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二氧化碳的制取知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
1．實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品和原理：
�。�1）藥品：大理石（或石灰石）與稀鹽酸。
�。�2）反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑
2．裝置的設(shè)計(jì)與選擇：
�。�1）任何實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)都是由反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)時(shí)所需的條件、反應(yīng)過(guò)程和生成物的性質(zhì)等方面的因素決定的。
（2）以下裝置都可以用來(lái)制取二氧化碳：
�。�3）裝置連接注意的問(wèn)題：
①長(zhǎng)頸漏斗的下端管口必須插入到液面以下，否則生成的氣體會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗口跑掉。
�、趯�(dǎo)管深入容器內(nèi)無(wú)需太長(zhǎng)，更不能插入到液面以下。若伸入到液面下，氣體就無(wú)法從導(dǎo)管 口排出。
3．收集、檢驗(yàn)、驗(yàn)滿的方法：
�。�1）收集：二氧化碳能溶于水，密度比空氣的大，所以通常采用向上排空氣法收集。收集時(shí)要注意將導(dǎo)管插到瓶底。如右圖所示。
�。�2）檢驗(yàn)：將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中，若觀察到石灰水變渾濁，說(shuō)明有CO2生成。
�。�3）驗(yàn)滿：由于二氧化碳是無(wú)色氣體，是否收集滿了觀察不到，因而常用燃燒的木條置于集氣瓶口來(lái)驗(yàn)滿。
（4）存放：驗(yàn)滿后要用玻璃片蓋住集氣瓶口正放在桌上。
4．操作順序：
①按實(shí)驗(yàn)要求連接裝配好儀器；
�、跈z查裝置的氣密性；
③裝入塊狀大理石（或石灰石）；
�、苡砷L(zhǎng)頸漏斗注入稀鹽酸并控制加入的速度；
⑤收集氣體；
�、迿z驗(yàn)是否集滿。
可簡(jiǎn)單記憶為：“連—檢—裝—注—集—驗(yàn)”。
常見(jiàn)考法
本課講述的是中學(xué)化學(xué)的一個(gè)重要的氣體制備實(shí)驗(yàn)，每年中考以此為背景進(jìn)行改變的實(shí)驗(yàn)探究題屢次出現(xiàn)，可見(jiàn)該知識(shí)的重要性。常見(jiàn)的考法是依據(jù)上述知識(shí)出現(xiàn)的選擇題、探究題，難度較大。
誤區(qū)提醒
1。實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩部分，其選擇依據(jù)如下：
�。�1）氣體發(fā)生裝置的選擇：由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來(lái)確定。①若反應(yīng)物只有固體，反應(yīng)需要加熱時(shí)，應(yīng)選擇下圖中甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。②若反應(yīng)物狀態(tài)為固體+液體，反應(yīng)不需要加熱時(shí)，應(yīng)選擇圖中乙所示及與之相似的實(shí)驗(yàn)裝置。
�。�2）氣體收集裝置的選擇：依據(jù)氣體的物理性質(zhì)（是否溶解與水、密度比空氣大還是�。┖突瘜W(xué)性質(zhì)（是否與水、空氣發(fā)生反應(yīng)）來(lái)選擇。
①氣體的密度大于空氣（或相對(duì)分子質(zhì)量大于29），可用向上排空氣法收集。
②氣體的密度小于空氣（或相對(duì)分子質(zhì)量小于29），可用向下排空氣法收集。
�、蹥怏w難溶于水且不與水反應(yīng)，可用排水法收集。
2。藥品選用應(yīng)注意的問(wèn)題：
�、俨荒苡脻恹}酸。因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)，氯化氫氣體易混入產(chǎn)生的二氧化碳內(nèi)。
�、诓荒苡昧蛩�。雖然硫酸也能跟碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳：H2SO4+CaCO3= CaSO4+H2O+CO2↑ 但由于產(chǎn)物硫酸鈣微溶于水，形成的沉淀會(huì)附著在塊狀大理石或石灰石的表面，阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，所以實(shí)驗(yàn)室用大理石（或石灰石）制取二氧化碳時(shí)，一般都選用稀鹽酸。
③為使實(shí)驗(yàn)裝置更簡(jiǎn)化，一般不用粉末狀碳酸鈣或碳酸鈉晶體（Na2CO3+2HCl =2NaCl+H2O+CO2↑），粉末狀固體或小粒狀晶體物質(zhì)的表面積大，與酸反應(yīng)速率太快。
3。歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路和方法：
氣體的實(shí)驗(yàn)室制取的一般思路和方法為：首先要研究氣體實(shí)驗(yàn)室制取的化學(xué)反應(yīng)原理，即選擇合適的反應(yīng)物和反應(yīng)條件（如常溫、加熱、加催化劑等），還要選擇合適的實(shí)驗(yàn)裝置，并需研究如何驗(yàn)證制得的氣體就是所要制的氣體。
�。�1）選擇反應(yīng)時(shí)，要考慮原料易得，反應(yīng)條件要求不高，操作簡(jiǎn)便安全，反應(yīng)速率適中，生成氣體不混入其他氣體，便于收集。
�。�2）實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩部分。選擇氣體發(fā)生裝置要根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；選擇氣體的收集裝置應(yīng)考慮氣體的密度和氣體的溶解性及氣體是否與水反應(yīng)。
�。�3）驗(yàn)證氣體時(shí)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要明顯。
【典型例題】
例析：
現(xiàn)用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳?xì)怏w（如圖示）：
（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________。
�。�2）下圖是制取二氧化碳的裝置圖，指出圖中小試管A的作用：____________。
�。�3）怎樣判斷集氣瓶中已集滿二氧化碳?xì)怏w？____________。
解析：
本題考查CO2的實(shí)驗(yàn)制法，可根據(jù)其反應(yīng)原理、驗(yàn)滿方法、注意事項(xiàng)來(lái)解答。
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式CaCO3+2HCl══CaCl2+H2O + CO2↑即為實(shí)驗(yàn)室制CO2的反應(yīng)原理。
（2）觀察圖示，聯(lián)想注意問(wèn)題，可發(fā)現(xiàn)小試管的作用應(yīng)是使長(zhǎng)頸漏斗的末端形成液封，防止生成的二氧化碳?xì)怏w逸出。
�。�3）CO2的驗(yàn)滿應(yīng)用燃著的小木條放在瓶口，若木條熄滅，則證明已滿了。
答案：
�。�1）CaCO3+2HCl══CaCl2+H2O + CO2↑
（2）液封，防止二氧化碳?xì)怏w從長(zhǎng)頸漏斗中逸出
�。�3）將一燃著的木條伸到集氣瓶口，若木條火焰熄滅，則氣體已集滿。
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