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五、二氧化碳的实验室制取

碳和碳的氧化物 · 初三
先确认一下:这一关能不能学
先会这个
先会这个
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 利用大理石(或石灰石)与稀盐酸在常温下反应,制取并收集二氧化碳气体的实验过程。

从哪来 基于“三、氧气的性质”中气体制取与收集的原理类比,结合“二、化学方程式的书写”规范表达反应过程,并依据“五、单质与化合物”及“三、元素”理解反应物组成。

为什么 选择大理石和稀盐酸是因为反应速率适中、易于控制且产物纯净。不用浓盐酸是因为其挥发性强,会导致收集到的CO₂中混有HCl气体杂质;不用稀硫酸是因为生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面阻止反应继续进行;不用碳酸钠粉末是因为反应速率过快,难以收集。

对比排除法
列出碳酸钠、稀硫酸、浓盐酸、大理石+稀盐酸四种组合,逐一分析其缺点(太快、堵塞、杂质),从而推导出最佳方案。
适合:逻辑思维强,喜欢通过排除错误选项来寻找正确答案的学生。
生活类比法
将大理石比作“慢吞吞的胖子”,稀硫酸比作“粘人的胶水”(粘住胖子不让动),稀盐酸比作“合适的搭档”。通过形象比喻解释为何硫酸钙微溶会导致反应停止。
适合:抽象思维较弱,对微观粒子运动难以想象,需要具象化辅助理解的学生。
实验探究法
现场演示三组对比实验(Na₂CO₃+HCl, CaCO₃+H₂SO₄, CaCO₃+HCl),让学生观察气泡产生的快慢及固体表面变化,引导其自主总结规律。
适合:动手能力强,偏好通过观察现象和动手操作来获取知识的学生。
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练一道
基础题
写出实验室制取二氧化碳的化学方程式,并说明为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸。
变式
某同学用稀盐酸和大理石制取CO₂,发现收集的气体能使澄清石灰水变浑浊,但随后浑浊又变澄清。请解释原因,并写出相关化学方程式。
试试手自己判
检测题
在实验室制取二氧化碳的装置中,若将长颈漏斗换成分液漏斗,主要优点是什么?
看答案和判分标准
答案:可以控制液体的滴加速率,从而控制反应速率。
判对标准:
学生需答出“控制反应速率”或“控制液体滴加速率”即可得分;仅答“方便加液”不得分。
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