1、课题2 二氧化碳制取的研究氧气氧气O21.加热高锰酸钾 反应条件反应条件:加热加热药品:药品:高锰酸钾高锰酸钾 加热加热 2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O22.2.分解分解过氧化氢溶液过氧化氢溶液反应条件:反应条件:不需加热不需加热药品:药品:过氧化氢溶液、二氧化锰过氧化氢溶液、二氧化锰 MnO22H2O2 =2H2O +O2氧气的实验室制法氧气的实验室制法1.制备气体的反应原理是什么制备气体的反应原理是什么 (反应条件,药品,反应的化学方程式反应条件,药品,反应的化学方程式)2.采用怎样的实验装置采用怎样的实验装置(发生和收集的装置发生和收集的装置)3.如何验证制得的气体就是所要制的
2、气体如何验证制得的气体就是所要制的气体“如何制取气体”的研究思路实验装置的确定:实验装置的确定:1 1 选取制气体的选取制气体的发生装置发生装置应考虑哪些因素?应考虑哪些因素?2 2 选取制气体的选取制气体的收集装置收集装置应考虑哪些因素?应考虑哪些因素?反应物的状态反应物的状态和和反应条件反应条件气体的密度气体的密度和和溶解性溶解性及及是否与水反应是否与水反应实验室里制取气体的装置实验室里制取气体的装置 固固+固(一般需加热)固(一般需加热)反应物状态反应物状态 固固+液(一般不需加热)液(一般不需加热)发生装置发生装置 液液+液液 反应条件(是否需加热、加催化剂)反应条件(是否需加热、加催
3、化剂)向上排气法(密度比空气大)向上排气法(密度比空气大)排空气法排空气法收集装置收集装置 向下排气法(密度比空气小)向下排气法(密度比空气小)排水法(难溶于水、不与水反应排水法(难溶于水、不与水反应)1.1.实验室制取气体时,我们必须要考虑实验室制取气体时,我们必须要考虑到制取气体的到制取气体的反应物的状态反应物的状态、反应的条件反应的条件以及以及该气体的性质该气体的性质。2.2.制取气体的发生装置一般有两种制取气体的发生装置一般有两种:(1)(1)固固+固固 (2)(2)固固+液液小小 结结生物体的呼吸作用生物体的呼吸作用酒精或蜡烛的燃烧酒精或蜡烛的燃烧碳在氧气中燃烧碳在氧气中燃烧高温高温
4、煅烧石灰石(煅烧石灰石(CaCO3)碳和氧化铜碳和氧化铜高温高温条件反应条件反应碳酸盐与稀盐酸碳酸盐与稀盐酸常温下反应常温下反应哪些反应能够生成二氧化碳哪些反应能够生成二氧化碳实验室制取实验室制取CO2 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药品药品反应条件反应条件:反应原理:反应原理:稀盐酸、大理石(或石灰石,主要成分都是碳酸钙)稀盐酸、大理石(或石灰石,主要成分都是碳酸钙)不加热不加热课堂讨论课堂讨论1:(1)实验室制备二氧化碳时实
5、验室制备二氧化碳时,石灰石、大理石灰石、大理石可否换成碳酸钙粉末、碳酸钠粉末石可否换成碳酸钙粉末、碳酸钠粉末?(2)稀盐酸能否换成稀硫酸稀盐酸能否换成稀硫酸?(3)稀盐酸能否换成浓盐酸稀盐酸能否换成浓盐酸?不能,反应速率太快,不易收集不能,反应速率太快,不易收集不能,稀硫酸会与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸不能,稀硫酸会与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙,覆盖在大理石的表面,阻止反应继续进行钙,覆盖在大理石的表面,阻止反应继续进行浓盐酸易挥发出氯化氢气体使收集的气体不纯浓盐酸易挥发出氯化氢气体使收集的气体不纯编号编号实验现象实验现象实验分析实验分析1Na2CO3粉末和粉末和稀盐酸稀盐酸 2石灰石和
6、稀盐酸石灰石和稀盐酸 3Na2CO3粉末和粉末和稀硫酸稀硫酸4石灰石和稀硫酸石灰石和稀硫酸有大量气泡产生,有大量气泡产生,反应剧烈反应剧烈 反应速率太快,反应速率太快,不易收集不易收集 产生气泡速率产生气泡速率比较适中比较适中 适合实验室制取适合实验室制取二氧化碳气体二氧化碳气体 有大量气泡产有大量气泡产生,反应剧烈生,反应剧烈 开始反应有气泡,开始反应有气泡,一会儿就无气泡一会儿就无气泡产生产生 反应一会儿就反应一会儿就停止反应停止反应 反应速率太快,反应速率太快,不易收集不易收集 实验内容实验内容实验室制实验室制CO2的装置的装置1.1.组装仪器组装仪器检查气密性检查气密性加药品加药品收集
7、收集操作的步骤澄清石灰水澄清石灰水变浑浊变浑浊检检验验方方法法验验满满方方法法实验室制实验室制CO2的制取的制取课堂讨论课堂讨论2:多孔隔板上述两种装置有何优点?上述两种装置有何优点?制取氧气和二氧化碳装置的比较制取氧气和二氧化碳装置的比较类型类型类别类别制取氧气制取氧气制取二氧化碳制取二氧化碳原料原料原理原理发生装置发生装置收集装置收集装置KMnO4固体固体反应条件反应条件加加 热热常常 温温大理石或石灰石大理石或石灰石稀盐酸稀盐酸(固体)(固体)(液体)(液体)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2O2不易溶于水不易溶于水O2的密度比空
8、气大的密度比空气大CO2的密度比空气大的密度比空气大1 1、二氧化碳、二氧化碳实验室制法实验室制法1 1)反应原理)反应原理2 2)反应物和生成物)反应物和生成物3 3)反应条件)反应条件4 4)装置图)装置图5 5)收集方法)收集方法6 6)检验方法)检验方法2 2、实验装置的探究、实验装置的探究小小 结结信息给予题:2.某同学利用下图制取二氧化碳的装置图,回答下列问题:某同学利用下图制取二氧化碳的装置图,回答下列问题:(1).当左边气体发生装置连接好了之后,接着应进行的步骤是:当左边气体发生装置连接好了之后,接着应进行的步骤是:。如何进行如何进行 。(2).实验时,加入试剂的顺序实验时,加
9、入试剂的顺序 。(3).收集时,导管接近集气瓶底部的原收集时,导管接近集气瓶底部的原因因 。(4).长颈漏斗下端插入液面以下的原因是长颈漏斗下端插入液面以下的原因是 。(5).实验时,二氧化碳始终收集不满的原因,实验时,二氧化碳始终收集不满的原因,可能是可能是 。检查装置的气密性检查装置的气密性向长颈漏斗中加水,使得长颈漏斗的下端浸入液面以下,向长颈漏斗中加水,使得长颈漏斗的下端浸入液面以下,堵住导管继续向长颈漏斗中加水,堵住导管继续向长颈漏斗中加水,如发现长颈漏斗中液面不下降,说明装置的气密性良好。如发现长颈漏斗中液面不下降,说明装置的气密性良好。先加石灰石再加稀盐酸先加石灰石再加稀盐酸排尽
10、集气瓶中的空气,以便收集较纯净的排尽集气瓶中的空气,以便收集较纯净的CO2防止产生的气体从长颈漏斗下端管口逸出防止产生的气体从长颈漏斗下端管口逸出装置的气密性不好装置的气密性不好;长颈漏斗的下端未浸入液面长颈漏斗的下端未浸入液面ABCDEGF 3.已知已知H2S是一种易溶于水的有毒气体,实验室制取是一种易溶于水的有毒气体,实验室制取H2S用块状的用块状的FeS2和稀硫酸反应,其发生装置应选和稀硫酸反应,其发生装置应选 ,收集装置应选,收集装置应选 。但如果选用上述正确的发生装置还存在一个缺点但如果选用上述正确的发生装置还存在一个缺点是是 ,如何进行进如何进行进 。上图中上图中a的名称叫的名称叫
11、 ,实验室中我们还可以用别的仪器,实验室中我们还可以用别的仪器代替代替a,它们是,它们是 。(至少写两个)。(至少写两个)已知已知NH3是一种有刺激性气味的气体,极易溶于水,在实验室中是一种有刺激性气味的气体,极易溶于水,在实验室中常用加热常用加热NH4Cl和和Ca(OH)2固体的方法制取。其发生装置应固体的方法制取。其发生装置应选选 ,收集装置应选,收集装置应选 。如果将其发生装置用来加热。如果将其发生装置用来加热KMnO4制取氧气,必需注意制取氧气,必需注意 。a BG不能控制产生气体的速率不能控制产生气体的速率将长颈漏斗改成分液漏斗;或将长颈漏斗改为装有稀硫酸的注射器将长颈漏斗改成分液漏
12、斗;或将长颈漏斗改为装有稀硫酸的注射器锥形瓶锥形瓶试管;广口瓶;烧瓶试管;广口瓶;烧瓶CF在试管口加一团棉花在试管口加一团棉花4.下图是某同学制取二氧化碳的装置图,请说出其下图是某同学制取二氧化碳的装置图,请说出其中的错误:中的错误:1、;2、;3、;5.实验室制取氧气和二氧化碳都必须用到的仪器是实验室制取氧气和二氧化碳都必须用到的仪器是 A.酒精灯酒精灯 B.锥形瓶锥形瓶 C.铁架台铁架台 D.导气管导气管长颈漏斗下端没有插入液面以下长颈漏斗下端没有插入液面以下 锥形瓶中的导管插入到了液面以下锥形瓶中的导管插入到了液面以下应该用向上排空气法收集气体应该用向上排空气法收集气体6 6、写出下列物
13、质间转化的化学、写出下列物质间转化的化学方程式。其中,哪些属于化合方程式。其中,哪些属于化合反应?哪些属于分解反应?反应?哪些属于分解反应?COCCO2CaCO3H2CO37.7.实验室在常温下用亚硫酸钠(固体)和硫实验室在常温下用亚硫酸钠(固体)和硫酸制二氧化硫气体,请根据所给信息画出实酸制二氧化硫气体,请根据所给信息画出实验装置图(需控制速率)验装置图(需控制速率)。信息:信息:通常情况下,二氧化硫是一种通常情况下,二氧化硫是一种无色,有刺激性气味的气体。密度无色,有刺激性气味的气体。密度比空气大,有毒,易溶于水,能被比空气大,有毒,易溶于水,能被氢氧化钠溶液吸收。氢氧化钠溶液吸收。ABC
14、DEGF8.已知已知H2S是一种易溶于水的有毒气体,实验室制取是一种易溶于水的有毒气体,实验室制取H2S用块状的用块状的FeS2和稀硫酸反应,其发生装置应选和稀硫酸反应,其发生装置应选 ,收集装置应选,收集装置应选 。但如果选用上述正确的发生装置还存在一个缺点但如果选用上述正确的发生装置还存在一个缺点是是 ,如何进行进如何进行进 。上图中上图中a的名称叫的名称叫 ,实验室中我们还可以用别的仪器,实验室中我们还可以用别的仪器代替代替a,它们是,它们是 。(至少写两个)。(至少写两个)已知已知NH3是一种有刺激性气味的气体,极易溶于水,在实验室中是一种有刺激性气味的气体,极易溶于水,在实验室中常用
15、加热常用加热NH4Cl和和Ca(OH)2固体的方法制取。其发生装置应选固体的方法制取。其发生装置应选 ,收集装置应选收集装置应选 。如果将其发生装置用来加热。如果将其发生装置用来加热KMnO4制取氧气,制取氧气,必需注意必需注意 。a BG不能控制产生气体的速率不能控制产生气体的速率将长颈漏斗改成分液漏斗;或将长颈漏斗改为装有稀硫酸的注射器将长颈漏斗改成分液漏斗;或将长颈漏斗改为装有稀硫酸的注射器锥形瓶锥形瓶试管;广口瓶;烧瓶试管;广口瓶;烧瓶CF在试管口加一团棉花在试管口加一团棉花9.9.足量的盐酸跟足量的盐酸跟250250克碳酸钙反克碳酸钙反应,可以生成二氧化碳多少克?应,可以生成二氧化碳多少克?