Page1of12二氧化碳引起的----温室效应温室效应,又称“花房效应”,是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面,但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温度增高,因其作用类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。自工业革命以来,人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加,大气的温室效应也随之增强,已引起全球气候变暖等一系列严重问题,引起了全世界各国的关注。知识框架药品的选择制取一般气体的方法装置的设计发生装置收集装置气体的除杂和干燥:先除杂再干燥药品:大理石或者石灰石与稀盐酸二氧化碳制取的研究二氧化碳实验室的制取方法CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑实验装置(固液常温型)检验与验满检验:澄清石灰水验满:燃着木条二氧化碳的工业制法:高温煅烧石灰石知识点制取气体的一般思路和方法1.制取气体的思路是:(1)反应原理;(2)反应装置;(3)验证气体【归纳总结】其中最重要的是装置的选择。2.实验室制取气体装置的选择:固—固固—液3.发生装置的选择依据:一看反应物状态,是固-固的反应、固—液反应,还是液-液的反应;二看反应条件,即是否需要加热。4.收集装置的选择依据:二氧化碳的制取Page2of12排水法:所收集气体不易溶于水,难溶于水的气体;排空气法:所收集气体的密度和空气密度的大小不同。1)向上排空气法:密度比空气大的气体2)向下排空气法:密度比空气小的气体向上排空气法向下排空气法排水法5.气体的除杂和干燥实验室制取气体(如氢气、二氧化碳)中,一般会混有其他气体和水蒸气,所以在做性质实验前,往往要对气体进行除杂和干燥,操作顺序是先除杂后干燥。例题精讲【例1】选择制取气体发生装置的依据是什么?_________【例2】现有如下装置,回答下列问题.(1)若制取并收集较为纯净的氧气,则A中的反应方程式为_________,收集氧气的装置应选择(填装置代号)_________.(2)若制取二氧化碳气体,则A中的反应方程式为_________,收集二氧化碳气体的装置应选择(填装置代号)_________.【例3】如图是实验室制取气体常用的发生装置和收集装置.(1)在实验室里,都可以用装置B来制取的两种气体是_________;其中一种气体属于化物,制取它的化学方程式是_________.(2)实验室里,用装置A或B可以分别制取同一种气体,制取它的化学方程式是_________;选择装置E来收集它,其依据是_________.【例4】下图为实验室制取气体的装置图,回答下列问题:Page3of12(1)用高锰酸钾制取氧气时选用的发生装置为_________(填编号、下同),若要收集较纯净的氧气,应选择_________.若用F装置收集,则导管应从_________端通入.(2)利用B图气体发生装置能够制备的常见气体有_________(至少填写2种).写出制备上述气体的化学方程式:_________;_________.(3)氨气密度比空气小,且易溶于水,水溶液呈碱性.实验室通常用固体氯化铵与熟石灰混合加热制得,制取氨气时应选择的装置组合是_________.二氧化碳的制备二氧化碳的制备1.二氧化碳实验室制法:药品:用稀盐酸与块状大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)原理:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑装置;如图实验步骤:收集方法:向上排空气法步骤:(1)检查反应装置的气密性(2)装入块状大理石,塞紧塞子,出气导管刚好伸入锥形瓶内(3)把反应装置固定好(4)从长颈漏斗加入稀盐酸至浸没漏斗导管末端(5)收集气体(6)检验是否集满检验:将被检验的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,证明是CO2,否则不是。验满:用燃着的木条靠近集气瓶口,若木条熄灭,证明已集满,否则未满。【注意事项】(1)一般不用稀硫酸来代替稀盐酸,是因为反应生成的硫酸钙是微溶物,这种沉淀会附着在块状大理石或石灰石的表面,阻碍反应的继续进行。(2)一般不用浓盐酸代替稀盐酸,是因为浓盐酸易挥发,挥发出来的氯化氢气体易混入产生的二氧化碳气体中,会给实验带Page4of12来误差。(3)实验室也不用碳酸钠,粉末状石灰石来代替块状石灰石或大理石,原因是反应速度太快,不便控制。(4)其它很多方法也可以生成二氧化碳,但它们不一定适宜实验室制取。2.二氧化碳的工业制法:煅烧石灰石:CaCO3高温CaO+CO2↑例题精讲一、选择题【例5】按下述实验方法制备气体,合理的是()A、用酒精灯加热碳酸钙制二氧化碳B、大理石与稀硫酸反应制二氧化碳C、锌和稀硝酸反应制氢气D、加热氯酸钾和二氧公锰的混合物制氧气【例6】下列有关气体的制备与收集方法中,不正确的是()A、二氧化碳既可以用排水法收集,又可以用向上排空气法收集B、制备气体时,一定要先检验气密性C、密度比空气小,且不溶于水的气体,既可用向下排空气法又可用排水法收集D、一氧化碳只能用排水法收集【例7】(2011•南充)下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是()A、干冰用于人工降雨B、二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,溶液变蓝C、用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳D、将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体就是二氧化碳【例8】下列各图分别是二氧化碳的实验室制备、收集、性质的化学实验,其中错误的是()A、B、C、D、【例9】实验室制备并收集二氧化碳,通常有以下操作步骤:①检验装置的气密性;②连接装置;③装入大理石;④加入稀盐酸;⑤收集气体;⑥验满.排列顺序正确的是()A、①②③④⑤⑤B、②①④③⑤⑥C、②①③④⑤⑥D、②③④①⑤⑥小贴士:如何检验CO32-的存在:取少量物质放入试管中,加入稀盐酸,若产生了使澄清石灰水变浑浊,无色无味的气体,证明原物质中含有CO32-。Page5of12二、实验题【例10】(★★)(2010•北京)实验室有如图所示的实验装置:(1)写出图中有标号仪器的名称:a._________b._________(2)实验室制取气体时均应先检查装置的_________.(3)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,应选用的发生装置是_________(填装置的字母代号,下同),收集装置是_________.检验二氧化碳是否集满的方法是_________.(4)在实验室里,通常用下列方法制氧气:①双氧水和二氧化锰混合;②氯酸钾和二氧化锰混合加热;③加热分解高锰酸钾.其中最能体现“节能、环保、低碳”理念的制备方法是_________(填序号),该制备方法的反应的化学方程式是_________.(5)某同学用C装置集满一瓶氧气后,实验时发现氧气不纯,原因可能是_________.【例11】(★★★)实验课上,同学们利用如图所示装置进行气体制备.(1)写出图中有标号的仪器的名称:①_________、②_________.(2)反应原理:实验室用加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_________.用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为_________.(3)气体制备:二氧化碳的发生装置是(填序号,下同).(4)气体的收集:实验室收集氧气的装置可选用_________,选择该收集方法是根据氧气具有_________的性质.(5)气体的检验:(6)氨气(NH3)是一种密度比空气小,极易溶于水的气体,实验室可用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制得氨气.氨气在加热条件下能与氧化铜反应生成铜、水和空气中含量最多的气体.制取氨气应选择_________和_________装置连接.请写出氨气和氧化铜(CuO)反应的化学方程式_________.【例12】(★★)结合下列各图装置,回答有关问题.Page6of12(1)实验室中,用加热高锰酸钾的方法制取氧气,发生装置可选用_________(填序号),该反应的化学方程式为_________.(2)氢气是最清洁的燃料,密度比空气小,难溶于水,实验室常用锌粒与稀硫酸反应来制得.其制备氢气发生装置和收集装置可选用_________.(填序号).(3)实验室用石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳,并测定所收集的二氧化碳的体积,应选用的装置是(填序号)_________.(4)用下列实验装置完成对应实验(部分仪器已省略),操作正确并能达到实验目的的是_________.【例13】(★★)如图是实验室中用于制取气体、验证性质的装置图,请回答下列问题:(1)用高锰酸钾制取氧气所选用的发生和收集装置是_________(填字母序号,下同),反应的化学方程式为_________.(2)实验室制备的二氧化碳用D装置收集,则验满的方法是_________.(3)E装置利用可燃物消耗瓶内的_________,使瓶内压强减少来推测空气里氧气的含量.(4)F实验检验甲烷的成分,将内壁一半涂澄清石灰水、一半干燥的小烧杯罩在火焰上方,观察到的实验现象是_________.(5)若从高锰酸钾制取氧气后的剩余物中回收二氧化锰(二氧化锰不溶于水),其操作步骤正确的是_________.①洗涤;②溶解;③干燥;④过滤.【例14】(★★★)化学小组进行实验探究,请你参与研究.(1)利用图所示装置进行二氧化碳的制备和性质实验.实验进行一段时间后,“人”字管左端发生反应制备二氧化碳;右端可以观察到的现象是_________;被石蕊溶液浸湿的纸质小花的颜色变为红色的原因是_________;若将燃烧的木条从干燥管的上管口伸入管内,可以看到燃烧的木条熄灭,以上实验说明二氧化碳具有_________点性质.(2)在探究CO2和NaOH是否发生反应时,设计出下图所示的三种装置进行实验,请回答问题:Page7of12①以上三个实验中,B、C两个实验有明显现象,请你记录观察到的实验现象:实验B:_________;实验C:_________.②实验A因选用的仪器不当导致未能观察到明显现象,请你寻找一种物品替代该装置中的烧瓶,使实验获得成功,你将选用的物品是_________.【例15】下图是实验室制备并收集气体的两套装置图,请根据要求回答问题:(1)写出图中带标号仪器的名称:a_________;b_________.(2)实验室制取并收集二氧化碳宜采用_________(填“甲”或“乙”)装置,反应的化学方程式为_________,检验二氧化碳是否收集满的操作:_________.(3)甲、乙两套装置均可用制备氧气,反应的化学方程式为_________.其中_________(填“甲”或“乙”)装置更为理想,原因是:_________.随堂检测【小测1】(★2009年北京卷)实验室里,可以用_________或_________(主要成分为_________)和_________反应制备二氧化碳气体,反应的化学方程式为:_________.【小测2】(★★)如图是实验室制备二氧化碳气体的装置,回答下列问题:(1)指出仪器名称:a:_________b:_________c:_________d:_________(2)瓶b中装的固体药品是_________;仪器a中装的液体药品是_________;(3)该收集气体的方法称之为_________,这是因为二氧化碳_________,要检验二氧化碳是否已经收满,采取的措施为_________.Page8of12【小测3】(★★)写出下列反应的文字表达式,并在相应物质下方标出其化学式:②高锰酸钾受热分解:_________②氢气在空气中燃烧:_________③二氧化碳使澄清石灰水变浑浊:_________④木炭在氧气中燃烧:_________⑤二氧化碳与水反应:_________⑥实验室制备CO2气体:_________【小测4】(★★★)现有A、B、C、D、E五种实验装置(如图),根据题意,将装置序号填入下列空格中.(1)写出仪器名称:a_________,b_________(2)加热高锰酸钾制备氧气,发生装置选用_________,收集纯净氧气最好用_________装置.化学方程式:___