课题
2
二氧化碳制取的研究
化学
九年级上册 人教
第六单元
碳和碳的氧化物
实验室制取二氧化碳的原理、装置设计及制取方法。
(
1
)实验室制取二氧化碳装置的设计思路;
(
2
)知识技能与过程方法的有机结合。
教学重点
教学难点
在第二单元制取过
O
2
,今天再来探究制备
CO
2
,首先看以下几则信息。
1
.含碳酸根离子的化合物
〔
例:碳酸钠(
Na
2
CO
3
)、大理石或石灰石(主要成分是
CaCO
3
)
〕
能与稀盐酸
(HCl)
或稀硫酸
(H
2
SO
4
)
反应生成二氧化碳。
2
.把燃着的木条放入二氧化碳中,木条,把燃着的木条伸入氮气中,木条。
【新课导入】
探究内容:
实验室制取
CO
2
的原理。
可供选择的原料:
石灰石
(
主要成分
CaCO
3
)
、碳酸钠
(Na
2
CO
3
)
、稀盐酸
(HCl)
、稀硫酸
(H
2
SO
4
)
。
可供选择的仪器:
小试管、药匙。
[学生活动]
内容
学生探究
现象
我的结论
1
.石灰石和稀盐酸反应
2
.石灰石和稀硫酸反应
3
.碳酸钠和稀盐酸反应
4
.碳酸钠和稀硫酸反应
石灰石与
HCl
反应速度适中;
CaCO3
与
H2SO4
反应难于进行;
Na2CO3
与酸反应瞬间结束,不便收集。所以实验室制取
CO2
选择石灰石与稀盐酸反应。
[
讲解
]
碳酸钙与盐酸反应:
CaCO
3
+2HCl=CaCl
2
+H
2
CO
3
。碳酸不稳定易分解生成
CO
2
和
H
2
O
,所以总反应为:
CaCO
3
+2HCl=CaCl
2
+CO
2
↑+H
2
O
。
一、实验室制取
CO2
的反应原理
CaCO
3
+2HCl=CaCl
2
+CO
2
↑+H
2
O
[
设问
]
我们已知道实验室制取
CO
2
的原理,你能根据这一原理设计出
CO
2
的发生装置吗?实验室常用哪两种方法制取氧气?写出化学方程式,并对比反应物状态、反应条件。分析制取装置有什么不同,为什么?
制取氧气反应:
2H
2
O
2
MnO2
2H
2
O+O
2
↑
2KClO
3
MnO2
2KCl+3O
2
↑
2KMnO
4
△
K
2
MnO
4
+MnO
2
+O
2
↑
实验室里制取二氧化碳的一种装置
二、实验室制取
CO2
的装置
[
讲述
]
:实验室里制取气体装置的确定。
实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。
下面列出了确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素。
气体发生装置和收集装置选择依据
固体和固体反应
反应物状态
固体和液体反应
……
气体发生装置
反应条件
(是否需要加热、加催化剂等)
气体收
集装置
排空气法 密度比空气大的
——
向上排气法
密度比空气小的
——
向上排气法
排水法(不易溶于水、不与水发生反应)
二氧化碳和氧气
二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较
反应物的状态
反应条件
气体密度比空气的大或小
是否溶于水
是否与水反应
CO
2
O
2
根据上述比较,分析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。试设计制取二氧化碳的装置,并与同学讨论、交流,分析各自设计的装置的优缺点
(二)制取
CO2
的步骤
1
.检查装置的气密性;
2
.加入药品;
3
.制取收集气体。
(三)验证
CO2
气体的方法
1
.检验方法;
2
.验满方法。
检验二氧化碳和证明是否集满的方法
[
思考
]
实验室制取气体的思路是什么
?
[
师生总结并板书
]
1.
选择反应原理;
2
.选择合适的实验装置;
3
.确定验证气体的方法。
谢谢!