课题2二氧化碳制取的研究PPT课件.ppt

她给大地带她给大地带她给大地带她给大地带来勃勃生机来勃勃生机来勃勃生机来勃勃生机她让我们走进梦幻梦幻世界面对危险面对危险面对危险面对危险她奋不顾身扑向她奋不顾身扑向她奋不顾身扑向她奋不顾身扑向烈火烈火烈火烈火实验室制取二氧化碳所用的反应物实验室制取二氧化碳所用的反应物生成二氧化碳的反应有很多，如生成二氧化碳的反应有很多，如1.1.碳在氧气（空气）中充分燃烧碳在氧气（空气）中充分燃烧C+OC+O2 2 CO CO2 2点燃点燃2.2.碳在高温下还原金属氧化物碳在高温下还原金属氧化物2CuO+C 2Cu+CO2CuO+C 2Cu+CO2 2↑↑高温高温FeFe2 2O O3 3+ C Fe+ CO+ C Fe+ CO2 2 高温高温2 23 34 43 3↑↑实验室制取二氧化碳所用反应物的探究：实验室制取二氧化碳所用反应物的探究：实验室制取二氧化碳药品选取原则是：实验室制取二氧化碳药品选取原则是： ①①反应条件是否容易达到；反应条件是否容易达到； ② ②产生气体的量是多少；产生气体的量是多少； ③ ③收集的气体是否纯净；收集的气体是否纯净； ④ ④装置、操作是否简单；装置、操作是否简单； ⑤ ⑤原料是否易得、价廉。

原料是否易得、价廉 …………实验室制取二氧化碳所用反应物：实验室制取二氧化碳所用反应物： 稀稀盐酸盐酸（液体）（液体）块状块状大理石或石灰石（主要成分都是碳酸钙）大理石或石灰石（主要成分都是碳酸钙）          （固体）（固体）HCl CaCO3  CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2 + CO2↑+H2O      这个反应分两步：这个反应分两步：             CaCO3 +2HCl === CaCl2 + H2CO3                    （碳酸不稳定，易分解）（碳酸不稳定，易分解）              H2CO3 ==== CO2↑ + H2O实验室制取二氧化碳的反应原理实验室制取二氧化碳的反应原理实验室制取二氧化碳的装置实验室制取二氧化碳的装置氧气氧气的制取原理：的制取原理：【【回忆思考回忆思考】】2KMnO4===K2MnO4+ MnO2+O22KClO3===2KCl + O22H2O2===2H2O + O2   △ △△ △MnO2MnO2实验室制氧气的装置： 2KMnO2KMnO4 4 === K === K2 2MnOMnO4 4+MnO+MnO2 2+O+O2 2 ↑↑↑↑ 2 H2 H2 H2 H2 2 2 2O === 2 HO === 2 HO === 2 HO === 2 H2 2 2 2O +OO +OO +OO +O2 2 2 2↑↑↑↑MnOMnO2 2第1种方法：第2种方法：加热高锰酸钾加热高锰酸钾制取氧气制取氧气用用MnOMnO2 2在常温下在常温下催化催化H H2 2O O2 2分解制取氧气分解制取氧气用排水法收集用排水法收集氧气氧气用向上排空气法收用向上排空气法收集氧气集氧气回忆实验室制取和收集氧气的实验装置回忆实验室制取和收集氧气的实验装置 二 氧 化 碳 制 取 的 研 究                                                                                               居 巢 黄 麓 谢 玉 荣活动与探究：活动与探究：实验室里制取二氧化碳的研究与实践实验室里制取二氧化碳的研究与实践1、、实验室里制取气体的装置的确定实验室里制取气体的装置的确定实实验验室室制制取取气气体体的的装装置置气体发气体发生装置生装置反应物的状态反应物的状态反应条件反应条件 （是否需要（是否需要加热、点燃、加催化剂加热、点燃、加催化剂等）等）固体和固体反应固体和固体反应固体和液体反应固体和液体反应液体和液体反应液体和液体反应……排空排空气法气法（不易溶于水、（不易溶于水、不与水发生反应）不与水发生反应）密度密度大大于空气于空气——向向上上排气法排气法密度密度小小于空气于空气——向向下下排气法排气法气体收气体收集装置集装置气体密度气体密度排水法排水法气体的性气体的性质质 二 氧 化 碳 制 取 的 研 究2、、二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较反应物的状态反应物的状态反应条件反应条件气体密度气体密度是否与水反应是否与水反应CO2O2固体固体[CaCO3]和液体和液体[HCl]CaCO3 + 2HCl =  CaCl2 + H2O + CO2↑2KMnO4            K2MnO4 +  MnO2   +  O2 ↑2KClO3             2KCl +  3O2 ↑MnO22H2O2             2H2O + O2 ↑MnO2不加热不加热固体固体[MnO2]和液体和液体[H2O2]不加热不加热固固  体体                              [KMnO4、、KClO3、、MnO2]加加   热热固液不加热装置固液不加热装置固体加热装置固体加热装置比比空空气气大大与水反应与水反应不溶于水、不溶于水、与水不反应与水不反应向上排向上排空气法空气法排水集气法排水集气法制取二氧化碳的制取二氧化碳的药品的状态：药品的状态：固体固体+ +液体液体反应条件：常温反应条件：常温二氧化碳的性质：二氧化碳的性质：密度比空气的大密度比空气的大能与水反应。

能与水反应可组装的一些发生装置：可组装的一些发生装置：ABDEFC收集收集CO2的装置选择：的装置选择：排水法排水法向下排空法向下排空法向上排空法向上排空法实验室制取二氧化碳的几种简易装置：实验室制取二氧化碳的几种简易装置：实验室制取二氧化碳的简易最佳装置：实验室制取二氧化碳的简易最佳装置：该装置的特点是：长颈漏斗一定要插入液面以下该装置的特点是：长颈漏斗一定要插入液面以下注意事项：注意事项： 长颈漏斗要伸到液面以下，长颈漏斗要伸到液面以下， 以防气体从漏斗中逸出以防气体从漏斗中逸出                       简易装置简易装置                        优点：优点：                       仪器装配简单仪器装配简单                    易操作易操作复杂装置复杂装置     优点：优点：方便随时添方便随时添加稀盐酸加稀盐酸 二 氧 化 碳 制 取 的 研 究                                                                                               3、、讨论：怎样检验生成的气体是二氧化碳？讨论：怎样检验生成的气体是二氧化碳？将气体通入澄清石灰水，将气体通入澄清石灰水，讨论：怎样证明集气瓶收集满二氧化碳？讨论：怎样证明集气瓶收集满二氧化碳？讨论：收集满二氧化碳的集气瓶如何放置？讨论：收集满二氧化碳的集气瓶如何放置？用燃着的小木条伸到集气用燃着的小木条伸到集气瓶口瓶口，，将集气瓶盖上玻璃片，正放。

将集气瓶盖上玻璃片，正放澄清石灰水变浑浊若石灰水变浑浊，若石灰水变浑浊， 则为二氧化碳则为二氧化碳若小木条熄灭，若小木条熄灭，则证明收集满则证明收集满co2co2co2co2co2 二 氧 化 碳 制 取 的 研 究4、、选择一套最佳装置来制取二氧化碳选择一套最佳装置来制取二氧化碳实验室制取二氧化碳的操作步骤实验室制取二氧化碳的操作步骤组装仪器组装仪器           ①①①①检查气密性检查气密性              ②②②②检查装置气密性的常用方法：检查装置气密性的常用方法：升温法、升温法、 注水法、注水法、 抽气法、抽气法、 充气法充气法收集气体收集气体           ④④④④验满验满     ⑤⑤⑤⑤加药品加药品        ③③③③加药品的方法：加药品的方法：先加固体，后加液体先加固体，后加液体 小 结 二 氧 化 碳 的 制 法                                                                                              1 1））反应原理反应原理2 2））装置图装置图3 3））收集方法收集方法4 4））验满方法验满方法二二氧氧化化碳碳实实验验室室制制法法向上排空气法向上排空气法将气体通入澄清石灰水，若石将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则为二氧化灰水变浑浊，则为二氧化碳。

碳Ca      ＋＋    Cl＝＝CaCl2＋＋       ＋＋ CO2↑CO3    2HH2O 5 5））检验方法检验方法将燃着木条放在集气瓶口，将燃着木条放在集气瓶口，木条熄灭则满木条熄灭则满反应的药品反应的药品大理石（或石灰石）和稀盐酸大理石（或石灰石）和稀盐酸分析：分析： 制取二氧化碳和氧气的发生装置制取二氧化碳和氧气的发生装置和收集装置各有什么不同和收集装置各有什么不同2 2、化学在生活中无处不在，如果想、化学在生活中无处不在，如果想在家中制取在家中制取COCO2 2气体可用哪些家庭气体可用哪些家庭用品材林代替实验仪器呢？用品材林代替实验仪器呢？（第一课时结束）（第一课时结束）n检查装置气密性检查装置气密性n加入药品加入药品n制取并收集气体制取并收集气体 【【讨论讨论】】如果要利用所设计的装置制取一瓶二氧如果要利用所设计的装置制取一瓶二氧化碳，需要哪些步骤？化碳，需要哪些步骤？制取二氧化碳的步骤：制取二氧化碳的步骤：（第二课时）（第二课时）n如何验证制取的气体是二氧化碳？如何验证制取的气体是二氧化碳？n如何验证二氧化碳已经收集满？如何验证二氧化碳已经收集满？将制得的气体通入澄清的石灰水中，若石将制得的气体通入澄清的石灰水中，若石灰水变浑浊，说明制取的气体是二氧化碳。

灰水变浑浊，说明制取的气体是二氧化碳把燃着的木条伸到集气瓶口，如果木条熄灭，把燃着的木条伸到集气瓶口，如果木条熄灭，就说明二氧化碳已经收集满就说明二氧化碳已经收集满n实验室制取气体的思路是什么？实验室制取气体的思路是什么？1、药品、药品2、反应原理、反应原理3、装置（发生装置和收集装置）、装置（发生装置和收集装置）4、检验（验证和验满）、检验（验证和验满）【【学生实验学生实验】】       请选择适当的药品和仪器，根据请选择适当的药品和仪器，根据实验室制取气体的一般思路，制取并实验室制取气体的一般思路，制取并收集一瓶二氧化碳收集一瓶二氧化碳【【课堂小结课堂小结】】1 1、实验室用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应、实验室用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应来制取二氧化碳来制取二氧化碳2 2、实验室用下述装置来制取和检验二氧化碳：、实验室用下述装置来制取和检验二氧化碳：3 3、实验室制取气体要注意：、实验室制取气体要注意：（（1 1）选择适当的反应；）选择适当的反应；（（2 2）选择合适的实验装置；）选择合适的实验装置；（（3 3）需验证所制得的气体）需验证所制得的气体澄清石澄清石灰水灰水实验室制备并收集实验室制备并收集COCO2 2，有以下操作步骤：，有以下操作步骤：①①检查装置的气密性检查装置的气密性 ② ②连接装置连接装置 ③③加入大理石加入大理石 ④ ④加入稀盐酸加入稀盐酸 ⑤⑤收集收集 ⑥ ⑥验满验满 其中排列顺序正确的是（其中排列顺序正确的是（ ））A.①②③④⑤⑥ B. ②①④③⑤⑥A.①②③④⑤⑥ B. ②①④③⑤⑥C.②①③④⑤⑥D.②③④①⑤⑥C.②①③④⑤⑥D.②③④①⑤⑥C C2 2、下列气体只能用向上排空气法收集的是、下列气体只能用向上排空气法收集的是 （（    ）） A. HA. H2 2 B.OB.O2 2 C.COC.CO2 2 D.OD.O2 2和和COCO2 2 3.3.检验检验COCO2 2气体是否收集满的方法是气体是否收集满的方法是 （（      ）） A.A.将燃着的木条伸入集气瓶内将燃着的木条伸入集气瓶内 B.B.将带火星的木条放在集气瓶口将带火星的木条放在集气瓶口 C.C.将少量澄清的石灰水倒入集气瓶中、振荡将少量澄清的石灰水倒入集气瓶中、振荡 D.D.将燃着的木条放在集气瓶口将燃着的木条放在集气瓶口 4.4.实验室收集实验室收集COCO2 2的正确方法是的正确方法是 A.A.排水法排水法 B.B.向下排空气法向下排空气法 C.C.向上排空气法向上排空气法 D.D.排水法和向上排空气法排水法和向上排空气法 5 5．你能举出几种鉴别．你能举出几种鉴别O O2 2、、COCO2 2气体的方法？气体的方法？（第二课时结束）（第二课时结束）（第三课时）（第三课时）1 1、实验室制取气体的一般思路是怎样的？、实验室制取气体的一般思路是怎样的？ 2 2、实验室如何制取二氧化碳？、实验室如何制取二氧化碳？ 3 3、你亲手制取二氧化碳后，有何感受或收获？、你亲手制取二氧化碳后，有何感受或收获？ 药品药品——原理原理——装置装置——检验检验 [ [拓展知识拓展知识] ]1 1、用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应有哪些缺点？、用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应有哪些缺点？答：浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体中含有较多答：浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体中含有较多的氯化氢气体，导致不纯。

的氯化氢气体，导致不纯2 2、实验室为何不用碳酸钙粉末跟稀盐酸反应制取、实验室为何不用碳酸钙粉末跟稀盐酸反应制取COCO2 2？？答：碳酸钙粉末跟稀盐酸反应生成答：碳酸钙粉末跟稀盐酸反应生成COCO2 2，但反应速度太，但反应速度太快，不利于收集，因此不用于实验室制取快，不利于收集，因此不用于实验室制取COCO2 2气体3 3、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制COCO2 2，为什么？，为什么？答：不能用，因为开始时生成微溶于水的硫酸钙薄膜，答：不能用，因为开始时生成微溶于水的硫酸钙薄膜，附着在石灰石的表面，使它不能接触到稀硫酸，阻止反附着在石灰石的表面，使它不能接触到稀硫酸，阻止反应继续进行应继续进行 学生附表一：学生附表一：氧气氧气二氧化碳二氧化碳发发生生装装置置反应原料反应原料图：图：图：图：反应原理反应原理反应物状态反应物状态反应条件反应条件收收集集装装置置气体密度气体密度图：图：图：图：气体水溶性气体水溶性是否与水反应是否与水反应根据根据《《学生附表一学生附表一》》回答：回答：1 1、、 实验室制取气体的装置由哪几部分组成？实验室制取气体的装置由哪几部分组成？2 2、、 确定气体发生装置时应考虑哪些因素？确定气体发生装置时应考虑哪些因素？3 3、、 收集气体一般有哪些方法？收集气体一般有哪些方法？4 4、、 确定收集装置时应考虑哪些因素？确定收集装置时应考虑哪些因素？两部分装置：两部分装置：发生发生装置和装置和收集收集装置装置反应物的状态和反应条件反应物的状态和反应条件向上向上/ /向下排空气法及排水法向下排空气法及排水法（（1 1）气体的密度与空气比较；）气体的密度与空气比较；（（2 2）气体在水中的溶解性。

气体在水中的溶解性[ [归纳知识归纳知识] ] 1 1、发生装置：、发生装置：（（1 1）凡是给固体加热或固体跟固体加热，适用）凡是给固体加热或固体跟固体加热，适用于用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气的装置于用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气的装置2 2）凡是固体与液体制取气体，且不需要加热，）凡是固体与液体制取气体，且不需要加热，适用于制取二氧化碳的装置；若要控制反应速率，适用于制取二氧化碳的装置；若要控制反应速率，可加长颈漏斗或分液漏斗可加长颈漏斗或分液漏斗3 3）无论选用哪种装置均应注意：先检查装置）无论选用哪种装置均应注意：先检查装置气密性再加药品；制气装置中导管略露出胶塞即气密性再加药品；制气装置中导管略露出胶塞即可；铁夹夹在试管中上部可；铁夹夹在试管中上部2 2、收集装置：、收集装置：（（1 1）凡常温下不与空气中的成分反应的气体，）凡常温下不与空气中的成分反应的气体，可以根据气体密度与空气密度的比较（或利用可以根据气体密度与空气密度的比较（或利用空气平均相对分子质量与气体相对分子质量比空气平均相对分子质量与气体相对分子质量比较），采用向下或向上排空气法收集较），采用向下或向上排空气法收集。

2 2）凡气体不易溶于水或难溶于水，可用排水）凡气体不易溶于水或难溶于水，可用排水法收集【【练习练习】】1 1、实验室常用加热、实验室常用加热NHNH4 4ClCl和和Ca(OH)Ca(OH)2 2固体固体混和物的方法制取氨气混和物的方法制取氨气(NH(NH3 3) )并生成并生成CaClCaCl2 2和一种和一种相对分子质量最小的氧化物，已知氨气密度比空相对分子质量最小的氧化物，已知氨气密度比空气小气小, ,且易溶于水且易溶于水1.1.试写出实验室制取氨气的化学反应方程式试写出实验室制取氨气的化学反应方程式 2.2.实验室制备并收集氨气气体应选用实验室制备并收集氨气气体应选用 装置装置__________与与________相连相连3.3.为什么不能用排水取气法收集氨气为什么不能用排水取气法收集氨气? ?AD2 2、、硫硫化化氢氢是是没没有有颜颜色色，，有有臭臭鸡鸡蛋蛋气气味味的的有有剧剧毒毒气气体体它它的的密密度度比比空空气气略略大大，，能能溶溶于于水水，，1 1体体积积水水能能溶溶解解2.62.6体体积积的的硫硫化化氢氢，，溶溶于于水水形形成成氢氢硫硫酸酸 硫硫化化氢氢是是一一种种可可燃燃性性气气体，体， 2H2H2 2S+3OS+3O2 2===2H===2H2 2O+2SOO+2SO2 2 实实验验室室里里常常用用块块状状固固体体硫硫化化亚亚铁铁（（FeSFeS））与与稀稀硫硫酸酸反反应应来制取。

来制取1 1）实验室制取硫化氢的发生装置可用）实验室制取硫化氢的发生装置可用 ；；（（填填“用用氯氯酸酸钾钾制制取取氧氧气气的的发发生生装装置置”或或“制取二氧化碳的发生装置制取二氧化碳的发生装置”））（（2 2）应用）应用 法收集硫化氢；法收集硫化氢；（（3 3）为了防止多余的气体逸出污染环境，可将其通入）为了防止多余的气体逸出污染环境，可将其通入 中点燃点燃3 3、甲烷的实验室制法是：用无水醋酸钠和碱石、甲烷的实验室制法是：用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品，经研磨均匀混合后装入反应灰两种固态药品，经研磨均匀混合后装入反应装置中，加热产生甲烷气体甲烷是一种无色、装置中，加热产生甲烷气体甲烷是一种无色、无味，比空气轻，极难溶于水的气体无味，比空气轻，极难溶于水的气体 （（1 1）本实验中反应物的状态为）本实验中反应物的状态为 ，反应，反应条件为条件为 。

2 2））此此实实验验的的气气体体发发生生装装置置与与 气气体体的的发发生装置相同生装置相同3 3））甲甲烷烷气气体体是是否否难难溶溶于于水水，，密密度度是是否否比比空空气气大大利利用用此此性性质质应应用用 法法或或 法法来收集甲烷来收集甲烷4 4、老师拿了两瓶无标签的试剂，分别使固体和液、老师拿了两瓶无标签的试剂，分别使固体和液体，取少量试剂在试管中混合，立即产生一种无体，取少量试剂在试管中混合，立即产生一种无色气体，我们对气体开展了一系列探究；色气体，我们对气体开展了一系列探究；（（1 1））①①此气体是什么物质？验证它的实验方案：此气体是什么物质？验证它的实验方案：猜想猜想实验步骤实验步骤现象和结论现象和结论此气体可能是此气体可能是                            产生此气体的化学方程式可能是产生此气体的化学方程式可能是                              ②②我想制取该气体，采用下图中的发生装置我想制取该气体，采用下图中的发生装置     （填序（填序号），收集装置号），收集装置      。

               　　 A A            B B              C C              D D           E E③③若用右图收集该气体气体由若用右图收集该气体气体由     端端（填（填“a a”或或“b b”）导入 (2) (2) 我猜想此无色气体可能是另一种气体，可能产生的我猜想此无色气体可能是另一种气体，可能产生的化学方程式为化学方程式为                     （第三课时结束）（第三课时结束）课后完成课后完成n作业作业 课本课本P112 1P112 1、、2 2、、3 3、、4 4。