9年级上册化学 二氧化碳制取的研究 逐字稿-3,791字
师:同学们,今天这节课我们一起来学习人教版化学九年级上册第六单元课题——二氧化碳制取的研究。上一节课,我们学习了制取二氧化碳的原料、原理及装置。实验室里制取二氧化碳的原料是大理石或石灰石和稀盐酸。要注意,大理石、石灰石以及稀盐酸均为混合物,书写时不能直接用化学式表示。因为这是块状固体和液体在常温下的反应,所以我们选择固液常温型的发生装置。又因为二氧化碳的密度比空气大,所以选择向上排空气法收集二氧化碳气体。
通过前一节课的学习,前面几个问题已经解决,那如何对二氧化碳进行验满和检验?整个实验要如何操作呢?还记得这两个实验吗?
实验1 - 2,将燃着的小木条分别伸入盛有氧气和二氧化碳的集气瓶中,观察到小木条在氧气中燃烧更旺,这是因为氧气具有助燃性;在二氧化碳中熄灭,这是因为二氧化碳不支持燃烧,也不能燃烧。通过这个实验可知,燃着的小木条在二氧化碳气体中会熄灭。
再看另一个实验,锥形瓶中盛有适量大理石,分液漏斗中盛有适量盐酸。打开分液漏斗的活塞,观察到锥形瓶中有大量气泡生成,这种气体是二氧化碳。澄清石灰水很快变浑浊,这是由于盐酸与大理石反应生成的二氧化碳气体与澄清石灰水的有效成分氢氧化钙反应,生成了碳酸钙沉淀。通过这个实验可知,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。结合视频以及教材122页的内容,我们可以得到二氧化碳验满和检验的方法。
用集气瓶收集二氧化碳时,证明集气瓶中已充满二氧化碳的方法是,将燃着的木条放在集气瓶口,火焰熄灭,证明二氧化碳已收集满。检验生成的气体是二氧化碳的方法是,将气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊,证明该气体是二氧化碳。
接下来我们通过一段视频小结一下二氧化碳的实验室制取过程。这是一套实验室制取二氧化碳的装置。先向长颈漏斗中倒适量的水,当长颈漏斗下口浸没到水中后,长颈漏斗颈里的水位不再下降,则说明该装置的气密性良好。检查气密性完好之后,取下锥形瓶口的橡胶塞,用纸槽向锥形瓶底部加适量的大理石。塞紧带有长颈漏斗与玻璃导管的双孔橡皮塞,连接好装置后,向长颈漏斗中加入适量的稀盐酸。观察到稀盐酸与大理石发生反应,有大量气泡产生,用向上排空气的方法将生成的二氧化碳气体收集到集气瓶中。一段时间后,用燃着的木条伸至集气瓶瓶口,火焰熄灭,说明集气瓶已经收集满了二氧化碳。
结合视频,我们总结一下实验室里制取二氧化碳的实验步骤。首先按照要求连接好仪器,然后检查装置的气密性。还记得这两套装置如何检查气密性吗?图一,先将导管伸入水中,再用手紧握试管,若导管口有气泡产生,则气密性良好。图2,向长颈漏斗内加入一定量的水,使长颈漏斗的下端管口浸没在液面以下,用弹簧夹夹紧右侧胶皮管,再向长颈漏斗内加入少量的水,停止加水后,若长颈漏斗内形成一段稳定的水柱,说明该装置不漏气。第三步添加药品,注意加入药品时要先加固体后加液体。第四步收集气体验满,注意在用向上排空气法收集二氧化碳时,导管要尽可能接近集气瓶的底部。验满时要将燃着的木条放在集气瓶口,不能伸入集气瓶中,若观察到木条火焰熄灭,则已满。收集满气体以后,盖上玻璃片,将集气瓶正放于实验桌上,因为相同条件下,二氧化碳的密度比空气大。第五步检验气体,我们可以将气体通入澄清石灰水,若观察到澄清石灰水变浑浊,则证明该气体为二氧化碳。也可以向装有待验证气体的集气瓶中滴加澄清石灰水,但一定要振荡,若观察到澄清石灰水变浑浊,则证明该气体为二氧化碳。至此,我们完成了二氧化碳制取的研究,来总结一下。
首先是药品的选择,选择大理石或石灰石和稀盐酸发生反应。然后确定反应的原理。根据反应的原理进行装置的选择,发生装置选择固液常温型,收集方法选择向上排空气法。检验的方法,采用澄清石灰水,可将待测气体通入澄清石灰水,或向装有待测气体的集气瓶中注入澄清石灰水并振荡,如果澄清石灰水变浑浊,则证明气体为二氧化碳。验满的方法是将燃着的木条放在瓶口,若木条熄灭,则已经收集满。
通过对二氧化碳和氧气的实验室制取的研究,我们总结出实验室里制取气体的一般思路和方法。首先确定制取气体的化学反应原理,即在实验室条件下,如常温、加热、加催化剂等,选择什么药品,通过什么反应来制取这种气体。然后确定制取气体时应采用的实验装置,包括气体的发生装置和收集装置。根据反应物的状态和反应的条件,确定气体的发生装置。根据气体的性质,如密度、溶解性以及气体是否与水反应等确定气体的收集装置,发生装置和收集装置组成整个实验的装置。最后确定如何验证所制得的气体就是我们所要制取的气体,由此得到实验室里制取气体的一般思路和方法。
接下来通过几道习题检测大家对这节课所学知识的掌握情况。