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实验室制二氧化碳装置创新改进

发布时间:2023-02-02 10:02:29

⑴ 跪求制取二氧化碳改进装置

二氧化碳的实验室制法。

1、药品:稀盐酸和大理石(或石灰石,主要专成分是CaCO3)。

2、条件:常属温。

3、原理:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

注意:

(1)制取CO2不能用稀硫酸与大理石(或石灰石)反应,因为反应CaCO3+H2SO4==CaSO4+H2O+CO2↑,生成的CaSO4微溶于水,在溶液中析出后包裹在大理石(或石灰水)的外面,阻碍了反应的进一步发生。

(2)制取CO2一般不选用浓盐酸,因其挥发出HCl气体,使收集到的CO2不纯。

(3)能和稀盐酸反应生成CO2的物质还有Na2CO3、K2CO3等。Na2CO3+2HCl==Na2CO3+H2O+CO2↑。从反应速率看,石灰石(或大理石)与稀盐酸反应快慢适中,Na2CO3与稀盐酸反应较快。

4、收集方法:

根据CO2能溶于水,密度比空气大,制得的气体采用向上排空气法收集。

5、装置:

根据稀盐酸是液体,石灰石是块状固体及反应在常温条件下进行等情况,可以使用和实验室制H2相同的三套装置。

6、验满:用燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭说明已集满。

⑵ 改进了的实验室制取二氧化碳的装置

弹簧抄夹关闭后酸液还会与大理石袭接触产生二氧化碳气体,此时气体增加,气压就会变大,于是酸液只能被压回漏斗中,又由于多空隔板的缘故,固液做到真正分离,于是反应停止,你想知道的再详细点的话可以看看“启普发生器”的词条,原装置与简易版有一样的功效,就是(弹簧夹)随开随用,随关随停

⑶ 实验室用碳酸钠和硫酸氢制取二氧化碳时如何改进实验器材

由于碳酸钠与硫酸溶液的接触面积大反应速度快,为了控制反应的进行,最好向反应的容器内滴加稀硫酸,所以把过去的长颈漏斗改成注射器或分液漏斗。装置如图:

⑷ 兴趣小组的同学在实验室制取二氧化碳结束后,利用锥形瓶中剩余的中性废液,改进了实验装置,如图所示,进

将分液漏斗内的浓氢氧化钠溶液滴入瓶内,振荡,可以观察到的现象是:左管管口产生气泡,中性溶液通过右管进入集气瓶中,集气瓶中的溶液变浑浊;
集气瓶中产生现象的原因是:二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠.
故填:左管管口产生气泡,中性溶液通过右管进入集气瓶中,集气瓶中的溶液变浑浊;二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠.

⑸ 实验室制取二氧化碳方案改良

CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O
HCl+NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2
此方法可除去挥发出的盐酸又不吸收二氧化碳

⑹ 在实验室里制取二氧化碳的方法、原理及试验改进方法。

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 (复分解反应)
2NaHCO3=(加热)=Na2CO3+CO2+H2O
Ca(HCO3)=(加热)=CaCo3+CO2+H2O (HCO3+受热分解)

⑺ 二氧化碳制取的研究教案

作为一位杰出的教职工,总不可避免地需要编写教案,借助教案可以有效提升自己的教学能力。我们该怎么去写教案呢?以下是我整理的二氧化碳制取的研究教案,仅供参考,大家一起来看看吧。

二氧化碳制取的研究教案1

教学目标

1.通过探究比较,了解实验室制取二氧化碳的理想原料。

2.通过探究实验室制取二氧化碳的装置,培养学生的创新能力。并利用设计的装置制取二氧化碳。

3.通过比较,归纳实验室取气体的思路和方法。

4.讨论交流,培养学生的合作意识。

课型:新授课(学生实验探究活动课)

教学方法:分组实验法、实验探究法。

教学过程

我们前面探究了氧气的实验室制法,今天我们来探究二氧化碳的实验室制法。请同学们把昨天发的探究方案拿出来。

同学交流“探究方案”上的参考信息。

1.探究实验室制二氧化碳的理想原料

2.探究实验室制取二氧化碳的装置:

“探究方案”中各组实验操作时具体的装置:(可用自荐仪器,也可选用桌上给定的某些仪器。注:学生事先不知道桌上给定有哪些具体仪器。)

每组桌上均有的仪器:玻璃导管、橡皮管、集气瓶、玻璃片、水槽

每组桌上提供的不同仪器分别为:

第一组:烧杯、过滤漏斗

第二组:烧杯、破试管、铜丝、单孔橡皮塞

第三组:U型管、单孔橡皮塞、铁架台(带铁夹)、橡皮塞

第四组:平底烧瓶、单孔橡皮塞

第五组:锥形瓶、双孔橡皮塞、分液漏斗

第六组:试管,单口橡皮赛、铁架台(带铁夹)

第七组:锥形瓶、双孔橡皮塞、长颈漏斗

第八组:锥形瓶.单孔橡皮塞、注射器

第九组:带支管的烧瓶、橡皮塞

第十组:锥形瓶、单孔橡皮塞

3.实验室制二氧化碳的实践操作──制备并收集一瓶二氧化碳。

4.验证气体是二氧化碳。

同学交流展示本组实验装置,讨论实验成败原因,并总结归纳实验最佳装置。

比较实验室制取氧气和制取二氧化碳的方法,归纳实验室制取气体的思路和方法。

同学与小组评价自己所设计和开展实验的情况,与同学合作进一步完善所设计的试验。写出实验探究报告。

附: “实验室制取二氧化碳的探究和实践”报告

宜昌市九中 班 组 组长 组内成员 探究时间

一、探究时参考信息

1.碳酸钠(Na2CO3)和大理石或石灰石(主要成分是CaCO3)等碳酸盐均能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)等酸反应生成二氧化碳。

2.二氧化碳的性质信息:(从生活经验和已有事实推测)

(1)把燃烧的木条放入二氧化碳中,木条 ,说明 。

(2)打开汽水瓶盖可观察到 ,这个事实说明二氧化碳在水里的溶解性: 且二氧化碳能与水反应。

(3)向石灰水中吹气,现象为 ,说明二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙[C(OH)2]反应。

3.铜与稀盐酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4)等酸不反应。

4.在标准状况下,二氧化碳的密度为 1.977 g/L,空气密度为 1.293 g/L。

二、探究内客

1.探究实验室制二氧化碳的理想原料:(重点比较反应速度快慢)

可供选择的原料有:石灰石(主要成分CaCO3)、碳酸钙粉末(CaCO3)、碳酸钠粉末(Na2CO3)、稀盐酸(有效成分HCl)、稀硫酸(有效成分H2SO4)。可供选择的仪器有:点滴板(或自制点滴板或试管)、胶头滴管、药匙。

步骤(可以用图式表示):

观察记录:

结论:

2.探究实验室制取二氧化碳的装置:

(1)从下列给定的仪器(也可以从其他未给出的仪器)中选择适当仪器,以小组为单位,你们能设计几组制取二氧化碳的装置,画出它们的简图。并比较几组装置的优缺点,交流这样设计的理由。

设计的几组装置为:(可用装置图表示)

(2)用自制仪器或代用品或其他仪器设计的装置:

(3)实验操作时实际采用的装置:

3.实验室制二氧化碳的实践操作──制备并收集一瓶二氧化碳

(1)制取二氧化碳的操作步骤:

(2)验满方法:

4.证气体是二氧化碳的操作:

现象为:

5 同学交流展示本组实验装置,讨论实验成败原因,并总结归纳实验最佳装置。

6.比较实验室制取氧气和制取二氧化碳的方法,归纳实验室制取气体的思路和方法。

二氧化碳制取的研究教案2

一、教学设计思路

如果把掌握知识的过程比喻为建筑一幢大楼,那么教师应当提供给学生的只是建筑材料,真正的建筑师应该是学生自己,而不是教师。为此,我从学生已有的知识背景出发,把教学活动设计在学生的最近发展区。课前,师生利用生活废品自制教具,使学生对本节知识有了初步的认识,培养学生创新精神和实践能力,解决大额班实验仪器不足的问题,促进师生之间的情感交流;课堂中,让学生收集、整合实验室制取O2的有关信息,推理出实验室制取气体的一般设计思路,再结合思路设计CO2的实验室制法,然后让学生用自己设计的装置制取、验证、验满CO2,使学生在轻松愉快的环境中探究知识,享受成功的喜悦;课后,让学生利用本节所学知识再设计一套实验室制取CO2的装置,参加班级展览,将探究由课内延伸到课外,达到学以致用的学习效果。这样才能真正使教师成为学生掌握获取知识的引导者,学生学习能力的培养者,教学过程的参与者。

二、教案

课 题 CO2制取的研究

授课人

学 校

教学目标

知识与技能目标

1、讨论实验室制取气体的一般设计思路,进行CO2制取的探究实验;

2、通过探究,初步掌握实验室制取CO2的药品、原理、装置和操作;

3、了解CO2的部分物理性质,学会收集、检验和验满CO2的方法。

过程和方法目标

1、使学生初步认识科学探究的意义和基本过程,学会用科学的方法分析、推理、解决问题;

2、通过分组实验,培养学生合作、表达与探究的能力。

情感、态度和价值观目标

1、增强学生对自然界中化学现象的好奇心和探究欲,从探究活动中获得成功的喜悦,激发学生学习化学的兴趣;

2、培养学生的合作意识及勤于思考、严谨求实、勇于实践创新的科学品质。

重点

1、讨论和归纳实验室制取气体的一般设计思路;

2、实验室制取CO2的化学反应原理、装置及收集、检验CO2的方法。

难点

根据实验室制取气体的一般思路设计CO2的实验室制取方法。

教法

对比法、分组实验法、实验探究法。

仪器药品

仪器:锥形瓶(或广口瓶、大试管)、长颈漏斗,带导管的双孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片、导气管、注射器、胶头滴管、火柴等。

药品:大理石(或石灰石)、碳酸钠、稀盐酸、稀硫酸、澄清石灰水。

教师活动


学生活动


设计意图


创设情境

“大家从空气中吸进了人体生命活动所必需的O 2 ,请问:能否以空气为原料制取O 2 ?为什么?实验室制取O 2 的方法有哪些?”


做一次深呼吸。


【回答】氧气约占空气体积的1/5。


调整学生的精神状态,激活思维,为问题的引出做好铺垫。

整理旧知,引领思路,获取新知


【请填表】



反应原理反应物的状态反应条件密度比空气的大小是否与水反应氧气

【请选择】加热高锰酸钾制取氧气的发生装置为,用双氧水在二氧化锰作催化剂的条件下制取氧气的发生装置为;收集装置为。





【问】加热高锰酸钾制取氧气的装置适合于用双氧水在二氧化锰作催化剂的条件下制取氧气吗?为什么?能改吗?怎样改?


【问】实验室制取气体的一般思路和方法。


过渡


“吸进O 2 ,呼出了CO 2 ,如果需要一定量的CO 2 ,能否以空气为原料制得?”


【设问】在实验室如何制取CO 2 呢?(揭开本节课的探究主题:二氧化碳制取的研究)


学生练习、讨论、回答。








推理实验室制取气体的一般思路和方法:1、选择理想药品;2、确定合适的实验装置;3、验证气体。





再做一次深呼吸。


让学生在巩固旧知的基础上分析、推理、引发出实验室制取气体的一般设计思路。达到轻松突破难点的学习效果。












提出问题,激发学生的探究欲。


分组实验,探究理想药品


【提供给学生药品】石灰石(或大理石)、碳酸钠、稀盐酸、稀硫酸。


【说明】从反应速率,生成的气体是否易于收集等方面考虑。


【小结】 实验室制取CO 2 的化学反应


原理:


CaCO 3 +2HCl=CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑


分组试验:观察、记录。




通过比较,选出实验室制取CO 2 的理想药品:大理石或石灰石和稀盐酸。


让学生通过操作,更直观地理解实验室制取CO 2 应选择的理想药品。初步认识实验室制取气体时理想药品的选择依据。 开动脑筋,设计实验装置

【问】用过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下制取氧气的实验装置适合于实验室制取二氧化碳吗?


【激励】相信你能当一个小设计师,根据实验室制取二氧化碳的化学反应原理设计出实验室制取二氧化碳的实验装置。


【屏幕显示】可供设计实验室制取二氧化碳装置的仪器(也可另选或自制仪器,还可利用代用品)。


【展示学生作品】实验装置。请学生说出每种装置的优缺点,选出最佳方案。


【小结】实验室制取CO 2 的实验装置。


1、制取;2、收集。


分析、讨论、设计实验室制取CO 2 的实验装置,然后向同伴展示自己的作品。




发生装置:固液反应不需加热;收集:向上排空气法。


培养学生的发散思维及运用已有知识解决问题的能力。加强同伴间的合作、交流与表达。



使学生对本知识点有一个完整、系统的认识。


展示自我

【请你告诉大家】用自己设计的装置如何制取CO 2 ?


【动画】实验室制取、验证、验满CO 2 。


表达、交流、自查。 培养学生自我表达、自查自纠的能力。 自制二氧化碳

请用自制仪器制取、验证、验满CO 2 ,并记录实验现象。


分组实验。汇报实验结果:1、现象;2、验证方法;3验满方法。


让学生从探究中获取成功的喜悦,增强环保意识,培养创新能力。


巩固新知,自我检测,拓展思维


【请让我来告诉你】1、根据下图所示实验装置回答:(填代号)


⑴写出标有编号仪器的名称:


①;② ;③ ;④ 。





⑵实验室制取氧气时,应选用的发生装置是,收集装置是。实验室制取二氧化碳时,可选用的收集装置是。


⑶实验室用固体氯化铵(NH 4 Cl)与固体氢氧化钠在加热的条件下制取氨气(NH 3 ),化学方程式为NH 4 Cl+NaOH





NaCl+NH 3 ↑+H 2 O,氨气的密度比空气的密度小,能溶于水形成氨水。根据以上知识推断:实验室制取NH 3 应选用的发生装置是,收集装置是。


2、【趣味实验】鸡蛋在醋酸中潜水。


问:你能解释其中的奥秘吗?


学生抢答。









观察,讨论。


当堂训练,及时反馈,检测学生掌握及运用知识解决问题的能力。




激发学生强烈的好奇心和探究欲,使化学教学与生活实际联系起来,真正从生活走向化学,从化学走向社会。


谈收获体会


1、本课题研究什么内容?


2、有哪些收获?


3、从这些知识中你想到了什么?


4、运用这些知识你想做点什么?


自由发言,相互补充。 澄清学生在学习过程中存在的模糊点、疏漏点。

【课外探究】


1、小发明:就地取材,选用你家中现有的物品(墨水瓶、塑料瓶、圆珠笔芯等),自制一套制取CO 2 的装置,参加班级展览、讨论,并在老师的指导下进行试验。


2、社会实践:通过社会调查或查阅资料,了解工业制取CO 2 的原理和方法。


学生自制仪器,开展社会调查。 培养学生精益求精、勇攀高峰的科学品质;强化收集、整理、处理信息的能力。 二氧化碳制取的研究教案3

一、教材地位和作用

本节课在全书乃至整个化学学习过程中,所占有的地位十分重要。它是培养学生在实验室中制取某种气体时,药品的选择、装置的设计、实验的方法等思路的最佳素材。上好此节课对学生今后学习元素化合物知识、化学基本实验及实验探究能力都有深远的影响。

本节知识的学习比较容易,学生在前面学习元素化合物的基础上经过讨论便可解决。本节学习的重点是能力训练。学生在前面学习的氧气、实验室制法,具备了一些气体制备的实践经验,各项实验技术也已经具备,此时,在课堂教学中体现学生主体,让学生真正参与到教学过程中来正是时机。教师提出探究问题、引发学生思考;通过小组合作,设计方案、表达交流、实施方案、总结表达等环节完成整个探究。

二、教学目标

1、知识与技能:

(1)了解实验室制取二氧化碳的反应原理,探究实验室制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳。

(2)了解实验室制取气体的方法和设计思路。

2、过程与方法:

通过实验室里制取氧气的方法和设计思路,探索实验室制取二氧化碳的药品和实验装置,让学生初步学习科学探究的基本过程(提出假设,实验探究,获得结论)和方法,体验化学实验的方法的科学性;能进行初步的科学探究活动。

3、情感态度与价值观:

通过实验、问题讨论,培养学生求实、创新、合作的科学品质。

通过师生间、学生间合作学习,研究性学习,体验探究成功的乐趣,激发学生探究欲。

三、教学重点与难点

教学重点:探究实验室制取二氧化碳的药品、反应原理和实验装置的选择,并利用设计装置制取二氧化碳。

重点突破:通过提问预让学生思考的教材P112第5题已知能产生二氧化碳的反应,师生共同确定实验室制取二氧化碳的药品;演示碳酸钠粉末与稀盐酸、大理石与稀盐酸及稀硫酸的反应确定反应原理,并提醒学生注意不能用浓盐酸和硫酸;课前布置学生设计实验装置到课堂展示,让部分学生到台上演示实验,教师针对学生演示指出实验注意事项。

教学难点:探究实验室制取二氧化碳的实验装置。

难点突破:通过引导学生回忆实验室制取氧气的实验装置图,让学生分析对比两套装置,从而确定实验室制取二氧化碳的实验装置。

四、教学设计思路与教学方法:

教学设计思路:

教材中直接给出了实验室制取二氧化碳的药品,这样学生虽能一下子记住所用药品,但是过后接触到其它能够产生二氧化碳的药品时可能会混淆,故本人在介绍完教材中所用药品后又初充介绍为什么不用浓盐酸或硫酸代替稀盐酸制取二氧化碳。而有关发生装置、收集装置的选择则采用探究的方式进行。具体设计如下:

①让学生列举所知道的能生成二氧化碳的反应,分析学生所举例子后直截了当介绍实验室制取CO2的药品、通过演示实验探究反应原理,并投影出相关化学方程式的书写。通过比较演示的方式提醒学生不能用浓盐酸或硫酸来代替稀盐酸制取CO2,原因是浓盐酸具有挥发性使制得的气体不纯,硫酸与碳酸钙反应后产生的硫酸钙微溶于水,会阻止硫酸与碳酸钙进一步发生反应。反应无法彻底进行。也不好用碳酸钠代替石灰石或大理石。从而归纳出实验室在选择药品制取气体时应注意的事项。由此确立学生从多角度多层次观察和分析问题的意识。

②引导学生回忆实验室制取氧气的两套装置,学生讨论并思考如下问题:A、实验室制取气体的装置由哪几部分组成?B、确定气体发生装置时应考虑哪些因素?C、收集气体一般有哪两种方法?D、确定气体收集装置时应考虑哪些因素?

通过氧气和二氧化碳相关性质的比较,了解制备氧气与二氧化碳时其发生装置与收集装置的异同。初步确立实验室制取气体的一般思路与方法。在教学中本人将相关比较以表格形式列出,用媒体展示,一边引导学生回忆氧气制取的装置一边归纳出实验室制取气体的方法,用表格归纳出方法并投影出来。

③投影教材P111有关实验仪器。让学生设计实验方案并选择相关仪器进行实验。

本人在组织课堂的同时依据投影上的注意事项适时提醒学生注意正确操作。如:A、长颈漏斗末端插在液面下。B、导管伸入锥形瓶不能过长(

⑻ 初中化学实验改进,对二氧化碳制取实验的有关改进

药品还是用大理石和稀盐酸溶液;
装置可以采用启普发生器,它的回优点是随开随用答,随关随停;
制取,没什么特别。但是,生成的二氧化碳可以用浓硫酸作为干燥剂,吸收二氧化碳中所含的水蒸气;
收集一般用向上排空气法,因为如果用排水集气法的话,二氧化碳会溶于水。但可以改进排水集气法,比如将水槽中的水换成油之类不能溶解二氧化碳的液体。这其实是由排水集气法变化而来的,只是为了使生成的二氧化碳纯度提高而已。

至于氧气,可以加热高锰酸钾和氯酸钾的混合物,因为高锰酸钾受热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,而二氧化锰又能作为使氯酸钾分解的催化剂,这样既使生成氧气的速度加快,又不会影响氧气的纯度;
至于装置还是可以用“氯酸钾、二氧化锰共热制氧”的装置;
而收集仍可以使用排水集气法,因为氧气不溶于水。

对于氢气则仍可以用锌粒与稀硫酸反应,而它的制取装置也可以用启普发生器,提纯方式也可以用浓硫酸作干燥剂,收集方式可以用排水集气法,因为氢气不溶于水。

(初中时期学习制取的气体主要就是这三种。)

⑼ 图A是改进的实验室制取二氧化碳的装置,增添了带空塑料片和弹簧夹实验室先将块状的大理石放在塑料片上

这是简易启普发生器(没图我也知道~)
它的原理是弹簧夹关闭后酸液版还会与大理石接触产生二氧权化碳气体,此时气体增加,气压就会变大,于是酸液只能被压回漏斗中,又由于多空隔板的缘故,固液做到真正分离,于是反应停止,你想知道的再详细点的话可以看看“启普发生器”的词条,原装置与简易版有一样的功效,就是(弹簧夹)随开随用,随关随停
注意!!启普发生器与简易启普发生器都是固液常温反应的仪器,但是启普发生器的固体药品不能是粉末!!!
有问题可以再问哦~

⑽ 实验室制取二氧化碳,(稀盐酸和碳酸钙)若想控制反应速度,如何改进发生装置

将碳酸钙改为大理石,使用分液漏斗。

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