知识点

知识点1:制取二氧化碳

1.实验药品:大理石(或石灰石)和稀盐酸。

2.实验仪器和其他用品:锥形瓶(或试管、广口瓶等)、双孔橡皮塞(或单孔橡皮塞)、导管、长颈漏斗(或分液漏斗)、集气瓶、玻璃片、火柴、澄清石灰水。

3.实验原理:CaCO3 2HCl=CaCl2 H2O CO2↑。

4.实验装置(如图所示)。

二氧化碳的制取与研究分层作业(34二氧化碳制取的研究)(1)

5.实验步骤:①组装仪器装置(如图所示);②检验装置的气密性;③向锥形瓶中加入石灰石,然后堵上橡皮塞;④从长颈漏斗倒入适量的稀盐酸;⑤收集二氧化碳;⑥验满二氧化碳。

6.收集方法: 向上排空气法(二氧化碳密度比空气大,且能溶于水)。

7.检验方法:倒入澄清石灰水,振荡,看石灰水是否变浑浊。

8.验满方法:将燃着的木条放在集气瓶口处,如果木条熄灭,证明已满。

9.放置方法:盖上玻璃片,然后瓶口向上正放在桌面上。

易错警示:

(1)不能用稀硫酸,因为稀硫酸与石灰石反应会生成微溶于水的硫酸钙,覆盖在大理石表面,阻碍反应继续进行。

(2)不能用浓盐酸,因为浓盐酸具有强烈挥发性,会挥发出大量的氯化氢气体,使制得的二氧化碳气体不纯净。

(3)不能用碳酸钠粉末或纯的碳酸钙粉末,它们与酸反应太剧烈不利于气体收集。

归纳拓展:实验室制取二氧化碳气体的发生装置基本有以下几种(如图所示):

A装置:最简易的装置,伸入试管内的导管稍露出橡皮塞。伸入集气瓶内的导管要接近瓶底。

B装置:为随时向反应装置内加注液体,常加装长颈漏斗,但长颈漏斗下端管口必须伸入液面以下,导气管刚露出橡皮塞。

C装置:分液漏斗可通过调节活塞控制液体的滴加速度,来调节反应速率的快慢。

D装置:启普发生器。

二氧化碳的制取与研究分层作业(34二氧化碳制取的研究)(2)

反应容器也可由以下仪器来代替(如下图):

二氧化碳的制取与研究分层作业(34二氧化碳制取的研究)(3)

知识点2:实验室制取气体的装置的确定

实验室中制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。

1.气体发生装置的选择

(1)固体加热制取气体时可选用下图所示装置,如:加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气、加热高锰酸钾制取氧气等。

二氧化碳的制取与研究分层作业(34二氧化碳制取的研究)(4)

(2)固体和液体反应且不需加热制取气体时可选用下图所示装置,如:过氧化氢与二氧化锰制取氧气、石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳等。

二氧化碳的制取与研究分层作业(34二氧化碳制取的研究)(5)

2.气体收集装置的选择

(1)排水集气法:收集难溶或微溶于水,且不跟水发生反应的气体,如氢气、氧气、一氧化碳、甲烷等,见图中的a。

二氧化碳的制取与研究分层作业(34二氧化碳制取的研究)(6)

(2)向上排空气法:用于收集密度比空气大且不跟空气成分反应的气体,如二氧化碳、氧气等,见图中的b。

(3)向下排空气法:用于收集密度比空气小且不跟空气成分反应的气体,如氢气、甲烷等,见图中的c。

拓展延伸: 气体的实验室制取方法和思路为:首先要研究合适的反应物和反应条件(如加热、常温、加催化剂等),还要选择合适的实验装置,并需验证所制得的气体。

练习题

1.实验室制备二氧化碳气体的常用方法是( )

A.煅烧石灰石

B.点燃木炭

C.用石灰石与稀盐酸反应

D.分离液态空气

2.在实验室制取二氧化碳.下列有关该实验的说法中,正确的是( )

A.用澄清的石灰水来检验产物是否是二氧化碳

B.用排水法收集一瓶二氧化碳

C.将燃烧的木条深入集气瓶中,检验二氧化碳是否集满

D.先往试管内放入石灰石,再滴入稀硫酸

3.实验室制取CO2有以下步骤:①连接好装置;②向试管中小心放入几小块石灰石;③向试管中小心注入适量稀盐酸;④检查装置的气密性;⑤收集产生的气体;⑥用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2,以上操作按由先至后的顺序排列正确的是( )

A.①②③④⑤⑥

B.①④②③⑤⑥

C.①③②④⑤⑥

D.③①②④⑤⑥

4.请根据下列装置和仪器的示意图,回答下列问题:

二氧化碳的制取与研究分层作业(34二氧化碳制取的研究)(7)

(1)仪器a的名称是

(2)实验室制取二氧化碳时,选择的发生装置和收集装置是 (填字母),写出该反应的化学方程式

(3)上述装置还可用于实验室制取氧气,反应结束后,若要过滤分离出MnO2,除了仪器E、F外,还需补充的玻璃仪器名称是

参考答案:1-3:CAB

4.(1)试管

(2)AC;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

(3)漏斗

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