二氧化碳的实验室制取与性质
用大理石和稀盐酸制气
用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，用向上排空气法收集，并检验其溶解性、密度与酸碱反应性质。
配套虚拟仿真：二氧化碳的实验室制取与性质（虚拟探究）
用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，用向上排空气法收集，并检验其溶解性、密度与酸碱反应性质。
实验目的
- 掌握实验室制取二氧化碳的药品与装置。
- 学会用向上排空气法收集气体。
- 认识二氧化碳的物理性质与化学性质。
实验原理
实验室用大理石（或石灰石，主要成分 CaCO₃）与稀盐酸反应制取二氧化碳：
CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
二氧化碳能溶于水（1 体积水约溶解 1 体积 CO₂），密度比空气大，用向上排空气法收集。
二氧化碳能与水反应生成碳酸（使紫色石蕊变红），能使澄清石灰水变浑浊，不燃烧也不支持燃烧。
关键公式 / 方程式
CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑；CO₂ + H₂O → H₂CO₃
实验器材
锥形瓶（或广口瓶）
长颈漏斗、双孔塞、导管
集气瓶、玻璃片
大理石、稀盐酸
紫色石蕊试液
澄清石灰水
蜡烛
实验步骤
1
检查气密性
组装好装置并检查装置的气密性。
2
加药品
在锥形瓶中加入适量大理石，通过长颈漏斗加入稀盐酸，使漏斗下端浸入液面以下（形成液封）。
3
收集气体
用向上排空气法收集二氧化碳，把燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭说明已收集满。
4
验证溶解性
把收集到的一瓶二氧化碳倒扣在水中振荡，观察水位上升。
5
验证密度
把二氧化碳沿烧杯内壁倒入放有高低两支燃着蜡烛的烧杯中，观察哪支蜡烛先熄灭。
6
验证化学性质
分别通入紫色石蕊试液和澄清石灰水，观察颜色变化。
实验现象
集气瓶口的木条熄灭，说明气体已满。
倒扣在水中振荡后，瓶内水位明显上升，说明二氧化碳能溶于水。
倒入烧杯时，位置低的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳密度比空气大。
紫色石蕊试液变红，澄清石灰水变浑浊。
实验结论
结论
二氧化碳能溶于水、密度比空气大，可用向上排空气法收集。能与水反应生成碳酸，能使澄清石灰水变浑浊，一般不燃烧也不支持燃烧。
安全提示
请务必遵守以下安全要求
稀盐酸有腐蚀性，避免溅到皮肤和眼睛。
二氧化碳不能供给呼吸，实验场所要保持通风，不要长时间对着瓶口深吸。