用自制装置制取二氧化碳并探究其性质

九年级的同学们在学习了二氧化碳的制取和性质后，想利用生活中的物品组装制取二氧化碳的装置，并探究二氧化碳的性质。

一、组装实验装置

组装实验装置用到的器材：20 mL注射器1支，输液用100 mL玻璃瓶1个，玻璃小药瓶4个，输液管1套，硬塑料吸管2根。（如图1）

图1

图2

图3

如图2，把硬塑料吸管剪下约5 cm，与10 cm长的输液管相连，塑料吸管的另一端插入与100 mL玻璃瓶配套的橡胶塞中，输液管的另一端连接另一段塑料吸管，塑料吸管再插入与玻璃小药瓶配套的橡胶塞中，如此连接好4个瓶塞；如图3，把橡胶塞分别塞紧在玻璃瓶上，并在与100 mL玻璃瓶配套的橡胶塞上插入20 mL的注射器，这样装置就连接好了。连接时让硬塑料吸管插入输液管2 cm左右，并注意各个接头处要保证不漏气。

二、准备实验药品

药品准备：食用纯碱、白醋、紫甘蓝叶一片、食品干燥剂（一般的膨化食品包装中都有，主要成分为生石灰）、纯净水。

实验室制取二氧化碳时用的是大理石和稀盐酸，在家庭中我们可以利用厨房中常用的纯碱（碳酸钠）和白醋来制取二氧化碳，用注射器控制注入白醋的速率从而控制反应的速率。在验证二氧化碳的性质时，用紫甘蓝的汁液代替紫色石蕊溶液，因为紫甘蓝汁液遇到酸性物质也会变红。把食品干燥剂（主要成分为生石灰）中的固体取出后放入小矿泉水瓶中，加入约五分之一体积的水，盖好瓶盖振荡后静置3小时左右，倾倒出上层的清液就是澄清石灰水。向一次性塑料杯中倒入少量澄清石灰水，用塑料吸管向石灰水中吹气，如果石灰水变浑浊那么就可以用它来验证二氧化碳的性质了；如果制得的石灰水不变浑浊，说明干燥剂已完全变质为碳酸钙，则需要换一包干燥剂重新制澄清石灰水。

三、进行实验

在100 mL的玻璃瓶中加入约20 g的食用纯碱，用注射器吸取20 mL白醋，并在1号、2号、3号三个小药瓶中分别加入紫甘蓝汁液、澄清石灰水、纯净水，4号小药瓶用于收集二氧化碳气体。把注射器中的白醋慢慢注入盛有食用纯碱的玻璃瓶中，会看到有气泡产生，生成的气体依次通过1号、2号、3号三个小药瓶，最后用4号小药瓶收集。1号小药瓶中的紫甘蓝汁液逐渐变为红色，说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质；2号小药瓶中的澄清石灰水变浑浊，说明二氧化碳能与石灰水反应生成不溶性物质，这个反应用于检验二氧化碳气体；3号小药瓶中无变化，但向其中滴入紫甘蓝汁液会变红，再次说明二氧化碳与水发生了反应；4号小药瓶中收集了二氧化碳气体，用燃着的火柴靠近瓶口，火柴熄灭，说明二氧化碳收集满了。抽出4号小药瓶中的输液管并盖好瓶盖，就得到一小瓶二氧化碳气体。

利用生活中的物品在家里就可以完成制取二氧化碳并探究二氧化碳性质的实验，同学们都可以试一试，你可能会有更多的体验和收获。