课题2 二氧化碳制取的研究
于谦《石灰吟》
不怕艰难、不惜牺牲、坚守清白。
CaCO3 ===　CaO＋CO2↑
高温
二氧化碳的工业制法
于谦的情操：
复习 实验室制取氧气
氧 气 ( O2 ) 氧气 ( O2 )
反应原理
实验装置
药品
高锰酸钾(固）
过氧化氢（液）二氧化锰（固）
发生装置
收集装置
发生装置
收集装置
1．制取二氧化碳药品选择的探究：
快
难以收集纯净CO2
×
适中
容易收集纯净CO2
√
太慢
无法收集到CO2
×
太快
难以收集
×
1、如果用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应制取CO2行不行？
答：不行，因为浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体中含有较多的氯化氢气体，导致CO2不纯。
2、实验室为何不用碳酸钠粉末跟稀盐酸反应制取CO2？
答： 碳酸钙粉末跟稀盐酸反应生成CO2,但反应速度太快，不利于收集，因此不用于实验室制取CO2 气体。
不能用。因为开始时生成微溶于水的硫酸钙薄膜，附着在石灰石的表面，使它不能接触到稀硫酸，阻止反应继续进行 。
3、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制CO2,为什么？
知识拓展
实验室制取二氧化碳所用药品：
稀盐酸
（液体）


块状大理石或石灰石（主要成分都是
HCl
CaCO3
碳酸钙）
（固体）
CaCO3 +2HCl === CaCl2 + H2CO3
（碳酸不稳定，易分解）
一、实验室制取二氧化碳的反应原理
CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + CO2↑+H2O
H2CO3 === CO2↑ + H2O
稀盐酸和大理石（或石灰石，主要成分都是碳酸钙）发生反应如下：
实验室制取气体的装置包括发生装置和
收集装置，请结合实验室制取氧气的知识以及课本113-114页的材料，思考确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素。
【思考】
如何选择实验室制取二氧化碳的装置？
实验室制取气体的装置
气体发生装置
气体收集装置
反应物的状态
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）
。。。
怎样设计实验室制取气体的装置
排空气排法
密度比空气的大——向上排空气法
密度比空气的小——向下排空气法
排水法（不易溶于水、不与水发生反应）
二氧化碳与氧气的制取及相关性质的对比
氧气
固体与液体反应
催化剂
固体与固体反应
加热
比空气略大
不易溶于水且不与水反应
二氧化碳
固体与液体反应
常温
比空气大
能溶于水且能与水反应
想一想：实验室制取二氧化碳的装置是否与制取氧
气的装置相同？为什么？
二、实验室制取CO2的装置确定：
总体思路是：装置简单操作易行。
其具体思路是：
由反应物状态：固体 + 液体反应，且不需加热。
——确定发生装置。
由生成物状态：气体，能溶于水且密度比空气大。
——确定收集装置。
利用动画上展出的仪器，拼装装置
可组装的一些发生装置：
A
B
D
E
F
C
收集CO2的装置选择：
排水法
向下排空法
向上排空法
实验室制取二氧化碳的几种简易装置：
实验室制取二氧化碳的装置
常用装置 优点：
方便随时
添加稀盐酸
实验室制取二氧化碳的简易最佳装置：
该装置的特点是：长颈漏斗一定要插入液面以下。
制取二氧化碳的药品的状态：
固体+液体
反应条件：常温
二氧化碳的性质：
密度比空气的大
能与水反应。
三、实验室制取CO2的步骤：
1、检查装置的气密性；
2、加入药品（先固后液）；
3、收集气体。
2016-3-5
验满方法
四、验证CO2的方法：
1、验满：将燃着的木条伸到集气瓶口，
木条熄灭，则说明集满。
2016-3-5
检验方法
澄清石灰水
变浑浊
2、检验方法：将产生的气体通入澄清的石
灰水，石灰水变浑浊，证明
生成的气体是CO2。
实验室制取和收集二氧化碳的装置
用该装置制取气体应该注意什么问题？
1、长颈漏斗的下端应伸入液面以下。
2、伸入锥形瓶的导管应刚露出橡皮塞，决不能伸入液面以下。
3、伸入集气瓶的导管应接近集气瓶的底部
（防止CO2从长颈漏斗口逸出收集不到气体）
（防止将锥形瓶中的液体药品压出导管）
(将空气排尽收集到更纯的CO2)
（便于排出气体）
几种可控装置：
A
B
C
思考：以上一些装置如何检查气密性？
本课题小结：
二氧化碳实验室制法
1、反应的药品
2、反应的原理
3、装置图
4、验满方法
5、检验方法
大理石（或石灰石）和稀盐酸
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
将燃着的木条伸到集气瓶口，
木条熄灭，则说明集满。
将气体通入澄清的石灰水，石灰水
变浑浊，证明生成的气体是CO2。
看看小明同学发明的发生装置，
你觉得怎么样？
你知道这装置最大的优点是什么？
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？
如何验证制取的气体是二氧化碳？
【思考】
将制得的气体通入澄清的石灰水中，若石灰水变浑浊，说明制取的气体是二氧化碳。
把燃着的木条伸到集气瓶口，如果木条熄灭，就说明二氧化碳已经收集满。
如何验证二氧化碳已经收集满？
密度比空气大的气体，盖严后正放，
密度比空气小的气体，盖严后倒放。
气体放置方法：
实验室制取气体的思路是什么？
【思考】
1、选择适当的反应，包括反应物和反应条件；
2、选择合适的实验装置；
3、验证所制得的气体。
【练习】1、实验室常用加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混和物的方法制取氨气(NH3)并生成CaCl2和一种相对分子质量最小的氧化物，已知氨气密度比空气小,且易溶于水。
1）实验室制备并收集氨气气体应选用
装置_____与____相连
2）.为什么不能用排水取气法收集氨气?
B
E
2、氢气通常情况下没有颜色，没有气味。它是密度最小的气体，极难溶于水。
实验室里常用固体锌粒（Zn）与稀硫酸反应来制取。
（1）实验室制取氢气的发生装置可用 ；（填A“用氯酸钾制取氧气的发生装置”或B“制取二氧化碳的发生装置”）
（2）应用 法或 法收集氢气。
B
向下排空气
排水集气