实验室制取二氧化碳以及其性质的探究.doc

二氧化碳的制取与性质 尚云龙10111550142 班级：1班　　　　　小组成员：刘堃 陈善旭 尚云龙 一、实验目的 1. 学习组装用启普发生器进行石灰石（或大理石）与盐酸反应制取二氧化碳的实验装置，并能制取和收集二氧化碳； 2. 通过实验探究二氧化碳的性质。 二、实验用品 石灰石（或大理石）、稀盐酸、紫色石蕊试液，澄清石灰水，蜡烛、镁带、砂纸、木条、烧杯、集气瓶、启普发生器、试管、导管、乳胶管、单孔橡皮塞、试管夹、酒精灯、玻璃片、火柴。 三、实验过程 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）检查装置的气密性 关闭导气管上的活塞，从球形漏斗口处加入水，当水浸没球形漏斗下端后，继续加入水，球形漏斗内外会出现液面差，观察液面，在一段时间内不发生变化，表明气密。 CaCO3 + 2H+ ==Ca2+ + H2O + CO2↑ （3）将二氧化碳气体通入盛有澄清石灰水的试管中。 澄清石灰水变白色浑浊，持续通入大概3分钟以上，白色浑浊程度降低（变澄清） 持续通入15分钟仍然没有变完全澄清，倒出液体，发现有白色固体附着在试管壁上 先生成碳酸钙沉淀，持续通入二氧化碳又与碳酸钙生成碳酸氢钙（可溶）。 (1)CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O(2)CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2 （4）先用砂纸打磨镁带，点燃镁带，迅速用镊子放入收集满二氧化碳的集气瓶内，观察现象。 强光，镁带剧烈燃烧，火星四溅，生成黑白相杂固体 二氧化碳也可以支持燃烧， 生成的白色固体是氧化镁，黑色固体是碳。 2Mg+CO2=2MgO+C （5）将二氧化碳气体通入盛有紫色石蕊试液的试管中，观察现象。分别往装有自来水，蒸馏水的试管内滴入等量的（2滴）石蕊试液，观察现象，在分别用PH试纸测试自来水和蒸馏水的PH值。 石蕊蒸馏水溶液呈蓝紫色 石蕊自来水溶液呈浅红色 石蕊试液通入二氧化碳由蓝紫色变成粉红色 蒸馏水PH=6.4 自来水PH=6.7 二氧化碳的水溶液（碳酸）呈酸性，石蕊遇酸变红，自来水呈弱酸性（氯气消毒），蒸馏水应该是中性，但是PH试纸检测与事实不符。 （6）把收集好的一瓶二氧化碳气体缓缓倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中。 蜡烛熄灭顺序：由下及上，说明：1.通常情况下二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧；制取CO2注意事项:1.二氧化碳溶于水，用排水法，2.二氧化碳用向上排空气法（因为二氧化碳溶于水，但密度比空气大）3.在二氧化碳的试验中不用Ca(oH)2，因为二氧化碳易溶于氢氧化钙的缘故4.不能用碳酸钠（或大理石粉末）代替碳酸钙（大理石），因为反应速率太快，不易控制。 （二）实验室制取二氧化碳时，为什么最好选用稀盐酸? 答：如果用稀硫酸和大理石或石灰石反应，有关化学方程式为：CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢。 如果用硝酸与大理石或石灰石反应，由于硝酸是一种不稳定性的酸，在见光或受热时易分解：4HNO3＝4NO2↑＋O2↑＋2H2O，从而使制得的CO2中混有NO2和O2等杂质。 如果用浓盐酸和大理石或石灰石反应，由于浓盐酸具有挥发性，使制得的CO2中混有较多的氯化氢气体。 用稀盐酸和大理石或石灰石反应，所得CO2气体平稳，气体又较为纯净，所以选用稀盐酸制CO2最合适。 用启普发生器来制取的气体必须符合以下三个条件：（1）块状固体和液体反应产生气体；（2）生成的气体难溶于水；（3）反应不需加热。