实验室制取二氧化碳的研究与装置设计

"该资源是一份关于二氧化碳制取的研究PPT，主要探讨了不同方法制取二氧化碳的现象和适用性，以及实验室制取二氧化碳的原理和装置设计。" 在第六单元碳和碳的氧化物的学习中，制取二氧化碳是重要的实验环节。本PPT详细讲解了几个不同的制取二氧化碳的化学反应，包括石灰石与稀盐酸、石灰石与稀硫酸、碳酸钠与稀盐酸以及碳酸钠与稀硫酸的反应。通过对这些反应现象的分析，明确了石灰石与稀盐酸反应是实验室制取二氧化碳的理想选择，因其反应速率适中，便于控制气体的产生。 教学目标不仅限于理解制取原理，还包括探究和设计实验室装置，以及通过对比不同气体制取装置来理解物质性质与制法的关系。学习者需要掌握实验室制取气体的基本思路和方法，例如考虑反应物的状态、反应条件以及气体收集方式等重要因素。 在知识再现部分，列举了几种生成二氧化碳的反应，如呼吸作用、碳与氧气的燃烧、石蜡的氧化等，但这些反应均不适合实验室制取，因为产生的气体纯度不高或反应条件难以控制。而实验室常用的方法是通过大理石（或石灰石）与稀盐酸的反应，此反应在常温下进行，产生的气体可以通过控制反应速率来有效收集。 实验1演示了稀盐酸与大理石的反应过程，生成的碳酸不稳定，迅速分解为水和二氧化碳。这表明CaCO3+2HCl反应的总方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2。在设计实验室制取气体的装置时，需要考虑到气体的发生和收集，如固液反应通常使用气体制备装置，而气体收集则可采用排空气法或排水法，具体取决于气体的性质。 此外，PPT还对比了二氧化碳和氧气的性质，以便于学生理解不同气体收集方法的选择。例如，密度较大的气体用向上排空气法，而密度小的或不易溶于水的气体则用向下排空气法或排水法收集。 这份PPT为教师和学生提供了一个全面深入研究二氧化碳实验室制取的平台，涵盖了反应原理、实验操作、装置设计和气体收集等多个关键知识点，旨在培养学生的实践能力和科学思维。