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30 第三节 二氧化碳的实验室制法

免费读1260字2024-07-22

  老师:同学们好,我是来自北京市大兴区余筏中学的马一南老师,很高兴和大家一起学习第八章第三节二、二氧化碳的实验室制法。本节课的学习目标,一、能用实验室制取气体的一般思路和方法探究二氧化碳的制取。二、通过对实验的观察、分析和评价,明确实验室制取二氧化碳的药品及反应原理,并了解药品选择的原则。三、通过设计、绘制平价装置等活动,选择并优化实验室制取二氧化碳的装置。课前任务布置了,让同学们回忆实验室制氧气的相关内容,梳理并写出实验室制取气体的一般思路和方法。大部分同学总结的思路是这样的,先选择合适的药品,并明确反应原理,根据反应物的状态及反应条件确定合理的发生装置。依据气体的密度和溶解性等性质确定合理的收集方法。然后组装装置,依据一定的操作步骤进行实验,最后进行收集和验满。下面我们就按照这个思路和方法研究二氧化碳的实验室制取。首先我们来研究实验室制取二氧化碳的药品。实验室制取氧气所选的药品是高锰酸钾或过氧化氢溶液。请思考可以制取氧气的物质,其组成上有什么特点?对,都含有氧元素。依据化学反应前后元素守恒,要制得氧气,其反应物中必须含有氧元素。那如果制取二氧化碳对反应物的组成有什么要求?二氧化碳由碳元素和氧元素组成,反映物要含有这两种元素,请在任务单上写出学过的能生成二氧化碳的化学反应方程式。我们看一下这位同学列出的比较齐全,大家再观察一下二氧化碳中碳氧元素的来源。

  老师:碳酸分解生成二氧化碳的反应。二氧化碳中的碳和氧元素源于同一种物质,其他的反应产生的二氧化碳中碳和氧元素源于两种不同的物质。同学们找到那么多能得到二氧化碳的反应,那这些反应是否适合用于实验室制二氧化碳?请大家思考一下,在选择药品时,除了组成上的要求,还有哪些要求?同学们可能想到了很多影响因素,老师归纳一下,大致是这几大方面,原料易得且廉价,操作安全易实现,反应速度要适中,收集气体要纯净。下面我们就从这些因素去判断刚才列出的反应是否适合用于实验室制二氧化碳。

  老师:好,我们一起进行分析。第一个,碳在氧气中燃烧的反应物有氧气是气体,会使滞出的二氧化碳不纯,所以不适合。那么一氧化碳燃烧,甲烷燃烧、酒精燃烧也不可行。再看碳还原、氧化铜、氧化铁的反应条件是高温,在实验室条件不易达到,所以也不适合。现在看来,好像碳酸分解得到二氧化碳比较合适。但又有同学根据上节课学过的知识提出疑议,碳酸一分解不易储存在实验室里,这种物质没有储备。这个说法非常有道理。那我们能不能限制限得碳酸来解决这一问题,现在我们的问题就从制得二氧化碳转移到制得碳酸了。

  老师:看到碳酸的化学式,它有两部分组成,这样的组成提示我们要找到含碳酸根的物质,还要找到含有氢元素的物质。根据资料信息,硒盐酸、硒硫酸可以与含碳酸根的物质反应,那我们就选稀盐酸、稀硫酸、碳酸钙来进行实验。大理石、石灰石的主要成分是碳酸钙,我们也可以用大理石或石灰石来进

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