6.3二氧化碳的实验室制取同步讲义--2026-2027学年九年级化学人教版上册

本讲义聚焦初中化学实验室气体制取核心知识点，系统梳理从制取原理（氧气、二氧化碳、氢气的化学方程式）到发生装置选择（依据反应物状态和反应条件）、收集装置选择（根据气体密度和溶解性），再到操作步骤、检验与验满的完整知识脉络，搭建阶梯式学习支架。 该资料通过对比表格整合三种气体制取的异同，强化物质性质决定装置选择的化学观念，设置“为什么不用稀硫酸与大理石制二氧化碳”等思考问题培养科学思维。分层次例题与练习题（基础、能力拓展、冲刺）适配不同学情，课中辅助教师高效授课，课后助力学生查漏补缺，提升科学探究与实践能力。

第六单元 碳和碳的化合物 课题3 实验室制取二氧化碳（1） 编号 39 第六单元 碳和碳的氧化物 课题3 二氧化碳的实验室制取 【学习目标】 1.能说出实验室制取气体的流程； 2.能说出实验室制取二氧化碳的药品及步骤。 【自学检测】 （一）实验室制取气体的原理（写出对应的化学方程式） 1．实验室制取氧气： （1） ； （2） ； 2．实验室制取二氧化碳： ； 3．实验室制取氢气： . 思考：①为什么不用稀硫酸与大理石制取二氧化碳， ②为什么不用浓盐酸与大理石制二氧化碳， ③为什么不用电解水制氢气， ④实验室制氧气最好是哪种方法，为什么？ （二）发生装置的选择 选择发生装置：根据反应物的 （固体或液体或固体与液体）和 （加热或常温） 反应装置 固 + 固 气体 固 + 液 气体 装置图形 ( A B C D ) 制取气体 反应原理 KMnO4 H2O2 CaCO3 + HCl＝ Zn + H2SO4＝ 装置优点 A：装置及操作简便 B：长颈漏斗便于______________________ C：分液漏斗便于______________________ D：随时______________________________ 注意事项 1． 试管口应略 倾斜 2． 若加热高锰酸钾制氧 气应在管口放 3．组装仪器的顺序：___ 1．长颈漏斗或分液漏斗内盛放的 态药品 2．用D装置，多孔隔板上放块状 态药品 3．若使用长颈漏斗，长颈漏斗的下端口应 4．装置气密性的检查，下节课祥解 （三）收集装置的选择 选择收集装置：根据气体的 及 收集方法 排水集气法 排气集气法 向上排空气法 向下排空气法 收集装置 ( A B ) ( A B ) ( A B ) 适用范围 气体 溶于水 气体密度比空气 气体密度比空气 应用举例 H2、O2、CH4、CO SO2、O2、CO2 H2、CH4 注意事项 1．刚开始冒出气泡不收集，等气泡 冒出时才收集； 2．用A来收集时，当 时，即收集满了，并在水中盖上玻璃片； 3．用B来收集时，气体从 进。 1．用排气法收集气体时，导管应伸入到 ，便于把空气排出； 2．用B收集密度比空气大的气体时，气体从 进； 3．用B收集密度比空气小的气体时，气体从 进。 注：用排水法收集的气体的优点是： ，但是用排气法收集的气体的优点是 。 （四）实验室制O2 、CO2 和H2的步骤、检验、验纯、验满及工业制法 O2 CO2 H2 操作步骤 用加热高锰酸钾并用排水法制取氧气的步骤：①组装仪器 ②检验装置气密性 ③装药品 ④固定试管 ⑤点燃酒精灯，加热 ⑥收集气体 ⑦撤离导管 ⑧熄灭酒精灯。谐音“茶庄定点收利息” ①组装仪器 ②检验装置气密性 ③装药品（先 后 ） ④收集气体 检验 将带火星的小木条放在集气瓶 ，若复燃，则为氧气 滴入 ，振荡，若变 ， 则为二氧化碳 用大拇指堵住试管口，接近酒精灯火焰，松开，能燃烧并发出淡蓝色火焰，则为氢气 验满或验纯 将带火星的小木条放在集气瓶 ，若复燃，则为氧气 将燃着的小木条放在集气瓶 ，若熄灭，则为二氧化碳 用大拇指堵住试管口，接近酒精灯火焰， 松开，发出轻微爆鸣声，则氢气较纯 放置集气瓶 放 放 放 注意事项 1．先 再装药品；2．加热时先预热，然后对准药品处用外焰加热；3．试管口应略 ；4．实验完毕后，先 ，再 ；5． 加热高锰酸钾制氧气，在管口放 1．若使用长颈漏斗，加酸液之前需加水至长颈漏斗下端口 2．若使用分液漏斗，则可通过控制液体滴加速率，达到控制反应的 ，得到平稳的气流 工业制法 方法 分离液态空气 高温煅烧石灰石 电解水法 化学方程式 物理方法 CaCO3 =高温CaO + CO2↑ 2H2O 通电 2H2 + O2 例1（广州）．(7分)下图是实验室制取CO2及进行性质实验的部分装置。 (1) CaCO3固体与稀盐酸反应生成CO2气体的化学方程式是 ________________________________________________________________。 (2)检验装置气密性，按图连接装置，先__________________________，再加水至 A下端形成一段水柱，静置，若观察到_______________________，说明气密性良好。 (3)加入药品。添加块状CaCO3固体时，为避免打破锥形瓶，应将锥形瓶______________，再放入固体。添加盐酸时，将稀盐酸从_______________  (填仪器A的名称)倒入锥形瓶至______________________________。  (4)如图所示，向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2，观察到的现象是_______________。 例2（广州）.(8分)下图是实验室制备气体的部分装置 (1)加热混有二氧化锰的氯酸钾制备一瓶氧气用于性质实验 ①该方法制得O2的化学方程式是 。 ②可选用 和 (填序号)装置组合。首先检查装置的气密性,方法是:把导管口放入水中,然后 ，观察到有气泡冒出,说明装置气密性良好 (2)氢气被认为是理想的清洁、高能燃料 ①实验室用锌与稀硫酸制取氢气并验证其可燃性,可选用 (填序号)与E装置组合,在E导管口点燃。实验过程是：组装仪器——>检查装置气密性——>装入药品制备氢气——> ——>点燃。 ②电解水也可制得H2。装置如图F， 管中产生的是氢气 ③氢气的生产方法是制约其作为清洁能源广泛使用的原因之一,科学家根据生产方法提出“绿色”氢气和“有污染”的氢气的概念,下列方法可获得“绿色”氢气的是 。 A.用矿石生产锌和硫酸,再相互反应 B.在催化剂作用下,利用太阳能光解水 C.利用煤燃烧发电,再电解水 D.利用风能、水力发电,再电解水 1.实验室制取二氧化碳可选用的试剂是 （ ） ①石灰石和稀盐酸 ②炭粉燃烧 ③炭粉还原氧化铜 ④大理石和稀硫酸 ⑤碳酸钠和稀盐酸 ⑥煅烧石灰石 A．①②③⑤⑥ B．①④⑤⑥ C．②③⑤ D．① 2.检验二氧化碳气体是否收集满，可以采用的方法是 （ ） A．用带火星的木条放在瓶口 B．用燃着的木条伸入瓶内 C．用燃着的木条放在瓶口 D．将澄清的石灰水倒入瓶中 3.下列装置能用来收集二氧化碳气体的是 （ ） ( A B C D ) 4.实验室制取二氧化碳，适用的仪器是 （ ） A．广口瓶、集气瓶、酒精灯 B．漏斗、广口瓶、集气瓶、水槽 C．长颈漏斗、大试管、酒精灯 D．长颈漏斗、广口瓶、集气瓶 5.实验室制取二氧化碳，一般有五个步骤，下列操作步骤正确的是 （ ） ①检查装置的气密性 ②按要求装配好仪器 ③向长颈漏斗中注入酸液 ④向广口瓶内放入几块大理石 ⑤收集气体 A．②①④③⑤ B．①②③④⑤ C．①④②③⑤ D．②③④①⑤ 6.下列关于实验室制取二氧化碳的说法中，不正确的是 （ ） A．一般不选用碳酸钠与浓盐酸反应，因为二者反应速率太快 B．不能用排水法收集二氧化碳是因为二氧化碳能溶于水 C．能选用石灰石与稀硫酸做原料 D．实验室制取二氧化碳和利用双氧水制取氧气的发生装置相同，因为都是固、液反应且不需要加热 7.实验室制取CO2应选择的装置是 （ ） A．①③ B．②③ C．②④ D．②⑤ 8.下列各组气体都能用向上排空气法收集的是 （ ） A．O2、H2 B．H2、CO2 C．O2、CO2 D．H2、O2、CO2 【A基础过关】 1．下列有关盛放某些气体的集气瓶，其摆放情况正确的是 （ ） 2．实验室制气体，关于“口”的说法正确的是 （ ） A．加热氯酸钾与二氧化锰制氧气，试管口应略向上倾斜 B．收集满二氧化碳气体，瓶口倒放于桌面上       C．检验氧气是否收集满时，将带燃着木条放在瓶口处 D．用排水法收集氧气时，若瓶口外有气泡冒出，说明把水排尽，集满了氧气 3．检验集气瓶中气体是否为二氧化碳的方法不正确的是 （ ） A．倒入少量的紫色石蕊试液 B．倒入少量澄清石灰水 C．闻气味 D．用点燃的木条伸倒集气瓶底 4．O2 、CO、CO2、空气四瓶气体最简易的鉴别方法是 （ ） A．测量密度 B．将燃着的木条伸入集气瓶中 C．加入紫色石蕊试液 D．加入澄清石灰水 5．下列关于实验室用加热高锰酸钾并用排水法收集氧气操作的先后顺序正确的是 （ ） A．先装药品再检查装置的气密性 B．先熄灭酒精灯后撤离导管出水面       C．先放酒精灯后固定试管于铁架台上 D．收集满气体后，取出再盖上玻璃片 6．下列操作正确的是 （ ） A．一氧化碳还原氧化铜，尾气可排放到空气中 B．用酒精灯给量筒中的溶液加热时应该先预热 C．给试管添加少量液体药品时，应小心地把胶头滴管伸入试管，尽量不要碰倒试管壁 D．用排水法收集气体前应将集气瓶装满水 7．下列说法正确的是 （　　） A．制O2实验时，水槽中一旦有气泡放出，应立即收集 B．将燃着的木条伸入充满气体的集气瓶中，木条熄灭，则该瓶中盛的气体一定是CO2 C．用向上排空气法收集氧气时，导管应接近集气瓶底部 D．某气体燃烧后有水生成，则该气体一定是H2 8．下列实验操作错误的是 （ ） 9.下列气体中，既能用排水法又能用向下排空气法收集的气体是 （    ） A B C D 标准状况下密度 1.429克/升 0.089克/升 1.978克/升 0.714克/升 在水中的溶解性 不易溶于水 难溶于水 能溶于水 难溶于水 （在标准状况下，空气的密度是1.293克/升） 10. 下面是实验室制取氧气的装置图，根据装置图回答下列问题： （1）写出装置图中标有a、b、c序号的仪器名称：a、_____________ b、_____________ c、_____________ （2）写出实验室用一种紫黑色的固体物质来制取氧气化学方程式_________________________________该反应的基本类型是_______，可选用的发生装置是____________________；可选用的收集装置是_______________（写出装置代号）。 （3）制取二氧化碳气体，应选用的发生装置是______；_____装置进行收集；验满的方法是____________________________________________________________________________________ （4）若用A制取氧气，则化学方程式_____________________ ，若收集较纯净氧气则选择___________ 11．取用药品应注意操作规范。 （1）取用粉末状固体时，先使试管　 　，用　 　把药品送至试管底部，再直立试管。 （2）某同学向量筒倾倒液体时的操作如图，纠正其中的两处错误：　 　，　 　。 【B能力拓展】 12.长期盛放石灰水的试剂瓶内壁有一层白膜，除去这层白膜使试剂瓶变得明净的最好方法是 （ ） A．用加了洗洁精的水冲洗 B．用钢丝刷刷洗 C．用热水冲洗 D．用稀盐酸洗涤 13.实验表明，不能用块状的大理石与稀硫酸反应制取CO2 ，而可用大理石粉末与稀硫酸反应制取CO2。由此得出的如下结论中，与以上事实相符的是 （ ） A．物质之间能否发生反应，与条件有关 B．反应物之间的接触面积越大，越有利于反应进行 C．块状大理石和大理石粉末的化学性质不同 D．块状大理石和大理石粉末中各元素的原子排列方式不同 14.如下图所示是碳的几种单质的结构示意图，图中小圆圈均代表碳原子。 （1）在物质甲的结构中，每个碳原子最多连有 个碳原子。 （2）根据物质乙层与层之间能发生滑动，具有滑腻感的特点，写出它的一种用途 。 （3）图中物质丙的化学式为C60，已知硅的一种单质也有与物质丙相同的原子数和类似的结构，有科学家尝试把物质丙的一个分子放进硅的这种单质的一个分子中，反应形成一种新型分子，该分子的化学式为 。 （4）图丁是碳纳米管，其被誉为21世纪最有前途的新型材料，具有中空结构和大的表面积。下列说法错误的是 （ ） A．碳纳米管是一种新型的化合物 B．碳纳米管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳 C．碳纳米管材料管道多，表面积大，吸附能力强 D．碳纳米管在常温下化学性质稳定 【C冲刺100】 15.实验室部分仪器或装置如下图甲所示，请回答下列问题 ( 甲 乙 A B C D E F G 水 双孔 单孔 a b ) （1）写出指定仪器的名称：A ，B 。 （2）若要组装一套二氧化碳的发生和收集装置，可选择图甲中的_______。（填标号）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。用该装置还可以制取的气体是 ，应选择的药品是 。 （3）若用高锰酸钾制取氧气，你认为还需增加的仪器是 ，写出用高锰酸钾制取氧气的化学方程式 。用图乙所示装置收集氧气，氧气应从 （填“a”或“b”）端导入。 （4）要鉴别氧气和二氧化碳，可选择 。 A．带火星的木条 B．紫色石蕊溶液 C．澄清石灰水 D．燃着的木条 16. 实验室常用如下图所示a~e装置制取和收集气体。 （1）写出a图中标有①的仪器名称 。 （2）小华同学用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体，应选择的发生装置是 （从a、b、c、d、e序号中选择填空，下同），收集装置是 。 （3）小玉同学认为b装置可用于过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，其反应的化学方程式为 ，其中二氧化锰的作用是 （4）小明是一位爱动手做实验的同学，他找来塑料瓶和一些其他用品，制作成如图f所示的装置。图中去底塑料瓶和其相连导管的组合相当于实验室中的 （填一种仪器的名称）。该装置作为制取二氧化碳气体发生装置的优点是 。 17．（广州）大多数化工生产都有催化剂的参与。 （1）化工生产使用催化剂的目的是　 　。 （2）研究表明氧化铜可催化过氧化氢分解。 ①用如图1所示装置和药品制取氧气，反应的化学方程式为　 　。 ②如图1中收集氧气的方法是向　 　排空气法。为了检验氧气是否收集满，将　 　放在集气瓶口。③反应结束后，弃去试管中的上层清液，再向试管中加入过量稀硫酸，充分振荡，可观察到的现象　 　 。 ④为了制取较大量氧气，并便于多次添加过氧化氢溶液，请从如图2中选择合适的仪器或装置，重组一套制取装置，需要用到的是　 　（填标号）。 （3）下列设想有可能通过找到合适的催化剂来实现的是　 　（填标号）。 A．利用太阳光将水分解生产H2 B．将空气中的He分解生产H2 C．常温下Cu从硫酸镁溶液中置换出Mg D．使一定质量CH4完全燃烧放出的热量变多 ( 2 )__________________________________________________________________________________________________________ ( 1 )_________________________________________________________________________________________________________ 学科网（北京）股份有限公司 $