【新化学讲座】（28）实验课：二氧化碳的制取

是啊，该怎么选择呢？

楼上道出了我的心声，到底该怎么选呢？

到底该怎么选呢

怎么选呢

可以选用的碳酸盐有碳酸钠粉末、碳酸氢钠粉末、碳酸钙粉末，块状碳酸钙，酸有盐酸、硫酸、硝酸，我们来一一考虑
如果没有分液漏斗的话，粉末与液体的反应会非常快，不便于收集，而块状固体就可以避免这个问题，所以一般使用块状碳酸钙，即大理石块或石灰石块
浓硫酸内部几乎不含水，酸性差，反应极慢，所以不考虑
浓盐酸挥发性过强，二氧化碳中会混入酸的蒸汽，不纯净
稀硫酸和块状大理石反应，会生成溶解度比较小的硫酸钙CaSO4，附着在碳酸钙表面，使得反应变慢
所以我们一般选用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

实验装置如图，甲是简易装置，而乙可以随关随停

那么可以控制反应速率的是哪种装置呢？

甲图中加入大理石，而后塞紧塞子，沿长颈漏斗注入稀盐酸
乙图需要先夹紧止水夹（如果为活塞则关闭活塞），接着把大理石放到隔板上，大理石需要比隔板的孔大，以防大理石 漏下，而后沿长颈漏斗加入稀盐酸，打开止水夹或活塞，稀盐酸会淹没大理石，产生气体，在制取气体完成的时候，立刻关闭止水夹（活塞），产生的气体由于无法排出发生器，会使液面上方的气压增大，使得稀盐酸被压到长颈漏斗中，液面降到隔板以下，与大理石脱离，反应停止
而甲图中的长颈漏斗换为分液漏斗，通过控制稀盐酸的滴加速率，可以控制气体的发生速度

二氧化碳能溶于水，所以不能用排水法收集，而二氧化碳密度大于空气，则可以使用向上排空气法，验满方法为将燃着的木条伸入容器口，如果熄灭，就证明了该容器之中的二氧化碳已经收集满
如果使用密闭的容器（如下瓶）进行收集，就必须下口进气，上口出气
而二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液，且碳酸氢钠NaHCO3可以和挥发出的氯化氢HCl反应，则可以使用排饱和碳酸氢钠溶液法来收集，即在下瓶中装满饱和碳酸氢钠溶液，从短管进气，长管出液（水槽中装满饱和碳酸氢钠溶液，一是浪费药品，二是药品一般有对人体有副作用，不便直接操作，所以一般不用）
净化二氧化碳气体时，在气体发生器的后面连接一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，溶液的液面必须高于长管管口却低于短管管口，使得气体从长管直接进入液体中
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑

在有分液漏斗时，由于液体滴加速率可以控制，则也可以使用粉末状药品，而如果选用碳酸钠或碳酸氢钠时，也可以使用稀硫酸H2SO4
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑
生成的Na2SO4是硫酸钠，俗称芒硝

本课小结：二氧化碳制取实验的若干步骤和注意事项
下节看点：有机物