第27讲 二氧化碳的实验室制取-【暑假弯道超车】2025年新九年级化学暑假提升精品讲义（人教版2024）

第27讲 二氧化碳的实验室制取 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1．了解实验室制取二氧化碳的化学反应原理。 2．探究实验室制取二氧化碳的装置。 3．了解实验室制取气体的一般思路和方法。 一、实验室制取二氧化碳 1．制取原理：稀盐酸与石灰石或大理石（主要成分都是碳酸钙）反应 2．化学方程式：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 3．发生装置：固液不加热型装置 4．气体收集方法：向上排空气法（集气瓶口朝上） 实验室制取二氧化碳的两种装置 5．实验步骤： （1）连接仪器 （2）检查装置气密性 （3）装试剂（先装固体试剂后装液体试剂） （4）收集气体 6．检验方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，若变浑浊，则气体是二氧化碳。 验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，若木条熄灭，证明已集满二氧化碳。 【易混易错】 1．实验室制取二氧化碳的试剂只能写“大理石（或石灰石）”和“稀盐酸”，不能写“碳酸钙”或“CaCO3”和“HCl”。因为石灰石和大理石是混合物，不能用化学式表示。它们的主要成分是碳酸钙。纯碳酸钙是粉末状，反应速度太快，来不及收集，也不能使用；“盐酸”是氯化氢气体的水溶液，也是混合物，不能用化学式表示。 2.检验二氧化碳时不可用点燃的木条（氮气也不能支持燃烧）。高温 CaCO3 CaO+CO2↑ 7．工业制备二氧化碳：高温煅烧石灰石： 二、探究实验室制取气体的装置 实验室制取气体的装置一般包括发生装置和收集装置。 1.确定气体发生装置的依据： （1）反应物的状态：固体与固体反应、固体与液体反应、液体与液体反应等。 （2）反应条件：是否需要加热、有没有使用催化剂等。 二氧化碳 氧气 制取原理 稀盐酸与大理石或石灰石反应 分解过氧化氢 分解高锰酸钾 反应原理 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 2H2O2 2H2O＋O2↑ 2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 反应物状态 固体和液体 固体和液体 固体 反应条件 不加热 不加热 加热 发生装置 固液不加热型 固液不加热型 固体加热型 B（或C或D或E） B（或C或D） A A B C D E 2.确定气体收集装置的依据： （1）气体密度与空气的比较（大或小）： 密度比空气大，不与空气反应的：用向上排空气法（集气瓶口朝上）收集； 密度比空气小，不与空气反应的：用向下排空气法（集气瓶口朝下）收集。 （2）是否溶于水、是否与水反应： 难溶于水，不与水反应的：用排水法收集。 （3）三大气体收集方法及依据 二氧化碳 氧气 氢气 密度 比空气大 比空气大 比空气小 水溶性 能溶于水，与水反应 不易溶于水，不与水反应 难溶于水，不与水反应 收集方法 向上排空气法 排水法；向上排空气法 排水法；向下排空气法 收集装置 【易错提醒】 （1）用排水法收集气体时，导管口出现连续均匀的气泡时开始收集；集气瓶口有大量气泡往外冒时气体收集满。 （2）用排空气法收集氧气或二氧化碳，验满时木条只能置于瓶口，不能伸进瓶内。 3．固液不加热型发生装置比较 固液不加热型 装置 适用范围 及注意点 制取 少量气体 制取 大量气体 制取大量气体，长颈漏斗下端管口需液封 制取大量气体，分液漏斗下端不要液封 制取 大量气体 优点 简单，仪器少 可随时添加液体试剂 可控制加入液体的速率来控制反应速率，产生平稳的气流 三、实验室制取气体的一般思路和方法 1．确定制气体的化学反应原理 在实验室条件下（如常温、加热、使用催化剂等)，选择试剂、通过什么反应来制取这种气体。 确定原理时，需要综合考虑反应速率大小，产生的气体是否易于收集、是否纯净，实验操作是否简单、安全，实验过程是否会产生污染，以及试剂的价格等因素。 2．设计制取气体的实验装置 根据反应物的状态和反应条件确定气体发生装置； 根据气体的性质(如密度、是否溶于水、是否与水反应等)确定气体收集装置； （如有必要，还应考虑除去杂质的装置和尾气处理装置等）。 3．验证得到的气体就是所要制取的气体 根据气体的性质（如可燃性或助燃性、与某些试剂反应有沉淀生成等)进行验证。 考点一 实验室制取二氧化碳的装置 【例1】利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是 A．用②③制取二氧化碳 B．用②⑤制取氧气 C．用①④制取二氧化碳 D．用①③制取氧气 【答案】B 【详解】A、实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，属于固液常温型，即选用②；二氧化碳的密度比空气的大，能溶于水，应选用向上排空气法收集气体，即可用②④制取二氧化碳，故说法错误； B、实验室可加热高锰酸钾或加热氯酸钾制取氧气，此时可选用固体加热型装置①，也可用过氧化氢在以二氧化锰作催化剂的条件下不加热制取氧气，此时可选用固体不加热型装置②，氧气的密度比空气大，可用向上排空气法④收集气体，氧气不易溶于水，可采用排水法⑤收集气体，即可用①④、①⑤、②④、②⑤制取氧气，故说法正确； C、根据A选项的分析，应用②④制取二氧化碳，故说法错误； D、根据B的分析，可用①④、①⑤、②④、②⑤制取氧气，故说法错误。 故选B。 【变式1-1】如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是 A．用过氧化氢溶液制取，可选用装置②④组合 B．用装置①制取，分液漏斗中应装稀硫酸 C．装置①的优点的是可以控制反应的速率 D．用装置③收集，气体应从管口c通入 【答案】C 【详解】A、用过氧化氢溶液制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选①，氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，收集装置可选③或④，故可选用装置①③或①④，不符合题意； B、用装置①制取二氧化碳，分液漏斗应装稀盐酸，不选择稀硫酸，是因为大理石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石的表面，阻碍反应的进一步进行，不符合题意； C、装置①可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率，符合题意； D、用装置③收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，气体应从b端通入，不符合题意。 故选C。 【变式1-2】常温下，某气体无色、无味、无毒，能溶于水，密度比空气大，如果在实验室里采用如下装置且不需要加热制备该气体，则应选择的发生装置和收集装置是 A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和⑤ 【答案】D 【详解】反应不需要加热，应该用②装置作为发生装置；气体能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用⑤装置收集，故选D。 考点二 实验室制取二氧化碳的步骤和操作 【例2】规范操作是实验的关键，实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，下列操作正确的是 A．加石灰石 B．制取 C．验满 D．检验 【答案】D 【详解】A、向锥形瓶中装块状石灰石时，先将锥形瓶横放，用镊子把块状石灰石放在锥形瓶口，再慢慢将锥形瓶竖立起来，故选项实验操作错误； B、图中长颈漏斗的末端没有伸入液面以下，会导致生成的二氧化碳从长颈漏斗中逸出，故选项实验操作错误； C、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，而不能伸入瓶中，故选项实验操作错误； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳，可将二氧化碳通入澄清石灰水中，故选项实验操作正确。 故选D。 【变式2-1】实验室制取二氧化碳，大致分为以下几步：a检查装置的气密性；b连接装置；c装石灰石，用带导管的单孔塞塞紧后，固定在铁架台上；d收集二氧化碳； e加稀盐酸；f验满。实验操作顺序正确的是（    ） A．bacedf B．abcdef C．bcadfe D．abcdfe 【答案】A 【详解】实验室制取二氧化碳的基本步骤包括：连接好仪器﹣检查装置的气密性﹣装药品（先固体后液体）﹣收集气体﹣验满，故选A。 【变式2-2】下列关于实验室制取的操作正确的是 A．制的试剂 B．发生装置 C．收集装置 D．验满 【答案】B 【详解】A、大理石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石的表面阻碍反应的进一步进行，不能选择大理石和稀硫酸反应制取二氧化碳，应选择大理石和稀盐酸，不符合题意； B、实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，可选择该装置作为发生装置，符合题意； C、二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，不能选择排水法收集二氧化碳，不符合题意； D、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满，不能伸入集气瓶内部，图中操作错误，不符合题意。 故选B。 考点三 实验室制取气体的综合考查 【例3】如图是实验室常用的装置。回答下列问题： (1)写出标号①的仪器名称 。写出实验室用A装置(不考虑棉花的存在)制取氧气的化学方程式 ，若要收集较纯净的氧气，应选用的装置是 (填装置字母)，实验结束后应 (填字母)。 a.先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯 b.先熄灭酒精灯，再将导管移出水槽 (2)实验室若选用C装置作为制取CO2的发生装置，其优点是 ，若用G装置收集CO2气体应从 (填“a”或“b”)端通入，写出实验室制取CO2的化学方程式 ；若把G装置中盛满水，用来收集O2时，气体应从 (填“a”或“b”)端通入；若在G装置中装浓硫酸用来干燥气体时，气体从 (填“a”或“b”)端通入。 (3)乙炔(C2H2)是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用块状电石(主要成分是CaC2)和水在常温下制取乙炔气体，该反应非常剧烈，且会放出大量的热。为得到平稳的气流，应选择 (填装置字母)作为制取乙炔的发生装置，可选用 (从D~F中选择)装置收集乙炔气体。 【答案】(1) 试管 / F a (2) 可以控制反应的发生和停止 a CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ b a (3) B E或F 【详解】（1）标号①的仪器名称是试管；装置A为固体加热型发生装置，不考虑棉花的存在，则实验室用A装置制取氧气的原理为高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；或氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，化学方程式为；氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法进行收集，其中用排水法能收集到较纯净的氧气，因此若要收集较纯净的氧气，选用的收集装置是F；实验结束后应先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯，防止冷凝水倒流造成试管炸裂，故选：a； （2）C装置中有多孔隔板和弹簧夹，固体药品放在多孔隔板上，液体药品从长颈漏斗加入，通过控制弹簧夹的开关控制装置内的压强，实验固体与液体的接触与分离，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体在重力作用下进入试管，使试管内液面上升到多孔塑隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔塑料隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，实验室若选用C装置作为制取CO2的发生装置，其优点是可以控制反应的发生和停止； 若用G装置收集CO2，由于二氧化碳密度比空气大，所以气体应从a端通入； 实验室制取CO2的原理是石灰石或大理石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； 若把G装置中盛满水，用来收集O2时，由于氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，所以气体应从b端通入； 若在G装置中装浓硫酸用来干燥气体时，为使气体与浓硫酸充分接触，气体应从a端通入； （3）实验室常用块状电石(主要成分是CaC2)和水在常温下制取乙炔气体，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，B装置中分液漏斗可以控制液体药品的滴加速率，从而控制反应速率获得平稳的气体，因此选择装置B作为制取乙炔的发生装置；由于乙炔(C2H2)是一种密度比空气小、难溶于水的气体，可采用向下排空气法或排水法进行收集，即选用E或F装置收集乙炔气体。 【变式3-1】实验室制取气体时，首先要选择反应物，明确如何控制反应条件，然后确定气体发生装置和收集装置．现有下列装置，请回答以下问题： (1)在选择反应物时，除了考虑元素守恒的要求外，还应考虑的因素有 （任写一项）． (2)实验室若用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下制取并收集一瓶氧气；可选用的气体发生装置是 （填字母），用a仪器添加药品的优点是 ．若用F装置代替E装置收集一瓶氧气，具体的操作是 ． (3)实验室制取二氧化碳可选择的发生装置是 （填字母，下同），A~E装置中可选择的收集装置是 ，验满的方法是 ． (4)氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小．实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体的方法制取．实验室制取并收集一瓶氨气的实验装置是 （填字母）． 【答案】(1)反应物是否容易获取（合理即可） (2) B 可以控制反应速率 将集气瓶装满水，然后从f管进气 (3) B C 将燃着的木条靠近集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满 (4)AD/AF 【详解】（1）选择反应物时，除了考虑元素守恒的要求外，还应考虑反应物是否容易获取、反应物的状态等。 （2）实验室若用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下制取氧气，属于固液常温型反应，可选用的气体发生装置是B。 B装置中分液漏斗可逐滴滴加液体，控制液体的滴加速度，进而可控制反应速率，所以用a仪器添加药品的优点是：可以控制反应速率。 氧气难溶于水，可用排水法收集。若用F装置代替E装置收集一瓶氧气，由于氧气密度小于水，氧气需要从短导管通入，具体的操作是：将集气瓶装满水，然后从f管进气。 （3）实验室使用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，属于固液常温型反应，可选择的发生装置是B。 二氧化碳能溶于水、密度大于空气，不能用排水法收集，需要用向上排空气法收集，则A~E装置中可选择的收集装置是C。 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，可使燃着的木条熄灭，通常使用燃着的木条验满二氧化碳。用C装置收集二氧化碳，验满的方法是：将燃着的木条靠近集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。 （4）实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体的方法制取氨气，属于固体加热型反应，则需要选择的发生装置是A；氨气极易溶于水，密度比空气小，所以不能用排水法收集氨气，需要使用向下排空气法收集氨气，可以选择的收集装置是D或F。 故填：AD或AF。 【变式3-2】下图是中学化学实验中常用的一些装置，请回答下列问题：    (1)写出标注仪器的名称：① ，② 。 (2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用 （填字母序号，下同）作发生装置，反应的化学方程式为 ；若要收集较为纯净的氧气最好选用 装置。 (3)①实验室用B装置制取CO2时，装入块状石灰石的操作方法是 ； ②收集CO2不选用C装置的理由是 。 (4)通常情况下氯气是一种黄绿色有刺激性气味的气体，密度比空气大。实验室用固体高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，若用F装置收集氯气，则气体应从图中的 （选填a或b）端进入，收集到的氯气中含有的杂质气体是 。 【答案】(1) 试管 集气瓶 (2) B C (3) 将锥形瓶平放，用镊子夹取块状石灰石放入锥形瓶口，然后再把试管缓慢的竖立起来，使块状石灰石慢慢滑落到锥形瓶底部 二氧化碳能溶于水且二氧化碳能与水反应 (4) a 氯化氢/HCl 【详解】（1）仪器的名称：①试管，②集气瓶。 （2）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时，为固液常温型，应选用B作发生装置； 过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：； 由于氧气密度比空气大，可采用向上排空气收集，但是排空气法收集的气体可能混有空气，由于氧气不易溶于水，可采用排水法收集，若要收集较为纯净的氧气最好选用C装置排水法收集。 （3）①实验室用B装置制取CO2时，装入块状石灰石的操作方法是将锥形瓶平放，用镊子夹取块状石灰石放入锥形瓶口，然后再把试管缓慢的竖立起来，使块状石灰石慢慢滑落到锥形瓶底部； ②收集CO2不选用C装置排水法的理由是二氧化碳能溶于水且二氧化碳能与水反应。 （4）若用F装置收集氯气，由于氯气密度比空气大，所以收集氯气应该是长进短出，则气体应从图中的a端进入； 实验室用固体高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，故收集到的氯气中含有的杂质气体是氯化氢。 考点四 实验室制取气体的一般思路 【例4】实验室确定制取气体的化学反应原理不需要考虑的因素是 A．反应速率的大小 B．产生的气体是否纯净 C．反应条件是否易于达到 D．气体的密度 【答案】D 【详解】A、制取气体的化学反应原理时，需要考虑反应速率，太快或太慢都不行，该选项不符合题意； B、制取气体的化学反应原理时，需要考虑产生的气体是否纯净，否则还需要除杂，该选项不符合题意； C、制取气体的化学反应原理时，需要考虑反应条件是否易于达到，该选项不符合题意； D、制取气体的化学反应原理时，不需要考虑气体的密度，选择收集装置时，才考虑气体的密度，该选项符合题意。 故选D。 【变式4-1】下图装置常用于实验室制取气体，请按要求回答有关问题： (1)装置中仪器①的名称为 。 (2)实验室制取二氧化碳时，检验二氧化碳的原理是（用方程式表示） 。 (3)在常温下，硫化亚铁固体和稀硫酸反应可以制得气体，且该气体易溶于水。若用C装置收集则进气口应为 端（选填“b”或“c”）。 (4)总结：实验室制取气体的一般思路是 （将编号排序） ①选择适当的反应，包括反应物和反应条件②验证所制得的气体③选择合适的实验装置 【答案】(1)试管 (2) (3)c (4)①③② 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称为试管，故填：试管； （2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，用澄清石灰水检验二氧化碳。澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为，故填：； （3）H2S易溶于水，且密度大于空气的密度，应采用向上排空气法进行收集，若用C装置来进行收集，则进气口应为c端，故填：c； （4）实验室制取气体的一般思路是：选择适当的反应，包括反应物和反应条件，确定反应原理之后，需选择合适的实验装置，最后验证所制得的气体，故填：①③②。 【变式4-2】某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后，对相关知识进行总结，请你一起参与，并完成下面题目内容： (1)实验室制取氧气和二氧化碳都可以选用 （填字母）作为发生装置，用该装置制取氧气的化学方程式是 。氧气能用E装置收集的原因是 。 (2)实验室用装置A制备气体，欲获得平稳的气流，可将仪器X换成 （填名称）。 (3)实验室制取气体时，下列因素中，不需要考虑的是______（填字母）。 A．药品容易获得，能生成所要制取的气体 B．所要制取气体的颜色 C．操作简便易行，安全可靠，节能环保 D．反应条件易于控制，反应速率适中 【答案】(1) A 氧气不易溶于水，且与水不反应 (2)分液漏斗 (3)B 【详解】（1）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固、液常温型，实验室可用过氧化氢制取氧气，也属于固、液常温型，都可用装置A作为发生装置；过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：；氧气能用E装置，即排水法收集，是因为氧气不易溶于水，且与水不反应； （2）实验室用装置A制备气体，欲获得平稳的气流，可将仪器X换成分液漏斗，可以通过分液漏斗的活塞控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，获得平稳的气流； （3）确定实验室制取气体的反应原理时，下列因素中不需要考虑的是：所要制取气体的颜色和气味；故答案为：B。 基础达标 1．实验室利用石灰石和稀盐酸反应制取CO2，不需要选用的仪器是 A．锥形瓶 B．导管 C．集气瓶 D．酒精灯 【答案】D 【详解】A.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，属于“固液常温型”，可以使用锥形瓶，故不符合题意； B.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，收集二氧化碳一定用到导管，故不符合题意； C.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，需要用集气瓶收集二氧化碳，故不符合题意； D.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，反应不需要加热，不需要使用酒精灯，故符合题意，故选D。 2．某同学在实验室制取二氧化碳的发生和收集装置如图所示。下列说法不正确的一项是 A．长颈漏斗可用来添加稀硫酸 B．可选用大理石和稀硫酸制取 C．收集的导管应伸入集气瓶底部 D．先将水注入锥形瓶液封，再检查气密性 【答案】B 【详解】A、长颈漏斗可用来添加稀硫酸，故选项说法正确； B、实验室不能选用大理石和稀硫酸制取CO2，因为稀硫酸与块状大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，会覆盖在大理石表面，阻止反应的进行，故选项说法错误； C、二氧化碳的密度比空气的密度大，收集CO2的导管应伸入集气瓶底部，这样有利于将集气瓶内的空气排尽，故选项说法正确； D、先将水注入锥形瓶液封，再检查气密性，防止生成的气体从长颈漏斗处逸出，故选项说法正确； 故选：B。 3．实验操作考试中，小红同学抽到“实验室制取二氧化碳”，以下是她的部分实验操作，其中有错误的一项是 A．装大理石 B．加稀盐酸 C．制取并收集 D．检验是否收集满 【答案】D 【详解】A、向试管中添加块状固体试剂时，先将试管横放，然后用镊子将块状固体放至试管口，然后慢慢将试管竖立起来，让试剂滑落至试管底部，该选项操作正确； B、取用液体试剂时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，试管略倾斜，瓶口紧挨试管口，该选项操作正确； C、在实验室中制取二氧化碳需要用到大理石或石灰石与稀盐酸在常温下反应，属于固液常温型，二氧化碳的密度比空气大，可溶于水，可用向上排空气法来收集，该选项装置正确； D、二氧化碳验满时，要把点燃的火柴放在瓶口，观察木条是否熄灭，而不能伸入集气瓶内验满，该选项操作错误。 故选D。 4．通过学习实验室制氧气和二氧化碳，可以总结出制取气体的一般思路和方法。在确定气体的实验室制法时，下列因素不需要考虑的是 A．反应所需的药品及反应条件 B．气体的收集和放置方法 C．整个反应体系是否安全、环保 D．气体的颜色 【答案】D 【详解】A、需要考虑反应所需的药品及反应条件，药品需容易获得，且能生成所需气体，反应条件需容易达到，反应速率适中，不符合题意； B、需要考虑气体的收集和放置方法，是否溶于水，是否与水反应，可判断是否能用排水法收集，密度比空气大还是小，是否能与空气中物质反应，可判断用向上还是向下排空气法收集，不符合题意； C、需要考虑整个反应体系是否安全、环保，不符合题意； D、无需考虑气体的颜色，符合题意。 故选D。 5．下列关于实验室制取、收集、检验二氧化碳的说法中不正确的是 A．用大理石和稀硫酸制取二氧化碳 B．用向上排空气法收集二氧化碳 C．用澄清石灰水检验二氧化碳 D．为了得到平稳的气流，加入液体试剂的装置选用分液漏斗 【答案】A 【详解】A、稀硫酸与大理石（CaCO3）反应会生成微溶的硫酸钙，覆盖在大理石表面阻止反应持续进行。实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳，选项错误； B、二氧化碳密度比空气大，可溶与水，只能使用向上排空气法收集，选项正确； C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，实验室用澄清石灰水检验二氧化碳，选项正确； D、为了得到平稳的气流，加入液体试剂的装置选用分液漏斗，通过分液漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，产生平稳的气流，选项正确； 故选A。 6．一氧化氮气体是一种无色气体，密度比空气大，能与氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体，难溶于水，实验室收集一氧化氮可采用的方法是 A．向上排空气法 B．向下排空气法 C．排水法 D．向上排空气法和排水法 【答案】C 【详解】A、一氧化氮能与空气中的氧气迅速反应，故不可用向上排空气法，不正确； B、一氧化氮难溶于水，可用排水法收集；但一氧化氮能与空气中的氧气迅速反应，故不可用向下排空气法，不正确； C、一氧化氮密度比空气略大、难溶于水的气体，但一氧化氮能与空气中的氧气迅速反应，只能用排水法正确，正确； D、一氧化氮能与空气中的氧气迅速反应，故不可用向上排空气法，不正确。 故选C。 7．实验室常用以下装置来制取和收集气体。下列说法正确的是 A．收集氢气可选用③或④ B．用双氧水制氧气可以选用① C．某气体只能用③收集，说明该气体常温能与水反应或易溶于水，且不能与氧气反应 D．检验④中是O2是否收集满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，看木条是否复燃 【答案】C 【详解】A、氢气的密度比空气小，且难溶于水，可采用向下排空气法或排水法进行收集，则可选用②或④，故A错误； B、双氧水制氧气适用于固-液常温型，则发生装置不能选①，故B错误； C、某气体只能用③（向上排空气法）收集，说明该气体常温能与水反应或易溶于水，且不能与氧气反应，此外，该气体密度比空气大，故C正确； D、检验④中是O2是否收集满的方法是：是观察集气瓶中的水是否排尽，若水排尽说明氧气收集满，故D错误。 故选C。 8．下图是实验室制取气体的部分装置。下列说法错误的是 A．用高锰酸钾制氧气时发生装置可选择装置① B．装置②工作时长颈漏斗下端应该形成液封 C．用装置③制二氧化碳可获得平稳的气流 D．用装置④收集氧气时气体应由b端进入 【答案】C 【详解】A、高锰酸钾制氧气需要加热，发生装置属于固体加热型，因此可以选择装置①，说法正确，不符合题意； B、装置②工作时长颈漏斗下端应该形成液封，以免生成的气体从长颈漏斗逸出，说法正确，不符合题意； C、用装置③制二氧化碳的优点是可以控制反应的发生和停止，说法错误，符合题意； D、氧气密度比空气大，因此用装置④收集氧气时气体应由b端进入，说法正确，不符合题意。 故选：C。 9． SO2是一种易溶于水，密度比空气大的有毒气体，且和水发生反应生成酸，也能和氢氧化钠溶液要发生化学反应，在我国酸雨的类型主要是硫酸型酸雨。下列收集SO2的装置中最合理的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】二氧化硫密度比空气大，不能用向下排空气法收集，不能选B； 二氧化硫极易溶于水，不能用排水法收集，不能选C； 因为二氧化硫有毒，所以要有尾气处理装置，所以不用A，所以应该选取向上排空气法收集，并且要尾气处理，故D装置最合理； 故选D。 10．掌握实验室制取气体的一般思路和方法是化学学习的必备能力。已知常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，水溶液显碱性。下列两种反应原理均可用于实验室制备氨气： ①浓氨水和生石灰固体混合： ②氯化铵和氢氧化钙固体混合加热： 下列说法中正确的是 A．若要制取较为纯净的氨气，可以用装置来收集 B．若用装置制取氨气，应选择的反应原理是② C．若用原理①制取氨气时，要获得平稳气流，最佳发生装置是 D．若用收集氨气，则进气口应该连接口 【答案】B 【详解】A、氨气极易溶于水，装置D是排水法收集气体，此装置不能用来收集氨气，故选项说法错误； B、A装置是固体加热装置，反应原理②是氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水，故选项说法正确； C、原理①是浓氨水和氧化钙反应生成氨气和氢氧化钙，要获得平稳气流，需要控制氨水的滴加速率，可以使用B装置，故选项说法错误； D、氨气密度比空气小，若用G收集氨气，则进气口应该连接c口，故选项说法错误。 故选：B。 11．请结合下图回答问题。 (1)仪器名称：① ，② 。 (2)用高锰酸钾制备并收集一瓶较纯净的氧气，选用的装置组合是 （填字母），反应的化学方程式 ，可用D装置收集氧气的原因是 。 (3)实验室制取H2的化学方程式为 ，装置C替代B装置作发生装置，其优点是 。用G装置收集H2，气体应从 （选填“m”或“n”）端通入。 (4)现用装置C制取CO2，反应的化学方程式为 ，在装置C中连接压强传感器（如图H）测定装置C内压强变化，图I记录压强随时间变化情况。图Ⅰ中c点对应的操作是 （选填“关闭活塞”或“打开活塞”）。 【答案】(1) 锥形瓶 长颈漏斗 (2) AF 氧气密度大于空气 (3) 可以控制反应的发生与停止 m (4) 打开活塞 【详解】（1）仪器名称：①锥形瓶，②长颈漏斗。 （2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气， ；反应为固体加热反应，发生装置选择A，氧气不易溶于水，排水法收集气体较为纯净，故收集装置选则F；可用D装置收集氧气的原因是氧气密度大于空气。 （3）实验室制取H2的反应为硫酸和锌生成硫酸锌和氢气，；装置C替代B装置作发生装置，其优点是装置中关闭活塞，装置中压强变大液体进入长颈漏斗，液体和固体药品分离，反应停止；打开活塞气体排出，液体流下，固液接触反应进行，可以控制反应的发生与停止；用G装置收集H2，氢气密度小于空气，气体应短进长出，从m端通入。 （4）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，；图Ⅰ中c点压强迅速减小，则对应的操作是打开活塞，气体导出，装置中压强减小。 12．结合下列实验装置，回答有关问题。 (1)标号①的名称为 ； (2)实验室用分解过氧化氢的方法制取氧气，应选择的发生装置是 （填字母）；为了得到更纯的氧气，收集装置最好选 （填字母）；如果要控制该反应的反应速率，则对发生装置的改进方法是 。 (3)A与C装置比较，A的优点是可以控制反应的发生和停止，请你写出一个利用A装置此优点制取气体的化学方程式 ； (4)用装置G收集CO2气体时，气体应从 （填“a”或“b”）端通入，检验CO2可以用澄清的石灰水，反应的化学方程式是 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) C F 将长颈漏斗改为分液漏斗 (3) (4) a 【详解】（1）标号①的名称为长颈漏斗。 （2）实验室用分解过氧化氢的方法制取氧气，反应为固液不加热反应，应选择的发生装置是C；氧气不易溶于水，排水法收集到气体较为纯净，故为了得到更纯的氧气，收集装置最好选F；如果要控制该反应的反应速率，则对发生装置的改进方法是将长颈漏斗改为分液漏斗，通过分液漏斗的活塞控制液体的滴加速率来控制反应速率。 （3）A与C装置比较，A的优点是可以控制反应的发生和停止，适合块状固体和液体不加热反应，故可为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，。 （4）用装置G收集CO2气体时，二氧化碳气体密度大于空气，气体应长进短出，从a端通入，检验CO2可以用澄清的石灰水，反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：。 13．以下是实验室常用于制取气体的仪器，回答下列问题。      (1)为获取二氧化碳气体，实验室常用利用大理石与稀盐酸的反应制取，该反应的化学方程式是 。若想要制取和收集干燥的二氧化碳，且需要随时添加稀盐酸，请从面提供的装置中选择适合的装置并进行组合，组合的顺序是 (填字母)。 (2)二氧化氮是一种棕红色的有毒气体，密度比空气大，可以和氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠、硝配钠和水。实验室用的少量二氧化氮可利用铜片和浓硝酸制取，化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑。上面提供的装置最适合用于该实验的发生装置的是 (填字母)。如果用如图H装置（其中液体倒掉）收集二氧化氮，气体应从 填(“a”或“b”)导管口进入。防止二氧化氮污染空气，从另一端管口排出的气体需要通入到 (填化学式)溶液中。 【答案】(1) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ BFD (2) A a NaOH 【详解】（1）实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，即大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；该反应属于固液常温型，且需要随时添加稀盐酸，选择的发生装置为B；浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，干燥装置为F，二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集，选择的收集装置为D，故组合的顺序是BFD。 （2）实验室利用铜片和浓硝酸制取少量二氧化氮，属于固液常温型，选择的发生装置为A；二氧化氮气体比密度比空气大，采用向上排空气法收集，如果用如图装置收集二氧化氮，气体应从a导管口进入，二氧化氮是一种棕红色的有毒气体，直接排放会污染空气，由题意知，氢氧化钠和二氧化氮反应，为防止二氧化氮污染空气，从另一端管口排出的气体需要通入氢氧化钠溶液中。 过关检测 1．王老师热爱带领同学们一起做实验，在完成“实验室加热高锰酸钾制取氧气”和“实验室制取二氧化碳”的两个实验中，都必须用到的仪器是 A．酒精灯 B．锥形瓶 C．集气瓶 D．水槽 【答案】C 【详解】A、加热高锰酸钾制取氧气需要酒精灯，实验室制取二氧化碳不用加热，不用酒精灯，故A错误； B、加热高锰酸钾制取氧气的反应仪器是试管，实验室制取二氧化碳可以用锥形瓶，故B错误； C、收集气体时都需要用集气瓶，故C正确； D、氧气不易溶于水，可用排水法收集；二氧化碳能溶于水， 不能用排水法收集，故D错误。 故选C。 2．如图是“二氧化碳的制取、收集和验满”的主要实验步骤，其中操作错误的是 A．如图：检查气密性 B．如图：制二氧化碳 C．如图：收集二氧化碳 D．如图：二氧化碳验满 【答案】C 【详解】A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，图中所示操作正确； B、实验室制取二氧化碳选用大理石和稀盐酸，发生装置属于固液常温型，可用图中装置制取，图中所示操作正确； C、收集二氧化碳时，为利于空气的排出，导管应伸入集气瓶的底部，图中所示操作错误； D、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作正确。 故选C。 3．乙炔（C2H2）是一种难溶于水、密度比空气略小的气体，实验室制取乙炔应选择的最佳收集装置是 A．排水法 B．向上排空气法 C．向下排空气法 D．排水法或向下排空气法 【答案】A 【详解】乙炔难溶于水，可以用排水法收集，密度比空气略小，容易与空气混合，用向下排空气法收集的气体不是很纯，因此实验室制取乙炔应选择的最佳收集装置是排水法。 故选：A。 4．在实验室制取和时，可采用相同发生装置，因为 A．都是液体和固体反应，不需要加热 B．它们都难溶于水 C．它们都可以用排空气法收集 D．制取时都不需要加热 【答案】A 【详解】A、实验室可用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应物都是液体和固体的反应，且不需要加热，则都可以选择固液常温装置，该选项符合题意； B、氧气不易溶于水，二氧化碳难溶于水，该选项不符合题意； C、它们都可以用排空气法收集，但不能影响发生装置的选择，该选项不符合题意； D、制取时不需要加热，但还需要考虑反应物状态，该选项不符合题意。 故选A。 5．实验室用下列装置制取气体，下列有关说法错误的是 A．装置①④组合用于实验室制取氧气，药品为氯酸钾和二氧化锰 B．装置②中的小试管在实验中起液封和节约药品的作用 C．装置③可用于实验室制二氧化碳，借助弹簧夹能控制反应的开始与结束 D．装置③⑤组合用于实验室制取二氧化碳，燃着的木条应放在a端验满 【答案】D 【详解】A、装置①为固体加热型发生装置，则装置①④组合用于实验室制取氧气，药品可以是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，说法正确，不符合题意； B、装置②中的小试管可以起到缓冲作用，将液体装满后再进入锥形瓶，可以保留液体药品，节约药品，另外小试管内液体直接封住长颈漏斗下端，形成密闭装置，说法正确，不符合题意； C、装置③可用于实验室制二氧化碳，借助弹簧夹能控制反应的开始与结束，夹紧弹簧夹，反应生成的气体增多，使得装置内压强增大，瓶内液体被压入烧杯内，固液分离反应停止，打开弹簧夹，气体导出，使得装置内压强减小，烧杯内液体重新进入瓶内，固液接触反应开始，说法正确，不符合题意； D、装置③⑤组合用于实验室制取二氧化碳，由于二氧化碳密度比空气大，所以二氧化碳应从a端导管口通入，则燃着的木条应放在b端验满，木条熄灭，说明已收集满，说法错误，符合题意。 故选：D。 6．实验室制取某些气体的装置如图。下列说法正确的是 A．装置①和④组合可以用来制取氧气 B．装置②和⑤组合可以用来制取氢气 C．装置②和④组合可以用来制取二氧化碳 D．用装置②制O2可以获得平稳气流 【答案】B 【详解】A、实验室制取氧气可用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法，属于固体加热型，应选用的发生装置是①；但O2密度比空气的大，应用向上排空气法收集，收集装置应选择③，A选项错误； B、实验室制取氢气常采用锌与稀硫酸反应来制取，属于固液常温型，应选用的发生装置是②；氢气难溶于水，可用排水法收集，收集装置可选择⑤，B选项正确； C、实验室中常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，属于固液常温型，应选用的发生装置是②；但二氧化碳密度比空气的大，应用向上排空气法收集，收集装置应选择③，C选项错误； D、装置②使用的是长颈漏斗，固体与液体接触后不能进行分离，不能控制反应速率，无法获得平稳的气流，D选项错误。 故选：B。 7．实验室制取气体的常见装置如下图示，下列说法正确的是 A．制备时，装置①中的棉花是为了防止固体进入导管 B．装置②中的仪器包括分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞和玻璃导管 C．装置④和⑤均可用于实验室制备气体时收集 D．装置⑥用于收集时，应从导管a处通入 【答案】A 【详解】A、制备氧气时，用高锰酸钾加热制取氧气，装置①中的棉花是为了防止试管内固体粉末进入导管，进而堵塞导管，正确； B、装置②中的仪器包括长颈漏斗，而非分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞等，错误； C、氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法或排水法来收集，则装置③和⑤均可用于收集氧气，错误； D、二氧化碳密度比空气大，装置⑥用于收集二氧化碳时，应从导管 b 处通入二氧化碳，将空气从 a 导管排出，错误。 故选A。 8．常见的发生装置： (1)选择发生装置的依据是 和 。 (2)选用装置B作为发生装置的优点是 。 (3)选用装置C作为发生装置的优点是 。 (4)选用装置D作为发生装置的优点是 。 【答案】(1) 反应物状态 反应条件 (2)装置简单，便于制取少量气体 (3)便于随时添加液体试剂 (4)便于控制反应速率 【详解】（1）选择发生装置的依据是反应物状态和反应条件。 （2）选用装置B作为发生装置的优点是装置简单，便于制取少量气体。 （3）选用装置C作为发生装置，液体可以从长颈漏斗处添加，其优点是便于随时添加液体试剂。 （4）选用装置D作为发生装置，分液漏斗可以控制滴加液体的速度，其优点是便于控制反应速率。 9．实验室利用如图所示装置进行相关实验，请回答下列问题： （1）指出图中仪器g的名称 。 （2）实验室制取二氧化碳，发生反应的化学方程式 。 （3）实验室常用加热氯化铵和熟石灰的混合物的方法制取氨气，由于氨气极易溶于水，且密度比空气小，所选择的发生装置为 。 （4）如用F装置收集氢气，气体应从 进入。（填“a或b”） 【答案】 试管 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O C b 【详解】（1）由图可知，g为试管，故填：试管。 （2）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。 （3）氨气极易溶于水，且密度比空气小，只能用向下排空气法收集，故选：C。 （4）氢气密度比空气小，气体短进长出，故选：b。 10．实验室现有石灰石、高锰酸钾、稀盐酸、稀硫酸、澄清石灰水等药品及相关仪器，请结合下列装置回答问题： (1)若用上述药品制取氧气，发生反应的化学方程式为 。 (2)仪器a在实验中仪器的作用是 。 (3)若用上述药品制取二氧化碳并检验该气体(如图所示)，则需要选择的药品是石灰石和 (填名称)。B中物质反应产生气体，使瓶内 ， 外压，在压强差的作用下，气体进入收集装置中。若用F收集二氧化碳气体，与发生装置相连接的是 (填a或b)。 (4)通过化学的学习，我们可以总结出实验室制取气体的一般思路和方法：选择适当的反应，选择合适的实验装置，以及 。 【答案】(1) (2)导气 (3) 稀盐酸 压强增大 大于 b (4)验证所制得的气体 【详解】（1）根据所给仪器，应选择加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：； （2）由图可知，仪器a为导管，在该实验中，导管的作用是：导气； （3）实验室通常用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，不选择稀硫酸，是因为石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行； B中物质反应产生气体，气体增多，使瓶内压强增大，大于外界大气压，在压强差的作用下，气体进入收集装置中； 若用F收集二氧化碳气体，二氧化碳的密度比空气大，则与发生装置相连接的是b； （4）实验室制取气体的一般思路和方法：选择适当的反应，选择合适的实验装置，以及验证所制得的气体。 1 / 28 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第27讲 二氧化碳的实验室制取 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1．了解实验室制取二氧化碳的化学反应原理。 2．探究实验室制取二氧化碳的装置。 3．了解实验室制取气体的一般思路和方法。 一、实验室制取二氧化碳 1．制取原理： 与 （主要成分都是碳酸钙）反应 2．化学方程式： 3．发生装置：固液不加热型装置 4．气体收集方法： 法（集气瓶口朝 ） 实验室制取二氧化碳的两种装置 5．实验步骤： （1）连接仪器 （2）检查 （3）装试剂（先装 试剂后装 试剂） （4）收集气体 6．检验方法：将制得的气体通入 ，若 ，则气体是二氧化碳。 验满方法： ，证明已集满二氧化碳。 【易混易错】 1．实验室制取二氧化碳的试剂只能写“大理石（或石灰石）”和“稀盐酸”，不能写“碳酸钙”或“CaCO3”和“HCl”。因为石灰石和大理石是混合物，不能用化学式表示。它们的主要成分是碳酸钙。纯碳酸钙是粉末状，反应速度太快，来不及收集，也不能使用；“盐酸”是氯化氢气体的水溶液，也是混合物，不能用化学式表示。 2.检验二氧化碳时不可用点燃的木条（氮气也不能支持燃烧）。 7．工业制备二氧化碳：高温煅烧 ： 二、探究实验室制取气体的装置 实验室制取气体的装置一般包括 装置和 装置。 1.确定气体发生装置的依据： （1）反应物的状态：固体与固体反应、固体与液体反应、液体与液体反应等。 （2）反应条件：是否需要加热、有没有使用催化剂等。 二氧化碳 氧气 制取原理 与 或 反应 分解 分解 反应原理 反应物状态 反应条件 发生装置 型 型 型 A B C D E 2.确定气体收集装置的依据： （1）气体密度与空气的比较（大或小）： 密度比空气大，不与空气反应的：用 （集气瓶口朝 ）收集； 密度比空气小，不与空气反应的：用 （集气瓶口朝 ）收集。 （2）是否溶于水、是否与水反应： 难溶于水，不与水反应的：用 收集。 （3）三大气体收集方法及依据 二氧化碳 氧气 氢气 密度 比空气 比空气 比空气 水溶性 溶于水，与水反应 溶于水，不与水反应 溶于水，不与水反应 收集方法 收集装置 【易错提醒】 （1）用排水法收集气体时，导管口出现 时开始收集；集气瓶口有大量气泡往外冒时气体收集满。 （2）用排空气法收集氧气或二氧化碳，验满时木条只能 ，不能 。 3．固液不加热型发生装置比较 固液不加热型 装置 适用范围 及注意点 制取 少量气体 制取 大量气体 制取大量气体，长颈漏斗下端管口 制取大量气体，分液漏斗下端 制取 大量气体 优点 可 可控制加入液体的速率来 ，产生平稳的气流 三、实验室制取气体的一般思路和方法 1．确定制气体的化学反应原理 在实验室条件下（如常温、 、使用 等)，选择试剂、通过什么反应来制取这种气体。 确定原理时，需要综合考虑 ，产生的气体是否 、是否 ，实验操作是否 ，实验过程是否会产生污染，以及试剂的价格等因素。 2．设计制取气体的实验装置 根据 和 确定气体发生装置； 根据气体的性质(如 、是否 、是否 等)确定气体收集装置； （如有必要，还应考虑除去杂质的装置和尾气处理装置等）。 3．验证得到的气体就是所要制取的气体 根据气体的 （如可燃性或助燃性、与某些试剂反应有沉淀生成等)进行验证。 考点一 实验室制取二氧化碳的装置 【例1】利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是 A．用②③制取二氧化碳 B．用②⑤制取氧气 C．用①④制取二氧化碳 D．用①③制取氧气 【变式1-1】如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是 A．用过氧化氢溶液制取，可选用装置②④组合 B．用装置①制取，分液漏斗中应装稀硫酸 C．装置①的优点的是可以控制反应的速率 D．用装置③收集，气体应从管口c通入 【变式1-2】常温下，某气体无色、无味、无毒，能溶于水，密度比空气大，如果在实验室里采用如下装置且不需要加热制备该气体，则应选择的发生装置和收集装置是 A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和⑤ 考点二 实验室制取二氧化碳的步骤和操作 【例2】规范操作是实验的关键，实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，下列操作正确的是 A．加石灰石 B．制取 C．验满 D．检验 【变式2-1】实验室制取二氧化碳，大致分为以下几步：a检查装置的气密性；b连接装置；c装石灰石，用带导管的单孔塞塞紧后，固定在铁架台上；d收集二氧化碳； e加稀盐酸；f验满。实验操作顺序正确的是（    ） A．bacedf B．abcdef C．bcadfe D．abcdfe 【变式2-2】下列关于实验室制取的操作正确的是 A．制的试剂 B．发生装置 C．收集装置 D．验满 考点三 实验室制取气体的综合考查 【例3】如图是实验室常用的装置。回答下列问题： (1)写出标号①的仪器名称 。写出实验室用A装置(不考虑棉花的存在)制取氧气的化学方程式 ，若要收集较纯净的氧气，应选用的装置是 (填装置字母)，实验结束后应 (填字母)。 a.先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯 b.先熄灭酒精灯，再将导管移出水槽 (2)实验室若选用C装置作为制取CO2的发生装置，其优点是 ，若用G装置收集CO2气体应从 (填“a”或“b”)端通入，写出实验室制取CO2的化学方程式 ；若把G装置中盛满水，用来收集O2时，气体应从 (填“a”或“b”)端通入；若在G装置中装浓硫酸用来干燥气体时，气体从 (填“a”或“b”)端通入。 (3)乙炔(C2H2)是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用块状电石(主要成分是CaC2)和水在常温下制取乙炔气体，该反应非常剧烈，且会放出大量的热。为得到平稳的气流，应选择 (填装置字母)作为制取乙炔的发生装置，可选用 (从D~F中选择)装置收集乙炔气体。 【变式3-1】实验室制取气体时，首先要选择反应物，明确如何控制反应条件，然后确定气体发生装置和收集装置．现有下列装置，请回答以下问题： (1)在选择反应物时，除了考虑元素守恒的要求外，还应考虑的因素有 （任写一项）． (2)实验室若用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下制取并收集一瓶氧气；可选用的气体发生装置是 （填字母），用a仪器添加药品的优点是 ．若用F装置代替E装置收集一瓶氧气，具体的操作是 ． (3)实验室制取二氧化碳可选择的发生装置是 （填字母，下同），A~E装置中可选择的收集装置是 ，验满的方法是 ． (4)氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小．实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体的方法制取．实验室制取并收集一瓶氨气的实验装置是 （填字母）． 【变式3-2】下图是中学化学实验中常用的一些装置，请回答下列问题：    (1)写出标注仪器的名称：① ，② 。 (2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用 （填字母序号，下同）作发生装置，反应的化学方程式为 ；若要收集较为纯净的氧气最好选用 装置。 (3)①实验室用B装置制取CO2时，装入块状石灰石的操作方法是 ； ②收集CO2不选用C装置的理由是 。 (4)通常情况下氯气是一种黄绿色有刺激性气味的气体，密度比空气大。实验室用固体高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，若用F装置收集氯气，则气体应从图中的 （选填a或b）端进入，收集到的氯气中含有的杂质气体是 。 考点四 实验室制取气体的一般思路 【例4】实验室确定制取气体的化学反应原理不需要考虑的因素是 A．反应速率的大小 B．产生的气体是否纯净 C．反应条件是否易于达到 D．气体的密度 【变式4-1】下图装置常用于实验室制取气体，请按要求回答有关问题： (1)装置中仪器①的名称为 。 (2)实验室制取二氧化碳时，检验二氧化碳的原理是（用方程式表示） 。 (3)在常温下，硫化亚铁固体和稀硫酸反应可以制得气体，且该气体易溶于水。若用C装置收集则进气口应为 端（选填“b”或“c”）。 (4)总结：实验室制取气体的一般思路是 （将编号排序） ①选择适当的反应，包括反应物和反应条件②验证所制得的气体③选择合适的实验装置 【变式4-2】某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后，对相关知识进行总结，请你一起参与，并完成下面题目内容： (1)实验室制取氧气和二氧化碳都可以选用 （填字母）作为发生装置，用该装置制取氧气的化学方程式是 。氧气能用E装置收集的原因是 。 (2)实验室用装置A制备气体，欲获得平稳的气流，可将仪器X换成 （填名称）。 (3)实验室制取气体时，下列因素中，不需要考虑的是______（填字母）。 A．药品容易获得，能生成所要制取的气体 B．所要制取气体的颜色 C．操作简便易行，安全可靠，节能环保 D．反应条件易于控制，反应速率适中 基础达标 1．实验室利用石灰石和稀盐酸反应制取CO2，不需要选用的仪器是 A．锥形瓶 B．导管 C．集气瓶 D．酒精灯 2．某同学在实验室制取二氧化碳的发生和收集装置如图所示。下列说法不正确的一项是 A．长颈漏斗可用来添加稀硫酸 B．可选用大理石和稀硫酸制取 C．收集的导管应伸入集气瓶底部 D．先将水注入锥形瓶液封，再检查气密性 3．实验操作考试中，小红同学抽到“实验室制取二氧化碳”，以下是她的部分实验操作，其中有错误的一项是 A．装大理石 B．加稀盐酸 C．制取并收集 D．检验是否收集满 4．通过学习实验室制氧气和二氧化碳，可以总结出制取气体的一般思路和方法。在确定气体的实验室制法时，下列因素不需要考虑的是 A．反应所需的药品及反应条件 B．气体的收集和放置方法 C．整个反应体系是否安全、环保 D．气体的颜色 5．下列关于实验室制取、收集、检验二氧化碳的说法中不正确的是 A．用大理石和稀硫酸制取二氧化碳 B．用向上排空气法收集二氧化碳 C．用澄清石灰水检验二氧化碳 D．为了得到平稳的气流，加入液体试剂的装置选用分液漏斗 6．一氧化氮气体是一种无色气体，密度比空气大，能与氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体，难溶于水，实验室收集一氧化氮可采用的方法是 A．向上排空气法 B．向下排空气法 C．排水法 D．向上排空气法和排水法 7．实验室常用以下装置来制取和收集气体。下列说法正确的是 A．收集氢气可选用③或④ B．用双氧水制氧气可以选用① C．某气体只能用③收集，说明该气体常温能与水反应或易溶于水，且不能与氧气反应 D．检验④中是O2是否收集满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，看木条是否复燃 8．下图是实验室制取气体的部分装置。下列说法错误的是 A．用高锰酸钾制氧气时发生装置可选择装置① B．装置②工作时长颈漏斗下端应该形成液封 C．用装置③制二氧化碳可获得平稳的气流 D．用装置④收集氧气时气体应由b端进入 9． SO2是一种易溶于水，密度比空气大的有毒气体，且和水发生反应生成酸，也能和氢氧化钠溶液要发生化学反应，在我国酸雨的类型主要是硫酸型酸雨。下列收集SO2的装置中最合理的是 A． B． C． D． 10．掌握实验室制取气体的一般思路和方法是化学学习的必备能力。已知常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，水溶液显碱性。下列两种反应原理均可用于实验室制备氨气： ①浓氨水和生石灰固体混合： ②氯化铵和氢氧化钙固体混合加热： 下列说法中正确的是 A．若要制取较为纯净的氨气，可以用装置来收集 B．若用装置制取氨气，应选择的反应原理是② C．若用原理①制取氨气时，要获得平稳气流，最佳发生装置是 D．若用收集氨气，则进气口应该连接口 11．请结合下图回答问题。 (1)仪器名称：① ，② 。 (2)用高锰酸钾制备并收集一瓶较纯净的氧气，选用的装置组合是 （填字母），反应的化学方程式 ，可用D装置收集氧气的原因是 。 (3)实验室制取H2的化学方程式为 ，装置C替代B装置作发生装置，其优点是 。用G装置收集H2，气体应从 （选填“m”或“n”）端通入。 (4)现用装置C制取CO2，反应的化学方程式为 ，在装置C中连接压强传感器（如图H）测定装置C内压强变化，图I记录压强随时间变化情况。图Ⅰ中c点对应的操作是 （选填“关闭活塞”或“打开活塞”）。 12．结合下列实验装置，回答有关问题。 (1)标号①的名称为 ； (2)实验室用分解过氧化氢的方法制取氧气，应选择的发生装置是 （填字母）；为了得到更纯的氧气，收集装置最好选 （填字母）；如果要控制该反应的反应速率，则对发生装置的改进方法是 。 (3)A与C装置比较，A的优点是可以控制反应的发生和停止，请你写出一个利用A装置此优点制取气体的化学方程式 ； (4)用装置G收集CO2气体时，气体应从 （填“a”或“b”）端通入，检验CO2可以用澄清的石灰水，反应的化学方程式是 。 13．以下是实验室常用于制取气体的仪器，回答下列问题。      (1)为获取二氧化碳气体，实验室常用利用大理石与稀盐酸的反应制取，该反应的化学方程式是 。若想要制取和收集干燥的二氧化碳，且需要随时添加稀盐酸，请从面提供的装置中选择适合的装置并进行组合，组合的顺序是 (填字母)。 (2)二氧化氮是一种棕红色的有毒气体，密度比空气大，可以和氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠、硝配钠和水。实验室用的少量二氧化氮可利用铜片和浓硝酸制取，化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑。上面提供的装置最适合用于该实验的发生装置的是 (填字母)。如果用如图H装置（其中液体倒掉）收集二氧化氮，气体应从 填(“a”或“b”)导管口进入。防止二氧化氮污染空气，从另一端管口排出的气体需要通入到 (填化学式)溶液中。 过关检测 1．王老师热爱带领同学们一起做实验，在完成“实验室加热高锰酸钾制取氧气”和“实验室制取二氧化碳”的两个实验中，都必须用到的仪器是 A．酒精灯 B．锥形瓶 C．集气瓶 D．水槽 2．如图是“二氧化碳的制取、收集和验满”的主要实验步骤，其中操作错误的是 A．如图：检查气密性 B．如图：制二氧化碳 C．如图：收集二氧化碳 D．如图：二氧化碳验满 3．乙炔（C2H2）是一种难溶于水、密度比空气略小的气体，实验室制取乙炔应选择的最佳收集装置是 A．排水法 B．向上排空气法 C．向下排空气法 D．排水法或向下排空气法 4．在实验室制取和时，可采用相同发生装置，因为 A．都是液体和固体反应，不需要加热 B．它们都难溶于水 C．它们都可以用排空气法收集 D．制取时都不需要加热 5．实验室用下列装置制取气体，下列有关说法错误的是 A．装置①④组合用于实验室制取氧气，药品为氯酸钾和二氧化锰 B．装置②中的小试管在实验中起液封和节约药品的作用 C．装置③可用于实验室制二氧化碳，借助弹簧夹能控制反应的开始与结束 D．装置③⑤组合用于实验室制取二氧化碳，燃着的木条应放在a端验满 6．实验室制取某些气体的装置如图。下列说法正确的是 A．装置①和④组合可以用来制取氧气 B．装置②和⑤组合可以用来制取氢气 C．装置②和④组合可以用来制取二氧化碳 D．用装置②制O2可以获得平稳气流 7．实验室制取气体的常见装置如下图示，下列说法正确的是 A．制备时，装置①中的棉花是为了防止固体进入导管 B．装置②中的仪器包括分液漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞和玻璃导管 C．装置④和⑤均可用于实验室制备气体时收集 D．装置⑥用于收集时，应从导管a处通入 8．常见的发生装置： (1)选择发生装置的依据是 和 。 (2)选用装置B作为发生装置的优点是 。 (3)选用装置C作为发生装置的优点是 。 (4)选用装置D作为发生装置的优点是 。 9．实验室利用如图所示装置进行相关实验，请回答下列问题： （1）指出图中仪器g的名称 。 （2）实验室制取二氧化碳，发生反应的化学方程式 。 （3）实验室常用加热氯化铵和熟石灰的混合物的方法制取氨气，由于氨气极易溶于水，且密度比空气小，所选择的发生装置为 。 （4）如用F装置收集氢气，气体应从 进入。（填“a或b”） 10．实验室现有石灰石、高锰酸钾、稀盐酸、稀硫酸、澄清石灰水等药品及相关仪器，请结合下列装置回答问题： (1)若用上述药品制取氧气，发生反应的化学方程式为 。 (2)仪器a在实验中仪器的作用是 。 (3)若用上述药品制取二氧化碳并检验该气体(如图所示)，则需要选择的药品是石灰石和 (填名称)。B中物质反应产生气体，使瓶内 ， 外压，在压强差的作用下，气体进入收集装置中。若用F收集二氧化碳气体，与发生装置相连接的是 (填a或b)。 16 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $