實驗室製取二氧化碳裝置的依據

Ⅰ 實驗室製取CO2的裝置

實驗室製取二氧化碳的裝置通常採用固體與液體的反應，且無需加熱。這一方法類似於過氧化氫分解製取氧氣的反應過程。反應容器的選擇多樣，可以選用錐形瓶或廣口瓶，具體根據實驗需求進行選擇。

在這一反應中，常用的固體試劑是石灰石或大理石，它們與液體試劑如稀鹽酸發生化學反應，生成二氧化碳氣體。錐形瓶因其良好的氣密性和可調節性，常被用作反應容器，能夠有效控制反應速率和氣體收集。廣口瓶則因其較大的容積，適用於較大的反應量或需要長時間反應的情況。

為了確保反應的順利進行，反應裝置通常包括反應容器、導管、集氣瓶等部件。反應產生的二氧化碳氣體通過導管進入集氣瓶中，從而收集氣體。在操作過程中，還需要注意反應容器的密封性，避免二氧化碳氣體的逸散。

此外，為了提高實驗的安全性和效率，實驗室通常會配備相應的安全設備和防護措施。例如，使用通風櫥以確保有害氣體的排放，佩戴防護眼鏡和手套以保護實驗人員。這些措施不僅能夠保障實驗人員的安全，還能減少環境污染。

通過合理選擇反應容器和反應條件，實驗室能夠高效、安全地製取二氧化碳氣體，滿足不同實驗需求。這種制備方法因其簡單、易操作而被廣泛應用於教學和科研中。

Ⅱ 誰可以幫我整理一下二氧化碳的物理性質、化學性質、實驗室製取CO2的原理、裝置、操作、收集及驗滿。

二氧化碳的實驗室製法
1）原理：用石灰石和稀鹽酸反應： CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
2) 選用和制氫氣相同的發生裝置
3）氣體收集方法：向上排空氣法
4）驗證方法：將製得的氣體通入澄清的石灰水，如能渾濁，則是二氧化碳。
驗滿方法：用點燃的木條，放在集氣瓶口，木條熄滅。證明已集滿二氧化碳氣體。
3、二氧化碳的工業製法：
煅燒石灰石： CaCO3高溫CaO+CO2↑
生石灰和水反應可得熟石灰：CaO+H2O=Ca(OH)2
二氧化碳的性質
1、物理性質：無色,無味的氣體,密度比空氣大,能溶於水,高壓低溫下可得固體----乾冰
2、化學性質:
1)一般情況下不能燃燒,也不支持燃燒，不能供給呼吸
2)與水反應生成碳酸： CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊試液變紅，
H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不穩定,易分解
3)能使澄清的石灰水變渾濁：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本反應用於檢驗二氧化碳。
4）與灼熱的碳反應： C+CO2高溫2CO
（吸熱反應，既是化合反應又是氧化還原反應，CO2是氧化劑，C是還原劑）
3、用途：滅火（滅火器原理：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑）
既利用其物理性質，又利用其化學性質
乾冰用於人工降雨、製冷劑
溫室肥料
4、二氧化碳多環境的影響：過多排放引起溫室效應。

Ⅲ 如圖是一些氣體製取的發生裝置和收集裝置，實驗室製取二氧化碳的發生裝置是______，______（填「能」或「

Ⅳ 實驗室製取二氧化碳,應選用的發生裝置,收集裝置分別是

二氧化碳的實驗室製法.
1、葯品：稀鹽酸和大理石（或石灰石,主要成分是CaCO3）.
2、條件：常溫.
3、原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
注意：
（1）製取CO2不能用稀硫酸與大理石（或石灰石）反應,因為反應CaCO3+H2SO4==CaSO4+H2O+CO2↑,生成的CaSO4微溶於水,在溶液中析出後包裹在大理石（或石灰水）的外面,阻礙了反應的進一步發生.
（2）製取CO2一般不選用濃鹽酸,因其揮發出HCl氣體,使收集到的CO2不純.
（3）能和稀鹽酸反應生成CO2的物質還有Na2CO3、K2CO3等.Na2CO3+2HCl==Na2CO3+H2O+CO2↑.從反應速率看,石灰石（或大理石）與稀鹽酸反應快慢適中,Na2CO3與稀鹽酸反應較快.
4、收集方法：
根據CO2能溶於水,密度比空氣大,製得的氣體採用向上排空氣法收集.
5、裝置：
根據稀鹽酸是液體,石灰石是塊狀固體及反應在常溫條件下進行等情況,可以使用和實驗室制H2相同的三套裝置.
6、驗滿：用燃著的木條放在集氣瓶口,木條熄滅說明已集滿.

Ⅳ 二氧化碳製取裝置

二氧化碳（carbon dioxide），一種碳氧化合物，化學式為CO2，化學式量為44.0095[1]，常溫常壓下是一種無色無味[2]或無色無嗅而其水溶液略有酸味[3]的氣體，也是一種常見的溫室氣體[4]，還是空氣的組分之一（佔大氣總體積的0.03%-0.04%[5]）。在物理性質方面，二氧化碳的熔點為-56.6℃，沸點為-78.5℃，密度比空氣密度大（標准條件下），溶於水。在化學性質方面，二氧化碳的化學性質不活潑，熱穩定性很高（2000℃時僅有1.8%分解），不能燃燒，通常也不支持燃燒，屬於酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，因與水反應生成的是碳酸，所以是碳酸的酸酐。[2][3]

二氧化碳一般可由高溫煅燒石灰石或由石灰石和稀鹽酸反應製得，主要應用於冷藏易腐敗的食品（固態）、作致冷劑（液態）、製造碳化軟飲料（氣態）和作均相反應的溶劑（超臨界狀態）等。[2]關於其毒性，研究表明：低濃度的二氧化碳沒有毒性，高濃度的二氧化碳則會使動物中毒。[6]

中文名
二氧化碳
外文名
carbon dioxide
別名
碳酸氣、碳酸酐、乾冰（固態）等[7]
化學式
CO2
分子量
44.0095[1]
快速
導航
分子結構

理化性質

產生途徑

制備方法

主要應用

計算化學數據

安全措施

相關法規
研究簡史
原始社會時期，原始人在生活實踐中就感知到了二氧化碳的存在，但由於歷史條件的限制，他們把看不見、摸不著的二氧化碳看成是一種殺生而不留痕跡的凶神妖怪而非一種物質。[10]
3世紀時，中國西晉時期的張華（232年－300年）在所著的《博物志》一書記載了一種在燒白石（CaCO3）作白灰（CaO）過程中產生的氣體，這種氣體便是如今工業上用作生產二氧化碳的石灰窯氣。[10]
17世紀初，比利時醫生海爾蒙特（即揚·巴普蒂斯塔·范·海爾蒙特，Jan Baptista van Helmont，1580年－1644年）發現木炭燃燒之後除了產生灰燼外還產生一些看不見、摸不著的物質，並通過實驗證實了這種被他稱為「森林之精」的二氧化碳是一種不助燃的氣體，確認了二氧化碳是一種氣體；還發現燭火在該氣體中會自然熄滅，這是二氧化碳惰性性質的第一次發現。不久後，德國化學家霍夫曼（即弗里德里希·霍夫曼，Friedrich Hoffmann，1660年－1742年）對被他稱為「礦精（spiritus mineralis）」的二氧化碳氣體進行研究，首次推斷出二氧化碳水溶液具有弱酸性。[10]
1756年，英國化學家布萊克（即約瑟夫·布萊克，Joseph Black，1728年－1799年）第一個用定量方法研究了被他稱為「固定空氣」的二氧化碳氣體，二氧化碳在此後一段時間內都被稱作「固定空氣」。[11]
1766年，英國科學家卡文迪許（即亨利·卡文迪許，Henry Cavendish，1731年－1810年）成功地用汞槽法收集到了「固定空氣」，並用物理方法測定了其比重及溶解度，還證明了它和動物呼出的和木炭燃燒後產生的氣體相同。[12]
1772年，法國科學家拉瓦錫（即安托萬-洛朗·拉瓦錫，Antoine-Laurent de Lavoisier，1743年－1794年）等用大火鏡聚光加熱放在汞槽上玻罩中的鑽石，發現它會燃燒，而其產物即「固定空氣」。同年，科學家普里斯特利（即約瑟夫·普里斯特利，Joseph Priestley，1733年－1804年）研究發酵氣體時發現：壓力有利於「固定空氣」在水中的溶解，溫度增高則不利於其溶解。這一發現使得二氧化碳能被應用於人工製造碳酸水（汽水）。[12]
1774年，瑞典化學家貝格曼（即托貝恩·奧洛夫·貝格曼，Torbern Olof Bergman，1735年－1784年）在其論文《研究固定空氣》中敘述了他對「固定空氣」的密度、在水中的溶解性、對石蕊的作用、被鹼吸收的狀況、在空氣中的存在、水溶液對金屬鋅、鐵的溶解作用等的研究成果。[11]
1787年，拉瓦錫在發表的論述中講述將木炭放進氧氣中燃燒後產生的「固定空氣」，肯定了「固定空氣」是由碳和氧組成的，由於它是氣體而改稱為「碳酸氣」。同時，拉瓦錫還測定了它含碳和氧的質量比（碳佔23.4503%，氧佔76.5497%），首次揭示了二氧化碳的組成。[10] [11]
1797年，英國化學家坦南特（即史密森·坦南特，Smitbson Tennant，1761年－1815年，[13] 又譯「台耐特」[14] 等）用分析的方法測得「固定空氣」含碳27.65%、含氧72.35%。[10]
1823年，英國科學家法拉第（即邁克爾·法拉第，Michael Faraday，1791年－1867年）發現加壓可以使「碳酸氣」液化。同年，法拉第和戴維（即漢弗里·戴維，Humphry Davy，1778年－1829年，又譯「笛彼」）首次液化了「碳酸氣」。[15] [16] [17]
1834年或1835年，德國人蒂羅里爾（即阿德里安·讓·皮埃爾·蒂羅里爾，Adrien-Jean-Pierre Thilorier，1790年－1844年，又譯「蒂洛勒爾」、「狄勞里雅利」[18] 、「奇洛列」[19] 等）成功地製得乾冰（固態二氧化碳）。[20] [21]
1840年，法國化學家杜馬（即讓-巴蒂斯特·安德烈·杜馬，Jean-Baptiste André Dumas，1800年－1884年）把經過精確稱量的含純粹碳的石墨放進充足的氧氣中燃燒，並且用氫氧化鉀溶液吸收生成的「固定空氣」，計算出「固定空氣」中氧和碳的質量分數比為72.734：27.266。此前，阿伏伽德羅（即阿莫迪歐·阿伏伽德羅，Amedeo Avogadro，1776年8月9日—1856年7月9日）於1811年提出了假說——「在同一溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。」化學家們結合氧和碳的原子量得出「固定空氣」中氧和碳的原子個數簡單的整數比是2：1，又以阿伏伽德羅於1811年提出的假說為依據，通過實驗測出「固定空氣」的分子量為44，從而得出「固定空氣」的化學式為CO2，與此化學式相應的名稱便是「二氧化碳」。[11]