第六单元课题2《二氧化碳制取研究》(1)课件.ppt

课题课题2 2、二氧化碳制取的研究、二氧化碳制取的研究制作者：拉沙学校安成伟制作者：拉沙学校安成伟一、实验室制取一、实验室制取COCO2 2的药品和反应原理：的药品和反应原理：1 1、药品的确定：、药品的确定：出示下列药品：大理石（或石灰石）、碳酸钠、出示下列药品：大理石（或石灰石）、碳酸钠、稀盐酸、稀硫酸。稀盐酸、稀硫酸。学生分组探究：上述药品相互混合，看哪两种药学生分组探究：上述药品相互混合，看哪两种药 品能品能平稳平稳地制取二氧化碳气体。地制取二氧化碳气体。探究结果：碳酸钠和稀盐酸、稀硫酸反应速度太探究结果：碳酸钠和稀盐酸、稀硫酸反应速度太快、不易控制，大理石和稀硫酸反应一会便自动快、不易控制，大理石和稀硫酸反应一会便自动停止，而大理石和稀盐酸反应速度适宜、平稳。停止，而大理石和稀盐酸反应速度适宜、平稳。大理石（或石灰石）和稀大理石（或石灰石）和稀盐盐酸酸2 2、反应原理：、反应原理：CaCO32HClCaCl2H2CO3H2CO3H2OCO2 CaCO32HClCaCl2 H2O CO2大理石和稀硫酸反大理石和稀硫酸反应应一会，一会，为为什么会自什么会自动动停止？停止？思考思考?生成的生成的CaSOCaSO4 4微溶于水，它覆盖在未反应完的微溶于水，它覆盖在未反应完的碳酸钙的表面，阻止了反应的继续进行，从而反碳酸钙的表面，阻止了反应的继续进行，从而反应便自动停止。应便自动停止。总的方程式是：总的方程式是：二、实验室制取二、实验室制取COCO2 2的装置确定：的装置确定：总总体思路是：装置体思路是：装置简单简单操作易行。操作易行。其具体思路是：其具体思路是：固体固体 +液体反应，且不需加热液体反应，且不需加热。确定发生装置。确定发生装置。能溶于水且密度比空气大。能溶于水且密度比空气大。确定收集装置。确定收集装置。由反应物状态和由反应物状态和 反应条件：反应条件：由生成的性由生成的性质质：二 氧 化 碳 制 取 的 研 究 居 巢 黄 麓 谢 玉 荣活动与探究：活动与探究：实验室里制取二氧化碳的研究与实践实验室里制取二氧化碳的研究与实践1、实验室里制取气体的装置的确定实验室里制取气体的装置的确定实实验验室室制制取取气气体体的的装装置置气体发气体发生装置生装置反应物的状态反应物的状态反应条件反应条件 （是否需要（是否需要加热、点燃、加催化剂加热、点燃、加催化剂等）等）固体和固体反应固体和固体反应固体和液体反应固体和液体反应液体和液体反应液体和液体反应排空排空气法气法（不易溶于水、（不易溶于水、不与水发生反应）不与水发生反应）密度密度大大于空气于空气向向上上排气法排气法密度密度小小于空气于空气向向下下排气法排气法气体收气体收集装置集装置气体密度气体密度排水法排水法气体的性气体的性质质 二 氧 化 碳 制 取 的 研 究 居 巢 黄 麓 谢 玉 荣2、二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较反应物的状态反应物的状态反应条件反应条件 气体密度气体密度 是否与水反应是否与水反应CO2O2固体固体CaCO3和液体和液体HClCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO22KMnO4 K2MnO4+MnO2 +O2 2KClO3 2KCl+3O2 MnO22H2O2 2H2O+O2 MnO2不不加热加热固体固体MnO2和液体和液体H2O2不不加热加热固固 体体 KMnO4、KClO3、MnO2加加 热热固液不加热装置固液不加热装置固体加热装置固体加热装置比比空空气气大大与水反应与水反应不溶于水、不溶于水、与水不反应与水不反应向上排向上排空气法空气法排水集气法排水集气法针针筒筒 锥锥形瓶形瓶 平底平底烧烧瓶瓶 烧烧杯杯 试试管管 集气瓶集气瓶 A B C D E F长颈长颈漏斗漏斗 导导管管 水槽水槽 酒精灯酒精灯 G H I J K L以下以下仪仪器可供器可供设计设计制取二氧化碳的装置制取二氧化碳的装置时时选择选择：双孔双孔可组装的一些发生装置：可组装的一些发生装置：ABDEFC收集收集CO2的装置选择：的装置选择：排水法排水法向下排空法向下排空法向上排空法向上排空法实验室制取二氧化碳的几种简易装置：实验室制取二氧化碳的几种简易装置：实验室制取二氧化碳的简易最佳装置：实验室制取二氧化碳的简易最佳装置：该装置的特点是：长颈漏斗一定要插入液面以下。该装置的特点是：长颈漏斗一定要插入液面以下。几种可控装置：几种可控装置：ABC思考：以上一些装置如何思考：以上一些装置如何检查检查气密性？气密性？二 氧 化 碳 制 取 的 研 究 居 巢 黄 麓 谢 玉 荣3、讨论：怎样检验生成的气体是二氧化碳？讨论：怎样检验生成的气体是二氧化碳？将气体通入澄清石灰水，将气体通入澄清石灰水，讨论：怎样证明集气瓶收集满二氧化碳？讨论：怎样证明集气瓶收集满二氧化碳？讨论：收集满二氧化碳的集气瓶如何放置？讨论：收集满二氧化碳的集气瓶如何放置？用燃着的小木条伸到集气用燃着的小木条伸到集气瓶口瓶口，将集气瓶盖上玻璃片，正放。将集气瓶盖上玻璃片，正放。澄清石灰水变浑浊若石灰水变浑浊，若石灰水变浑浊，则为二氧化碳。则为二氧化碳。若小木条熄灭，若小木条熄灭，则证明收集满。则证明收集满。co2co2co2co2co2 二 氧 化 碳 制 取 的 研 究 居 巢 黄 麓 谢 玉 荣4、选择一套最佳装置来制取二氧化碳选择一套最佳装置来制取二氧化碳实验室制取二氧化碳的操作步骤实验室制取二氧化碳的操作步骤组装仪器组装仪器 检查气密性检查气密性 检查装置气密性的常用方法：检查装置气密性的常用方法：升温法、升温法、注水法、注水法、抽气法、抽气法、充气法充气法收集气体收集气体 验满验满 加药品加药品 加药品的方法：加药品的方法：先加固体，后加液体先加固体，后加液体 小 结 二 氧 化 碳 的 制 法 居 巢 黄 麓 谢 玉 荣1 1）反应原理反应原理2 2）装置图装置图3 3）收集方法收集方法4 4）验满方法验满方法二二氧氧化化碳碳实实验验室室制制法法向上排空气法向上排空气法将气体通入澄清石灰水，若石将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则为二氧化灰水变浑浊，则为二氧化碳。碳。Ca ClCaCl2 CO2CO3 2HH2O 5 5）检验方法检验方法将燃着木条放在集气瓶口，将燃着木条放在集气瓶口，木条熄灭则满。木条熄灭则满。反应的药品反应的药品大理石（或石灰石）和稀盐酸大理石（或石灰石）和稀盐酸本课题小结：本课题小结：二二氧氧化化碳碳实实验验室室制制法法2、反、反应应的原理的原理3、装置、装置图图4、验满验满方法方法5、检验检验方法方法CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2将燃着的木条伸到集气瓶口，将燃着的木条伸到集气瓶口，木条熄灭，则说明集满。木条熄灭，则说明集满。将气体通入澄清的石灰水，石灰水将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，证明生成的气体是变浑浊，证明生成的气体是COCO2 2。小 结 与 学 生 练 习 居 巢 黄 麓 谢 玉 荣实验室里制取气体要注意实验室里制取气体要注意（制取气体的思路）：（制取气体的思路）：1、选择、选择适当适当的反应，包括反应物和反应条件；的反应，包括反应物和反应条件；2、选择合适的实验装置；、选择合适的实验装置；3、需验证所制得的气体。、需验证所制得的气体。2、检验集气瓶中是否收集满、检验集气瓶中是否收集满CO2,正确的操作方法是（正确的操作方法是（）A、倒入澄清的石灰水、倒入澄清的石灰水 B、用燃着的木条接近瓶口、用燃着的木条接近瓶口C、把燃着的木条伸入瓶里、把燃着的木条伸入瓶里 D、用带火星的木条接近瓶口、用带火星的木条接近瓶口B1、实验室只用向上排空气法收集、实验室只用向上排空气法收集CO2 的原因（的原因（）A、常温下化学性质不活泼、常温下化学性质不活泼 B、CO2能溶于水能溶于水C、CO2密度比空气的大密度比空气的大D、CO2能溶于水且密度比空气的大能溶于水且密度比空气的大D 也可用启普发生器来制取二氧化碳气体也可用启普发生器来制取二氧化碳气体:工作原理：首先检查装置的气密性；然后，拔掉带工作原理：首先检查装置的气密性；然后，拔掉带 活塞导气管的单孔橡皮塞，从容器的上活塞导气管的单孔橡皮塞，从容器的上 边侧口加入大理石，塞上带活塞导气管边侧口加入大理石，塞上带活塞导气管 的单孔橡皮塞并打开活塞；再从球形漏的单孔橡皮塞并打开活塞；再从球形漏 斗口加入稀盐酸，加斗口加入稀盐酸，加 至大理石完全浸没。至大理石完全浸没。使用启普发生器的好处是：使用启普发生器的好处是：可以使反应随时发生，也可可以使反应随时发生，也可以使反应随时停止，非常方便。以使反应随时停止，非常方便。课堂作业：课堂作业：1 1、比较实验室用高锰酸钾制取氧气和用大理石、比较实验室用高锰酸钾制取氧气和用大理石 （或石灰石）与稀盐酸制取二氧化碳的异同？（或石灰石）与稀盐酸制取二氧化碳的异同？2、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？长颈漏斗未端长颈漏斗未端插入液面下插入液面下导气管伸导气管伸入液面下入液面下 用向下排用向下排 空法收集空法收集 居 巢 黄 麓 谢 玉 荣4、已知氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度小于空气，极已知氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度小于空气，极易溶于水。实验室常用碱石灰和硫酸铵两种固体混合加热的方法制易溶于水。实验室常用碱石灰和硫酸铵两种固体混合加热的方法制取氨气。根据所学的知识判断，实验室制取氨气时发生装置应选择取氨气。根据所学的知识判断，实验室制取氨气时发生装置应选择（）装置，收集装置应选择（）装置，收集装置应选择（）装置。）装置。ABDECDCAC3、实验室制取、实验室制取CO2有以下步骤：有以下步骤：检查装置的气密性；检查装置的气密性；按要求按要求组配好仪器组配好仪器;向长颈漏斗中加入稀盐酸；向长颈漏斗中加入稀盐酸；收集气体收集气体;向锥形向锥形瓶中加入小块的大理石瓶中加入小块的大理石;验满。验满。正确的操作顺序为（）正确的操作顺序为（）A.B.C.D.B 二 氧 化 碳 制 取 的 研 究 居 巢 黄 麓 谢 玉 荣1 12 23 34 4不能，太剧烈难以收集不能，太剧烈难以收集能，速率适中能，速率适中不能，慢慢停止不能，慢慢停止 如右图所示装置有多种用如右图所示装置有多种用途，请回答下列问题：途，请回答下列问题：若用排空气法收集若用排空气法收集CO2，则则CO2气体应从装置的气体应从装置的(填填:a或或b；下同；下同)端通入。端通入。若用排水法收集若用排水法收集O2，先将瓶内装满水，然，先将瓶内装满水，然后后O2从从 端通入。端通入。若用水将贮存在装置中的若用水将贮存在装置中的O2排出，进行实排出，进行实验时，水应从验时，水应从 端注入。端注入。若要检验若要检验CO2气体，应将气体从气体，应将气体从a端通入，端通入，瓶中应盛有瓶中应盛有 。实实 验验 探探 究究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3、实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体加、实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体加热来制取甲烷气体，甲烷的密度比空气的小，极热来制取甲烷气体，甲烷的密度比空气的小，极难溶于水。请你根据上述内容回答：制取甲烷时难溶于水。请你根据上述内容回答：制取甲烷时可选用的装置与实验室用可选用的装置与实验室用 制制取取 的发生装置相同；收集甲烷时可选用的的发生装置相同；收集甲烷时可选用的装置是装置是 或或 。氧气氧气排水法排水法向下排空气法向下排空气法高锰酸钾或氯酸钾高锰酸钾或氯酸钾4、实验室制取氧气和二氧化碳都必须用到的仪器、实验室制取氧气和二氧化碳都必须用到的仪器是：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5、下列实验操作正确的是（、下列实验操作正确的是（）。）。A.用排水法收集气体时用排水法收集气体时,导气管口一有气泡冒出即可开始导气管口一有气泡冒出即可开始收集。收集。B.用排空气法收集体时用排空气法收集体时,导气管伸入试管口处即可。导气管伸入试管口处即可。C.用排水法收集气体时用排水法收集气体时,当导管口连续、均匀产生气泡时当导管口连续、均匀产生气泡时 方可收集。方可收集。D.用排空气法收集气体时用排空气法收集气体时,导管口紧抵集气瓶底。导管口紧抵集气瓶底。6、水垢是由氢氧化镁和碳酸钙为主要成分组成的混合物，、水垢是由氢氧化镁和碳酸钙为主要成分组成的混合物，欲证明水垢中有碳酸钙，所需要的化学试剂是（欲证明水垢中有碳酸钙，所需要的化学试剂是（）A.澄清石灰水和氧气澄清石灰水和氧气 B.盐酸和澄清石灰水盐酸和澄清石灰水C.二氧化碳和水二氧化碳和水 D.生石灰和水生石灰和水CB7、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8、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）检查装置的气密性（置的气密性（2）按要求装备好仪器（）按要求装备好仪器（3）向长颈）向长颈漏斗中加入稀盐酸（漏斗中加入稀盐酸（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，其正确的操作顺序是：）收集气体，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）ABCDEGF9、已知、已知H2S是一种易溶于水的有毒气体，实验室制取是一种易溶于水的有毒气体，实验室制取H2S用块状的用块状的FeS和稀硫酸反应，其发生装置应选和稀硫酸反应，其发生装置应选 ，收集装置应选，收集装置应选 。但如果选用上述正确的发生装置还存在一个缺点是但如果选用上述正确的发生装置还存在一个缺点是 ，如何进行改进如何进行改进 。上图中上图中a的名称叫的名称叫 ，实验室中我们还可以用别的仪器，实验室中我们还可以用别的仪器代替代替a，它们是它们是 。（至少写两个）。（至少写两个）10、已知、已知NH3是一种有刺激性气味的气体，极易溶于水，在实验室是一种有刺激性气味的气体，极易溶于水，在实验室中常用加热中常用加热NH4Cl和和Ca（OH）2固体的方法制取。其发生装置应选固体的方法制取。其发生装置应选 ，收集装置应选，收集装置应选 。如果将其发生装置用来加热。如果将其发生装置用来加热KMnO4制取氧制取氧气，必需注意气，必需注意 。aHBH不能控制产生气体的速率不能控制产生气体的速率将长颈漏斗改成分液漏斗；或将长颈漏斗改为装有稀硫酸的注射器将长颈漏斗改成分液漏斗；或将长颈漏斗改为装有稀硫酸的注射器锥形瓶锥形瓶试管；广口瓶；烧瓶试管；广口瓶；烧瓶DG在试管口加一团棉花在试管口加一团棉花11、阅读下文：硫化氢（、阅读下文：硫化氢（H2S）是一种无色的且有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。实验室用块状的硫化亚铁跟稀硫酸反应来制取硫化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：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 （填物理或化学）性质。（填物理或化学）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，相同，收集硫化氢气体用收集硫化氢气体用 法。法。（3）硫化氢气体可以燃烧，当氧气充分时生成二）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的化学方程式出上述两个反应的化学方程式 ；。12、在珍珠粉上滴几滴稀盐酸，能产生使澄清的石、在珍珠粉上滴几滴稀盐酸，能产生使澄清的石灰水变浑浊的气体，这说明珍珠中含有：灰水变浑浊的气体，这说明珍珠中含有：A 硫酸根离子硫酸根离子 B 碳酸根离子碳酸根离子 C 氯离子氯离子 D 钙离子钙离子13、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 ；实验室中验满氧气实验室中验满氧气（向上排空气法）用（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 现象现象时说明氧气已经满了。时说明氧气已经满了。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14、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