：

利用桌上的三支試管以及大理石，碳酸鈉，稀鹽酸，稀硫酸等藥品完成下列實(shí)驗(yàn)。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄，重點(diǎn)比較反應(yīng)的快慢。（注意固體藥品和液體藥品發(fā)生時(shí)，先加哪種藥品？）參考資料：

已知碳酸鈉（Na2CO3）、大理石或石灰石（主要成分CaCO3）等含碳酸根的物質(zhì)均能與酸稀鹽酸（主要成分HCI）、稀硫酸（H2SO4）反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否適合實(shí)驗(yàn)室制取CO2碳酸鈉和稀鹽酸大理石和稀鹽酸大理石和稀硫酸反應(yīng)迅速產(chǎn)生大量氣泡產(chǎn)生氣泡速率適中開(kāi)始有氣泡，一會(huì)兒后停止××√總結(jié)：實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳三種不能用的藥品1、不能用碳酸鈉粉末（或碳酸鈣粉末），因?yàn)槎吲c稀鹽酸反應(yīng)時(shí)速度太快，不易控制。2、不用稀硫酸。因?yàn)橄×蛩崤c石灰石反應(yīng)會(huì)生成微溶于水的硫酸鈣，覆蓋在大理石的表面，阻止反應(yīng)的進(jìn)行。3、不用濃鹽酸。因?yàn)闈恹}酸有強(qiáng)揮發(fā)性，揮發(fā)出氯化氫氣體，導(dǎo)致收集的氣體不純?？偨Y(jié)：1、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品應(yīng)選擇_________和_________。2、實(shí)驗(yàn)原理是__________________________________。大理石稀鹽酸CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

二、實(shí)驗(yàn)裝置的選擇

包括幾部分？發(fā)生裝置和收集裝置兩部分2KClO3==2KCl+3O2↑MnO2

氣體

實(shí)驗(yàn)原理

發(fā)生裝置

收集裝置

O2

CO2

2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑ACaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

2H2O2===2H2O+O2↑MnO2BDBC或D總結(jié)：1、氣體發(fā)生裝置的選擇需要考慮_____________________________2、氣體收集裝置的選擇需要考慮_____________________________反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件密度大小(與空氣比)，是否溶于水三、連接實(shí)驗(yàn)儀器下面以小組為單位，從下列給定的儀器中選擇適當(dāng)?shù)膬x器做實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置，先組裝二氧化碳的發(fā)生裝置，看哪組組裝的最多！××××GHBACEDFIJKL問(wèn)題與思考一：實(shí)驗(yàn)室要制得二氧化碳?xì)怏w，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作、條件有何要求？操作要簡(jiǎn)單裝置合理不浪費(fèi)燃料結(jié)合這幾個(gè)條件對(duì)剛剛組裝的裝置進(jìn)行分析，比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)？發(fā)生裝置設(shè)計(jì)方案：AEIAEGHACEHBGHBCHBI裝置簡(jiǎn)單不便加藥品便于加藥品便于加藥品控制反應(yīng)的速率問(wèn)題與思考二：注意事項(xiàng)長(zhǎng)頸漏斗末端浸沒(méi)液面以下防止氣體逸散玻璃導(dǎo)管要通入集氣瓶底部便于排盡空氣玻璃管剛伸出膠塞即可便于導(dǎo)氣問(wèn)題與思考：一、對(duì)于上面使用了長(zhǎng)頸漏斗的發(fā)生裝置，應(yīng)如何檢查裝置的氣密性？長(zhǎng)頸漏斗口必須浸沒(méi)到液面以下。檢查裝置的氣密性：先堵住導(dǎo)管口，然后向長(zhǎng)頸漏斗中注水一段時(shí)間后，若漏斗內(nèi)液面不下降，說(shuō)明裝置氣密性良好。問(wèn)題與思考：1、如何檢驗(yàn)生成的氣體是二氧化碳？2、如何檢驗(yàn)二氧化碳已收集滿？檢驗(yàn)方法澄清石灰水變渾濁驗(yàn)滿方法連：連接裝置查：檢查裝置的氣密性制：制二氧化碳檢：檢驗(yàn)二氧化碳裝：裝入藥品實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的步驟滿：二氧化碳的驗(yàn)滿3、檢驗(yàn)所制得的氣體就是所要制取的氣體。實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路：1、確定制取氣體的反應(yīng)原理。2、選擇合適的實(shí)驗(yàn)裝置，包括發(fā)生裝置和收集裝置。總結(jié)交流1、實(shí)驗(yàn)藥品：2、實(shí)驗(yàn)原理：3、實(shí)驗(yàn)裝置：4、檢驗(yàn)方法：5、驗(yàn)滿方法：大理石或石灰石與稀鹽酸將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，證明是二氧化碳。將燃著的木條伸到集氣瓶口，若木條熄滅，證明氣體已滿。二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取長(zhǎng)頸漏斗末端沒(méi)有伸入到液面以下導(dǎo)氣管伸入過(guò)長(zhǎng)沒(méi)有用向上排空氣法收集

課堂練習(xí)下圖為實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置圖，有哪些錯(cuò)誤？請(qǐng)改正？1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，選用的反應(yīng)物最好的是：A、碳酸鈉和稀硫酸

B、石灰石和稀硫酸C、大理石和稀鹽酸D、石灰石和濃鹽酸√相信你的能力，試一試吧

2.證明集氣瓶中收集滿二氧化碳的正確方法是

A.加入澄清石灰水

B.加入紫色石蕊試液

C.把燃著的木條放在集氣瓶口

D.把燃著的木條伸到集氣瓶?jī)?nèi)√3、實(shí)驗(yàn)室選擇制取的二氧化碳的儀器時(shí)，可以不考慮的因素是（）A反應(yīng)物的性質(zhì)和狀態(tài)B所制得氣體的性質(zhì)C所制氣體的顏色D反應(yīng)條件√4、欲檢驗(yàn)?zāi)硽怏w是否是二氧化碳，應(yīng)選用下列哪種藥品？A氫氧化鈉溶液B氫氧化鈣溶液C硫酸銅溶液D生石灰√總結(jié)交流二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取1、實(shí)驗(yàn)