2025秋初中化学九年级上册沪科版课件 5.2 二氧化碳的实验室制法.pptx

5.2二氧化碳的实验室制法

从实验室制取氧气实验中我们已经知道，设计合理的实验方案要从反应原理、原料、装置、条件和环保等多方面综合考虑。在实验室中，应如何设计制取二氧化碳的实验方案并完成实验?

?目标预览?能根据实验室制取二氧化碳的反应原理、制取要求设计实验方案；能动手进行实验，体验二氧化碳的实验室制取过程，学习二氧化碳实验室制取的有关技能。

一、实验室制取二氧化碳的原理1.哪些化学反应可以生成二氧化碳?写出相关反应的化学方程式。2.上述化学反应适合于实验室制取二氧化碳吗?请说明理由。

1.哪些化学反应可以生成二氧化碳?写出相关反应的化学方程式。

2.上述化学反应适合于实验室制取二氧化碳吗?请说明理由。许多化学反应都可以产生二氧化碳，而有些并不适合于实验室制取二氧化碳。如碳酸钙高温分解可以生成二氧化碳，但高温需要消耗大量的热能；氧化碳燃烧、碳在氧气中充分燃烧、碳酸氢铵受热分解都可以生成一氧化碳，但产物中均易混入其他气体。

在一般的实验室条件下，怎样方便地制得比较纯净的二氧化碳气体?

如图5-11，在试管A中加入适量大理石(或石灰石)，试管B中注入少量澄清石灰水；随后向试管A中注入少量稀盐酸，迅速塞上带导管的橡皮塞，并将导管伸入澄清石灰水中，观察实验现象。图5-11二氧化碳的制备和检验

在实验室里，常用块状的石灰石或大理石(主要成分均为碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳。其化学方程式如下：

二、实验室制取二氧化碳的装置根据实验室制取二氧化碳的原理，结合实验室制取氧气实验的经验，如何设计实验室制取二氧化碳的发生装置和收集装置?

从图5-12的A~C三套装置中，选出适合于实验室制取二氧化碳的发生装置，说出理由。图5-12实验室制取气体的发生装置

实验室制取少量二氧化碳的发生装置常用图5-12所示的装置B。当要制取较多的二氧化碳时，可以用容积较大的锥形瓶、烧瓶等作为反应容器如使用如图5-12所示的发生装置C，长颈漏斗便于在反应过程中添加稀盐酸。

气体的收集实验室中收集某种气体使用的方法，主要取决于这种气体的性质。例如，不与空气反应的气体，密度比空气大的可以用向上排空气法收集(图5-13A)；图5-13气体的收集装置

密度比空气小的可以用向下排空气法收集(图5-13B)。不易溶于水且不与水反应的气体可以用排水法收集(图5-13C)。图5-13气体的收集装置

二氧化碳密度比空气大，实验室收集二氧化碳时可以采用向上排空气法。

依据实验室制取二氧化碳的原理，讨论下列问题：1.用图5-12B装置制取二氧化碳，如何检查装置的气密性?连接仪器，先把导管的一端浸入水中，然后双手紧握试管外壁如果导管口有气泡冒出，松开手后过段时间，导管中会形成段水柱，则说明装置不漏气。

2.用图5-13A装置收集二氧化碳气体，如何检验二氧化碳是否收集满?把燃着的木条放在集气瓶口处，如果木条熄灭，则证明已经集满。

3.实验中还可以用试管、多孔隔板长颈漏斗、导管和弹簧夹组成另一套气体的发生装置(图5-14)你能说出该装置的优点吗?图5-14制取二氧化碳的发生装置优点是能通过弹簧夹控制反应的发生与停止。

三、实验室制取气体的一般思路在设计实验室制取气体的方案时，选择合适的化学反应原理是关键。依据反应原理，确定实验方法和装置，需要考虑多方面的因素。

1.确定实验室制取O2、CO2的反应原理，并说明选择该反应的理由。(1)实验室制取氧气常采用以下反应原理：①分解过氧化氢溶液：选择该反应的理由是过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解速率适中，操作简便安全，产物只有水和氧气，对环境无污染。

②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物：选择该反应的理由是该反应产生氧气较稳定，且二氧化锰是催化剂，反应后可回收重复利用。③加热高锰酸钾：选择该反应的理由是高锰酸钾是常见试剂，反应相对容易进行。

2.以下为实验室制取O2、CO2常用的发生装置和收集装置：图5-15实验室制取气体的发生装置和收集装置

实验室制取二氧化碳一般采用块状石灰石或大理石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应：选择该反应的理由是反应速率适中，容易控制，原料易得且成本较低。

从上述装置中分别选择O2、CO2的发生装置和收集装置，填入表5-1中。表5-1实验室制取O2、CO2的装置

制取的气体该气体的发生装置(填装置编号)该气体的收集装置(填装置编号)O2用过氧化氢制取B或CE或F用KClO3或KMnO4制取ACO2B或CE表5-1实验室制取O2、CO2的装置

上述两种气体的发生装置和收集装置有何异同?请说明原因。氧气和二氧化碳的发生装置和收集装置有以下异同：(1)相同点：若采用固体与液体不加热反应来制取时，发生装置可以相同，都可以用B或C。收集装