实验活动3 二氧化碳的实验室制取与性质 （培优讲义）化学新教材人教版九年级上册

本讲义聚焦二氧化碳的实验室制取与性质核心知识点，承接碳单质性质，为碳的氧化物转化奠定基础。涵盖制取原料（大理石和稀盐酸）、反应原理（CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑）、固液不加热型发生装置、向上排空气法收集，以及密度大、能溶于水的物理性质和不燃烧不支持燃烧、与水及石灰水反应的化学性质。 该资料以实验活动为核心，融合科学探究与实践，通过“三不能用”原料分析、装置选择典例培养科学思维。如蜡烛熄灭实验验证密度与助燃性，石蕊变色实验探究与水反应，强化“性质决定制备与应用”的化学观念。课中辅助实验教学，课后借练习题和解题点睛帮助学生查漏补缺，提升知识应用能力。

第六单元   碳和碳的氧化物  实验活动3  二氧化碳的实验室制取与性质   考点 1 实验室制取二氧化碳 【实验目的】 1.练习实验室里制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体。 2.加深对二氧化碳性质的认识。 【实验用品】 实验仪器 烧杯、试管、集气瓶、量筒、玻璃导管、乳胶管、带导管的单孔橡胶塞、铁架台(带铁夹)、试管夹、玻璃片、酒精灯、镊子、火柴 实验试剂 石灰石(或大理石)、稀盐酸、澄清石灰水、石蕊溶液、蜡烛、木条、蒸馏水 实验物品 胶头滴管、镊子、试管刷 【实验内容】 1.制取二氧化碳 【进阶典例】（2026·黑龙江绥化·开学考试）根据如图所示装置，回答下列问题。 (1)写出仪器①的名称______。 (2)选用A装置作为实验室制取氧气的发生装置，写出该反应的化学方程式______，若选用______装置收集的氧气更纯净。 (3)实验室要制取纯净、干燥的二氧化碳气体，选用的装置依次为______。 (4)若将B装置中仪器①换成分液漏斗，则其优点为______。 (5)H装置是一个“万能装置”。若用H装置收集CO2，气体从______（填“a”或“b”）端进入。 (6)图M中，沿烧杯壁倾倒二氧化碳，观察到的现象是______。 (7)如图N所示，打开瓶塞，迅速将烧杯中滴有紫色石蕊试液的蒸馏水倒入矿泉水瓶中并拧紧瓶塞，振荡；可观察到的现象是______，______。反应的化学方程式为：______。 解题点睛 一、原料 大理石（或石灰石）和稀盐酸。 三不能用： ①稀硫酸（生成微溶的硫酸钙，覆盖在表面阻止反应）； ②浓盐酸（易挥发，使气体不纯）； ③碳酸钠粉末（反应太快，不便收集）。 二、反应原理 化学方程式：CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ 三、发生装置 类型：固 + 液，不加热型。 要点：①长颈漏斗下端要伸入液面以下（防气体逸出）；②导管只需略伸出橡皮塞。 四、收集装置 方法：向上排空气法。 原因：CO₂密度比空气大，且能溶于水（不能用排水法）。 要点：导管伸到集气瓶底部，便于排尽空气。 五、验满与检验 验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则已满。 检验：通入澄清石灰水，变浑浊则为 CO₂。 方程式：CO₂ + Ca(OH)₂= CaCO₃↓ + H₂O 六、注意事项 装置气密性要先检查。 先加固体，后加液体。 收集时瓶口盖玻璃片。 一句话记忆：石灰石加稀盐酸，固液不加热，向上排空气，燃木条验满，石灰水检验。 【拔高典例】（2026·天津河东·二模）实验室里现有高锰酸钾、石灰石、稀硫酸和稀盐酸，以及下图所示的仪器。 (1)利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳。你选择的仪器是___________(填序号)，试剂是___________，收集二氧化碳时证明是否集满的方法是___________。 (2)若补充一种仪器___________(仪器名称)，再利用上述仪器和试剂还可以制取氧气。反应的化学方程式为___________。 (3)实验室里用下图所示装置研究二氧化碳的性质。 ①装置A中观察到石蕊溶液由紫色变为红色，用化学方程式说明原因：___________。 ②若用装置B来检验二氧化碳，则B中应加入的试剂为___________，反应的化学方程式为___________。 【对点练1】（2026·陕西咸阳·二模）下图是实验室制取气体的常用装置。 (1)写出标有字母a的仪器名称：___________。 (2)实验室用B、C装置制取二氧化碳时，加入的液体液面高度应该在___________(选填“b”或“c”)处，发生反应的化学方程式为___________，若将B、C装置改为B、D装置，可制取的一种气体是___________。 (3)E装置中加热通入CO2的紫色石蕊溶液，观察到的现象是___________。 【对点练2】（25-26九年级上·江西萍乡·期末）实验室利用如图装置制取气体并探究气体的性质。 (1)写出仪器a的名称：_____。 (2)实验室利用装置A制取氧气，试管中加入的固体试剂是______(填名称)。利用装置B和______(填“C”或“D”)制取并收集二氧化碳，气体收集满后，关闭B中的止水夹(装置不漏气)，长颈漏斗中液面将______(填“上升”、“下降”或“不变”)。 (3)硫化氢气体是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体，可溶于水。实验室用E、F装置组合收集H2S，由此可推断出H2S气体的密度比空气_____(填“大”或“小”)；F装置的作用是吸收H2S气体以防止其污染空气，请写出烧杯内发生反应生成Na2S和水的化学反应方程式：_____。 (4)实验G中观察到干燥的紫色石蕊纸花不变红，湿润的紫色石蕊纸花变红，使其变红的物质是_____(填化学式)。 考点 2 二氧化碳的性质 2.二氧化碳的性质 实验目的 实验内容 实验现象 实验结论 （1）验证二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、不支持燃烧 蜡烛熄灭 二氧化碳密度比空气大，不能燃烧，也不支持燃烧 （2）验证二氧化碳能与水反应 通入二氧化碳的试管中溶液由紫色变成红色，加热后溶液由红色又变成紫色 ①CO2能与水反应生成H2CO3: CO2+H2O===H2CO3; ②H2CO3不稳定，易分解：H2CO3H2O+CO2↑ （3）验证二氧化碳与澄清石灰水反应 澄清石灰水变浑浊 二氧化碳能与澄清石灰水反应，使澄清石灰水变浑浊： CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O （4）验证二氧化碳能溶于水 方案一： 塑料瓶变瘪 二氧化碳能溶于水 方案二：将一集满二氧化碳的试管倒扣在水槽里 试管内液面上升 【整理洗涤】 实验完毕，洗涤仪器，整理摆放整齐，擦干净实验台面。 【进阶典例】（25-26八年级下·山东淄博·期末）如图是探究二氧化碳性质的装置图，回答下列问题。 (1)图A中，观察到的现象是_____，反应的化学方程式为______。 (2)图B中，观察到的现象是_____，由此可得出二氧化碳的化学性质是_____。所以二氧化碳常用来_____。 (3)图C中观察到的现象是紫色石蕊试液变为____色。 解题点睛 一、物理性质 颜色状态：通常状况下为无色、无味的气体。 密 度：比空气大（可用向上排空气法收集）。 溶 解 性：能溶于水（一体积水约能溶解一体积 CO₂）。 状态变化：加压降温可变成无色液体，进一步冷却可变成白色固体——干冰。 干 冰：易升华，升华时吸收大量热，可用于人工降雨、制冷剂。 二、化学性质 1.不燃烧，也不支持燃烧 ①一般不能燃烧，也不能支持燃烧。 ②因此可用于灭火。 注意：不是所有情况下都能灭火，如镁条能在 CO₂ 中燃烧。 2.与水反应： ①CO₂ 通入水中，生成碳酸：CO₂ + H₂O = H₂CO₃ ②碳酸不稳定，易分解：H₂CO₃ = H₂O + CO₂↑ ③所以紫色石蕊试液遇 CO₂ 水溶液变红，加热后又变回紫色。 3.与澄清石灰水反应 ①反应的化学方程式：CO₂ + Ca(OH)₂ =CaCO₃↓ + H₂O ②现象：澄清石灰水变浑浊。 一句话记忆：无色无味密度大，能溶于水，不燃不助燃，遇水成酸，遇石灰水变浑浊。 【拔高典例】（25-26八年级下·山东泰安·期中）实验是进行科学探究的重要方式。某同学设计如下图所示装置，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________。该实验中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中，观察到纸花变红色，原因是________（用化学方程式表示）。 (2)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，通过此现象可获得二氧化碳的另外一条性质是________。 (3)继续在实验2装置中实验，在下口处用玻璃管导出气体通入澄清石灰水中，发生的变化为________（用化学方程式表示），在上口处放燃着的木条，可观察到的现象是________。 (4)利用下图实验3装置进行气体性质的探究实验。 ①探究CO与CuO的反应。M为氧化铜，通入一氧化碳气体。A处加热前先通一会一氧化碳的目的是________；A中的现象是________。 ②探究CO2与C的反应（酒精灯换成酒精喷灯）：M为木炭，通入二氧化碳气体。A中发生反应的化学方程式为________。 【对点练1】（2026·上海·三模）化学实验小组为探究二氧化碳的性质，设计了如图1所示的一体化装置。 (1)图1中紫色石蕊试纸变红色的是________（填“a”或“b”）处。 (2)为了获得平稳的气流，M处应该放置图2中的________（填标号）装置。 (3)T型管下方出口处燃着的小木条先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是________。 (4)下列说法正确的是________（不定项）。 A．若用图2中的装置D收集，可将装置D的a管口连接图1中处的橡皮管。 B．不供给呼吸，是空气污染物，所以图1缺少尾气处理装置。 C．加热图1中横放的玻璃管，一段时间后红色的石蕊试纸变回紫色。 【对点练2】（25-26八年级下·山东烟台·期中）关于二氧化碳的研究是一项重要的课题。某兴趣小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目学习。 【任务1】实验室制取二氧化碳气体。 (1)该同学拟用块状石灰石制反应的化学方程式为_______。 (2)要组装一套可控制反应随时发生并能节约药品的气体发生装置，所需的仪器是_______(填字母代号)，组装好装置后，需要进行的操作是_______。 (3)用J装置收集二氧化碳，观察二氧化碳传感器_______，说明装置内已充满二氧化碳；若无二氧化碳传感器，检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是_______(简述实验操作和现象)。 【任务2】探究影响大理石与稀盐酸反应制取快慢的因素。 为探究影响大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳快慢的因素，实验小组进行了相关探究，实验设计和数据记录如表所示。每组实验大理石质量相等，且均在反应开始后，就立即用排水法连续收集等体积，表中“—”表示气泡太少，不再收集。 序号 反应物 收集一瓶气体所需要的时间(单位：秒) 盐酸浓度 盐酸体积 大理石形状 第1瓶 第2瓶 第3瓶 第4瓶 第5瓶 第6瓶 实验1 10% 70mL 小颗粒 8 9 10 12 14 19 实验2 块状 11 12 15 17 21 23 实验3 7.5% 70mL 小颗粒 10 13 13 15 17 26 实验4 块状 12 14 16 19 22 24 实验5 5% 70mL 小颗粒 14 18 19 32 63 — 实验6 块状 20 31 59 — — — (4)该实验研究影响大理石和稀盐酸反应制取快慢的因素的_______。 (5)对比表格中实验1和3可得出的结论是_______。 (6)每组实验均在反应开始后立即收集第1瓶气体，请阐述理由_______。 1．（2026·江苏连云港·二模）化学是以实验为基础的学科，下列实验室制取CO2的实验操作正确的是（ ） A．CO2的制取 B．CO2的验满 C．CO2的收集 D．CO2的检验 2．（25-26九年级上·黑龙江大庆·开学考试）下列有关验证二氧化碳性质的实验中，不能证明二氧化碳化学性质的是（ ） A． B． C． D． 3．（2025·江苏南通·中考真题）“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是（ ） A．制备CO2 B．收集CO2     C．干燥CO2 D．证明CO2能溶于水 4．（2026·山西运城·一模）在实验室利用如图装置制取二氧化碳。下列分析正确的是（ ） A．分液漏斗中装的试剂为稀硫酸 B．该发生装置便于控制反应速率 C．产生的气体应该从b导管通入 D．该装置不能用于实验室制取氧气 5．（25-26九年级上·宁夏银川·期末）下列有关二氧化碳性质的实验，无明显现象的是（ ） A． B． C． D． 6．（2026·山东烟台·预测模拟）规范操作是科学实验的基本要求，下列有关“实验室制取二氧化碳”的实验操作正确的是（ ） A．药品选择 B．制取装置 C．检验CO2 D．收集CO2 7．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）下列关于各组实验装置说法错误的是（ ） A．实验室用制取氧气，发生装置只能选择甲 B．选用溶液和制氧气时，若要控制滴加速率，发生装置可选丙 C．用石灰石和稀盐酸制备时，乙和丁均可以控制反应的发生和停止 D．选用戊收集时，进气口为m，若戊装满水进气口仍为m 9．（2026·山西临汾·三模）同学们在实验室里用以下仪器制取二氧化碳，下列说法正确的是（ ） A．仪器⑦的名称是锥形瓶 B．仪器可选择①②④⑦⑧ C．先加稀盐酸再放碳酸钙 D．集气瓶瓶口放带火星的木条验满 10．（25-26八年级下·山东日照·期末）实验室制取、收集和检验二氧化碳的操作中，错误的是（ ） A． B． C． D． 11．（25-26九年级上·湖南娄底·期末）兴趣小组在实验室制取的发生装置中连接压强传感器，如图1，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图2。下列说法正确的是（ ） A．ab段试管中液面逐渐上升 B．bc段反应物固体与液体接触 C．c点的对应操作是打开弹簧夹 D．d点的对应操作是关闭弹簧夹 12．（2026·广东广州·二模）CO2的制备和性质，下列说法不正确的是（ ） A．反应过程中若关闭B装置中的活塞，可观察到长颈漏斗中液体上升 B．验证C装置中二氧化碳已收集满，燃着木条应放在m口 C．等体积的三瓶CO2，分别注入等体积的三种不同浓度的NaOH溶液，振荡使氢氧化钠溶液与二氧化碳立刻反应，数据如图2，其他条件一致，氢氧化钠溶液浓度越大，吸收CO2效果越好 D．用图3测定生成二氧化碳体积，有气泡产生就马上收集，才能准确测定产生气体的体积 13．（2025·陕西商洛·三模）为探究二氧化碳的性质设计了如图所示的实验装置。下列说法正确的是（ ） A．两朵紫色石蕊纸花均变色 B．实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花颜色不变 C．两支蜡烛均熄灭，说明二氧化碳能灭火 D．该实验只能证明二氧化碳的化学性质 1．（2026·吉林·二模）磐石抗联密营遗址出土的改制便携电石灯，被评定为省博物院三级文物。下图为实验室制取气体的发生装置和电石灯的简易结构图，已知乙炔是一种密度比空气略小的气体，难溶于水，具有可燃性。实验室可以用电石()与水在常温条件下反应制取乙炔。请结合所学知识回答下列问题： (1)制取乙炔反应原理为：，则的化学式：______； (2)实验室要得到平稳的乙炔气流，应选用甲图中的发生装置是_______(填字母)； (3)能用排水法收集乙炔气体，是因为_______； (4)电石灯工作时，上下移动螺母可控制导管的开闭，从而点亮或熄灭电石灯，其工作原理与甲图中的______(填字母)相同。 2．（25-26九年级上·广东茂名·期末）兴趣小组同学用下图装置进行氧化铜与炭粉的反应实验，并对生成气体的成分进行探究。 【查阅资料】a．NaOH溶液能吸收CO2； (1)根据质量守恒定律，对生成气体的成分作如下猜想： ①只有二氧化碳；②_________________；③只有一氧化碳。 写出猜想①所发生反应的化学方程式_____________________________________________。 (2)装置A中可观察到的实验现象是________________________，装置B中观察到的现象是________________，装置C的作用是________________________。 (3)如果观察到装置B、D、E中都有明显的变化发生，说明猜想________成立。 (4)小组分析讨论后认为，CO可能是反应生成的CO2和过量木炭在高温下反应生成的，写出该反应的化学方程式________________________________。 (5)该实验存在一个不足的地方是________________________________________。 3．（2026·山东青岛·模拟预测）FeCl3在工业上常作为催化剂。某化学兴趣小组设计了如图所示装置：先在A装置中制取SO2，再在C装置中合成SOCl2，再利用SOCl2吸收FeCl3·6H2O中的水制备无水FeCl3。(加热及夹持仪器略) 已知：① ②SOCl2常温下为液体，遇水强烈反应生成一种酸性氧化物和一种酸。 回答下列问题： (1)仪器D的名称为______，A中发生反应的方程式为______。 (2)B装置中所放试剂为______。 (3)打开K2，将三通阀调至状态，再打开K1通气一段时间后，加热C装置至60℃。先通气再加热C装置的目的是______。 (4)装置D、E、G中均装有碱石灰，从达成实验目的和保护环境角度推测，D装置的作用是______ (填序号)。 A．吸收SO2  B．防止空气中的水蒸气进入C装置  C．防止空气中的氧气进入C装置 (5)当C装置中出现较多液体后，关闭K1、K2，将三通阀调至状态，加热C装置将SOCl2气体通入F装置中反应得到无水FeCl3。结合信息写出F装置中发生反应的化学方程式______。 (6)H装置为防倒吸装置，下列装置中也能实现防倒吸功能的是______(填序号)。 4．（2026·山西·二模）探究“二氧化碳溶于水的过程中有没有发生化学变化”。 实验方法：取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，进行如下图所示的对比实验。 (1)实验现象：图Ⅰ和图Ⅱ中纸花___________，图Ⅲ中纸花变成红色。 (2)实验原理：图Ⅲ中纸花由紫色变为红色的原因是___________(用化学方程式表示)。 (3)实验结论：___________。 【问题与思考】 (4)设计图Ⅱ实验的目的是证明___________。 (5)将图Ⅲ中的纸花取出后吹干，纸花由红色变成紫色，其原因是___________。 5．（2026·四川成都·模拟预测）Ⅰ.研究小组自制如下三套简易鱼泵为鱼缸增氧。松开甲装置A瓶瓶盖，可将B瓶中的空气通入鱼缸实现增氧。乙装置利用电动马达推拉注射器活塞，往鱼缸通入空气实现增氧，丙装置通过化学制氧实现增氧。 (1)与乙装置相比，甲装置增氧的不足之处是_________。 (2)当乙装置电动马达推动注射器活塞时，呈关闭状态的单向阀是________（填“K1”或“K2”）。 (3)丙装置中向塑料瓶添加药品的“输液袋—流量调节器”装置，类似于实验室中的________（填仪器名称），其制氧的化学方程式为：___________。 (4)小组同学认为在鱼缸内种植水草也能为鱼缸增氧，原因是__________。 Ⅱ.某同学在实验室制取CO2并进行研究。 (5)①该同学拟用块状石灰石制CO2反应的化学方程式为_____________。 ②用图1所示仪器组装一套发生装置可以随时控制反应的发生和停止，实验室用的仪器有________（填字母）。 ③用J装置收集二氧化碳，观察二氧化碳传感器__________，说明装置内已充满二氧化碳；若无二氧化碳传感器，检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是____________（简述实验操作和现象）。 若燃着木条熄灭，CO2真的集满了吗？如图2，向三颈烧瓶中持续通CO2，测定瓶内氧气体积分数的变化情况，并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭，结果如图3所示。 ④图2中，通CO2导管的末端应处于______（填“A”或“B”）位置。 ⑤图3所示C点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内CO2的体积分数约为______。 (6)如图4所示，检验CO2。 通入CO2反应的化学方程式为_________。 6．（25-26九年级上·江西抚州·阶段检测）兴趣小组同学对“天宫课堂”中的“泡腾片实验”很好奇，于是一起开展如下探究。 【资料】碳酸氢钠受热易分解。 探究一：维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么？ 【作出假设】 (1)甲认为：产生的气体中不可能含有CO和，因为从药品安全角度考虑，易燃易爆，CO有毒。 乙认为：产生的气体也不可能含有，原因是_______。 【进行实验】 (2)完成表中内容。 实验编号 实验操作 实验现象 实验结论 I 将一片维生素C泡腾片放入装有水的试管中 有大量气泡产生 II 将气体通入澄清石灰水中 _______ 该气体中含有 III 将带火星的木条伸入试管 带火星的木条没有复燃 该气体中不含 【实验分析】 (3)实验II中发生反应的化学方程式为_______。 (4)丙同学认为实验III不能确定该气体中不含，理由是_______。同学们经过讨论，设计了更为严谨的实验，最终证明了该气体中不含氧气。 【反思评价】 (5)维生素C泡腾片的保存注意事项是_______。 探究二：探究的性质。 (6)如图1所示，小芳向盛满的软塑料瓶内注入约一体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到软塑料瓶变瘪，证明能与发生反应。小明对此提出质疑，他的理由是_______。 (7)小红用图2装置探究能与发生反应，具体操作有：①通入；②通入；③滴加适量水，若要得出结论，正确的操作步骤是_______(填字母)。 A．②①③② B．①②③② C．③①②① D．①②③① 7．（25-26九年级上·江西九江·阶段检测）在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（）受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究： 【提出问题】 生成物中有哪几种碳的氧化物？ 【猜想】 (1)猜想 猜想1 猜想2 猜想3 只有 只有________ 含有和 【查阅资料】 ①溶液能够吸收，不能吸收；②浓硫酸能够吸收水蒸气，但不能吸收。 【设计实验】 基于猜想3，依据和的性质，兴趣小组同学设计了如下实验。 【实验探究】 (2)C装置的作用是________。 (3)观察到________装置（填序号）中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有气体生成。 (4)有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有： ①若根据E判断气体中含有的现象：________； ②也可以根据________现象来判断气体中含有。 ③F装置后酒精灯的作用：________。 【实验结论】 通过实验探究证明：猜测3成立。 (5)草酸分解的化学方程式是________。 8．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期末）摩擦剂是牙膏的主体原料。某品牌牙膏中摩擦剂为碳酸钙或二氧化硅中的一种。某化学小组对该品牌牙膏中摩擦剂展开探究。 (1)牙膏中摩擦剂有去除食物残渣、牙渍牙菌斑的作用。请推测摩擦剂应具备的性质有_____（答一点）。 活动一探究某品牌牙膏中摩擦剂的成分 【查阅资料】I．二氧化硅不与稀盐酸反应。 II．该牙膏中除摩擦剂外，其他成分均能溶于水，且不与稀盐酸反应。 【进行实验】 (2)同学们设计如下实验方案进行实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量牙膏于锥形瓶中，加入稀盐酸 _____ 摩擦剂的成分是碳酸钙 (3)实验中发生反应的化学方程式：_____。 活动二探究某品牌牙膏中碳酸钙的含量 思路一测质量 (4)实验如图1(实验误差忽略不计)。 实验思路 数据处理 方案I 测量B装置及药品在反应前、后的质量 利用_____的质量，进行数据处理，得到结论(写出具体物质，下同) 方案II _____ 利用_____的质量，进行数据处理，得到结论 思路二测体积 (5)实验如图2.油层的作用是_____。C装置内原有的空气对实验结果_____影响(填“有”或“没有”)。 (6)若计算牙膏中的碳酸钙的含量，还需要的数据是_____。 活动三动手制作牙膏 (7)将小苏打、摩擦剂、甘油、香料、水等按适当比例混合完成牙膏制作。还可以在牙膏中加入竹炭去除口腔异味，原因是竹炭与活性炭相似，具有_____作用。 (8)想要牙齿健康，你的建议是_____。 9．（25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测）请结合如图回答问题： (1)仪器名称：①___________，②___________。 (2)用氯酸钾和二氧化锰制取纯净的氧气，可选用装置___________(选填序号)和E组合，应先___________(填“将导管伸入集气瓶”或“加热”)，反应的化学方程式为___________。 (3)实验室可用装置B或C制取，C装置相对于B的优点是___________，可选用D装置收集，理由是___________。 将制得的持续通入澄清石灰水中，用浊度传感器测定反应过程中石灰水浑浊的情况，反应过程中透光率与时间变化的曲线如图所示。 已知： a．浊度传感器用于测量溶液中悬浮物的多少，悬浮物越多则透光率越小，液体澄清时透光率为100%。 b．与水、碳酸钙能通过化合反应生成碳酸氢钙。 c．20℃时，碳酸钙难溶于水，碳酸氢钙易溶于水。 (4)AB段透光率下降的原因是___________(用化学方程式表示)。 (5)BC段透光率上升的原因是___________(用文字描述)。 (6)C点的透光率并未达到100%，原因可能是___________。 10．（25-26九年级上·安徽宣城·阶段检测）化学实验小组对课本中碳还原氧化铜的实验进行了深入探究。 任务一：课本知识回顾 如图1所示是课本中木炭还原氧化铜实验装置图。 (1)酒精灯上方加一铁丝网罩的目的是___________，实验过程中会观察到左侧大试管中固体的颜色___________。 任务二：深入探究实验 【提出问题】碳与氧化铜反应生成的气体成分可能有哪些情况呢？ 【作出猜想】猜想Ⅰ：CO；猜想Ⅱ：CO2；猜想Ⅲ：CO和CO2. 【设计并进行实验】装置如图2所示。操作步骤：①打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间；②关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯；③打开K，再通入一段时间氮气。(已知：浓硫酸有去除水蒸气的作用) (2)若实验中同时观察到B中澄清石灰水变浑浊，D处的气体能燃烧，则猜想___________成立。请写出B中发生反应的化学方程式为___________。 (3)实验开始前缓缓通入氮气的目的是___________。 任务三：思考与拓展 (4)小组同学根据对质量守恒定律的理解，绘制出了上述实验装置A中的固体质量变化趋势曲线(见图3)，请您在图3中补画出装置A中生成气体质量的变化趋势曲线___________。 (5)取一定量碳粉和6 g氧化铜的混合物进行实验。若猜想Ⅲ成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应的碳粉的质量m的取值范围是___________。 11．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）实验室现有石灰石、高锰酸钾、稀盐酸等试剂及相关仪器和用品，请结合下列装置回答问题： Ⅰ．用高锰酸钾制取氧气： (1)仪器a的名称是________。 (2)发生反应的化学方程式为_______。 (3)图F为刚用排水法收集满的一瓶氧气，此时集气瓶内气压________外界大气压（填大于、小于、等于） Ⅱ．用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳： (4)发生反应化学方程式为_______。 (5)用装置D制二氧化碳，其中仪器b的作用是______。使用装置G作为制取的发生装置，与装置D比较，除了利用废弃物的优点外，请写出其他一个优点_______。 (6)在实验室制取气体时，需要考虑的因素有_______（多选）。 A．反应的速率大小 B．实验的安全性 C．气体的性质 D．反应的条件 E．气体的用途 12．（25-26九年级上·广东汕头·期中）结合下列实验装置，回答有关问题。 (1)写出图中仪器名称：①______；②______。 (2)现用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气，可选用的装置是______，发生反应的化学方程式为______。 (3)实验室用装置A制取氧气，A与C装置比较，A装置的优点______。 (4)收集二氧化碳选择装置G收集CO2气体时，气体应从______填“a”或“b”端通入。 (5)同学挤压装置G中滴管的胶头，使其中的氢氧化钙溶液滴入锥形瓶，并轻轻振荡，系在导管一端的气球慢慢______(填“胀大”或“缩小”)，反应的方程式为______。 13．（2025·河北衡水·模拟预测）2024年11月陕西省政府第三十九次常务会议讨论并原则同意《陕西省生活垃圾分类管理条例(草案)》。垃圾分类回收是保护环境、防止资源浪费的一项重要举措。化学兴趣小组同学对垃圾的分类和回收利用产生了浓厚的兴趣，进行了如下实践活动，邀请你一起参与。 任务一：了解生活垃圾回收处理过程 【咨询交流】小组同学在老师的带领下通过参观垃圾分类处理厂，了解到垃圾的回收处理过程如图1所示。 (1)下列垃圾应投入厨余垃圾桶内的是___________(填字母)。 A．旧衣服 B．碎瓷碗 C．香蕉皮 D．干电池 (2)厨余垃圾可采用堆肥等方式处理，这种处理方式主要依靠生态系统中的___________(填“分解者”或“生产者”)。 任务二：探究垃圾焚烧产生的气体成分 【教师指导】垃圾焚烧发电过程中会产生烟尘和等有害气体。小组同学对垃圾焚烧后产生的气体成分进行探究。 【提出问题】垃圾焚烧产生的气体除了外还含有哪些气体？ 【作出猜想】 (3)猜想一： 猜想二： 猜想三：___________。 【查阅资料】①与化学性质相似，也能使澄清石灰水变浑浊。 ②紫红色酸性高锰酸钾溶液可与反应而褪色，不与酸性高锰酸钾溶液反应。 【进行实验】小组同学设计如图2所示实验装置，对产生的废气进行检验： 【反思交流】 (4)实验中观察到装置甲、戊中澄清石灰水变浑浊，装置丁中黑色氧化铜粉末变红，得出猜想三成立。其中装置丁中发生反应的化学方程式为___________。 (5)小丽认为不能通过上述实验证明猜想三成立，原因是___________；请简要写出实验的改进方案___________。 【实验结论】改进实验后，同学们重新进行实验，证明猜想三成立。 任务三：垃圾分类的知识科普 (6)在小区内走访宣传中有居民认为“垃圾分类太过形式化，用处不大”。你是否赞同这种观点，请给出你的理由___________。 14．（25-26九年级上·黑龙江绥化·开学考试）下图是实验室制取气体常用的装置，请根据提问回答有关问题 (1)写出标号仪器的名称：①_______。 (2)实验室要用B装置制取氧气，该反应的化学方程式为_______，属于_______(填基本反应类型)。要用E装置收集氧气，气体由_______管入。 (3)实验室制取CO2的装置是_______(填装置代号)。检验二氧化碳收集满的方法是_______。 (4)若用C、F组合成装置来制取气体，应满足下列条件中的_______。 ①反应物是块状固体和液体；②反应不需要加热；③制得的气体密度比空气小；④制得的气体不易溶于水 A．①② B．①②④ C．②④ D．①②③④ (5)某微型实验装置如图，该装置与上图中_______(填序号)作用相似。 15．某同学利用如图所示装置进行二氧化碳性质的探究，注射器内装有足量稀盐酸，硬质玻璃管中有四个棉球，其中①④为湿润的紫色石蕊棉球，②③为干燥的紫色石蕊棉球。回答下列问题。 已知：a.饱和碳酸氢钠可以与氯化氢气体发生反应； b.浓硫酸具有吸水性； c.氢氧化钠溶液可以与二氧化碳发生反应。 (1)B装置的作用是_______。 (2)通过注射器向锥形瓶中加入稀盐酸后： i.关闭弹簧夹，打开弹簧夹，观察到D装置中的现象为_______，据此得出具有的性质是_______，写出其中发生反应的化学方程式：_______。 ii.打开弹簧夹，关闭弹簧夹，若观察到D装置中④处棉球先变红、①处棉球后变红，而②③处棉球均不变色，则C装置中的溶液甲为_______(填字母，后同)；若观察到①~④处棉球均不变色，则C装置中的溶液甲为_______。 A．浓硫酸　　　B．浓NaOH溶液　　　　C．浓NaCl溶液 16．（2026·广东湛江·二模）如图所示是实验室常用的实验仪器与装置，回答下列问题。 (1)写出仪器的名称：b_____。 (2)实验室制取二氧化碳可选择的装置组合是_____(填字母)。 A．①③ B．②③ C．②④ D．②⑤ (3)若用装置②制O2，其反应的化学方程式为_____。 (4)小波同学将装置②进行了改进，如图Ⅰ和Ⅱ改进后的装置与②相比，装置Ⅱ的优点是_____。 (5)实验室若用装置Ⅰ制取CO2，铜网上常放置的药品为_____(填名称)。检验该装置气密性的方法是夹紧止水夹，_____，则气密性良好。 (6)如图，自制净水器净水流程依序号顺序进行。吸附时用到的一种黑色固体是_____。消毒时常用二氧化氯ClO2消毒，其中氯元素的化合价为_____。 TDS代表水中可溶性固体总含量，如下表TDS值是水质指标中的一项。净水前测得的TDS值为420，净水后为159，净水后的水质概况为_____。 水质概况 TDS值 水质概况 TDS值 纯度高 0﹣50 纯度一般 100﹣300 纯度较高 50﹣100 会结水垢 300﹣600 17．（25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测）学校化学兴趣小组对某品牌粉笔的成分产生兴趣。查阅资料得知生产粉笔的原料，由CaSO4•xH2O和CaCO3混合而成，为了测定该原料的组成，该兴趣小组利用如图所示的装置（夹持仪器省略）进行实验。 已知：装置气密性良好；装置A中所取的样品质量为27.2g；浓硫酸具有吸水性可用作干燥剂； NaOH溶液可吸收CO2；碱石灰可吸收水和二氧化碳；装置B、D、E中试剂足量。 查阅资料： CaSO4•xH2O在160℃时失去全部结晶水：CaSO4•xH2OCaSO4+xH2O； CaCO3在900℃时完全分解，CaSO4在此温度时不发生化学变化。 实验步骤如下： ①通入一段时间氮气，然后控制电热丝使装置A温度在160℃一段时间； ②提高温度到900℃使装置A中物质完全反应； ③停止加热，……； ④称量装置A中剩余固体质量19.2g，装置B质量增加了3.6g，装置C质量增加0.44g，装置D的质量增加3.96g；装置E的质量没有变化。 请完成以下填空： (1)要验证样品分解产生的气体中含有二氧化碳，装置C中的试剂X名称是 ______。 (2)装置A中的剩余固体和水混合，会有热量放出。请写出这个反应的化学方程式______。 (3)将步骤③补充完整 ______。 (4)根据上述实验数据，计算样品中CaSO4•xH2O的x值为______。 (5)关于该实验下列说法正确的是 （填标号）。 A．装置E中碱石灰的作用是处理尾气，防止污染空气 B．实验前通入氮气是为了排出装置内的空气，防止加热时发生爆炸 C．若不称量装置B的质量，也能求出x的值 D．若无装置B，测得CaCO3的质量分数会偏大 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六单元   碳和碳的氧化物  实验活动3  二氧化碳的实验室制取与性质   考点 1 实验室制取二氧化碳 【实验目的】 1.练习实验室里制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体。 2.加深对二氧化碳性质的认识。 【实验用品】 实验仪器 烧杯、试管、集气瓶、量筒、玻璃导管、乳胶管、带导管的单孔橡胶塞、铁架台(带铁夹)、试管夹、玻璃片、酒精灯、镊子、火柴 实验试剂 石灰石(或大理石)、稀盐酸、澄清石灰水、石蕊溶液、蜡烛、木条、蒸馏水 实验物品 胶头滴管、镊子、试管刷 【实验内容】 1.制取二氧化碳 【进阶典例】（2026·黑龙江绥化·开学考试）根据如图所示装置，回答下列问题。 （1）写出仪器①的名称______。 （2）选用A装置作为实验室制取氧气的发生装置，写出该反应的化学方程式______，若选用______装置收集的氧气更纯净。 （3）实验室要制取纯净、干燥的二氧化碳气体，选用的装置依次为______。 （4）若将B装置中仪器①换成分液漏斗，则其优点为______。 （5）H装置是一个“万能装置”。若用H装置收集CO2，气体从______（填“a”或“b”）端进入。 （6）图M中，沿烧杯壁倾倒二氧化碳，观察到的现象是______。 （7）如图N所示，打开瓶塞，迅速将烧杯中滴有紫色石蕊试液的蒸馏水倒入矿泉水瓶中并拧紧瓶塞，振荡；可观察到的现象是______，______。反应的化学方程式为：______。 【答案】（1）长颈漏斗 （2） C （3）BGFD （4）可以控制液体的滴加速率 （5）a （6）下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭 （7） 紫色石蕊试液变红 软塑料瓶变瘪 CO2+H2O= H2CO3 【解析】（1）仪器①的名称是长颈漏斗。 （2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。排水法（C装置）收集的氧气比向上排空气法收集的更纯净，所以若选用C装置收集的氧气更纯净。 （3）发生装置选B（固液不加热型）。制取的CO2中混有氯化氢气体，用饱和NaHCO3溶液（G装置）除去氯化氢，因为NaHCO3与HCl反应生成CO2，不与CO2反应。然后用浓硫酸（F装置）干燥CO2，浓硫酸具有吸水性且不与CO2反应。最后用向上排空气法（D装置）收集。所以选用的装置依次为B、G、F、D。 （4）若将B装置中长颈漏斗换成分液漏斗，其优点为可以控制反应的速率，通过调节分液漏斗的活塞，控制稀盐酸的滴加速度，进而控制反应的快慢。 （5）CO2密度比空气大，用H装置收集时，气体从a端进入，将空气从b端排出。所以答案为a。 （6）CO2密度比空气大，且不支持燃烧也不能燃烧，沿烧杯壁倾倒\CO2，下层蜡烛先接触到较多CO2而熄灭，上层蜡烛后熄灭。所以现象是下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭。 （7）CO2与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2+H2O= H2CO3。碳酸使紫色石蕊试液变红，同时CO2被消耗，瓶内压强减小，矿泉水瓶变瘪。 解题点睛 一、原料 大理石（或石灰石）和稀盐酸。 三不能用： ①稀硫酸（生成微溶的硫酸钙，覆盖在表面阻止反应）； ②浓盐酸（易挥发，使气体不纯）； ③碳酸钠粉末（反应太快，不便收集）。 二、反应原理 化学方程式：CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ 三、发生装置 类型：固 + 液，不加热型。 要点：①长颈漏斗下端要伸入液面以下（防气体逸出）；②导管只需略伸出橡皮塞。 四、收集装置 方法：向上排空气法。 原因：CO₂密度比空气大，且能溶于水（不能用排水法）。 要点：导管伸到集气瓶底部，便于排尽空气。 五、验满与检验 验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则已满。 检验：通入澄清石灰水，变浑浊则为 CO₂。 方程式：CO₂ + Ca(OH)₂= CaCO₃↓ + H₂O 六、注意事项 装置气密性要先检查。 先加固体，后加液体。 收集时瓶口盖玻璃片。 一句话记忆：石灰石加稀盐酸，固液不加热，向上排空气，燃木条验满，石灰水检验。 【拔高典例】（2026·天津河东·二模）实验室里现有高锰酸钾、石灰石、稀硫酸和稀盐酸，以及下图所示的仪器。 （1）利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳。你选择的仪器是___________(填序号)，试剂是___________，收集二氧化碳时证明是否集满的方法是___________。 （2）若补充一种仪器___________(仪器名称)，再利用上述仪器和试剂还可以制取氧气。反应的化学方程式为___________。 （3）实验室里用下图所示装置研究二氧化碳的性质。 ①装置A中观察到石蕊溶液由紫色变为红色，用化学方程式说明原因：___________。 ②若用装置B来检验二氧化碳，则B中应加入的试剂为___________，反应的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①②⑦⑧ 石灰石和稀盐酸 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则瓶中二氧化碳已集满 （2） 试管 （3） CO2 + H2O=H2CO3 澄清石灰水 CO2 + Ca(OH)2= CaCO3↓ + H2O 【解析】（1）实验室可选择石灰石与稀盐酸来制取二氧化碳，该反应属于固液常温型，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法来收集，因此可选择仪器①②⑦⑧； 二氧化碳的验满方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已满； （2）若补充试管，可采用加热高锰酸钾的方法来制取氧气，除试管外还需要①③④⑤⑥； 高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：； （3）①装置A中通入的二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊溶液由紫色变为红色，反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3； ②澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，因此用澄清石灰水检验二氧化碳，反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。 【对点练1】（2026·陕西咸阳·二模）下图是实验室制取气体的常用装置。 （1）写出标有字母a的仪器名称：___________。 （2）实验室用B、C装置制取二氧化碳时，加入的液体液面高度应该在___________(选填“b”或“c”)处，发生反应的化学方程式为___________，若将B、C装置改为B、D装置，可制取的一种气体是___________。 （3）E装置中加热通入CO2的紫色石蕊溶液，观察到的现象是___________。 【答案】（1）试管 （2） c CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 氢气(合理即可) （3）溶液由红色变为紫色 【解析】（1）据图可知，仪器a的名称是：试管； （2）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，为确保装置的气密性，液面高于长颈漏斗下端，形成液封，则加入的液体液面高度应该在c处； 碳酸钙和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：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； D装置可用于收集密度比空气小的气体，则将B、C装置改为B、D装置，还可用于制取的一种气体是：氢气等； （3）碳酸不稳定，加热会分解成水和二氧化碳，二氧化碳不能使紫色石蕊变红。则E装置中加热通入CO2后的紫色石蕊溶液，观察到的现象是：溶液由红色变成紫色。 【对点练2】（25-26九年级上·江西萍乡·期末）实验室利用如图装置制取气体并探究气体的性质。 （1）写出仪器a的名称：_____。 （2）实验室利用装置A制取氧气，试管中加入的固体试剂是______(填名称)。利用装置B和______(填“C”或“D”)制取并收集二氧化碳，气体收集满后，关闭B中的止水夹(装置不漏气)，长颈漏斗中液面将______(填“上升”、“下降”或“不变”)。 （3）硫化氢气体是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体，可溶于水。实验室用E、F装置组合收集H2S，由此可推断出H2S气体的密度比空气_____(填“大”或“小”)；F装置的作用是吸收H2S气体以防止其污染空气，请写出烧杯内发生反应生成Na2S和水的化学反应方程式：_____。 （4）实验G中观察到干燥的紫色石蕊纸花不变红，湿润的紫色石蕊纸花变红，使其变红的物质是_____(填化学式)。 【答案】（1）集气瓶 （2） 高锰酸钾 D 上升 （3） 大 （4） 【解析】（1）仪器a是集气瓶，常用于收集或储存气体。 （2）① 装置A是 “固体加热型” 且试管口有棉花，对应加热高锰酸钾制氧气，因此试管中固体试剂是高锰酸钾。 ② 密度比空气大且能溶于水，应选向上排空气法收集，装置D为向上排空气法，故填D。 ③ 关闭装置B的止水夹后，试管内继续反应生成气体，压强增大，会将液体压入长颈漏斗，因此长颈漏斗中液面将上升。 （3）① 装置E是 “长管进、短管出” 的向上排空气法，说明密度比空气大（密度大的气体从长管进，沉在瓶底排出空气）。 ② 与NaOH反应生成和，化学方程式为：。 （4）本身不能使石蕊变红，湿润的石蕊纸花中，与水反应生成碳酸（），碳酸呈酸性使石蕊变红，因此物质是。 考点 2 二氧化碳的性质 2.二氧化碳的性质 实验目的 实验内容 实验现象 实验结论 （1）验证二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、不支持燃烧 蜡烛熄灭 二氧化碳密度比空气大，不能燃烧，也不支持燃烧 （2）验证二氧化碳能与水反应 通入二氧化碳的试管中溶液由紫色变成红色，加热后溶液由红色又变成紫色 ①CO2能与水反应生成H2CO3: CO2+H2O===H2CO3; ②H2CO3不稳定，易分解：H2CO3H2O+CO2↑ （3）验证二氧化碳与澄清石灰水反应 澄清石灰水变浑浊 二氧化碳能与澄清石灰水反应，使澄清石灰水变浑浊： CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O （4）验证二氧化碳能溶于水 方案一： 塑料瓶变瘪 二氧化碳能溶于水 方案二：将一集满二氧化碳的试管倒扣在水槽里 试管内液面上升 【整理洗涤】 实验完毕，洗涤仪器，整理摆放整齐，擦干净实验台面。 【进阶典例】（25-26八年级下·山东淄博·期末）如图是探究二氧化碳性质的装置图，回答下列问题。 （1）图A中，观察到的现象是_____，反应的化学方程式为______。 （2）图B中，观察到的现象是_____，由此可得出二氧化碳的化学性质是_____。所以二氧化碳常用来_____。 （3）图C中观察到的现象是紫色石蕊试液变为____色。 【答案】（1） 澄清石灰水变浑浊 （2） 下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭 二氧化碳不可燃，也不支持燃烧 灭火 （3）红 【解析】（1）二氧化碳和氢氧化钙反应生成难溶于水的碳酸钙白色沉淀，因此石灰水出现浑浊现象。 （2）二氧化碳密度比空气大，会先沉积在烧杯底部，低处蜡烛率先被隔绝氧气而熄灭，依靠该特性二氧化碳常被制作成灭火剂。 （3）二氧化碳会和水发生反应：，碳酸呈酸性，酸性物质可以使紫色石蕊试液变红。 解题点睛 一、物理性质 颜色状态：通常状况下为无色、无味的气体。 密 度：比空气大（可用向上排空气法收集）。 溶 解 性：能溶于水（一体积水约能溶解一体积 CO₂）。 状态变化：加压降温可变成无色液体，进一步冷却可变成白色固体——干冰。 干 冰：易升华，升华时吸收大量热，可用于人工降雨、制冷剂。 二、化学性质 1.不燃烧，也不支持燃烧 ①一般不能燃烧，也不能支持燃烧。 ②因此可用于灭火。 注意：不是所有情况下都能灭火，如镁条能在 CO₂ 中燃烧。 2.与水反应： ①CO₂ 通入水中，生成碳酸：CO₂ + H₂O = H₂CO₃ ②碳酸不稳定，易分解：H₂CO₃ = H₂O + CO₂↑ ③所以紫色石蕊试液遇 CO₂ 水溶液变红，加热后又变回紫色。 3.与澄清石灰水反应 ①反应的化学方程式：CO₂ + Ca(OH)₂ =CaCO₃↓ + H₂O ②现象：澄清石灰水变浑浊。 一句话记忆：无色无味密度大，能溶于水，不燃不助燃，遇水成酸，遇石灰水变浑浊。 【拔高典例】（25-26八年级下·山东泰安·期中）实验是进行科学探究的重要方式。某同学设计如下图所示装置，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________。该实验中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中，观察到纸花变红色，原因是________（用化学方程式表示）。 （2）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，通过此现象可获得二氧化碳的另外一条性质是________。 （3）继续在实验2装置中实验，在下口处用玻璃管导出气体通入澄清石灰水中，发生的变化为________（用化学方程式表示），在上口处放燃着的木条，可观察到的现象是________。 （4）利用下图实验3装置进行气体性质的探究实验。 ①探究CO与CuO的反应。M为氧化铜，通入一氧化碳气体。A处加热前先通一会一氧化碳的目的是________；A中的现象是________。 ②探究CO2与C的反应（酒精灯换成酒精喷灯）：M为木炭，通入二氧化碳气体。A中发生反应的化学方程式为________。 【答案】（1） 水（或是否与水接触） （2） ④ 密度比空气大 （3） 木条熄灭 （4） 排净装置内的空气，防止加热时发生爆炸 黑色固体逐渐变成红色 【解析】（1）实验1两组实验唯一变量为纸花是否接触水，因此控制变量是水（或是否与水接触）；二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使石蕊变红， 化学方程式见答案。 （2）干燥的石蕊棉球没有水分，无法和二氧化碳反应生成酸，因此②③不变色；二氧化碳密度大于空气，通入后先聚集在玻璃管下方，因此最下方的湿润棉球④先接触二氧化碳变红，可得出二氧化碳密度比空气大的性质。 （3）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式见答案；二氧化碳不可燃、不支持燃烧，因此上口的燃着木条会熄灭。 （4）①一氧化碳是可燃性气体，和空气混合加热易爆炸，因此先通一氧化碳排空气；加热时黑色的氧化铜被一氧化碳还原为红色的铜，因此观察到黑色固体变红； ②高温下二氧化碳和碳反应生成一氧化碳，化学方程式见答案。 【对点练1】（2026·上海·三模）化学实验小组为探究二氧化碳的性质，设计了如图1所示的一体化装置。 （1）图1中紫色石蕊试纸变红色的是________（填“a”或“b”）处。 （2）为了获得平稳的气流，M处应该放置图2中的________（填标号）装置。 （3）T型管下方出口处燃着的小木条先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是________。 （4）下列说法正确的是________（不定项）。 A．若用图2中的装置D收集，可将装置D的a管口连接图1中处的橡皮管。 B．不供给呼吸，是空气污染物，所以图1缺少尾气处理装置。 C．加热图1中横放的玻璃管，一段时间后红色的石蕊试纸变回紫色。 【答案】（1）b （2）C （3）密度大于空气 （4）AC 【解析】（1）二氧化碳本身不能使紫色石蕊变红，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，故b处润湿的试纸变红色。 （2）实验室用大理石（或石灰石）与稀盐酸制取二氧化碳，应选用固液常温型发生装置，装置C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，产生平稳的气流。 （3）T型管下方出口处燃着的小木条先熄灭，说明二氧化碳沿T型管向下流动，证明其密度大于空气。 （4）A.二氧化碳密度比空气大，若用图2装置D收集CO2，应长进短出，故可用a管口连接E2处橡皮管，正确。 B.二氧化碳不是空气污染物，不需尾气处理装置，错误。 C.加热图1中横放的玻璃管，碳酸会分解成水和二氧化碳，所以红色的石蕊试纸变回紫色，正确。 【对点练2】（25-26八年级下·山东烟台·期中）关于二氧化碳的研究是一项重要的课题。某兴趣小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目学习。 【任务1】实验室制取二氧化碳气体。 （1）该同学拟用块状石灰石制反应的化学方程式为_______。 （2）要组装一套可控制反应随时发生并能节约药品的气体发生装置，所需的仪器是_______(填字母代号)，组装好装置后，需要进行的操作是_______。 （3）用J装置收集二氧化碳，观察二氧化碳传感器_______，说明装置内已充满二氧化碳；若无二氧化碳传感器，检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是_______(简述实验操作和现象)。 【任务2】探究影响大理石与稀盐酸反应制取快慢的因素。 为探究影响大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳快慢的因素，实验小组进行了相关探究，实验设计和数据记录如表所示。每组实验大理石质量相等，且均在反应开始后，就立即用排水法连续收集等体积，表中“—”表示气泡太少，不再收集。 序号 反应物 收集一瓶气体所需要的时间(单位：秒) 盐酸浓度 盐酸体积 大理石形状 第1瓶 第2瓶 第3瓶 第4瓶 第5瓶 第6瓶 实验1 10% 70mL 小颗粒 8 9 10 12 14 19 实验2 块状 11 12 15 17 21 23 实验3 7.5% 70mL 小颗粒 10 13 13 15 17 26 实验4 块状 12 14 16 19 22 24 实验5 5% 70mL 小颗粒 14 18 19 32 63 — 实验6 块状 20 31 59 — — — （4）该实验研究影响大理石和稀盐酸反应制取快慢的因素的_______。 （5）对比表格中实验1和3可得出的结论是_______。 （6）每组实验均在反应开始后立即收集第1瓶气体，请阐述理由_______。 【答案】（1） （2） ACG 检查装置的气密性 （3） 观察到二氧化碳体积分数不再增加(或达到最大值)，说明已集满 将燃着的木条放在集气瓶b管口，若木条熄灭，说明已集满 （4）盐酸浓度和大理石形状 （5）在其他条件相同时，盐酸浓度越高，反应速率越快 （6）刚开始排出的是装置中的空气，但收集的空气的体积一样多，且开始后立即收集更便于控制时间 【解析】（1）石灰石主要成分为与稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式见答案。 （2）要组装可控制反应随时发生并能节约药品的气体发生装置，应选择锥形瓶装固体、分液漏斗控制液体滴加速率和双孔橡皮塞连接锥形瓶和分液漏斗，故所需仪器为ACG。 操作见答案。 （3）见答案。 （4）实验表格中设置不同盐酸浓度和大理石形状来探究影响反应快慢的因素，因此研究的影响因素是盐酸浓度和大理石形状。 （5）对比实验1（10%盐酸、小颗粒）和实验3（7.5%盐酸、小颗粒），其他条件相同（盐酸体积70mL、大理石形状小颗粒），实验1收集每瓶气体所需时间均比实验3短，说明盐酸浓度越大，反应速率越快。 （6）见答案。 1．（2026·江苏连云港·二模）化学是以实验为基础的学科，下列实验室制取CO2的实验操作正确的是（ ） A．CO2的制取 B．CO2的验满 C．CO2的收集 D．CO2的检验 【答案】C 【解析】A、该装置中长颈漏斗下端没有伸入到液面以下，会导致生成的二氧化碳气体从长颈漏斗逸出，无法收集到二氧化碳气体，故A错误； B、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，二氧化碳验满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，故B错误； C、二氧化碳密度比空气大，能溶于水也与水反应，因此可以采用向上排空气法进行收集，故C正确； D、检验二氧化碳应将气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳，故D错误。 故选C。 2．（25-26九年级上·黑龙江大庆·开学考试）下列有关验证二氧化碳性质的实验中，不能证明二氧化碳化学性质的是（ ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A、图中石灰石和稀盐酸能反应生成二氧化碳，能观察到蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大属于物理性质；蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧属于化学性质。不符合题意。 B、图中能观察到石灰水变浑浊、塑料瓶变瘪，石灰水变浑浊说明二氧化碳能与石灰水反应属于化学性质。不符合题意。 C、图中能观察到紫色石蕊试液变红，紫色石蕊溶液遇酸性溶液会变红，说明二氧化碳溶于水产生碳酸属于化学性质。不符合题意。 D、图中能观察到天平向右边倾斜，说明二氧化碳的密度比空气大，属于物理性质。符合题意。 故选D。 3．（2025·江苏南通·中考真题）“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是（ ） A．制备CO2 B．收集CO2     C．干燥CO2 D．证明CO2能溶于水 【答案】D 【解析】A、制取二氧化碳时，长颈漏斗应伸到液面以下，避免生成的二氧化碳气体沿长颈漏斗逸散到空气中，选项错误； B、二氧化碳的密度都比空气大，收集二氧化碳时应选择向上排空气法，选项错误； C、二氧化碳能够与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，干燥二氧化碳不能选择氢氧化钠溶液，可选择浓硫酸，选项错误； D、向盛满二氧化碳气体的软质塑料瓶中加入水，旋紧瓶塞振荡，软质塑料瓶变瘪，说明瓶中的二氧化碳气体减少，证明CO2能溶于水，选项正确； 故选D。 4．（2026·山西运城·一模）在实验室利用如图装置制取二氧化碳。下列分析正确的是（ ） A．分液漏斗中装的试剂为稀硫酸 B．该发生装置便于控制反应速率 C．产生的气体应该从b导管通入 D．该装置不能用于实验室制取氧气 【答案】B 【解析】A、实验室制取二氧化碳不能使用稀硫酸，因为稀硫酸和碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石或大理石表面，会阻碍反应持续进行，则分液漏斗中应盛放稀盐酸，A错误。 B、该发生装置使用分液漏斗，可以通过活塞控制液体药品的滴加速度，因此便于控制反应速率，B正确。 C、二氧化碳密度比空气大，用该装置收集二氧化碳时，需要“长进短出”，气体从长导管a通入，才能将空气从短导管b排出，C错误。 D、实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，是固液不加热型反应，且氧气密度大于空气，该装置完全可以用于制取和收集氧气，D错误。 故选B。 5．（25-26九年级上·宁夏银川·期末）下列有关二氧化碳性质的实验，无明显现象的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A、二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红，有明显现象，不符合题意； B、二氧化碳能与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀，可观察到的现象是澄清的石灰水变浑浊，有明显现象，不符合题意； C、二氧化碳能与水反应生成碳酸，但是无明显现象，符合题意； D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，可观察到的现象是下层蜡烛先熄灭、上层蜡烛后熄灭，有明显现象，不符合题意。 故选C。 6．（2026·山东烟台·预测模拟）规范操作是科学实验的基本要求，下列有关“实验室制取二氧化碳”的实验操作正确的是（ ） A．药品选择 B．制取装置 C．检验CO2 D．收集CO2 【答案】B 【解析】A、实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，不选用硫酸是因为硫酸和碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙，阻止反应进一步进行，图示操作错误，不符合题意； B、实验室常用石灰石或大理石与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，应选择固液常温型发生装置，图示操作正确，符合题意； C、二氧化碳的检验：向集气瓶中倒入适量澄清石灰水，振荡，若澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳，图示操作错误，不符合题意； D、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，图示操作错误，不符合题意。 故选：B。 7．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）下列关于各组实验装置说法错误的是（ ） A．实验室用制取氧气，发生装置只能选择甲 B．选用溶液和制氧气时，若要控制滴加速率，发生装置可选丙 C．用石灰石和稀盐酸制备时，乙和丁均可以控制反应的发生和停止 D．选用戊收集时，进气口为m，若戊装满水进气口仍为m 【答案】C 【解析】A.高锰酸钾制取氧气，反应物为固体，反应需要加热，属于固固加热型，而乙、丙、丁三个发生装置属于固液常温型，正确； B.丙装置使用分液漏斗，过氧化氢溶液由分液漏斗加入，分液漏斗可以控制液体滴下的快慢，从而控制反应速率，正确； C. 乙装置单独使用长颈漏斗，无法将固体和液体分离，不能控制反应的发生和停止；丁装置有多孔隔板，可以通过活塞的开关，实现固液接触和分离，从而控制反应的发生和停止 ，所以装置丁可以控制反应的发生和停止，而装置乙不能，错误； D. 氢气密度比空气小，可用向下排空气法收集，用万能瓶采用排空气法收集时，要短管进长管出，从m进气；装满水用排水法收集氢气，气体从m通入，氢气在液面上方聚集，气压增大，将水从长导管n压出去，氢气被收集在集气瓶中，正确。 9．（2026·山西临汾·三模）同学们在实验室里用以下仪器制取二氧化碳，下列说法正确的是（ ） A．仪器⑦的名称是锥形瓶 B．仪器可选择①②④⑦⑧ C．先加稀盐酸再放碳酸钙 D．集气瓶瓶口放带火星的木条验满 【答案】A 【解析】A.仪器⑦的名称确实是锥形瓶，正确。 B.实验室制取二氧化碳是大理石（碳酸钙）和稀盐酸的常温反应，不需要加热，无需选用仪器④酒精灯，错误。 C.添加药品的顺序为“先固后液”，应先加入碳酸钙固体，再加入稀盐酸，错误。 D.二氧化碳验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则说明已收集满；带火星的木条用于氧气的验满，错误。 10．（25-26八年级下·山东日照·期末）实验室制取、收集和检验二氧化碳的操作中，错误的是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A.固液不加热制备时，长颈漏斗下端必须浸入液面以下（液封），防止生成的从长颈漏斗逸出，图中装置未做液封，错误； B.密度大于空气，采用向上排空气法收集，导管伸至集气瓶底部可排尽瓶内空气，正确； C.不可燃、不助燃，验满时将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭说明已收集满，正确； D.能与澄清石灰水反应使溶液变浑浊，检验时将气体通入澄清石灰水且导管伸入液面下，正确。 11．（25-26九年级上·湖南娄底·期末）兴趣小组在实验室制取的发生装置中连接压强传感器，如图1，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图2。下列说法正确的是（ ） A．ab段试管中液面逐渐上升 B．bc段反应物固体与液体接触 C．c点的对应操作是打开弹簧夹 D．d点的对应操作是关闭弹簧夹 【答案】C 【解析】A、ab段试管内压强增大，说明反应正在进行，产生二氧化碳。压强增大时，会将液体压回长颈漏斗，使试管内液面下降，长颈漏斗液面上升。错误。 B、在bc段，由于压强较大，反应物固体与液体分离，并未接触。错误。 C、c点之后压强开始快速下降，说明此时打开了弹簧夹，试管内的二氧化碳气体被导出，压强随之减小。正确。 D、d点时压强已经稳定在较低值，说明此时装置内的气体已经被充分导出。如果关闭弹簧夹，试管内的压强会再次上升，而不是稳定。错误。 故选C。 12．（2026·广东广州·二模）CO2的制备和性质，下列说法不正确的是（ ） A．反应过程中若关闭B装置中的活塞，可观察到长颈漏斗中液体上升 B．验证C装置中二氧化碳已收集满，燃着木条应放在m口 C．等体积的三瓶CO2，分别注入等体积的三种不同浓度的NaOH溶液，振荡使氢氧化钠溶液与二氧化碳立刻反应，数据如图2，其他条件一致，氢氧化钠溶液浓度越大，吸收CO2效果越好 D．用图3测定生成二氧化碳体积，有气泡产生就马上收集，才能准确测定产生气体的体积 【答案】B 【解析】A、关闭 B 装置中的活塞，反应产生气体，装置内压强增大，会将液体压入长颈漏斗，使长颈漏斗中液体上升，该选项说法正确； B、二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集。用 C 装置收集二氧化碳时，从 m 口进气，n 口出气，验满时燃着木条应放在 n 口，若木条熄灭，说明已收集满，该选项说法错误； C、由图 2 可知，分别注入等体积的三种不同浓度的NaOH溶液，不同浓度的NaOH溶液对应的压强下降幅度不同。相同条件下，浓度越高，参与反应的物质越多，说明氢氧化钠溶液浓度越大，吸收CO2效果越好，该选项说法正确； D、用图 3 测定生成二氧化碳体积时，有气泡产生时，装置甲内气压增大，会将装置乙中的水推入到装置丙中，因此需要马上收集，才能准确测定产生气体的体积，该选项说法正确。 故选B。 13．（2025·陕西商洛·三模）为探究二氧化碳的性质设计了如图所示的实验装置。下列说法正确的是（ ） A．两朵紫色石蕊纸花均变色 B．实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花颜色不变 C．两支蜡烛均熄灭，说明二氧化碳能灭火 D．该实验只能证明二氧化碳的化学性质 【答案】C 【解析】A、二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使湿润的紫色石蕊纸花变红色，说法错误，不符合题意； B、碳酸不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水，因此实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花，纸花又变为紫色，说法错误，不符合题意； C、两支蜡烛均熄灭，说明二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，可用于灭火，说法正确，符合题意； D、干燥的紫色石蕊纸花不变色，湿润的紫色石蕊纸花变红色，说明二氧化碳能与水反应；低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧且不支持燃烧，既能证明二氧化碳的化学性质，又能证明二氧化碳的物理性质，说法错误，不符合题意。 故选：C。 1．（2026·吉林·二模）磐石抗联密营遗址出土的改制便携电石灯，被评定为省博物院三级文物。下图为实验室制取气体的发生装置和电石灯的简易结构图，已知乙炔是一种密度比空气略小的气体，难溶于水，具有可燃性。实验室可以用电石()与水在常温条件下反应制取乙炔。请结合所学知识回答下列问题： （1）制取乙炔反应原理为：，则的化学式：______； （2）实验室要得到平稳的乙炔气流，应选用甲图中的发生装置是_______(填字母)； （3）能用排水法收集乙炔气体，是因为_______； （4）电石灯工作时，上下移动螺母可控制导管的开闭，从而点亮或熄灭电石灯，其工作原理与甲图中的______(填字母)相同。 【答案】（1） C2H2 （2）C （3） 乙炔难溶于水，且不与水发生反应 （4）C 【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目不变。反应物中总原子数为1个、2个、4个、2个，生成物中已有1个、2个、2个，剩余2个和2个组成X，因此X化学式为。 （2）要得到平稳气流，需要控制液体滴加速度以控制反应速率，装置C的注射器可精确控制水的加入速率，能获得平稳气流。 （3）排水法收集气体的适用条件为气体难溶于水、不与水反应，符合乙炔的性质。 （4）电石灯可以通过控制导管开闭来控制液体的滴加与停止，以及控制滴加液体的速率，这与装置C中的注射器作用相似。 2．（25-26九年级上·广东茂名·期末）兴趣小组同学用下图装置进行氧化铜与炭粉的反应实验，并对生成气体的成分进行探究。 【查阅资料】a．NaOH溶液能吸收CO2； （1）根据质量守恒定律，对生成气体的成分作如下猜想： ①只有二氧化碳；②_________________；③只有一氧化碳。 写出猜想①所发生反应的化学方程式_____________________________________________。 （2）装置A中可观察到的实验现象是________________________，装置B中观察到的现象是________________，装置C的作用是________________________。 （3）如果观察到装置B、D、E中都有明显的变化发生，说明猜想________成立。 （4）小组分析讨论后认为，CO可能是反应生成的CO2和过量木炭在高温下反应生成的，写出该反应的化学方程式________________________________。 （5）该实验存在一个不足的地方是________________________________________。 【答案】（1） 有二氧化碳、一氧化碳 （2） 黑色固体变成红色 澄清石灰水变浑浊 吸收原有的二氧化碳，防止对装置D生成的二氧化碳检验产生干扰 （3）② （4） （5）缺少尾气处理 【解析】（1）氧化铜和炭粉的反应，根据质量守恒定律，可能产生一氧化碳，二氧化碳； 猜想①为只有二氧化碳，即炭粉和氧化铜反应生成二氧化碳和铜，反应的化学方程式为； （2）装置A中氧化铜被还原为铜，因此黑色的固体变为红色； B装置的澄清石灰水遇反应生成的二氧化碳生成碳酸钙沉淀变浑浊； 根据资料，NaOH溶液可以与二氧化碳反应因此可以吸收二氧化碳，防止对装置D的实验结果造成干扰； （3）装置B有变化说明氧化铜和炭粉反应产生二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，装置D、E有变化说明装置D中氧化铜被一氧化碳还原为铜并产生二氧化碳，综上可说明猜想②有二氧化碳、一氧化碳成立； （4）反应生成的二氧化碳和过量木炭发生反应生成一氧化碳化学方程式为； （5）装置E后没有进行尾气处理，生成反应剩余的一氧化碳有毒，会污染环境。 3．（2026·山东青岛·模拟预测）FeCl3在工业上常作为催化剂。某化学兴趣小组设计了如图所示装置：先在A装置中制取SO2，再在C装置中合成SOCl2，再利用SOCl2吸收FeCl3·6H2O中的水制备无水FeCl3。(加热及夹持仪器略) 已知：① ②SOCl2常温下为液体，遇水强烈反应生成一种酸性氧化物和一种酸。 回答下列问题： （1）仪器D的名称为______，A中发生反应的方程式为______。 （2）B装置中所放试剂为______。 （3）打开K2，将三通阀调至状态，再打开K1通气一段时间后，加热C装置至60℃。先通气再加热C装置的目的是______。 （4）装置D、E、G中均装有碱石灰，从达成实验目的和保护环境角度推测，D装置的作用是______ (填序号)。 A．吸收SO2  B．防止空气中的水蒸气进入C装置  C．防止空气中的氧气进入C装置 （5）当C装置中出现较多液体后，关闭K1、K2，将三通阀调至状态，加热C装置将SOCl2气体通入F装置中反应得到无水FeCl3。结合信息写出F装置中发生反应的化学方程式______。 （6）H装置为防倒吸装置，下列装置中也能实现防倒吸功能的是______(填序号)。 【答案】（1） 干燥管 （2）浓硫酸/浓 （3）将装置内空气排出防止其他物质参与反应生成杂质 （4）B （5） （6） 【解析】（1）略 （2）B中试剂为干燥二氧化硫气体，因此为浓硫酸。 （3）略 （4）题干中提到遇水强烈反应，因此需要排除空气中水的干扰，选B。EG则是吸收尾气防止污染环境。 （5）略 （6）漏斗倒置于液面上方，液体倒吸后由于重力回落，可防倒吸； 集气瓶是一个安全瓶，即使液体倒吸也会留在集气瓶内不会回流到反应装置中，可防倒吸。 4．（2026·山西·二模）探究“二氧化碳溶于水的过程中有没有发生化学变化”。 实验方法：取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，进行如下图所示的对比实验。 （1）实验现象：图Ⅰ和图Ⅱ中纸花___________，图Ⅲ中纸花变成红色。 （2）实验原理：图Ⅲ中纸花由紫色变为红色的原因是___________(用化学方程式表示)。 （3）实验结论：___________。 【问题与思考】 （4）设计图Ⅱ实验的目的是证明___________。 （5）将图Ⅲ中的纸花取出后吹干，纸花由红色变成紫色，其原因是___________。 【答案】（1）不变色 （2） （3）二氧化碳溶于水的过程中发生了化学变化 （4）二氧化碳不能使干燥的石蕊变色 （5）碳酸不稳定易分解，酸性消失（表述合理即可） 【解析】（1）酸性物质能使紫色石蕊溶液变红，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，水和二氧化碳不呈酸性，不能使石蕊变红，所以 图Ⅰ（喷水）和图Ⅱ（直接放入二氧化碳中）的纸花不变色，图Ⅲ（喷水后放入二氧化碳中）纸花变红。 （2）图Ⅲ中纸花由紫色变为红色的原因是二氧化碳和水发生反应，生成了一种酸性物质（碳酸），这种酸性物质能使紫色石蕊纸花变红，反应的化学方程式见答案。 （3）该实验说明二氧化碳和水反应能生成酸性物质，结合题干给出的探究目的的表述，得出实验结论为：二氧化碳溶于水的过程中发生了化学变化。 （4）实验Ⅰ能说明水不使石蕊变色，实验Ⅱ能说明二氧化碳不使干燥石蕊变色，实验Ⅲ说明二氧化碳和水共同作用使石蕊变色，三个实验对比得出二氧化碳和水反应能生成酸性物质。 （5）纸花吹干后由红变紫的原因是生成的酸性物质（碳酸）不稳定，受热或风干后分解，酸性消失，纸花恢复原来的紫色（表述合理即可）。 5．（2026·四川成都·模拟预测）Ⅰ.研究小组自制如下三套简易鱼泵为鱼缸增氧。松开甲装置A瓶瓶盖，可将B瓶中的空气通入鱼缸实现增氧。乙装置利用电动马达推拉注射器活塞，往鱼缸通入空气实现增氧，丙装置通过化学制氧实现增氧。 （1）与乙装置相比，甲装置增氧的不足之处是_________。 （2）当乙装置电动马达推动注射器活塞时，呈关闭状态的单向阀是________（填“K1”或“K2”）。 （3）丙装置中向塑料瓶添加药品的“输液袋—流量调节器”装置，类似于实验室中的________（填仪器名称），其制氧的化学方程式为：___________。 （4）小组同学认为在鱼缸内种植水草也能为鱼缸增氧，原因是__________。 Ⅱ.某同学在实验室制取CO2并进行研究。 （5）①该同学拟用块状石灰石制CO2反应的化学方程式为_____________。 ②用图1所示仪器组装一套发生装置可以随时控制反应的发生和停止，实验室用的仪器有________（填字母）。 ③用J装置收集二氧化碳，观察二氧化碳传感器__________，说明装置内已充满二氧化碳；若无二氧化碳传感器，检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是____________（简述实验操作和现象）。 若燃着木条熄灭，CO2真的集满了吗？如图2，向三颈烧瓶中持续通CO2，测定瓶内氧气体积分数的变化情况，并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭，结果如图3所示。 ④图2中，通CO2导管的末端应处于______（填“A”或“B”）位置。 ⑤图3所示C点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内CO2的体积分数约为______。 （6）如图4所示，检验CO2。 通入CO2反应的化学方程式为_________。 【答案】（1）不能持续增氧 （2） （3） 分液漏斗 （4）水草能进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气 （5） ACEFIK 观察到二氧化碳体积分数不再增加（或达到最大值），说明已集满 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明已集满 B 60%或61.9% （6） 【解析】（1）乙装置用电动机持续推拉活塞，能持续、自动增氧；而甲装置需要手动松开瓶盖，且 A 瓶中的水消耗完后无法继续增氧，因此甲装置的不足是：不能持续增氧（或需要手动操作，无法自动供氧）。 （2）当电动马达推动注射器活塞时，注射器内压强增大，会将空气从压入鱼缸；此时会因内部压强大于外部而关闭（防止空气倒流），因此关闭的单向阀是。 （3）① “输液袋 — 流量调节器” 能控制液体药品的滴加速度，类似于实验室中的分液漏斗。 ② 丙装置用溶液（加水泥基材料作催化剂）制氧，化学方程式为：。 （4）水草能进行光合作用，利用二氧化碳和水，在光照条件下生成有机物和氧气，从而为鱼缸提供氧气。 （5）① 化学方程式：块状石灰石（主要成分）与稀盐酸反应，化学方程式为：； ② 实验室制取二氧化碳应选用固液常温型发生装置，若要控制反应发生与停止的发生装置应选择ACEFIK装置，将石灰石放在多孔隔板上（I），用弹簧夹控（K）制固液的接触与分离，从而控制反应的发生与停止，打开弹簧夹，沿长颈漏斗倒入液体，液体与多孔隔板上的固体接触，反应发生，关闭弹簧夹，压强增大，将液体压入长颈漏斗中，液体和固体分离，反应停止； ③ 用传感器时：观察到二氧化碳体积分数不再增加（或达到最大值），说明已集满；无传感器时：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明已集满。 ④ 导管末端位置：密度比空气大，导管末端应处于B位置（伸入瓶底，便于排尽空气）。 ⑤ 氧气占空气体积的（21%），由图可知氧气体积分数为8%时，木条熄灭，故此时空气的含量为()，则二氧化碳的体积分数为()。空气中二氧化碳约占空气体积的0.03%，占比非常小，保留一位小数对结果无影响，忽略不计，故此时三颈烧瓶内的体积分数约为60%或61.9%。 （6）验用澄清石灰水（物质 X 为），反应方程式为：。 6．（25-26九年级上·江西抚州·阶段检测）兴趣小组同学对“天宫课堂”中的“泡腾片实验”很好奇，于是一起开展如下探究。 【资料】碳酸氢钠受热易分解。 探究一：维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么？ 【作出假设】 （1）甲认为：产生的气体中不可能含有CO和，因为从药品安全角度考虑，易燃易爆，CO有毒。 乙认为：产生的气体也不可能含有，原因是_______。 【进行实验】 （2）完成表中内容。 实验编号 实验操作 实验现象 实验结论 I 将一片维生素C泡腾片放入装有水的试管中 有大量气泡产生 II 将气体通入澄清石灰水中 _______ 该气体中含有 III 将带火星的木条伸入试管 带火星的木条没有复燃 该气体中不含 【实验分析】 （3）实验II中发生反应的化学方程式为_______。 （4）丙同学认为实验III不能确定该气体中不含，理由是_______。同学们经过讨论，设计了更为严谨的实验，最终证明了该气体中不含氧气。 【反思评价】 （5）维生素C泡腾片的保存注意事项是_______。 探究二：探究的性质。 （6）如图1所示，小芳向盛满的软塑料瓶内注入约一体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到软塑料瓶变瘪，证明能与发生反应。小明对此提出质疑，他的理由是_______。 （7）小红用图2装置探究能与发生反应，具体操作有：①通入；②通入；③滴加适量水，若要得出结论，正确的操作步骤是_______(填字母)。 A．②①③② B．①②③② C．③①②① D．①②③① 【答案】（1）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中没有氮元素 （2）澄清石灰水变浑浊 （3） （4）未去除二氧化碳，无法直接利用带火星的木条验证是否含有氧气 （5）在干燥阴凉处密封保存 （6）能溶于水，也会使瓶内压强减小 （7）D 【解析】（1）产生的气体也不可能含有N2，原因是反应物中不含氮元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。 （2）由实验结论可知：该气体中含有二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将气体通入澄清石灰水中，实验现象：澄清石灰水变浑浊。 （3）实验II中发生反应是指二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应化学方程式：。 （4）实验 Ⅲ 不能确定该气体中不含氧气，理由是“因为产生的气体中含有大量的二氧化碳，如产生少量氧气，也会因其浓度过低而无法使带火星的木条复燃。故填：未去除二氧化碳，无法直接利用带火星的木条验证是否含有氧气。 （5）因为泡腾片中的成分遇水会反应，所以要干燥阴凉处密封保存。 （6）观察到软塑料瓶变瘪，不能证明二氧化碳能与水发生反应，理由是：二氧化碳能溶于水，也会使瓶内压强减小，导致软塑料瓶变瘪。 （7）先通入CO2，观察干燥纸花不变色，证明二氧化碳不能使石蕊变色；再通入N2排出二氧化碳；滴加适量水，纸花不变色，证明水不能使石蕊变色；最后再通入CO2，纸花变红，证明二氧化碳能与水发生反应生成酸性物质使石蕊变色； 故选：D。 7．（25-26九年级上·江西九江·阶段检测）在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（）受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究： 【提出问题】 生成物中有哪几种碳的氧化物？ 【猜想】 （1）猜想 猜想1 猜想2 猜想3 只有 只有________ 含有和 【查阅资料】 ①溶液能够吸收，不能吸收；②浓硫酸能够吸收水蒸气，但不能吸收。 【设计实验】 基于猜想3，依据和的性质，兴趣小组同学设计了如下实验。 【实验探究】 （2）C装置的作用是________。 （3）观察到________装置（填序号）中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有气体生成。 （4）有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有： ①若根据E判断气体中含有的现象：________； ②也可以根据________现象来判断气体中含有。 ③F装置后酒精灯的作用：________。 【实验结论】 通过实验探究证明：猜测3成立。 （5）草酸分解的化学方程式是________。 【答案】（1） （2）检验二氧化碳气体是否除尽 （3）A （4） 黑色粉末逐渐变红色 C中澄清石灰水不变浑浊，F中澄清石灰水变浑浊 将一氧化碳转化为二氧化碳，防止一氧化碳污染空气 （5） 【解析】（1）根据表格可知，猜想1 是只有CO；猜想3 是含有CO和CO2；故猜想2应该是只有CO2。 （2）将草酸分解生成的气体通入装置A作用是检验分解气体中是否含有二氧化碳；溶液能够吸收，不能吸收，装置B的作用是除去二氧化碳气体；装置C的作用是检验二氧化碳气体是否除尽；浓硫酸能够吸收水蒸气，但不能吸收，装置D的作用是除去水蒸气；一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳气体，装置F作用检验是否有二氧化碳气体生成. （3）A装置检验草酸分解生成的气体中是否含有二氧化碳，B装置除去二氧化碳，C装置检验二氧化碳是否被除尽，D装置除去水蒸气；故观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有CO2气体生成。 （4）①E装置中氧化铜和一氧化碳发生了反应生成了铜和二氧化碳，能观察到黑色粉末逐渐变红色的现象； ②C装置中澄清石灰水不变浑浊，说明草酸分解生成的二氧化碳已被除尽，而F装置中澄清石灰水变浑浊，说明草酸分解有一氧化碳生成，一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成了二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊； ③F装置后酒精灯的作用是：将一氧化碳转化为二氧化碳，防止一氧化碳污染空气 （5）草酸分解生成一氧化碳、二氧化碳和水，反应的化学方程式是：。 8．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期末）摩擦剂是牙膏的主体原料。某品牌牙膏中摩擦剂为碳酸钙或二氧化硅中的一种。某化学小组对该品牌牙膏中摩擦剂展开探究。 （1）牙膏中摩擦剂有去除食物残渣、牙渍牙菌斑的作用。请推测摩擦剂应具备的性质有_____（答一点）。 活动一探究某品牌牙膏中摩擦剂的成分 【查阅资料】I．二氧化硅不与稀盐酸反应。 II．该牙膏中除摩擦剂外，其他成分均能溶于水，且不与稀盐酸反应。 【进行实验】 （2）同学们设计如下实验方案进行实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量牙膏于锥形瓶中，加入稀盐酸 _____ 摩擦剂的成分是碳酸钙 （3）实验中发生反应的化学方程式：_____。 活动二探究某品牌牙膏中碳酸钙的含量 思路一测质量 （4）实验如图1(实验误差忽略不计)。 实验思路 数据处理 方案I 测量B装置及药品在反应前、后的质量 利用_____的质量，进行数据处理，得到结论(写出具体物质，下同) 方案II _____ 利用_____的质量，进行数据处理，得到结论 思路二测体积 （5）实验如图2.油层的作用是_____。C装置内原有的空气对实验结果_____影响(填“有”或“没有”)。 （6）若计算牙膏中的碳酸钙的含量，还需要的数据是_____。 活动三动手制作牙膏 （7）将小苏打、摩擦剂、甘油、香料、水等按适当比例混合完成牙膏制作。还可以在牙膏中加入竹炭去除口腔异味，原因是竹炭与活性炭相似，具有_____作用。 (8)想要牙齿健康，你的建议是_____。 【答案】（1）硬度较大 （2）有气泡产生 （3） （4） 二氧化碳 测量A装置反应前后的质量差 二氧化碳 （5） 隔离二氧化碳和水 没有 （6）牙膏样品的质量 （7）吸附 (8)每天早晚刷牙，饭后漱口 【解析】（1）牙膏中摩擦剂要去除食物残渣、牙渍牙菌斑，应具备硬度较大的性质（因为需要通过摩擦来清洁，硬度大才能有效摩擦）。故应填写：硬度较大； （2）因为碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，而二氧化硅不与稀盐酸反应。所以若摩擦剂的成分是碳酸钙，实验现象是有气泡产生。故应填写：有气泡产生； （3）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：。故应填写：； （4）碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，B装置中是吸收的试剂，反应前后B装置质量变化是因为吸收了生成的，根据质量守恒，反应前碳酸钙和稀盐酸的质量总和减去反应后剩余物质质量等于生成二氧化碳质量，进行数据处理，得到结论； 方案Ⅱ的思路可以是测量反应前后A装置的质量差，因为生成的二氧化碳被B吸收，因此反应前后的质量差即为生成二氧化碳的质量，再通过化学方程式计算碳酸钙质量，进行数据处理，得到结论。故应填写：二氧化碳；测量A装置反应前后的质量差；二氧化碳； （5）油层的作用是防止二氧化碳溶于水且与水反应，因为二氧化碳能溶于水且能与水反应，油层可将二氧化碳与水隔离；C装置内原有的空气对实验结果没有影响，因为该实验是通过测量生成二氧化碳排出水的体积来确定二氧化碳体积，装置内原有空气不会影响排出水的体积。故应填写：隔离二氧化碳和水；没有； （6）若计算牙膏中的碳酸钙的含量，根据化学方程式，需要知道二氧化碳的质量（或体积，结合密度计算质量），还需要知道牙膏样品的质量。故应填写：牙膏样品的质量； （7）竹炭与活性炭相似，具有吸附作用，能吸附口腔中的异味分子，从而去除口腔异味。故应填写：吸附； （8）想要牙齿健康，建议是每天早晚刷牙，饭后漱口，使用含氟牙膏等（答案合理即可）。故应填写：每天早晚刷牙，饭后漱口。 9．（25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测）请结合如图回答问题： （1）仪器名称：①___________，②___________。 （2）用氯酸钾和二氧化锰制取纯净的氧气，可选用装置___________(选填序号)和E组合，应先___________(填“将导管伸入集气瓶”或“加热”)，反应的化学方程式为___________。 （3）实验室可用装置B或C制取，C装置相对于B的优点是___________，可选用D装置收集，理由是___________。 将制得的持续通入澄清石灰水中，用浊度传感器测定反应过程中石灰水浑浊的情况，反应过程中透光率与时间变化的曲线如图所示。 已知： a．浊度传感器用于测量溶液中悬浮物的多少，悬浮物越多则透光率越小，液体澄清时透光率为100%。 b．与水、碳酸钙能通过化合反应生成碳酸氢钙。 c．20℃时，碳酸钙难溶于水，碳酸氢钙易溶于水。 （4）AB段透光率下降的原因是___________(用化学方程式表示)。 （5）BC段透光率上升的原因是___________(用文字描述)。 （6）C点的透光率并未达到100%，原因可能是___________。 【答案】（1） 铁架台 分液漏斗 （2） A 加热 （3） 可以控制反应发生与停止 二氧化碳密度比空气大 （4） （5）二氧化碳与水、碳酸钙反应生成了可溶性的碳酸氢钙 （6）碳酸钙没有全部转化为可溶的碳酸氢钙 【解析】（1）仪器名称：①铁架台，②分液漏斗。 （2）实验室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，可选用装置A和E组合，应先加热，待有连续均匀气泡冒出时，再将导管伸入集气瓶，该反应的化学方程式为。 （3）实验室可用装置B或C制取，C装置相对于B的优点是可以控制反应发生与停止，这是因为多孔隔板上放置块状石灰石，沿漏斗向U形管注入稀盐酸至稀盐酸与石灰石接触，反应开始，关闭活塞，生成二氧化碳无法逸出，U形管右边压强变大，将稀盐酸向下压，稀盐酸与大理石脱离，反应结束，打开活塞，二氧化碳逸出，大理石与稀盐酸重新接触，反应继续，可选用D装置收集，理由是二氧化碳密度比空气大。 （4）澄清石灰水主要成分是氢氧化钙，则AB段透光率下降的原因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。 （5）BC段透光率上升的原因是二氧化碳与水、碳酸钙反应生成了可溶性的碳酸氢钙。 （6）最终液体的透光率并未达到100%，原因可能是碳酸钙没有全部转化为可溶的碳酸氢钙。 10．（25-26九年级上·安徽宣城·阶段检测）化学实验小组对课本中碳还原氧化铜的实验进行了深入探究。 任务一：课本知识回顾 如图1所示是课本中木炭还原氧化铜实验装置图。 （1）酒精灯上方加一铁丝网罩的目的是___________，实验过程中会观察到左侧大试管中固体的颜色___________。 任务二：深入探究实验 【提出问题】碳与氧化铜反应生成的气体成分可能有哪些情况呢？ 【作出猜想】猜想Ⅰ：CO；猜想Ⅱ：CO2；猜想Ⅲ：CO和CO2. 【设计并进行实验】装置如图2所示。操作步骤：①打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间；②关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯；③打开K，再通入一段时间氮气。(已知：浓硫酸有去除水蒸气的作用) （2）若实验中同时观察到B中澄清石灰水变浑浊，D处的气体能燃烧，则猜想___________成立。请写出B中发生反应的化学方程式为___________。 （3）实验开始前缓缓通入氮气的目的是___________。 任务三：思考与拓展 （4）小组同学根据对质量守恒定律的理解，绘制出了上述实验装置A中的固体质量变化趋势曲线(见图3)，请您在图3中补画出装置A中生成气体质量的变化趋势曲线___________。 （5）取一定量碳粉和6 g氧化铜的混合物进行实验。若猜想Ⅲ成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应的碳粉的质量m的取值范围是___________。 【答案】（1） 聚集热量，提高温度 由黑变红(或变红) （2） Ⅲ Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O （3）将玻璃管内的空气排出，防止加热时发生爆炸，另一方面也是为了防止空气中的成分对实验产生干扰 （4） （5）0.45 g＜m＜0.9 g 【解析】（1）碳在高温条件下可与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，氧化铜粉末为黑色，铜粉为红色，所以实验时可观察到A处玻璃管中的固体由黑色变为红色；酒精灯利用网罩聚集火焰，提高温度，利于反应进行；故应填写：聚集火焰，提高温度；由黑色变为红色； （2）根据题意，B中澄清石灰水变浑浊，是因为通入了二氧化碳，二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊，D处的气体能燃烧，反应中生成一氧化碳，是可燃的。故猜想Ⅲ成立，B中二氧化碳和澄清石灰水反应，生成碳酸钙沉淀和水，化学反应方程式为。故应填写：Ⅲ；； （3）一方面，一氧化碳是可燃性气体，与空气混合加热可能会引起爆炸，由于反应中可能生成一氧化碳，且反应在高温下进行，为防止爆炸，实验开始时应该先通一会氮气，将玻璃管内的空气排出，防止加热时发生爆炸，另一方面也是为了防止空气中的成分对实验产生干扰。故应填写：将玻璃管内的空气排出，防止加热时发生爆炸，另一方面也是为了防止空气中的成分对实验产生干扰； （4）根据质量守恒定律，反应前固体是碳和氧化铜，反应后固体质量减少，减少的质量就是生成气体（CO和CO2）的质量。随着反应的进行，生成气体的质量从0开始逐渐增加，当反应结束后，生成气体的质量不再变化。所以补画的曲线是从原点开始，随着加热时间增加，先逐渐上升，反应结束后保持水平的曲线。如下图所示： （5）若反应后只有一氧化碳，设此时需要碳粉质量为， 若反应后只有二氧化碳，设此时需要碳粉质量为， ， 若猜想Ⅲ成立，说明气体为混合物，所以需要炭粉质量介于0.45g和0.9g之间，所以，故应填写：。 11．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）实验室现有石灰石、高锰酸钾、稀盐酸等试剂及相关仪器和用品，请结合下列装置回答问题： Ⅰ．用高锰酸钾制取氧气： （1）仪器a的名称是________。 （2）发生反应的化学方程式为_______。 （3）图F为刚用排水法收集满的一瓶氧气，此时集气瓶内气压________外界大气压（填大于、小于、等于） Ⅱ．用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳： （4）发生反应化学方程式为_______。 （5）用装置D制二氧化碳，其中仪器b的作用是______。使用装置G作为制取的发生装置，与装置D比较，除了利用废弃物的优点外，请写出其他一个优点_______。 （6）在实验室制取气体时，需要考虑的因素有_______（多选）。 A．反应的速率大小 B．实验的安全性 C．气体的性质 D．反应的条件 E．气体的用途 【答案】（1）酒精灯 （2） （3）大于 （4） （5） 随时添加稀盐酸（液体药品） 能控制反应的发生和停止 （6）ABCD 【解析】（1）仪器a的名称是酒精灯； （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，发生反应的化学方程式为 ； （3）图F为刚用排水法收集满的一瓶氧气，此时集气瓶内气压大于外界大气压，这样才能将集气瓶中的水排出，使氧气充满集气瓶； （4）石灰石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，发生反应化学方程式为 ； （5）用装置D制二氧化碳，仪器b是长颈漏斗，其作用是添加稀盐酸；使用装置G作为制取CO2的发生装置，与装置D比较，除了利用废弃物的优点外，另一个优点是 可以控制反应的发生与停止；当夹紧弹簧夹，装置内压强增大，液体被压入塑料瓶，液面下降，使固体与液体分离，反应停止；打开弹簧夹，液体流下，固体与液体接触，反应发生； （6）A、反应速率过快或过慢都不利于气体的收集，需要合适的反应速率，符合题意； B、实验过程要保证安全，避免发生危险，如防止爆炸、中毒等，符合题意； C、根据气体的性质选择合适的收集方法、发生装置等，如密度、溶解性等，符合题意； D、根据反应条件选择合适的发生装置，如加热、常温等，符合题意； E、气体的用途与制取气体的过程并无直接关联，不需要在制取气体时考虑，不符合题意。 故选ABCD。 12．（25-26九年级上·广东汕头·期中）结合下列实验装置，回答有关问题。 （1）写出图中仪器名称：①______；②______。 （2）现用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气，可选用的装置是______，发生反应的化学方程式为______。 （3）实验室用装置A制取氧气，A与C装置比较，A装置的优点______。 （4）收集二氧化碳选择装置G收集CO2气体时，气体应从______填“a”或“b”端通入。 （5）同学挤压装置G中滴管的胶头，使其中的氢氧化钙溶液滴入锥形瓶，并轻轻振荡，系在导管一端的气球慢慢______(填“胀大”或“缩小”)，反应的方程式为______。 【答案】（1） 锥形瓶 水槽 （2） BF 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ （3）可以控制反应的发生和停止 （4）a （5） 胀大 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 【解析】（1）仪器①的名称为：锥形瓶；②的名称为：水槽。 （2）高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，属于固固加热型，故发生装置选B，但要在试管口处放一团棉花；收集纯净的氧气要用排水法，所以装置组合为：BF；高锰酸钾反应的化学方程式为：。 （3）A装置是多孔隔板、长颈漏斗、带活塞的导管和试管的组合装置，该装置可通过活塞的开关来控制液体药品和固体药品的接触与分离，从而控制反应的发生和停止。 （4）G装置为万用瓶，二氧化碳的密度比空气的大，用万用瓶收集二氧化碳气体，应由a管通入二氧化碳，二氧化碳在集气瓶底聚集，随着二氧化碳气体的增多，空气由b管被排出，二氧化碳被收集在瓶中。 （5）将氢氧化钙溶液滴入锥形瓶，并轻轻振荡，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，气态物质转化为液体物质和固态物质，使容器内气压减小，空气由导管进入气球内，气球胀大；该反应的化学方程式为：。 13．（2025·河北衡水·模拟预测）2024年11月陕西省政府第三十九次常务会议讨论并原则同意《陕西省生活垃圾分类管理条例(草案)》。垃圾分类回收是保护环境、防止资源浪费的一项重要举措。化学兴趣小组同学对垃圾的分类和回收利用产生了浓厚的兴趣，进行了如下实践活动，邀请你一起参与。 任务一：了解生活垃圾回收处理过程 【咨询交流】小组同学在老师的带领下通过参观垃圾分类处理厂，了解到垃圾的回收处理过程如图1所示。 （1）下列垃圾应投入厨余垃圾桶内的是___________(填字母)。 A．旧衣服 B．碎瓷碗 C．香蕉皮 D．干电池 （2）厨余垃圾可采用堆肥等方式处理，这种处理方式主要依靠生态系统中的___________(填“分解者”或“生产者”)。 任务二：探究垃圾焚烧产生的气体成分 【教师指导】垃圾焚烧发电过程中会产生烟尘和等有害气体。小组同学对垃圾焚烧后产生的气体成分进行探究。 【提出问题】垃圾焚烧产生的气体除了外还含有哪些气体？ 【作出猜想】 （3）猜想一： 猜想二： 猜想三：___________。 【查阅资料】①与化学性质相似，也能使澄清石灰水变浑浊。 ②紫红色酸性高锰酸钾溶液可与反应而褪色，不与酸性高锰酸钾溶液反应。 【进行实验】小组同学设计如图2所示实验装置，对产生的废气进行检验： 【反思交流】 （4）实验中观察到装置甲、戊中澄清石灰水变浑浊，装置丁中黑色氧化铜粉末变红，得出猜想三成立。其中装置丁中发生反应的化学方程式为___________。 （5）小丽认为不能通过上述实验证明猜想三成立，原因是___________；请简要写出实验的改进方案___________。 【实验结论】改进实验后，同学们重新进行实验，证明猜想三成立。 任务三：垃圾分类的知识科普 （6）在小区内走访宣传中有居民认为“垃圾分类太过形式化，用处不大”。你是否赞同这种观点，请给出你的理由___________。 【答案】（1）C （2）分解者 （3）、CO2 （4） （5） 也能使澄清石灰水变浑浊，则无法判断气体中是否含有 在装置甲前连接一个盛有足量酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 （6）不赞同，因为垃圾分类有利于资源的节约与循环利用，也有利于自然生态环境的保护 【解析】（1）旧衣服属于可回收物，碎瓷碗属于其他垃圾，香蕉皮属于厨余垃圾，干电池属于有害垃圾，故应投入厨余垃圾桶内的是香蕉皮，故选：C。 （2）厨余垃圾可采用堆肥等方式处理，堆肥利用的是微生物发酵，微生物在生态系统中属于分解者；故填：分解者。 （3）猜想一： 猜想二： ，两个物质都存在即、CO2，故填：CO、CO2。 （4）实验中观察到装置甲、戊中澄清石灰水变浑浊，装置丁中黑色氧化铜粉末变红，得出猜想三成立，说明垃圾焚烧产生的气体除了外还含有、，则装置丁中发生的反应是一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为；故填：。 （5）小丽认为不能通过上述实验证明猜想三成立，原因是也能使澄清石灰水变浑浊，则无法判断气体中是否含有；由查阅资料可知，紫红色酸性高锰酸钾溶液可与反应而褪色，不与酸性高锰酸钾溶液反应，因此可先将气体通入装有足量酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶中检验并除去二氧化硫，排除干扰后再将气体通入澄清石灰水中检验二氧化碳，故实验的改进方案为：在装置甲前连接一个盛有足量酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶；故填：也能使澄清石灰水变浑浊，则无法判断气体中是否含有；在装置甲前连接一个盛有足量酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶。 （6）不赞同，因为垃圾分类有利于资源的节约与循环利用，也有利于自然生态环境的保护，故填：不赞同，因为垃圾分类有利于资源的节约与循环利用，也有利于自然生态环境的保护。 14．（25-26九年级上·黑龙江绥化·开学考试）下图是实验室制取气体常用的装置，请根据提问回答有关问题 （1）写出标号仪器的名称：①_______。 （2）实验室要用B装置制取氧气，该反应的化学方程式为_______，属于_______(填基本反应类型)。要用E装置收集氧气，气体由_______管入。 （3）实验室制取CO2的装置是_______(填装置代号)。检验二氧化碳收集满的方法是_______。 （4）若用C、F组合成装置来制取气体，应满足下列条件中的_______。 ①反应物是块状固体和液体；②反应不需要加热；③制得的气体密度比空气小；④制得的气体不易溶于水 A．①② B．①②④ C．②④ D．①②③④ （5）某微型实验装置如图，该装置与上图中_______(填序号)作用相似。 【答案】（1）酒精灯 （2） 分解反应 a （3） BD/BE/CD/CE 将燃着的木条放在D装置集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满/将燃着的木条放在E装置b端导管口处，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满 （4）B （5）AD/AE 【解析】（1）仪器①的名称是酒精灯； （2）装置B为固液常温型发生装置，则实验室用B装置制取氧气的原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为；该反应符合“一变多”的特点，属于基本反应类型中的分解反应； 要用E装置收集氧气，由于氧气密度比空气略大，所以气体由a管入； （3）实验室常用大理石或石灰石与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，应选择固液常温型发生装置，即装置B或C，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，即装置D或E，综上可知，实验室制取二氧化碳的装置可以是BD或BE或CD或CE； 检验二氧化碳收集满的方法是：将燃着的木条放在D装置集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满；或将燃着的木条放在E装置b端导管口处，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满； （4）C装置为固液常温型发生装置，F装置为排水法收集装置，则用C、F组合成装置来制取气体，应满足的条件是：反应物是块状固体和液体，反应不需要加热，制得的气体不易溶于水，即①②④，故选：B； （5）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，则该微型实验装置中的发生装置相当于上图装置的A；氧气密度比空气略大，应采用向上排空气法收集，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则该微型实验装置中的收集装置相当于上图装置的D或E。 15．某同学利用如图所示装置进行二氧化碳性质的探究，注射器内装有足量稀盐酸，硬质玻璃管中有四个棉球，其中①④为湿润的紫色石蕊棉球，②③为干燥的紫色石蕊棉球。回答下列问题。 已知：a.饱和碳酸氢钠可以与氯化氢气体发生反应； b.浓硫酸具有吸水性； c.氢氧化钠溶液可以与二氧化碳发生反应。 （1）B装置的作用是_______。 （2）通过注射器向锥形瓶中加入稀盐酸后： i.关闭弹簧夹，打开弹簧夹，观察到D装置中的现象为_______，据此得出具有的性质是_______，写出其中发生反应的化学方程式：_______。 ii.打开弹簧夹，关闭弹簧夹，若观察到D装置中④处棉球先变红、①处棉球后变红，而②③处棉球均不变色，则C装置中的溶液甲为_______(填字母，后同)；若观察到①~④处棉球均不变色，则C装置中的溶液甲为_______。 A．浓硫酸　　　B．浓NaOH溶液　　　　C．浓NaCl溶液 【答案】（1）除去二氧化碳气体中混有的氯化氢气体 （2） ①④处棉球变红，②③处棉球不变色，且④处棉球先变红、①处棉球后变红。 能与水反应生成酸性物质、密度比空气大 A B 【解析】（1）装置A中大理石和稀盐酸反应产生二氧化碳，，由于盐酸有挥发性，因此产生的二氧化碳气体中可能混有杂质氯化氢气体，饱和的碳酸氢钠能与HCl反应，从而除去二氧化碳气体中混有的氯化氢气体。 （2）ⅰ.关闭弹簧夹K2，打开弹簧夹K1，则气体会直接进入D装置中，①④为湿润的紫色石蕊棉球，二氧化碳和水反应生成碳酸，化学方程式为：CO2+H2O=H2CO3，碳酸使紫色石蕊变红色。②③为干燥的紫色石蕊棉球，二氧化碳不能与紫色石蕊反应，因此不变色。由于二氧化碳的密度比空气大，因此④处棉球先变红、①处棉球后变红。 ⅱ.打开弹簧夹K2，关闭弹簧夹K1，若观察到D装置中④处棉球先变红、①处棉球后变红，而②③处棉球均不变色，通过分析可知是C装置中的溶液甲将气体中的水蒸气吸收所致，故溶液甲应为浓硫酸；若观察到①④处棉球均不变色，说明二氧化碳气体已被C装置中的溶液甲吸收，则溶液甲应为浓氢氧化钠溶液，故填：A；B。 16．（2026·广东湛江·二模）如图所示是实验室常用的实验仪器与装置，回答下列问题。 （1）写出仪器的名称：b_____。 （2）实验室制取二氧化碳可选择的装置组合是_____(填字母)。 A．①③ B．②③ C．②④ D．②⑤ （3）若用装置②制O2，其反应的化学方程式为_____。 （4）小波同学将装置②进行了改进，如图Ⅰ和Ⅱ改进后的装置与②相比，装置Ⅱ的优点是_____。 （5）实验室若用装置Ⅰ制取CO2，铜网上常放置的药品为_____(填名称)。检验该装置气密性的方法是夹紧止水夹，_____，则气密性良好。 （6）如图，自制净水器净水流程依序号顺序进行。吸附时用到的一种黑色固体是_____。消毒时常用二氧化氯ClO2消毒，其中氯元素的化合价为_____。 TDS代表水中可溶性固体总含量，如下表TDS值是水质指标中的一项。净水前测得的TDS值为420，净水后为159，净水后的水质概况为_____。 水质概况 TDS值 水质概况 TDS值 纯度高 0﹣50 纯度一般 100﹣300 纯度较高 50﹣100 会结水垢 300﹣600 【答案】（1）水槽 （2）C （3）2H2O22H2O＋O2↑ （4）控制反应速率 （5） 大理石/石灰石 向长颈漏斗中注水，形成一段稳定的水柱 （6） 活性炭 ＋4 纯度一般 【解析】（1）仪器b是水槽； （2）实验室制取二氧化碳用大理石（或石灰石）和稀盐酸，属于固液常温型反应，发生装置选②；二氧化碳能溶于水且密度比空气大，只能用向上排空气法收集，收集装置选④；可选择的装置组合是②④ 。 故选C。 （3）装置②是固体与液体混合不需加热的发生装置，制氧气所用药品是过氧化氢和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：； （4）装置 Ⅱ 与②相比，优点是可以控制反应的速率。装置 Ⅱ 通过注射器可以控制液体滴加的速率，从而控制反应速率； （5）实验室制取二氧化碳用大理石（或石灰石）和稀盐酸，实验室若用装置 Ⅰ 制取CO2，铜网上常放置的药品为大理石（或石灰石），稀盐酸从长颈漏斗加入。 检验该装置气密性的方法是夹紧止水夹，向长颈漏斗中加水，若长颈漏斗内形成一段稳定的水柱，则气密性良好； （6）吸附时用到的一种黑色固体是活性炭，活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味。 在ClO2中，氧元素显−2价，设氯元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，则x+(−2)×2=0，解得x=+4，所以氯元素的化合价为+4价； 净水前测得的TDS值为420，会结水垢；净水后为159，100＜159＜300，所以净水后的水质概况为纯度一般。 17．（25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测）学校化学兴趣小组对某品牌粉笔的成分产生兴趣。查阅资料得知生产粉笔的原料，由CaSO4•xH2O和CaCO3混合而成，为了测定该原料的组成，该兴趣小组利用如图所示的装置（夹持仪器省略）进行实验。 已知：装置气密性良好；装置A中所取的样品质量为27.2g；浓硫酸具有吸水性可用作干燥剂； NaOH溶液可吸收CO2；碱石灰可吸收水和二氧化碳；装置B、D、E中试剂足量。 查阅资料： CaSO4•xH2O在160℃时失去全部结晶水：CaSO4•xH2OCaSO4+xH2O； CaCO3在900℃时完全分解，CaSO4在此温度时不发生化学变化。 实验步骤如下： ①通入一段时间氮气，然后控制电热丝使装置A温度在160℃一段时间； ②提高温度到900℃使装置A中物质完全反应； ③停止加热，……； ④称量装置A中剩余固体质量19.2g，装置B质量增加了3.6g，装置C质量增加0.44g，装置D的质量增加3.96g；装置E的质量没有变化。 请完成以下填空： （1）要验证样品分解产生的气体中含有二氧化碳，装置C中的试剂X名称是 ______。 （2）装置A中的剩余固体和水混合，会有热量放出。请写出这个反应的化学方程式______。 （3）将步骤③补充完整 ______。 （4）根据上述实验数据，计算样品中CaSO4•xH2O的x值为______。 （5）关于该实验下列说法正确的是 （填标号）。 A．装置E中碱石灰的作用是处理尾气，防止污染空气 B．实验前通入氮气是为了排出装置内的空气，防止加热时发生爆炸 C．若不称量装置B的质量，也能求出x的值 D．若无装置B，测得CaCO3的质量分数会偏大 【答案】（1）澄清的石灰水 （2） （3）通入一段时间氮气 （4） 设样品中碳酸钙的质量为w 解得； 则样品中质量为 解得； 答：样品中的x值为2。 （5）CD 【解析】（1）二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊，要验证样品分解产生的气体中含有二氧化碳，装置C中的试剂X名称是澄清的石灰水。 故填：澄清石灰水。 （2）在时完全分解为氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，会有热量放出，化学方程式为。 故填：。 （3）将步骤③停止加热，通入一段时间氮气，将装置中的生成二氧化碳和水蒸气排入后面的装置，使计算结果更准确。 故填：通入一段时间氮气。 （4）装置B质量增加了，为生成的水的质量，装置C质量增加与装置D的质量增加之和，为生成的二氧化碳，质量为。 故填：解题过程见答案。 （5）A、装置E中碱石灰的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置D，影响实验结果，错误。 B、实验前通入氮气是为了排出装置内的空气，使实验结果更准确，错误。 C、若不称量装置B的质量，可以根据剩余固体质量，计算硫酸钙的质量，从而计算x的值，正确。 D、若无装置B，水蒸气会在C中冷凝，测得的质量分数会偏大，正确。 故填：CD。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $