1、要点一、二氧化碳的实验室制法1.药品：大理石（或石灰石）、稀盐酸。2.反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+ H2O+CO23.发生装置和收集装置：（1）发生装置：“固液不加热型”。气体的发生装置由反应物的状态和反应条件决定。制取二氧化碳常用的发生装置如下：（2）装置连接时要注意以下两点：长颈漏斗的下端管口必须插入到液面以下，否则生成的气体会从长颈漏斗口跑掉；导气管伸入容器内无需太长，更不能插入到液面以下。若伸入到液面下，气体就无法从导管口排出。（3）收集装置：气体的收集方法由气体的密度和气体的溶解性决定。二氧化碳能溶于水，密度比空气的大，通常采用向上排空气法收集（如右图所示）。收集时要
2、注意将导管插到瓶底。 4.验满：将燃着的木条置于集气瓶口，如木条熄灭，则二氧化碳收集满了。5.检验：将产生的气体通入澄清的石灰水中，若观察到石灰水变浑浊，说明有CO2生成。【要点诠释】 药品选用应注意的问题：（1）不能用浓盐酸。浓盐酸挥发出的氯化氢气体混入二氧化碳中，导致所收集的二氧化碳不纯。（2）不能用硫酸。因为硫酸跟碳酸钙反应（H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2） 生成的硫酸钙微溶于水，它覆盖在石灰石的表面，阻碍了石灰石与硫酸进一步接触，使反应难以继续进行。（3）不可用碳酸钠。因为碳酸钠是固体粉末且易溶于水，它与盐酸反应（Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2）
3、速率太快，不便于控制，且碳酸钠比石灰石价格高，不经济。要点二、实验室制取二氧化碳的研究与实践1.化学反应原理的确定：可以生成二氧化碳的化学反应有很多，例如：（1）碳在氧气（或空气）中燃烧：C+O2CO2 (2)碳在高温下还原金属氧化物：2CuO+C2Cu+CO2 2Fe2O3+3C4Fe+3CO2 (3)石灰石高温分解： CaCO3 CaO+CO2 (4)大理石（或石灰石）与稀盐酸在常温下反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 (5)蜡烛、木柴、酒精、汽油等含碳物质的燃烧都可产生二氧化碳气体。有二氧化碳生成的化学反应不一定都适用于实验室制取二氧化碳。首先要考虑可操作性，其次再考
4、虑哪个更方便易行、原料是否易得、是否利于收集等。（1）和（5）虽然都能生成二氧化碳，但由于燃烧需要在氧气（由空气）中进行，放出大量的热，对仪器、装置的要求高而且复杂，燃烧后的高温气体收集也很困难，所以在实验室里可操作性差；（2）和（3）需在高温下进行，操作较复杂且消耗能源。（4）方案操作简便，故实验室通常选用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应来制取二氧化碳。2.实验室制取气体装置的确定：制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分，其选择依据如下：（1）气体发生装置的选择：由反应物的状态和反应条件来确定。若反应物只有固体，反应需要加热时，应选择下图A所示的实验装置。若反应物状态为固体+液体，反应不需
5、要加热时，应选择下图B所示的实验装置。（2）气体收集装置的选择：依据气体的物理性质（是否溶解于水、密度比空气大还是小）和化学性质（是否与水、空气发生反应）来选择。气体的密度大于空气的密度（或相对分子质量大于29），可用向上排空气法收集（上图D）。气体的密度小于空气的密度（或相对分子质量小于29），可用向下排空气法收集（上图E）。气体不易（或难）溶于水且不与水反应，可用排水法收集（上图C）。【要点诠释】1.实验室制取气体的一般思路和方法：（1）首先要研究实验室制取气体的化学反应原理，即选择合适的反应物和反应条件（如常温、加热、加催化剂等），还要选择合适的实验装置，研究如何验证制得的气体等。（2）
6、选择反应时，要考虑原料易得，反应条件要求不高，操作简便安全，反应速率适中，生成气体不混入其他气体，便于收集。（3）制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。选择气体发生装置要根据反应物的状态和反应条件；选择气体的收集装置应考虑气体的密度和气体的溶解性及气体是否与水反应。（4）验证气体时，实验现象要明显。2.氧气、二氧化碳的实验室制法比较：气体名称氧气二氧化碳反应原理过氧化氢催化分解或高锰酸钾受热分解大理石（或石灰石）与稀盐酸反应化学方程式2H2O22H2O+O22KMnO4K2MnO4+MnO2+O2CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2发生装置（注意：加热高锰酸钾制氧气时，试管口
7、处要放一小团棉花）收集装置检验方法将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊验满方法将带火星的木条靠近集气瓶口，木条复燃，则证明满了将燃着的木条靠近集气瓶口，木条熄灭，则证明满了【典型例题】类型一、考查二氧化碳的实验室制法1.下列物质常用于实验室制取二氧化碳的是（）A大理石和稀硫酸 B石灰石和稀盐酸C碳酸钠和稀盐酸 D碳酸氢钠和稀盐酸2. 下列有关“固液反应，不需加热”的气体发生装置合理的是（ ）3仅可以用右图所示装置收集的气体是。氢气一氧化碳二氧化碳氧气4.某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图，回答下列问题： A B C D E (1)
8、写出图中标号仪器的名称：a ，b 。 (2)用双氧水和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是 (填上图字母)，可选用C装置收集氧气，其原因是 。 (3)实验室制取二氧化碳时，应选择的发生装置是 (填上图字母)。课堂作业：1.实验室制取二氧化碳用不到的仪器是（ ）。A.长颈漏斗 B.广口瓶 C.酒精灯 D.集气瓶2.用排空气法收集气体，该气体的密度（ ）。A.一定比空气的大 B.一定比空气的小C.可能比空气的大也可能比空气的小 D.应与空气的密度接近3.实验室用高锰酸钾加热分解制取O2和用大理石与盐酸反应制取CO2相比较，下列说法中，正确的是（ ）。A.都需要加热 B.前者反应物是固体，后者反应
9、物是固体和液体C.都是分解反应 D.前者可用向下排空气法收集，后者可用向上排空气法收集4.检验一瓶用排空气法收集的二氧化碳是否已集满的方法是（ ）。A.把燃着的木条放在瓶口 B.把燃着的木条伸入瓶内C.加入澄清石灰水 D.用托盘天平称其质量5.实验室制备并收集CO2，通常有以下操作步骤：检查装置气密性连接装置加入大理石加入稀盐酸收集验满 其中排列顺序正确的是（ ）。A. B.C. D.6. 实验室制取二氧化碳时，下列叙述中错误的是 （ ）A 二氧化碳用向上排空气法收集 B 制取二氧化碳的气体装置跟制取氢气的装置相同C 用稀硫酸跟大理石反应 D 用稀盐酸跟大理石反应7.实验室制取二氧化碳最好选用
10、（ ）A 石灰石和稀硫酸 B 石灰石和稀盐酸C 碳酸钠和稀盐酸 C 大理石和浓盐酸8. 通常情况下，既能利用排水法又能利用排空气法收集的一组气体是 （ ）A 二氧化碳和氧气 B 氧气和氢气C 氢气和二氧化碳 D 二氧化碳、氢气和氧气9.铅蓄电池中含有硫酸，如果不慎将硫酸漏到大理石地面上，会发出嘶嘶声，并有气体产生。这种气体是( )A.二氧化硫 B.氧气 C.氢气 D.二氧化碳10.检验集气瓶里收集的是不是二氧化碳的方法最好的是( )A加入澄清石灰水，观察是否变浑浊 B将燃着的木条插入集气瓶中，观察是否立即熄灭C加入紫色石蕊试液，观察是否变红色 D将燃着的木条放在集气瓶口，观察是否立即熄灭11.根据下面的装置图，回答下列问题（1） 写出编号对应的仪器名称：_（2） 实验室制取二氧化碳的发生装置是装置_（填字母），该反应的化学方程式是_ _可以用_（填字母）装置来收集二氧化碳，其理由是_12.如图是实验室制取二氧化碳并检验其性质的装置.（1）图中有一处明显的错误，是_.（2）装置A中物质的名称是_和_.（3）装置B用来证明二氧化碳与水的反应，B中应装入的溶液是_，实验现象是_.（4）装置C中盛有澄清的石灰水，通入二氧化碳的实验现象是_，反应的化学方程式是_.（5）在装置D中，_蜡烛先熄灭，说明二氧化碳_和_，因此可以用二氧化碳来_.
