資源簡介

(共28張PPT)
2024年秋季
化學(xué) 人教版（2024）
九年級上冊
二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取
人教版（2024）
第1課時
第六單元 課題3
1.了解實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理；
2.探究實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的裝置，掌握二氧化碳的鑒別方法。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
課堂導(dǎo)入
有一種物質(zhì)，農(nóng)民說它是“植物的糧食”；
消防官兵贊美它是“滅火先鋒”；
環(huán)境學(xué)家卻指責(zé)它是造成全球變暖的“罪魁禍?zhǔn)住?br/>聯(lián)系所學(xué)知識和日常生活，列舉你所知道的能生成二氧化碳的反應(yīng)。
【思考1】所用反應(yīng)物的主要成分有什么特點(diǎn)？
【思考2】這些方法是否適合實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳？
制取二氧化碳的藥品的選取及原理
可供選擇的原料：
塊狀石灰石或大理石(主要成分為CaCO3)、碳酸鈉粉末(Na2CO3)、稀鹽酸或濃鹽酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4)
藥品 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
1
2
…
編號 藥品 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)分析
1 Na2CO3粉末和稀鹽酸 劇烈反應(yīng)，迅速產(chǎn)生大量氣泡
2 塊狀大理石與濃鹽酸 反應(yīng)劇烈，迅速產(chǎn)生大量氣泡，并伴有白霧
碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應(yīng)速率過快，不便于收集產(chǎn)生的氣體
濃鹽酸有揮發(fā)性，會使制得的二氧化碳中混有氯化氫氣體
編號 藥品 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)分析
3 塊狀大理石和稀鹽酸 產(chǎn)生氣泡，速率適中
4 塊狀大理石和稀硫酸 開始時有氣泡產(chǎn)生，后來速率減慢并逐漸停止
反應(yīng)速率適中，便于氣體收集，原料廉價易得
反應(yīng)產(chǎn)生微溶于水的硫酸鈣覆蓋在大理石表面，阻止反應(yīng)進(jìn)行
新知探究
知識點(diǎn) 實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理
實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理：
1.藥品：石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）與稀鹽酸
2.反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl CaCl2+H2CO3
H2CO3 H2O+CO2↑
總反應(yīng)為：CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
思考：
（1）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置是什么？選擇依據(jù)是什么？
（2）怎樣收集氧氣？為什么這樣收集？
（3）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳應(yīng)選擇什么裝置？
1.發(fā)生裝置的選擇
依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件
②固固加熱型
①固液常溫型
制取二氧化碳的裝置
適用于反應(yīng)物為固態(tài)和液態(tài)，反應(yīng)不需加熱等條件制取氣體。
適用于反應(yīng)物為固態(tài)，反應(yīng)在加熱條件下制取氣體。
依據(jù)氣體的溶解性、氣體的密度
排水法
向上排空氣法
向下排空氣法
收集不易溶或難溶于水且不與水反應(yīng)的氣體
收集密度比空氣大的氣體
收集密度比空氣小的氣體
2.收集裝置的選擇
制取二氧化碳的裝置
過氧化氫制氧氣(O2)和制備二氧化碳(CO2)的比較：
O2 CO2
反應(yīng)物狀態(tài) 固體和液體 固體和液體
反應(yīng)條件 不加熱 不加熱
氣體的密度 大于空氣 大于空氣
水溶性 不易溶于水 能溶于水
根據(jù)以上信息思考實(shí)驗(yàn)室制取CO2應(yīng)選擇怎樣的裝置？
下列儀器可供設(shè)計制取二氧化碳的裝置時選擇：
長頸漏斗 錐形瓶
雙孔橡膠塞 導(dǎo)管
1.發(fā)生裝置:
2.收集裝置：
集氣瓶 玻璃片 導(dǎo)管
固液常溫型
3.實(shí)驗(yàn)裝置:
連接儀器，檢查裝置氣密性
裝入大理石（或石灰石），塞緊雙孔橡膠塞
由長頸漏斗加入稀鹽酸，使液面浸沒長頸漏斗末端
收集氣體
檢驗(yàn)氣體是否集滿
諧音簡記為“茶莊莫收鹽”
制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)步驟
二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取
交流與討論
（1）長頸漏斗下端管口為什么要伸入液面以下？
液封，防止氣體從長頸漏斗排出。
（2）怎樣檢驗(yàn)所得氣體是二氧化碳？
（3）怎樣檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w已收集滿？
將氣體通入到澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，則所得氣體為CO2。
將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，則CO2已收集滿。
用品或 放置方法 方法或注意事項(xiàng)
檢驗(yàn)
驗(yàn)滿
存放
二氧化碳的檢驗(yàn)、驗(yàn)滿與存放
將氣體通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,則該氣體為CO2
澄清
石灰水
燃著
的木條
將燃著的木條放在收集CO2的集氣瓶口,若燃著的木條熄滅,證明已收集滿
正放在
桌面上
收集滿CO2的集氣瓶要用玻璃片蓋住(磨砂面向下)
典例1 如圖是小科完成CO2的制取、收集和驗(yàn)滿的主要操作過程，其中需要糾正的是（　　）
A．氣密性檢查 B．添加試劑
C．制取并收集氣體 D．氣體驗(yàn)滿
A B C D
D
B
A.①②③④⑤⑥ B.①④②③⑤⑥
C.①③②④⑤⑥ D.③①②④⑤⑥
典例2 實(shí)驗(yàn)室制取CO2有以下步驟：①連接好裝置；②向試管中加入幾小塊石灰石；③向試管中加入適量稀鹽酸；④檢查裝置的氣密性；⑤收集產(chǎn)生的氣體；⑥用燃著的木條檢驗(yàn)集氣瓶中是否充滿CO2。以上操作按由先至后的順序排列，正確的是 （ ）
二氧化碳制取的研究
實(shí)驗(yàn)藥品：石灰石（或大理石）和稀鹽酸
反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
操作步驟：“茶莊莫收鹽”
發(fā)生裝置：固液常溫型
檢驗(yàn)與驗(yàn)滿
課堂小結(jié)
裝置
確定
收集裝置：向上排空氣法
隨堂練習(xí)
1.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的描述錯誤的是 (　　)
A.二氧化碳的密度比空氣的大，故能用向上排空氣法收集
B.實(shí)驗(yàn)室中可用燃燒木炭的方法制取二氧化碳
C.在發(fā)生裝置中應(yīng)加入塊狀石灰石和稀鹽酸
D.因?yàn)樘妓徕}和稀鹽酸在常溫下即可迅速反應(yīng)，故氣體發(fā)生裝置不需要加熱
B
(1)實(shí)驗(yàn)室用稀鹽酸與石灰石反應(yīng)制取二氧化碳應(yīng)選用的裝置是_______（填序號）；其中，發(fā)生裝置中產(chǎn)生二氧化碳的化學(xué)方程式為 。
2.如圖是實(shí)驗(yàn)室的部分實(shí)驗(yàn)裝置，回答有關(guān)問題：
BC
A
B
C
D
E
CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
(2)檢驗(yàn)二氧化碳是否集滿的方法：
。
2.如圖是實(shí)驗(yàn)室的部分實(shí)驗(yàn)裝置，回答有關(guān)問題：
A
B
C
D
E
將燃著的木條放在集氣瓶口，觀察木條是否熄滅
3.為測定某石灰石中碳酸鈣的含量，現(xiàn)稱取12.5g石灰石樣品與足量的稀鹽酸反應(yīng)（雜質(zhì)不溶于水，也不參與反應(yīng)），得到二氧化碳?xì)怏w4.4g（假設(shè)生成的氣體全部逸出）。計算該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
方法點(diǎn)撥：先根據(jù)化學(xué)方程式，利用二氧化碳的質(zhì)量求出參加反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量，進(jìn)而計算出石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
解：設(shè)該石灰石樣品中CaCO3的質(zhì)量為x。
CaCO3＋2HCl CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
x 4.4g
100
44
x
4.4g
=
10g
12.5g
x＝10g
該石灰石樣品中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%=80%
答：該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%。
謝謝！同學(xué)們再見！

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