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1、1.实验室制取二氧化碳的反应原理实验室制取二氧化碳的反应原理2.选择设计实验装置选择设计实验装置本节课学习目标本节课学习目标：发生装置发生装置收集装置收集装置讲课人：代劼资料一：1、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、向澄清的石灰水中吹气，现象 ，说明二氧化碳能让澄清的石灰水变浑浊。 4、标准状况下，CO2的密度为1.977g/L 空气的密度为1.293g/L5、二氧化碳易溶于水，且与水反应。 探究内容：实
2、验室制取二氧化碳的原理。可供选择的原料：石灰石（主要成分CaCO3 ）、碳酸钠（ Na2CO3 ）、稀盐酸（HCl）、稀硫酸（ H2SO4 ）可供选择的仪器：试管、药匙、镊子。探究方法：方案方案现象现象1碳酸钠与稀盐酸反应2碳酸钠与稀硫酸反应3石灰石与稀硫酸反应4石灰石与稀盐酸反应结论： 一一 、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反应原理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，然后填写下表实验实验1 1 ：稀盐酸稀盐酸与与碳酸钠粉未碳酸钠粉未反应反应现象分析结论反应非常剧烈，短时间产生大量气泡反应非常剧烈，短时间产生大量气泡 碳酸钠粉未的表面积很大
3、，与盐酸接触面积大，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粉未状物质制取二氧化碳该反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2实验实验2 2：稀硫酸稀硫酸与与大理石（或石灰石）大理石（或石灰石）反应反应现象分析刚开始有大量气泡产生，一时间后，气泡逐渐刚开始有大量气泡产生，一时间后，气泡逐渐减少减少 ，反应逐渐停止。，反应逐渐停止。虽然该反应能生成二氧化碳：虽然该反应能生成二氧化碳：CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+C
4、O2但生成的但生成的CaSO4微溶于水，覆盖在大理石表面，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，形成一层薄膜，使大理石与酸不能接触，反应难反应难以继续。以继续。结论实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸代替稀盐酸实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸代替稀盐酸现象分析有大量气泡产生，大理石逐渐溶解有大量气泡产生，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。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+2H
5、Cl=CaCl2+H2O+CO2实验实验3 3：稀盐酸稀盐酸与与大理石（或石灰石）大理石（或石灰石）反应反应问题与问讨论问题与问讨论 1 1 通过前面的探究实验及上述讨论，你认为实验室应该用通过前面的探究实验及上述讨论，你认为实验室应该用通过前面的探究实验及上述讨论，你认为实验室应该用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？什么药品制取二氧化碳？什么药品制取二氧化碳？什么药品制取二氧化碳？ 答：在实验室用答：在实验室用答：在实验室用答：在实验室用稀盐酸稀盐酸稀盐酸稀盐酸与与与与大理石（或石灰石）大理石（或石灰石）大理石（或石灰石）大理石（或石灰石）反应来制反应来制
6、反应来制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）取二氧化碳。（大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙）取二氧化碳。（大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙）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（化学反应方程式（化学反应方程式（化学反应方程式（即制取二氧化碳的反应原理即制取二氧化碳的反应原理即制取二氧化碳的反应原理即制取二氧化碳的反应原理）为：）为：）为：）为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO22 2 实验室制取二氧化碳能不能用浓盐酸代替稀盐酸实验室制取二氧化碳能不能用浓盐酸代替稀盐酸实验室制取二氧化碳能不能用浓盐酸代替稀盐酸实验室制取二氧化碳能不能用
7、浓盐酸代替稀盐酸？ 答：不能。因为浓盐酸具有挥发性，使收集的二氧化碳不纯。答：不能。因为浓盐酸具有挥发性，使收集的二氧化碳不纯。答：不能。因为浓盐酸具有挥发性，使收集的二氧化碳不纯。答：不能。因为浓盐酸具有挥发性，使收集的二氧化碳不纯。 注意： 不用不用碳酸钠碳酸钠。因为碳酸钠与稀盐酸（或稀。因为碳酸钠与稀盐酸（或稀硫酸）反应时速度过快，不容易控制反应过程，硫酸）反应时速度过快，不容易控制反应过程，不利于收集气体。不利于收集气体。 不用不用稀硫酸稀硫酸。因为硫酸与石灰石反应生成微。因为硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石的表面，阻止石溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石的表面，阻止石灰石
8、与稀硫酸的反应。灰石与稀硫酸的反应。 不用不用浓盐酸浓盐酸。因为浓盐酸有强挥发性，可挥。因为浓盐酸有强挥发性，可挥发出氯化氢气体，使得到的二氧化碳不纯。发出氯化氢气体，使得到的二氧化碳不纯。 实实验验室室制制取取气气体体的的装装置置气气体体发发生生装装置置气气体体收收集集装装置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）。排空气法密度比空气的大大向上上排空气法密度比空气的小小向下下排空气法排水法（不易溶于水、不与水发生反应）资料二：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，
9、为什么？2H2O2 2H2O+O2MnO2 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2加热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二、探究实验室制取二氧化碳的装置二、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与液体 常温大能溶于水并能 与水反应固体与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？固体与液体常温下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择，请你选择一套最佳装置来制取二氧化碳。cdefghijklmbna以下是
10、设计的部份装置可供参考1、气体发生装置ABCDE想一想：上述装置各有什么优缺点？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：二氧化碳易溶于水，且与水反应。 讨论并归纳实验室制取二氧化碳的讨论并归纳实验室制取二氧化碳的 操作步骤操作步骤连接仪器连接仪器连接仪器连接仪器 检查气密性检查气密性检查气密性检查气密性 加大理石加大理石加大理石加大理石 加稀盐酸加稀盐酸加稀盐酸加稀盐酸 收集气体收集气体收集气体收集气体 认真写出探究活动报告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：
11、用燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明已满。课堂练习课堂练习1 下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些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？错误？为什么？请改正？长颈漏斗没有长颈漏斗没有插入液面下插入液面下出气导管太长，出气导管太长，伸入了液面下伸入了液面下没有用向上排没有用向上排空气法收集空气法收集注意事项： 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。注意：AB
12、DC课堂练习课堂练习21 实验室制取氧气的发生装置应选择_，收集装置应选择_。2 实验室制取氢气的发生装置应选择_，收集装置应选择_。3 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 (或B)D (或E)B(或 C)E(或 F)B( 或C)DEFCa Ca ClClCaClCaCl2 2 COCO2 2 COCO3 3CO3 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向上排空气法向上排空气法向上排空气法将气体通入澄清石灰水或向集气瓶倒入将气体通入澄清石灰水或向集气瓶倒入少量澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊少量澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊2H2H2HH H2 2O O 作业：1、P116 2、3、6、题2、练习册本节作业
