第16讲 二氧化碳的实验室制法-【暑假弯道超车】2025年新九年级化学暑假提升精品讲义(沪教版2024)

2025-06-19
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精品

资源信息

学段 初中
学科 化学
教材版本 初中化学沪教版九年级上册
年级 九年级
章节 第2节 二氧化碳的实验室制法
类型 教案-讲义
知识点 二氧化碳的制取
使用场景 寒暑假-暑假
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 14.07 MB
发布时间 2025-06-19
更新时间 2025-06-19
作者 ☞数理化教研学苑☜
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审核时间 2025-06-19
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价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

第16讲 二氧化碳的实验室制法 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.能根据实验室制取二氧化碳的反应原理、制取要求设计实验方案; 2.能动手进行实验,体验二氧化碳的实验室制取过程,学习二氧化碳实验室制取的有关技能。 一、实验室制取二氧化碳的原理 药品:块状石灰石(或大理石)和稀盐酸(均为混合物) 反应原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 二、实验室制取二氧化碳的装置 1.实验装置: (1)发生装置:与分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置相同(原因:固体和液体混合,在常温下反应生成气体) (2)收集装置:向上排空气法收集气体的装置(原因:二氧化碳能溶于水,且密度比空气密度大) 2. 步骤:查、装、收 ①组装仪器,检查装置的气密性 ②装入药品:先向锥形瓶中加入块状石灰石(或大理石),塞紧双孔橡皮塞,向长颈漏斗中加入稀盐酸,使液面浸没长颈漏斗末端。 ③收:收集气体。 3. 验满:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则二氧化碳已经集满。 4. 检验:将气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,则证明是二氧化碳。 三、实验室制取气体的一般思路和方法 1.发生装置选择 (1)依据:反应物的状态和反应条件(是否加热) (2)方法: 固固加热型 固液不加热(常温)型 高锰酸钾、氯酸钾制氧气 过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制氧气、 大理石(或石灰石)和稀盐酸制二氧化碳 试管口略 向下倾斜 适合制取少量气体 适合制取大量气体 长颈漏斗方便添加液体药品,注意下端管口液封 分液漏斗、注射器可控制液体的滴加速率,从而控制反应速率 可通过打开和关闭弹簧夹实现固液的接触和分离,从而控制反应的开始和停止 2. 收集装置选择 (1) 依据:气体的溶解性和气体的密度 (2) 方法: 排水集气法 向上排空气法 向下排空气法 不易溶于水、不与水反应的气体 密度比空气大 不与空气反应的气体 密度比空气小 不与空气反应的气体 注: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 注:导管伸入集气瓶底部,以保证排尽集气瓶中空气。 考点1 实验室制取二氧化碳的原理 【例1】(2025·河南驻马店·三模)如图所示可以用于实验室制取二氧化碳。下列有关说法不正确的是( ) A.该反应的化学方程式是 B.分液漏斗可以控制滴加稀盐酸的量和速率 C.实验室用试管和单孔橡胶塞制取二氧化碳最好选择大理石和稀盐酸 D.反应结束后,锥形瓶内溶液的溶质成分只有氯化钙 【答案】D 【解析】A、实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为,该选项说法正确; B、分液漏斗的活塞能控制液体的滴加速率和滴加量,该选项说法正确; C、碳酸钙粉末和盐酸反应速率太快,若用试管和单孔橡胶塞制取二氧化碳,最好选择大理石和稀盐酸,该选项说法正确; D、碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,若盐酸过量,则反应后溶液中的溶质成分为氯化钙和氯化氢,该选项说法不正确。 故选D。 【变式1-1】(2025·河北邯郸·二模)实验室探究二氧化碳的制备,按下表分别取ag块状大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应)进行实验Ⅰ、Ⅱ,取bg碳酸钠加入足量酸中进行实验Ⅲ,以上3个实验生成的二氧化碳气体体积随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是( ) 实验编号 固体药品 液体药品 Ⅰ 块状大理石 12%盐酸 Ⅱ 块状大理石 8%盐酸 Ⅲ 碳酸钠粉末 3%盐酸 A.实验Ⅰ对应的曲线为曲线乙 B.实验Ⅲ对应的曲线为曲线丙 C.实验Ⅰ和Ⅲ对比,说明影响反应速率的因素只是固体颗粒的大小 D.实验Ⅱ和Ⅲ反应结束后,两实验消耗盐酸的质量相等 【答案】B 【解析】A、实验I用块状大理石和12%盐酸反应,实验Ⅱ用块状大理石和8%盐酸反应,盐酸浓度越大,反应速率越快。所以实验I反应速率比实验Ⅱ快。实验Ⅲ用碳酸钠粉末和3%盐酸反应,从图像看,曲线甲反应速率最快,曲线乙次之,曲线丙最慢,甲乙最终生成二氧化碳的体积相同,丙最终生成二氧化碳的体积较少,说明甲乙中所取用的碳酸盐的质量相等,则实验I对应的曲线为曲线甲,实验Ⅱ对应的曲线为曲线乙,那么实验Ⅲ对应的曲线为曲线丙,该选项错误; B、由A分析可知,实验Ⅲ对应的曲线应为曲线丙,该选项正确; C、实验I是块状大理石,实验Ⅲ是碳酸钠粉末,二者固体颗粒大小不同;同时实验I盐酸浓度为12%,实验Ⅲ盐酸浓度为3%,盐酸浓度也不同。所以实验I和Ⅲ对比,不能说明影响反应速率的因素只是固体颗粒的大小,该选项错误; D、根据化学方程式,,实验Ⅱ与Ⅲ最终生成的二氧化碳体积比为400:100=4:1,而消耗等质量的HCl生成的二氧化碳的体积相等。设消耗盐酸的质量比,则。该选项错误; 故选B。 【变式1-2】(2025·云南昆明·一模)实验室用稀盐酸和某固体药品反应制取,下列操作、药品和装置选择不合理的是( ) A.选择药品 B.检查气密性 C.收集装置 D.检验 【答案】A 【解析】A、实验室制取二氧化碳常用大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙)和稀盐酸反应,而硫酸钙与稀盐酸不反应,不能用于制取二氧化碳,该选项不合理; B、检查装置气密性时,将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,松开手后导管内形成一段稳定的水柱,则装置气密性良好,该选项合理; C、二氧化碳密度比空气大,可用向上排空气法收集,可从图中收集装置长管通入二氧化碳,将空气从短管排出,该选项合理; D、检验二氧化碳常用澄清石灰水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,将气体通入澄清石灰水,若石灰水变浑浊,证明是二氧化碳,该选项合理。 故选A。 考点2 实验室制取二氧化碳的装置 【例2】“实验室用石灰石和稀盐酸制取CO2”涉及的实验操作中正确的是( ) A.取用CaCO3 B.制取CO2 C.干燥CO2 D.收集CO2 【答案】A 【解析】A、取用块状固体(石灰石)时,应使用镊子,故选项操作正确; B、制取二氧化碳时石灰石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,长颈漏斗应该伸入稀盐酸液面以下形成液封,防止生成的二氧化碳从长颈漏斗中逸出,故选项操作错误; C、二氧化碳能和碱石灰反应,干燥二氧化碳时应该使用浓硫酸,故选项操作错误; D、二氧化碳的密度比空气大,收集二氧化碳时,应该从长管进入,故选项操作错误。 故选:A。 【变式2-1】(2025·广东汕尾·一模)下列实验室制取二氧化碳的操作不正确的是( ) A.检查气密性 B.加入大理石 C.制取CO2 D.收集CO2 【答案】C 【解析】A、该装置的气密性检查方法是:当推动注射器的活塞时,锥形瓶内压强增大,把水压入长颈漏斗中,若气密性良好,会形成一段稳定的水柱,故A不符合题意; B、向锥形瓶中装块状固体试剂时,先将锥形瓶横放,用镊子把块状固体放在锥形瓶口,再慢慢将锥形瓶竖立起来,故B不符合题意; C、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C符合题意; D、二氧化碳的密度比空气大,应用向上排空气法收集,故D不符合题意。 故选C。 【变式2-2】(2025·吉林长春·二模)下图是实验室制取气体的装置图,请回答下列问题: (1)写出仪器X的名称 ; (2)实验室用高锰酸钾制取并收集较为纯净的氧气,选择的装置组合为 。 (3)小宇同学利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳。 ①反应的化学方程式为 ; ②与装置C相比,装置B作为制取二氧化碳的发生装置,优点是 。 ③用装置D收集二氧化碳气体,验满的方法为 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2)AF (3) 可以控制反应的发生与停止 将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明二氧化碳已收集满 【解析】(1)仪器X的名称是长颈漏斗; (2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,即装置A,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收集,其中用排水法能收集到较纯净的氧气,即装置F,综上可知,实验室用高锰酸钾制取并收集较为纯净的氧气,选择的装置组合为AF; (3)①大理石主要成分是碳酸钙,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; ②装置B能将大理石放在多孔隔板上,稀盐酸从长颈漏斗加入,关闭活塞,反应生成的气体增多,使得装置内压强增大,液体被压入长颈漏斗内,固液分离反应停止,打开活塞,气体导出,使得装置内压强减小,液体重新流入试管内,固液接触反应发生,因此与装置C相比,装置B作为制取二氧化碳的发生装置,优点是可以控制反应的发生与停止; ③用装置D通过向上排空气法收集二氧化碳气体,验满的方法为:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明二氧化碳已收集满。 考点3 实验室制取气体的一般思路和方法 【例3】某同学在实验室制取二氧化碳的装置如图所示。下列关于实验用品的使用或相关操作正确的是( ) A.锥形瓶内长颈漏斗下端的位置 B.药品的选择 C.锥形瓶内导管口的位置 D.导管口开始有气泡冒出时,立即收集气体 【答案】B 【解析】A、长颈漏斗下端应伸入液面以下,形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出,错误; B、碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,实验室制取二氧化碳通常使用大理石(或石灰石)与稀盐酸,正确; C、锥形瓶内导管应稍露出橡皮塞即可,以利于二氧化碳导出,错误; D、导管口开始有气泡冒出时,不能立即收集气体,因为此时排出的是装置内的空气,应等到气泡连续均匀冒出时再收集,错误。 故选B。 【变式3-1】实验室制取二氧化碳大致可分为以下几个步骤: ①检查装置的气密性 ②连接装置 ③将石灰石装入试管,再加入稀盐酸,用带导管的橡皮塞紧 ④把装有药品的试管固定在铁架台上 ⑤用排空气法收集一瓶二氧化碳气体 ⑥用燃着的木条靠近瓶口验满。 正确操作顺序是( ) A.②①③④⑥⑤ B.②①④⑤③⑥ C.②①③④⑤⑥ D.②①④③⑤⑥ 【答案】C 【解析】实验室制取二氧化碳的步骤为:连接装置检查装置的气密性将石灰石装入试管,再加入稀盐酸,用带导管的橡皮塞紧把装有药品的试管固定在铁架台上用排空气法收集一瓶二氧化碳气体用燃着的木条靠近瓶口验满,故正确操作顺序为②①③④⑤⑥,故选:C。 【变式3-2】氧气和二氧化碳是我们常见的两种气体,以下是实验室制取气体时常用的发生和收集装置,请回答下列问题: 发生装置 收集装置 I组:O2和CO2的实验室制法 (1)写出仪器甲的名称: 。 (2)实验室常用高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢作为原料来制取氧气,根据“绿色化学”理念,请写出实验室制取氧气最佳方法的化学方程式 。 【拓展】 (3)“绿色化学”的特点之一是在化工生产中尽可能实现“零排放”。若用CO和H2反应,只生成一种产物乙二醇(C2H6O2),并且能实现“零排放”,则该反应的基本类型为 反应,此时应调节原料气中CO与H2的分子个数比为 。 (4)小明选用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,为了得到平稳的气流,可选用的发生装置是 (填字母,下同),如果要收集较纯净的氧气,则最好选用 装置。 (5)实验室常用大理石和稀盐酸反应取二氧化碳,其化学方程式为 。若用装置G收集CO2,验满操作是将燃着的木条放在导管 (填“a”或“b”)处。 Ⅱ组:微粒的运动 (6)某化学兴趣小组用氧气传感器探究微粒的运动,数据处理软件可实时测绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。收集一塑料瓶氧气后进行以下三步实验:①敞口放置;②双手贴在塑料瓶外壁上;③将塑料瓶的瓶口朝下,三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图中的MN段,NP段和PQ段。 ①能够说明氧分子不断运动的曲线是 。 A.MN段       B.NP段       C.PQ段 ②MN段和NP段相比较,说明 。 ③随着实验的进行,传感器测出氧气的体积分数应约为 时几乎不再变化。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) (3)化合 2∶3 (4)C E (5) b (6)A 温度升高,分子运动加快 21% 【解析】(1)根据图像,仪器甲是长颈漏斗。 (2)从 “绿色化学” 理念看,过氧化氢在二氧化锰催化下分解制取氧气,产物是水和氧气,无污染,是实验室制取氧气的最佳方法,该反应的化学方程式为。 (3)由两种或两种以上物质生成一种物质的反应是化合反应,CO和H2反应只生成一种产物乙二醇,符合化合反应特征; CO与H2在一定条件下反应生成C2H6O2,化学方程式为,所以CO与H2的分子个数比为2∶3。 (4)用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,属于固液不加热型,装置C使用分液漏斗,可通过控制液体滴加速度,得到平稳的气流; 氧气密度比空气大、不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,用排水法收集的氧气较纯净,所以收集较纯净的氧气最好选用E装置。 (5)大理石(主要成分碳酸钙)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为; 二氧化碳密度比空气大,用装置G收集时,二氧化碳从a端通入,空气从b端排出,所以验满时将燃着的木条放在导管b处,若木条熄灭,证明CO2已集满。 (6)①敞口放置时,氧气体积分数下降,是因为氧分子不断运动,扩散到瓶外,所以能够说明氧分子不断运动的曲线是MN段,故选A。 ②MN段是敞口放置,NP段是双手贴在塑料瓶外壁上,温度升高,NP段氧气体积分数下降更快,说明温度升高,分子运动加快。 ③随着实验进行,氧气不断扩散,最终瓶内氧气体积分数与空气中氧气体积分数相近,约为21%时几乎不再变化。 基础达标 1.如图为某同学设计的制取 CO2 的发生装置中,不能起到“能控制反应发生和停止”效果的是(提示:铜不与盐酸反应) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】A、捏塑料软管,液体和固体混合,反应进行;松开塑料软管,固体和液体分离,反应停止,故选项不符合题意。 B、图中从长颈漏斗中加入稀盐酸,反应后关闭开关,固液不能分离,装置不能实现反应的发生和停止,选项符合题意; C、上下移动铜丝能使固体和液体分离和接触,可以实现反应的发生和停止,选项不符合题意; D、图中反应后关闭开关时,干燥管中的气体增多,压强增大,把液体压入烧杯,固体和液体分离,反应停止,打开开关时,气体导出,干燥管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行,选项不符合题意; 故选B。 2.(2025·山东菏泽·三模)将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量粉末的容器中,相同条件下测得两者产生的体积(V)与反应时间(t)的关系如图所示。下列判断错误的是( ) A.0~300s内,两个容器内气体不断增多 B.0~100s内,反应Ⅰ、Ⅱ生成的速率均先慢后快 C.实验室可以用一定浓度的稀硫酸与粉末反应制备 D.反应Ⅱ中,0~100s内产生的体积比100~200s内的少5amL 【答案】D 【解析】A、由图可知,0~300s内,两条曲线都呈上升趋势,表明两个容器内气体不断增多,说法正确,不符合题意; B、由图可知,0~100s内,两条曲线的变化都是开始比较平缓,然后变陡,表明反应Ⅰ、Ⅱ生成的速率均先慢后快,说法正确,不符合题意; C、比较两条曲线可知,反应Ⅱ最终生成的二氧化碳的体积与反应Ⅰ相差不大,所以实验室可以用一定浓度的稀硫酸与粉末反应制备,说法正确,不符合题意; D、由图可知,反应Ⅱ中0~100s内产生的体积为2.8amL,100~200s内产生的体积为,则反应Ⅱ中,0~100s内产生的体积比100~200s内的少,说法错误,符合题意。 故选:D。 3.(2025·山西吕梁·二模)化学兴趣小组的同学们在实验室里制取二氧化碳,以下操作正确的是( ) A.加石灰石 B.制备CO2 C.收集CO2 D.验满CO2 【答案】B 【解析】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、实验室可用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳,选用固液常温型发生装置,长颈漏斗的末端伸入液面以下,防止生成的二氧化碳从长颈漏斗中逸出,故选项实验操作正确; C、二氧化碳的密度比空气大,可溶于水,只能选用向上排空气法收集,故选项实验操作错误; 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,而不能伸入瓶中,故选项实验操作错误; 故选B。 4.(2025·广东清远·二模)下列关于实验室制取气体的常见操作,不合理的是( ) A.制的试剂 B.制的发生装置 C.检查气密性 D.收集 【答案】D 【解析】A、大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水,能选择大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,故选项合理; B、加热高锰酸钾制取氧气时,试管口要放一团棉花,防止粉末状物质进入导管,且试管口应该略向下倾斜,防止水蒸气冷凝回流炸裂试管,故选项合理; C、装置中长颈漏斗下端管口已经液封,检查气密性的操作是向右拉活塞,锥形瓶内部气压减小,大气压将空气压入瓶中,则导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好,故选项合理; D、二氧化碳的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,因此用多功能瓶收集时,二氧化碳应从长管通入,空气从短管排出,图示操作错误,故选项不合理; 故选D。 5.(2025·山西临汾·二模)在实验室用如图所示的装置制取二氧化碳,有关操作正确的一项是( ) A.向锥形瓶中加入碳酸钙粉末 B.从长颈漏斗注入稀硫酸 C.当反应开始有气泡产生时可收集气体 D.气体收集满后集气瓶正放在桌面上 【答案】D 【解析】A、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,不能选择碳酸钙粉末,因为碳酸钙粉末和稀盐酸反应速率较快,不利于收集气体,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,不选择稀硫酸,是因为碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在石灰石表面,阻碍反应的进一步进行,不符合题意; C、当反应开始有气泡产生时立即收集气体,会使收集的二氧化碳中混有装置中的空气,导致收集的气体不纯,不符合题意; D、二氧化碳的密度比空气大,气体收集满后集气瓶正放在桌面上,符合题意。 故选D。 6.(2025·广东清远·一模)实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取CO2,下列操作不合理的是( ) A.连接仪器 B.检查装置的气密性 C.取用稀盐酸 D.发生装置 【答案】C 【解析】A、连接仪器时,用水湿润玻璃导管口,便于插入橡胶管中,操作合理; B、检查装置气密性,利用热胀冷缩原理,用手握住试管,若装置气密性良好,导管口会有气泡冒出,操作合理; C、取用液体药品时,瓶塞应倒放在桌面上,防止瓶塞沾上桌面的杂质污染试剂,图中瓶塞正放,操作不合理; D、实验室用石灰石与稀盐酸反应制取CO2,属于固液不加热型反应,该发生装置合理。 故选C。 7.(2025·河北石家庄·一模)图所示为兴趣小组同学利用矿泉水瓶、胶带、铜丝等材料自制的简易供氧器。下列说法错误的是( ) A.通过推拉铜丝可调控反应的进行 B.在b口用带火星的木条检验氧气 C.二氧化锰能增加生成氧气的质量 D.通过a口的气泡判断氧气的流速 【答案】C 【解析】A、通过推拉铜丝,可以实现固液的接触和分离,从而控制反应的发生和停止,不符合题意; B、氧气具有助燃性,可在b口用带火星的木条检验氧气,带火星的木条复燃,说明是氧气,不符合题意; C、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,在该反应中,二氧化锰是催化剂,催化剂只能改变化学反应速率,不能增加生成氧气的质量,符合题意; D、该实验中,可通过a口产生气泡的速率观测生成氧气的速率,不符合题意。 故选C。 8.能制取二氧化碳并可随时控制反应发生和停止的装置是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】A、该装置若想让反应开始,可向左侧通入高于大气压的气体,使液体与固体接触从而发生反应。然而,当要停止反应时,由于管道中充满气体,无法通过简单操作使液体与固体分离,也就不能随时让反应停止,所以该选项不符合制取二氧化碳并可随时控制反应发生和停止的要求,A错误; B、此装置通过向长颈漏斗中加入反应物盐酸,能使盐酸与固体接触,从而让反应开始。但当想要停止反应时,即便夹住弹簧夹,由于装置结构特点,盐酸不会倒流,也就无法使液体与固体分离,反应不能停止,B错误; C、装置从分液漏斗中加入反应物盐酸,可使反应开始。但当夹住弹簧夹后,因为分液漏斗下端离液面太远,盐酸难以回流到分液漏斗中,也就不能实现液体与固体分离,反应难以停止,C错误; D、向长颈漏斗中加入反应物盐酸,盐酸与固体接触,反应开始。当夹住弹簧夹时,瓶内由于持续生成二氧化碳,压强增大,会将盐酸压回到长颈漏斗中,此时液体与固体分离,反应停止,满足制取二氧化碳并可随时控制反应发生和停止的条件,D正确; 故选D。 9.某小组在实验室制取和有关CO2化学性质的实验,选取的实验装置如图所示: (1)他们制CO2的发生装置应选用的仪器 (填序号)。 (2)在装药品之前必须要进行的实验操作是 。 (3)在进行制CO2时应先加入 ,后加入 ;反应的化学方程式为 。 (4)若用制CO2的装置还可以制 ,若想收集到较纯净的该气体,必须进行改进的地方为 ;若想得到平稳的气流,应向装置内先加入 ,然后应进行的操作是 。 【答案】(1)②③⑥/①③⑤⑥ (2)检查装置气密性 (3)石灰石 稀盐酸 (4)氧气/氢气 改用排水法收集 二氧化锰/锌粒 打开分液漏斗活塞,控制液体滴加的速度 【解析】(1)实验室制二氧化碳,用石灰石与稀盐酸反应,属于固液混合不需加热型,发生装置应选用的仪器为②③⑥(或①③⑤⑥); (2)在装药品之前必须要进行的实验操作是检查装置气密性,防止实验失败,浪费药品; (3)在进行制二氧化碳时应先加入石灰石(或大理石)、后加入稀盐酸; 碳酸钙与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 (4)制二氧化碳的装置是固、液混合不需要加热的反应,氧气可以用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取,氢气可以用锌粒与稀硫酸混合制取,所以制二氧化碳的装置还可以制氧气(或氢气); 若想收集到较纯净的该气体,排水法收集到的气体比排空气法收集到的气体纯度高,必须进行改进的地方为改用排水法收集; 若想得到平稳的气流,应向装置内先加入固体药品二氧化锰(锌粒)、然后应进行的操作是打开分液漏斗活塞,控制液体药品的滴加速度。 10.实验课上,同学们想用如图所示装置制取CO2,并验证其化学性质,请根据下列提示,补全实验内容: 【实验方案】 (一)制取CO2 (1)实验药品: ; (2)实验原理: (用化学方程式表示); (3)验满方法: ; (4) CO2集满后如何放置: 。 【问题与交流】 (5)为保证成功制取CO2,需注意: 。(任写一条) 【答案】(1)石灰石(或大理石)、稀盐酸 (2) (3)将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则已集满 (4)将玻璃片盖在瓶口,把集气瓶正放在桌面上 (5)实验前,需检查装置的气密性(合理即可) 【解析】(1)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; (2)石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:; (3)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; (4)二氧化碳的密度比空气大,二氧化碳集满后应将玻璃片盖在瓶口,把集气瓶正放在桌面上; (5)为保证成功制取CO2,需注意:实验前,需检查装置的气密性,防止装置漏气,收集不到气体。 11.如图是石灰石与稀盐酸的化学反应,请回答下列问题: (1)写出石灰石的主要成分 (填写名称);写出图中仪器A的名称: ;仪器B的用途,在常温或加热时, 。 (2)如图进行实验,操作步骤有:①注入少量稀盐酸②试管里放入几小块石灰石③连接装置并固定在铁架台上④装置气密性 ⑤检查验证所制得的气体。正确的排序为: (填字母)。 A.④②①③⑤ B.③④①②⑤ (3)向石灰石中加入适量的稀盐酸当烧杯中观察到 (填字母) 现象,可证明石灰石和稀盐酸发生化学变化。 A.液面下导管口有气泡冒出 B.澄清石灰水变白色浑浊 (4)在检查装置的气密性时,导管末端可能会出现下图所示的现象。如果装置的气密性良好,很快会出现的是① (填字母,下同),冷却后会出现的是② ;如果装置的气密性不好,最有可能出现的是③ 。 【答案】(1)碳酸钙 铁架台 用作少量试剂的反应容器 (2)A (3)B (4)C A B 【解析】(1)石灰石的主要成分是碳酸钙; 由图可知,仪器A的名称是:铁架台; 仪器B为试管,试管可在常温或加热时,用作少量试剂的反应容器; (2)用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,实验步骤为:检查装置的气密性;试管里放入石灰石;注入少量稀盐酸;连接装置并固定在铁架台上;检查验证所制得的气体。故顺序为:④②①③⑤。 故选A; (3)A、液面下导管口有气泡冒出,不能说明石灰石和稀盐酸发生了化学变化,因为还可能是装置内的空气逸出,不符合题意; B、澄清石灰水变白色浑浊,说明生成了二氧化碳,说明石灰石和稀盐酸发生了化学变化,符合题意。 故选B; (4)在检查装置的气密性时,将导管置于水中,用手紧握试管,如果装置的气密性良好,导管口有气泡冒出,故填:C; 冷却后,由于装置内气体逸出,装置内压强减小,故导管口形成一段水柱,故会出现的是A; 如果装置的气密性不好,则无明显现象,最有可能出现的是B。 过关检测 1.(2025·江苏泰州·一模)下列关于CO2的实验室制法正确的是( ) A.制取CO2的药品 B.发生装置 C.收集装置 D.处理实验后药品 【答案】A 【解析】A、实验室制取二氧化碳,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取,故选项正确; B、实验室制取二氧化碳,长颈漏斗应该伸入液面以下形成液封,防止生成的二氧化碳气体逸出,故选项错误; C、二氧化碳密度比空气的密度大,因此用向上排空气法收集,故选项错误; D、实验后废液中含有稀盐酸,倒入水池会腐蚀下水管道,应集中回收处理,防止污染环境,故选项错误。 故选:A。 2.(2025·湖南常德·二模)在实验室制取二氧化碳实验中,涉及的部分实验操作如下,其中正确的是( ) A.发生装置 B.取完盐酸后 C.检验 D.验满 【答案】C 【解析】A、在实验室制取二氧化碳的实验中,A中的长颈漏斗要深入液面以下进行液封,以防止生成的气体逸出,错误; B、取完盐酸后瓶塞要盖好试剂瓶,且放置时要倒放,防止盐酸挥发,瓶塞被污染,错误; C、二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,常用澄清石灰水检验二氧化碳,将气体通入澄清石灰水,若变浑浊,则该气体是二氧化碳,正确; D、二氧化碳的验满要将燃着的小木条置于瓶口而不是瓶中,错误。 故选C。 3.(2025·山东淄博·二模)实验室制取二氧化碳时,下列相关操作不正确的是( ) A.检查气密性 B.制取气体 C.收集气体 D.气体验满 【答案】D 【解析】A、检查装置的气密性:关闭止水夹,向长颈漏斗中注水至形成一段水柱,一段时间后,液面不下降,说明装置气密性良好,图中操作正确,不符合题意; B、实验室通常用石灰石与盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,且石灰石是块状,可以放在多孔隔板上,可以用该装置制取二氧化碳,不符合题意; C、二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可以选择该装置,不符合题意; D、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的小木条放在集气瓶口,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,符合题意。 故选D。 4.(2025·上海杨浦·二模)实验室制取二氧化碳的装置如图。下列说法正确的是( ) A.在锥形瓶中添加多孔隔板,可控制反应的开始与结束 B.关闭弹簧夹,锥形瓶中固液分离反应停止 C.导管末端接近集气瓶底部,为了尽可能排出瓶内空气 D.集气瓶口放置毛玻璃片,为了防止空气进入集气瓶中 【答案】C 【解析】A、在一般的实验室制取二氧化碳装置中,锥形瓶的瓶口太小,不方便放置多孔隔板,且锥形瓶无法实现固液完全分离,不能有效控制反应的开始与结束,故选项说法不正确; B、关闭弹簧夹后,由于装置使用的是锥形瓶,无法使液体完全压回长颈漏斗与固体分离,反应不会停止,故选项说法不正确; C、因为二氧化碳密度比空气大,采用向上排空气法收集时,将导管末端接近集气瓶底部,能让二氧化碳更好地积聚在瓶底,把空气从瓶口挤出,达到尽可能排出瓶内空气的目的,故选项说法正确; D、集气瓶口放置毛玻璃片,主要目的是防止二氧化碳逸出,而不是防止空气进入,故选项说法不正确。 故选C。 5.实验室可用下图装置制取和收集二氧化碳。有关说法错误的是( ) A.反应原理为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑ B.可用碳酸钙粉末代替大理石制取二氧化碳 C.收集二氧化碳,气体应从m 端进入 D.夹紧弹簧夹,液体将被压回长颈漏斗中 【答案】B 【解析】A、实验室利用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸制取二氧化碳,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,故选项说法正确; B、用碳酸钙粉末代替大理石制取二氧化碳不能用如图装置,因为碳酸钙粉末会从多孔隔板漏下,故选项说法错误; C、二氧化碳的密度比空气大,收集二氧化碳,气体应从m端进入,故选项说法正确; D、夹紧弹簧夹,产生的气体无法排出,装置内压强增大,液体将被压回长颈漏斗中,故选项说法正确; 故选:B。 6.某化学小组利用如图装置制取并探究二氧化碳的性质。下列说法错误的是( ) A.将A处稀盐酸换为稀硫酸,实验很难成功 B.实验中B处的两支蜡烛自下而上依次熄灭 C.根据两处石蕊试纸,推知二氧化碳能与水反应 D.实验结束关闭K,观察到A处试管内液面上升 【答案】D 【解析】A、将A处稀盐酸换为稀硫酸,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,故实验很难成功,不符合题意; B、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,故实验中B处的两支蜡烛自下而上依次熄灭,不符合题意; C、二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊试纸变色,二氧化碳能使湿润的紫色石蕊试纸变红,说明二氧化碳能与水反应,不符合题意; D、实验结束关闭K,由于反应生成气体,装置内压强增大,故A处试管内液面下降,符合题意。 故选D。 7.(2025·重庆·一模)实验室用下列装置制取气体,有关说法正确的是 A.装置①④组合用于高锰酸钾制取氧气,氧气从口进入 B.装置⑤用于实验室收集二氧化碳,燃着的木条放在端处验满 C.装置②用作实验室制取二氧化碳的发生装置,优点是能控制反应速率 D.装置③中的小试管在实验过程中起液封和节约试剂的作用 【答案】D 【解析】A、高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应,发生装置选A,氧气密度比水小,用④装置收集时,气体应从b口进入,该选项说法不正确; B、二氧化碳密度比空气大,用⑤收集时,气体应从d口通入,则验满时,将燃着的木条放在c口检验,该选项说不正确; C、②装置中,可将固体放在多孔隔板上,关闭弹簧夹,产生的气体使装置中的压强增大,将液体压入长颈漏斗中,与固体分离,反应停止,则该装置能控制反应的发生与停止,但不能控制反应速率,该选项说法不正确; D、装置③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,可以保留液体试剂,节约试剂,另外小试管内液体直接封住长颈漏斗下端,形成密闭装置,该选项说法正确。 故选D。 8.(2025·安徽合肥·一模)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 【解析】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。 9.实验室选择制取CO2的发生装置,需达到“随开随制,随关随停”效果。下列装置中不合适的是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】A、用弹簧夹夹住橡胶管时气体排不出去,球形瓶中的气体压强变大,从而迫使稀盐酸从干燥管中排除并与大理石分离,反应停止;放开弹簧夹时,稀盐酸进入干燥管,并和烧杯中的液面相平同时与大理石接触,发生化学反应,所以该装置可以通过控制弹簧夹来达到使盐酸和大理石接触和分离,从而控制反应的发生和停止,不符合题意; B、大理石放于多孔铜片上(铜不与酸反应),通过长颈漏斗添加盐酸,固液接触反应发生,夹上活塞,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,故能控制反应的发生和停止,不符合题意; C、该装置将固体放于铜网上,铜网放入液体,反应生成气体,将铜网拉出,固液分离,反应停止,故能控制反应的发生和停止,不符合题意; D、大理石放于隔板上,通过长颈漏斗添加液体,长颈漏斗下端在液面以上,即使夹上弹簧夹液体也无法压入长颈漏斗,故无法控制反应的发生和停止,符合题意; 故选D。 10.利用数字化实验可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应,瓶内气压的变化如曲线所示。 有关说法正确的是( ) A.曲线①表示块状碳酸钙与稀盐酸反应 B.等质量碳酸钙与稀盐酸反应,粉末状碳酸钙产生的CO2的质量较多 C.对比分析点a、b可知,粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快 D.对比分析点c、d可知,相同的气压时,粉末状碳酸钙与稀盐酸产生的CO2的较多 【答案】C 【解析】A、粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率要快一些,产生气体的速率更快,装置中气压增大更快,则曲线①表示粉末碳酸钙与稀盐酸反应,曲线②表示块状碳酸钙与稀盐酸反应,故错误; B、等质量碳酸钙无论是粉末状还是块状,产生的二氧化碳质量相同,只是反应速率不同而已,故错误; C、点a、b为相同时间内两只试管内的气压,a点压强更大,说明此时产生二氧化碳更多,粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快,故正确; D、点c、d的压强相同,说明两点产生的二氧化碳一样多,故错误。 故选:C。 11.(2025·黑龙江哈尔滨·三模)实验室中有必要的药品和下列装置,结合所学知识回答下列问题。 Ⅰ.实验室制取氧气 (1)实验室用A装置制取氧气,写出反应的化学方程式 ; (2)如果利用图1装置研究H2O2的分解反应,所得结果如图2所示。下列说法不正确的是________。 A.图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞 B.对比b点和e点不能验证反应速率与H2O2的浓度有关 C.对比c点和e点可以验证反应速率与H2O2的浓度有关 D.该实验不能证明MnO2对H2O2的分解起催化作用 Ⅱ.实验室制取二氧化碳 (3)下列是实验室制取二氧化碳的部分操作步骤:①向锥形瓶中加入大理石②向长颈漏斗中注入稀盐酸③将导管伸入集气瓶④收集气体。从节约药品角度考虑,步骤③应该在步骤② (填“之前”或“之后”)。 (4)实验室若需控制反应的发生和停止来制取二氧化碳,应选图中的 (填字母)做发生装置。 (5)如下图所示,在制取过程中,开始长颈漏斗内液面高于锥形瓶中的液面,一段时间后,长颈漏斗内液面逐渐下降,此过程中锥形瓶内气压逐渐 (填“变大”或者“变小”) Ⅲ.实验室制取氢气 (6)为了检验收集到的氢气的纯度,应在装置E (填“a”或“b”)导管口收集一小试管气体。 (7)按图G装置进行验纯,若 ,表示氢气较纯。 【答案】(1) (2)B (3)之前 (4)F (5)变小 (6)b (7)发出微弱的爆鸣声 【解析】(1)A装置为固固加热型,且试管口有棉花,故为高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,制取原理是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:; (2)A、由图2可知,a点时氧气浓度开始逐渐增大,说明a点对应的操作是推动注射器活塞,过氧化氢溶液进入锥形瓶中,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,氧气浓度增大,说法正确; B、由图2可知,b、e点是收集相同体积分数氧气所需的时间①小于②,①②的过氧化氢溶液浓度不同,则对比b点和e点能验证反应速率与的浓度有关,说法错误; C、由图2可知,c、e点是相同时间内收集氧气的体积分数①大于②,①②的过氧化氢溶液浓度不同,则对比c点和e点能验证反应速率与的浓度有关,说法正确; D、该实验的变量是过氧化氢溶液的浓度,两组实验均有二氧化锰,故该实验不能证明二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用,说法正确。 故选B。 (3)从节约药品的角度考虑,步骤③将导管伸入集气瓶应该在步骤②向长颈漏斗中注入稀盐酸之前,因为若先向长颈漏斗中注入稀盐酸,再伸入导管,会导致部分气体从导管逸散到空气中,浪费药品; (4)装置F能够通过止水夹控制固体与液体的接触与分离,从而控制反应的发生与停止,故选F; (5)开始时长颈漏斗内液面高于锥形瓶中的液面,一段时间后,长颈漏斗内液面逐渐下降,说明此过程中锥形瓶内气压的变化情况是逐渐变小; (6)因为氢气密度小于空气,故应在装置E的b导管口收集一小试管气体; (7)氢气具有可燃性,故点燃氢气,若发出微弱的爆鸣声,则表示氢气较纯。 12.下图是实验室常用的装置。 (1)写出a的仪器名称 。 (2)写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式 。 (3)实验室若选用装置作为制取CO2的发生装置,其优点是 ;写出实验室制取的化学方程式 ,若用G装置收集CO2,气体应从 填“a”或“b”)端通入,如何验满 。 (4)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)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,应选择的制取和收集装置是 (填装置字母)。 【答案】(1)铁架台 (2) (3)可以随时控制反应的发生和停止 a 将燃着的木条放在b口,若木条熄灭,则集满 (4)BF或BE或BG 【解析】(1)仪器a的名称是铁架台; (2)A装置为固体加热型,且试管口有棉花,即为高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为; (3)装置C中,当打开活塞时,长颈漏斗内的液体进入试管,使试管内液面上升到多孔隔板以上,与固体试剂接触,开始反应;当关闭活塞时,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,使液面降到多孔隔板以下,使反应物相互分离,反应停止,故实验室若选用装置作为制取二氧化碳的发生装置,其优点是可以随时控制反应的发生和停止; 实验室用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为; 若用G装置收集二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,气体应从a端通入,二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,验满的方法为将燃着的木条放在b口,若木条熄灭,则集满; (4)实验室常用块状电石(主要成分是)和水在常温下制取乙炔气体,该反应为固液常温型,该反应非常剧烈,发生装置可选择B,因为B装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率,得到平稳的气流;乙炔是一种密度比空气小、难溶于水的气体,可用向下排空气法或排水法收集,收集装置可选择E或F或G,所以为得到平稳的气流,应选择的制取装置为BF或BE或BG。 13.(2025·黑龙江哈尔滨·二模)实验室现有大理石、稀盐酸、高锰酸钾和澄清石灰水及相关的实验用品,试问题: Ⅰ.制取氧气和二氧化碳 (1)实验室制取较多二氧化碳应选择装置 ,用澄清石灰水检验二氧化碳时,发生反应的化学方程式为 。 (2)下列制取二氧化碳气体的操作步骤的正确顺序是________(填字母)。 A.检查装置气密性 B.装入大理石 C.倒入稀盐酸 D.收集二氧化碳气体 (3)用装置a制取氧气应选用的药品是 (填药品名称)。 (4)装置d中装满水可用于收集某些气体,例如 (任填一种即可),收集时,气体应从 (填“A”或“B”)通入。 Ⅱ.拓展实验 (5)如图,反应开始后,打开弹簧夹A、关闭弹簧夹B时,右侧试管内可观察到的现象是① ;关闭弹簧夹A、打开弹簧夹B时,右侧试管内出现的现象是② 。 【答案】(1)cf (2)ABCD (3)高锰酸钾 (4)氢气(或氧气,答案合理即可) B (5)导管口有气泡冒出 (液体沿导管流入,)溶液中产生白色沉淀 【解析】(1)实验室制取二氧化碳应选择装置常用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应,该反应是固-液常温型,装置b内气体增多导致压强增大会使反应暂停,不适合制取大量二氧化碳,所以发生装置选择装置c,二氧化碳可溶于水也可与水反应,密度比空气大,应选用向上排空气法收集,收集装置选择装置f。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的关系方程式为。 (2)制取二氧化碳气体时,要先检查装置的气密性,再依次装入大理石和倒入稀盐酸,最后收集二氧化碳气体,顺序为A→B→C→D。 (3)装置a适合固体加热型反应,试管口有一团棉花,所以是用高锰酸钾制氧气。 (4)装置d中装满水可用于收集难溶于水且不与水反应的气体,例如氢气(H2)、氧气(O2)等。气体密度比水小,所以收集时气体应从B通入,水从A排出。 (5)大理石与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,打开弹簧夹A、关闭弹簧夹B时,二氧化碳通过导管进入硝酸银溶液,二氧化碳与硝酸银不反应,则右侧试管内可观察到导管口有气泡冒出;关闭弹簧夹A、打开弹簧夹B时,反应生成的二氧化碳使左侧试管内压强增大,将反应液通过导管压入右侧试管,未反应的稀盐酸和反应生成的氯化钠均可与硝酸银反应生成氯化银沉淀,则右侧试管内可观察到液体沿导管流入,溶液中产生白色沉淀。 14.实验室现有石灰石、过氧化氢溶液、氯酸钾、二氧化锰、稀盐酸及相关用品,请回答问题: I.实验室制取二氧化碳 (1)①实验室制取二氧化碳用到的仪器有 (填序号)。 ②连接好装置后,检查装置气密性时,首先进行的操作是沿长颈漏斗向锥形瓶内注水 ,然后,把导管一端伸入盛有水的烧杯中,用手捂住锥形瓶的中上部,使锥形瓶内的气体受热,温度升高,压强变大,大于外界压强,在压强差的作用下部分气体逸出。 ③接下来需要进行的操作中,其中的两步操作为:A.向长颈漏斗注入一定量的稀盐酸;B.将导管伸入到接近集气瓶底部,在 (填“之前”或“之后”)相对合理。 (2)有同学又想检验二氧化碳,他又向老师要来一种药品,请你写出检验该气体的化学方程式 。 II.实验室制取氧气 (3)缺少的仪器名称是 。 (4)实验室用所给固体药品制取氧气的化学方程式为 。 III.知识应用 (5)一氧化氮是一种无色气体,难溶于水,密度比空气略大,在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮气体。在实验室中收集一氧化氮可以采用的方法是_______。 A.排水集气法 B.向上排空气集气法 C.向下排空气集气法 D.向上排空气集气法或者排水集气法 【答案】(1)bcdg 至水面没过长颈漏斗下端管口处 之后 (2) (3)铁架台 (4) (5)A 【解析】(1)①实验室现有石灰石、过氧化氢溶液、氯酸钾、二氧化锰、稀盐酸及相关用品,可选用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择由仪器cdg组成的固液常温型发生装置;二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应,应采用向上排空气法收集,需要用到仪器b,综上可知,实验室制取二氧化碳用到的仪器有bcdg; ②连接好装置后,检查装置气密性时,首先进行的操作是沿长颈漏斗向锥形瓶内注水至水面没过长颈漏斗下端管口处,然后把导管一端伸入盛有水的烧杯中,用手捂住锥形瓶的中上部,使锥形瓶内的气体受热,温度升高,压强变大,大于外界压强,在压强差的作用下部分气体逸出,观察到导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好; ③接下来需要进行的操作中,其中的两步操作为:A、向长颈漏斗注入一定量的稀盐酸;B、将导管伸入到接近集气瓶底部,在之后相对合理,是因为如果先加入稀盐酸,生成的二氧化碳气体会从长颈漏斗和导管逸出,导致收集不到气体; (2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,常用澄清石灰水来检验二氧化碳,发生的反应是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为; (3)实验室现有石灰石、过氧化氢溶液、氯酸钾、二氧化锰、稀盐酸及相关用品,可选用过氧化氢溶液和二氧化锰或氯酸钾和二氧化锰制取氧气,用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的原理是氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,因此缺少的仪器名称是铁架台; (4)实验室用所给固体药品制取氧气,即加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,其原理是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; (5)一氧化氮难溶于水、密度比空气略大且能与空气中的氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮气体,则实验室中收集一氧化氮可以采用的方法是排水法,故选:A。 15.(2025·辽宁盘锦·一模)化学实验是进行科学探究的重要方式。 Ⅰ.二氧化碳的制取、性质与用途 (1)反应原理:实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为 。 (2)装置选择:实验室制取二氧化碳时,为了获得稳定的气流,选用的发生装置是 (填字母序号)。 (3)验满:将燃着的木条放在 (填字母序号)瓶口,若木条熄灭,则集满。 (4)性质与用途:某同学用装置E进行二氧化碳的性质探究,可知二氧化碳的化学性质为 。此实验可推知二氧化碳的用途是 。 Ⅱ.探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果 (5)兴趣小组用图甲所示装置进行实验。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图乙中曲线a、b所示。 ①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是 。 ②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s。 ③曲线a、b最终达到相同的压强,说明 。 【答案】(1) (2)B (3)D (4)不燃烧也不支持燃烧 灭火 (5)猪肝块 放热 30 催化剂只改变化学反应速率,不改变生成物的质量 【解析】(1)实验室用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳,石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,方程式为:; (2)B装置可以通过分液漏斗控制滴加液体的速率,从而控制反应速率; (3)二氧化碳的密度比空气大,可溶于水,只能选用向上排空气法收集,故收集装置选D,验满时将燃着的木条放在D瓶口,若木条熄灭,则集满; (4)E实验中蜡烛火焰由低到高依次熄灭,蜡烛熄灭说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,下层先熄灭说明二氧化碳密度比空气大,其中不燃烧也不支持燃烧属于化学性质; 因为二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大,可用于灭火; (5)①由图乙可知,相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大,说明相同时间内猪肝块作催化剂对过氧化氢分解产生的氧气更多,则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块; ②由图乙可知,装置内压强先增大后减小,是因为反应产生气体使装置内压强增大,反应结束后温度降低使装置内压强减小,说明过氧化氢分解的反应是放热反应; 由图可知,30s时加猪肝块催化的过氧化氢使装置内压强达到最大,说明加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s; ③该实验为取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液,由图乙可知,曲线a、b最终达到相同的压强,说明最终生成氧气的体积相同,说明催化剂只改变化学反应速率,不改变生成物的质量。 16.(2025·山东菏泽·三模)某兴趣小组利用下列装置进行气体制备的学习。回答下列问题: (1)图中仪器a的名称是 。 (2)在实验室中常用稀盐酸和大理石反应制取二氧化碳,应选用的收集装置是 ,写出制取二氧化碳的化学方程式 。 (3)用如图1所示装置探究二氧化碳性质:气球中充满CO2,A处为用紫色石蕊溶液浸泡后晒干的纸条,B处液体为紫色石蕊溶液。挤压气球,可观察到的现象是 。 (4)实验小组学生根据所学知识,自制一台“制氧器”,其装置如图2所示。下列有关说法不正确的是___________(填字母)。 A.过滤仓利用氧气不易溶于水的性质,使氧气湿润 B.过滤仓中气泡的多少可以判断氧气排出的快慢 C.该装置可以随时调控产生氧气的速率 D.反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液 【答案】(1)集气瓶 (2)D (3)A处纸条不变色,B处紫色石蕊溶液变红 (4)C 【解析】(1)由图可知,仪器a为集气瓶; (2)二氧化碳的密度比空气大,可溶于水,只能选用向上排空气法收集,故收集装置选D; 实验室用大理石(或石灰石)与稀盐酸制取二氧化碳,大理石(或石灰石)中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,方程式为:; (3)二氧化碳不能使紫色石蕊变色,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,使紫色石蕊变红,故观察到:A处纸条不变色,B处紫色石蕊溶液变红; (4)A、氧气不易溶于水,加湿过滤仓利用氧气不易溶于水的性质,使氧气湿润,故A说法正确; B、气体不易溶于水,可通过单位时间内气泡的多少判断气流的速度,则可以根据加湿过滤仓中气泡的多少,可以判断氧气排出的快慢,故B说法正确; C、该装置不可以随时调控产生氧气的速率,故C说法错误; D、反应仓中为固液常温下制取氧气,可以为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,故反应仓中的液体药品可以是过氧化氢溶液,故D说法正确; 故选C。 17.(2025·江苏盐城·一模)实验室常用以下装置制备和收集少量气体。 I.制取 (1)写出仪器名称① 、② 。 (2)化学方程式为 。 (3)使用A装置作为发生装置,需要在试管口放一团棉花,其目的是 。 (4)若用E收集气体,则应从 端(“a”或“b”)通入。如何验满 。 Ⅱ.石灰石制取 (5)为了获得平稳气流,发生装置适宜选择 。(填写序号“A”或“B”或“C”) (6)利用如图所示装置进行如下实验: ①检验气体:注射器吸取少量澄清石灰水。加入稀盐酸后用注射器抽取锥形瓶中气体,观察到 现象,说明有生成。 ②收集气体:加入一定量稀盐酸后,关闭活塞。一段时间后,注射器稳定,刻度示数为。有同学认为实际产生气体体积应小于,其理由是 。 Ⅲ.制备氨气 (7)实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,制取氨气的发生装置应选用 装置,能用F装置收集,说明氨气具有的物理性质是 。 【答案】(1)长颈漏斗 集气瓶 (2) (3)防止加热时粉末状物质进入导管 (4)a 将带火星的木条放在管口,复燃则满 (5)C (6)澄清石灰水变浑浊 测量的体积包含了滴入的稀盐酸的体积 (7)A 密度比空气小 【解析】(1)①为长颈漏斗;②为集气瓶; (2)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为; (3)使用A装置作为发生装置,需要在试管口放一团棉花,其目的是防止加热时粉末状物质进入导管; (4)若用E收集气体,氧气密度比空气大,则应从a端通入; 氧气具有助燃性,验满操作为将带火星的木条放在管口,复燃则满; (5)石灰石制取二氧化碳,该反应为固液常温型,为了获得平稳气流,发生装置适宜选择C,因为装置C中的长颈漏斗可以通过活塞控制液体药品的滴加速度,从而控制反应速率,获得平稳气流; (6)①检验气体:注射器吸取少量澄清石灰水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,加入稀盐酸后用注射器抽取锥形瓶中气体,观察到澄清石灰水变浑浊 现象,说明有生成; ②收集气体:加入一定量稀盐酸后,关闭活塞。一段时间后,注射器稳定,刻度示数为。有同学认为实际产生气体体积应小于,是因为注入的稀盐酸也占据了一部分体积,测量的体积包含了滴入的稀盐酸的体积; (7)实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,该反应为固体加热型,则制取氨气的发生装置应选用A装置;能用F装置向下排空气法收集,说明氨气具有密度比空气小的物理性质。 / 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第16讲 二氧化碳的实验室制法 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.能根据实验室制取二氧化碳的反应原理、制取要求设计实验方案; 2.能动手进行实验,体验二氧化碳的实验室制取过程,学习二氧化碳实验室制取的有关技能。 一、实验室制取二氧化碳的原理 药品:块状石灰石(或 )和 (均为 物) 反应原理: 二、实验室制取二氧化碳的装置 1.实验装置: (1)发生装置:与分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置相同(原因: , ) (2)收集装置:向上排空气法收集气体的装置(原因: , ) 2. 步骤:查、装、收 ①组装仪器, ②装入药品:先向锥形瓶中加入 ,塞紧双孔橡皮塞,向长颈漏斗中加入 ,使 。 ③收:收集气体。 3. 验满: ,则二氧化碳已经集满。 4. 检验:将气体 ,则证明是二氧化碳。 三、实验室制取气体的一般思路和方法 1.发生装置选择 (1)依据: 和 (2)方法: 固固加热型 固液不加热(常温)型 高锰酸钾、氯酸钾制氧气 过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制氧气、 大理石(或石灰石)和稀盐酸制二氧化碳 试管口略 向下倾斜 适合制取 气体 适合制取 气体 长颈漏斗 ,注意下端管口液封 分液漏斗、注射器可控制液体的滴加速率,从而 可通过打开和关闭弹簧夹实现固液的接触和分离,从而 2. 收集装置选择 (1) 依据: 和 (2) 方法: 排水集气法 向上排空气法 向下排空气法 不易溶于水、不与水反应的气体 密度比空气大 不与空气反应的气体 密度比空气小 不与空气反应的气体 注:导管口出现 的气泡时开始收集; 时气体收集满 注:导管 ,以保证 。 考点1 实验室制取二氧化碳的原理 【例1】(2025·河南驻马店·三模)如图所示可以用于实验室制取二氧化碳。下列有关说法不正确的是( ) A.该反应的化学方程式是 B.分液漏斗可以控制滴加稀盐酸的量和速率 C.实验室用试管和单孔橡胶塞制取二氧化碳最好选择大理石和稀盐酸 D.反应结束后,锥形瓶内溶液的溶质成分只有氯化钙 【变式1-1】(2025·河北邯郸·二模)实验室探究二氧化碳的制备,按下表分别取ag块状大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应)进行实验Ⅰ、Ⅱ,取bg碳酸钠加入足量酸中进行实验Ⅲ,以上3个实验生成的二氧化碳气体体积随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是( ) 实验编号 固体药品 液体药品 Ⅰ 块状大理石 12%盐酸 Ⅱ 块状大理石 8%盐酸 Ⅲ 碳酸钠粉末 3%盐酸 A.实验Ⅰ对应的曲线为曲线乙 B.实验Ⅲ对应的曲线为曲线丙 C.实验Ⅰ和Ⅲ对比,说明影响反应速率的因素只是固体颗粒的大小 D.实验Ⅱ和Ⅲ反应结束后,两实验消耗盐酸的质量相等 【变式1-2】(2025·云南昆明·一模)实验室用稀盐酸和某固体药品反应制取,下列操作、药品和装置选择不合理的是( ) A.选择药品 B.检查气密性 C.收集装置 D.检验 考点2 实验室制取二氧化碳的装置 【例2】“实验室用石灰石和稀盐酸制取CO2”涉及的实验操作中正确的是( ) A.取用CaCO3 B.制取CO2 C.干燥CO2 D.收集CO2 【变式2-1】(2025·广东汕尾·一模)下列实验室制取二氧化碳的操作不正确的是( ) A.检查气密性 B.加入大理石 C.制取CO2 D.收集CO2 【变式2-2】(2025·吉林长春·二模)下图是实验室制取气体的装置图,请回答下列问题: (1)写出仪器X的名称 ; (2)实验室用高锰酸钾制取并收集较为纯净的氧气,选择的装置组合为 。 (3)小宇同学利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳。 ①反应的化学方程式为 ; ②与装置C相比,装置B作为制取二氧化碳的发生装置,优点是 。 ③用装置D收集二氧化碳气体,验满的方法为 。 考点3 实验室制取气体的一般思路和方法 【例3】某同学在实验室制取二氧化碳的装置如图所示。下列关于实验用品的使用或相关操作正确的是( ) A.锥形瓶内长颈漏斗下端的位置 B.药品的选择 C.锥形瓶内导管口的位置 D.导管口开始有气泡冒出时,立即收集气体 【变式3-1】实验室制取二氧化碳大致可分为以下几个步骤: ①检查装置的气密性 ②连接装置 ③将石灰石装入试管,再加入稀盐酸,用带导管的橡皮塞紧 ④把装有药品的试管固定在铁架台上 ⑤用排空气法收集一瓶二氧化碳气体 ⑥用燃着的木条靠近瓶口验满。 正确操作顺序是( ) A.②①③④⑥⑤ B.②①④⑤③⑥ C.②①③④⑤⑥ D.②①④③⑤⑥ 【变式3-2】氧气和二氧化碳是我们常见的两种气体,以下是实验室制取气体时常用的发生和收集装置,请回答下列问题: 发生装置 收集装置 I组:O2和CO2的实验室制法 (1)写出仪器甲的名称: 。 (2)实验室常用高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢作为原料来制取氧气,根据“绿色化学”理念,请写出实验室制取氧气最佳方法的化学方程式 。 【拓展】 (3)“绿色化学”的特点之一是在化工生产中尽可能实现“零排放”。若用CO和H2反应,只生成一种产物乙二醇(C2H6O2),并且能实现“零排放”,则该反应的基本类型为 反应,此时应调节原料气中CO与H2的分子个数比为 。 (4)小明选用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,为了得到平稳的气流,可选用的发生装置是 (填字母,下同),如果要收集较纯净的氧气,则最好选用 装置。 (5)实验室常用大理石和稀盐酸反应取二氧化碳,其化学方程式为 。若用装置G收集CO2,验满操作是将燃着的木条放在导管 (填“a”或“b”)处。 Ⅱ组:微粒的运动 (6)某化学兴趣小组用氧气传感器探究微粒的运动,数据处理软件可实时测绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。收集一塑料瓶氧气后进行以下三步实验:①敞口放置;②双手贴在塑料瓶外壁上;③将塑料瓶的瓶口朝下,三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图中的MN段,NP段和PQ段。 ①能够说明氧分子不断运动的曲线是 。 A.MN段       B.NP段       C.PQ段 ②MN段和NP段相比较,说明 。 ③随着实验的进行,传感器测出氧气的体积分数应约为 时几乎不再变化。 基础达标 1.如图为某同学设计的制取 CO2 的发生装置中,不能起到“能控制反应发生和停止”效果的是(提示:铜不与盐酸反应) A. B. C. D. 2.(2025·山东菏泽·三模)将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量粉末的容器中,相同条件下测得两者产生的体积(V)与反应时间(t)的关系如图所示。下列判断错误的是( ) A.0~300s内,两个容器内气体不断增多 B.0~100s内,反应Ⅰ、Ⅱ生成的速率均先慢后快 C.实验室可以用一定浓度的稀硫酸与粉末反应制备 D.反应Ⅱ中,0~100s内产生的体积比100~200s内的少5amL 3.(2025·山西吕梁·二模)化学兴趣小组的同学们在实验室里制取二氧化碳,以下操作正确的是( ) A.加石灰石 B.制备CO2 C.收集CO2 D.验满CO2 4.(2025·广东清远·二模)下列关于实验室制取气体的常见操作,不合理的是( ) A.制的试剂 B.制的发生装置 C.检查气密性 D.收集 5.(2025·山西临汾·二模)在实验室用如图所示的装置制取二氧化碳,有关操作正确的一项是( ) A.向锥形瓶中加入碳酸钙粉末 B.从长颈漏斗注入稀硫酸 C.当反应开始有气泡产生时可收集气体 D.气体收集满后集气瓶正放在桌面上 6.(2025·广东清远·一模)实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取CO2,下列操作不合理的是( ) A.连接仪器 B.检查装置的气密性 C.取用稀盐酸 D.发生装置 7.(2025·河北石家庄·一模)图所示为兴趣小组同学利用矿泉水瓶、胶带、铜丝等材料自制的简易供氧器。下列说法错误的是( ) A.通过推拉铜丝可调控反应的进行 B.在b口用带火星的木条检验氧气 C.二氧化锰能增加生成氧气的质量 D.通过a口的气泡判断氧气的流速 8.能制取二氧化碳并可随时控制反应发生和停止的装置是( ) A. B. C. D. 9.某小组在实验室制取和有关CO2化学性质的实验,选取的实验装置如图所示: (1)他们制CO2的发生装置应选用的仪器 (填序号)。 (2)在装药品之前必须要进行的实验操作是 。 (3)在进行制CO2时应先加入 ,后加入 ;反应的化学方程式为 。 (4)若用制CO2的装置还可以制 ,若想收集到较纯净的该气体,必须进行改进的地方为 ;若想得到平稳的气流,应向装置内先加入 ,然后应进行的操作是 。 10.实验课上,同学们想用如图所示装置制取CO2,并验证其化学性质,请根据下列提示,补全实验内容: 【实验方案】 (一)制取CO2 (1)实验药品: ; (2)实验原理: (用化学方程式表示); (3)验满方法: ; (4) CO2集满后如何放置: 。 【问题与交流】 (5)为保证成功制取CO2,需注意: 。(任写一条) 11.如图是石灰石与稀盐酸的化学反应,请回答下列问题: (1)写出石灰石的主要成分 (填写名称);写出图中仪器A的名称: ;仪器B的用途,在常温或加热时, 。 (2)如图进行实验,操作步骤有:①注入少量稀盐酸②试管里放入几小块石灰石③连接装置并固定在铁架台上④装置气密性 ⑤检查验证所制得的气体。正确的排序为: (填字母)。 A.④②①③⑤ B.③④①②⑤ (3)向石灰石中加入适量的稀盐酸当烧杯中观察到 (填字母) 现象,可证明石灰石和稀盐酸发生化学变化。 A.液面下导管口有气泡冒出 B.澄清石灰水变白色浑浊 (4)在检查装置的气密性时,导管末端可能会出现下图所示的现象。如果装置的气密性良好,很快会出现的是① (填字母,下同),冷却后会出现的是② ;如果装置的气密性不好,最有可能出现的是③ 。 过关检测 1.(2025·江苏泰州·一模)下列关于CO2的实验室制法正确的是( ) A.制取CO2的药品 B.发生装置 C.收集装置 D.处理实验后药品 2.(2025·湖南常德·二模)在实验室制取二氧化碳实验中,涉及的部分实验操作如下,其中正确的是( ) A.发生装置 B.取完盐酸后 C.检验 D.验满 3.(2025·山东淄博·二模)实验室制取二氧化碳时,下列相关操作不正确的是( ) A.检查气密性 B.制取气体 C.收集气体 D.气体验满 4.(2025·上海杨浦·二模)实验室制取二氧化碳的装置如图。下列说法正确的是( ) A.在锥形瓶中添加多孔隔板,可控制反应的开始与结束 B.关闭弹簧夹,锥形瓶中固液分离反应停止 C.导管末端接近集气瓶底部,为了尽可能排出瓶内空气 D.集气瓶口放置毛玻璃片,为了防止空气进入集气瓶中 5.实验室可用下图装置制取和收集二氧化碳。有关说法错误的是( ) A.反应原理为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑ B.可用碳酸钙粉末代替大理石制取二氧化碳 C.收集二氧化碳,气体应从m 端进入 D.夹紧弹簧夹,液体将被压回长颈漏斗中 6.某化学小组利用如图装置制取并探究二氧化碳的性质。下列说法错误的是( ) A.将A处稀盐酸换为稀硫酸,实验很难成功 B.实验中B处的两支蜡烛自下而上依次熄灭 C.根据两处石蕊试纸,推知二氧化碳能与水反应 D.实验结束关闭K,观察到A处试管内液面上升 7.(2025·重庆·一模)实验室用下列装置制取气体,有关说法正确的是 A.装置①④组合用于高锰酸钾制取氧气,氧气从口进入 B.装置⑤用于实验室收集二氧化碳,燃着的木条放在端处验满 C.装置②用作实验室制取二氧化碳的发生装置,优点是能控制反应速率 D.装置③中的小试管在实验过程中起液封和节约试剂的作用 8.(2025·安徽合肥·一模)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 9.实验室选择制取CO2的发生装置,需达到“随开随制,随关随停”效果。下列装置中不合适的是( ) A. B. C. D. 10.利用数字化实验可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应,瓶内气压的变化如曲线所示。 有关说法正确的是( ) A.曲线①表示块状碳酸钙与稀盐酸反应 B.等质量碳酸钙与稀盐酸反应,粉末状碳酸钙产生的CO2的质量较多 C.对比分析点a、b可知,粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快 D.对比分析点c、d可知,相同的气压时,粉末状碳酸钙与稀盐酸产生的CO2的较多 11.(2025·黑龙江哈尔滨·三模)实验室中有必要的药品和下列装置,结合所学知识回答下列问题。 Ⅰ.实验室制取氧气 (1)实验室用A装置制取氧气,写出反应的化学方程式 ; (2)如果利用图1装置研究H2O2的分解反应,所得结果如图2所示。下列说法不正确的是________。 A.图2中的a点对应的操作是推动注射器活塞 B.对比b点和e点不能验证反应速率与H2O2的浓度有关 C.对比c点和e点可以验证反应速率与H2O2的浓度有关 D.该实验不能证明MnO2对H2O2的分解起催化作用 Ⅱ.实验室制取二氧化碳 (3)下列是实验室制取二氧化碳的部分操作步骤:①向锥形瓶中加入大理石②向长颈漏斗中注入稀盐酸③将导管伸入集气瓶④收集气体。从节约药品角度考虑,步骤③应该在步骤② (填“之前”或“之后”)。 (4)实验室若需控制反应的发生和停止来制取二氧化碳,应选图中的 (填字母)做发生装置。 (5)如下图所示,在制取过程中,开始长颈漏斗内液面高于锥形瓶中的液面,一段时间后,长颈漏斗内液面逐渐下降,此过程中锥形瓶内气压逐渐 (填“变大”或者“变小”) Ⅲ.实验室制取氢气 (6)为了检验收集到的氢气的纯度,应在装置E (填“a”或“b”)导管口收集一小试管气体。 (7)按图G装置进行验纯,若 ,表示氢气较纯。 12.下图是实验室常用的装置。 (1)写出a的仪器名称 。 (2)写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式 。 (3)实验室若选用装置作为制取CO2的发生装置,其优点是 ;写出实验室制取的化学方程式 ,若用G装置收集CO2,气体应从 填“a”或“b”)端通入,如何验满 。 (4)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)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,应选择的制取和收集装置是 (填装置字母)。 13.(2025·黑龙江哈尔滨·二模)实验室现有大理石、稀盐酸、高锰酸钾和澄清石灰水及相关的实验用品,试问题: Ⅰ.制取氧气和二氧化碳 (1)实验室制取较多二氧化碳应选择装置 ,用澄清石灰水检验二氧化碳时,发生反应的化学方程式为 。 (2)下列制取二氧化碳气体的操作步骤的正确顺序是________(填字母)。 A.检查装置气密性 B.装入大理石 C.倒入稀盐酸 D.收集二氧化碳气体 (3)用装置a制取氧气应选用的药品是 (填药品名称)。 (4)装置d中装满水可用于收集某些气体,例如 (任填一种即可),收集时,气体应从 (填“A”或“B”)通入。 Ⅱ.拓展实验 (5)如图,反应开始后,打开弹簧夹A、关闭弹簧夹B时,右侧试管内可观察到的现象是① ;关闭弹簧夹A、打开弹簧夹B时,右侧试管内出现的现象是② 。 14.实验室现有石灰石、过氧化氢溶液、氯酸钾、二氧化锰、稀盐酸及相关用品,请回答问题: I.实验室制取二氧化碳 (1)①实验室制取二氧化碳用到的仪器有 (填序号)。 ②连接好装置后,检查装置气密性时,首先进行的操作是沿长颈漏斗向锥形瓶内注水 ,然后,把导管一端伸入盛有水的烧杯中,用手捂住锥形瓶的中上部,使锥形瓶内的气体受热,温度升高,压强变大,大于外界压强,在压强差的作用下部分气体逸出。 ③接下来需要进行的操作中,其中的两步操作为:A.向长颈漏斗注入一定量的稀盐酸;B.将导管伸入到接近集气瓶底部,在 (填“之前”或“之后”)相对合理。 (2)有同学又想检验二氧化碳,他又向老师要来一种药品,请你写出检验该气体的化学方程式 。 II.实验室制取氧气 (3)缺少的仪器名称是 。 (4)实验室用所给固体药品制取氧气的化学方程式为 。 III.知识应用 (5)一氧化氮是一种无色气体,难溶于水,密度比空气略大,在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮气体。在实验室中收集一氧化氮可以采用的方法是_______。 A.排水集气法 B.向上排空气集气法 C.向下排空气集气法 D.向上排空气集气法或者排水集气法 15.(2025·辽宁盘锦·一模)化学实验是进行科学探究的重要方式。 Ⅰ.二氧化碳的制取、性质与用途 (1)反应原理:实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为 。 (2)装置选择:实验室制取二氧化碳时,为了获得稳定的气流,选用的发生装置是 (填字母序号)。 (3)验满:将燃着的木条放在 (填字母序号)瓶口,若木条熄灭,则集满。 (4)性质与用途:某同学用装置E进行二氧化碳的性质探究,可知二氧化碳的化学性质为 。此实验可推知二氧化碳的用途是 。 Ⅱ.探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果 (5)兴趣小组用图甲所示装置进行实验。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图乙中曲线a、b所示。 ①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是 。 ②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s。 ③曲线a、b最终达到相同的压强,说明 。 16.(2025·山东菏泽·三模)某兴趣小组利用下列装置进行气体制备的学习。回答下列问题: (1)图中仪器a的名称是 。 (2)在实验室中常用稀盐酸和大理石反应制取二氧化碳,应选用的收集装置是 ,写出制取二氧化碳的化学方程式 。 (3)用如图1所示装置探究二氧化碳性质:气球中充满CO2,A处为用紫色石蕊溶液浸泡后晒干的纸条,B处液体为紫色石蕊溶液。挤压气球,可观察到的现象是 。 (4)实验小组学生根据所学知识,自制一台“制氧器”,其装置如图2所示。下列有关说法不正确的是___________(填字母)。 A.过滤仓利用氧气不易溶于水的性质,使氧气湿润 B.过滤仓中气泡的多少可以判断氧气排出的快慢 C.该装置可以随时调控产生氧气的速率 D.反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液 17.(2025·江苏盐城·一模)实验室常用以下装置制备和收集少量气体。 I.制取 (1)写出仪器名称① 、② 。 (2)化学方程式为 。 (3)使用A装置作为发生装置,需要在试管口放一团棉花,其目的是 。 (4)若用E收集气体,则应从 端(“a”或“b”)通入。如何验满 。 Ⅱ.石灰石制取 (5)为了获得平稳气流,发生装置适宜选择 。(填写序号“A”或“B”或“C”) (6)利用如图所示装置进行如下实验: ①检验气体:注射器吸取少量澄清石灰水。加入稀盐酸后用注射器抽取锥形瓶中气体,观察到 现象,说明有生成。 ②收集气体:加入一定量稀盐酸后,关闭活塞。一段时间后,注射器稳定,刻度示数为。有同学认为实际产生气体体积应小于,其理由是 。 Ⅲ.制备氨气 (7)实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,制取氨气的发生装置应选用 装置,能用F装置收集,说明氨气具有的物理性质是 。 / 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第16讲 二氧化碳的实验室制法-【暑假弯道超车】2025年新九年级化学暑假提升精品讲义(沪教版2024)
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