学习目标:学习目标:1、了解实验室制取、了解实验室制取CO2的反应原理、实验装置、的反应原理、实验装置、收集方法;收集方法;2、学会装置气密性的检查和、学会装置气密性的检查和CO2的验满方法的验满方法3、会根据实验原理确定仪器装置,根据气体密、会根据实验原理确定仪器装置,根据气体密度、溶解性确定收集方法;度、溶解性确定收集方法;气体的实验室制法要考虑哪些方面?气体的实验室制法要考虑哪些方面?Ø药品选择药品选择Ø反应原理反应原理Ø仪器选择仪器选择Ø收集方法收集方法Ø检验或验满方法检验或验满方法Ø操作步骤操作步骤一、反应原理的选择一、反应原理的选择 原则:原则:1.不消耗能源或消耗的少;不消耗能源或消耗的少;2.装置、装置、操作简单;操作简单;3.比较安全,无污染或污染小比较安全,无污染或污染小4.反应速率适中反应速率适中哪些反应可以产生二氧化碳?哪些反应可以产生二氧化碳?Ø生物体的呼吸作用可产生二氧化碳生物体的呼吸作用可产生二氧化碳Ø碳在氧气中燃烧生成二氧化碳;碳在氧气中燃烧生成二氧化碳;Ø蜡烛燃烧也可以生成二氧化碳;蜡烛燃烧也可以生成二氧化碳;Ø煤气或天然气燃烧也可生成二氧化碳;煤气或天然气燃烧也可生成二氧化碳;Ø碳在高温下还原氧化铜可生成二氧化碳;碳在高温下还原氧化铜可生成二氧化碳;Ø铜绿受热分解放出二氧化碳;铜绿受热分解放出二氧化碳;讨论讨论:快快 短时间内迅速完成短时间内迅速完成较快较快 反应持续进行反应持续进行演示实验:演示实验:碳酸钠和稀盐酸碳酸钠和稀盐酸反应反应石灰石和稀盐酸石灰石和稀盐酸反应反应石灰石和稀硫酸石灰石和稀硫酸反应。
反应速率速率 持续性持续性 认真观察,选择出最适宜的一个反应用于实验室制取认真观察,选择出最适宜的一个反应用于实验室制取CO2,并说出理由并说出理由较快较快 反应持续进行反应持续进行通过实验来选择具体药品!通过实验来选择具体药品!Ø石灰石石灰石( (主要成分主要成分CaCOCaCO3 3))和稀硫酸和稀硫酸Ø石灰石石灰石(主要成分(主要成分CaCOCaCO3 3))和稀盐酸和稀盐酸Ø碳酸钠粉末和稀盐酸碳酸钠粉末和稀盐酸 两者反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在石灰石表两者反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在石灰石表面,阻止反应的进一步进行,产生二氧化碳很少面,阻止反应的进一步进行,产生二氧化碳很少反应速度太快,不利于气体的收集反应速度太快,不利于气体的收集石灰石(主要成分石灰石(主要成分石灰石(主要成分石灰石(主要成分CaCOCaCOCaCOCaCO3 3 3 3))))和稀盐酸和稀盐酸和稀盐酸和稀盐酸(不选用)(不选用)(不选用)(不选用)(不选用)(不选用)(不选用)(不选用) 检测题:检测题: 1、实验室制取二氧化碳所需药品是哪些?、实验室制取二氧化碳所需药品是哪些? 它们的状态如何?它们的状态如何? 2、实验室制取二氧化碳的反应原理是怎样的?、实验室制取二氧化碳的反应原理是怎样的?(用化学方程式表示)(用化学方程式表示)二、选择装置:二、选择装置: 依据:依据: 1.反应物的状态反应物的状态 2.反应条件反应条件 反应装置根据什么来选择?反应装置根据什么来选择?氧气氧气二氧化碳二氧化碳反应反应原理原理药品药品状态状态反应反应条件条件CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 固态固态加热加热固态和液态固态和液态常温常温固态和液态固态和液态常温常温2KMnO4 == K2MnO4 + MnO2 + O2↑2H2O2 === 2H2O + O2↑MnO2制取二氧化碳的装置制取二氧化碳的装置发生装置发生装置收集装置收集装置固体和液体反应;固体和液体反应;反应不需加热反应不需加热密度比空气大密度比空气大收集装置的选择收集装置的选择收集装置收集装置选择条件选择条件难溶或不易溶于水且不与水溶或不易溶于水且不与水发生反生反应。
比空气的密度大且不与空气比空气的密度大且不与空气发生反生反应的气体比空气的密度小且不与空气比空气的密度小且不与空气发生反生反应的气体设计思路仪 器 选 择反应在常温下进行反应在常温下进行气体需导出气体需导出反应前固体与液体分离反应前固体与液体分离气体密度比空气大气体密度比空气大气体能溶于水气体能溶于水固体与液体反应固体与液体反应注意事项:注意事项:1.长颈漏斗必须液封长颈漏斗必须液封2.导管导管应刚露出橡皮塞少许应刚露出橡皮塞少许思考:思考:如何将该装置改如何将该装置改进为可以随开随进为可以随开随用的用的澄清石灰水变浑浊二氧二氧化碳化碳实验实验室制室制法法3 3装置选择装置选择1 1药品选择药品选择2 2反应原理反应原理4 4收集方法收集方法6 6验满方法验满方法5 5检验方法检验方法7 7操作步骤操作步骤(石灰石和稀盐酸)(石灰石和稀盐酸)(固液常温型)(固液常温型)(向上排空气法)(向上排空气法)(澄清石灰水变浑)(澄清石灰水变浑)((燃着的木条放瓶燃着的木条放瓶口,木条熄灭)口,木条熄灭)堵住导气管,向长颈漏斗加水,发现长颈漏斗中的堵住导气管,向长颈漏斗加水,发现长颈漏斗中的形成稳定的液柱,说明装置的气密性良好形成稳定的液柱,说明装置的气密性良好先加固体,后加液体先加固体,后加液体用向上排空气法收集,导气管插入到集气瓶的底部。
用向上排空气法收集,导气管插入到集气瓶的底部用燃着的木条平放在集气瓶口用燃着的木条平放在集气瓶口1、按要求连接好仪器按要求连接好仪器2、检查装置的气密性检查装置的气密性3、加药品4、收集气体收集气体5、验满制取二氧化碳的操作步骤:制取二氧化碳的操作步骤:1.实验室制取二氧化碳,选用的反应物最好的是:实验室制取二氧化碳,选用的反应物最好的是:A碳酸钠和碳酸钠和稀硫酸稀硫酸B石灰石和石灰石和稀硫酸稀硫酸C大理石和稀盐酸大理石和稀盐酸D石灰石和浓盐酸石灰石和浓盐酸2.下列哪个反应可用于实验室制取二氧化碳:下列哪个反应可用于实验室制取二氧化碳:A C+O2 CO2 B C+2CuO 2Cu+CO2 C CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 D CaCO3 CaO+CO2 点燃点燃高温高温高温高温随堂练习随堂练习3.阅读下文:硫化氢(阅读下文:硫化氢(H2S))是一种无色的且有臭鸡蛋气是一种无色的且有臭鸡蛋气味的气体,能溶于水,形成氢硫酸实验室用块状的硫味的气体,能溶于水,形成氢硫酸。
实验室用块状的硫化亚铁跟稀硫酸反应来制取硫化氢气体,试回答:化亚铁跟稀硫酸反应来制取硫化氢气体,试回答:((1)硫化氢气体具有臭鸡蛋气味,这是硫化氢的)硫化氢气体具有臭鸡蛋气味,这是硫化氢的 (填(填物理或化学)性质物理或化学)性质2)实验室制取硫化氢气体的发生装置与)实验室制取硫化氢气体的发生装置与 相同,收集相同,收集硫化氢气体用硫化氢气体用 法3)硫化氢气体可以燃烧,当氧气充分时生成二氧化硫和)硫化氢气体可以燃烧,当氧气充分时生成二氧化硫和水,当氧气不充分时生成硫和水,试写出上述两个反应水,当氧气不充分时生成硫和水,试写出上述两个反应的化学方程式的化学方程式 ;; 随堂练习随堂练习4.如图是证明植物光合作用的实验装置取一只大烧如图是证明植物光合作用的实验装置取一只大烧杯装入大半杯水,放入一些金鱼藻,并通入一定杯装入大半杯水,放入一些金鱼藻,并通入一定量的气体量的气体A静置一段时间后用漏斗罩住金鱼藻,静置一段时间后用漏斗罩住金鱼藻,然后将盛满水的试管倒置于漏斗上过一会儿,然后将盛满水的试管倒置于漏斗上。
过一会儿,试管中有气泡产生管内的液面下降试管中有气泡产生管内的液面下降1)写出实验室制取)写出实验室制取A气体的化学方程式气体的化学方程式 2)通入)通入A气体的目的气体的目的 3)造成试管内的液面下降的原因:反应一段时间)造成试管内的液面下降的原因:反应一段时间后,试管内的压强后,试管内的压强 外界的压强(填大于、小外界的压强(填大于、小于或等于)于或等于)4)试管中的气体用)试管中的气体用 检验5)欲达到实验目的装置必须在)欲达到实验目的装置必须在 条件中进条件中进行金鱼藻金鱼藻随堂练习随堂练习5.确定某种气体的实验室制法时不需考虑的是(确定某种气体的实验室制法时不需考虑的是( ):):A反应所需的药品和条件反应所需的药品和条件 B实验装置实验装置C气体的验证气体的验证 D气体的用途气体的用途6.实验室制取二氧化碳分为如下五步实验室制取二氧化碳分为如下五步((1)检查装置的气)检查装置的气密性(密性(2)按要求连接好仪器()按要求连接好仪器(3)向长颈漏斗中加入)向长颈漏斗中加入稀盐酸(稀盐酸(4)向锥行瓶中加入石灰石()向锥行瓶中加入石灰石(5)收集气体,)收集气体,其正确的操作顺序是(其正确的操作顺序是( );); A ((1)()(2)()(3)()(4)()(5)) B ((2)()(1)()(4)()(3)()(5)) C ((1)()(4 )()( 3 )()( 2 )()(5)) D ((1)()(2)()(4)()(3)()(5))随堂练习随堂练习7.下图是某同学制取二氧化碳的装置图,请说出其下图是某同学制取二氧化碳的装置图,请说出其中的错误:中的错误:1、、 ;;2、、 ;;3、、 ;;实验室制取氧气和二氧化碳都必须用到的仪器是:实验室制取氧气和二氧化碳都必须用到的仪器是:A 酒精灯酒精灯 B 锥形瓶锥形瓶 C 铁架台铁架台 D 导气管导气管长颈漏斗下端尖嘴没有插入液面以下长颈漏斗下端尖嘴没有插入液面以下锥形瓶中的导管插入到了液面以下锥形瓶中的导管插入到了液面以下应用向上排空气法收集气体应用向上排空气法收集气体随堂练习随堂练习某同学利用下图制取二氧化碳的装置图,回答下列问题:某同学利用下图制取二氧化碳的装置图,回答下列问题:((1)当左边气体发生装置连接好了之后,接着应进行的步骤是:)当左边气体发生装置连接好了之后,接着应进行的步骤是: 。
如何进行如何进行 2)实验时,加入试剂的顺序)实验时,加入试剂的顺序 3)收集时,导管接近集气瓶底部的原因)收集时,导管接近集气瓶底部的原因 4)长颈漏斗下端插入液面以下的原因是)长颈漏斗下端插入液面以下的原因是 ((5)实验时,二氧化碳始终收集不满的原因,)实验时,二氧化碳始终收集不满的原因,可能是可能是 检查装置的气密性检查装置的气密性向长颈漏斗中加水,使得长颈漏斗的下端浸入液面以下,向长颈漏斗中加水,使得长颈漏斗的下端浸入液面以下,堵住导管继续向长颈漏斗中加水,堵住导管继续向长颈漏斗中加水,如发现长颈漏斗中液面不下降,说明装置的气密性良好。
如发现长颈漏斗中液面不下降,说明装置的气密性良好先加石灰石再加稀盐酸先加石灰石再加稀盐酸排尽集气瓶中的空气,以便收集较纯净的排尽集气瓶中的空气,以便收集较纯净的CO2防止产生的气体从长颈漏斗下端管口逸出防止产生的气体从长颈漏斗下端管口逸出装置的气密性不好装置的气密性不好;长颈漏斗的下端未浸入液面长颈漏斗的下端未浸入液面随堂练习随堂练习9.实验室中检验二氧化碳用实验室中检验二氧化碳用 ;; 实验室中检验氧气用实验室中检验氧气用 ;; 实验室中验满二氧化碳用实验室中验满二氧化碳用 ;; 实验室中验满氧气(向上排空气法)用实验室中验满氧气(向上排空气法)用 ;; 实验室中用排水法收集氧气时看到实验室中用排水法收集氧气时看到 现象时现象时说明氧气已经满了说明氧气已经满了澄清的石灰水澄清的石灰水带火星的木条带火星的木条用燃着的木条放在集气瓶口用燃着的木条放在集气瓶口用带火星的木条放在集气瓶口用带火星的木条放在集气瓶口瓶口出现大气泡瓶口出现大气泡随堂练习随堂练习1010、下列是一些同学设计的实验室制二氧化碳的装置图,其、下列是一些同学设计的实验室制二氧化碳的装置图,其中能用于实验室制取二氧化碳的有(中能用于实验室制取二氧化碳的有( ))A E F课堂练习课堂练习1111、右图是某同学设计的、右图是某同学设计的实验制取并收集二氧化碳实验制取并收集二氧化碳的装置图,请指出图中的的装置图,请指出图中的错误,并改正。
错误,并改正长颈漏斗长颈漏斗应应插到液面以下;插到液面以下;导管导管应在应在塞塞下少许下少许;;改用稀盐酸制取二氧化碳;改用稀盐酸制取二氧化碳;换一根相对较长的导管,换一根相对较长的导管,并并伸入集气瓶底部伸入集气瓶底部长颈漏斗没有液封;长颈漏斗没有液封;导管伸入发生装置过长;导管伸入发生装置过长;错错用了稀硫酸制取二氧化碳;用了稀硫酸制取二氧化碳;导管伸入集气瓶过短导管伸入集气瓶过短稀硫酸稀硫酸石灰石石灰石课堂练习课堂练习1212、小明在实验室学习制取、小明在实验室学习制取CO2,,具体操作如下:具体操作如下:⑴⑴组装仪器后,进行了装置气密性的检查,见图组装仪器后,进行了装置气密性的检查,见图A,,请你帮他判请你帮他判断一下,该装置是否漏气断一下,该装置是否漏气 ⑵⑵他从稀他从稀H2SO4、稀、稀HCl中选择了一种酸,与石灰石反应制中选择了一种酸,与石灰石反应制CO2想一想他不选另一种酸的原因想一想他不选另一种酸的原因 ⑶⑶小明想用图小明想用图B装置来制取装置来制取CO2,,你认为是否理想?你认为是否理想? 课堂练习课堂练习1313、某同学用废试管(试管底部有一小裂口)等仪器设计、某同学用废试管(试管底部有一小裂口)等仪器设计了一套制取气体的简易发生装置(见下图)。
当把盛有块了一套制取气体的简易发生装置(见下图)当把盛有块状反应物的试管放入仪器状反应物的试管放入仪器a里的液体反应物中时,反应发生里的液体反应物中时,反应发生并产生气体,当把试管提离液面时反应即刻停止并产生气体,当把试管提离液面时反应即刻停止⑴⑴仪器仪器a的名称是的名称是 ⑵⑵若若用用该该装装置置制制取取CO2,,则则a中中盛盛放放的的液液体体是是 ,,试试管管中中应应放放入入反反应物是应物是 ⑶⑶该装置的优点该装置的优点 课堂练习课堂练习。