初中化学人教版（2024）九年级上册课题3 二氧化碳的实验室制取示范课课件ppt

这是一份初中化学人教版（2024）九年级上册课题3 二氧化碳的实验室制取示范课课件ppt，共44页。PPT课件主要包含了气体发生装置，反应物的状态，常温不加热，稀盐酸和大理石，不需加热，固液常温，气体发生装置选用，气体收集装置，排空气法，气体收集装置选用等内容，欢迎下载使用。

1.了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。2.探究实验室制取二氧化碳的装置。3.从实验室制取氧气出发，迁移引出实验室制取二氧化碳气体的方法。
我们知道，碳燃烧可以得到二氧化碳，但是这种方法难以收集到纯净的二氧化碳。
那么实验室里如何制取二氧化碳呢？
根据前面学过的实验室制取氧气的方法，你能设计出实验室制取二氧化碳的思路吗？
选择适当的反应，包括反应物和反应条件；选择合适的实验装置；检验制得的气体等。
实验室常用稀盐酸与块状大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)在常温下反应来制取二氧化碳。
反应原理：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
知识点1 实验室制取二氧化碳的化学反应原理
这个反应实际上包含了连续发生的两个反应。
首先，碳酸钙与盐酸发生反应：
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2CO3
然后，碳酸不稳定，分解产生二氧化碳：
H2CO3＝H2O+CO2↑
碳酸钠、稀硫酸也是实验室中常见的试剂，可以用碳酸钠和稀盐酸或者是碳酸钙和稀硫酸反应来制取二氧化碳吗？实验室还有粉末状的碳酸钙试剂，用它来制取二氧化碳，效果会怎么样呢？
反应药品的选择
CaCO3粉末和稀盐酸生成CO2
反应速率太快，不易收集。
大理石和稀盐酸生成CO2
产生气泡速率比较适中，适合实验室制取二氧化碳。
大理石和稀硫酸生成CO2
反应速率太慢，不利于收集。
注意：硫酸与石灰石反应会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石的表面，阻止反应继续进行。
碳和氧气燃烧生成CO2
不能，制得的气体可能不纯。
碳和氧化铜在高温条件下生成CO2
Na2CO3粉末和稀盐酸反应生成CO2
依据： 根据反应物状态、反应条件。
发生装置的选择
固体和固体反应固体和液体反应液体和液体反应……
反应条件：是否需要加热、加催化剂等。
知识点2 实验室里制取二氧化碳的装置
CO2和O2的实验室制取比较
收集装置的选择
密度比空气大的——向上排空气法密度比空气小的——向下排空气法
气体收集装置取决于气体的密度和溶解性。
排水法：不易溶于水，不与水发生反应。
CO2和O2的相关性质比较
提示：空气的平均相对分子质量为29。如果某气体的相对分子质量大于29，则该气体的密度比空气大；反之，则密度比空气小。
反应仪器的选择
根据上述比较，在下图所列仪器中，选择适当的仪器(也可另选或自制仪器，或利用替代品)，组装成制取二氧化碳的发生装置和收集装置。
与同学讨论、交流，分析各自设计的装置的优缺点。
起液封作用，防止生成的气体从长颈漏斗跑掉。普通漏斗颈较短，难达到液封要求，因此，不宜用普通漏斗代替长颈漏斗。
长颈漏斗为什么要插入液面下？可以用普通漏斗代替长颈漏斗吗？
为什么插入集气瓶的导气管要接近瓶底？
如果不接近瓶底，瓶内空气不易排出，收集到的CO2气体不纯。
例 在实验室中制取二氧化碳。下列有关该实验的说法中，正确的是（ ）
A.用排水法收集一瓶二氧化碳气体B.先往试管中放入石灰石，再滴入稀硫酸C.将燃烧的木条伸入集气瓶中，检验二氧化碳是否集满D.将集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片，正放在桌上
解析：稀硫酸与石灰石反应生成的硫酸钙微溶于水会覆盖在大理石表面，阻止反应继续进行。
解析：二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集。
解析：检验CO2是否集满，应把燃烧的木条放在集气瓶口。
实验室制备并收集二氧化碳通常有以下操作步骤：①连接装置，并检验装置的气密性；②装入石灰石(或大理石)，塞紧橡胶塞；③固定好反应装置；④向长颈漏斗中加入稀盐酸至浸没长颈漏斗下端管口加入稀盐酸；⑤收集气体；⑥检验气体是否收集满。
取用大理石时，先将锥形瓶横放，把大理石放入瓶口使其缓慢滑到瓶底。
导管不能伸入瓶内太长，以刚露出胶塞为宜。
收集二氧化碳时导管口应接近集气瓶底部，以利于排净空气。
例 实验室常用稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳。
（1）该反应的化学方程式为 。 （2）图I表示加入药品前的一个操作，其目的是 。
CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
（3）某小组经研究，用图Ⅱ所示方法成功制得了大量CO2。①推测：在硫酸溶液中加入氯化铵并对溶液加热，目的都是 。 ②相比用稀盐酸和石灰石制CO2，图II所示方法的优点是 。
制得的CO2较纯，不含氯化氢气体
知识点3 实验室制取气体的一般思路和方法
1. 确定制取气体的化学反应原理
实验过程是否会产生污染
2. 设计制取气体的实验装置
实验室常见气体的发生装置：
实验室常见气体的收集装置：
排空气法收集到的气体：干燥
排水法收集到的气体：纯净
若要收集的气体既能溶于水，又能和空气中的成分反应，可考虑用排液法(要求气体不与该液体反应，也不溶于该液体)收集。
与某些试剂反应有沉淀生成
药品：石灰石（大理石）和稀盐酸
检验：通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。
发生装置：固液不加热型收集装置：向上排空气法
验满：将燃着的木条放在瓶口，熄灭则已满。
1.从课后习题中选取；2.完成练习册本课时的习题。
1.实验室里制取二氧化碳的反应原理是 (用化学方程式表示)；收集二氧化碳的方法是 ，因为 ；检验二氧化碳的方法是 ；用集气瓶收集二氧化碳时，证明是否集满的方法是 。
条熄灭，则证明集满，否则没有集满
的石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明生成的气
用燃着的小木条放在集气瓶口处，若木
CaCO3+2HCl＝
CaCl2+H2O+CO2↑
2.右图所示实验室制取二氧化碳的装置有哪些错误？为什么？
答： (1)长颈漏斗下端管口没有伸入液面下，会导致二氧化碳从长颈漏斗逸出。(2)出气导管口不应伸入液面下，这样无法收集到气体。(3)集气瓶口不能向下，因为二氧化碳的密度比空气的密度大，这样无法收集到二氧化碳。
3.写出下列物质间转化的化学方程式。其中，哪些属于化合反应？哪些属于分解反应？
4.列举你所知道的能生成二氧化碳的反应，能用化学方程式表示的，写出化学方程式。然后与同学讨论这些反应能否用于在实验室里制取二氧化碳，并说明理由。
不能用于实验室制取CO2，产生的气体易混入空气或氧气，纯度不高。
不能用于实验室制取CO2，该反应操作不简便，条件要求高。
能用于实验室制取CO2，该反应的药品易得，操作简便，无须加热，没有危险，生成的气体便于收集。
5.实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器：（1）利用上述仪器和药品可以制取二氧化碳，你选择的仪器是 (填序号)，药品 ，反应的化学方程式为 。
5.实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器：（2）若补充一种仪器 (填仪器名称)，再利用上述仪器和药品还可以制取氧气，你选择的仪器是 (填序号)，药品是 ，反应的化学方程式为 。
6.足量盐酸与250g碳酸钙反应，生成二氧化碳的质量是多少？