【试验室怎样制取二氧化碳】在化学实验中,二氧化碳(CO₂)是一种常见的气体,常用于验证气体性质、进行酸碱反应等实验。实验室制取二氧化碳的方法较为简单,主要通过碳酸盐与酸的反应来实现。以下是关于实验室制取二氧化碳的总结内容。
一、实验原理
实验室制取二氧化碳的基本原理是:碳酸盐(如碳酸钙)与稀盐酸反应生成二氧化碳气体、水和氯化钙。其化学反应方程式如下:
$$
\text{CaCO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow \text{CaCl}_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2↑
$$
该反应属于复分解反应,反应条件温和,操作简便,适合在实验室环境中进行。
二、实验步骤
| 步骤 | 操作内容 | 注意事项 |
| 1 | 准备药品:大理石或石灰石(主要成分为CaCO₃)、稀盐酸(浓度约5%~10%) | 药品需适量,避免浪费 |
| 2 | 将大理石放入锥形瓶中 | 瓷质容器更耐腐蚀 |
| 3 | 向锥形瓶中加入适量稀盐酸 | 酸液不能过量,防止剧烈反应 |
| 4 | 连接导气管,将气体导入集气瓶中 | 导气管应插入集气瓶底部 |
| 5 | 收集二氧化碳气体 | 可用向上排空气法收集 |
三、实验装置图简述(文字描述)
- 发生装置:使用锥形瓶或烧瓶,连接导气管。
- 收集装置:采用向上排空气法,因CO₂密度大于空气。
- 检验方法:将气体通入澄清石灰水中,若变浑浊,则为CO₂。
四、注意事项
1. 实验过程中应佩戴护目镜和手套,防止酸液溅出。
2. 不宜使用浓盐酸,以免反应过于剧烈,造成危险。
3. 收集完气体后,应先熄灭酒精灯(如有加热),再拆卸装置,防止倒吸。
4. 实验结束后,应妥善处理废液,避免污染环境。
五、常见问题解答
| 问题 | 回答 |
| 为什么不用碳酸钠代替碳酸钙? | 碳酸钠与盐酸反应太剧烈,不易控制 |
| 为什么用向上排空气法收集CO₂? | CO₂密度比空气大,可快速聚集于瓶底 |
| 实验中为何要检查装置气密性? | 防止气体泄漏,影响实验效果 |
六、总结
实验室制取二氧化碳是一种基础且实用的化学实验,操作简单、现象明显,适用于教学和科研。掌握正确的实验步骤和注意事项,不仅有助于提高实验成功率,还能增强对化学反应的理解和应用能力。


