初中制取二氧化碳的实验方法如下,综合权威信息整理为标准步骤:
一、实验原理
利用碳酸钙(大理石或石灰石)与稀盐酸发生复分解反应生成二氧化碳:
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text{CaCO}_3 + 2text{HCl} rightarrow text{CaCl}_2 + text{H}_2text{O} + text{CO}_2 uparrow
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该反应为固-液常温型反应,无需加热。
二、实验装置
发生装置
- 固体药品(大理石/石灰石)置于广口瓶或长颈漏斗中,液体药品(稀盐酸)通过长颈漏斗下端管口缓慢注入,形成“固-液常温型”装置。
- 导管需插入集气瓶底部,防止气体从导管逸出。
收集装置
- 采用 向上排空气法,因二氧化碳密度比空气大且能溶于水。
- 导管末端需伸入集气瓶底部,确保气体完全收集。
三、实验步骤
检查气密性
- 连接装置后,用手握住试管(或长颈漏斗),观察导管末端水柱是否下降,若不下降则气密性良好。
装入药品
- 先加入固体药品(约5-7g),再缓慢倒入液体药品(稀盐酸),避免液体溅出。
收集气体
- 用向上排空气法收集,集满后通过燃着的木条检验:木条熄灭证明收集满。
四、注意事项
药品选择
- 不能用碳酸钠(反应剧烈)、浓盐酸(挥发)或硫酸(生成沉淀)。
气体处理
- 若需干燥,可通入饱和碳酸氢钠溶液或冷却后用干燥管收集。
验满方法
- 排气法:燃着的木条熄灭;排水法:集气瓶口有气泡冒出且液面下降。
五、检验方法
将气体通入澄清石灰水,若变浑浊则证明为二氧化碳:
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text{CO}_2 + text{Ca(OH)}_2 rightarrow text{CaCO}_3 downarrow + text{H}_2text{O}
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