实验室制取二氧化碳知识归纳宋瑞金一
反应原理CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑二
仪器装置(如下图所示)三
实验步骤“查”:检查装置的气密性
“装”:从锥形瓶口装大理石,塞紧塞子
“加”:从长颈漏斗(或分液漏斗)加入稀盐酸
“收”:收集气体
“验满”:用燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭证明已收集满
收集方法用向上排空气法收集二氧化碳(因为二氧化碳密度比空气大)
不能用排水法收集二氧化碳(因为二氧化碳溶于水)
注意事项装置注意事项:发生装置的导管露出塞子即可,不能伸入过长;长颈漏斗下端要伸入液面以下
操作注意事项:用向上排空气法收集二氧化碳时导管要伸入集气瓶底部
实验室制取二氧化碳析疑(一)为什么选用大理石或石灰石制取二氧化碳
答:大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙
碳酸盐跟酸起反应,一般都有二氧化碳生成
若选用可溶性的碳酸盐(如碳酸钠等),与酸反应速度过快,难以控制;若选用不溶性碳酸盐(如碳酸镁等),则其来源一般较少
大理石或石灰石与酸反应适中,其在自然界中含量也极其丰富,价格低廉
所以,选用大理石或石灰石制二氧化碳
(二)实验室制取二氧化碳时,为什么最好选用稀盐酸
答:如果用稀硫酸和大理石或石灰石反应,有关化学方程式为:CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑,结果生成微溶性固体硫酸钙,它覆盖在大理石或石灰石表面,使酸与大理石或石灰石脱离接触,导致反应太缓慢
如果用硝酸与大理石或石灰石反应,由于硝酸是一种不稳定性的酸,在见光或受热时易分解:4HNO3=4NO2↑+O2↑+2H2O,从而使制得的CO2中混有NO2和O2等杂质
如果用浓盐酸和大理石或石灰石反应,由于浓盐酸具有挥发性,使制得的CO2中混有较多的氯化氢气体
用稀盐酸和大理石或石灰石反应,所得CO2气体平稳,气体又较为纯净,所以选用稀盐酸制CO2最合适
(三)实验室制取二氧化碳