专题6.2 二氧化碳制取的研究（七大题型）-2023-2024学年九年级化学上册同步举一反三系列（人教版）

专题6.2 二氧化碳制取的研究 题型梳理 【题型1】 实验室制取气体装置的选择 【题型2】 实验室制取二氧化碳药品的选择 【题型3】 实验室制取二氧化碳的实验操作及步骤 【题型4】 启普发生器原理及使用 【题型5】 实验室制取二氧化碳装置的改进 【题型6】 气体制备实验反应条件的控制 【题型7】 实验室制取二氧化碳的相关计算 举一反三 【知识点1】实验室制取气体的思路 1.发生装置选择：由反应物状态及反应条件决定： （1）固体加热型：反应物是固体，需加热。 （2）固液常温型：反应物是固体与液体，不需加热。 2.收集方法：由气体的密度、水溶性及是否与水反应决定 （1）难溶于水的气体用排水法收集。 CO只能用排水法（因为密度约等于空气，且有毒） （2）密度比空气大（或相对分子质量＞29）的气体用向上排空气法收集。 CO2只能用向上排空气法（因为能溶于水） （3）密度比空气小（或相对分子质量＜29）的气体用向下排空气法收集。 【题型1】 实验室制取气体装置的选择 【例1】实验室制取气体的常用装置如图，下列说法不正确的是    A．装置①③或①⑤组合，可以用来制取氧气 B．装置②③组合，可以用来制取氧气或二氧化碳 C．装置②④组合，可以用来制取氢气或二氧化碳 D．装置②⑤组合，可以用来制取氢气或氧气 【变式1-1】如图为初中化学常见气体的发生和收集装置，有关这些装置用途的说法正确的是 查阅资料：a.二氧化碳密度比空气大，实验室制取二氧化碳可用块状大理石与稀盐酸反应。 b.氢气难溶于水，氧气不易溶于水，氨气极易溶于水 A．装置I、V的组合可作为实验室利用氯酸钾制取氧气的装置 B．装置Ⅱ、V的组合可作为实验室制取二氧化碳的装置 C．能否选用装置Ⅲ或IV来收集气体，只需要考虑气体的密度 D．装置V可以用于收集氢气、氧气、氨气等气体 【变式1-2】下图是实验室制取气体的常用装置。 (1)仪器a的名称： 。 (2)用加热高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，应该选用的实验装置为 （填字母）；该反应的文字表达式为 。 (3)用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制氧气时，该反应的 文字表达式 。 排水法收集的氧气不纯，原因可能是 （填序号）。 ①集气瓶中水没有装满      ②收集气体后，在水下盖上玻璃片再移出水槽      ③刚有气泡放出时就收集 (4)E装置收集到的氧气，请写出在氧气中有火星四射现象反应的文字表达式 。 (5)大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳，已知二氧化碳密度大于空气且能溶于水，则制取二氧化碳可选用的实验装置是 （填字母）。 (6)若用如图G装置采用排水法收集氧气时，其操作步骤是：先将集气瓶内 ，然后氧气从 通入（填写a或b）。验满的方法 。 【变式1-3】实验室制取气体是化学学习的基本实验技能。 (1)确定实验室制取气体的装置时，不需要考虑的因素是 a．反应条件     b．气体的密度      c．反应物状态      d．气体的用途 (2)下图是实验室制取气体的常用装置。    ①B装置中注射器的用途相当于实验室中的一种玻璃仪器 。 ②写出用装置A制取氧气的文字表达式 。 ③若选用F装置采用排空气法收集氧气，请简述验满的方法： 。 ④收集氧气可选用E装置的原因是 ；若将F装满水收集氧气，应该从 （填“a”或“b”）口进入。 ⑤如果某同学收集到的氧气不纯，请分析可能的原因是 。 ⑥实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应选择的一套装置为 。 (3)某同学在进行探究氧气性质实验。 ①将可燃物由集气瓶口向下缓慢的伸入瓶底，这样操作的原因是 。 ②通过实验发现，可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，请举例加以说明 。 【知识点2】实验室制取二氧化碳 1．药品：石灰石（或大理石）与稀盐酸 （1）不用稀H2SO4的原因：生成的CaSO4微溶于水，会覆盖在石灰石（或大理石）表面，阻止反应的进行。 （2）不用浓盐酸的原因：浓盐酸易挥发，挥发出的HCl气体混入生成的CO2中，使制得的气体不纯。 （3）不能用稀盐酸与碳酸钠反应的原因：Na2CO3易溶于水，与盐酸反应速率太快，不利于收集。 2．原理：用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应： CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 3．装置：固液不加热型 （1）若用试管来装药品，固定试管时，试管口竖直向上，试管底部与铁架台面接触。 优点：简单、仪器少 （2）若用长颈漏斗来注入盐酸，则长颈漏斗的下端必须伸入液面以下（防止空气混入瓶内，及