資源簡(jiǎn)介

(共24張PPT)
二氧化碳制取的研究
2021年9月，中國(guó)科學(xué)家發(fā)表了利用二氧化碳、氫氣人工合成淀粉的成果，此成果預(yù)示著人類能節(jié)約土地資源、解決糧食短缺。
情景導(dǎo)入
1、生物體的呼吸作用可產(chǎn)生二氧化碳
3、蠟燭燃燒也可以生成二氧化碳
5、3C + 2Fe2O3 4 Fe + 3CO2
6、高溫煅燒石灰石
7、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
高溫
2、C + 02 CO2
點(diǎn)燃
4、C + 2CuO 2Cu + CO2
CaCO3 CaO + CO2
高溫
高溫
哪些反應(yīng)可以產(chǎn)生二氧化碳？
有關(guān)二氧化碳生成的原理
所得CO2氣體不純
反應(yīng)條件高，
成本高
反應(yīng)條件高
反應(yīng)速度過(guò)快
分析優(yōu)缺點(diǎn)：
1、生物體的呼吸作用可產(chǎn)生二氧化碳
3、蠟燭燃燒也可以生成二氧化碳
5、3C + 2Fe2O3 4 Fe + 3CO2
6、高溫煅燒石灰石
7、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
高溫
2、C + 02 CO2
點(diǎn)燃
4、C + 2CuO 2Cu + CO2
高溫
有關(guān)二氧化碳生成的原理
實(shí)驗(yàn)中制取某氣體在選擇藥品時(shí)，需考慮一些因素！
成本、反應(yīng)條件、反應(yīng)速度、操作簡(jiǎn)便、氣體便于收集、安全、對(duì)環(huán)境無(wú)污染……
藥品的選擇
可供選擇的原料：碳酸鈉、石灰石(主要成分CaCO3)、稀鹽酸、稀硫酸
可供選擇的儀器：小試管、藥匙。
探究方法：
編號(hào) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)分析
1
2
3
4
有大量氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)劇烈
反應(yīng)速率太快，不易收集
產(chǎn)生氣泡速率比較適中
適合實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w
有大量氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)劇烈
開(kāi)始反應(yīng)有氣泡，一會(huì)兒就無(wú)氣泡產(chǎn)生
反應(yīng)一會(huì)兒就停止
反應(yīng)速率太快，不易收集
Na2CO3粉末和稀鹽酸
Na2CO3粉末和稀硫酸
石灰石和稀鹽酸
石灰石和稀硫酸
藥品的選擇
藥品的選擇
1. 藥品：
2. 反應(yīng)原理：
一、實(shí)驗(yàn)室制取CO2 的藥品及反應(yīng)原理
反應(yīng)原理： CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑
(主要成分是CaCO3)
碳酸不穩(wěn)定，容易分解生成二氧化碳和水。
H2CO3=H2O+CO2↑
石灰石或大理石和稀鹽酸
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3
碳酸鈣 氯化鈣 碳酸
實(shí)驗(yàn)裝置的選擇
1.實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置的確定
回憶實(shí)驗(yàn)室制取氧氣
發(fā)生裝置
收集裝置
實(shí)驗(yàn)裝置
2H2O2 2H2O+O2↑
MnO2
2KClO3 2KCl+3O2↑
△
MnO2
△
固+固→↑
固+液→↑
發(fā)生裝置
發(fā)生裝置
選擇依據(jù)
收集裝置
KClO3和MnO2為固態(tài)
需要加熱
MnO2為固態(tài)，H2O2溶液為液態(tài)
不需加熱
反應(yīng)物狀態(tài)
反應(yīng)條件
排水法
向上排空氣法
收集裝置選擇依據(jù)
不易溶于水
不與水反應(yīng)
密度比空氣的大
反應(yīng)原理
發(fā)生裝置
收集裝置
實(shí)驗(yàn)裝置
反應(yīng)物的狀態(tài)
反應(yīng)條件
固體+固體
固體+液體
液體+液體
（是否需要加熱、加催化劑等）
排空氣法
排水法
（不易溶于水，不與水反應(yīng)）
向上排空氣法
向下排空氣法
Mr＞29
Mr＜29
資料： 比較氣體密度大小時(shí)，只需比較氣體相對(duì)分子質(zhì)量大小即可。
空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量為29.
（密度比空氣的大 ）
（密度比空氣的小 ）
實(shí)驗(yàn)裝置的選擇
根據(jù)反應(yīng)原理，應(yīng)該選擇怎樣的發(fā)生裝置和收集裝置？
反應(yīng)原理： CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑
資料： 1 、在通常情況下，1體積的水約能溶解1體積的CO2 .
2、 CO2 + H2O = H2CO3
下列儀器可供設(shè)計(jì)制取二氧化碳的裝置時(shí)選擇
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩


根據(jù)上圖裝置，請(qǐng)你設(shè)計(jì)幾套制取二氧化碳的裝置，并分別寫出每套裝置所需的儀器 。
第一套需要: ________________________等儀器。
第二套需要: ________________________等儀器。
第三套需要: ________________________等儀器。
你最喜歡的是第__套裝置，它的優(yōu)點(diǎn)是 ____ 。
想一想 我能行：
實(shí)驗(yàn)裝置的選擇
動(dòng)起來(lái)吧
挑選一套實(shí)驗(yàn)裝置，制取，收集，檢驗(yàn)及驗(yàn)滿CO2
注意：
做完實(shí)驗(yàn)，所有實(shí)驗(yàn)用品要放回實(shí)驗(yàn)籃中!
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的操作步驟是什么？
驗(yàn)（滿）
查
裝
收
放
歸納與小結(jié)
歸納與小結(jié)
將燃著的木條伸到集氣瓶口，木條熄滅，則已滿。
把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁， 則證明是CO2。
驗(yàn)證：
驗(yàn)滿：
（1）長(zhǎng)頸漏斗下端管口要伸入液面以下：
（3）集氣瓶?jī)?nèi)的導(dǎo)管要伸入到接近集氣瓶底部：
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。
（2）出氣導(dǎo)管口應(yīng)略露出橡膠塞
排盡錐形瓶?jī)?nèi)的空氣，以收集到更純的二氧化碳。
注意事項(xiàng)
應(yīng)用和拓展
簡(jiǎn)易蔬菜能量機(jī)內(nèi)置圖
蔬菜能量機(jī)
改進(jìn)
可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止
優(yōu)點(diǎn)：
一、藥品及反應(yīng)原理
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
發(fā)生裝置
收集裝置
反應(yīng)物的狀態(tài) ：固+液
反應(yīng)條件：不加熱
排空氣法：瓶口向上
排水法：易溶于水且與反應(yīng) 不能使用
二、裝置的確定
小結(jié)
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，談?wù)勀愕氖斋@!
藥品：
石灰石（或大理石）和稀鹽酸
原理：
1.下列哪個(gè)反應(yīng)可用于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳（ ）
C
A.C+O2 CO2↑
B.C+2CuO 2Cu+CO2 ↑
C.CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 ↑
D.CaCO3 CaO+CO2 ↑
高溫
點(diǎn)燃
高溫
2.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳和實(shí)驗(yàn)室制取氧氣相比較，一定相同的是（ ）
A.發(fā)生裝置 B.收集裝置
C.驗(yàn)滿裝置 D.集滿氣體后集氣瓶的放置位置
D
隨堂練習(xí)
3.化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)所取得的豐碩成果，是與實(shí)驗(yàn)的重要作用分不開(kāi)的。結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答問(wèn)題：
A
B
C
D
E
圖一
圖二
(1)寫出圖中帶標(biāo)號(hào)儀器的名稱：①　　 ②　　 。
(2)若實(shí)驗(yàn)室對(duì)你開(kāi)放，請(qǐng)從圖一中選擇合適的裝置，制取一種你熟悉的氣體。你想制取的氣體是　　　，選擇的發(fā)生裝置是　　　　(填序號(hào)，下同)，選擇的收集裝置是　　　　　　，選擇此收集裝置的理由是　　　　　　。
(3)裝置B雖然操作簡(jiǎn)便，但無(wú)法控制反應(yīng)速率。請(qǐng)從圖二中選取　　　 (填序號(hào))取代B中的單孔塞，以達(dá)到控制反應(yīng)速率的目的。
課后任務(wù)
查閱相關(guān)資料，收集更多有關(guān)“二氧化碳”的知識(shí)。
對(duì)自然科學(xué)充滿著興趣，對(duì)未知的世界充滿了渴望，
學(xué)完本節(jié)課，請(qǐng)你寫一篇學(xué)后感。
謝謝指導(dǎo)！

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