化学九年级上册（2024）二氧化碳集体备课ppt课件

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第五单元　燃料与二氧化碳5.3　二氧化碳第2课时1.初步学习二氧化碳的实验室制法。（化学观念、科学探究与实践）2.建构模型归纳实验室制取气体的一般思路与方法。（科学思维）3.发展以实验为主的科学探究能力，与他人分工协作、沟通交流、合作解决问题的能力。（科学探究与实践、科学态度与责任）实验室制取二氧化碳1.实验室制取二氧化碳（1）实验试剂：稀盐酸、大理石或石灰石（主要成分为碳酸钙）。①不能选用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发出氯化氢气体，混杂在CO2气体中，得不到纯净的CO2气体。②不能选用稀硫酸，因为稀硫酸与块状大理石（或石灰石）中的CaCO3反应生成微溶于水的CaSO4，CaSO4会附着在大理石（或石灰石）的表面，阻止反应继续进行。③不能选用碳酸钠（或碳酸钙粉末）代替大理石（或石灰石），因为反应速率太快，不利于气体的收集。（2）反应原理：实验室制取二氧化碳的反应原理CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑。（3）实验装置：包括发生装置和收集装置。① CO2和O2的实验室制取比较 对比氧气的制取装置，制取二氧化碳的发生装置与过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制氧气的发生装置相同，均属于固、液常温型，如图所示。 向发生装置中添加液体时，要使长颈漏斗的末端伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。② CO2和O2相关性质比较对比氧气的性质，二氧化碳的收集方法用向上排空气法，如下图所示。 收集装置中导管要伸入集气瓶的底部，目的是排尽瓶中的空气。 比较某气体的相对分子质量与空气的平均相对分子质量（29），即可判断该气体与空气密度的相对大小。若该气体相对分子质量大于29，则该气体密度比空气大；反之，则该气体密度比空气小。方法二：向长颈漏斗中注水，使长颈漏斗的末端浸入液面以下，导管端连接注射器，向外缓慢拉动注射器活塞，长颈漏斗末端有气泡冒出，说明装置气密性良好；如果向里推动注射器活塞，看到长颈漏斗内的液面上升，也能说明装置气密性良好。（4）实验步骤①检查装置的气密性；②加入试剂：先加大理石（或石灰石），塞紧橡胶塞，再从长颈漏斗加入稀盐酸至浸没长颈漏斗的末端；③收集气体；④进行验满；⑤检验气体。方法一：向长颈漏斗中加水至浸没下端管口，用止水夹夹紧胶皮管，再向长颈漏斗内注水，待长颈漏斗内形成一段水柱后停止注水，如果长颈漏斗内液面不下降，说明装置的气密性良好。（5）检验方法：将生成的气体通入澄清的石灰水中，或将澄清的石灰水滴入盛有二氧化碳的集气瓶中，若澄清石灰水变浑浊，则证明是CO2（如图所示），反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O。（6）验满方法：将燃着的木条靠近集气瓶口（如图所示），若木条熄灭，证明已收集满。（7）存放（短时间）：收集满CO2的集气瓶要用玻璃片盖住（磨砂面向下），正放在桌面上。实验室制取气体的方法（1）实验室制取气体须选择合适的试剂，要求保证安全、操作方便、反应速率适中并兼顾环保、经济性。制取气体的装置包含气体发生装置和收集装置，有时还需要气体净化装置和尾气处理装置。各装置中具体仪器的选择需要考虑反应物的聚集状态（固体或液体）、反应条件（加热或不加热）、气体产物的性质（密度比空气大或小、是否溶于水、是否与水反应、是否有毒或污染空气）等因素。（2）选择仪器后，要按照先下后上、先左后右的顺序组装仪器，并检查装置的气密性。加入试剂时，先加固体试剂，后加液体试剂，最后点燃酒精灯（如果需要加热的话）。使用排水集气法收集气体时，为防止倒吸，实验结束时需要先将气体导管从水中移出，再停止加热。拆卸仪器的顺序一般与组装顺序相反。答：用不到的仪器：烧杯、酒精灯、水槽、量筒、漏斗、具塞导管①。原因：烧杯一般用作配制溶液和较大量试剂的反应容器，量筒用于量度液体体积，漏斗用于过滤，故以上三者都用不到；该实验不用加热，也不可用排水法收集气体，故酒精灯和水槽用不到；具塞导管①适用于略向下倾斜的试管，故该实验用不到。实验室制取二氧化碳的过程中，下图中哪些仪器在不同组合中均用不到？为什么？答：方案一装置简单易行，但不能随时添加试剂及控制反应速率等。方案二便于随时添加试剂，但不能控制反应速率。方案三可以控制反应速率。对比下面不同的装置方案，评价各自的优缺点，反思有什么可以改进的地方。方案一 方案二 方案三答：选用该气体发生装置的原因是反应物是固体和液体，反应不需要加热；选用该气体收集装置的原因是二氧化碳能溶于水且能与水反应，密度比空气大。1.为什么实验室可以用上面的气体发生装置和收集装置来制取二氧化碳气体？答：一般情况下，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大；燃着的木条熄灭，证明集气瓶口也含有二氧化碳，进而证明集气瓶内集满二氧化碳。2.为什么可以用下图的方法检验二氧化碳是否集满？（1）确定反应原理：确定试剂要考虑原料价廉、来源广泛；反应速率适中，易于收集；装置简单，易于操作；安全环保等。2.实验室制取气体的一般思路（2）确定制取气体的实验装置①选择气体发生装置要考虑反应物的状态和反应条件。②选择气体收集装置要考虑气体的密度和溶解性。（3）确定气体的检验方法主要考虑气体的特性。如检验氧气用带火星的木条，检验二氧化碳用澄清石灰水。实验室制取气体的一般思路和方法（1）实验试剂：稀盐酸、大理石或石灰石（主要成分为碳酸钙）。实验室制取二氧化碳1.实验室制取二氧化碳（4）实验步骤（5）检验和验满2.实验室制取气体的一般思路（2）反应原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑。（3）实验装置：包括发生装置和收集装置。1.如图所示实验装置不能用于实验室制取二氧化碳气体的是（　　）A2.下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是（　　）A.二氧化碳的密度大于空气，故能用向上排空气法收集B.二氧化碳能溶于水，一般不用排水法收集C.在发生装置中加入碳酸钠粉末和稀盐酸D.该反应在常温下即可迅速进行，故气体发生装置不需要加热C3.实验室制取二氧化碳一般有五个步骤：①检查装置的气密性；②按要求组装好仪器；③向长颈漏斗中注入稀盐酸；④向广口瓶中放入几小块大理石；⑤收集气体。下列操作顺序正确的是（　　）A.①②③④⑤B.②①④③⑤C.①④②③⑤D.②③④①⑤ B 4.实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是（　　） A 5.实验室制取二氧化碳气体时，使用的试剂正确的是（　　）A.大理石石块和稀硫酸B.大理石石块与稀盐酸C.大理石粉末与浓盐酸D.大理石粉末与浓硫酸 B 6.氨气（NH3）是一种无色、极易溶于水的气体。在实验室加热氯化铵和熟石灰两种固体的混合物可制取氨气，则该实验可选用的发生装置和收集方法正确的是（　　）A.与加热分解高锰酸钾制氧气的发生装置相同，用向下排空气法收集B.与加热分解高锰酸钾制氧气的发生装置相同，用向上排空气法收集C.与实验室制取二氧化碳的发生装置相同，用排水法收集D.与实验室制取二氧化碳的发生装置相同，用向下排空气法收集 A 7.下列是中学化学常用的仪器，请回答：（1）请写出仪器的名称：A________，D　　　　　　。（2）实验室常用稀盐酸和石灰石制取CO2。①反应的化学方程式为______________________________。②有同学提出为加快反应速率可用浓盐酸代替稀盐酸，你是否同意该同学的做法____（填“是”或“否”），因为　　　 。（3）实验室制取和收集二氧化碳气体，可从A～G中选取　 （填字母）组装一套实验装置。实验前，必须检查装置的　　　　　。（4）将少量该气体通入澄清石灰水中的现象是_________________，证明二氧化碳已收集满的方法是　　　　　　　　　　　 。澄清石灰水变浑浊　酒精灯　长颈漏斗否浓盐酸具有挥发性，会导致收集的二氧化碳中混有氯化氢气体　BDFG（或BEFG）气密性把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已经集满