2019九年级化学上册 第六单元 碳和碳的化合物 课题2 二氧化碳制取的研究习题 (新版)新人教版.doc
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1、1课题课题 2 2 二氧化碳制取的二氧化碳制取的 研究研究答案:答案: (1)CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 (2)将生成的气体通入澄清石灰水,若石灰水 变浑浊,证明气体是二氧化碳 (3)口 (4)熄灭 (5)反应物的状态 (6)反应条件 (7)密 度 (8)是否溶于水,是否与水反 应1实验室制取二氧化碳的反应原理 (1 )药品 大理石(或石灰石)和稀盐酸 大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,化学式是 CaCO3。 (2)反应原理 CaCO32HCl=CaCl2H2CO3 碳酸钙 氯化钙 碳酸 碳酸不稳定,容易分解生成二氧化碳和水。 H2CO3=H2OCO2 总的化学方程式是: Ca
2、CO32HCl=CaCl2H2OCO2 释疑点释疑点 实验室制取 CO2时不用稀硫酸、浓盐酸的原因 实验室制取二氧化碳不用 稀硫酸,因为稀硫酸与石灰石反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在石灰石表面,阻碍石灰 石与硫酸接触,使反应中断。不用浓盐酸。浓盐酸易挥发出氯化氢气体,导致二氧化碳 不纯。 【例 1】在实验室里 制取二氧化碳气体,可选择的药品是( ) A碳酸钠粉末与浓盐酸 B块状石灰石与稀硫酸 C石灰石 D块状大理石和稀盐酸 解析:解析: A碳酸钠粉末与浓盐酸反应过快,且浓盐酸易挥发,碳酸钠价格贵 B不能用稀硫酸,因为反应生成的硫酸钙会阻止反应继续进行 C高温分解石灰石是二氧化碳的工业制法 D反
3、应速率适中,易于操作和收集,是合适的药品 答案:答案:D 2制取气体的一般思路 (1)制取装置的选择 实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置。发生装置主要由反应物的状态、反 应条件决定,收集装置主要考虑生成气体的物理性质(溶解性、密度大小)。 (2)发生装置的选择 装置反应类型反应条件举例2固体固 体(加热)型加热KMnO4 制 O2固体液 体(常温)型不加热H2O2制 O2, 制 CO2(3)收集装置的选择 装置收集方法气体性质举例排水法不易溶于水,不与水 反应O2、H2向上排 空气法密度比空气大,不与空气反应O2、CO2向下排 空气法密度比空气小,不与空气反应H2点技巧点技巧 判断气体
4、的密度比空气的大还是小的方法 空气的平均相对分子质量为 29。 如果某气体的相对分子质量大于 29,则这种气体的密度比空气大;如果小于 29,则密度比 空气小。 【例 2】下图是 AE 的仪器装置示意图。(1)在实验室里,装置 A 一般用于制取反应物状态为_、反应条件为 _的气体;装置 B 一般用于制取反应物状态为_、反应条件为 _的气体。装 置 C、D、E 都是用来收集气体的实验装置,用装置 C 收集气体的方 法叫_;用装置 D 收集气体的方法叫_;用装置 E 收集气体的方法叫 _。 (2)实验室常用氯化铵(NH4Cl)晶体和熟石灰Ca(OH)2粉末混合加热来制取氨气,同时 生成氯化钙和水。
5、 写出上述制取氨气反应的化学方程式_。 实验时应该选取上述_(填写字母)作为制取氨气的发生装置。 根据下表提供的数据分析,实验时收集氨气应选用上述装置_(填写字母) 而不用_装置,其原因是_。 气体空气氧气氢气氨气二氧化碳 密度/ (gL1)1.291.430.090.771.98溶解度/L0.0310.0186800.88 解析:解析:实验室制取氨气,是用氯化铵晶体和熟石灰粉末混合后加热制取,故选装置 B 制气。从题给的数据分析,氨气极易溶于水,1 L 水可以溶解 680 L 氨气,故不能用排水 集气法;氨气的密度小于空气的密度,故可用向下排空气集气法来收集。 答案:答案:(1)固态和液态
6、常温 固态和固态 加热 排水集气法 向上排空气集气法 3向下排空气集气法 (2)2NH4ClCa(OH)22NH32H2OCaCl2 B =E C 和 D 氨气的密度比空气的密度小,而且氨气极易溶于水 3实验室制取二氧化碳 (1)发生装置:实验室制取二氧化碳是固体和液体反应,不需加热,因此可任意选择下 列发生装置:谈重点谈重点 制取 CO2的不同装置 A 装置为简易装置,不便于加液体;B、C 装置使用了 长颈漏斗,便于添加液体,使用 B、C 装置时应注意,长 颈漏斗下端管口应伸入液面以下, 防止产生的气体从长颈漏斗逸出;D 装置使用了分液漏斗,便于加液体,还可以利用活塞 控制滴液的快慢,便于控
7、制反应速率。 (2)收集装置:二氧化碳能溶于水,所以不能用排水法收集,其密度比空气大,所以只 能采用向上排空气法收集。如图。(3)实验步骤 组装仪器;检查装置的气密性;将大理石或石灰石放入反应容器内;塞紧双 孔塞;由长颈漏斗加稀盐酸;用向上排 空气法收集。 (4)检验 通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊,证明 是二氧化碳。 (5)验满、存放 将燃着的木条放于瓶口,若木条熄灭证明已集满。收集满二氧化碳的集气瓶要用玻璃 片盖住并正放在桌面上。 【例 3】如图所示是制取并收集二氧化碳的装置。(1)当发生装置连接好后,接着进行的实验 步骤是_。 (2)实验时应怎样加试剂 ? _。 (3)收集气体时,导管为
8、什么要伸入集气瓶底部?_。 (4)长颈漏斗的下端要伸到液面以下,原因是_。 解析:解析:制取气体以前,先检查装置是否漏气,装药品时先加固体,再加液体;为了防 止产生的 CO2从长颈漏斗逸出,长颈漏斗下端必须插到液面以下。用排空气法收集气体时, 导管伸到集气瓶底部便于将瓶中空气排尽。 答案:答案:(1)检查装置的气密性 (2)先向锥形瓶中加入大理石或石灰石,再从长颈漏斗 处加入稀盐酸 (3)便于排尽集气瓶内的空气,收集到纯 CO2 (4)防止产生的 CO2从长颈漏 斗逸出44比较 O2、CO2的实验室制法 比较O2CO2发生 装置收集 装置实验 原理药品 方程式药品 方程式 检验 方法带火星的木
9、条放入瓶内通入澄清石灰水验满 方法带火星的木条放在瓶口燃着的木条放在瓶口注:过氧化氢与二氧化锰; 高锰酸钾;氯酸钾与二氧化锰 石灰石(或大理石)与稀盐酸2KClO32KCl3O2;=MnO22KMnO4K2MnO4MnO2O2;=2H2O22H2OO2=MnO2CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 【例 4】(实验综合题)实验室制取气体所需装置如下图所示。请回答以下问题: (1)装置中标“a”的仪器名称是_。 (2)用高锰酸钾制取氧气时,所选用的发生装置是_(填字母序号,下同),收 集装置是 C 或_。 (3)用大理石与稀盐酸制取二氧化碳时,所选用的发生装置是_,其 反应的化学方程式为_
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