5.2二氧化碳的实验室制法导学案-2025-2026学年九年级化学沪教版（2024）上册

5.2二氧化碳的实验室制法 导学案 姓名 [学习目标] 1、了解实验室中制取二氧化碳的反应原理； 2、了解实验室中制取气体的思路和方法； 3、了解气体发生装置与收集装置的选择原则。 一、知识点梳理： 1、反应原理： 实验室常用 和 反应制取CO2，化学方程式: 。 2、发生装置： 型。收集方法: (因为二氧化碳 )。 其中标号的仪器名称：① ，② ，③ ； 3、验满方法： 。 4、注意事项： ①实验室一般不用硫酸和浓盐酸制取二氧化碳，因为硫酸与石灰石反应生成微溶的硫酸钙微溶于水，覆盖在 表面，使反应不能顺利进行；浓盐酸有 性，使收集到的二氧化碳不纯。 ②由于二氧化碳能溶于水，不宜用 收集。 二、例题讲解 例题1、实验室制备CO2气体并进行简单的实验，下列有关操作先后顺序正确的是（　　） A．先装药品后检查气密性 B．先加盐酸后加石灰石 C．先将气体导管从集气瓶中取出，然后把燃着的木条放在集气瓶口检验气体是否收集满 D．先在蒸馏水中加入1～2滴石蕊试液，然后再通入二氧化碳 例题2、实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，而能用大理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳。由此得出下列结论中，合理的是（　　） A．能发生反应的物质之间是否发生反应，与反应的条件有关 B．反应物之间的接触面积越大，越有利于反应的进行 C．块状大理石与大理石粉末的化学性质不同 D．块状大理石与大理石粉末中各元素原子间结合状况不同 例题3、下列实验方法和操作中，正确的是（　　） ①实验室用石灰石和稀硫酸制备二氧化碳时，收满二氧化碳的集气瓶应正立在桌面上 ②实验室用锌和稀硫酸制备氢气时，收满氢气的集气瓶应倒立在桌面上 ③点燃任何可燃性气体前，必须先验纯 ④制备任何气体时，都要把反应装置中的空气排尽后，再用排水法收集． A．①②③④ B．①②③ C．②③ D．②④ 例题4、如图为初中化学常见气体的发生与收集装置。有关这些装置用途的说法正确的是（　　） A．装置Ⅰ可作为固体加热制取气体的发生装置 B．装置Ⅱ制取气体时，可用来控制反应的开始与结束 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H2、O2、CO2等气体 例题5、小乐在实验操作考核中，抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”，现实验室提供如图甲所示药品和图乙所示实验装置，回答问题： （1）小乐在选择药品时有以下考虑，不合理的是 (选填字母)。 A．不能选用浓盐酸，土要是因为浓盐酸反应速度太快，不便于收集 B．可选用木炭在氧气中点燃制二氧化碳，可得到一瓶纯净的二氧化碳 C．可用稀硫酸与石灰石反应，因为此反应速度适中，且易于收集 （2）小乐应该选择图乙中的　 　 (选填序号)制取和收集二氧化碳气体，检验二氧化碳是否已经收集满的方法是　 　。 （3）实验室可用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取氨气(NH3)，则其发生装置应选用图乙中的　 　 (选填序号)。收集氨的装置只能用③，而不能用④或⑤，由此可知氨气的性质是　 　。 三、随堂练习： 1、证明空气中含有CO2气体，最合理的做法是(　　) A．仔细闻空气，是否有二氧化碳气味 B．通过吸管往装有澄清石灰水的试管中吹气，石灰水变浑浊 C．用打气筒向装有澄清石灰水的试管中压入空气，石灰水变浑浊 D．燃着的木条放在空气中观察是否熄灭 2、实验室制CO2时，一般有如下五个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向长颈漏斗注入稀盐酸；④向反应器中放入几块大理石；⑤收集二氧化碳气体。正确的顺序是（　　） A．①②③④⑤ B．①②④③⑤ C．②①④③⑤ D．②④①③⑤ 3、现有下列仪器：①锥形瓶；②酒精灯；③长颈漏斗；④石棉网；⑤导气管；⑥水槽；⑦集气瓶。其中在制取和收集二氧化碳时肯定用不上的是（　　） A．②③④ B．②④⑥ C．①⑤⑦ D．①③⑥ 4、实验室制取二氧化碳最适合的反应物是(　　) A．碳酸钠粉末和稀硫酸 B．石灰石和稀盐酸 C．大理石和稀硫酸 D．大理石和浓盐酸 5、用盐酸作原料制取二氧化碳时，制得的气体中常混有的杂质是（　　） A．氯气和稀有气体 B．空气和氯化氢 C．水蒸气和氯化氢 D．氧气和水蒸气 6、实验室制取CO2和制取O2相比，一定相同的是（　　） A．发生装置 B．收集方法 C．验满方法 D．集满气体的集气瓶放置方法 7、下列装置用于实验室制CO2，不能随开随用、随关随停的装置是（　　） A． B． C． D． 8、实验室中常用石灰石和稀盐酸反应制取CO2，根据如图所示装置回答下列问题。 （1）实验中应选择的发生装置是　 　（填字母）。 （2）如果选用E装置来收集CO₂气体，则气体应从　 　（选填“a”或“b”）端进入。 四、课后练习： 1、小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验，观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是(　　) A．实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸 B．实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳 C．图示实验可说明二氧化碳密度比空气大 D．图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧 （第1题图） （第2题图） 2、如图所示，某同学为验证空气中含有少量二氧化碳，将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水，发现石灰水没有变化。据此，你认为该同学应该（　　） A．继续用大针筒向澄清石灰水压入空气 B．撤去大针筒，用嘴向澄清石灰水吹气 C．得出空气中没有二氧化碳的结论 D．得出空气中含有少量二氧化碳的结论 3、在实验操作考查中，小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。下图是他的主要实验步骤，其中操作有误的是（　　） A． 加入药品 B． 收集气体C． 检查装置气密性D． 验满 4、小松用稀盐酸与石灰石反应制取CO2，尝试直接利用如图所示装置制取并收集，你认为小松(　　) A．选择A、B装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2 B．选择B、C装置，导管d接导管b可收集到一瓶CO2 C．选择B、C装置，导管d接导管c可收集到一瓶CO2 D．不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水 5、小军用一定量石灰石与足量稀盐酸制取二氧化碳，并试着与同学一起绘制了如图所示的反应变化过程曲线，其中正确的是(　　) A． B． C． D． 6、实验室为了收集干燥的二氧化碳气体(注:浓硫酸能吸收水蒸气)，让制取的气体先后经过甲、乙两装置。下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是（　　）​​ A．a接c B．a接d C．b接c D．b接d （第6题图） （第7题图） 7、如图所示是某同学设计的一套制取二氧化碳的简易装置，装置中小试管的作用是（　　） A．实验过程中可以节约药品 B．减缓反应 C．形成液封，防止气体通过长颈漏斗逸出 D．试管是多余的 8、用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是(　　) A．干燥CO2 B．收集O2C．验证CO2性质 D．监控气体流速 9、证明汽水中含有CO2气体，最合理的做法是（　　） A．B． C．D． 10、下列实验室制取CO2的有关操作中，不正确的是（　　） A． B． C． D． 11、实验室可以选用下图所示的装置，制取二氧化碳气体(混有氯化氢、水蒸气)和进行有关实验，回答下列问题： （1）把A装置与E装置连接，发现E中溶液变浑浊，证明二氧化碳气体中混有　 　； （2）如果要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请从上述各装置中选择适当的装置进行连接，连接顺序是　 　。 12、化学是一门以实验为基础的学科，请用以下实验装置图（如图所示）回答问题： （1）若实验室制 CO2，应选用　 　作为二氧化碳的发生装置，反应的化学方程式为　 　。 （2）若用上述所给的仪器制取 H2，则实验室制取 H2 的正确连接顺序为　 　（填字母）。 13、请根据下列实验装置图分别制取二氧化碳、甲烷气体，并比较两者引起温室效应的强弱程度。 （1）写出图中①仪器的名称　 　； （2）实验室制取二氧化碳的化学反应方程式：　 　，检查装置B气密性的方法：　 　； （3）实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的方法制取甲烷，甲烷难溶于水，密度比空气密度小。制取甲烷的发生装置应选择　 （填序号），欲收集一瓶比较纯净的甲烷可以选择装置　 （填序号）； （4）选择装置F比较两种气体的温室效果，光照一段时间后水柱向右移动，说明　 　气体引起温室效应的程度强。 14、小明和小红利用如图装置，以碳酸钙和稀盐酸为原料来制取二氧化碳气体，并进行比较分析。 （1）小明用图甲和图乙组合来制取二氧化碳气体，如何检验二氧化碳是否收集满？请写出具体操作：　 　。 （2）小红认为用图丙收集二氧化碳气体的方法比图乙更好，你认为她的理由是　 　(写出一点)。 （3）实验过程中小红发现反应有快慢，请你列举一种判断反应快慢的方法：　 。 15、科学实验提倡绿色环保，对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径．图甲是实验室制取并检验CO2的装置，图乙是对图甲实验装置的“微型”化改进后的装置。 （1）图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的　 　仪器相同（填仪器名称）； （2）图乙中的实验现象是　 　； （3）通常用甲装置完成该实验需要的盐酸是“微型”实验装置用量的10倍，“微型”实验装置具有的优点是　 　； （4）二氧化碳验满的方法是　 　； （5）用乙装置完成“制取并检验CO2”的实验，消耗了1.46g10%的盐酸。请计算实验过程中产生CO2的质量是多少克？ 参考答案： 一、知识点梳理： 1、 大理石（石灰石） 稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑ 2、 固液常温 向上排空气法 密度比空气大 ①分液漏斗，②锥形瓶 ，③集气瓶； 3、 用燃着的木条靠近集气瓶口，若木条熄灭，则已满 4、 ①石灰石 挥发 ② 排水法 二、例题讲解： 例题1、D 解析：A、制取气体时应先检查装置气密性后装药品，不符合题意；B、装药品时应先装固体后装液体，不符合题意；C、应先检验集气瓶中收集气体已满再将气体导气管从集气瓶中取出，不符合题意；D、检验性质时先在蒸馏水中加入1～2滴石蕊试液，然后再通入二氧化碳 ，符合题意；故只有D符合题意。 例题2、B 解析：块状大理石与稀硫酸反应生成微溶物质会覆盖在大理石表面阻碍反应持续进行，但用粉末状大理石则反应物间的接触面积增大，有利于反应的进行；故B符合题意。 例题3、C 解析：①实验室中应用石灰石和稀硫酸制备二氧化碳，不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为石灰石和稀硫酸反应生成的硫酸钙是微溶物，附着在大理石的表面阻碍反应的发生，错误；②实验室用锌和稀硫酸制备氢气时，由于氢气的密度比空气小，收满氢气的集气瓶应倒立在桌面上，正确；③点燃任何可燃性气体前，必须先验纯，以防爆炸，正确；④不是所有的气体都可用排水法收集，错误。故C符合题意。 例题4、A 解析：A、装置I适用于加热固体制取气体的反应，如制取氧气的反应，故A说法正确；B、装置Ⅱ中的长颈漏斗用于添加液体，不能控制反应的发生和停止，故B说法错误；C、装置Ⅲ、Ⅳ可用于收集气体，用于收集密度与空气密度差距较大，且不与空气中各成分反应的气体，故C说法错误；D、装置Ⅴ可以用于收集不易溶于水的气体，可以用于收集H2、O2，不可以用于实验室收集CO2，故D说法错误。 例题5、（1）A；B；C （2）①④；用燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则说明已经收集满 （3）②；氨气的密度小于空气，且易（或能）溶于水。 解析：（1）A.实验室使用使用浓盐酸制取二氧化碳气体时，会挥发大量的氯化氢气体，使收集到的二氧化碳纯度下降，故A不合理；B.木炭在纯氧中燃烧，无法判断氧气是否完全反应，可导致二氧化碳的纯度下降，故B不合理；C.而硫酸钙不易溶于水，会覆盖在大理石表面阻止反应的进一步进行，故C不合理。故选ABC；（2）制取二氧化碳气体使用大理石和稀盐酸，因此选用①为制取装置；因为二氧化碳溶于水且密度大于水，所以使用向上排空气法收集，即装置④；（3）实验室可用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取氨气(NH3)，则其发生装置应选用图乙中的②；因为氨气易溶于水且密度比空气小，因此使用向下排空气法收集，因此收集装置只能选③。 三、随堂练习： 1、C 2、C 3、B 4、B 5、C 6、D 7、B 8、（1）B （2）a 四、课后练习： 1、A 2、A 3、D 4、C 5、D 6、A 7、C 8、B 9、D 10、B 11、（1）HCl气体 （2）AEBD 12、（1）A；CaCO3＋2HCl═CaCl2＋CO2↑＋H2O （2）AC 或 AE 13、（1）酒精灯 （2）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；把导气管一端浸在水中，对锥形瓶微热，观察导气管管口是否有气泡冒出 （3）A；D （4）甲烷 14、（1）将燃着的木条放在集气瓶瓶口 （2）用丙装置收集气体可直接观察到二氧化碳是否集满(或用丙装置收集到的二氧化碳纯度比乙高，合理即可) （3）比较相同时间内甲装置中产生气泡的多少(合理即可) 15、（1）分液漏斗 （2）石灰石表面有气泡产生 （3）药品用量少，产生的废弃物也少，操作方便 （4）将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳已集满 （5）0.088g www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$