資源簡(jiǎn)介

(共29張PPT)
課題3
二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取
第六單元 碳和碳的氧化物
1
了解實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理
2
探究實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置
3
了解實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法
向一個(gè)玻璃杯內(nèi)倒入半杯食醋，再將一枚雞蛋放入醋中，觀察現(xiàn)象。
雞蛋就在醋中浮上浮下，同時(shí)雞蛋殼表面有大量的氣泡產(chǎn)生。
CaCO3+2CH3COOH=Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑
該反應(yīng)是否適合實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳呢？
制得的CO2不純凈
反應(yīng)速率緩慢
不便于收集
制得的氣體要純凈
反應(yīng)速率要適中
操作安全方便
便于收集
實(shí)驗(yàn)藥品選擇原則
聯(lián)系所學(xué)知識(shí)和日常生活，列舉你所知道的能生成二氧化碳的反應(yīng)。
3.木炭在氧氣中燃燒生成CO2
4.木炭還原氧化銅生成CO2
1.生物體的呼吸作用可產(chǎn)生CO2
C + O2 === CO2
點(diǎn)燃
C + 2CuO === 2Cu + CO2
高溫
2.石蠟+氧氣 二氧化碳+水
點(diǎn)燃
產(chǎn)生氣體
不純凈
反應(yīng)條件要求高
實(shí)驗(yàn)室制取CO2的藥品的選取
這些方法中哪些適用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2？
查閱資料：可以產(chǎn)生二氧化碳的反應(yīng)
2.石灰石與稀鹽酸反應(yīng)
1.石灰石高溫分解
Na2CO3+2HCl == 2NaCl+H2O+CO2↑
CaCO3+H2SO4 == CaSO4+H2O+ CO2↑
CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3 === CaO + CO2↑
高溫
3.碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)
4.碳酸鈣與稀硫酸反應(yīng)
反應(yīng)條件要求高
這些方法中哪些適用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2？
含碳酸根離子的化合物能與稀鹽酸(HCl)或稀硫酸產(chǎn)生較純凈的二氧化碳?xì)怏w
實(shí)驗(yàn)室制取CO2的藥品的選取
CO2工業(yè)制法
Na2CO3+2HCl===2NaCl + CO2 ↑ + H2O
原理
反應(yīng)太劇烈，不易控制，不利于氣體收集，故實(shí)驗(yàn)室不用Na2CO3代替大理石
CaCO3+H2SO4=== CaSO4 + CO2 ↑ + H2O
原理
(微溶于水)
生成的硫酸鈣微溶于水，覆蓋在碳酸鈣表面組成反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行
故實(shí)驗(yàn)室不用稀硫酸代替稀鹽酸
實(shí)驗(yàn)室制取CO2的藥品的選取
稀鹽酸(主要成分是HCl)與石灰石或大理石(主要成分是碳酸鈣)
(不穩(wěn)定易分解)
CaCO3+2HCl==CaCl2 + H2CO3
藥品
原理
H2CO3=== CO2↑ + H2O
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+ H2O
石灰石
大理石
產(chǎn)生氣泡速率適中，適合實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w
實(shí)驗(yàn)室制取CO2的藥品的選取
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
發(fā)生裝置
收集裝置
2KMnO4 K2MnO4 +MnO2 +O2↑
△
2H2O2 2H2O + O2↑
MnO2
固固加熱型發(fā)生裝置+排水法收集裝置
固液不加熱型發(fā)生裝置+排水法收集裝置
實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣的方法:
1
反應(yīng)物的狀態(tài)
固體與固體反應(yīng)
固體與液體反應(yīng)
液體與液體反應(yīng)
…….
反應(yīng)條件
2
是否需要加熱
加催化劑等
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
確定氣體的發(fā)生裝置時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？
裝置的選擇--發(fā)生裝置
反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件
①固液不加熱型適用于：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。
②固固加熱型適用于：反應(yīng)物為固態(tài)，反應(yīng)需加熱，制取氣體。
①固液不加熱型
②固固加熱型
√
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
A B C D
C
A或B或D
A或B或D
(1)加熱高錳酸鉀制取氧氣選擇的發(fā)生裝置是________，
(2)過(guò)氧化氫分解制取氧氣選擇的發(fā)生裝置是_______________，
(3)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳選擇的發(fā)生裝置是_________________。
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
排水法
1
(不易溶于水，不與水反應(yīng))
(純凈)
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
氣體的密度和溶解性。
確定氣體的收集裝置時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？
排空氣法
2
密度比空氣的大：向上排氣法
密度比空氣的小：向下排氣法
(不與空氣的組成成分反應(yīng)，不污染空氣)
導(dǎo)管末端要插到集氣瓶底部，以便排盡集氣瓶?jī)?nèi)的空氣
向上排氣法
向下排氣法
(干燥)
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
與空氣的密度相近且難溶于水時(shí)，一般用排水法收集。
確定氣體的收集裝置時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？
氣體的密度和溶解性。
氣體的溶解性、氣體的密度
a.排水法：不易溶于水或難溶于水的氣體，且不與水反應(yīng)。
b.向上排空氣法：密度比空氣大的氣體。
c.向下排空氣法：密度比空氣小的氣體。
b
c
a
a
二氧化碳密度比空氣大
能溶于水
√
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
裝置的選擇--收集裝置
下列儀器可供設(shè)計(jì)制取二氧化碳的裝置的選擇
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
1.發(fā)生裝置: 固液不加熱型
2.收集裝置：
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
裝置簡(jiǎn)單
操作方便
可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止
可以控制反應(yīng)的速率
便于添加液體藥品
常見(jiàn)的幾種二氧化碳的發(fā)生裝置的優(yōu)點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
1.長(zhǎng)頸漏斗下端管口為什么要伸入液面以下？
2.集氣瓶?jī)?nèi)的導(dǎo)管為什么要伸入到接近集氣瓶底部？
氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸出
空氣沒(méi)有排凈
液封
排凈空氣
√
形成液封，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。
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
3.如何檢驗(yàn)收集的氣體為二氧化碳？
4.用集氣瓶收集二氧化碳時(shí)，怎樣證明集氣瓶中已充滿了二氧化碳？
將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，則CO2已滿。
將氣體通入到澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，則氣體為CO2。
澄清石灰水
實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置的確定
連接實(shí)驗(yàn)裝置，檢查裝置氣密性
步驟一
用彈簧夾夾住膠管，在長(zhǎng)頸漏斗中注入少量水至長(zhǎng)頸漏斗下端液封，繼續(xù)加水至長(zhǎng)頸漏斗中液面高于錐形瓶液面
一段時(shí)間后，若長(zhǎng)頸漏斗中形成一段穩(wěn)定的水柱。
說(shuō)明裝置的氣密性良好
實(shí)驗(yàn)步驟
方法
現(xiàn)象
結(jié)論
二氧化碳的制取
如何檢驗(yàn)?zāi)兀?br/>二氧化碳的制取
裝藥品
收集氣體并驗(yàn)滿
拆除裝置
步驟二
步驟三
步驟四
(先裝固體后裝液體)
(向上排空氣法)
(先上后下，先右后左)
連接實(shí)驗(yàn)裝置，檢查裝置氣密性
步驟一
2.確定實(shí)驗(yàn)裝置
1.確定反應(yīng)原理及藥品
3.確定操作步驟
發(fā)生裝置
收集裝置
依據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件
依據(jù)：氣體的密度和溶解性等
氣體的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿
實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法
1．實(shí)驗(yàn)室常用來(lái)制取二氧化碳的藥品是
A．碳粉和氧氣 B．大理石高溫煅燒
C．大理石和濃硫酸 D．大理石和稀鹽酸
【答案】D
【詳解】A、碳和氧氣反應(yīng)得到二氧化碳，易混入氧氣導(dǎo)致不純凈，錯(cuò)誤；
B、大理石高溫煅燒不適合實(shí)驗(yàn)室使用，錯(cuò)誤；
C、濃硫酸和碳酸鈣反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水，阻礙了反應(yīng)的進(jìn)行，錯(cuò)誤；
D、實(shí)驗(yàn)室常用石灰石或大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w，正確。
故選D。
2．實(shí)驗(yàn)室用大理石和鹽酸制備CO2。下列措施可使反應(yīng)速率加快的是
A．降低反應(yīng)溫度
B．用稀硫酸代替鹽酸
C．粉碎大理石
D．加水稀釋鹽酸
【答案】C
【詳解】使反應(yīng)速率加快方法有升溫，增大反應(yīng)物濃度，加大反應(yīng)物接觸面積，故A錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。硫酸鈣微溶于水，故B錯(cuò)誤。粉碎大理石增大了反應(yīng)物接觸面積，故正確。故選C。
3．下列有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的先后順序正確的是
A．用高錳酸鉀制取氧氣實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先熄滅酒精燈，后從水中移出導(dǎo)管
B．組裝制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，先左后右、先下后上
C．實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)，先加稀鹽酸，后加石灰石
D．實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)，先裝藥品，后檢查裝置的氣密性
【答案】B
【詳解】A、用高錳酸鉀制取氧氣實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先從水中移出，后熄滅酒精燈，以免冷水倒吸、炸裂試管，故操作錯(cuò)誤；
B、組裝制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，先左后右、先下后上，故操作正確；
C、實(shí)驗(yàn)室加入藥品時(shí)一般要遵循應(yīng)先加入固體藥品，再加入液體藥品，故操作錯(cuò)誤；
D、制取氣體時(shí)，都要先檢查裝置的氣密性，然后再裝藥品，故操作錯(cuò)誤。
故選B。
4．鑒別空氣、氧氣和二氧化碳三種氣體，簡(jiǎn)便可行的方法是
A．觀察氣體的顏色、氣味 B．將氣體分別通入澄清石灰水中
C．將燃著的小木條分別插入氣體中 D．通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較三種氣體的溶解性
【答案】C
【詳解】A、空氣、氧氣和二氧化碳三種氣體都是無(wú)色無(wú)味的，所以不能通過(guò)顏色和氣味來(lái)鑒別三種氣體，故A選項(xiàng)不可行；
B、空氣中二氧化碳含量較少，與澄清石灰水短時(shí)間接觸無(wú)明顯現(xiàn)象，氧氣與澄清的石灰水不反應(yīng)，也無(wú)明顯現(xiàn)象，因此，不能用澄清的石灰水來(lái)鑒別空氣和氧氣，故B選項(xiàng)不可行；
C、空所使燃著的木條能正常持續(xù)燃燒，氧氣能使燃著的木條燃燒更旺，二氧化碳使燃著的木條熄滅，可用燃著的木條來(lái)鑒別三種氣體，故C選項(xiàng)可行；
D、空氣、氧氣和二氧化碳三種氣體在水中的溶解性雖然不同，但空氣和氧氣的差別較小，現(xiàn)象區(qū)別不明顯，且通過(guò)驗(yàn)證溶解性操作麻煩，故D選項(xiàng)不可行；
5.我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里常用下列裝置來(lái)制取和收集氣體：
A B C D E F
②實(shí)驗(yàn)室常用加熱固體甲和固體乙的混合物來(lái)制取氣體丙，則制取丙選用的發(fā)生裝置是 ；若收集氣體丙時(shí)只能用E裝置知丙的性質(zhì)可能有_______________、__________________……
A
能溶于水
密度比空氣的大
①硫化氫(H2S)是一種密度比空氣大且溶于水的氣體，實(shí)驗(yàn)室常用塊狀固體硫化亞鐵(FeS)與稀硫酸反應(yīng)制取硫化氫，實(shí)驗(yàn)室制取硫化氫的發(fā)生裝置是 ，收集裝置 。
B或C
E
課題3
二氧化碳的
實(shí)驗(yàn)室制取
實(shí)驗(yàn)藥品
實(shí)驗(yàn)原理
實(shí)驗(yàn)裝置
收集方法
檢驗(yàn)方法
驗(yàn)滿方法
實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳
實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法
大理石或石灰石、稀鹽酸
將氣體通入到石灰水中，看石灰水是否變渾濁。
將燃著的木條放在集氣瓶口，看木條是否熄滅。
向上排空氣法
確定實(shí)驗(yàn)原理、藥品、條件等
確定實(shí)驗(yàn)裝置（發(fā)生裝置、收集裝置）
確定制取氣體的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿方法

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