6 第二章 二氧化碳的性质和制取 专题-2025-2026学年浙教版八年级科学下册

第六讲：二氧化碳的性质和制取 ( 知识整理 ) 知识点一：二氧化碳的性质 1、二氧化碳气体是由大量CO2分子构成的，1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成。 2、CO2对人体健康的影响 空气中CO2的体积分数 对人体的影响 1% 感到气闷、头晕、心悸 4%~5% 感到气闷、头痛、眩晕 10%以上 使人神志不清、呼吸停止，以致死亡 说明： CO2本身没有毒性，但CO2不供给呼吸，在空气中的含量约占0.04%，当空气中CO2含量超过正常含量时才会对人体产生危害。 3、二氧化碳的性质和用途 性质 用途 物理性质 无色无味的气体，密度比空气大 —— 能溶于水(通常情况下，1体积水约溶解1体积CO2) 制汽水 加压降温可变成无色液体，甚至变成雪状固体(干冰)，干冰易吸热升华 做制冷剂(人工降雨，冷藏食物) 化学性质 通常不燃烧，也不支持燃烧 灭火 与水反应：H2O+CO2===H2CO3(不稳定) 能使润湿的紫色石蕊试纸变红 与石灰水反应：Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O 使石灰浆抹的墙壁加速硬化 高温氧化性：CO2+C=== (高温)2CO 工业制取CO气体 光光合作用：CO2+H2O葡萄糖+O2 维持自然界生命活动，温室肥料 用CO2、H2O、NaCl等生产纯碱(Na2CO3) 化工原料 【误区警示】 (1)CO2能溶于水和CO2能与水反应，两者有着本质差异，前者属于物理变化，后者属于化学变化。 (2)CO2与水反应生成碳酸：CO2+H2O===H2CO3 (使石蕊试液变红)，生成的碳酸不稳定，H2CO3=== CO2+H2O，故H2CO3只能存在于稀溶液中。 (3)Ca(OH)2、Ba(OH)2、NaOH等(碱)溶液能与CO2反应，生成水和含碳酸根(CO32-)的物质，故可用此类物质吸收CO2气体。 知识点二：二氧化碳的制取 (1)药品：大理石(或石灰石)与稀盐酸。一般不用其他药品代替的原因：①不用Na2CO3代替大理石，是因为Na2CO3与盐酸反应速率太快，不便于控制；②不用浓盐酸，是因为浓盐酸易挥发出HCl气体，使CO2不纯；③不用H2SO4代替盐酸，是因为H2SO4与CaCO3反应生成微溶的CaSO4会覆盖在大理石的表面，阻止反应的继续进行。 (2)原理：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2 ↑。 (3)制取装置如图所示： (4)收集：CO2密度比空气大、能溶于水且与水反应生成碳酸，一般只用向上排空气法收集CO2气体。收集气体时，导气管应伸到集气瓶底部以排尽集气瓶中的空气，使收集到的气体纯度较高。 (5)操作步骤：①按要求连接好仪器；②检查装置的气密性；③向反应器中装入大理石；④向长颈漏斗中注入稀盐酸；⑤收集气体；⑥验满。 注意：①长颈漏斗末端必须伸到液面以下(液封),否则生成的气体会从长颈漏斗口逸出。②发生装置中导管伸入锥形瓶或试管内无需太长，更不能伸到液面以下，否则不利于气体排出。③收集装置中的导管伸入集气瓶时，末端必须伸到接近集气瓶底，便于排净集气瓶内的空气。 2.实验室制取气体的思路和方法 (1)首先要研究实验室制取气体的化学反应原理，即选择合适的反应物和反应条件(如常温、加热、加催化剂等)，还要选择合适的实验装置，并要研究如何验证制得的气体就是所要得到的气体。 (2)用排空气法收集气体时还应注意三点： ①所收集的气体若有毒性，能用排水法就不要用排空气法，以防污染空气。 ②导管必须伸到集气瓶底部，这样才能把集气瓶内的气体充分排净。 ③如果不知道所收集气体的密度，可计算其相对分子质量，再与空气的平均相对分子质量29比较，比29大的密度就比空气的大，比29小的密度就比空气的小。 题型一：二氧化碳的性质 【例题精讲】 1.下列关于二氧化碳的说法不正确的是（ ） A.二氧化碳有毒 B.二氧化碳常用于灭火 C.干冰可用于人工降雨 D.光合作用会消耗二氧化碳 2.下列操作中，不能用于鉴别二氧化碳、氧气两瓶气体的是（ ） A.紫色石蕊试液 B.插入燃着的木条 C.闻气体的气味 D.倒入澄清石灰水 3.下面是实验室制取二氧化碳和探究二氧化碳性质的实验，其中错误的是（　　） A．图甲中装置a是长颈漏斗 B．图乙中用点燃的火柴放在集气瓶口来验满 C．图丙中二氧化碳使蜡烛火焰自上而下熄灭 D．图丁中将收集到的二氧化碳通入澄清石灰水会发现溶液变浑浊 4.根据下列实验装置图，回答有关问题。 (1)装置A中，仪器a的名称是___________。 (2)实验室常用装置A制取二氧化碳，反应的化学方程式为___________________，证明二氧化碳已经集满的方法是________________________。 (3)如图B所示，将二氧化碳慢慢倒入烧杯中，观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是________________、________________。 (4)实验室用装置A制取氧气，应选用的药品是________。用装置C做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中细沙的作用是________________。 ( 小试身手 ) 1.下列操作中，既跟二氧化碳的物理性质有关，又跟二氧化碳的化学性质有关的是（ ） A.用二氧化碳制干冰 B.将二氧化碳加压溶解制汽水 C.二氧化碳可使石灰浆变硬 D.二氧化碳可用来灭火 2.从下列对比实验得出的结论是（ ）。 ①CO2能溶于水 ②CO2能够与水发生化学反应 ③CO2不能使干石蕊纸花变色 ④CO2密度比空气密度大 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 3.“超临界二氧化碳”是指当温度及压强达到一定值时，二氧化碳形成气态和液态交融在一起的流体，它是目前研究最广泛的流体之一．下列关于“超临界二氧化碳”的说法正确的是（   ） A. 其化学性质与普通二氧化碳相同                     B. 其分子间隔比普通二氧化碳要大 C. 其分子不再运动                                                   D. 该物质为混合物 4.实验是进行科学探究的重要方式。某同学设计如图所示实验，探究二氧化碳的有关性质。请填空： (1)实验1采用了科学探究中的控制变量法，该实验控制的变量是___________。 (2)实验1中干石蕊纸花喷水后放人二氧化碳中，观察到的现象是___________。该反应的化学方程式是______________________。 (3)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验，将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，能观察到第___________ (填序号)号棉球先变色，通过此现象可获得关于二氧化 题型二：二氧化碳的制取 【例题精讲】 1.不适于作为实验室制取二氧化碳的发生装置的是（ ） 3.小张用足量的盐酸、石灰石反应，并尝试直接利用如图所示装置制取和收集一瓶CO2，你认为小张 （ ） A.不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水 B.选择B、C两种装置，导管b接导管d可收集到一瓶CO2 C.选择B、C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶CO2 D.选择A、B两种装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2 4.实验室制取二氧化碳的化学方程式是（ ） A.CaCO3=== (高温)CaO+CO2↑ B.CaCO3+2HCl===CaCl 2+H2O+CO2↑ C.Na2CO3+H2SO 4=== Na2SO4+H2O+CO2个 D.C+O2=== (点燃)CO2 5.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.  6.某兴趣小组利用如图装置对二氧化碳的性质进行探究，下列说法错误的是(    ) A. B处现象说明二氧化碳能使紫色石蕊变红 B. C出溶液变浑浊，是因为生成了不溶于水的碳酸钙 C. D处的实验现象是下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭 D. D处现象说明二氧化碳不可燃，不助燃，密度比空气大 7.如图所示是验证二氧化碳性质的实验，请回答： (1)A处能观察到________________，说明二氧化碳能与________________反应，化学方程式为________________。 (2)B处能观察到 ，说明二氧化碳能与水反应，化学方程式为________ ___。 8.正确进行实验操作，合理改进实验装置，是科学素养的重要方面.请回答下列问题： (1)图甲是实验室制取CO2的装置，实验中收集集满一瓶CO2后，应将盖有玻璃片的集气瓶_________ (选填“正放”或“倒放”)在桌面上. (2)有两位同学对图甲中的气体发生装置进行了简化，简化后的装置如图乙和图丙所示，其中可行的是_________. 9.某小组在实验室里制取CO2时，用到了下列装置，请回答有关问题： (1)能用B装置收集CO2，是因为CO2的密度比空气的__________。 (2)用B装置收集CO2时，检验是否收集满的方法是将燃着的木条放在______________。 (3)将生成的CO2通入石蕊试液中，试液变红，原因是CO2与__________反应生成了碳酸。 (4)将A装置改成C装置，通过拉动铜丝可以控制底部破损的小试管的升降。这一改进的主要目的是__________(填序号)。 A．使反应随时发生或停止 B．使破损的小试管得到利用 C．生成更多的CO2 (5)如果在实验室利用A装置制取氧气，该反应的化学方程式为__________________________。 10.对实验装置进行微型化改进是保证实验绿色环保的一个重要途径。如图甲是实验室制取并检验CO2的装置，如图乙是对图甲实验装置进行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__________(填字母编号)仪器相同。 (2)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，采用微型实验装置具有的优点是_______________________________________________。 (3)用乙装置完成“某石灰石中CaCO3含量测定并检验CO2”的实验，已知所取石灰石样品的质量为0.14 g，石灰石中所含的杂质不与盐酸反应。当滴加稀盐酸至反应恰好完成时，消耗了0.73 g 10%的稀盐酸。请计算实验过程中产生CO2的质量和石灰石中CaCO3的质量分数是多少？ ( 小试身手 ) 1.实验室制取CO2的有关操作如图所示，其中不正确的是(　　) 2.实验室里制取并收集二氧化碳气体时一般有以下操作步骤：①检查装置的气密性；②连接装置；③加入大理石；④加入稀盐酸；⑤收集；⑥验满。其中排列顺序正确的是（   ） A. ①②③④⑤⑥            B. ②①④③⑤⑥            C. ②①③④⑤⑥           D. ②③④①⑤⑥ 3.制取气体是初中科学实验的重要内容，根据要求回答下列问题： （1）实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，可选择的发生装置有B和C，与装置C相比，选用装置B制二氧化碳的优点是 　 　； （2）某气体只能用D装置收集，则该气体可能具有的性质为 　 　； a.能与水反应 b.能与空气中的某些成分发生反应 c.密度与空气接近 （3）使用装置E收集氧气时应从导管口　 　（选填“a”或“b”）通入； （4）将产生的二氧化碳通入装置F，观察到试纸Ⅰ不变色而试纸Ⅱ变红，据此现象可知二氧化碳的化学性质是 　 　。 4.小乐利用如图所示装置和药品进行相关气体的制取实验（部分固定装置已省略），据图回答问题： （1）实验室制取二氧化碳的化学反应方程式为　 　。该反应的发生装置可以选用装置E，实验过程中关闭止水夹时，多孔隔板处依次观察到的现象是　 　（用字母a、b、c对如图所示现象进行排序）。 （2）用F装置收集一瓶较为纯净的氧气，操作的正确顺序为　 　（填写序号）。 ①将导管伸入集气瓶口，气体进入瓶中 ②将装满水的集气瓶倒置在水槽中的塑料支架上（F图中支架略去） ③当集气瓶中的水被全部排出后，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置备用 ④观察到导管口出现均匀的气泡 （3）实验室利用NH4Cl饱和溶液与NaNO2饱和溶液混合后加热的方法，可以制取氮气，依据实验原理，在图中选择适合的气体发生装置：　 　（填写字母）。 5.实验室现有下列仪器和装置，请回答问题： (1)写出仪器H的名称________。 (2)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，该反应的化学方程式为________________。 (3)利用上述仪器组装一套制取二氧化碳的装置，你选择的仪器是________。(填字母) (4)小佳同学想用此套装置收集一瓶纯净、干燥的CO2气体，所选用装置的连接顺序依次是：发生装置→________→收集装置。(填装置字母) (5)若用K装置收集二氧化碳，请将K装置补充完整并标明气体流向。 (6)利用补充完整的K装置收集二氧化碳，检验二氧化碳是否收集满的方法________________。 6.小明和小红利用如图所示装置，以碳酸钙和稀盐酸为原料制取二氧化碳，并进行比较分析。 （1）小明用图甲和图乙的装置组合制备和收集二氧化碳气体，如何检验二氧化碳是否已收集满?请写出具体操作：　 　。 （2）小红认为用图丙装置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： 　。 7．海螵蛸别名墨鱼骨，是一味中药，其主要成分是碳酸钙，把1.5g海螵蛸样品加入烧杯中，另取20g稀盐酸滴入烧杯中与碳酸钙恰好完全反应，反应结束后，固体剩余0.5g (杂质不溶于水也不与酸反应)。求： （1）该海螵蛸样品中碳酸钙的质量为　 　 g （2）实验结束时，生成二氧化碳气体的质量为多少? （3）所用稀盐酸的溶质质量分数为多少? 【答案】（1）1 【课后巩固】 1.二氧化碳之所以能够灭火，是因为（   ） ①密度比空气大   ②能溶于水   ③一般情况下，它不能燃烧   ④一般情况下，它不支持燃烧   ⑤能使紫色石蕊液变色． A. ②③④                          B. ①④⑤                      C. ③④⑤                        D. ①③④ 2.固态二氧化碳可作制冷剂，其俗称为（   ） A. 干冰                             B. 冰                           C. 温室气                         D. 人工气 3.实验室里制取二氧化碳都要用到的一组仪器是(　　) A．广口瓶、长颈漏斗、导管、集气瓶 B．大试管、集气瓶、水槽、导管 C．酒精灯、广口瓶、漏斗、烧杯 D．烧杯、玻璃棒、长颈漏斗、集气瓶 4.制取二氧化碳的装置中，不能随开随用，随关随停的装置是(　　) 5.科学是一门以实验为基础的学科。如图为制取气体的实验装置，请回答下列问题： （1）请写出实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式　 　，应选用的发生装置为　 　（选填“甲”、“乙”或“丙”）。 （2）若用丙装置收集二氧化碳，则判断二氧化碳是否集满的方法是：　 　。 6.实验室制取气体时需要的一些装置如图所示，请回答下列问题。 （1）写出标有序号的仪器名称：①　 　。 （2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳可选择的发生装置和收集装置为　 　(填字母)， 该发生装置的优点是　 　。 （3）若用(2)中所选装置来制取干燥的氧气，还需要的装置为　 　(填字母)。 （4）某兴趣小组的同学用A、G、H装置进行实验，若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈，H装置中的现象是　 　，A装置中反应的化学方程式为　 　。 7.某校化学兴趣小组 利用如图装置进行实验，回答下列问题。 （1）写出图中有标号的仪器名称：①　 　，②　 　 （2）检查A装置气密性可以用以下方法：向长颈漏斗中加水至其下端管口浸没在水面以下，从a处向外抽气，若观察到　 　，则装置气密性良好。 （3）实验室制取二氧化碳，其反应的化学方程式是　 　。可选用的发生装置为　 　 (填序号)，为了便于控制反应速率以获得平稳的气流，小组成员小芳思考后把装置中某仪器换成了　 　。 （4）小华为验证生成的气体是CO2，将所选发生装置的导管口与c相连，但装置F有错误，请在图中修改。 8.根据下图所示实验装置回答问题。 （1）写出标号仪器的名称：①， ②　 　。 （2）使用A装置制取气体，对反应物的状态要求是　 　。 （3）既可以用来制取氧气，又可以用来制取二氧化碳的发生装置是　 　(填字母)，若用该装置制取氧气，反应的化学方程式为　 　。 （4）实验室制取气体时，组装好仪器后应进行的必要操作是　 　；若用D装置收集二氧化碳气体，应从　 　(填“a”或“b”)端通入气体。 9.二氧化碳在空气中的含量不多，但用途广泛。某小组同学为验证二氧化碳的性质和用途，进行了下列实验。 （1）利用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，若要产生平稳的气流，顺利完成实验，应选择装置甲还是装置乙，说明理由　 　；若你选择的装置与丙装置相连，当观察到蜡烛自下而上熄灭时，可以验证二氧化碳具有的性质是　 　 （2）如图丁所示实验：观察到蜡烛自下而上熄灭；如果改变二氧化碳的倾倒方向，如图戊所示实验：观察到蜡烛自上而下熄灭。这两个截然相反的实验现象，能否反映出二氧化碳相同的性质　 　 （3）为验证碳酸饮料（汽水）中含有二氧化碳气体。小明同学利用如图己所示的装置进行实验：打开汽水瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管的另一端伸入装有少量紫色石蕊试液的试管中，观察到试管内紫色石蕊试液变成了红色，该同学得出结论：该汽水中含有二氧化碳。 【反思评价】该小组同学中有同学对小明同学的实验提出了质疑：认为小明同学的实验不严密，汽水中含有柠檬酸，可能是该汽水中的柠檬酸随气体气流进入试管，而引起紫色石蕊试液的变色。 【继续实验】针对提出的质疑该小组同学继续开展下列活动； ①查阅资料：柠檬酸为无色晶体，易溶于水和酒精；常温下稳定，熔点153℃，熔化后、沸腾前分解，分解温度约为175℃；柠檬、柑橘中含有柠檬酸。 ②小明同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，接着进行了一步简单的实验操作，确认了不是因为柠檬酸引起紫色石蕊试液变色。该操作的名称以及观察到的实验现象是　 　 10．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。如图甲是制取并检验CO2的装置，图乙是对图甲实验装置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　 　（填字母）仪器相同。 （2）实验过程中，乙装置W型玻璃管中产生现象是　 　。 （3）某同学用图甲装置进行实验，锥形瓶B中石灰石的质量随加入稀盐酸质量的变化情况如图所示。求：①最多产生CO2气体的质量；②所加入稀盐酸的溶质质量分数。 ( 1 / 72 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六讲：二氧化碳的性质和制取 ( 知识整理 ) 知识点一：二氧化碳的性质 1、二氧化碳气体是由大量CO2分子构成的，1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成。 2、CO2对人体健康的影响 空气中CO2的体积分数 对人体的影响 1% 感到气闷、头晕、心悸 4%~5% 感到气闷、头痛、眩晕 10%以上 使人神志不清、呼吸停止，以致死亡 说明： CO2本身没有毒性，但CO2不供给呼吸，在空气中的含量约占0.04%，当空气中CO2含量超过正常含量时才会对人体产生危害。 3、二氧化碳的性质和用途 性质 用途 物理性质 无色无味的气体，密度比空气大 —— 能溶于水(通常情况下，1体积水约溶解1体积CO2) 制汽水 加压降温可变成无色液体，甚至变成雪状固体(干冰)，干冰易吸热升华 做制冷剂(人工降雨，冷藏食物) 化学性质 通常不燃烧，也不支持燃烧 灭火 与水反应：H2O+CO2===H2CO3(不稳定) 能使润湿的紫色石蕊试纸变红 与石灰水反应：Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O 使石灰浆抹的墙壁加速硬化 高温氧化性：CO2+C=== (高温)2CO 工业制取CO气体 光光合作用：CO2+H2O葡萄糖+O2 维持自然界生命活动，温室肥料 用CO2、H2O、NaCl等生产纯碱(Na2CO3) 化工原料 【误区警示】 (1)CO2能溶于水和CO2能与水反应，两者有着本质差异，前者属于物理变化，后者属于化学变化。 (2)CO2与水反应生成碳酸：CO2+H2O===H2CO3 (使石蕊试液变红)，生成的碳酸不稳定，H2CO3=== CO2+H2O，故H2CO3只能存在于稀溶液中。 (3)Ca(OH)2、Ba(OH)2、NaOH等(碱)溶液能与CO2反应，生成水和含碳酸根(CO32-)的物质，故可用此类物质吸收CO2气体。 知识点二：二氧化碳的制取 (1)药品：大理石(或石灰石)与稀盐酸。一般不用其他药品代替的原因：①不用Na2CO3代替大理石，是因为Na2CO3与盐酸反应速率太快，不便于控制；②不用浓盐酸，是因为浓盐酸易挥发出HCl气体，使CO2不纯；③不用H2SO4代替盐酸，是因为H2SO4与CaCO3反应生成微溶的CaSO4会覆盖在大理石的表面，阻止反应的继续进行。 (2)原理：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2 ↑。 (3)制取装置如图所示： (4)收集：CO2密度比空气大、能溶于水且与水反应生成碳酸，一般只用向上排空气法收集CO2气体。收集气体时，导气管应伸到集气瓶底部以排尽集气瓶中的空气，使收集到的气体纯度较高。 (5)操作步骤：①按要求连接好仪器；②检查装置的气密性；③向反应器中装入大理石；④向长颈漏斗中注入稀盐酸；⑤收集气体；⑥验满。 注意：①长颈漏斗末端必须伸到液面以下(液封),否则生成的气体会从长颈漏斗口逸出。②发生装置中导管伸入锥形瓶或试管内无需太长，更不能伸到液面以下，否则不利于气体排出。③收集装置中的导管伸入集气瓶时，末端必须伸到接近集气瓶底，便于排净集气瓶内的空气。 2.实验室制取气体的思路和方法 (1)首先要研究实验室制取气体的化学反应原理，即选择合适的反应物和反应条件(如常温、加热、加催化剂等)，还要选择合适的实验装置，并要研究如何验证制得的气体就是所要得到的气体。 (2)用排空气法收集气体时还应注意三点： ①所收集的气体若有毒性，能用排水法就不要用排空气法，以防污染空气。 ②导管必须伸到集气瓶底部，这样才能把集气瓶内的气体充分排净。 ③如果不知道所收集气体的密度，可计算其相对分子质量，再与空气的平均相对分子质量29比较，比29大的密度就比空气的大，比29小的密度就比空气的小。 题型一：二氧化碳的性质 【例题精讲】 1.下列关于二氧化碳的说法不正确的是（ ） A.二氧化碳有毒 B.二氧化碳常用于灭火 C.干冰可用于人工降雨 D.光合作用会消耗二氧化碳 答案：A 2.下列操作中，不能用于鉴别二氧化碳、氧气两瓶气体的是（ ） A.紫色石蕊试液 B.插入燃着的木条 C.闻气体的气味 D.倒入澄清石灰水 答案：C 3.下面是实验室制取二氧化碳和探究二氧化碳性质的实验，其中错误的是（　　） A．图甲中装置a是长颈漏斗 B．图乙中用点燃的火柴放在集气瓶口来验满 C．图丙中二氧化碳使蜡烛火焰自上而下熄灭 D．图丁中将收集到的二氧化碳通入澄清石灰水会发现溶液变浑浊 【答案】C 4.根据下列实验装置图，回答有关问题。 (1)装置A中，仪器a的名称是___________。 (2)实验室常用装置A制取二氧化碳，反应的化学方程式为___________________，证明二氧化碳已经集满的方法是________________________。 (3)如图B所示，将二氧化碳慢慢倒入烧杯中，观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是________________、________________。 (4)实验室用装置A制取氧气，应选用的药品是________。用装置C做铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中细沙的作用是________________。 答案：(1)锥形瓶 (2) CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明集满 (3)密度比空气大 不助燃、不可燃 (4)过氧化氢溶液和二氧化锰 防止溅落的熔化物炸裂瓶底 ( 小试身手 ) 1.下列操作中，既跟二氧化碳的物理性质有关，又跟二氧化碳的化学性质有关的是（ ） A.用二氧化碳制干冰 B.将二氧化碳加压溶解制汽水 C.二氧化碳可使石灰浆变硬 D.二氧化碳可用来灭火 答案：D 2.从下列对比实验得出的结论是（ ）。 ①CO2能溶于水 ②CO2能够与水发生化学反应 ③CO2不能使干石蕊纸花变色 ④CO2密度比空气密度大 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 答案：B 3.“超临界二氧化碳”是指当温度及压强达到一定值时，二氧化碳形成气态和液态交融在一起的流体，它是目前研究最广泛的流体之一．下列关于“超临界二氧化碳”的说法正确的是（   ） A. 其化学性质与普通二氧化碳相同                     B. 其分子间隔比普通二氧化碳要大 C. 其分子不再运动                                                   D. 该物质为混合物 答案：A 4.实验是进行科学探究的重要方式。某同学设计如图所示实验，探究二氧化碳的有关性质。请填空： (1)实验1采用了科学探究中的控制变量法，该实验控制的变量是___________。 (2)实验1中干石蕊纸花喷水后放人二氧化碳中，观察到的现象是___________。该反应的化学方程式是______________________。 (3)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验，将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，能观察到第___________ (填序号)号棉球先变色，通过此现象可获得关于二氧化 答案：(1)水 (2)纸花由紫变红 CO2+H2O===H2CO3，(3)④ 密度比空气大 题型二：二氧化碳的制取 【例题精讲】 1.不适于作为实验室制取二氧化碳的发生装置的是（ ） 答案：A 3.小张用足量的盐酸、石灰石反应，并尝试直接利用如图所示装置制取和收集一瓶CO2，你认为小张 （ ） A.不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水 B.选择B、C两种装置，导管b接导管d可收集到一瓶CO2 C.选择B、C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶CO2 D.选择A、B两种装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2 答案：C 4.实验室制取二氧化碳的化学方程式是（ ） A.CaCO3=== (高温)CaO+CO2↑ B.CaCO3+2HCl===CaCl 2+H2O+CO2↑ C.Na2CO3+H2SO 4=== Na2SO4+H2O+CO2个 D.C+O2=== (点燃)CO2 答案：B 5.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.  答案：B 6.某兴趣小组利用如图装置对二氧化碳的性质进行探究，下列说法错误的是(    ) A. B处现象说明二氧化碳能使紫色石蕊变红 B. C出溶液变浑浊，是因为生成了不溶于水的碳酸钙 C. D处的实验现象是下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭 D. D处现象说明二氧化碳不可燃，不助燃，密度比空气大 答案：A 7.如图所示是验证二氧化碳性质的实验，请回答： (1)A处能观察到________________，说明二氧化碳能与________________反应，化学方程式为________________。 (2)B处能观察到 ，说明二氧化碳能与水反应，化学方程式为________ ___。 答案：（1）澄清石灰水变浑浊 氢氧化钙[或Ca(OH)2] CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O （2）紫色石蕊试液变红色 CO2+H2O===H2CO3 8.正确进行实验操作，合理改进实验装置，是科学素养的重要方面.请回答下列问题： (1)图甲是实验室制取CO2的装置，实验中收集集满一瓶CO2后，应将盖有玻璃片的集气瓶_________ (选填“正放”或“倒放”)在桌面上. (2)有两位同学对图甲中的气体发生装置进行了简化，简化后的装置如图乙和图丙所示，其中可行的是_________. 答案：（1）正放 （2）丙 9.某小组在实验室里制取CO2时，用到了下列装置，请回答有关问题： (1)能用B装置收集CO2，是因为CO2的密度比空气的__________。 (2)用B装置收集CO2时，检验是否收集满的方法是将燃着的木条放在______________。 (3)将生成的CO2通入石蕊试液中，试液变红，原因是CO2与__________反应生成了碳酸。 (4)将A装置改成C装置，通过拉动铜丝可以控制底部破损的小试管的升降。这一改进的主要目的是__________(填序号)。 A．使反应随时发生或停止 B．使破损的小试管得到利用 C．生成更多的CO2 (5)如果在实验室利用A装置制取氧气，该反应的化学方程式为__________________________。 答案：(1)大　(2)集气瓶口　(3)H2O　(4)A (5)2H2O22H2O＋O2↑ 10.对实验装置进行微型化改进是保证实验绿色环保的一个重要途径。如图甲是实验室制取并检验CO2的装置，如图乙是对图甲实验装置进行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__________(填字母编号)仪器相同。 (2)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，采用微型实验装置具有的优点是_______________________________________________。 (3)用乙装置完成“某石灰石中CaCO3含量测定并检验CO2”的实验，已知所取石灰石样品的质量为0.14 g，石灰石中所含的杂质不与盐酸反应。当滴加稀盐酸至反应恰好完成时，消耗了0.73 g 10%的稀盐酸。请计算实验过程中产生CO2的质量和石灰石中CaCO3的质量分数是多少？ 答案：(1)A (2)药品用量少，产生的废弃物也少，方便操作 (3)解：设生成二氧化碳的质量为x，石灰石中碳酸钙的质量为y。 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 100 73 44 y 0.73 g×10% x ＝　x＝0.044 g ＝　y＝0.1 g 碳酸钙的质量分数＝×100%≈71.4% 答：实验过程中产生CO2的质量是0.044 g，碳酸钙的质量分数是71.4%。 ( 小试身手 ) 1.实验室制取CO2的有关操作如图所示，其中不正确的是(　　) 答案：B 2.实验室里制取并收集二氧化碳气体时一般有以下操作步骤：①检查装置的气密性；②连接装置；③加入大理石；④加入稀盐酸；⑤收集；⑥验满。其中排列顺序正确的是（   ） A. ①②③④⑤⑥            B. ②①④③⑤⑥            C. ②①③④⑤⑥           D. ②③④①⑤⑥ 答案：C 3.制取气体是初中科学实验的重要内容，根据要求回答下列问题： （1）实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，可选择的发生装置有B和C，与装置C相比，选用装置B制二氧化碳的优点是 　 　； （2）某气体只能用D装置收集，则该气体可能具有的性质为 　 　； a.能与水反应 b.能与空气中的某些成分发生反应 c.密度与空气接近 （3）使用装置E收集氧气时应从导管口　 　（选填“a”或“b”）通入； （4）将产生的二氧化碳通入装置F，观察到试纸Ⅰ不变色而试纸Ⅱ变红，据此现象可知二氧化碳的化学性质是 　 　。 【答案】（1）可以控制反应速率 （2）bc （3）b （4）二氧化碳能与水反应生成碳酸 4.小乐利用如图所示装置和药品进行相关气体的制取实验（部分固定装置已省略），据图回答问题： （1）实验室制取二氧化碳的化学反应方程式为　 　。该反应的发生装置可以选用装置E，实验过程中关闭止水夹时，多孔隔板处依次观察到的现象是　 　（用字母a、b、c对如图所示现象进行排序）。 （2）用F装置收集一瓶较为纯净的氧气，操作的正确顺序为　 　（填写序号）。 ①将导管伸入集气瓶口，气体进入瓶中 ②将装满水的集气瓶倒置在水槽中的塑料支架上（F图中支架略去） ③当集气瓶中的水被全部排出后，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置备用 ④观察到导管口出现均匀的气泡 （3）实验室利用NH4Cl饱和溶液与NaNO2饱和溶液混合后加热的方法，可以制取氮气，依据实验原理，在图中选择适合的气体发生装置：　 　（填写字母）。 【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2 +CO2↑+H2O；cba （2）②④①③ （3）B 5.实验室现有下列仪器和装置，请回答问题： (1)写出仪器H的名称________。 (2)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，该反应的化学方程式为________________。 (3)利用上述仪器组装一套制取二氧化碳的装置，你选择的仪器是________。(填字母) (4)小佳同学想用此套装置收集一瓶纯净、干燥的CO2气体，所选用装置的连接顺序依次是：发生装置→________→收集装置。(填装置字母) (5)若用K装置收集二氧化碳，请将K装置补充完整并标明气体流向。 (6)利用补充完整的K装置收集二氧化碳，检验二氧化碳是否收集满的方法________________。 答案：(1)长颈漏斗 (2) CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ (3)A、B、G、H (4)J、I(J与I顺序不能颠倒 (5) (6)用燃烧的木条放在导管口，若木条熄灭，则说明已经集满。 6.小明和小红利用如图所示装置，以碳酸钙和稀盐酸为原料制取二氧化碳，并进行比较分析。 （1）小明用图甲和图乙的装置组合制备和收集二氧化碳气体，如何检验二氧化碳是否已收集满?请写出具体操作：　 　。 （2）小红认为用图丙装置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： 　。 【答案】（1）将燃着的木条放在集气瓶口，观察木条是否熄灭 （2）用图丙装置收集可直接观察到二氧化碳是否收集满(或用图丙装置收集到的二氧化碳纯度比图乙装置高，合理即可) （3）比较相同时间内产生二氧化碳的多少(合理即可) 7．海螵蛸别名墨鱼骨，是一味中药，其主要成分是碳酸钙，把1.5g海螵蛸样品加入烧杯中，另取20g稀盐酸滴入烧杯中与碳酸钙恰好完全反应，反应结束后，固体剩余0.5g (杂质不溶于水也不与酸反应)。求： （1）该海螵蛸样品中碳酸钙的质量为　 　 g （2）实验结束时，生成二氧化碳气体的质量为多少? （3）所用稀盐酸的溶质质量分数为多少? 【答案】（1）1 【课后巩固】 1.二氧化碳之所以能够灭火，是因为（   ） ①密度比空气大   ②能溶于水   ③一般情况下，它不能燃烧   ④一般情况下，它不支持燃烧   ⑤能使紫色石蕊液变色． A. ②③④                          B. ①④⑤                      C. ③④⑤                        D. ①③④ 答案：D 2.固态二氧化碳可作制冷剂，其俗称为（   ） A. 干冰                             B. 冰                           C. 温室气                         D. 人工气 答案：A 3.实验室里制取二氧化碳都要用到的一组仪器是(　　) A．广口瓶、长颈漏斗、导管、集气瓶 B．大试管、集气瓶、水槽、导管 C．酒精灯、广口瓶、漏斗、烧杯 D．烧杯、玻璃棒、长颈漏斗、集气瓶 答案：A 4.制取二氧化碳的装置中，不能随开随用，随关随停的装置是(　　) 答案：A 5.科学是一门以实验为基础的学科。如图为制取气体的实验装置，请回答下列问题： （1）请写出实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式　 　，应选用的发生装置为　 　（选填“甲”、“乙”或“丙”）。 （2）若用丙装置收集二氧化碳，则判断二氧化碳是否集满的方法是：　 　。 【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；甲 （2） 将燃烧着的木条放在b导管口，如果熄灭则收集满 6.实验室制取气体时需要的一些装置如图所示，请回答下列问题。 （1）写出标有序号的仪器名称：①　 　。 （2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳可选择的发生装置和收集装置为　 　(填字母)， 该发生装置的优点是　 　。 （3）若用(2)中所选装置来制取干燥的氧气，还需要的装置为　 　(填字母)。 （4）某兴趣小组的同学用A、G、H装置进行实验，若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈，H装置中的现象是　 　，A装置中反应的化学方程式为　 　。 【答案】（1）铁架台 （2）B、E；使用分 液漏斗，能够控制反应的速率 （3）F （4）澄清石灰水变浑浊；2KMnO4 K2MnO4+ MnO2 +O2↑ 7.某校化学兴趣小组 利用如图装置进行实验，回答下列问题。 （1）写出图中有标号的仪器名称：①　 　，②　 　 （2）检查A装置气密性可以用以下方法：向长颈漏斗中加水至其下端管口浸没在水面以下，从a处向外抽气，若观察到　 　，则装置气密性良好。 （3）实验室制取二氧化碳，其反应的化学方程式是　 　。可选用的发生装置为　 　 (填序号)，为了便于控制反应速率以获得平稳的气流，小组成员小芳思考后把装置中某仪器换成了　 　。 （4）小华为验证生成的气体是CO2，将所选发生装置的导管口与c相连，但装置F有错误，请在图中修改。 【答案】（1）锥形瓶；水槽 （2）长颈漏斗下端管口有气泡冒出 （3）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2 ↑+H2O；A；分液漏斗（4） 8.根据下图所示实验装置回答问题。 （1）写出标号仪器的名称：①， ②　 　。 （2）使用A装置制取气体，对反应物的状态要求是　 　。 （3）既可以用来制取氧气，又可以用来制取二氧化碳的发生装置是　 　(填字母)，若用该装置制取氧气，反应的化学方程式为　 　。 （4）实验室制取气体时，组装好仪器后应进行的必要操作是　 　；若用D装置收集二氧化碳气体，应从　 　(填“a”或“b”)端通入气体。 【答案】（1）①长颈漏斗②集气瓶 （2）固态 （3）B；2H2O2 2H2O+O2↑ （4）检查装置的气密性；a 9.二氧化碳在空气中的含量不多，但用途广泛。某小组同学为验证二氧化碳的性质和用途，进行了下列实验。 （1）利用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，若要产生平稳的气流，顺利完成实验，应选择装置甲还是装置乙，说明理由　 　；若你选择的装置与丙装置相连，当观察到蜡烛自下而上熄灭时，可以验证二氧化碳具有的性质是　 　 （2）如图丁所示实验：观察到蜡烛自下而上熄灭；如果改变二氧化碳的倾倒方向，如图戊所示实验：观察到蜡烛自上而下熄灭。这两个截然相反的实验现象，能否反映出二氧化碳相同的性质　 　 （3）为验证碳酸饮料（汽水）中含有二氧化碳气体。小明同学利用如图己所示的装置进行实验：打开汽水瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管的另一端伸入装有少量紫色石蕊试液的试管中，观察到试管内紫色石蕊试液变成了红色，该同学得出结论：该汽水中含有二氧化碳。 【反思评价】该小组同学中有同学对小明同学的实验提出了质疑：认为小明同学的实验不严密，汽水中含有柠檬酸，可能是该汽水中的柠檬酸随气体气流进入试管，而引起紫色石蕊试液的变色。 【继续实验】针对提出的质疑该小组同学继续开展下列活动； ①查阅资料：柠檬酸为无色晶体，易溶于水和酒精；常温下稳定，熔点153℃，熔化后、沸腾前分解，分解温度约为175℃；柠檬、柑橘中含有柠檬酸。 ②小明同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，接着进行了一步简单的实验操作，确认了不是因为柠檬酸引起紫色石蕊试液变色。该操作的名称以及观察到的实验现象是　 　 【答案】（1）装置乙，可以通过活塞调节反应速率；不燃烧也不支持燃烧 （2）能 （3）加热试管；溶液有红色变成紫色 10．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。如图甲是制取并检验CO2的装置，图乙是对图甲实验装置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　 　（填字母）仪器相同。 （2）实验过程中，乙装置W型玻璃管中产生现象是　 　。 （3）某同学用图甲装置进行实验，锥形瓶B中石灰石的质量随加入稀盐酸质量的变化情况如图所示。求：①最多产生CO2气体的质量；②所加入稀盐酸的溶质质量分数。 【答案】（1）A （2）石灰石表面有气泡产生，澄清石灰水变浑浊 （3）解：①由图可知，参加反应的碳酸钙质量=15g-5g=10g， 设10g碳酸钙完全反应生成二氧化碳的质量为x，参加反应盐酸的质量为y CaCO3+ 2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑ 100 73 44 10g y x x=4.4 g y=7.3g 最多产生CO2气体的质量为4.4g。 ②所加入稀盐酸的溶质质量分数为： ( 1 / 72 ) 学科网（北京）股份有限公司 $