初中化学鲁教版 (五四制)八年级全册到实验室去 二氧化碳的实验室制取与性质学案

第六单元 到实验室去：二氧化碳的实验室制取与性质

学习目标

1.学会实验室制取二氧化碳的原理、能够选择实验装置和实验方法。（重点）

2.进一步规范制取二氧化碳的实验基本操作，提高动手实践能力。

学习过程

1.制取与收集二氧化碳（参考课本P142相关内容，复习二氧化碳的实验室制法）

（1）常用药品：_大理石_或_石灰石_和_稀盐酸_

（2）反应原理：_CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑_

（3）注意事项：检查装置的气密性，正确添加药品等。

（4）收集方法：向上排空气法，因为二氧化碳的密度比空气的大。二氧化碳能溶于水，不能用_排水集气法_。

（5）检验方法：将气体通入澄清石灰水中，如果  澄清石灰水变浑浊  ，则为二氧化碳。

（6）验满的方法：用燃着的木条放在集气瓶  口 ，如果木条  熄灭  ，则证明集满。

【诊断1】如图制取二氧化碳的装置有哪些错误？

【答案】(1)长颈漏斗下口没有伸入液面以下，会导致二氧化碳从长颈漏斗逸出。

(2)出气管 管口不应伸入液面以下，这样二氧化碳会把瓶塞压出，无法收集气体。

 (3)集气瓶口应向上，改用直形导管把导管伸入集气瓶底部，为了使集气瓶内空气排净。

【诊断2】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。

（1）本实验中反应物的状态为       反应条件为      ，

（2）此实验的气体发生装置用那种类型的？

（3）应用什么方法来收集甲烷？

【答案】（1）固态，加热；

（2）固体加热型；

（3）排水法或向下排空气法；

【解析】（1）因为制取甲烷的反应原理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试管中，加热后产生甲烷气体，所以反应物状态为固态，反应条件为加热；

（2）可以采取与氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气的装置相同；即固体加热型；

（3）有题意可知甲烷的一般性质．故可知收集甲烷可以采用排水法，因为甲烷极难溶于水，还可以采用 向下排空气法，因为甲烷比空气轻；

化学实验操作小组评分表

学生签名：         （评委）、      （自评）、       （实验员）、       （实验员）。

实验：制取二氧化碳气体并验满          小组总成绩=              （他评+自评）/2

实验报告

2.二氧化碳的性质（参考课本P142-P143相关内容，写出实验现象和结论）

（1）二氧化碳的物理性质

①比较二氧化碳和空气的密度      二氧化碳的密度比空气的大

②二氧化碳溶于水                二氧化碳易溶于水

（2）二氧化碳的化学性质

①与水的反应                     CO2+H2O=H2CO3

②与石灰水的反应                 CO2+Ca（OH）2=CaCO3+2H2O

③用于灭火的性质

【补充】泡沫灭火器：3Na2CO3+Al2(SO4)3===3Na2SO4+Al2(CO3)3；

Al2(CO3)3+6H2O===2Al(OH)3+3H2O+3CO2

干粉灭火器：2NaHCO3===Na2CO3+H2O+CO2(条件是加热)

液态二氧化碳灭火器无方程式，因为是物理反应，即二氧化碳汽化

灭火原理是隔绝氧气，无法继续燃烧

【诊断3】实验室按照如图所示的装置制取二氧化碳并检验二氧化碳的性质，试回答下列问题：

（1）实验开始前，应检查A装置的_______________。

（2）用装置A来制取二氧化碳，应在A中加入的药品是______和_______（填名称），观察到的现象是_________________，反应的方程式_____________。

（3）若B中盛有紫色石蕊试液，观察到的现象是____________________。

（4）若用装置C鉴定产生的二氧化碳，在C中该盛放的试剂是______________现象是_______________。

（5）烧杯D中燃着的蜡烛如图所示，D中观察到的现象是_________________证明二氧化碳具有________________ 、__________、__________的性质。

【答案】（1）气密性．

（2）大理石（或石灰石）；稀盐酸；大理石（或石灰石）表面产生大量气泡；

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．

（3）紫色石蕊试液变红色；CO2+H2O═H2CO3．

（4）澄清的石灰水；石灰水变浑浊；Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．

（5）下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭；密度比空气大；不能燃烧；不支持燃烧．

【解析】（1）实验开始前，应检查A装置的气密性，方法为：将装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住，向长颈漏斗中注水至形成一段液柱，一段时间后若液面不下降，即可证明装置不漏气．

故填：气密性．

（2）应在A装置中加入的药品是大理石（或石灰石）和稀盐酸，大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，过程中能够观察到大理石（或石灰石）表面产生大量气泡．

故填：大理石（或石灰石）；稀盐酸；大理石（或石灰石）表面产生大量气泡；

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．

（3）B中盛有紫色石蕊试液，观察到的现象是紫色石蕊试液变红色，这是因为二氧化碳和石蕊试液中的水反应生成了碳酸，反应的化学方程式为：CO2+H2O═H2CO3．

故填：紫色石蕊试液变红色；CO2+H2O═H2CO3．

（4）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O，因此若用装置C鉴定产生的二氧化碳气体，在C中盛放的试剂是澄清石灰水，产生的现象是石灰水变浑浊．

故填：澄清的石灰水；石灰水变浑浊；Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．

（5）因为二氧化碳的密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧，所以向烧杯D中通入二氧化碳时，能够观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭．

故填：下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭；密度比空气大；不能燃烧；不支持燃烧．