2.3二氧化碳的实验室制取课堂检测 -2026-2027学年九年级化学人教版上册

第六单元 课题3　二氧化碳的实验室制取　课堂检测（教师版） （人教版九年级上册　检测时间：40 分钟　满分：100 分　含参考答案与解析） 可能用到的相对原子质量：C—12　O—16　Ca—40　Cl—35.5　H—1 一、选择题（本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 1．实验室制取二氧化碳，最适宜选用的药品组合是（　　） A. 石灰石与稀硫酸 B. 碳酸钠粉末与稀盐酸 C. 大理石（或石灰石）与稀盐酸 D. 高温煅烧石灰石 【答案】C 【解析】稀硫酸与石灰石反应生成微溶的硫酸钙覆盖表面使反应停止；碳酸钠粉末与稀盐酸反应速率太快不便于收集；高温煅烧石灰石条件高、操作复杂；大理石（或石灰石）与稀盐酸反应速率适中，最适宜，C 正确。 2．实验室一般不用稀硫酸与石灰石反应制取二氧化碳，原因是（　　） A. 稀硫酸不能与石灰石发生反应 B. 生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石表面，使反应逐渐停止 C. 稀硫酸有强烈的腐蚀性，会腐蚀锥形瓶 D. 生成的二氧化碳不纯 【答案】B 【解析】稀硫酸能与石灰石反应，但生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石表面阻止反应继续进行，B 正确。 3．如图所示是实验室制取气体的几种装置。实验室用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，应选择的发生装置和收集装置分别是（　　） A. A、C　　　　B. B、D　　　　C. A、E　　　　D. B、C 【答案】B 【解析】反应物为块状固体和液体、常温反应，选固液常温型发生装置 B；二氧化碳能溶于水、密度比空气大，选向上排空气法 D。 4．实验室收集二氧化碳采用向上排空气法，依据的二氧化碳的性质是（　　） A. 能溶于水，密度比空气小 B. 能溶于水，密度比空气大 C. 难溶于水，密度比空气大 D. 不燃烧，不支持燃烧 【答案】B 【解析】二氧化碳能溶于水，不宜用排水法；密度比空气大，故用向上排空气法，B 正确。 5．用图中装置制取二氧化碳时，长颈漏斗的下端管口必须插入液面以下，原因是（　　） A. 防止液体溅出 B. 形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出 C. 加快反应速率 D. 防止石灰石溶解 【答案】B 【解析】长颈漏斗下端插入液面以下形成液封，使生成的气体只能从导管排出，不会从漏斗口逸出。 6．实验室里采用图示装置制取二氧化碳时，一般有 5 个步骤：①检查装置的气密性；②按要求组装好仪器；③向长颈漏斗中注入稀盐酸；④收集气体；⑤向锥形瓶中放入几小块石灰石。正确的操作顺序是（　　） A. ①②③④⑤　　　　B. ②①③⑤④　　　　C. ②①⑤③④　　　　D. ②⑤①③④ 【答案】C 【解析】先组装仪器（②），再检查气密性（①），然后先放固体石灰石（⑤）再注入稀盐酸（③）（"固先液后"），最后收集气体（④），顺序为②①⑤③④。 7．用向上排空气法收集二氧化碳时，下列证明二氧化碳已收集满的操作中，正确的是（　　） A. 将燃着的木条伸入集气瓶中，木条熄灭 B. 将燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭 C. 将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃 D. 向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，变浑浊 【答案】B 【解析】验满时燃着的木条应放在瓶口（不能伸入瓶内），木条熄灭说明已满，B 正确；带火星木条复燃是检验氧气；倒入石灰水可检验但不能验满。 8．检验某气体是否为二氧化碳的最好方法是（　　） A. 将燃着的木条伸入瓶中 B. 观察气体颜色 C. 将带火星的木条伸入瓶中 D. 将气体通入澄清石灰水，观察是否变浑浊 【答案】D 【解析】使澄清石灰水变浑浊是二氧化碳的特征反应；能使燃着的木条熄灭的气体不止二氧化碳（如氮气），故 D 最好。 9．下列关于实验室制取二氧化碳和制取氧气（过氧化氢溶液与二氧化锰）的说法中，正确的是（　　） A. 发生装置相同，收集方法也相同 B. 发生装置相同，收集方法不同 C. 发生装置不同，收集方法相同 D. 发生装置不同，收集方法也不同 【答案】B 【解析】两者都是"固＋液、常温"反应，发生装置相同；氧气不易溶于水、密度比空气大，可用排水法或向上排空气法，二氧化碳能溶于水、密度比空气大，只能用向上排空气法，收集方法不同，B 正确。 10．实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置。确定气体发生装置的依据是（　　） A. 气体的密度和溶解性 B. 反应物的状态和反应条件 C. 气体是否支持燃烧 D. 反应是否放热 【答案】B 【解析】根据反应物的状态和反应条件确定发生装置；根据气体的密度、溶解性等性质确定收集装置。 二、非选择题（本大题共 10 小题，共 70 分） 11．（6 分）实验室常用稀盐酸与石灰石（或大理石，主要成分都是　　　　，填化学式）反应来制取二氧化碳，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】CaCO3（2 分）；CaCO3＋2HCl — CaCl2＋H2O＋CO2↑（4 分）。 【解析】石灰石、大理石的主要成分都是碳酸钙；注意方程式配平（HCl 前系数为 2）与气体符号。 12．（8 分）某同学对制取二氧化碳的药品选择提出了疑问。请回答： （1）为什么不用稀硫酸与石灰石反应？　　　　　　　　　　。 （2）为什么不用碳酸钠粉末与稀盐酸反应？　　　　　　　　　　。 （3）确定实验室里制取二氧化碳的化学反应原理时，需要考虑　　　　　　　　　　（写出两条）。 【答案】（1）稀硫酸与石灰石反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石表面，阻止反应继续进行（3 分）。（2）碳酸钠粉末与稀盐酸反应速率太快，不便于收集（3 分）。（3）反应速率是否适中、产生的气体是否易于收集、是否纯净，操作是否安全简单，试剂的价格等（2 分，答出两条即可）。 【解析】药品选择要综合考虑反应速率、气体纯度、操作难易与成本，这也是教材"思考与讨论"的核心。 13．（8 分）如图是实验室制取并收集二氧化碳的装置。请回答： （1）长颈漏斗下端管口插入液面以下的目的是　　　　　　　　　　。 （2）检查该装置气密性的方法是　　　　　　　　　　。 （3）用向上排空气法收集二氧化碳的依据是　　　　　　　　　　。 （4）证明集气瓶中已收集满二氧化碳的方法是　　　　　　　　　　。 【答案】（1）形成液封，防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗口逸出（2 分）。（2）用弹簧夹（止水夹）夹住导气管，向长颈漏斗中注水，若液面（形成一段稳定水柱）不再下降，则气密性良好（2 分）。（3）二氧化碳密度比空气大，且能溶于水（2 分）。（4）将燃着的木条平放在集气瓶口，若木条熄灭，证明已收集满（2 分）。 【解析】该装置气密性检查利用"液差法"：封闭出口后注水，形成稳定水柱说明不漏气。 14．（6 分）实验室欲用图中提供的仪器制取并收集二氧化碳（反应物为块状石灰石和稀盐酸）。 （1）应选择的仪器是　　　　（填序号）。 （2）不需要使用的仪器是　　　　（填序号），不需要使用的理由是　　　　。 【答案】（1）①②⑦⑧（3 分，错选、多选均不得分）。（2）④⑤⑥（1 分）；该反应在常温下进行，不需要加热（酒精灯、铁架台），二氧化碳能溶于水、不能用排水法收集（不需要水槽）（2 分）。 【解析】固液常温反应＋向上排空气法收集，仅需锥形瓶（反应容器）、双孔塞（配长颈漏斗和导管）、长颈漏斗、集气瓶。 15．（8 分）比较实验室里制取氧气（过氧化氢溶液与二氧化锰）和制取二氧化碳的方法，完成下表。 气体 化学反应原理（化学方程式） 发生装置（选 "A ：固体加热型 " 或 "B ：固液常温型 " ） 收集方法 检验方法 氧气 （　　） （　　） （　　） （　　） 二氧化碳 （　　） （　　） （　　） （　　） 【答案】氧气：2H2O2 —MnO2→ 2H2O＋O2↑（1 分）；B（1 分）；排水法或向上排空气法（1 分）；将带火星的木条伸入瓶中，木条复燃（1 分）。二氧化碳：CaCO3＋2HCl — CaCl2＋H2O＋CO2↑（1 分）；B（1 分）；向上排空气法（1 分）；通入澄清石灰水，石灰水变浑浊（1 分）。 【解析】两气体均由"固＋液、常温"反应制取，发生装置相同；氧气不易溶于水可排水法收集，二氧化碳能溶于水只能向上排空气法；检验方法依据各自的特征反应。 16．（6 分）某同学设计的制取二氧化碳并验证其性质的装置如图（A 中盛有稀硫酸和石灰石，B 中盛有水，C 中放有高低不同的两支燃着的蜡烛）。 （1）该装置中有一处明显的药品错误，请指出并改正：　　　　　　　　　　。 （2）改正药品后，C 中观察到的现象是　　　　　　　　　　。 （3）写出改正后 A 中发生反应的化学方程式：　　　　　　　　　　。 【答案】（1）A 中不能用稀硫酸，应改用稀盐酸（2 分）。（2）下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭（2 分）。（3）CaCO3＋2HCl — CaCl2＋H2O＋CO2↑（2 分）。 【解析】稀硫酸与石灰石反应生成微溶的硫酸钙覆盖表面使反应逐渐停止；CO2 密度比空气大、不燃烧不支持燃烧，故下层蜡烛先熄灭。 17．（8 分）如图是某小组设计的制取二氧化碳的装置：Ⅰ中发生反应，气体经 K1 进入Ⅱ收集；关闭 K1、打开 K2，气体可进入Ⅲ（Ⅲ内小试管通过小孔与锥形瓶相通，小试管中装有稀盐酸，锥形瓶中装有块状石灰石）。 （1）Ⅰ中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。 （2）收集二氧化碳时，K1、K2 的开关状态是　　　　；集气瓶Ⅱ中导管口的位置特点是　　　　（填"长进短出"或"短进长出"），理由是　　　　。 （3）装置Ⅲ中，将小试管向下按使稀盐酸与石灰石接触，反应发生；向上提使二者分离，反应停止。该装置的优点是　　　　　　　　　　。 【答案】（1）CaCO3＋2HCl — CaCl2＋H2O＋CO2↑（2 分）。（2）打开 K1、关闭 K2（2 分）；长进短出（1 分）；二氧化碳密度比空气大，气体应从长管进入沉到瓶底，将空气从上方短管排出（1 分）。（3）可以随时控制反应的发生与停止（随开随停），节约药品、操作方便（2 分）。 【解析】Ⅲ装置是"简易启普发生器"的原理：固液接触则反应、分离则停止，体现装置设计的改进思想。 18．（6 分）实验室里制取气体的一般思路和方法是：首先确定制取气体的　　　　　　；其次设计制取气体的　　　　　　；最后　　　　　　　　　　。 【答案】化学反应原理（2 分）；实验装置（包括发生装置和收集装置）（2 分）；验证所制得的气体就是所要制取的气体（2 分）。 【解析】教材"方法导引"：原理→装置→验证，三步思路。 19．（6 分）足量稀盐酸与 25 g 碳酸钙充分反应，生成二氧化碳的质量是多少？（写出计算过程） 【答案】11 g（结果 4 分，计算过程规范 2 分）。 【解析】解：设生成二氧化碳的质量为 x。 CaCO3＋2HCl — CaCl2＋H2O＋CO2↑ 100　　　　　　　　　　　　　44 25 g　　　　　　　　　　　　x 100∶44＝25 g∶x，x＝11 g。 答：生成二氧化碳的质量为 11 g。 20．（8 分）实验室里用如图装置制取二氧化碳，并研究二氧化碳的性质（A 为发生装置，B 中盛有紫色石蕊溶液，C 中盛有澄清石灰水）。 （1）装置 A 中长颈漏斗的下端插入液面以下的原因是　　　　　　　　　　。 （2）装置 B 中观察到的实验现象是　　　　，用化学方程式说明原因：　　　　　　　　　　。 （3）若用装置 C 来检验二氧化碳，则 C 中观察到的现象是　　　　，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。 （4）实验结束后，某同学认为 B 中变红的溶液加热后可恢复紫色。你认为　　　　（填"正确"或"不正确"），理由是　　　　　　　　　　。 【答案】（1）形成液封，防止生成的二氧化碳从长颈漏斗口逸出（2 分）。（2）紫色石蕊溶液变红（1 分）；CO2＋H2O — H2CO3（1 分）。（3）澄清石灰水变浑浊（1 分）；CO2＋Ca(OH)2 — CaCO3↓＋H2O（1 分）。（4）正确（1 分）；碳酸不稳定，受热分解生成二氧化碳和水，酸性消失，石蕊恢复紫色（1 分）。 【解析】B、C 两瓶分别验证 CO2 与水反应、与石灰水反应的性质；H2CO3 — CO2↑＋H2O，碳酸分解后溶液不再显酸性。 参考答案速查表（选择题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B B B C B D B B 学科网（北京）股份有限公司 $