5.2 二氧化碳的实验室制法（举一反三题型专练，江苏专用）化学新教材沪教版九年级上册

第2节 二氧化碳的实验室制法（题型突破·举一反三） 题型01实验室制取二氧化碳的原理 大理石（石灰石）、稀盐酸 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 【典例1】D 【变式1-1】C 【变式1-2】B 【变式1-3】D 题型02 实验室制取二氧化碳的装置 添加液体试剂 液面稳定不下降 向上排空气 【典例2】C 【变式2-1】D 【变式2-2】A 【变式2-3】C 题型03 制取二氧化碳的步骤及操作 气密性 浸没漏斗下端 【典例3】B 【变式3-1】B 【变式3-2】 (1)水槽 (2) F 分液漏斗 (3)检验是否被除尽 (4)D中集气瓶收集到无色气体 (5) A 200℃ 6MPa (6) (7)节约能源 【变式3-3】 (1) (2) 反应条件 氧气不易溶于水，且不与水发生反应 (3) 将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，说明是氧气 (4)CA 题型04 二氧化碳的检验、验满及净化 澄清石灰水 变浑浊 不可燃、不助燃 放在集气瓶口 饱和碳酸氢钠 浓硫酸 【典例4】B 【变式4-1】D 【变式4-2】B 【变式4-3】D 题型05 控制反应发生和停止的装置 【典例5】B 【变式5-1】C 【变式5-2】D 【变式5-3】 (1)酒精灯 (2)AC或AD (3) 大理石（或石灰石） 稀盐酸 可以控制反应的发生和停止 e m (4)③ 题型06 多功能瓶的使用 a b d c b a c d 短进长出 【典例6】A 【变式6-1】A 【变式6-2】B 【变式6-3】C 题型07 实验室制取气体的一般思路和方法 A B C 不易 大 小 a b b 【典例7】 (1) 长颈漏斗 锥形瓶 (2) CD（或CG） (3) 防止加热时固体粉末进入导管 将带火星的木条放在c导管口，若木条复燃，证明氧气已集满 (4)AE或AF 【变式7-1】 (1)K1 (2)D (3) (4)47.1% (5)C (6) 量筒 80 【变式7-2】 (1)水槽 (2) 未等导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集（收集前集气瓶内没有装满水） b 集气瓶口有大气泡冒出时 (3) m (4)向上移动铂丝使反应停止或打开止水夹 (5)AE 【变式7-3】 (1) 当气泡连续均匀冒出时 (2) c 将燃着的木条放到e处管口，若木条熄灭，则已集满 (3)D 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 二氧化碳的实验室制法（题型突破·举一反三） 题型01 实验室制取二氧化碳的原理 题型02 实验室制取二氧化碳的装置 题型03 制取二氧化碳的步骤及操作 题型04 二氧化碳的检验、验满及净化 题型05 控制反应发生和停止的装置 题型06 多功能瓶的使用 题型07实验室制取气体的一般思路和方法 ▌题型01实验室制取二氧化碳的原理 实验药品 制备原理 制备及检验装置 【典例1】（2026·江苏苏州·一模）用如图所示装置制备并收集二氧化碳，下列说法正确的是 A．改成粉末状可以增加二氧化碳的质量 B．实验可以把稀盐酸换成稀硫酸 C．用弹簧夹夹紧橡胶管可以让反应停止 D．收集满一瓶后，盖上毛玻璃片可以减少二氧化碳的逸散 【变式1-1】（22-23九年级下·江苏南京·阶段检测）根据如下图，下列气体的实验室制法正确的是 A．选择甲装置制取CO2，X为大理石 B．选择甲装置制取H2，Y为铜粒 C．选择乙装置既可收集H2，也可收集CO2 D．选择乙装置干燥O2，气流方向为b进a 【变式1-2】（24-25九年级上·江苏南通·阶段检测）为测定块状石灰石与稀盐酸反应产生的CO2的体积，某学生拟用如图实验装置进行实验，下列说法错误的是 A．不可用稀硫酸代替稀盐酸 B．实验测得CO2的体积偏小，可能是因为左侧Y形管中有二氧化碳残留 C．实验前需检查装置气密性 D．若量气管中液体为水，会使测定结果偏小 【变式1-3】（25-26九年级上·江苏盐城·期末）实验室按下表进行二氧化碳的制备实验，取等质量的同种石灰石加入足量酸中(杂质不与酸反应)，产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是 实验编号 试剂 Ⅰ 块状石灰石、10%稀硫酸 Ⅱ 块状石灰石、7%稀盐酸 Ⅲ 粉状石灰石、7%稀盐酸 A．实验Ⅰ对应的曲线为曲线乙 B．实验Ⅲ对应的曲线为曲线丙 C．实验Ⅰ和Ⅱ对比，说明影响反应速率的因素只是反应物的浓度 D．实验Ⅱ和Ⅲ反应结束后，两实验消耗盐酸的质量相等 ▌题型02 实验室制取二氧化碳的装置 装置 说明 发生装置 用来制取少量二氧化碳气体 ①可以制取较多量二氧化碳气体,且便于 。 ②使用该装置时,应将长颈漏斗的端，防止气体从长颈漏斗逸出。  ③检查气密性:在短导管处连接一段橡胶管,向锥形瓶内注水,使长颈漏斗末端伸入液面以下,用止水夹夹住橡胶管,继续注水,若长颈漏斗中 ,则装置气密性良好 收集装置  在通常情况下, 二氧化碳的密度比空气的大，且不与空气中的成分发生反应，故常用 法收集二氧化碳。 【典例2】（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）下列关于实验室制取的操作，不能达到实验目的的是 A．检查气密性 B．制备 C．验满 D．收集 【变式2-1】（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）下列有关二氧化碳的制备、检验、收集和性质验证操作正确的是 A． B． C． D． 【变式2-2】（25-26九年级上·江苏南通·阶段检测）实验室制取二氧化碳并验证二氧化碳性质的实验中涉及的实验操作正确的是 A．检查装置气密性 B．收集装置 C．气体验满 D．证明能与水反应 【变式2-3】（2025·江苏淮安·中考真题）下列关于实验室制取CO2的操作，不能达到实验目的的是 A．检查气密性 B．制备CO2 C．干燥CO2 D．收集CO2 ▌题型03 制取二氧化碳的步骤及操作 （1） 查：连接仪器、检查装置的 （2） 装：将石灰石或大理石装入锥形瓶内，并塞紧橡皮塞 （3） 定：将装置固定好 （4） 加：从长颈漏斗加入稀盐酸至 （5） 收：收集气体 （6） 验：检验气体是否收集满 【典例3】（25-26九年级上·江苏盐城·阶段检测）实验室制取二氧化碳分如下几步：①检验装置的气密性②按要求装配好仪器③向长颈漏斗中注入稀盐酸④向锥形瓶中放入大理石⑤收集气体，其正确的操作顺序是 A．①②③④⑤ B．②①④③⑤ C．①④②③⑤ D．②③④①⑤ 【变式3-1】（24-25九年级上·江苏扬州·期末）正确的实验操作是实验的关键。下列操作不正确的是 A．实验室制取气体时，装药品前要先进行气密性检查 B．收集氢气时，可用向上排空气法收集 C．制取二氧化碳时，先向试管中加入块状石灰石，然后倒入稀盐酸 D．实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气，结束时要先将导管移出水面 【变式3-2】（2026·江苏淮安·一模）二氧化碳已成为社会的热点话题。 I．二氧化碳的制备 (1)仪器D的名称是_______。 (2)实验室制取并收集二氧化碳需在上图中选用ACG与______(填字母序号)组合；为能方便控制反应速率，可将上述仪器G换成_____(填仪器名称)。 II．二氧化碳的性质 小组同学利用下图装置探究了二氧化碳与焦炭的反应(实验前已排尽装置内空气)。 (3)C装置的作用是_____。 (4)能说明二氧化碳与焦炭发生了反应的现象有：A中固体逐渐减少，_____。 Ⅲ．二氧化碳的应用 中国科学家在淀粉的人工合成方面取得了重大突破性进展。合成的原理是：先将二氧化碳转化为甲醇()，然后将甲醇经过多步转化成六碳化合物，最终聚合成为淀粉。 (5)制甲醇：二氧化碳和氢气在多原子金属簇催化剂表面吸附，逐步转化为气态的甲醇和另一种常见的液态化合物。请写出该反应的化学方程式______。该反应受催化剂等外界条件的影响如下图1。由图像可知：催化效果最佳的是催化剂_____(填“A”、“B”、“C”)，合适的温度和压强分别是______、______。(选填图2中已标注的数值) (6)六碳化合物中的重要物质是葡萄糖()。光合作用合成葡萄糖的化学反应方程式为______。 (7)人工合成淀粉目前面临的较大问题之一是氢气的制备问题。科学家正致力于光催化分解水(如图3所示)。相较于电解水，这种方法的优点是_______。 【变式3-3】（2026·江苏南京·一模）通过研究二氧化碳和氧气的实验室制取，我们可以总结出实验室里制取气体的一般思路和方法。 (1)确定制取气体的化学反应原理。 ①在实验室里，常用高锰酸钾分解的方法制取氧气，该反应的化学方程式为_______。 ②在实验室里，常用稀盐酸与石灰石反应来制取二氧化碳，该反应的化学方程式为_______。 (2)设计制取气体的实验装置。 ①根据反应物的状态和_______确定气体发生装置。 ②根据气体的性质选择气体收集方法，确定气体收集装置。可用排水法收集氧气的原因是_______。 (3)验证得到的气体就是所要制取的气体。实验室制取氧气时，若要验证如图所示集气瓶中收集的气体是氧气，实验方法是_______。 (4)实验室制得的二氧化碳中常混有少量氯化氢和水蒸气，若要得到纯净干燥的二氧化碳，需将气体依次通过下列装置中的_________（填字母）。 A． B． C． D． ▌题型04 二氧化碳的检验、验满及净化 二氧化碳的检验方法 将气体通入 中，若澄清石灰水 ，则该气体是二氧化碳。 二氧化碳的验满方法 利用二氧化碳 的化学性质，将燃着的木条 ，若木条熄灭，说明二氧化碳已经集满。 二氧化碳的净化 1.除去二氧化碳气体中的氯化氢气体：将气体通过 溶液。 2.除去二氧化碳气体中的水蒸气：将气体通过 。 【典例4】（24-25九年级上·江苏连云港·阶段检测）在“实验室制取及检验二氧化碳”的实验中，下列图示或实验操作正确的是 A．制取 B．收集 C．检验 D．的验满 【变式4-1】（25-26九年级上·江苏南通·期中）下列有关二氧化碳制取与性质实验的说法不正确的是 A．装置甲：拉注射器看到长颈漏斗下端有气泡，说明装置气密性良好 B．装置乙：用注射器代替长颈漏斗可以控制反应速率 C．装置丙：在b口处放一根燃着的木条，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满 D．装置丁：向收集满二氧化碳的软矿泉水瓶中加入适量水，旋紧瓶盖振荡，瓶子变瘪，说明二氧化碳能和水发生化学反应 【变式4-2】（2025·江苏常州·一模）下列进行二氧化碳的制取和性质实验的操作正确的是 A．检查装置气密性 B．检验二氧化碳 C．收集二氧化碳 D．证明与水反应 【变式4-3】（24-25九年级上·江苏苏州·阶段检测）下列有关实验的图示正确的是 A．制取 B．收集 C．验证已集满 D．收集 ▌题型05 控制反应发生和停止的装置 开始：打开弹簧夹，液体从长颈漏斗流下，淹没过石灰石，反应开始； 开始：打开弹簧夹 开始：打开弹簧夹，液体淹没固体 开始：将布袋子浸入溶液中 开始：将试管浸入液体中 停止：夹紧弹簧夹，液体由于气体压强回流回长颈漏斗，液体液面低于隔板固液分离，反应停止 停止：关闭弹簧夹 停止：关闭弹簧夹，液体压入左侧 停止：提起布袋子离开液面 停止：提起试管离开液面 【典例5】（25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测）某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2，其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为 A． B． C． D． 【变式5-1】（24-25九年级上·江苏扬州·阶段检测）如图是连接压强传感器的CO2气体制取发生装置和实验过程某段时间试管内气压强变化的情况。下列说法正确的是 A．a点对应操作是关闭活塞 B．de段可在导管口收集气体 C．ab段试管中变化是：f→g→h D．bc段固体与液体脱离接触 【变式5-2】（24-25九年级上·江苏·单元复习）用下列试剂和装置能制取二氧化碳并可控制反应发生或停止的是 A． B． C． D． 【变式5-3】（2026·江苏盐城·模拟预测）化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置完成相关问题。 (1)请写出图中标号a的仪器名称_______。 (2)从A→E中选用装置完成实验室高锰酸钾制取氧气，可选择的装置组合是______(填字母序号)。 (3)实验室使用______和_____为原料制取CO2，其反应化学方程式为______。若用B装置制取CO2气体，该装置的优点是_______。关闭止水夹反应停止后，B中多孔隔板处观察到的现象为________。若用I装置收集CO2，应从_____(填“m”或“n”)端管口通入气体。 (4)若实验室无稀硫酸，改用稀盐酸和锌粒反应来制取一瓶纯净、干燥的H2，应选择的装置组合是B→_____→I(填入数字序号)。 ①G→H   ②H→G   ③F→H  ④H→F ▌题型06 多功能瓶的使用 装置 操作目的 收集密度比空气大的气体 收集密度比空气小的气体 排水法收集气体并测定气体体积 气体进出方向 进 出或 进 出 进 出或 进 出 举例 收集CO2、O2 收集H2 收集H2、O2等气体，并测定气体体积 【典例6】（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）医院给病人输氧时用到类似如图所示的装置。关于该装置，下列说法中错误的是 A．b导管连接供给氧气的钢瓶 B．b导管连接病人吸氧气的塑料管 C．使用该装置用来观察是氧气输出的速率 D．使用该装置可以增加输出氧气的湿度 【变式6-1】（24-25九年级上·山东滨州·阶段检测）如图，下列实验不能达到目的的是 A．能成功制取并收集二氧化碳 B．若试剂为足量澄清石灰水，则可检验二氧化碳 C．用于干燥二氧化碳，则气体应从a端进，b端出、 D．可用于证明二氧化碳密度比空气大，且能灭火 【变式6-2】（25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测）兴趣小组的同学们在老师的指导下设计了如图所示的简易供氧器。图甲为供氧器的工作原理，下列说法正确的是 A．制氧剂可能是高锰酸钾 B．加湿过滤仓中水的作用之一是监测产生氧气的速率 C．反应仓相当于实验室制取氧气的收集装置 D．图乙用作加湿过滤仓时，b管与病人相连 【变式6-3】（2024·江苏苏州·二模）功能瓶是一个由导管、胶塞、集气瓶组成的装置，因用途广、使用方便被称为多功能瓶。如图实验利用多功能瓶可以达到目的的是 A．收集H2 B．检验CO2 C．除去CO2中水分 D．探究CO2能与水反应 ▌题型07 实验室制取气体的一般思路和方法 1.依据反应原理确定发生装置——依据反应物的状态和反应条件 （1）反应物是固体和液体，反应在常温下进行，应选用的发生装置为 或 (填字母,下同)。  （2）反应物是固体,反应需要加热,应选用的发生装置为 。 2．依据收集原理确定收集装置——依据气体的性质 （1）装置D适用于收集 (或难)溶于水,且不与水反应的气体,如氧气。  （2）装置E适用于收集密度比空气的 ,且不与空气中的成分发生反应的气体,如二氧化碳。  （3）装置F适用于收集密度比空气的 ,且不与空气中的成分发生反应的气体,如氢气。  （4）使用装置G收集密度大于空气的气体,气体从 端通入;收集密度小于空气的气体,气体从 端通入。当装置G中装满水,收集气体时,应将气体从 端通入。  【典例7】（25-26九年级下·江苏徐州·阶段检测）化学实验是应用化学知识、拓展化学思维和培养化学素养的重要途径，根据下列实验装置，回答问题： (1)写出图中标号仪器名称：a___________，b___________。 (2)实验室制取二氧化碳气体，反应的化学方程式为___________可控制反应速率的装置组合是___________。 (3)若用高锰酸钾制氧气，反应化学方程式为 ___________，试管口放置棉花的原因是___________，若用G装置收集氧气，验满的方法为___________。 (4)实验室可用无水醋酸钠固体和碱石灰共热制取甲烷，已知甲烷密度比空气小，极难溶于水，选用的制取装置为___________(填字母A~F) 【变式7-1】（25-26九年级上·江苏宿迁·期末）化学兴趣小组对气体制取开展以下实验。 (1)搭建如图A所示装置时，需要调整试管的高度，可松开___________(填“”、“”或“”)处的螺丝，待调整后再拧紧。 (2)制取二氧化碳并要控制反应发生和停止可选用的发生装置为___________(填字母)。 (3)将制取二氧化碳的通入E中，E中试液变红，原因是___________(用化学方程式表示)。 (4)国际上认可的绿色化学原则，有关于“原子经济性”考虑，原子利用率的计算方法是：原子利用率，利用过氧化氢制取氧气的反应中，原子的利用率=___________(计算结果保留0.1%)。 (5)如图H为增氧酒精灯，是在普通酒精灯的灯芯座中间加一根导气管(即增氧孔)使用时将氧气通入增氧孔。若利用过氧化氢给增氧酒精灯提供稳定的氧气流，上述发生装置中最适合的是___________(填字母)。 (6)用氮气及上述实验制取的氧气混合制取“富氧空气”：使用图F装置(集气瓶容积为250 mL，已装满水)和另一种仪器混合制取氧气体积分数为40%的“富氧空气”，则该仪器的名称为___________。从管d先通入氮气排出120 mL水，再通入氧气排出___________mL水。 【变式7-2】（25-26九年级上·江苏常州·期末）课外实践小组以“气体制备”为主题开展研究性学习。 (1)仪器a的名称是_______。 (2)实验室用A装置制取氧气时，反应的化学方程式为_______某同学用排水集气法连续收集了三瓶氧气，然后用带火星的木条对三瓶气体进行检验时，发现第一瓶不能使带火星的木条复燃，该同学认为这瓶氧气不纯，可能导致出现该问题的操作原因是_______。用F装置进行排空气法收集氧气，应将带火星的木条放在_______(选填“a”或“b”)处，若观察到带火星的木条复燃，则表示氧气已集满。若用E装置进行排水法收集氧气，则观察到_______，表示氧气已集满。 (3)实验室用B装置制取二氧化碳时，反应的化学方程式为_______向长颈漏斗中加入液体时，液面应该在_______(填“m”或“n”)处。 (4)G可用过氧化氢溶液制取氧气，此时铂丝作为反应的催化剂。实验过程中，若观察到安全管内液面上升，说明装置内压强过大，在不打开瓶塞的前提下，此时可以采取的两条安全措施是_______。 (5)实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷气体，甲烷难溶于水且密度比空气小，则实验室制取相对更纯净的甲烷所选择的发生和收集装置是_______(填字母，不考虑F装置)。 【变式7-3】（25-26九年级下·江苏泰州·阶段检测）实验室里现有高锰酸钾、二氧化锰、石灰石、稀盐酸和稀硫酸以及下列装置，回答问题。 (1)选用上述试剂制取氧气时，发生反应的化学方程式为___________。用排水法收集氧气的最佳时机为___________。 (2)用B装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选___________(填“b”或“c”)，实验室制取并收集可用装置BC，反应的化学方程式为___________。 检验集满的方法是___________，则证明已集满。 (3)通常状况下，气体难溶于水，密度比空气略大，常温下能与氧气迅速反应生成红棕色的有毒气体。在实验室中制取气体时，收集装置应选择___________(选填“D”或“E”或“F”)。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 二氧化碳的实验室制法（题型突破·举一反三） 题型01 实验室制取二氧化碳的原理 题型02 实验室制取二氧化碳的装置 题型03 制取二氧化碳的步骤及操作 题型04 二氧化碳的检验、验满及净化 题型05 控制反应发生和停止的装置 题型06 多功能瓶的使用 题型07实验室制取气体的一般思路和方法 ▌题型01实验室制取二氧化碳的原理 实验药品 大理石（石灰石）、稀盐酸 制备原理 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 制备及检验装置 【典例1】（2026·江苏苏州·一模）用如图所示装置制备并收集二氧化碳，下列说法正确的是 A．改成粉末状可以增加二氧化碳的质量 B．实验可以把稀盐酸换成稀硫酸 C．用弹簧夹夹紧橡胶管可以让反应停止 D．收集满一瓶后，盖上毛玻璃片可以减少二氧化碳的逸散 【答案】D 【解析】A. 反应物总质量不变时，将块状大理石改成粉末状仅能增大反应速率，不会增加生成二氧化碳的质量，错误。 B. 稀硫酸和大理石反应会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在大理石表面阻止反应持续进行，不能替换成稀硫酸，错误。 C. 该装置没有多孔隔板，夹紧弹簧夹后无法实现固液分离，不能让反应停止，错误。 D. 分子在不断运动，收集满二氧化碳后盖好毛玻璃片，可减少二氧化碳的逸散，正确。 【变式1-1】（22-23九年级下·江苏南京·阶段检测）根据如下图，下列气体的实验室制法正确的是 A．选择甲装置制取CO2，X为大理石 B．选择甲装置制取H2，Y为铜粒 C．选择乙装置既可收集H2，也可收集CO2 D．选择乙装置干燥O2，气流方向为b进a 【答案】C 【解析】A、制取二氧化碳应该用大理石或石灰石与稀盐酸反应，选择甲装置制取 CO2，X应为稀盐酸，故选项说法错误。 B、选择甲装置制取H2，Y不可能为铜粒，在金属活动性顺序中，铜的位置排在氢的后面，不能与稀酸反应，故选项说法错误。 C、乙装置，控制通入气体的方向，可收集密度比空气大小的气体，选择乙装置既可收集 H2也可收集CO2，从短导管通入，可收集氢气，从长导管通入，可收集二氧化碳，故选项说法正确。 D、浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”，选择乙装置干燥O2，气流方向为a进b出，故选项说法错误。 故选C。 【变式1-2】（24-25九年级上·江苏南通·阶段检测）为测定块状石灰石与稀盐酸反应产生的CO2的体积，某学生拟用如图实验装置进行实验，下列说法错误的是 A．不可用稀硫酸代替稀盐酸 B．实验测得CO2的体积偏小，可能是因为左侧Y形管中有二氧化碳残留 C．实验前需检查装置气密性 D．若量气管中液体为水，会使测定结果偏小 【答案】B 【解析】A、碳酸钙和硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石表面，阻碍反应的继续进行，所以不可用稀硫酸代替稀盐酸，故选项说法正确； B、排出气体的体积等于生成二氧化碳的体积，因此Y形管中有二氧化碳残留不会影响测定结果，故选项说法不正确； C、有气体参加或生成的反应，实验前需检查装置气密性，故选项说法正确； D、二氧化碳能溶于水且与水反应，若量气管中液体为水，会使测定结果偏小，故选项说法正确。 故选B。 【变式1-3】（25-26九年级上·江苏盐城·期末）实验室按下表进行二氧化碳的制备实验，取等质量的同种石灰石加入足量酸中(杂质不与酸反应)，产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是 实验编号 试剂 Ⅰ 块状石灰石、10%稀硫酸 Ⅱ 块状石灰石、7%稀盐酸 Ⅲ 粉状石灰石、7%稀盐酸 A．实验Ⅰ对应的曲线为曲线乙 B．实验Ⅲ对应的曲线为曲线丙 C．实验Ⅰ和Ⅱ对比，说明影响反应速率的因素只是反应物的浓度 D．实验Ⅱ和Ⅲ反应结束后，两实验消耗盐酸的质量相等 【答案】D 【解析】A、虽然实验Ⅰ中稀硫酸浓度大，但与大理石反应时会生成微溶性硫酸钙，阻碍反应进行，实验Ⅱ与Ⅲ对比，相同条件下，反应物接触面积越大，反应速率越快，综上所述，曲线甲表示的是实验Ⅲ，曲线乙表示实验Ⅱ，曲线丙表示实验Ⅰ；选项错误； B、由A的分析可知，实验Ⅲ对应的曲线为曲线甲，选项错误； C、实验Ⅰ和Ⅱ的变量有酸的种类和浓度两个变量，无法进行有效对比，选项错误； D、实验中所用石灰石样品为等质量的同种石灰石，所用石灰石中的碳酸钙质量相等，由于盐酸足量，所以消耗等量的碳酸钙，实验Ⅱ和Ⅲ消耗盐酸的质量相等，选项正确； 故选D。 ▌题型02 实验室制取二氧化碳的装置 装置 说明 发生装置 用来制取少量二氧化碳气体 ①可以制取较多量二氧化碳气体,且便于添加液体试剂。 ②使用该装置时,应将长颈漏斗的端，防止气体从长颈漏斗逸出。  ③检查气密性:在短导管处连接一段橡胶管,向锥形瓶内注水,使长颈漏斗末端伸入液面以下,用止水夹夹住橡胶管,继续注水,若长颈漏斗中液面稳定不下降,则装置气密性良好 收集装置  在通常情况下,二氧化碳的密度比空气的大，且不与空气中的成分发生反应，故常用向上排空气法收集二氧化碳。 【典例2】（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）下列关于实验室制取的操作，不能达到实验目的的是 A．检查气密性 B．制备 C．验满 D．收集 【答案】C 【解析】A、关闭弹簧夹，向长颈漏斗中注水，直到长颈漏斗中的液面高于锥形瓶中的液面，且两者液面差不再改变，就证明该装置气密性良好，故A选项不符合题意； B、实验室制取二氧化碳是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取，该装置可用于实验室制备二氧化碳，故B选项不符合题意； C、二氧化碳的验满方法是将一根燃着的木条平放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已收集满，而图中是将燃着的木条伸入集气瓶内，故C选项符合题意； D、因为二氧化碳的密度比空气大，所以能用向上排空气法收集，故D选项不符合题意。 故选C。 【变式2-1】（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）下列有关二氧化碳的制备、检验、收集和性质验证操作正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A、实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，选用固液常温型发生装置，长颈漏斗的末端在液面以上，反应生成的二氧化碳会从长颈漏斗逸出，无法收集到二氧化碳或收集的二氧化碳很少，故A不符合题意； B、检验二氧化碳时，二氧化碳应该从伸入试剂瓶内较长的导管通入，从伸入试剂瓶短的导管导出，使二氧化碳与石灰水充分接触，而图中二氧化碳的通入、导出正好相反，故B不符合题意； C、因为二氧化碳的密度比空气大，应该用向上排空气法收集，故C不符合题意； D、二氧化碳的水溶液能使石蕊试液变红色，二氧化碳通入石蕊试液中时，石蕊试液变红色，故D符合题意。 故选D。 【变式2-2】（25-26九年级上·江苏南通·阶段检测）实验室制取二氧化碳并验证二氧化碳性质的实验中涉及的实验操作正确的是 A．检查装置气密性 B．收集装置 C．气体验满 D．证明能与水反应 【答案】A 【解析】A、关闭止水夹后，加水形成水柱，若液面不下降，说明气密性良好，A正确； B、导管未伸至集气瓶底部，无法有效收集CO2，B错误； C、验满应将燃着木条置于瓶口，而非瓶内，C错误； D、该实验现象仅能说明CO2溶于水，瓶内气压减小，未排除溶解影响，无法直接证明反应发生，D错误。 故选A。 【变式2-3】（2025·江苏淮安·中考真题）下列关于实验室制取CO2的操作，不能达到实验目的的是 A．检查气密性 B．制备CO2 C．干燥CO2 D．收集CO2 【答案】C 【解析】A.检查气密性时，关闭弹簧夹，向长颈漏斗中注水，若长颈漏斗中形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好，该操作能达到实验目的，故不符合题意； B.实验室制取二氧化碳是用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，属于固液不加热型反应，图中装置是固液不加热型发生装置，该操作能达到实验目的，故不符合题意； C.用浓硫酸干燥二氧化碳时，气体应从长管进、短管出，让二氧化碳与浓硫酸充分接触，达到干燥效果，而图中气体从短管进，无法充分干燥，该操作不能达到实验目的，故符合题意； D.二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，该操作能达到实验目的，故不符合题意，故选C。 ▌题型03 制取二氧化碳的步骤及操作 （1） 查：连接仪器、检查装置的气密性 （2） 装：将石灰石或大理石装入锥形瓶内，并塞紧橡皮塞 （3） 定：将装置固定好 （4） 加：从长颈漏斗加入稀盐酸至浸没漏斗下端 （5） 收：收集气体 （6） 验：检验气体是否收集满 【典例3】（25-26九年级上·江苏盐城·阶段检测）实验室制取二氧化碳分如下几步：①检验装置的气密性②按要求装配好仪器③向长颈漏斗中注入稀盐酸④向锥形瓶中放入大理石⑤收集气体，其正确的操作顺序是 A．①②③④⑤ B．②①④③⑤ C．①④②③⑤ D．②③④①⑤ 【答案】B 【解析】实验室制取气体的核心操作逻辑为先装配仪器→检查气密性→装药品（先固体后液体）→加液体→收集气体： 第一步：②按要求装配好仪器（先把仪器组装好，才能进行后续操作）； 第二步：①检验装置的气密性（仪器装配后必须先查气密性，避免装置漏气）； 第三步：④向锥形瓶中放入大理石（先加固体药品）； 第四步：③向长颈漏斗中注入稀盐酸（后加液体药品）； 第五步：⑤收集气体， 因此正确操作顺序是②①④③⑤。 故选：B。 【变式3-1】（24-25九年级上·江苏扬州·期末）正确的实验操作是实验的关键。下列操作不正确的是 A．实验室制取气体时，装药品前要先进行气密性检查 B．收集氢气时，可用向上排空气法收集 C．制取二氧化碳时，先向试管中加入块状石灰石，然后倒入稀盐酸 D．实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气，结束时要先将导管移出水面 【答案】B 【解析】A、实验室制取气体时，装药品前要先进行气密性检查，防止装置漏气导致药品浪费，说法正确，不符合题意； B、氢气密度比空气小，可采用向下排空气法收集，说法错误，符合题意； C、制取二氧化碳时，先向试管中加入块状石灰石，然后倒入稀盐酸，说法正确，不符合题意； D、实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气，结束时要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸入热的试管底部，使试管炸裂，说法正确，不符合题意。 故选：B。 【变式3-2】（2026·江苏淮安·一模）二氧化碳已成为社会的热点话题。 I．二氧化碳的制备 (1)仪器D的名称是_______。 (2)实验室制取并收集二氧化碳需在上图中选用ACG与______(填字母序号)组合；为能方便控制反应速率，可将上述仪器G换成_____(填仪器名称)。 II．二氧化碳的性质 小组同学利用下图装置探究了二氧化碳与焦炭的反应(实验前已排尽装置内空气)。 (3)C装置的作用是_____。 (4)能说明二氧化碳与焦炭发生了反应的现象有：A中固体逐渐减少，_____。 Ⅲ．二氧化碳的应用 中国科学家在淀粉的人工合成方面取得了重大突破性进展。合成的原理是：先将二氧化碳转化为甲醇()，然后将甲醇经过多步转化成六碳化合物，最终聚合成为淀粉。 (5)制甲醇：二氧化碳和氢气在多原子金属簇催化剂表面吸附，逐步转化为气态的甲醇和另一种常见的液态化合物。请写出该反应的化学方程式______。该反应受催化剂等外界条件的影响如下图1。由图像可知：催化效果最佳的是催化剂_____(填“A”、“B”、“C”)，合适的温度和压强分别是______、______。(选填图2中已标注的数值) (6)六碳化合物中的重要物质是葡萄糖()。光合作用合成葡萄糖的化学反应方程式为______。 (7)人工合成淀粉目前面临的较大问题之一是氢气的制备问题。科学家正致力于光催化分解水(如图3所示)。相较于电解水，这种方法的优点是_______。 【答案】(1)水槽 (2) F 分液漏斗 (3)检验是否被除尽 (4)D中集气瓶收集到无色气体 (5) A 200℃ 6MPa (6) (7)节约能源 【解析】（1）略。 （2）实验室制取二氧化碳是用大理石或石灰石（主要成分碳酸钙）与稀盐酸反应，属于固液常温型，发生装置需要锥形瓶、双孔橡胶塞和长颈漏斗，收集二氧化碳用向上排空气法，需要集气瓶，所以制取并收集二氧化碳需选用ACG与F组合。为方便控制反应，可将长颈漏斗换成分液漏斗，因为可以通过分液漏斗控制液体的滴加速度，从而控制反应的速率。 （3）B装置中的氢氧化钠溶液是用来吸收二氧化碳的，C装置中装的是澄清石灰水溶液。如果二氧化碳没有被B装置完全吸收，进入C装置后会使澄清石灰水变浑浊，所以C装置的作用是检验是否被除尽。 （4）二氧化碳与焦炭（主要成分碳C）在高温条件下反应会生成一氧化碳。如果反应发生了，会生成一氧化碳这种无色气体，A中固体焦炭逐渐减少，同时D中集气瓶收集到无色气体。 （5）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。二氧化碳和氢气反应生成甲醇，分析可知另一种产物为水，其反应的化学方程式为。由图1可知，在相同条件下，使用催化剂A时生成甲醇的产量最高，所以催化效果最佳的是催化剂A。由图2可知，在温度为200℃，在三种不同压强下，二氧化碳的转化率均为最高且接近，由于6MPa更容易实现，所以合适的温度是200℃、压强为6MPa。 （6）植物通过光合作用合成葡萄糖，是二氧化碳和水在光照以及叶绿素的作用下，反应生成葡萄糖和氧气，反应的化学方程式为。 （7）电解水制取氢气需要消耗大量电能，而光催化分解水是利用光能来实现水的分解制取氢气，所以相较于电解水，光催化分解水这种方法的优点是节约能源。 【变式3-3】（2026·江苏南京·一模）通过研究二氧化碳和氧气的实验室制取，我们可以总结出实验室里制取气体的一般思路和方法。 (1)确定制取气体的化学反应原理。 ①在实验室里，常用高锰酸钾分解的方法制取氧气，该反应的化学方程式为_______。 ②在实验室里，常用稀盐酸与石灰石反应来制取二氧化碳，该反应的化学方程式为_______。 (2)设计制取气体的实验装置。 ①根据反应物的状态和_______确定气体发生装置。 ②根据气体的性质选择气体收集方法，确定气体收集装置。可用排水法收集氧气的原因是_______。 (3)验证得到的气体就是所要制取的气体。实验室制取氧气时，若要验证如图所示集气瓶中收集的气体是氧气，实验方法是_______。 (4)实验室制得的二氧化碳中常混有少量氯化氢和水蒸气，若要得到纯净干燥的二氧化碳，需将气体依次通过下列装置中的_________（填字母）。 A． B． C． D． 【答案】(1) (2) 反应条件 氧气不易溶于水，且不与水发生反应 (3) 将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，说明是氧气 (4)CA 【解析】（1）①略； ②略； （2）①发生装置的选择依据为反应物状态、反应条件，如加热高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热，应选择固体加热型装置； ②见答案； （3）氧气具有助燃性，检验氧气：将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，说明是氧气； （4）饱和碳酸氢钠溶液能与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水，可用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，氢氧化钠溶液、生石灰均能吸收二氧化碳，不能选择，除杂需遵循“先除杂后干燥、不消耗目标气体”的原则，故顺序为：CA。 ▌题型04 二氧化碳的检验、验满及净化 二氧化碳的检验方法 将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则该气体是二氧化碳。 二氧化碳的验满方法 利用二氧化碳不可燃、不助燃的化学性质，将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已经集满。 二氧化碳的净化 1.除去二氧化碳气体中的氯化氢气体：将气体通过饱和碳酸氢钠溶液。 2.除去二氧化碳气体中的水蒸气：将气体通过浓硫酸。 【典例4】（24-25九年级上·江苏连云港·阶段检测）在“实验室制取及检验二氧化碳”的实验中，下列图示或实验操作正确的是 A．制取 B．收集 C．检验 D．的验满 【答案】B 【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，图示操作错误，不符合题意； B、二氧化碳的密度比空气大，可采用向上排空气法进行收集，图示操作正确，符合题意； C、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，图示操作错误，不符合题意； D、二氧化碳的验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已收集满，图示操作错误 ，不符合题意。 故选：B。 【变式4-1】（25-26九年级上·江苏南通·期中）下列有关二氧化碳制取与性质实验的说法不正确的是 A．装置甲：拉注射器看到长颈漏斗下端有气泡，说明装置气密性良好 B．装置乙：用注射器代替长颈漏斗可以控制反应速率 C．装置丙：在b口处放一根燃着的木条，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满 D．装置丁：向收集满二氧化碳的软矿泉水瓶中加入适量水，旋紧瓶盖振荡，瓶子变瘪，说明二氧化碳能和水发生化学反应 【答案】D 【解析】A、装置甲：拉注射器时，装置内压强减小，若长颈漏斗下端有气泡，说明外界空气进入装置，装置气密性良好，故选项说法正确； B、装置乙：用注射器代替长颈漏斗，可通过控制注射器活塞的推动速度来控制液体的滴加速度，从而控制反应速率，故选项说法正确； C、二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，应在b口（瓶口处）放一根燃着的木条，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，故选项说法正确； D、装置丁：向收集满二氧化碳的软矿泉水瓶中加入适量水，旋紧瓶盖振荡，瓶子变瘪，可能是二氧化碳溶于水导致瓶内压强减小，不能说明二氧化碳能和水发生反应，故选项说法错误。 故选D。 【变式4-2】（2025·江苏常州·一模）下列进行二氧化碳的制取和性质实验的操作正确的是 A．检查装置气密性 B．检验二氧化碳 C．收集二氧化碳 D．证明与水反应 【答案】B 【解析】A、该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通；无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，故图示操作不正确； B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，用该装置检验二氧化碳时，气体应通入澄清石灰水中，故图示操作正确； C、二氧化碳的密度比空气大，应采用向上排空气法收集，故图示操作不正确； D、将水倒入盛有二氧化碳的软塑料瓶中，软塑料瓶变瘪，不能证明二氧化碳与水反应，因为二氧化碳能溶于水，也会导致塑料瓶变瘪，故图示操作不能达到实验目的。 故选B。 【变式4-3】（24-25九年级上·江苏苏州·阶段检测）下列有关实验的图示正确的是 A．制取 B．收集 C．验证已集满 D．收集 【答案】D 【解析】A、实验室制取二氧化碳，药品是石灰石和稀盐酸，长颈漏斗的末端应伸入液面以下，图中所示操作错误。 B、二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，图中所示操作错误。 C、检验二氧化碳是否收集满时，将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则满，不能伸入瓶中，图中所示操作错误。 D、二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集二氧化碳时，导管应伸入集气瓶的底部，以利于空气的排出，图中所示操作正确。 故选：D。 ▌题型05 控制反应发生和停止的装置 开始：打开弹簧夹，液体从长颈漏斗流下，淹没过石灰石，反应开始； 开始：打开弹簧夹 开始：打开弹簧夹，液体淹没固体 开始：将布袋子浸入溶液中 开始：将试管浸入液体中 停止：夹紧弹簧夹，液体由于气体压强回流回长颈漏斗，液体液面低于隔板固液分离，反应停止 停止：关闭弹簧夹 停止：关闭弹簧夹，液体压入左侧 停止：提起布袋子离开液面 停止：提起试管离开液面 【典例5】（25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测）某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2，其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、试管底部有缺口，当放入烧杯中时，稀盐酸能进入试管与大理石接触产生气体；移出试管，稀盐酸与大理石分离，反应停止，可以控制反应的发生与停止，故A选项不符合题意； B、装置中虽有带孔的塑料片，但稀盐酸一直浸没大理石，无法使大理石与稀盐酸分离，不能控制反应的发生与停止，故B选项符合题意； C、石灰石放在有孔塑料片上，打开弹簧夹，U形管右边液面上升，稀盐酸浸没石灰石产生气体；关闭弹簧夹，U形管右边压强增大，盐酸被压到塑料片以下，可以控制反应的发生与停止，故C选项不符合题意； D、原理与A类似，能通过上下移动粗铜丝控制有孔塑料瓶（内装石灰石）与稀盐酸的接触与否，可以控制反应的发生与停止，故D选项不符合题意。 故选B。 【变式5-1】（24-25九年级上·江苏扬州·阶段检测）如图是连接压强传感器的CO2气体制取发生装置和实验过程某段时间试管内气压强变化的情况。下列说法正确的是 A．a点对应操作是关闭活塞 B．de段可在导管口收集气体 C．ab段试管中变化是：f→g→h D．bc段固体与液体脱离接触 【答案】C 【解析】A、a点开始压强明显下降，应该是生成二氧化碳气体逸出试管，所以活塞为打开状态，该选项说法不正确； B、cd段压强增大，说明活塞关闭，装置内气体压强增大，液面降低，de段压强不再变化，说明反应停止，固液分离，则导管口没有气体生成，该选项说法不正确； C、ab段压强减小，是因为打开弹簧夹，气体逸出，长颈漏斗中液体流入试管，试管内液面上升，和固体接触发生反应。则依次为：f→g→h，该选项说法正确； D、bc段固体和液体接触，反应正常进行，该选项说法不正确。 故选C。 【变式5-2】（24-25九年级上·江苏·单元复习）用下列试剂和装置能制取二氧化碳并可控制反应发生或停止的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A、该装置中大理石与稀盐酸接触后产生二氧化碳气体，不能使大理石与稀盐酸接分离，不能使反应停止，故A错误； B、大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙、二氧化碳和水，生成的硫酸钙会附着在大理石的表面而阻止反应的进一步发生，不能持续产生二氧化碳，故B错误； C、该装置中大理石与稀盐酸接触后产生二氧化碳气体，气体从左管中逸出，当关闭活塞时，左侧液面上升，不能使大理石与稀盐酸接分离，不能使反应停止，故C错误； D、该装置中大理石与稀盐酸接触后产生二氧化碳气体，当关闭活塞时，容器内气压增大，液面下降，能使大理石与稀盐酸接分离，反应停止，打开活塞后，容器内的 气压下降，液面止升，大理石与稀盐酸接接触，反应进行，该装置能制取二氧化碳并可控制反应发生或停止，故D正确。 故选：D。 【变式5-3】（2026·江苏盐城·模拟预测）化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置完成相关问题。 (1)请写出图中标号a的仪器名称_______。 (2)从A→E中选用装置完成实验室高锰酸钾制取氧气，可选择的装置组合是______(填字母序号)。 (3)实验室使用______和_____为原料制取CO2，其反应化学方程式为______。若用B装置制取CO2气体，该装置的优点是_______。关闭止水夹反应停止后，B中多孔隔板处观察到的现象为________。若用I装置收集CO2，应从_____(填“m”或“n”)端管口通入气体。 (4)若实验室无稀硫酸，改用稀盐酸和锌粒反应来制取一瓶纯净、干燥的H2，应选择的装置组合是B→_____→I(填入数字序号)。 ①G→H   ②H→G   ③F→H  ④H→F 【答案】(1)酒精灯 (2)AC或AD (3) 大理石（或石灰石） 稀盐酸 可以控制反应的发生和停止 e m (4)③ 【解析】（1）a的仪器名称酒精灯。 （2）实验室高锰酸钾制取氧气的原理是，反应物为固体，反应条件为加热，故发生装置选择A，氧气不易溶于水且密度比空气大，收集装置可选C或D。故可选择的装置组合是AC或AD。 （3）实验室用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理为，用B装置制取CO2气体，该装置的优点是可以控制反应的发生和停止。关闭止水夹时，装置内压强增大，液体被压回长颈漏斗，固液分离，反应停止，故B处多孔隔板处观察到液面下降，固液分离，反应停止，选e图。若用I装置收集，因二氧化碳密度比空气大，应从m端管口通入气体，空气从n端排出。 （4）盐酸具有挥发性，会使制得的氢气中混有氯化氢气体，氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水，且氢氧化钠与氢气不反应，可用氢氧化钠溶液除去氯化氢气体，不选择饱和碳酸氢钠溶液，是因为碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，会引入新的杂质二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，且与氢气不反应，可用浓硫酸干燥氢气，且应先除杂，后干燥，故应选择的装置组合是B→F→H→I。故选③。 ▌题型06 多功能瓶的使用 装置 操作目的 收集密度比空气大的气体 收集密度比空气小的气体 排水法收集气体并测定气体体积 气体进出方向 a进b出或d进c出 b进a出或c进d出 短进长出 举例 收集CO2、O2 收集H2 收集H2、O2等气体，并测定气体体积 【典例6】（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）医院给病人输氧时用到类似如图所示的装置。关于该装置，下列说法中错误的是 A．b导管连接供给氧气的钢瓶 B．b导管连接病人吸氧气的塑料管 C．使用该装置用来观察是氧气输出的速率 D．使用该装置可以增加输出氧气的湿度 【答案】A 【解析】A、若b导管连接供给氧气的钢瓶时，装置内的氧气越来越多，装置内压强大于外面的大气压，水就会沿着a导管被排出，A选项错误； B、在给病人输氧时，氧气应从a导管进入，b导管导出， b导管连接病人吸氧气的塑料管，B选项正确； C、氧气从a导管进入，b导管导出，因为氧气不易溶于水，经过水里面时会呈气泡冒出，产生的气泡就多，氧气的流速快时，产生气泡就快，很容易判断是否有氧气输出以及氧气输出的速率，C选项正确； D、氧气从a导管进入，b导管导出，氧气自下而上通过水而增湿，D选项正确。 故选：A。 【变式6-1】（24-25九年级上·山东滨州·阶段检测）如图，下列实验不能达到目的的是 A．能成功制取并收集二氧化碳 B．若试剂为足量澄清石灰水，则可检验二氧化碳 C．用于干燥二氧化碳，则气体应从a端进，b端出、 D．可用于证明二氧化碳密度比空气大，且能灭火 【答案】A 【解析】A、实验室制取二氧化碳的反应为固液常温反应，发生装置可选固液常温装置，但该装置中，长颈漏斗没有浸入液面以下，产生的气体会从长颈漏斗中逸出，该实验不能达到实验目的； B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将二氧化碳通入澄清石灰水中，可检验二氧化碳，该实验能达到实验目的； C、若想干燥二氧化碳，可将二氧化碳从长管通入液体中，该实验能达到实验目的； D、蜡烛自下而上熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，且能灭火，该实验能达到实验目的。 故选A。 【变式6-2】（25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测）兴趣小组的同学们在老师的指导下设计了如图所示的简易供氧器。图甲为供氧器的工作原理，下列说法正确的是 A．制氧剂可能是高锰酸钾 B．加湿过滤仓中水的作用之一是监测产生氧气的速率 C．反应仓相当于实验室制取氧气的收集装置 D．图乙用作加湿过滤仓时，b管与病人相连 【答案】B 【解析】A、高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，该装置的反应条件为常温，则制氧剂不可能为高锰酸钾，该选项说法不正确； B、氧气不易溶于水，则可通过观察产生气泡的速率检测产生氧气的速率，该选项说法正确； C、制氧剂在反应仓中反应，则相当于实验室制取氧气的发生装置，该选项说法不正确； D、氧气不易溶于水，则应将a管与病人相连，该选项说法不正确。 故选B。 【变式6-3】（2024·江苏苏州·二模）功能瓶是一个由导管、胶塞、集气瓶组成的装置，因用途广、使用方便被称为多功能瓶。如图实验利用多功能瓶可以达到目的的是 A．收集H2 B．检验CO2 C．除去CO2中水分 D．探究CO2能与水反应 【答案】C 【解析】A、氢气密度小于空气，应使用向下排空气法收集氢气，则氢气需从多功能瓶的短管进入，A错误； B、CO2与NaOH反应生成Na2CO3、H2O，无明显现象，不能检验CO2，B错误； C、浓硫酸有吸水性，且与CO2不反应，因此可以除去CO2中的水分，C正确； D、CO2能使湿润的紫色石蕊纸花变红，但图示操作缺乏对照组，无法确定是CO2使紫色石蕊纸花变红还是CO2和水共同作用使紫色石蕊纸花变红，D错误。 故选：C。 ▌题型07 实验室制取气体的一般思路和方法 1.依据反应原理确定发生装置——依据反应物的状态和反应条件 （1）反应物是固体和液体，反应在常温下进行，应选用的发生装置为A或B(填字母,下同)。  （2）反应物是固体,反应需要加热,应选用的发生装置为C。 2．依据收集原理确定收集装置——依据气体的性质 （1）装置D适用于收集不易(或难)溶于水,且不与水反应的气体,如氧气。  （2）装置E适用于收集密度比空气的大,且不与空气中的成分发生反应的气体,如二氧化碳。  （3）装置F适用于收集密度比空气的小,且不与空气中的成分发生反应的气体,如氢气。  （4）使用装置G收集密度大于空气的气体,气体从a端通入;收集密度小于空气的气体,气体从b端通入。当装置G中装满水,收集气体时,应将气体从b端通入。  【典例7】（25-26九年级下·江苏徐州·阶段检测）化学实验是应用化学知识、拓展化学思维和培养化学素养的重要途径，根据下列实验装置，回答问题： (1)写出图中标号仪器名称：a___________，b___________。 (2)实验室制取二氧化碳气体，反应的化学方程式为___________可控制反应速率的装置组合是___________。 (3)若用高锰酸钾制氧气，反应化学方程式为 ___________，试管口放置棉花的原因是___________，若用G装置收集氧气，验满的方法为___________。 (4)实验室可用无水醋酸钠固体和碱石灰共热制取甲烷，已知甲烷密度比空气小，极难溶于水，选用的制取装置为___________(填字母A~F) 【答案】(1) 长颈漏斗 锥形瓶 (2) CD（或CG） (3) 防止加热时固体粉末进入导管 将带火星的木条放在c导管口，若木条复燃，证明氧气已集满 (4)AE或AF 【解析】（1）由图可知，仪器a的名称为：长颈漏斗，仪器b的名称是锥形瓶； （2）实验室制取二氧化碳选用药品大理石（或石灰石）与稀盐酸，大理石（或石灰石）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，反应的化学方程式为：； 该反应属于“固液不加热型”，要控制反应速率，需选择带有分液漏斗的发生装置C（分液漏斗可通过控制液体滴加速度来调节反应速率）；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，因此用向上排空气法收集，可选装置D（向上排空气法）或G（多功能瓶向上排空气法），所以可控制反应速率的装置组合是：C和D（或C和G）； （3）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应化学方程式为：； 试管口放置棉花的原因是防止加热时固体粉末进入导管； 氧气的密度比空气大，若用G装置收集氧气，氧气应从d端通入，验满的方法为：将带火星的木条放在c导管口，若木条复燃，证明氧气已集满； （4）实验室可用无水醋酸钠固体和碱石灰共热制取甲烷，该反应属于固体加热型，发生装置选A，已知甲烷密度比空气小，极难溶于水，可选用向下排空气法和排水法收集，选用的收集装置为E或F。 【变式7-1】（25-26九年级上·江苏宿迁·期末）化学兴趣小组对气体制取开展以下实验。 (1)搭建如图A所示装置时，需要调整试管的高度，可松开___________(填“”、“”或“”)处的螺丝，待调整后再拧紧。 (2)制取二氧化碳并要控制反应发生和停止可选用的发生装置为___________(填字母)。 (3)将制取二氧化碳的通入E中，E中试液变红，原因是___________(用化学方程式表示)。 (4)国际上认可的绿色化学原则，有关于“原子经济性”考虑，原子利用率的计算方法是：原子利用率，利用过氧化氢制取氧气的反应中，原子的利用率=___________(计算结果保留0.1%)。 (5)如图H为增氧酒精灯，是在普通酒精灯的灯芯座中间加一根导气管(即增氧孔)使用时将氧气通入增氧孔。若利用过氧化氢给增氧酒精灯提供稳定的氧气流，上述发生装置中最适合的是___________(填字母)。 (6)用氮气及上述实验制取的氧气混合制取“富氧空气”：使用图F装置(集气瓶容积为250 mL，已装满水)和另一种仪器混合制取氧气体积分数为40%的“富氧空气”，则该仪器的名称为___________。从管d先通入氮气排出120 mL水，再通入氧气排出___________mL水。 【答案】(1)K1 (2)D (3) (4)47.1% (5)C (6) 量筒 80 【解析】（1）搭建如图A所示装置时，需要调整试管的高度，可松开K1处的螺丝，将铁夹沿铁架台的立柱上下移动，待调整到合适高度后再拧紧。 （2）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，即装置B、C或D，其中D装置能将固体药品放在多孔隔板上，液体药品从长颈漏斗加入，关闭活塞，反应生成的气体不能排出，使得装置内压强增大，部分液体被压回长颈漏斗内，固液分离反应停止，打开活塞，气体导出，使得装置内压强减小，液体重新流入试管内，固液接触反应发生，因此制取二氧化碳并要控制反应发生和停止可选用的发生装置是D。 （3）将制取二氧化碳的通入石蕊试液中，E中试液变红，原因是。 （4）过氧化氢制取氧气的化学方程式为： ，预期产物为O2，其相对分子质量为32 ，全部生成物为H2O和O2，总质量：2×(2×1+16)+32=36+32=68， 原子利用率=×100% ≈47.1% 。 （5）若利用过氧化氢给增氧酒精灯提供稳定的氧气流，上述发生装置中最适合的是C，分液漏斗可以控制液体的滴加速度控制反应速率。 （6）氧气不易溶于水且不与水反应，氮气难溶于水，均可采用排水法收集，使用图F装置和另一种仪器混制氧气体积分数为40%的“富氧空气”，则该仪器的名称为量筒，排出水的体积即为收集气体的体积，先通入氮气排出120mL水，则收集到氮气的体积为120mL，还需要氧气的体积为：，因此再通入氧气排出80mL水，即可得到氧气体积分数为40%的“富氧空气”。 【变式7-2】（25-26九年级上·江苏常州·期末）课外实践小组以“气体制备”为主题开展研究性学习。 (1)仪器a的名称是_______。 (2)实验室用A装置制取氧气时，反应的化学方程式为_______某同学用排水集气法连续收集了三瓶氧气，然后用带火星的木条对三瓶气体进行检验时，发现第一瓶不能使带火星的木条复燃，该同学认为这瓶氧气不纯，可能导致出现该问题的操作原因是_______。用F装置进行排空气法收集氧气，应将带火星的木条放在_______(选填“a”或“b”)处，若观察到带火星的木条复燃，则表示氧气已集满。若用E装置进行排水法收集氧气，则观察到_______，表示氧气已集满。 (3)实验室用B装置制取二氧化碳时，反应的化学方程式为_______向长颈漏斗中加入液体时，液面应该在_______(填“m”或“n”)处。 (4)G可用过氧化氢溶液制取氧气，此时铂丝作为反应的催化剂。实验过程中，若观察到安全管内液面上升，说明装置内压强过大，在不打开瓶塞的前提下，此时可以采取的两条安全措施是_______。 (5)实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷气体，甲烷难溶于水且密度比空气小，则实验室制取相对更纯净的甲烷所选择的发生和收集装置是_______(填字母，不考虑F装置)。 【答案】(1)水槽 (2) 未等导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集（收集前集气瓶内没有装满水） b 集气瓶口有大气泡冒出时 (3) m (4)向上移动铂丝使反应停止或打开止水夹 (5)AE 【解析】（1）仪器a的名称是水槽； （2）A装置为固体加热型发生装置，试管口塞了棉花，可用于加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，化学方程式为；用排水法收集氧气时，发现第一瓶不能使带火星的木条复燃，说明氧气浓度偏低，可能的原因是：未等导管口有连续均匀的气泡冒出就开始收集（收集前集气瓶内没有装满水）；氧气密度比空气大，用F装置收集时，氧气从a端进入，空气从b端排出，验满时，将带火星的木条放在b处。用E装置进行排水法收集氧气，则观察到集气瓶口有大气泡冒出时，表示氧气已集满。 （3）实验室用大理石（或石灰石，主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应制取二氧化碳，生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为；B装置中的长颈漏斗需要形成液封，防止气体逸出，因此液面应在m处，没过长颈漏斗的下端。 （4）安全管内液面上升说明装置内压强过大，可向上移动铂丝使反应停止或打开止水夹，防止压强过大。 （5）制取甲烷的反应物为固体，反应需要加热，因此发生装置选A；甲烷难溶于水且密度比空气小，可用排水法（E）或向下排空气法（D）收集，排水法收集的气体更纯净，故收集装置选E，则装置组合为AE。 【变式7-3】（25-26九年级下·江苏泰州·阶段检测）实验室里现有高锰酸钾、二氧化锰、石灰石、稀盐酸和稀硫酸以及下列装置，回答问题。 (1)选用上述试剂制取氧气时，发生反应的化学方程式为___________。用排水法收集氧气的最佳时机为___________。 (2)用B装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选___________(填“b”或“c”)，实验室制取并收集可用装置BC，反应的化学方程式为___________。 检验集满的方法是___________，则证明已集满。 (3)通常状况下，气体难溶于水，密度比空气略大，常温下能与氧气迅速反应生成红棕色的有毒气体。在实验室中制取气体时，收集装置应选择___________(选填“D”或“E”或“F”)。 【答案】(1) 当气泡连续均匀冒出时 (2) c 将燃着的木条放到e处管口，若木条熄灭，则已集满 (3)D 【解析】（1）根据题中提供的药品可知，选用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；用排水法收集氧气时，刚开始排出的气体是装置内的空气，所以最佳时机是当气泡连续均匀冒出时，此时收集的氧气较纯净； （2）用B装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选c，固体药品放在多孔隔板上，液体药品从长颈漏斗中加入。反应开始后，关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止，打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行；实验室制取并收集CO2可用装置BC，实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为：； 二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，用装置C收集二氧化碳时，其验满的方法是将燃着的木条放到e处管口，若木条熄灭，则已集满； （3）因为NO气体难溶于水，密度比空气略大，常温下能与氧气迅速反应生成红棕色的有毒气体NO2，所以不能用排空气法收集，只能用排水法收集，收集装置应选择D 。 1 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