全國(guó)公開(kāi)課一等獎(jiǎng)初中化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)（人教2024年新編）《二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取》精美課件

第六單元碳和碳的氧化物課題3二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的原理和裝置21實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的一般思路和方法二氧化碳在生產(chǎn)和生活中的用途非常廣泛。那么，在實(shí)驗(yàn)室里如何制取二氧化碳呢?二氧化碳(CO2)我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法。請(qǐng)回憶一下，在實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣的方法有哪幾種?高錳酸鉀制備氧氣2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑過(guò)氧化氫制備氧氣2H2O22H2O＋O2↑MnO2實(shí)驗(yàn)試劑實(shí)驗(yàn)裝置【思考與討論】確定實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的化學(xué)反應(yīng)原理時(shí)，需要考慮哪些因素?反應(yīng)物的來(lái)源廣泛、價(jià)格便宜、綠色環(huán)保。反應(yīng)條件適宜。反應(yīng)速率適中。生成的氣體純凈或易分離、收集等。在我們所學(xué)過(guò)的反應(yīng)中，有哪些反應(yīng)可以產(chǎn)生二氧化碳呢?實(shí)驗(yàn)室里能選用這些反應(yīng)來(lái)制備二氧化碳嗎?生成二氧化碳的反應(yīng)優(yōu)點(diǎn)能否用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2

不能，制得的氣體可能不純。不能，制得的氣體可能不純。不能，條件較難滿足。不能，條件較難滿足。點(diǎn)燃C＋O2CO2

操作方法簡(jiǎn)單原料廉價(jià)易得氣體易收集氣體易收集石蠟＋氧氣二氧化碳＋水點(diǎn)燃2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑高溫2CuO＋C2Cu＋CO2↑高溫有沒(méi)有其他更簡(jiǎn)便的方法適用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2呢?實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)藥品選擇原則反應(yīng)速率要適中操作安全方便制得的氣體要純凈便于收集含碳酸根離子的化合物能與稀鹽酸(HCl)或稀硫酸產(chǎn)生較純凈的二氧化碳?xì)怏w。Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑CaCO3＋H2SO4＝CaSO4＋H2O＋CO2↑CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑DLHX原理01DLHX原理02DLHX原理03反應(yīng)太劇烈，不易控制，不利于氣體收集，故實(shí)驗(yàn)室不用Na2CO3。實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品的選取Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑DLHX原理01(微溶于水)后來(lái)鄉(xiāng)愁是一層薄薄的硫酸鈣硫酸在外頭碳酸鈣在里頭DLHX原理02故實(shí)驗(yàn)室不用稀硫酸代替稀鹽酸生成的硫酸鈣微溶于水，覆蓋在碳酸鈣表面組成反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。CaCO3＋H2SO4＝CaSO4＋H2O＋CO2↑實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品的選取反應(yīng)歷程CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑DLHX原理03CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2CO3H2CO3＝CO2↑+H2O(碳酸鈣)(氯化鈣)(碳酸)碳酸很不穩(wěn)定，容易分解生成二氧化碳和水。實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品的選取CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑DLHX原理03DLHX藥品稀鹽酸(氯化氫氣體＋水)與石灰石(或大理石，主要成分都是碳酸鈣。)實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品的選取二氧化碳制取的研究實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置實(shí)驗(yàn)：二氧化碳的制取連接實(shí)驗(yàn)裝置，檢查裝置氣密性。如何檢驗(yàn)?zāi)?用彈簧夾夾住膠管，在長(zhǎng)頸漏斗中注入少量水至長(zhǎng)頸漏斗下端液封，繼續(xù)加水至長(zhǎng)頸漏斗中液面高于錐形瓶液面。方法步驟一DLHX一段時(shí)間后，若長(zhǎng)頸漏斗液面與錐形瓶中液面形成穩(wěn)定液面差?，F(xiàn)象裝置的氣密性良好。結(jié)論(先裝固體后裝液體)(向上排空氣法)【辯證思維】若用排水法來(lái)收集二氧化碳，你怎么解釋?連接實(shí)驗(yàn)裝置，檢查裝置氣密性。步驟一DLHX裝藥品步驟二DLHX收集氣體步驟三DLHX一體積水可以溶解一體積二氧化碳，并不是無(wú)限制的，而且水與二氧化碳反應(yīng)生成的碳酸在常溫下極易分解，所以排水法是可行的。(二氧化碳能溶于水)實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置實(shí)驗(yàn)：二氧化碳的制取(先上后下，先右后左。)(先裝固體后裝液體)(向上排空氣法)連接實(shí)驗(yàn)裝置，檢查裝置氣密性。步驟一DLHX裝藥品步驟二DLHX收集氣體步驟三DLHX拆除裝置步驟四DLHX實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置實(shí)驗(yàn)：二氧化碳的制取防止氣體從長(zhǎng)頸漏斗排出。排盡集氣瓶?jī)?nèi)的空氣，以收集到更純的二氧化碳?；仡檶?shí)驗(yàn)，思考并回答以下問(wèn)題：長(zhǎng)頸漏斗下端管口為什么要伸入液面以下?問(wèn)題一集氣瓶?jī)?nèi)的導(dǎo)管為什么要伸入到接近集氣瓶底部?問(wèn)題二將氣體通入到澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，則氣體為CO2。如何檢驗(yàn)收集的氣體為二氧化碳?問(wèn)題三將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，則CO2已滿。怎樣證明集氣瓶中已充滿了二氧化碳?問(wèn)題四裝置簡(jiǎn)單操作方便可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止可以控制滴加速率和量，獲得平穩(wěn)的氣流。便于添加液體藥品實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置常見(jiàn)的幾種二氧化碳的發(fā)生裝置的優(yōu)點(diǎn)可以選擇的收集裝置是

，原因是

。【例1】選擇正確的實(shí)驗(yàn)裝置：制取二氧化碳可以選擇的發(fā)生裝置是

。思考：CO2不用排水法收集的原因

。A或B或DECO2的密度比空氣大CO2能溶于水，且能與水反應(yīng)ABCDEFG發(fā)生裝置收集裝置觀察下列氣體制備裝置，思考總結(jié)：實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置組成及如何選擇?制取原理反應(yīng)物的狀態(tài)反應(yīng)條件CO2稀鹽酸與石灰石(或大理石)O2過(guò)氧化氫分解高錳酸鉀分解液體常溫，MnO2作催化劑。實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定確定氣體發(fā)生裝置的依據(jù)固體＋液體固體常溫加熱固體與固體反應(yīng)固體與液體反應(yīng)液體與液體反應(yīng)…….是否需要加熱加催化劑等實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定確定氣體發(fā)生裝置的依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)依據(jù)一DLHX反應(yīng)條件依據(jù)二DLHXABCDCA或B或DA或B或D【例1】根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，選擇合適的實(shí)驗(yàn)裝置：(1)加熱高錳酸鉀或氯酸鉀制取氧氣選擇的發(fā)生裝置是____________。(2)過(guò)氧化氫分解制取氧氣選擇的發(fā)生裝置是____________________。(3)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳選擇的發(fā)生裝置是_______________________。實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定確定氣體收集裝置的依據(jù)氣體的密度與空氣的比較(大或小)是否溶于水，是否與水反應(yīng)。CO2O2比空氣的密度大比空氣的密度略大溶于水，與水發(fā)生反應(yīng)。不易溶于水，不與水發(fā)生反應(yīng)。依據(jù)一DLHX依據(jù)二DLHX氣體的密度氣體的溶解性排水法收集氣體排空氣法收集氣體排水法收集氣體DLHX條件DLHX優(yōu)點(diǎn)不易溶于水且不與水反應(yīng)的氣體收集到的氣體較為純凈收集到的氣體濕潤(rùn)(含有水蒸氣)當(dāng)集氣瓶口有大氣泡排出時(shí)當(dāng)導(dǎo)管口連續(xù)并比較均勻地放出氣泡時(shí)DLHX不足DLHX注意DLHX集滿標(biāo)志實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定確定氣體收集裝置的依據(jù)收集到的氣體干燥收集到的氣體不純向上排空氣法向下排空氣法收集的氣體不與空氣成分發(fā)生反應(yīng)且不污染空氣條件類(lèi)型ρx<ρ(空氣)ρx

>ρ(空氣)優(yōu)點(diǎn)不足排空氣法收集氣體導(dǎo)管必須伸入接近集氣瓶底部，以便排盡瓶?jī)?nèi)的空氣。與空氣的密度相近且難溶于水時(shí)，一般用排水法收集。實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定確定氣體收集裝置的依據(jù)1．常溫下，某氣體無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒，能溶于水，密度比空氣大，如果在實(shí)驗(yàn)室里采用如下裝置且不需要加熱制備該氣體，則應(yīng)選擇的發(fā)生裝置和收集裝置是。A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和⑤【答案】D2．下列四個(gè)裝置都能制取二氧化碳，其中能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止的是。A．②③④ B．②④ C．①②③ D．①③④【答案】B3．下圖是某化學(xué)興趣小組用Y形管探究二氧化碳性質(zhì)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是。A．該實(shí)驗(yàn)中不涉及對(duì)比實(shí)驗(yàn)

B．使紫色石蕊試紙變紅的物質(zhì)是二氧化碳C．實(shí)驗(yàn)中觀察到a處紫色石蕊試紙先變紅

D．Y形管右側(cè)的澄清石灰水變渾濁【答案】D4．實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，向盛有石灰石的錐形瓶中加酸后，過(guò)一會(huì)兒石灰石表面幾乎無(wú)氣體產(chǎn)生，原因可能是。A．錐形瓶橡膠塞處漏氣