课题2 二氧化碳制取的研究 【学习目标】 1．了解实验室制取二氧化碳的反应原理。 2．探究实验室里制取二氧化碳的装置。 3．了解实验室里制取气体的一般思路和方法。 【学习重点】实验室制取CO2的化学反应原理、实验装置和制取方法；掌握气体制取的一般思路和方法。 【学习难点】从实验室制取气体的思路出发，学习二氧化碳的实验室制取方法和反应原理。 【学习过程】 一、自主学习 1．实验室制取CO2常选用石灰石或大理石和稀盐酸，其反应原理是CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。 2．发生装置的确定取决于反应物的状态和反应条件；CO2气体只能用向上排空气法收集，是因为二氧化碳能溶于水且密度比空气大。 3．CO2的检验与验满：检验CO2气体通常用澄清的石灰水，验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口。 二、新知导学 知识点一 实验室制取二氧化碳的药品和反应原理 【师生合作】探究实验室制取二氧化碳的药品，分小组完成以下三个实验，并完成下表： 信息：选择制取气体时药品的一般原则：较易反应、反应速度适中、生成的气体纯净、易于收集、操作简便、原料廉价易得等。 编号 实验 现象 分析 结论(是否适宜制取二氧化碳) 1 碳酸钠+稀盐酸 ?快速产生气泡，反应很快停止 ?反应太剧烈，反应速率太快，不便于收集气体 否 2 石灰石+稀盐酸 ?快速产生气泡，反应很快停止 ?反应速率适中，适合用来制取二氧化碳 是 3 石灰石+稀硫酸 ?快速产生气泡，反应很快停止 ?石灰石与稀硫酸反应会生成微溶的硫酸钙，附着在石灰石表面，阻止反应继续进行 否 总结 实验室制取二氧化碳最理想的药品是大理石（或石灰石）和稀盐酸，反应原理为：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑（用化学方程式表示） 知识点二 实验室制取二氧化碳的装置 1．发生装置 发生装置(制备装置) A B ?C 适用的反应条件 加热 加热 适用的反应物的状态 固体与固体 固体与液体 2．收集装置 收集装置 名称 ?排水法 ?向上排空气法 向下排空气法 适用的气体 ?不易溶于水，不与水反应 ?密度大于空气，不与空气中任何成分反应 密度小于空气，不与空气中任何成分反应 总结 选择收集装置：排水法：考虑气体的溶解性；排空气法：考虑气体的密度 知识点三 实验室制取二氧化碳的步骤 1．连接仪器，组成装置； 2．检查装置气密性； 3．加入药品（先装入大理石，后加入稀盐酸）； 4．制取并收集气体。 5．检验、验满与存放二氧化碳 （1）检验：将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体是CO2。? （2）验满和存放：把燃着的木条放在盛有CO2的集气瓶口，若木条的火焰熄灭，证明气体已经收集满；收集满CO2的集气瓶要用玻璃片盖住并正放在桌面上。? 总结：实验室制取气体的一般思路 1．确定制取气体的反应原理，即在实验室条件下(如常温、加热、加催化剂等)，可用什么药品、通过什么反应来制取这种气体。 2．确定制取气体时的实验装置,包括气体的发生装置和收集装置。 3．确定如何验证所制取的气体 三、我的收获 四、当堂检测 1．选择气体收集装置，不必考虑的是( C ) A．溶解性 B．密度 C．气体味道 D．常温下能否与氧气反应 2．实验室制取二氧化碳时，不需选用的仪器有( A ) A．酒精灯 B．导管 C．带孔橡胶塞 D．试管 3．下列不适合作实验室制取二氧化碳的发生装置的是( A ) 4．一氧化氮是一种无色、密度比空气略大、难溶于水的气体，在空气中会迅速与氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体。实验室收集一氧化氮可采用的方法是( A ) A．排水法 B．排水法或向上排空气法 C．向上排空气法D．向下排空气法 5．如图是实验室制取二氧化碳的装置。 （1）锥形瓶中加入的药品是大理石(或石灰石)和稀盐酸。 （2）发生反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。 （3） ... ...
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