二氧化碳制取的研究
人教版化学九年级上册课题2二氧化碳制取的研究知识点精讲(含解析)

第六单元碳和碳的氧化物课题2 二氧化碳制取的研究课标定位1、了解实验室中制取二氧化碳的反应原理2、探究实验室中制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳3、了解实验室中制取气体的思路和方法知识梳理核心知识归纳1.实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。
确定气体发生装置时应考虑的因素有反应物的状态和反应条件;确定气体收集装置时应考虑的因素是气体的性质,包括气体的密度和溶解性。
2.密度比空气大的气体可用向上排空气法收集,密度比空气小的气体可用向下排空气法收集,不易溶于水且不与水发生反应的气体可用排水法收集。
3.实验室制取二氧化碳常用大理石(或石灰石)与稀盐酸,反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。
4.二氧化碳的检验方法为向集气瓶中倒入澄清石灰水,振荡,看石灰水是否变浑浊;验满方法为将燃着的木条放在集气瓶口处,如果木条熄灭,证明已满。
知识点一、制取二氧化碳知识在线1.实验药品:大理石(或石灰石)和稀盐酸。
2.实验仪器和其他用品:锥形瓶(或试管、广口瓶等)、双孔橡皮塞(或单孔橡皮塞)、导管、长颈漏斗(或分液漏斗)、集气瓶、玻璃片、火柴、澄清石灰水。
3.实验原理:CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑。
4.实验装置(如图所示)。
5.实验步骤:①组装仪器装置(如图所示);②检验装置的气密性;③向锥形瓶中加入石灰石,然后堵上橡皮塞;④从长颈漏斗倒入适量的稀盐酸;⑤收集二氧化碳;⑥验满二氧化碳。
6.收集方法: 向上排空气法(二氧化碳密度比空气大,且能溶于水)。
7.检验方法:倒入澄清石灰水,振荡,看石灰水是否变浑浊。
8.验满方法:将燃着的木条放在集气瓶口处,如果木条熄灭,证明已满。
9.放置方法:盖上玻璃片,然后瓶口向上正放在桌面上。
易错警示(1)不能用稀硫酸,因为稀硫酸与石灰石反应会生成微溶于水的硫酸钙,覆盖在大理石表面,阻碍反应继续进行。
(2)不能用浓盐酸,因为浓盐酸具有强烈挥发性,会挥发出大量的氯化氢气体,使制得的二氧化碳气体不纯净。
二氧化碳制取的研究

第二节二氧化碳制取的研究一、实验室制取二氧化碳⏹原料:大理石或石灰石、稀盐酸。
◆不用稀硫酸代替稀盐酸的原因:稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙,阻碍反应的继续进行。
◆不用浓盐酸代替稀盐酸的原因:浓盐酸易挥发,使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。
◆不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石的原因:它们与稀盐酸反应速率太快,不容易控制和收集,且成本较高。
⏹反应原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑⏹发生装置:同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置(原因:固体和液体混合,在常温下反应生成气体)⏹收集装置:向上排空气法收集气体的装置(原因:二氧化碳能溶于水,且密度比空气密度大)⏹检查装置的气密性:用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置,紧闭导气管出口,从漏斗中加水。
如果液面稳定后水面下降,则表明漏气;若水面不下降,则表明不漏气。
⏹验满:把燃着的木条放在集气瓶口(不要伸入瓶内),如果火焰熄灭,证明二氧化碳已经收集满了。
⏹检验:把气体通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水变浑浊,就证明收集的气体是二氧化碳。
⏹净化:如果制取的二氧化碳中混有少量氯化氢气体和水蒸气时,可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶(除去氯化氢),再通过盛有浓硫酸的洗气瓶(除去水蒸气并进行干燥)。
⏹注意事项见第二单元。
二、二氧化碳和氧化钙的工业制法:CaCO3CaO+CO2↑基础练习一、填空题1.右图是制取二氧化碳的装置,据此装置回答。
(1)图中仪器的名称:①,②,③④。
(2)仪器中的反应物是:和(填名称)。
反应的化学方程式:____________________________________。
(3)仪器②的下端没有插到液面以下造成的后果是是:;导管伸进酸液中的后果是___________________________;图中的另一个错误是_______________________________________。
化学大师二氧化碳制取的研究

化学大师二氧化碳制取的研究
化学大师二氧化碳制取是一种分离二氧化碳的方法,通过化学反
应将二氧化碳从空气中抽出来。
这项技术的应用范围十分广泛,可以
用于减少大气中的碳排放,制造高级燃料,生产生物材料等多个领域。
一、研究目的
该研究的目的是探索一种有效的方法,将大气中的二氧化碳分离出来,并利用它来生产更可持续的产品。
研究人员希望通过此项研究,为环
境保护和可持续发展做出贡献。
二、研究方法
研究人员采用了成熟的实验室技术,通过化学反应将二氧化碳从空气
中抽出来。
这项技术主要包括两个步骤:第一步是采集大气空气,将
其中的二氧化碳与水进行反应,生成一种叫做碳酸酐的化合物;第二
步是将碳酸酐加热,使其分解成二氧化碳和水。
三、实验过程
对于第一步,研究人员采用了一种称为蒸发冷凝器的设备,将空气中
的二氧化碳与水一起送入盛有钠氢碳酸盐的试管中,生成碳酸酐。
这
项技术被称为碳酸那法。
对于第二步,将碳酸酐加热的过程被称为煅烧,研究人员通过将
碳酸酐加热到大约800摄氏度的方法,将其分解成二氧化碳和水。
这
些产物随后被捕捉并处理,以制造其他有用的化学物质。
四、应用前景
该项研究的成功将极大地推动了二氧化碳的分离和利用,对环境保护、节能减排和可持续发展都具有重要意义。
研究人员希望该技术可以应
用于多个领域,例如制造高级燃料、生产生物材料和化学品等。
综上所述,化学大师二氧化碳制取的研究具有重要意义,可以应
用于多个领域,如环境保护、化学工业和可持续发展等。
二氧化碳制取的研究

二氧化碳制取的研究二氧化碳(CO2)是一种普遍存在于地球大气中的气体,它是人类和动物呼吸过程中产生的一种副产品。
然而,在工业化进程中,二氧化碳的排放量大大增加,导致全球变暖和气候变化等环境问题日益严重。
为了解决这个问题,研究者们开始探索如何利用二氧化碳进行制备和利用。
制取二氧化碳的研究主要集中在以下几个方向:直接从大气中捕获二氧化碳、从燃烧过程中回收二氧化碳以及利用生物质材料来制备二氧化碳等。
首先,直接从大气中捕获二氧化碳是一种较为常见的方法。
这种方法主要通过使用吸附剂或膜分离等技术来吸附并分离二氧化碳。
其中,吸附剂技术是目前主要应用的方法之一,它通过将吸附剂暴露在大气中,使其与二氧化碳发生化学反应并吸附,然后再用适当的条件将二氧化碳从吸附剂中释放出来。
膜分离技术则是利用不同材料的选择性通透性分离二氧化碳和其他气体。
这些方法在实际应用中已取得一定的成果,但还需要进一步的研究和改进以提高效率和降低成本。
其次,从燃烧过程中回收二氧化碳也是一种可行的方法。
在许多工业过程中,如发电厂、钢铁厂和水泥厂等,燃料的燃烧产生的二氧化碳被释放到大气中。
通过将这些排放气体经过适当的处理,将二氧化碳从中分离出来,然后进行储存或转化利用,可以实现对二氧化碳的有效回收。
目前已有一些实际应用的案例,例如一些发电厂和水泥厂已经开始采用二氧化碳捕获和封存(CCS)技术来减少二氧化碳的排放。
最后,利用生物质材料来制备二氧化碳也是一种备受关注的方法。
通过利用植物光合作用过程中固定的二氧化碳,可以制备生物质材料,其中包括木材、纤维素和生物燃料等。
在生物质能源领域,利用二氧化碳进行发酵制备乙醇和其他可燃气体的研究也取得了一些进展。
此外,一些研究者还利用生物催化剂来将二氧化碳转化为有机化合物,如甲酸、乙酸和甲醚等。
总的来说,二氧化碳制取的研究是当前的热门课题之一,不仅涉及到二氧化碳的捕获和回收,还涉及到二氧化碳的利用和转化。
通过进一步的研究和开发,我们可以不仅减少二氧化碳的排放,同时也能够利用二氧化碳来制备高附加值的产品,从而实现可持续发展的目标。
二氧化碳制取研究

二氧化碳制取研究二氧化碳是一种广泛存在于地球大气层中的化学物质,也是一种重要的工业原料。
随着人类经济和社会的快速发展,许多产业领域都需要大量的二氧化碳作为原料,例如化工、食品、医药等行业。
因此,研究如何高效地制取二氧化碳,提高其利用率,对于促进产业发展具有重要意义。
一、国内外二氧化碳制取研究现状1、传统制备方法二氧化碳的传统制备方法主要包括矿石、蒸馏、电解等方法。
其中,矿石法制备二氧化碳属于最早的方法之一,通常使用石灰石( CaCO3)和硫酸(CaSO4)等矿石为原料,经高温煅烧后分解出二氧化碳。
这种方法的成本较高,二氧化碳纯度也不够高,可应用的领域受到了很多限制。
2、新型制备方法为了降低二氧化碳的制备成本,提高产量,目前国内外的研究机构正在尝试使用新型的生物制备、化学吸收法等方法制备二氧化碳。
其中,化学吸收法利用化学反应来达到分离、纯化的目的,可以获得更高的纯度、更高的产量,但是成本较高,使用起来也比较复杂。
而生物制备法往往需要专门的环境条件和生物技术支持,成本相对较低,但是仍存在着一些难以克服的问题。
二、二氧化碳制备技术分析1、化学吸收法化学吸收法是一种将二氧化碳从气相中吸收到液相中的方法,通常使用酸、碱溶液等物质作为吸收剂,将二氧化碳分离出来。
这种方法的主要优点是可以获得高质量的二氧化碳,同时容易实施。
但是它的成本相对较高,生产成本高企,不适宜大规模应用。
2、生物制备法生物制备法是通过生物细胞的代谢作用来制备二氧化碳,主要是利用生物固定化技术将微生物细胞固定在载体上,利用其生命活动产生的二氧化碳。
这种方法的优点在于其成本较低,而且对环境污染也没有太大影响。
但是生物制备法中的微生物细胞往往对环境要求较高,它们的活性和生命力随着环境条件的变化而变化。
同时,生物制备法还存在着成本控制难度大、操作较为复杂等问题。
三、二氧化碳制备技术发展趋势针对当前二氧化碳制备技术中存在的复杂性和成本问题,研究人员正在探索新的制备方法,并且逐渐将“智能化”、“绿色化”原则融入其中。
中考化学第六单元碳和碳的化合物课题2二氧化碳制取的研究(含解析)

中考化学第六单元碳和碳的化合物课题2-二氧化碳制取的研究(含解析)一、单选题1.在实验操作考查中,小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”.下图是他主要实验步骤,其中操作有误的是()A. B. C. D.2.实验室制取CO2一般分为五个步骤:①检查装置的气密性;②连接、组装仪器;③向长颈漏斗中注入稀盐酸;④向锥形瓶中放入大理石;⑤收集气体.正确的操作顺序是()A. ①②③④⑤ B. ①②④③⑤ C. ②①③④⑤D. ②①④③⑤3.学习了Ca(OH)2的性质后,小科编了一首《新石灰吟》:“千锤万凿出深山(开采:石灰石),烈火焚烧却是生(CaCO3CaO+CO2↑).用水一泼就熟了〔CaO+H2O=Ca(OH)〕,留下洁白在人间〔Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O〕”下列对这首诗所描述的化学知识的2说法中,错误的是()A. “千锤万凿出深山”是物理变化B. “烈火焚烧却是生”是分解反应C. “用水一泼就熟了”是吸热反应D. “留下洁白在人间”该反应可以检验CO24.实验室制取二氧化碳,下列做法可行的是()A. 用镊子夹取块状石灰石固体B. 将鼻子凑到瓶口闻酸液的气味C. 将用剩的酸液倒回原瓶D. 用稀硫酸与块状石灰石反应制取二氧化碳5.不适于作实验室制取二氧化碳的发生装置的是()A. B. C. D.6.实验室制取CO2有以下步骤:①连接好装置;②向试管中小心地放入几小块石灰石;③向试管中注入适量稀盐酸;④检查装置的气密性;⑤收集产生的气体;⑥用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2,以上操作按由先至后的顺序排列正确的是()A. ①②③④⑤⑥B. ①④②③⑤⑥C. ①③②④⑤⑥D. ③①②④⑤⑥7.实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是()A. 稀硫酸反应太慢B. 稀硫酸比盐酸的价格高C. 生成的气体不纯净D. 生成硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石表面,阻碍了反应继续进行8.关于甲、乙、丙、丁四个装置(如下图所示)的说法不正确的是()A. 甲装置可用作制取氧气的发生装置B. 乙装置可用作制取二氧化碳的发生装置C. 可用丙装置收集氢气D. 可用丁装置收集氧气9.下列收集二氧化碳气体的正确方法是()A. B. C. D.10.工业制取二氧化碳最适宜的方法是()A. 煅烧石灰石B. 石灰石与盐酸反应C. 木炭燃烧D. 碳酸钠与盐酸反应二、多选题11.某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2,其中靠改变装置内部气压的方式使反应随时发生或停止的装置为()A. B.C. D.12.实验室制取氧气时,必须满足的条件是()A. 必须使用催化剂B. 必须用含氧元素的物质做反应物C. 必须用排水法收集D. 必须用带火星的木条检验是否收集满13.如图中的甲装置可作为实验室制二氧化碳的发生装置,下列说法正确的是()A. M所指仪器的名称是广口瓶B. 仪器a、b插入双孔橡皮塞的先后顺序是先a后bC. 甲装置也可以用作实验室制氧气和氢气的发生装置D. 将甲中a换成仪器乙,优点是能控制反应的发生与停止14.某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2,其中靠改变装置内部气压的方式使反应随时发生或停止的装置为()A. B.C. D.15.如图所示CO2的制备装置中,不能起到“随开随制,随关随停”效果的是()A. B. C. D.三、填空题16.将一个充满CO2的试管倒插在澄清石灰水的烧杯里,可观察到的现象是:________;________.17.以下是化学实验室几种常用的实验装置,请回答:(1)某同学用C装置制取氧气,该反应的化学反应方程式为________;(2)通过蜡烛在氧气中的燃烧验证组成中含有碳、氢元素,我们应选择________法收集氧气,(3)若要用此装置制取二氧化碳气体质量约为1.1g,至少需要10%的盐酸质量为________。
第六单元课题2二氧化碳制取的研究九年级化学人教版上册

分液漏斗 不用液封
二氧化碳检验和验满
1.检验
将气体通入__澄__清__的__石__灰__水__中,若__石__灰__水__变__浑__浊___, 则是CO2。
思考:利用了CO2什么性质? 2.验满
将__燃_烧_的__木__条___放在__集__气__瓶__口___,若木__条__熄_灭, 则收集满。
4
Na2CO3粉末和稀硫酸
有大量气泡产生, 反应剧烈
反应速率太快, 不易收集
5
CaCO3粉末和稀硫酸
有大量气泡产生, 反应剧烈
6
石灰石和稀硫酸
开始反应有气泡,
一会儿就无气泡产生
反应速率太快, 不易收集
反应一会儿就停止
【结论3】用粉末状Na2CO3 、CaCO3 ,反应太快,不易收集
一、实验室制取CO2的药品和反应原理
浓盐酸 和石灰石
实验室 制取二 氧化碳
1.实验药品 大理石(或石灰石)和稀盐酸 2.反应原理 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 3.制取装置
归纳小结
实验室制取二氧化碳的反应原理:
1.药品:石灰石或大理石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸
2.反应原理:CaCO3 + 2HCl
CaCl2 + H2CO3
H2CO3
H2O + CO2↑
总反应为:CaCO3 + 2HCl
CaCl2 + H2O + CO2↑
二、制取CO2的实验装置
思考1
回顾实验室制取氧气的发生装置,分析制取气体时发生装置的选 择依据是什么?
人教版九年级化学上册
第六单元 碳和碳的氧化物
人教版九年级化学第6单元 课题2 二氧化碳制取的研究(有答案)

第六单元碳和碳的氧化物课题2二氧化碳制取的研究知识点一实验室制取二氧化碳的反应原理一、药品大理石(或石灰石)和稀盐酸大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,化学式是CaCO3。
二、反应原理CaCO3+2HCl===CaCl2+H2CO3碳酸钙盐酸氯化钙碳酸碳酸不稳定,容易分解生成二氧化碳和水。
H2CO3===H2O+CO2↑总的化学方程式是:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑理解辨析1、为什么实验室制取CO2时不用稀硫酸、浓盐酸?①实验室制取二氧化碳不用稀硫酸,因为稀硫酸与石灰石反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在石灰石表面,阻碍石灰石与硫酸接触,使反应中断。
②不用浓盐酸。
浓盐酸易挥发出氯化氢气体,导致二氧化碳不纯。
例题1、在实验室里制取二氧化碳气体,可选择的药品是( D)A.碳酸钠粉末与浓盐酸B.块状石灰石与稀硫酸C.石灰石D.块状大理石和稀盐酸例题2、为什么实验室制取二氧化碳不用块状石灰石与稀硫酸反应(B)A.石灰石与硫酸不反应B.石灰石与稀硫酸反应的产物阻碍反应进行C.反应操作很麻烦D.石灰石与稀硫酸反应生成有杂气练习题1、实验室制取二氧化碳用稀盐酸而不用浓盐酸的原因为(D)A.浓盐酸反应太快了B.浓盐酸与石灰石的产物阻碍反应进行C.浓盐酸反应不完全造成浪费D.制取得到的气体混有氯化氢杂气2、反应得到二氧化碳的反应很多,其中用于实验室制取二氧化碳的方法是(B)A.块状石灰石与稀硫酸B.块状大理石和稀盐酸C.石灰石煅烧D.木炭与氧气反应知识点二 制取气体的一般思路一、制取装置的选择实验室制取气体的装置包括反应装置和 收集装置 。
反应装置 主要由反应物的状态、反应条件决定,收集装置主要考虑生成气体的物理性质( 密度 、 溶解性 )。
二、发生装置的选择三、收集装置的选择理解辨析1、判断气体的密度比空气的大还是小的方法是什么?空气的平均相对分子质量为29。
如果某气体的相对分子质量大于29,则这种气体的密度比空气大;如果小于29,则密度比空气小。
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二氧化碳制取的研究
1. 引言
二氧化碳(CO2)是一种重要的化学物质,广泛应用于气候变化、能源生产、工业生产等领域。
随着全球能源需求的增加以及环境问题的日益突出,二氧化碳的制取技术备受关注。
本文将探讨目前常用的二氧化碳制取方法及其研究进展。
2. 二氧化碳的制取方法
二氧化碳的制取方法多种多样,常见的包括以下几种:
2.1. 燃烧和燃料氧化
燃烧和燃料氧化是最常见的二氧化碳制取方法之一。
在燃烧过程中,碳、氢等有机物与氧气反应生成二氧化碳,如燃煤发电、汽车尾气等。
此外,燃料氧化也可以通过高温催化反应将化石燃料转化为二氧化碳。
2.2. 工业过程中的副产物
许多工业过程中产生的副产物中含有二氧化碳,如水泥生产中的熟料煅烧过程会释放大量的二氧化碳。
此类副产物可以通过吸收、分离等技术进行二氧化碳的提取和利用。
2.3. 生物质能源转化
生物质能源转化是一种利用生物质或生物废弃物产生二氧化碳的制取方法。
通过生物质能源的生物发酵、热解、气化等过程,可以产生含有二氧化碳的气体,进而进行分离和利用。
2.4. 空气中的二氧化碳
空气中的二氧化碳含量极低,但在一些特殊情况下可以通过吸收浓缩、膜分离、化学吸收等工艺进行二氧化碳的提取。
这种方法常用于空气净化和气候调控等领域。
3. 常见的二氧化碳制取技术
3.1. 吸收法
吸收法是一种常见的二氧化碳制取技术,通过将气体与溶液接触使二氧化碳被溶解,然后进行分离和净化。
常用的吸收
溶液包括氨水、胺类化合物等。
吸收法具有操作简单、适用范围广、设备成本较低等优点。
3.2. 膜分离法
膜分离法是一种利用半透膜对二氧化碳进行选择性透过分离的技术。
膜分离法具有分离效率高、操作稳定等优点,但由于膜材料的选择和膜性能的限制,目前仍存在一定的挑战。
3.3. 化学吸收法
化学吸收法是利用化学反应将二氧化碳与吸收剂反应生成碳酸盐或氨盐,然后进行分离和回收。
常用的吸收剂包括胺类化合物等。
化学吸收法具有高分离效率、适用于高浓度二氧化碳气体等特点。
4. 研究进展
4.1. 新型吸收剂的研究
近年来,研究人员对吸收法中常用的胺类化合物进行改进和优化,寻找更高效、更环保的吸收剂。
同时,也探索了非传统吸收剂如离子液体、金属有机骨架材料等的应用,以提高吸收法的分离效率。
4.2. 膜材料的研究与优化
膜分离法中的膜材料是影响分离效果的关键因素之一。
目前,研究人员致力于开发新型的膜材料,如多孔性薄膜、纳米复合膜等,以提高膜分离法的分离效率和稳定性。
4.3. 高效化学吸收剂的设计
化学吸收法中的吸收剂选择和设计对二氧化碳的吸收和分离效果具有重要影响。
研究人员通过理论计算和实验研究,设计高效吸收剂,提高化学吸收法的分离效率和经济性。
5. 结论
二氧化碳的制取技术是当前研究热点之一,各种制取方法和技术在实际应用中具有一定的优缺点。
随着研究的深入和技术的不断进步,二氧化碳的制取将更加高效、环保、经济,有望在未来的能源生产与环境治理中发挥更重要的作用。
参考文献: - Smith, K. A. (2009). The Potential of New Technologies for CO2 Capture. In Emissions from European Agriculture (pp. 349-368). Springer, Dordrecht. - Kolar, P., & Chmielarz, L. (2014). Carbon dioxide capture from atmosphere using amine-functionalized silica gel. Adsorption, 20(3-4), 425-435.。