6.3 二氧化碳的实验室制取分层作业--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 初中化学新授课同步练，聚焦二氧化碳实验室制取，通过基础、提升、拓展三层设计，实现从单一知识点到跨学科实践的进阶，培养化学观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|反应原理、装置操作、性质检验|选择题考查基础操作（如检查气密性），强化化学观念中物质性质与用途的关联| |提升层|性质转化、实验变量控制、数据分析|实验探究题（如硫酸与大理石反应条件优化），发展科学思维的证据推理能力| |拓展层|综合实验设计、跨学科应用、定量计算|情境实践题（如诱蚊剂制备、水草缸气体探究），体现科学探究与实践的综合素养|

6.3 二氧化碳的实验室制取 分层作业 班级 姓名 日期 1．下列哪个反应适用于实验室制取二氧化碳 A． B． C． D． 2．下列关于制取并检验二氧化碳的操作正确的是（　　） A．检查气密性 B．加入试剂 C．收集气体 D．检验气体 3．如图是某兴趣小组制取二氧化碳，收集并检验该气体的有关实验操作，其中错误的是（　　） A． 推动注射器时，长颈漏斗下端冒气泡，说明气密性良好 B． 长颈漏斗下端要伸入液面下，是为了防止气体逸出 C． 可以测出收集二氧化碳的体积，植物油是为了防止二氧化碳气体溶于水 D． 为了检验二氧化碳气体，滴入的试剂为澄清的石灰水 4．某同学将纯净、干燥的CO2缓慢通入图1装置，装置内的干燥纸花未变红，湿润纸花变红。将变红的纸花取出，用吹风机吹干，纸花重新变紫。下列有关说法正确的是（　　） A．用稀硫酸和大理石在图2装置中制取CO2 B．瓶内的上方纸花先变红，下方纸花后变红 C．该实验说明使紫色石蕊变红的物质是CO2 D．纸花重新变紫发生的反应是 5．用思维导图对教材中CO2的性质进行整理归纳，如图，下列说法错误的是（　　） A．转化①只能通过燃烧实现 B．转化②可用于制取二氧化碳 C．转化③可以为光合作用 D．转化④为吸热反应 6．某同学对生成水的多个反应进行归纳，如图（“”表示反应能一步实现，部分物质和反应条件已略去）。下列说法错误的是（　　） A．①可表示实验室制取的反应 B．②可表示分解的反应 C．③可表示实验室检验的反应 D．④中的一定含有氢、氧两种元素 7．化学小组用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取CO2，用传感器测得生成CO2的体积随时间的变化如题图所示。下列说法错误的是 A．ab段收集的CO2最多，反应最快 B．bc段反应变慢的主要原因是反应吸热，温度下降 C．制得的CO2中可能含有少量HCl气体 D．向溶液中加入NaCl溶液会使反应变慢 8．下列实验操作能达到实验目的是 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别氮气和二氧化碳 澄清的石灰水 B 除去CO2中混有的少量CO 点燃 C 证明蜡烛中含有碳元素 将冷碟子压在燃着的蜡烛火焰上 D 除去氧化铜中的碳粉 通入一氧化碳，加热 A．A B．B C．C D．D 9．构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。如图是碳元素的“价类二维图”，下列说法正确的是 A．a点的物质只能是金刚石 B．b点物质可用澄清石灰水检验 C．c点物质与b点物质可以相互转化 D．a点物质完全燃烧可以得到b点物质 10．通常情况下，硫酸与大理石反应很难产生持续的气流。为探究用硫酸与大理石反应制取CO2的优化条件，进行如下实验。下列说法错误的是 序号 硫酸体积/mL 硫酸浓度/% 粒状大理石的质量/g 搅拌速率/（r・min-¹） 2粒/g 5粒/g 1 15 2.5 15 0 0 2 15 2.5 15 0 750 3 15 2.5 n 0 1250 4 15 1 15 0 1250 5 15 1 0 15 1250 A．实验1和2对比可探究搅拌速率的影响 B．实验4和5对比可探究大理石颗粒大小的影响 C．欲探究硫酸浓度的影响，n的值应为0 D．搅拌可使微溶的硫酸钙不易附着在大理石表面 11．兴趣小组做“浮沉鸡蛋”家庭实验，现象如图。下列说法正确的是 A．碳酸钙属于酸 B．鸡蛋表面的气泡是 C．鸡蛋上浮时所受浮力小于重力 D．实验结束玻璃杯中溶质只含有 12．某学习探究小组设计如下实验探究实验室制取反应速率的影响因素，下列分析正确的是 实验编号 石灰石的状态 稀盐酸的浓度 温度/℃ ① 块状 10% 20 ② 块状 20% 20 ③ 粉末 10% 20 ④ 块状 20% 40 A．①④探究稀盐酸的浓度的影响 B．②③探究稀盐酸的浓度的影响 C．①③探究石灰石状态的影响 D．③④探究温度的影响 13．蚊虫叮咬恼人，驱蚊产品眼花缭乱。请阅读资料，完成相关问题。 危害 ◆蚊虫能在人的皮肤内分泌出蚁酸（蚁酸是一种酸，化学式为HCOOH），使皮肤肿痛瘙痒。 ◆蚊虫能传播登革热、疟疾等疾病。 驱蚊 ◆古法驱蚊：诗文《蚊对》记载，古人用艾草或青蒿燃烧产生的物质驱蚊。 ◆现代驱蚊：多种蚊香产品通过释放拟除虫菊酯类物质驱蚊。驱蚊手环通过释放微电流干扰蚊子的感知系统从而驱蚊。 诱蚊 ◆CO2诱蚊：蚊虫存在着嗅觉器官，可以检测人体呼吸产生的CO2分子定位吸血目标。 ◆紫外光诱蚊：蚊虫具有趋光性。 灭蚊 ◆灭蚊工具：电蚊拍，电击灭蚊。 ◆灭蚊剂：氯氟醚菊酯可用于杀灭蚊虫。它是一种无色油状液体、易挥发，具有可燃性，着火点约为200℃。 小坪同学选择不同家用原料自制CO2诱蚊剂，原料及效果如下表所示。 组别 A B C 原料 小苏打柠檬酸 碳酸钙钙片柠檬酸 鸡蛋壳柠檬酸 制取效果 CO2产生速率过快 CO2产生速率过快、产量少 CO2产生速率适中、成本低 （1）“知物识物”：蚁酸属于　 　（填“混合物”或“纯净物”）。 （2）“疾病治疗”：诺贝尔奖获得者屠呦呦基于青蒿素（），合成了治疗疟疾效果更好的双氢青蒿素（）。该合成过程属于　 　（填“物理”或“化学”）变化。 （3）“驱蚊原理”：点燃蚊香后，蚊子在几米外可感受到拟除虫菊酯类物质的气味从而被驱离，请从微观角度解释其原因：　 　。 （4）“诱蚊原理”：碳酸钙钙片能与稀盐酸反应产生，请写出化学方程式　 　。 （5）“诱蚊材料”：研究发现，当诱蚊剂产生的速率适中时，其效果更佳。据此小坪应选择表中　 　（填字母序号）组原料，并利用图中装置　 　（选填“甲”或“乙”）制取诱蚊剂。 （6）“产品检验”：请设计实验，验证自制诱蚊剂产生的气体是：　 　（请写出具体的操作步骤、现象和结论）。 14．利用数字化实验可以更准确地比较不同颗粒大小的碳酸钙与稀盐酸反应的速率，如图1所示，倾斜锥形瓶使试管内稀盐酸流入瓶中与固体发生反应，瓶内气压的变化如图2所示，下列有关说法不正确的是 A．曲线②表示的是块状碳酸钙与稀盐酸的反应 B．a点表示某种颗粒大小的碳酸钙与稀盐酸反应已停止 C．等质量不同颗粒大小的碳酸钙参加反应，粉末状碳酸钙产生的CO2质量更多 D．对比曲线①②中c、d两点可知，产生相同质量的CO2，粉末状碳酸钙用时更少 15．化学小组观察到敞口水草缸(水草和鱼共存)中不断有气体通入，如图1，于是进行了如下探究。 探究一：向水草缸中通入的气体是什么？ [提出猜想] 可能是或中的一种。 [进行实验] （1）将该气体通入紫色石蕊溶液中，观察到溶液变为　 　色，确定该气体为。 [交流讨论] （2）水缸中水草发生光合作用产生的氧气在水中以　 　(填写“分子”或“原子”)形式存在，成为鱼类生存所需的溶解氧。 探究二：利用生活中的物质自制简易发生器并应用于水草缸中。 [回忆旧知] （3）实验室制取的化学方程式为　 　。 [设计装置] （4）设计并制作了如图2的两套发生装置(夹持装置已省略)。其中，乙装置使用到的小苏打在日常生活中可用于　 　。 [分析讨论] （5）甲可控制反应的发生与停止，使反应发生的操作为　 　。 （6）与甲相比，乙的优点是　 　，为方便观察气体的流速，应选择乙装置中的a端与图3中的　 　端(填“b”或“c”)连接，来组装成发生器。 （7）乙装置中预留气孔原因是　 　。 [实践应用] （8）用自制的发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，气体细化器的作用是　 　。 16．【基础实验与跨学科实践】 任务一：实验室模拟“碳排放” （1）i.题18-1图中装置B中仪器a的名称是　 　。 （2）ii.实验室制取二氧化碳时，为了控制反应速率，应选择题18-1图中的发生装置是　 　（填字母），反应的化学方程式为　 　。 （3）任务二：跨学科探索“碳捕集”与“碳利用” 学习小组设计了简易吸碳机如题18-2图，用15%的氢氧化钠溶液或石灰乳[主要成分为Ca（OH）2]置于吸收剂滤网中，打开电源，吸碳机开始工作，净化后空气中CO2浓度变化如题18-3图。 i.碳捕集：两种吸碳剂中，　 　（填“氢氧化钠”或“石灰乳”）吸收CO2效果较好。使用石灰乳吸收一段时间后，吸碳效果明显变差，其原因可能是　 　。（用化学方程式解释） （4）ii.碳利用：绿色植物进行　 　时吸收二氧化碳；海水吸收全球约三分之一人为排放二氧化碳，使得海水　 　（“酸性”或“碱性”）增强 （5）任务三：基于碳中和理念的“低碳行动” 结合生活经验，说出减少碳排放的一条措施　 　。 17．在牙膏中可加入轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。工业上可用下图所示的方法生产轻质碳酸钙。 已知：SiO2不与盐酸反应，难溶于水。 （1）为了使反应更充分，将加入设备Ⅰ的石灰石进行　 　，反应过程中，设备Ⅰ中还采用了　 　操作以提高反应速度。 （2）设备Ⅰ中发生反应的化学方程式为　 　。 （3）设备Ⅱ中除去SiO2的操作是　 　，该操作在实验室中进行时需用到玻璃棒，其作用是　 　。 （4）将设备Ⅲ中发生反应的化学方程式补充完整：　 　。 ___________+___________。 （5）设备Ⅳ中得到的副产品可作化学肥料，其中氮元素的化合价为　 　。 （6）该生产过程体现了节能、环保的理念，其中产生的　 　有效得到利用，减少对环境的影响。 18．二氧化碳是空气的重要组成成分，对我们的生产、生活有着重大的影响。 （1）为比较块状碳酸钙、碳酸钙粉末与稀盐酸反应的速率，某兴趣小组的同学进行了图一所示实验，并用压强传感器测得锥形瓶内气压变化情况如图二所示。 ①图一中C的数值为　 　。 ②曲线　 　（选填“I”或“Ⅱ”）表示的是碳酸钙粉末与稀盐酸的反应。 ③对比分析图二中　 　（选填“a”“b”“c”或“d”）两点实验数据，可比较锥形瓶内的反应速率。 （2）称取12g大理石样品，将80g稀盐酸分4次加入样品中（假设杂质不反应，也不溶于水），测得实验数据如下： 次数 第1次 第2次 第3次 第4次 加入稀盐酸的质量/g 20g 20g 20g 20g 剩余固体质量/g 9g 6g 3g 2g ①12g大理石样品中碳酸钙的质量是　 　g。 ②计算反应结束时制得二氧化碳的质量（写出计算过程）。　 　 参考答案 1．【答案】C 2．【答案】A 3．【答案】A 4．【答案】D 5．【答案】A 6．【答案】D 7．【答案】B 8．【答案】C 9．【答案】C 10．【答案】C 11．【答案】B 12．【答案】C 13．【答案】（1）纯净物 （2）化学 （3）分子在不断运动 （4） （5）C；甲 （6）用试管取适量澄清石灰水，将自制诱蚊剂产生的气体通入其中，若澄清石灰水变浑浊，则证明自制诱蚊剂产生的气体是CO2 14．【答案】C 15．【答案】红；分子；；制作面包、蛋糕等；挤压/振荡/倾斜塑料瓶使白醋与鸡蛋壳接触；可控制反应的速率；b；平衡压强/使白醋顺利往下流入瓶中(合理即可)；增大CO2在水中的溶解率/使CO2的气泡更小，增大与水草的接触面积，有利于进行光合作用(合理即可) 16．【答案】（1）锥形瓶 （2）C； （3）氢氧化钠； （4）光合作用；酸性 （5）绿色出行 17．【答案】（1）粉碎(研磨)；搅拌 （2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ （3）过滤；引流，防止液体溅出 （4）CaCl2+H2O+2NH3+CO2=CaCO3↓+2NH4Cl （5）-3 （6）CO2 18．【答案】（1）10；I；ac（或bd） （2）10； 解：设制得二氧化碳的质量为x 答：可制得二氧化碳的质量为4.4g。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $