九年级上册（2024）二氧化碳的实验室制取教案配套ppt课件

这是一份九年级上册（2024）二氧化碳的实验室制取教案配套ppt课件，共44页。PPT课件主要包含了学习目标，课堂导入，新知探究，发生装置的选择，制取二氧化碳的装置，排水法，向上排空气法，向下排空气法，收集装置的选择，发生装置等内容，欢迎下载使用。
幻灯片 1：封面标题：二氧化碳的实验室制取副标题：6.3 第一课时教师姓名：[你的姓名]日期：[授课日期]幻灯片 2：导入新课回顾旧知：我们已经学习了二氧化碳的性质，知道它是一种无色无味、密度比空气大、能溶于水的气体，还能使澄清石灰水变浑浊。那么，在实验室中，我们如何制取二氧化碳呢？生活联系：展示汽水、灭火器等含有二氧化碳的物品图片，提问：这些物品中的二氧化碳是如何制取的呢？实验室制取二氧化碳有其特定的方法，这节课我们就来学习二氧化碳的实验室制取。幻灯片 3：学习目标掌握实验室制取二氧化碳的反应原理。学会根据反应原理选择合适的实验装置。了解实验室制取二氧化碳的步骤和检验方法。幻灯片 4：实验室制取二氧化碳的反应原理药品选择：实验室常用大理石（或石灰石，主要成分是碳酸钙）与稀盐酸反应制取二氧化碳。反应方程式：碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：\(CaCO_3 + 2HCl = CaCl_2 + H_2O + CO_2\uparrw\) 。选择原因：大理石（或石灰石）是固体，稀盐酸是液体，反应不需要加热，操作简便。反应速率适中，便于收集二氧化碳。生成的二氧化碳气体较纯净。注意事项：不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石（或石灰石）表面，阻止反应继续进行。不能用碳酸钠代替大理石（或石灰石），因为碳酸钠与稀盐酸反应速率过快，不利于收集二氧化碳。幻灯片 5：实验装置的选择依据发生装置选择依据：反应物的状态和反应条件。反应物状态：大理石（或石灰石）是固体，稀盐酸是液体。反应条件：不需要加热。结论：选择 “固液不加热型” 发生装置。收集装置选择依据：气体的密度和溶解性。密度：二氧化碳的密度比空气大。溶解性：二氧化碳能溶于水且能与水反应。结论：选择向上排空气法收集二氧化碳，不能用排水法收集。幻灯片 6：发生装置介绍简易装置：由试管、长颈漏斗、带导管的橡皮塞组成。长颈漏斗的下端要伸入液面以下，防止生成的二氧化碳从长颈漏斗中逸出。改进装置：用分液漏斗代替长颈漏斗，可控制液体的滴加速度，从而控制反应速率。用锥形瓶代替试管，可容纳更多的反应物，适合制取较多量的二氧化碳。图片展示：展示简易发生装置和改进发生装置的示意图，标注各仪器名称。幻灯片 7：收集装置介绍向上排空气法：将导管伸入集气瓶底部，使二氧化碳将集气瓶内的空气从瓶口排出。验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。图片展示：展示向上排空气法收集二氧化碳的装置示意图和验满操作示意图。幻灯片 8：实验室制取二氧化碳的步骤步骤一：连接装置并检查气密性：将装置连接好后，先将导管的一端浸入水中，再用手紧握试管（或锥形瓶）外壁，如果导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段水柱，说明装置气密性良好。步骤二：装入药品：先向试管（或锥形瓶）中加入大理石（或石灰石），再通过长颈漏斗（或分液漏斗）加入稀盐酸，注意长颈漏斗下端要伸入液面以下。步骤三：收集气体：用向上排空气法收集二氧化碳，将导管伸入集气瓶底部。步骤四：验满：当集气瓶口有气泡冒出时，将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明二氧化碳已收集满，用玻璃片盖住集气瓶口，正放在桌面上（因为二氧化碳密度比空气大）。幻灯片 9：二氧化碳的检验与验满检验方法：将生成的气体通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳。原理是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：\(CO_2 + Ca(OH)_2 = CaCO_3\dwnarrw + H_2O\) 。验满方法：如前所述，将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已收集满。对比强调：检验是确认气体是否为二氧化碳，验满是确认二氧化碳是否收集满，两者操作位置和目的不同。幻灯片 10：实验注意事项加入的大理石（或石灰石）要大小适中，不能太小（否则反应速率过快），也不能太大（否则反应速率过慢）。稀盐酸的用量要适量，以能浸没大理石（或石灰石）为宜。收集二氧化碳时，导管要伸到集气瓶底部，以保证收集到较纯净的二氧化碳。实验结束后，要先将导管从集气瓶中移出，再停止加入稀盐酸，防止液体倒吸。幻灯片 11：课堂小结实验室制取二氧化碳常用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，反应方程式为\(CaCO_3 + 2HCl = CaCl_2 + H_2O + CO_2\uparrw\) 。发生装置选择 “固液不加热型”，收集装置选择向上排空气法。制取步骤包括连接装置、检查气密性、装入药品、收集气体、验满等。用澄清石灰水检验二氧化碳，用燃着的木条验满。幻灯片 12：课堂练习选择题：实验室制取二氧化碳，应选用的一组药品是（ ）A. 碳酸钠和稀盐酸B. 大理石和稀硫酸C. 石灰石和稀盐酸D. 碳酸钙和浓盐酸答案：C填空题：实验室制取二氧化碳的发生装置属于______型，收集方法是______，这是因为二氧化碳______且______。答案：固液不加热；向上排空气法；密度比空气大；能溶于水且与水反应简答题：如何检验实验室制取的气体是二氧化碳？如何验满？答案：检验：将气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳。验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已收集满。幻灯片 13：课后作业画出实验室制取二氧化碳的装置图，并标注各仪器名称。思考：如果实验室没有稀盐酸，能否用其他酸代替？为什么？在家中利用厨房中的物品，尝试设计一个制取二氧化碳的简易装置（可画图说明）。幻灯片 14：致谢感谢同学们的认真学习！参考文献：[列出参考的教材、资料等]
1.了解实验室里制取二氧化碳的化学反应原理；2.探究实验室里制取二氧化碳的装置，掌握二氧化碳的鉴别方法。
有一种物质，农民说它是“植物的粮食”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；环境学家却指责它是造成全球变暖的“罪魁祸首”
联系所学知识和日常生活，列举你所知道的能生成二氧化碳的反应。
【思考1】所用反应物的主要成分有什么特点？【思考2】这些方法是否适合实验室制取二氧化碳？
制取二氧化碳的药品的选取
制取二氧化碳的药品的选取及原理
可供选择的原料：块状石灰石或大理石(主要成分为CaCO3)、碳酸钠粉末(Na2CO3)、稀盐酸或浓盐酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4)
碳酸钠粉末与稀盐酸反应速率过快，不便于收集产生的气体
浓盐酸有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体
反应速率适中，便于气体收集，原料廉价易得
反应产生微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石表面，阻止反应进行
知识点 实验室制取二氧化碳的化学反应原理
实验室制取二氧化碳的反应原理：1.药品：石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸2.反应原理：CaCO3+2HCl CaCl2+H2CO3 H2CO3 H2O+CO2↑ 总反应为：CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
思考：（1）实验室制取氧气的装置是什么？选择依据是什么？（2）怎样收集氧气？为什么这样收集？（3）实验室制取二氧化碳应选择什么装置？
依据反应物的状态和反应条件
适用于反应物为固态和液态，反应不需加热等条件制取气体。
适用于反应物为固态，反应在加热条件下制取气体。
依据气体的溶解性、气体的密度
收集不易溶或难溶于水且不与水反应的气体
收集密度比空气大的气体
收集密度比空气小的气体
过氧化氢制氧气(O2)和制备二氧化碳(CO2)的比较：
根据以上信息思考实验室制取CO2应选择怎样的装置？
下列仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择：
长颈漏斗 锥形瓶双孔橡胶塞 导管
集气瓶 玻璃片 导管
连接仪器，检查装置气密性
装入大理石（或石灰石），塞紧双孔橡胶塞
由长颈漏斗加入稀盐酸，使液面浸没长颈漏斗末端
谐音简记为“茶庄莫收盐”
制取二氧化碳的实验步骤
（1）长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下？
液封，防止气体从长颈漏斗排出。
（2）怎样检验所得气体是二氧化碳？
（3）怎样检验二氧化碳气体已收集满？
将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则所得气体为CO2。
将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则CO2已收集满。
二氧化碳的检验、验满与存放
将气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则该气体为CO2
将燃着的木条放在收集CO2的集气瓶口,若燃着的木条熄灭,证明已收集满
收集满CO2的集气瓶要用玻璃片盖住(磨砂面向下)
典例1 如图是小科完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中需要纠正的是（　　）A．气密性检查 B．添加试剂C．制取并收集气体 D．气体验满
A.①②③④⑤⑥ B.①④②③⑤⑥C.①③②④⑤⑥ D.③①②④⑤⑥
典例2 实验室制取CO2有以下步骤：①连接好装置；②向试管中加入几小块石灰石；③向试管中加入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃着的木条检验集气瓶中是否充满CO2。以上操作按由先至后的顺序排列，正确的是 （ ）
实验室制取二氧化碳
1. 实验室制取二氧化碳的常用方法是(　B　)
2. [2023·北京中考改编]下列关于二氧化碳实验室制取及检验 的说法不正确的是(　C　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　
3. 化学是一门以实验为基础的学科。结合提供的仪器，回答 下列问题：
(1)从提供的仪器中选择组装一套制取二氧化碳的装置，你 选择的仪器是 (填字母)。 写出制取二氧化碳的化学方程式： ⁠。
(2)组装好仪器，先检查装置的气密性，方法为 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠。
斗注水至浸没漏斗下端，用弹簧夹夹紧乳胶管，向长颈
漏斗中注水，一段时间后，若长颈漏斗中有一段稳定的
液柱，则证明装置的气密性良好　
(3)用排空气法收集二氧化碳气体时， 导管尽量伸入到集气瓶底部的原因是 ⁠。(4)气体验满的方法是 ⁠ ；若要检验该气体，需要在发生 装置后连接j 装置，该装置中的试剂名称是 ⁠。
使瓶内空气排得更干净　
将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若
(5)实验室制取CO2一般有以下几个步骤：①向长颈漏斗中 注入稀盐酸　②向容器中放入几小块石灰石　③按要求 装好仪器　④检查装置的气密性　⑤收集气体，正确的 操作顺序是 ⁠。
实验室制取气体的一般思路和方法
4. 下列不属于实验室制取气体的一般思路和方法的是(　D　)
5. [2023·哈尔滨中考改编]实验室现有大理石、稀盐酸及 相关仪器和用品用来制取二氧化碳，请结合下列装置 回答问题：
(1)选用的发生装置是 (填字母)，发生反应的化学方 程式为 ⁠。
(2)用所选装置制取较多二氧化碳，从便于操作及回收和节 约试剂等角度考虑，一次性加入足量 (填试 剂名称)比较合理。
(3)实验室常用A、D装置制取氨气，据此可推断 (填 字母)。
6. 关于氧气与二氧化碳实验室制取的说法，正确的是(　B　)
7. 【易错题】某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2，其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为 (　B　)
8. [2024年1月阳泉期末]同学们在实验课上完成了二氧化碳的 实验室制取实验，按照如图所示连接装置，并检查装置的 气密性。
(1)向试管中加入试剂。加入块状石灰石的具体操作是 ⁠ ⁠ ⁠。(2)实验结束后，接下来必须要做的是 ，完善实验报告，离开实验室。(3)检验二氧化碳收集满的方法是 ⁠ ⁠。
将试管横放，用镊子夹取石灰石放到试管口，再把试管
慢慢地竖立起来，使石灰石缓缓地滑到试管底部　
清洗并整理仪器
瓶瓶口，若木条熄灭，证明已收集满　
9. [2023·赤峰中考改编]下列是初中化学常见的实验装置，按 要求回答问题：
(1)写出标号a的仪器名称： ⁠。
(2)从A、B、C中选择一个实验室制取二氧化碳的发生装 置 (填字母)，此装置的优点是 ⁠ ⁠ 。若选择C装置，多孔隔板上放的试剂 是 ⁠。(3)若用D装置收集二氧化碳，进气口是 (填“b”或 “c”)端。
时添加液体试剂(或能控制反应的速率；或能控制反应
10. [科学思维·创新意识][2024年1月阜新期末节选]学习二氧 化碳的有关知识后，同学们对二氧化碳的收集方法进行 了探究。
(1)通常不用排水法收集二氧化碳的理由是 ⁠ ⁠。
CO2能溶于
(2)4个小组的同学们分别用排水法和排空气法各收集1瓶(集气瓶容积相同)二氧化碳并记录所需时间(如下表所示)。
请你对CO2的两种收集方法作出评价： ⁠ ⁠ ⁠。
积的CO2，排水法比排空气法所需时间更短(合理即
(3)为进一步验证排水法收集CO2的可行性，小组的同学们利用图1装置，选择合适的盐酸与块状石灰石反应，利用浓度传感器，测得不同时间排出的二氧化碳的浓度如图2所示。
①图1中水槽内倒置漏斗的作用是 ⁠ 。②图2中二氧化碳浓度先逐渐增加后稳定不变的可能原因是 ⁠。
二氧化碳在水中达到了饱和状态
实验药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸
反应原理：CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
操作步骤：“茶庄莫收盐”
收集装置：向上排空气法