中小学教育资源及组卷应用平台 课题3 二氧化碳的实验室制取 第1课时 实验室制取二氧化碳的原理及装置 教学目标 1.初步学习二氧化碳的实验室制取原理，选择合适的试剂进行实验。2.探究实验室制取二氧化碳的装置，能设计简单的实验制备并检验二氧化碳。 重点和难点 重点：实验室制取二氧化碳的装置选择。难点：实验室制取二氧化碳的化学反应原理。 ◆知识点一 实验室制取二氧化碳的化学反应原理 1.试剂的选择 实验试剂 实验现象 分析 稀盐酸与块状大理石 产生气泡，速率适中 反应速率中，便于气体收集，且原料廉价易得 浓盐酸与块状大理石 剧烈反应，迅速产生大量气泡，并伴有白雾 浓盐酸具有挥发性，会使收集到的气体中混入较多的HCl气体杂质；盐酸浓度大，反应速率太快，不易收集 稀硫酸与块状大理石 刚开始时产生气泡，后来速率减慢并逐渐停止 稀硫酸与大理石(或石灰石)中的碳酸钙反应 稀盐酸与碳酸钠粉末(或纯碳酸钙) 剧烈反应，迅速产生大量气泡 稀盐酸与碳酸钠粉末(或纯碳酸钙)反应的速率太 ，不便于收集 通过上述对比实验可知，实验室常用 和 (或 ，主要成分都是碳酸钙，化学式为CaCO3)反应来制取二氧化碳。 2.反应原理 综合考虑,实验室制取二氧化碳的反应原理为 。 二氧化碳的工业制法工业制取二氧化碳的方法是高温煅烧石灰石生成氧化钙(俗称 )和二氧化碳,化学方程式为 。 即学即练 ◆知识点二 实验室制取二氧化碳的装置 1.实验室制取气体的装置确定 （1）确定气体发生装置 实验室常见的气体发生装置见下图，相关的选择依据见下表： 反应物的状态 反应条件 发生装置 固体与固体 加热 I固固加热型 固体(或液体)与液体 常温 Ⅱ固(液)液常温型 制取原理 反应物的状态 反应条件 二氧化碳 稀盐酸与石灰石(或大理石)反应 稀盐酸为液体，石灰石(或大理石)为固体 常温 氧气 高锰酸钾分解 高锰酸钾为固体 加热 过氧化氢分解 过氧化氢为液体 常温，有二氧化锰作催化剂 （2）确定气体收集装置 气体的密度与空气的比较(大或小) 是否溶于水，是否与水反应 二氧化碳 相同条件下，二氧化碳的密度比空气的大 能溶于水，与水反应 氧气 相同条件下，氧气的密度比空气的略大 不易溶于水，也不与水反应 2.制取二氧化碳的装置 根据制取二氧化碳的反应物的状态、反应条件和二氧化碳的性质等方面的因素，结合实验室氧气的制取，可选择如图所示装置来制取二氧化碳。 3.制取二氧化碳的实验步骤 4.二氧化碳的检验、验满与存放 用品或放置方法 方法或注意事项 检验 澄清石灰水 ，否则不是 验满 燃着的木条 ，否则未满 存放 正放在桌面上 收集满二氧化碳的集气瓶要用 盖住( 向下) 检验和验满在试剂选择和方法上的区别检验———利用某气体的特性，使用某种方法验证该气体是什么气体。验满———已知该气体是什么气体，使用某种方法来检验该气体已收集满。示例；检验二氧化碳一般用澄清石灰水，而不用燃着的木条，因为除二氧化碳外，氮气也不支持燃烧。 即学即练 1．实验室制备CO2根据下列仪器装置，回答问题。 （1）写出标号仪器的名称：a. ，b. 。 （2）制取CO2可在A~E中选用装置 ；其反应的化学方程式是 ，装置F是在装置B基础上的改进，其优点是 。如果反应过程中要控制反应速率，则需要选择的仪器是 。 2．某化学兴趣小组设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题： （1）仪器①的名称为 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气并收集较为纯净的氧气时应选用 （填字母）装置，化学方程式为： 。用D装置收集氧气，当导管口 时开始收集。 （3）实验室用B装置制取二氧化碳时，长颈漏斗下端应伸至液面以下，理由是 ，如果用F装置装有适量石灰水检验二氧化碳，请写出发生反应的化学方程式： ，用装置G测量二氧化碳的体积时，若G中无植物 ... ...
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