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6.3 二氧化碳的实验室制取(专题训练)【六大题型】


六.二氧化碳的检验、验满及净化(共10小题)
一.制取二氧化碳的原理和装置(共11小题)
1选择题
1.下列关于CO2的实验室制取及检验的说法不正确的是
答案C 【详解】A、实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,故A正确; B、实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应为固液常温型,可选该装置作为发生装置,故B正确; C、二氧化碳的密度比空气大,应用向上排空气法收集,故C错误; D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,通常使用澄清石灰水检验二氧化碳,故D正确。 故选:C。
2选择题
2.实验室制备并收集二氧化碳,按下表进行实验,取等质量的同种大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应),产生二氧化碳气体随时间变化曲线如图所示,下列说法错误的是

| 实验编号 | 药品 |
| Ⅰ | 块状大理石、10% H2SO4溶液 |
| Ⅱ | 块状大理石、7% HCl溶液 |
| Ⅲ | 大理石粉末、7% HCl溶液 |
答案C 【详解】A.大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,由于碳酸钙和硫酸反应生成硫酸钙微溶,则会包裹在大理石表面,使反应不能继续,即丙为实验Ⅰ,由于实验Ⅲ中的大理石是粉末状的,反应的速率最快,所以实验Ⅲ对应的如图变化曲线为甲,说法正确; B.Ⅱ和Ⅲ中选择酸都是7% HCl溶液,Ⅱ中是块状大理石,Ⅲ中是大理石粉末,实验Ⅱ和Ⅲ对比,说明影响反应速率的因素是固体的颗粒大小,说法正确; C.实验Ⅰ和Ⅱ中所用酸的种类不同,没有可比性,说法错误; D.由图象可知,实验Ⅱ和Ⅲ完全反应后,产生二氧化碳的质量是相等的,说法正确。 故选C。
3选择题
3.如图是实验室制取二氧化碳的部分操作,其中正确的是
答案C 【详解】A. 检查装置气密性的方法:先向长颈漏斗内倒入少量的水,液面没过长颈漏斗的下端,把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气;图中所示和外界连通,操作不正确; B、向试管中固体药品时,将试管横放,用镊子将大理石放到试管口,然后将试管慢慢竖起,使药品滑落到试管底部,图中所示操作不正确; C、二氧化碳密度比空气大,所以采用向上排空气法收集,图中所示操作正确; D、检验二氧化碳气体用澄清石灰水,若石灰水变浑浊,则是二氧化碳,图中所示操作不正确; 故选C。
4选择题
4.实验室制取二氧化碳的下列操作,正确的是
答案B 【详解】A、该装置通过长颈漏斗和外界相通,无论装置是否漏气,导管口均无气泡冒出,不符合题意; B、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时,应该先把容器横放,把药品或金属颗粒放入容器口后,再把容器慢慢地竖起来,使药品或金属颗粒滑到容器底部,以免打破容器。图中操作正确,符合题意; C、倾倒液体时,试管应倾斜,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨试管口,标签应朝向手心处,图中操作错误,不符合题意; D、二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,不符合题意。 故选B。
5选择题
5.化学反应中的图像表征往往能使我们更加直观地了解化学变化中各物理量的变化,以加深我们对化学反应的认识,下列图像分别与选项中的操作对应,其中不合理的是

答案B 【详解】A、金刚石在足量的氧气中燃烧生成二氧化碳,随着反应的进行,最终金刚石完全反应后没有固体剩余,固体总质量为0,A选项正确; B、反应物浓度越大,反应速率越快。往不同浓度的足量的稀盐酸中分别加入形状相同、质量相等的石灰石,浓度较高的稀盐酸反应速率更快,所以10%的稀盐酸反应速率更快,曲线斜率更大,而图中5%的稀盐酸曲线斜率更大,B选项错误; C、加热KClO3和少量MnO2固体混合物制取O2,KClO3在MnO2的催化作用下分解生成KCl、O2,随着反应的进行,KClO3不断减少,产生的O2不断增多,固体中氧元素的质量分数不断减小,反应结束后剩余固体含有MnO2、KCl,氧元素的质量分数不为0,且不再发生变化,C选项正确; D、一定质量的金属镁与过量的氧气充分反应,反应生成氧化镁。反应过程中镁和氧气的质量不断减小,氧化镁的质量不断增加,最终镁完全反应(质量为0),但氧气有剩余(质量不为0),氧化镁的质量达到最大值后保持不变,根据质量守恒定律,化学反应前后,参与反应的物质的总质量等于反应生成的物质的总质量,则该最大值等于氧气、镁减少的数值之和,D选项正确。 故选:B。
6填空 / 解答
6.重庆一中化学实验室现有以下仪器和相应药品用于完成实验室制取气体和性质探究实验。
利用上述仪器制取二氧化碳,写出反应的化学方程式 。
利用上述仪器制取二氧化碳,写出反应的化学方程式 。
7填空 / 解答
7.下图是实验室制取气体的部分装置。

(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2。
①该反应的化学方程式为 ;
②用该方法制取CO2的发生装置应选择 (填序号)。
(3)用装置C收集CO2,验满的操作为 。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2。
①该反应的化学方程式为 ;
②用该方法制取CO2的发生装置应选择 (填序号)。
(3)用装置C收集CO2,验满的操作为 。
答案(1)试管 (2) B (3)将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则满了 【详解】(1)图中显示的a仪器是试管,故填试管 (2)实验室用大理石和稀盐酸来制备二氧化碳,原理是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙,水和二氧化碳,故填: 用这种固液不加热型制取二氧化碳 ,可以用到的仪器是B,锥形瓶底部放大理石块,长颈漏斗里面加稀盐酸; (3)用C收集二氧化碳的时候,二氧化碳的密度大于空气,当收集到一瓶二氧化碳的时候,可以把燃着的木条放在瓶口作为验证,二氧化碳不助燃也不可燃,所以如果收集满了,那么燃着的木条就会熄灭,故填:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则满了。
8填空 / 解答
8.根据如图实验装置,回答下列问题:

(1)写出图中仪器a的名称: 。
(2)写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式 。若用装置E收集满一瓶后,再向瓶中注水排出瓶中气体,水应从 (填①或②)端进入。
(3)实验室制取并收集一瓶时,欲控制反应的速率,应选择的装置组合是 。
(1)写出图中仪器a的名称: 。
(2)写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式 。若用装置E收集满一瓶后,再向瓶中注水排出瓶中气体,水应从 (填①或②)端进入。
(3)实验室制取并收集一瓶时,欲控制反应的速率,应选择的装置组合是 。
答案(1)长颈漏斗 (2) 或 ① (3)CF/FC 【详解】(1)由图示可知仪器a为长颈漏斗; (2)可采用加热氯酸钾或高锰酸钾的方法制取氧气,两者都是固体加热型,故化学方程式为 、 用装置E收集氧气后,向瓶中注水排出气体,水的密度比空气密度大,故水从 ①端进入; (3)实验室制取二氧化碳的药品为大理石(固体)和稀盐酸(液体),发生装置属于固液常温型,分液漏斗可以控制反应速率,故选C,CO2的密度比空气密度大,且能溶于水,故收集装置为F。 故应选择的装置组合为CF。
9填空 / 解答
9.请根据下列各图中的有关信息,回答下列问题:

(1)仪器b的名称 ;
(2)实验室用装置A制取氧气时发生反应的化学方程式 ,若要收集较纯净的氧气,应选用收集装置是 (填字母)。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式 ,若用G装置收集气体,气体从 (填“c”或“d”)端进入。
(4)若用气密性良好的C装置制取气体,关闭开关,C中多孔隔板处依次观察到的现象是 (用字母efg对下图进行排序),g图中试管内气压 (填“>”或“<”或“=”)外界气压。

(1)仪器b的名称 ;
(2)实验室用装置A制取氧气时发生反应的化学方程式 ,若要收集较纯净的氧气,应选用收集装置是 (填字母)。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式 ,若用G装置收集气体,气体从 (填“c”或“d”)端进入。
(4)若用气密性良好的C装置制取气体,关闭开关,C中多孔隔板处依次观察到的现象是 (用字母efg对下图进行排序),g图中试管内气压 (填“>”或“<”或“=”)外界气压。
答案(1)长颈漏斗 (2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ D (3) CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ d (4) gfe > 【详解】(1)仪器b的名称长颈漏斗; (2)A装置是固体加热型的发生装置,由于试管有棉花,制氧气所用药品是高锰酸钾,高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,氧气密度略大于空气,不易溶于水,可用向上排空气法收集或排水法收集,排水法收集的气体纯度较高,若要收集较纯净的氧气,应选用收集装置是D; (3)实验室制取二氧化碳,常用大理石或石灰石与盐酸反应,大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;二氧化碳密度大于空气,若用G装置收集气体,气体从d端进入; (4)用 C 装置制取 CO2气体,该装置的优点是装置中关闭活塞,装置中压强变大液体进入长颈漏斗,液体和固体药品分离,反应停止;打开活塞气体排出,液体流下,固液接触反应进行,可以控制反应的发生与停止;关闭开关后,C 中多孔隔板处试管中液面下降、长颈漏斗中液面上升,故依次观察到的现象是gfe;g图中气体不能排出,试管内气压>外界气压。
10填空 / 解答
10.上课时,老师拿出两瓶无标签的试剂,分别是固体和液体,他各取出少量试剂在一支试管中混合,立即产生一种无色气体。同学们对此气体展开了一系列探究。请你试着填写:
(1)为了验证该气体是某物质,实验方案设计如下:
(2)你认为产生此气体反应的文字或符号表达式是 ;采用的发生装置可选取下图中的 (填序号,下同)。

(3)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,可选用的制取装置是 ;发生化学反应的文字或符号表达式是 。
(4)若该同学用装置C收集氧气,实验结束时,要先 ,再 。如果用向上排空气法收集时,如何证明该瓶内的氧气已满? 。
(1)为了验证该气体是某物质,实验方案设计如下:
(2)你认为产生此气体反应的文字或符号表达式是 ;采用的发生装置可选取下图中的 (填序号,下同)。
(3)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,可选用的制取装置是 ;发生化学反应的文字或符号表达式是 。
(4)若该同学用装置C收集氧气,实验结束时,要先 ,再 。如果用向上排空气法收集时,如何证明该瓶内的氧气已满? 。
| 猜想 | 实验方法 | 现象及结论 |
| 此气体可能是 |
答案(1) 氧气 收集一瓶该气体,将带火星的木条伸入集气瓶中 若木条复燃,说明该气体是氧气 (2) / B (3) AC/AE / (4) 将导管移出水面 熄灭酒精灯 将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满 【详解】(1)老师拿出两瓶无标签的试剂,分别是固体和液体,他各取出少量试剂在一支试管中混合,立即产生一种无色气体,则可能是过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气;也可能是碳酸钙和稀盐酸反应生成二氯化钙、二氧化碳、水;也可能是锌粒与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气。则可以分为以下三种情况: 情况一:此气体可能是氧气,则检验氧气的方法是收集一瓶该气体,将带火星的木条伸入集气瓶中;实验现象和结论是:若木条复燃,说明该气体是氧气; 情况二:此气体可能是二氧化碳,则检验二氧化碳的方法是收集一瓶该气体,往集气瓶中加入适量澄清石灰水,振荡;实验现象和结论是:若澄清石灰水变浑浊,说明该气体是二氧化碳。 情况三:此气体可能是氢气,则检验氢气的方法是收集一瓶该气体,验纯后点燃该气体,将干冷的烧杯罩在火焰上方,一段时间后取下烧杯,加入适量澄清石灰水,振荡;实验现象和结论是:若气体燃烧产生淡蓝色火焰,烧杯内壁产生水雾,且加入澄清石灰水后无明显现象,说明该气体是氢气。 任选一种情况作答即可。 (2)情况一:此气体是氧气,则该反应是过氧化氢在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气,反应的文字表达式为:,符号表达式为:,该反应属于固液常温型,可选取的发生装置是B; 情况二:此气体是二氧化碳,则该反应是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,反应的文字表达式为:,符号表达式为:,该反应属于固液常温型,可选取的发生装置是B。 情况三:此气体是氢气,则该反应是锌粒与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气,反应的文字表达式为:,符号表达式为:,该反应属于固液常温型,可选取的发生装置是B。 任选一种情况作答即可。 (3)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,属于固体加热型反应,可选用的发生装置是A。氧气不易溶于水、密度大于空气,可用排水法或向上排空气法收集,可选用的收集装置是C或E。故填:AC(或AE)。 高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,反应的文字表达式为:,符号表达式为:。 (4)若该同学用装置C收集氧气,实验结束时,要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,以防水倒吸进试管,导致试管炸裂。 氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,通常使用带火星的木条验满氧气。如果用向上排空气法收集时,验满氧气的方法是:将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已收集满。
11填空 / 解答
11.下列各图是实验室用来制取气体的发生装置和收集装置,按下列要求填空。

(1)装置A中试管口一定要略向下倾斜,其目的是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气并收集较纯净的氧气,所需的发生装置和收集装置(填序号)是 ,该反应的文字表达式是 ;该实验中若水槽内的水变红,原因可能是 。
(3)收满氧气的集气瓶盖上玻璃片后 (填“正”或“倒”)放在桌面上,因为 ,若用向上排空气法收集氧气时证明氧气已集满的方法是 。
(4)用排水法收集氧气,导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集,原因 。
(5)实验结束时一定要先将导管从水槽中拿出,再熄灭酒精灯,其目的是 。
(6)已知在实验室可用稀盐酸(液体)和石灰石(固体)在常温下来制取二氧化碳气体,那么该反应所选取的发生装置为 (填序号)。
(1)装置A中试管口一定要略向下倾斜,其目的是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气并收集较纯净的氧气,所需的发生装置和收集装置(填序号)是 ,该反应的文字表达式是 ;该实验中若水槽内的水变红,原因可能是 。
(3)收满氧气的集气瓶盖上玻璃片后 (填“正”或“倒”)放在桌面上,因为 ,若用向上排空气法收集氧气时证明氧气已集满的方法是 。
(4)用排水法收集氧气,导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集,原因 。
(5)实验结束时一定要先将导管从水槽中拿出,再熄灭酒精灯,其目的是 。
(6)已知在实验室可用稀盐酸(液体)和石灰石(固体)在常温下来制取二氧化碳气体,那么该反应所选取的发生装置为 (填序号)。
答案(1)防止冷凝水回流炸裂试管 (2) AE 试管口没有塞棉花 (3) 正 氧气密度比空气大 将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满 (4)刚开始排出的氧气不纯 (5)防止水槽中的水倒流,炸裂试管 (6)B 【详解】(1)加热固体时,试管口一定要略向下倾斜,目的是防止冷凝水回流炸裂试管; (2)高锰酸钾制氧气属于加热固体的反应,发生装置选固固加热装置A,若想收集较纯净的氧气,且氧气不易溶于水,则收集装置选排水法E,故选AE;加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为:;由于高锰酸钾溶于水时溶液显红色,则原因是没有塞棉花,固体粉末沿着导管进入水槽中; (3)氧气密度比空气大,所以收满氧气的集气瓶盖上玻璃片后正放在桌面上,氧气有助燃性,所以验满的方法是:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满; (4)用排水法收集氧气,导管口开始有气泡放出时,放出的是氧气和空气的混合气,不宜立即收集; (5)实验结束时一定要先将导管从水槽中拿出,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒流,炸裂试管; (6)实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应条件是常温,所以该反应所选取的发生装置为B。
二.制取二氧化碳实验的改进(共6小题)
12选择题
12.下列试剂和装置适用于实验室制取二氧化碳,并可以控制反应发生或停止的是
答案D 【详解】A、盐酸从长颈漏斗加入,盐酸与大理石粉末接触后,关闭弹簧夹,无法将固体、液体分离,因此无法控制反应停止,错误; B、在装置B中,大理石粉末放在多孔隔板上,会掉落到试管底部,盐酸与大理石粉末接触后,关闭弹簧夹,无法将固体、液体分离,因此无法控制反应停止,错误; C、在装置C中,块状大理石放在多孔隔板上,反应开始后,关闭弹簧夹,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入U型管的右侧,无法将固体、液体分离,因此无法控制反应停止,错误; D、在装置C中,块状大理石放在多孔隔板上,盐酸从长颈漏斗中加入。反应开始后,关闭弹簧夹,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,该装置能控制反应发生或停止,正确。 故选D。
13选择题
13.利用数字化实验可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应,瓶内气压的变化如曲线所示。

有关说法正确的是
有关说法正确的是
答案C 【详解】A、粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率要快一些,产生气体的速率更快,装置中气压增大更快,则曲线①表示粉末碳酸钙与稀盐酸反应,曲线②表示块状碳酸钙与稀盐酸反应,故错误; B、等质量碳酸钙无论是粉末状还是块状,产生的二氧化碳质量相同,只是反应速率不同而已,故错误; C、点a、b为相同时间内两只试管内的气压,a点压强更大,说明此时产生二氧化碳更多,粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快,故正确; D、点c、d的压强相同,说明两点产生的二氧化碳一样多,故错误。 故选:C。
14填空 / 解答
14.下图为实验室常用仪器和装置的示意图,根据题意回答问题。

(1)实验室制取时,若要测量产生的体积,应将装置的 (填“a”或“b”)端与量筒连接。
(2)实验室制取的化学方程式为 。若要控制反应的发生与停止,应选择的发生装置是 (填字母);若要获得干燥的,可将发生装置与装置连接,中应盛放的试剂是 (填名称)。
(1)实验室制取时,若要测量产生的体积,应将装置的 (填“a”或“b”)端与量筒连接。
(2)实验室制取的化学方程式为 。若要控制反应的发生与停止,应选择的发生装置是 (填字母);若要获得干燥的,可将发生装置与装置连接,中应盛放的试剂是 (填名称)。
答案(1)a (2) B 浓硫酸 【详解】(1)氧气密度比水小,所以从F的短管b通入,水从长管a排出,排出水的体积为生成氧气的体积,所以应将 E 装置的a端与量筒连接。 (2)①实验室可使用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳,大理石或石灰石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 ②B装置有多孔隔板,将块状固体药品放置在多孔隔板上,打开弹簧夹,液体药品从长颈漏斗加入,固液接触反应开始。关闭弹簧夹,气体无法排除,试管内压强变大,将液体压入长颈漏斗,液面低于隔板后固液分离反应停止。打开活塞气体排出,试管内压强减小,液体流下,固液接触反应开始。所以装置的优点是可以随时控制反应的发生和停止。 ③要获得干燥的二氧化碳则需要除去二氧化碳中的水蒸气,浓硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反应,所以C中应盛放的试剂是浓硫酸。
15填空 / 解答
15.请结合下面的图像回答问题。

(1)仪器名称:a 。
(2)选用装置C相对B的优点是 。
(1)仪器名称:a 。
(2)选用装置C相对B的优点是 。
答案(1)长颈漏斗 (2)能随时控制反应的发生和停止 【详解】(1)据图可知,标有字母a的仪器是长颈漏斗。 (2)C装置中,可将固体放在多孔隔板上,关闭弹簧夹,气体增多压强增大,试管内液面下降,下降到隔板下方后,固体和液体分离,反应停止,打开弹簧夹,气体减少,压强变小,漏斗内液面下降,试管内液面上升,当固体与液体接触时,反应开始,则优点为:能随时控制反应的发生和停止。
16填空 / 解答
16.化学是一门以实验为基础的科学,请回答下列问题。

(1)写出图中仪器①的名称 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取,若选用作发生装置,使反应停止的操作为 ,若用G装置用排空气法收集气体,检验该气体收集满的方法为 。
(3)实验室常用加热氢氧化钠和醋酸钠的固体混合物制取甲烷气体,应选用的发生装置是 (填字母,下同)。已知相同条件下甲烷的密度比空气小且难溶于水,常见的三种收集装置中,可用于收集甲烷气体的装置有 。若用G装置用排水法收集甲烷气体,气体的进气口为 (填“a”或“b”)。
(1)写出图中仪器①的名称 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取,若选用作发生装置,使反应停止的操作为 ,若用G装置用排空气法收集气体,检验该气体收集满的方法为 。
(3)实验室常用加热氢氧化钠和醋酸钠的固体混合物制取甲烷气体,应选用的发生装置是 (填字母,下同)。已知相同条件下甲烷的密度比空气小且难溶于水,常见的三种收集装置中,可用于收集甲烷气体的装置有 。若用G装置用排水法收集甲烷气体,气体的进气口为 (填“a”或“b”)。
答案(1)长颈漏斗 (2) 关闭活塞 将燃着的木条放到b导管口,若木条熄灭,则证明收集满 (3) A E、F b 【详解】(1)由图可知,图中仪器①的名称长颈漏斗,故填:长颈漏斗; (2)C装置可以控制反应的发生和停止。反应过程中,关闭活塞,则试管内气压上升,导致液面下降,直到稀盐酸与多孔隔板上的大理石脱离接触,此时反应停止。重新打开活塞,则气体可以沿着导管流向收集装置,试管内气压下降,液面回升,液面高于多孔隔板时大理石与稀盐酸重新接触,反应进行,即使反应停止的操作为关闭活塞,故填:关闭活塞; 二氧化碳的密度大于空气,若用G装置收集二氧化碳,则气体应从a端通入,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,故检验该气体收集满的方法为将燃着的木条放到b导管口,若木条熄灭,则证明收集满,故填:将燃着的木条放到b导管口,若木条熄灭,则证明收集满; (3)实验室常用加热氢氧化钠和醋酸钠的固体混合物制取甲烷气体,该反应属于固体加热型,应选用的发生装置是A;已知相同条件下甲烷的密度比空气小且难溶于水,则可以采用向下排空气法或排水法收集甲烷,则D、E、F三种收集装置中,可用于收集甲烷气体的装置有E、F;若用G装置用排水法收集甲烷气体,甲烷密度小于空气,需采用向下排空气法收集,则气体的进气口为b,故填:A;E、F;b。
17填空 / 解答
17.化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置回答问题。

(1)写出仪器①的名称 。
(2)实验室选用A装置制取氧气,反应的化学方程式为 ,固定装置时试管口略向下倾斜的原因是 。
(3)若用G装置收集氧气,气体应从 (填“a”或“b”)端通入集气瓶。
(4)实验室制取二氧化碳,反应的化学方程式为 ,选用B装置作为发生装置的优点是 ,请指出C装置中存在的一处错误是 。
(5)甲烷(CH4)是难溶于水的无色气体,实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得,实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是 (从A~F装置中选择)。
(1)写出仪器①的名称 。
(2)实验室选用A装置制取氧气,反应的化学方程式为 ,固定装置时试管口略向下倾斜的原因是 。
(3)若用G装置收集氧气,气体应从 (填“a”或“b”)端通入集气瓶。
(4)实验室制取二氧化碳,反应的化学方程式为 ,选用B装置作为发生装置的优点是 ,请指出C装置中存在的一处错误是 。
(5)甲烷(CH4)是难溶于水的无色气体,实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得,实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是 (从A~F装置中选择)。
答案(1)铁架台 (2) 防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管 (3)a (4) 控制反应速率(控制药品滴加的量或节约药品) 长颈漏斗下端未伸入液面以下(长颈漏斗末端没有液封) (5)AE或AF 【详解】(1)由图可知,仪器①为铁架台; (2)A装置为固体加热型发生装置,管口有棉花团,应选用高锰酸钾制氧,高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,故化学方程式为:; 为防止冷凝水倒流到热的试管底部,引起试管的炸裂,所以加热固体药品试管口应略向下倾斜; (3)氧气的密度比空气大,若用G装置收集氧气,气体应长进短出,因此从a端通入; (4)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳,故方程式为:; B装置可以通过注射器控制液体滴加速度,从而控制反应速率,产生平稳的气流(合理即可); C装置长颈漏斗下端未伸入液面以下,产生的气体会从长颈漏斗逸出,应伸入液面以下进行液封; (5)实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制取甲烷,应选用固体加热型发生装置,甲烷(CH4)难溶于水,相对分子质量16小于29,密度比空气小,所以可采用排水法或向下排空气法收集,故填:AF或AE。
三.制取二氧化碳步骤及操作(共4小题)
18选择题
18.规范的实验操作是进行科学实验的基础和保证。下列说法中,不合理的是
答案B 【详解】A、向试管中滴加液体时,胶头滴管垂悬在试管口上方,不能将胶头滴管伸入试管内,更不能接触试管壁,以免污染试剂,故说法正确; B、实验室制取二氧化碳时,应该先检查装置的气密性,然后添加药品,防止装置漏气,更换仪器浪费药品,故说法不正确; C、在点燃氢气等可燃性气体之前一定要先检验气体的纯度,以防气体不纯点燃时发生爆炸,故说法正确; D、铁丝在氧气中燃烧时,为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂,集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙,故说法正确。 故选B。
19选择题
19.实验室制取二氧化碳一般有五个步骤:①检验装置的气密性;②按要求装配好仪器;③向漏斗中注入酸液;④向广口瓶中放入小块大理石;⑤收集气体。下列操作顺序正确的是
答案B 【详解】实验室制取二氧化碳的实验步骤为:组装仪器,检查装置的气密性,然后装入药品,加入药品时,应先装入固体,后装入液体,故先加入石灰石,后加入酸液,收集气体。故顺序为:②①④③⑤。 故选B。
20填空 / 解答
20.有下列制取二氧化碳的实验步骤,正确的实验顺序为 。
①向大试管中倒入稀盐酸②检查装置的气密性③向大试管中加入石灰石④检验二氧化碳是否收满⑤将收满二氧化碳的集气瓶盖上毛玻璃片正放在实验台上⑥收集二氧化碳
①向大试管中倒入稀盐酸②检查装置的气密性③向大试管中加入石灰石④检验二氧化碳是否收满⑤将收满二氧化碳的集气瓶盖上毛玻璃片正放在实验台上⑥收集二氧化碳
答案②③①⑥④⑤
解析制取气体的装置要首先检查装置的气密性,然后加入药品,注意先加固体药品,再加液体药品;最后收集、验满、盖好正放。 【详解】制取二氧化碳气体要先②检查装置的气密性;然后加入药品,注意先加固体药品,再加液体药品;所以先③向大试管中加入石灰石,再①向大试管中倒入稀盐酸;最后⑥收集二氧化碳、④检验二氧化碳是否收满、⑤将收满二氧化碳的集气瓶盖上毛玻璃片正放在实验台上,所以正确的实验顺序为:②③①⑥④⑤。
21填空 / 解答
21.小明同学在实验操作考核中要完成的题目是“二氧化碳的制取、收验和验满”。
(1)如图是实验桌上摆放好的该实验所需的仪器和用品,小明同学发现其中了缺少了一种实验仪器和一种药品,缺少的仪器名称为 ,缺少的药品名称为 。

(2)写出制取二氧化碳的化学方程式 。
(3)如图是小明同学实验时的主要步骤,这些步骤的正确顺序是 (填字母,下同),期中操作有误的是 。

(1)如图是实验桌上摆放好的该实验所需的仪器和用品,小明同学发现其中了缺少了一种实验仪器和一种药品,缺少的仪器名称为 ,缺少的药品名称为 。
(2)写出制取二氧化碳的化学方程式 。
(3)如图是小明同学实验时的主要步骤,这些步骤的正确顺序是 (填字母,下同),期中操作有误的是 。
答案(1) 集气瓶 稀盐酸 (2) (3) cabde d 【详解】(1)实验室通常用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,故图中缺少收集气体的仪器集气瓶,缺少的药品是稀盐酸; (2)石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:; (3)实验室制取二氧化碳的实验步骤为:组装仪器,检查装置的气密性,加入药品,收集气体,验满,实验完毕,清洗仪器、整理桌面,故顺序为:cabde; a、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨试管口,标签应朝向手心处,图中操作正确,不符合题意; b、二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,图中操作正确,不符合题意; c、检查装置的气密性:将导管置于水中,用手紧握试管,观察导管口是否有气泡冒出,有气泡冒出,说明装置气密性良好,图中操作正确,不符合题意; d、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满,不能伸入集气瓶内部,图中操作错误,符合题意; e、实验完毕,应清洗仪器,整理桌面,清洗仪器时,应用试管刷刷洗,图中操作正确,不符合题意。 故选d。
四.二氧化碳制取的综合考查(共5小题)
22选择题
22.如图是同学们在实验室制取二氧化碳的一系列操作示意图,其中正确的是
答案D 【详解】A、图示装置在检查装置的气密性时,先由长颈漏斗注水,当水将长颈漏斗的末端浸没起来后,再用双手紧捂锥形瓶的外壁,若观察到导管口处冒出气泡,证明该装置的气密性是良好的,图中所示操作错误; B、大理石与稀硫酸反应,生成微溶于水的硫酸钙,硫酸钙覆盖在大理石表面,阻止反应进一步进行,图中所示操作错误; C、二氧化碳的密度比空气的大,应用向上排空气法收集,图中所示操作错误; D、二氧化碳验满时,要用带火星的木条放在集气瓶口,观察木条是否复燃,图中所示操作正确; 故选D。
23选择题
23.U型管是化学实验室中常用的仪器。实验室制二氧化碳的装置如图所示。

(1)如图状态时,U型管内右侧气压 大气压(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)打开弹簧夹可看到的现象 。
(3)棉花的作用是_______。
(1)如图状态时,U型管内右侧气压 大气压(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)打开弹簧夹可看到的现象 。
(3)棉花的作用是_______。
答案(1)> (2)U型管左侧液面下降,右侧液面上升,与固体接触,并产生大量气泡 (3)AD 【详解】(1)据图可知,U型管内右侧大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳,导致U型管内右侧压强增大,大于大气压。故填:>。 (2)由于U型管左右两侧存在压强差,打开弹簧夹,U型管左侧液面下降,右侧液面上升,与固体接触,盐酸和大理石主要成分碳酸钙反应生成二氧化碳,能观察到产生气泡。故填:U型管左侧液面下降,右侧液面上升,与固体接触,并产生大量气泡。 (3)据图可知,此装置中棉花主要用来承载大理石,同时便于盐酸的流动。所以棉花的作用是承载大理石和便于液体流动。故填:AD。
24填空 / 解答
24.某研究性学习小组欲利用如图装置进行相关气体制取实验,请你分析并填空。

(1)写出图中仪器a的名称: 。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ,应选择的气体发生装置是 (填字母,下同),气体收集装置是 ,收集气体时用玻璃片的 (填“光滑面”或“磨砂面”)盖好集气瓶。
(3)实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是 ,若用盛满水的F装置收集氧气,应从导管 (填“①”或“②”)端通入。
(1)写出图中仪器a的名称: 。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ,应选择的气体发生装置是 (填字母,下同),气体收集装置是 ,收集气体时用玻璃片的 (填“光滑面”或“磨砂面”)盖好集气瓶。
(3)实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是 ,若用盛满水的F装置收集氧气,应从导管 (填“①”或“②”)端通入。
答案(1)试管 (2) B D 磨砂面 (3) ② 【详解】(1)据图可知,仪器a的名称是试管; (2)实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石、大理石主要成分碳酸钙,碳酸钙和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↑;反应属于固液常温型,所以应该选择装置B来制取二氧化碳气体;二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集,故选:D;收集气体时用玻璃片的磨砂面盖好集气瓶; (3)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:;若用盛满水的F装置收集氧气,应从短管②进入,因为氧气不易溶于水,氧气的密度比水小。
25填空 / 解答
25.实验室利用如下图装置制取常见的气体。

(1)仪器a的名称是 。
(2)在实验室里选择A装置制取氧气的化学方程式是 ,若想获得相对纯净的氧气可用 装置(填字母序号,下同)收集。
(3)确定气体发生装置时应考虑 (填数字序号)。
①反应物的状态 ②反应条件 ③气体的密度 ④气体的溶解性
(4)实验室制二氧化碳,若想得到平稳气流,应选择 装置作为发生装置,二氧化碳一般情况下用F装置来收集,理由是 。
(5)用H装置收集氢气时,气体应从 (填“b”或“c”)口进入。
(1)仪器a的名称是 。
(2)在实验室里选择A装置制取氧气的化学方程式是 ,若想获得相对纯净的氧气可用 装置(填字母序号,下同)收集。
(3)确定气体发生装置时应考虑 (填数字序号)。
①反应物的状态 ②反应条件 ③气体的密度 ④气体的溶解性
(4)实验室制二氧化碳,若想得到平稳气流,应选择 装置作为发生装置,二氧化碳一般情况下用F装置来收集,理由是 。
(5)用H装置收集氢气时,气体应从 (填“b”或“c”)口进入。
答案(1)长颈漏斗 (2) G (3)① ② (4) C 二氧化碳能溶于水,不能选择排水法收集,二氧化碳密度大于空气,只能用向上排空气法F装置收集 (5)c 【详解】(1)由图可知,图中a仪器的名称为:长颈漏斗; (2)实验室制取氧气时,选择A作为发生装置,A装置适用于固体加热反应制取气体,且试管口有一团棉花,故适用于高锰酸钾加热制取氧气,高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的方程式为:; 若想获得相对纯净的氧气可用排水法收集氧气,故填:G; (3)确定气体发生装置时应考虑反应物的状态和反应的条件,确定气体的收集装置时要考虑气体的密度、溶解性等,故填:①②; (4)实验室制二氧化碳,所用药品为稀盐酸和大理石,该反应属于固液不加热反应,若要得到平稳的气流,应选用的发生装置是B,B装置可通过分液漏斗控制药品的滴加速率,从而控制反应速率,故填:C; 二氧化碳一般情况下用F装置来收集,一是因为二氧化碳能溶于水,不能选择排水法收集,再者,二氧化碳密度大于空气,只能用向上排空气法收集,故填:二氧化碳能溶于水,不能选择排水法收集,二氧化碳密度大于空气,只能用向上排空气法F装置收集; (5)氢气的密度比空气小,若用H装置收集氢气,气体应从c端通入排出H中的空气,故填:c。
26选择题
26.在实验室里,同学们欲用如图所示装置制取气体。

(1)写出仪器a的名称 ;
(2)实验室利用高锰酸钾制取并收集氧气选用的装置为 (填字母)(A-E中选择),反应的化学方程式为 ;
(3)适合于选用BC装置制取气体的是 。
(4)若用F装置检验二氧化碳,二氧化碳气体应从 (填“b”或者“c”)进入。
(5)下列实验能达到实验目的的是
A.AB.BC.C
(1)写出仪器a的名称 ;
(2)实验室利用高锰酸钾制取并收集氧气选用的装置为 (填字母)(A-E中选择),反应的化学方程式为 ;
(3)适合于选用BC装置制取气体的是 。
(4)若用F装置检验二氧化碳,二氧化碳气体应从 (填“b”或者“c”)进入。
(5)下列实验能达到实验目的的是
A.AB.BC.C
| A | B | C | |
| 目的 | 验证蜡烛中含有氢元素 | 验证分子在不断运动 | 验证质量守恒定律 |
| 实验 |
答案(1)长颈漏斗 (2) AC或AE (3)AB (4)b (5)AC 【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是长颈漏斗; (2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,该反应为固体加热型,则发生装置应选A,由于氧气不易溶于水且密度比空气略大,可通过排水法或向上排空气法进行收集,则收集装置可选用装置C或E,故实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,选用的装置可以为AC或AE,高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为; (3)装置B为固液常温型装置,装置C为向上排空气法收集,说明气体的密度比空气大,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳、过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气都是固液常温型反应,二氧化碳和氧气的密度均比空气大,则适合于选用BC装置制取气体的是AB; (4)若用F装置检验二氧化碳,通常用澄清石灰水,且气体要与液体充分接触,则二氧化碳气体应从b进入; (5)A、蜡烛燃烧过程中,烧杯内壁出现水珠,说明反应生成了水,水是由氢元素和氧元素组成的,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应前氧气中只含有氧元素,则进一步说明蜡烛中含有氢元素,能达到实验目的,故A符合题意; B、浓盐酸具有挥发性,挥发出来的氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸显酸性,不能使无色酚酞溶液变色,无法验证分子在不断运动,不能达到实验目的,故B不符合题意; C、红磷燃烧生成五氧化二磷固体,是化学变化,且是密闭容器,能验证质量守恒定律,能达到实验目的,故C符合题意; 故选:AC。
五.制取二氧化碳原理的拓展(共4小题)
27选择题
27.下列知识整理的内容中三条都正确的选项是
| A.物质构成 | B.化学与发现 |
| ①分子、原子、离子都是构成物质的微粒 ②汞是由汞分子构成的 ③原子都由质子、中子、电子构成 | ①相对原子质量——张青莲 ②元素周期律——拉瓦锡 ③定量研究质量守恒定律——门捷列夫 |
| C.除杂方法 | D.物质鉴别 |
| ①除去水中不溶性杂质——过滤 ②除去二氧化碳中的一氧化碳——点燃 ③除去石灰水瓶壁上的白膜——加稀盐酸 | ①鉴别、——用澄清石灰水 ②鉴别、CO和——燃烧产物 ③鉴别水和过氧化氢溶液——用二氧化锰 |
答案D 【详解】A、①分子、原子、离子都是构成物质的微粒,正确;②汞是金属单质,是由汞原子构成的,错误;③不是原子都由质子、中子、电子构成,例如氢原子中没有中子,错误。知识整理的内容中不完全正确,不符合题意; B、①张青莲教授为测定相对原子质量做出了杰出贡献,正确;②门捷列夫发现了元素周期律并编制出了元素周期表,错误;拉瓦锡定量研究质量守恒定律,正确。知识整理的内容中不完全正确,不符合题意; C、①过滤能将固体与液体分离,除去水中不溶性杂质可手过滤的方法,正确;②二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧,一氧化碳在二氧化碳中不能燃烧,除去二氧化碳中的一氧化碳不可使用点燃方法,错误;③二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,石灰水瓶壁上的白膜主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,除去石灰水瓶壁上的白膜可用入加稀盐酸方法,正确。知识整理的内容中不完全正确,不符合题意; D、①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,氧气不能,则可用澄清石灰水鉴别O2、CO2,正确;②H2在氧气燃烧生成水,CO燃烧生成二氧化碳,CH4燃烧生成水和二氧化碳,鉴别H2、CO和CH4可通过燃烧产物,正确;③过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,水与二氧化锰混合无明显变化,鉴别水和过氧化氢溶液可用二氧化锰,正确。知识整理的内容中完全正确,符合题意。 故选D。
28选择题
28.将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量粉末的容器中,相同条件下测得产生的体积(V)与反应时间(t)的关系如图所示。下列说法错误的是
答案C 【详解】A、从图像可知,300s时反应Ⅱ生成二氧化碳10amL,反应Ⅰ生成二氧化碳大于10amL,所以0~300s内,两容器内气体体积均能达到10amL,正确; B、从图像可知,0~100s两条曲线都从平缓变的陡峭,说明生成二氧化碳的速度逐渐加快。所以0~100s内,反应Ⅰ、Ⅱ生成 CO2的速率均先慢后快,正确; C、反应Ⅱ中,0~100s内产生二氧化碳的体积为2.8amL,0~200s内产生二氧化碳的体积为7.8amL,则100~200s内产生二氧化碳的体积为7.8amL-2.8amL=5amL,则0~100s内产生的 CO2 体积比100~200s内的少5amL-2.8amL=2.2amL,错误; D、从图像可知,使用粉末状碳酸钙和稀硫酸反应生成二氧化碳的速度与使用粉末状碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳的速率相差不大,分析其原因是碳酸钙和硫酸反应生成的微溶于水的硫酸钙对碳酸钙和硫酸的接触影响较小,所以实验室可以用一定浓度的稀硫酸与 CaCO3 粉末反应制备 CO2,正确。 故选C。
29填空 / 解答
29.宋代名画《千里江山图》流传千年依旧色彩艳丽,与所用矿物颜料有关。
(1)矿物颜料性质 (填“稳定”或“不稳定”)。
(2)蓝铜矿的主要成分由 种元素组成。
(3)上述矿物颜料主要成分属于氧化物的是 (填化学式)。
(4)白色颜料砗磲要避免与酸接触,否则容易产生 气体。
(1)矿物颜料性质 (填“稳定”或“不稳定”)。
(2)蓝铜矿的主要成分由 种元素组成。
(3)上述矿物颜料主要成分属于氧化物的是 (填化学式)。
(4)白色颜料砗磲要避免与酸接触,否则容易产生 气体。
| 矿物颜料主要成分 | 蓝铜矿【Cu3(OH)2(CO3)2】 | 丹砂(HgS) | 赭石(Fe2O3) | 砗磲(CaCO3) |
| 颜色 | 深蓝色 | 红色 | 暗棕红色 | 白色 |
答案(1)稳定 (2)四/4 (3)Fe2O3 (4)二氧化碳/CO2 【详解】(1)根据“宋代名画《千里江山图》流传千年依旧色彩艳丽,与所用矿物颜料有关。”可知,矿物颜料性质稳定; (2)根据蓝铜矿化学式可知,主要成分由铜、氧、氢和碳四种元素组成 (3)氧化物是指由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,蓝铜矿[Cu3(OH)2(CO3)2]中除了氧元素还含有碳元素、氢元素和铜元素,不属于氧化物;丹砂(HgS)中不含氧元素,不属于氧化物;赭石(Fe2O3)是含有氧元素和铁元素的化合物,属于氧化物;砗磲(CaCO3)除了氧元素还含有钙元素和碳元素,不属于氧化物。故填:Fe2O3; (4)碳酸钙能与酸发生复分解反应,生成盐、水和二氧化碳,白色颜料砗磲要避免与酸接触,否则容易产生二氧化碳(CO2)气体。
30填空 / 解答
30.下列各图是实验室用来制取气体的发生装置和收集装置,请回答下列问题。

(1)写出仪器①的名称 。
(2)实验室选用装置A制取氧气,反应的化学方程式是 。主要实验步骤有:①固定装置②装入药品③加热④检查装置气密性⑤收集。其正确的操作顺序为 (填数字序号)。若用C装置收集一瓶较纯净氧气,当观察到 时开始收集。
(3)实验室制取二氧化碳应选择的发生装置和收集装置为 (填字母),该装置也可以用于制取氧气,选择的药品是 。
(4)点点同学设计的家庭小实验:用鸡蛋壳和浓度为3%的食醋制取二氧化碳,并利用矿泉水瓶、烧杯、导管、止水夹等组装了如图所示甲、乙两套装置。

①比较甲、乙装置,乙装置的优点是 。
②实验过程中,为解决反应速率较慢的问题,点点同学将鸡蛋壳研磨的更碎,请再写出一种解决方法 。
(1)写出仪器①的名称 。
(2)实验室选用装置A制取氧气,反应的化学方程式是 。主要实验步骤有:①固定装置②装入药品③加热④检查装置气密性⑤收集。其正确的操作顺序为 (填数字序号)。若用C装置收集一瓶较纯净氧气,当观察到 时开始收集。
(3)实验室制取二氧化碳应选择的发生装置和收集装置为 (填字母),该装置也可以用于制取氧气,选择的药品是 。
(4)点点同学设计的家庭小实验:用鸡蛋壳和浓度为3%的食醋制取二氧化碳,并利用矿泉水瓶、烧杯、导管、止水夹等组装了如图所示甲、乙两套装置。
①比较甲、乙装置,乙装置的优点是 。
②实验过程中,为解决反应速率较慢的问题,点点同学将鸡蛋壳研磨的更碎,请再写出一种解决方法 。
答案(1)长颈漏斗 (2) ④②①③⑤ 导管口出现连续均匀气泡 (3) BD 过氧化氢溶液和二氧化锰 (4) 可以控制反应的发生和停止 加热/增加食醋的浓度(合理即可) 【详解】(1)据图可知,仪器①的名称是长颈漏斗; (2)A为固体加热装置,且带有棉花,故选高锰酸钾制备氧气,高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是:;实验室制备气体时,首先检查装置气密性,然后加入药品,固定装置,进行加热,收集气体,所以顺序为④②①③⑤;排水法收集气体时,需要等到导管口出现连续均匀气泡时再进行气体收集; (3)实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,反应物为固液混合物,不需要加热,故选B为发生装置,二氧化碳能溶于水,不用排水法收集,密度比空气大,可以用向上排空气法收集,故选D为收集装置;B为固液不加热装置,所以选择过氧化氢溶液和二氧化锰制备氧气; (4)①比较甲、乙装置,乙装置可以通过关闭止水夹,实现固体和液体的分离,此时反应停止;打开止水夹,固体和液体接触,反应发生,所以乙装置的优点是可以控制反应的发生和停止; ②加热、增加食醋的浓度都可以加快反应速率。
六.二氧化碳的检验、验满及净化(共10小题)
31选择题
31.某研究小组的同学对蜡烛及其燃烧进行了探究,下列说法错误的是

答案B 【详解】A. ①石蜡放入水中,石蜡浮于水面,说明石蜡的密度比水的小,此选项正确; B. ②中干冷烧杯内壁有水雾出现,能得出蜡烛后生成了水的结论,此选项错误; C. ③中燃烧的蜡烛火焰上方罩有一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯,石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳,此选项正确; D. 蜡烛复燃说明白烟是石蜡固体小颗粒,此选项正确。 故选B。
32选择题
32.下列实验操作中(括号内为待检验物质或杂质),不能达到实验目的是
| 选项 | 物质 | 目的 | 主要实验操作 |
| A | 双氧水、蒸馏水 | 鉴别 | 分别加入MnO2粉末,观察现象 |
| B | K2MnO4(KMnO4) | 除杂 | 加热至固体质量不再发生变化 |
| C | N2(CO2) | 检验 | 通入澄清石灰水,观察是否变浑浊 |
| D | 硬水、软水 | 鉴别 | 分别加入肥皂水,振荡,观察现象 |
答案B 【详解】A、双氧水在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气,产生大量气泡,蒸馏水不与二氧化锰反应,所以分别加入黑色的MnO2粉末,观察现象能够鉴别双氧水、蒸馏水,选项正确; B、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,加热至固体质量不再发生变化后会引入新杂质二氧化锰,不符合除杂原则,选项错误; C、二氧化碳能是石灰水变浑浊,氮气不与石灰水反应无现象,因此若石灰水变浑浊则说明氮气中含有二氧化碳,选项正确; D、区分硬软水使用肥皂水,加入肥皂水后产生大量泡沫的是软水,有大量浮渣的是硬水,选项正确; 故选:B
33选择题
33.规范操作是实验安全和成功的保证。下列图示的实验操作正确的是
| 用水润湿玻璃管口 | 燃着的木条 | ||
| A.处理废弃药品 | B.称取固体 | C.连接仪器 | D.的验满 |
答案C 【详解】A、废弃药品不能直接倒入下水道,防止污染水源和腐蚀管道等,应倒入指定容器中,不符合题意; B、用托盘天平称量物品时,应遵循“左物右码”的原则,图中氯化钠和砝码的位置放反了,不符合题意; C、连接玻璃管和胶皮管,先把玻璃管口用水润湿,然后稍稍用力即把玻璃管插入胶皮管,图中操作正确,符合题意; D、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满,不能伸入集气瓶内部,不符合题意。 故选C。
34选择题
34.下列对实验现象的描述不正确的是
答案D 【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,故A正确; B、红磷在空气中燃烧,产生大量白烟,放出热量,故B正确; C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则向澄清石灰水中通入二氧化碳,溶液变浑浊,故C正确; D、电解水时,电源正极产生氧气,负极产生氢气,是实验结论而不是实验现象,故D不正确。 故选:D。
35填空 / 解答
35.某同学为研究动物的呼吸作用,用如图所示的装置进行实验,实验过程中将观察到:澄清石灰水 ,细玻璃管中的红墨水 (填“向左移动”或“向右移动”)。这说明动物呼吸消耗氧气,生成 。

答案变浑浊 向左移动 二氧化碳/ 【详解】青蛙呼吸会排出二氧化碳,二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊,呼吸消耗空气中的氧气,使瓶内气体压强减小,能观察到带刻度的细玻璃管中的红墨水左移动,故填:变浑浊;向左移动;二氧化碳。
36填空 / 解答
36.市场上有一些充气包装的食品(如图).装食品的塑料袋内充满了气体,气体充得鼓鼓的,看上去好像一个小“枕头”.袋内充满的是什么气体呢?

(1)甲同学有两种猜想:①二氧化碳,②氧气.请判断猜想 合理.理由是 .
(2)乙同学也有两种猜想:①氮气,②二氧化碳.请设计一个实验验证猜想②不正确,实验方法,用注射器抽取袋中气体, 。
(1)甲同学有两种猜想:①二氧化碳,②氧气.请判断猜想 合理.理由是 .
(2)乙同学也有两种猜想:①氮气,②二氧化碳.请设计一个实验验证猜想②不正确,实验方法,用注射器抽取袋中气体, 。
答案(1) ① 氧气化学性质活泼,容易使食品变质,二氧化碳化学性质不活泼,不容易使食品变质 (2)通入到澄清的石灰水中,若澄清的石灰水未浑浊,则该气体为氮气 【详解】(1)氧气化学性质活泼,食品中冲入氧气后,易变质;二氧化碳化学性质不活泼,冲入食品中不容易使食品变质,故猜想①合理,故填:①;氧气化学性质活泼,容易使食品变质,二氧化碳化学性质不活泼,不容易使食品变质。 (2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,氮气不行,所以抽取气体后,可以通入到澄清的石灰水中,若石灰水未变浑浊,则该气体为氮气,故填:通入到澄清的石灰水中,若澄清的石灰水未浑浊,则该气体为氮气。
37选择题
37.同学们为了学习物质的变化进行了如下实验:

(1)连接仪器:把玻璃导管插入带孔橡胶塞(图1)时,先将 ,然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动,将其插入;连接胶塞和容器(图3)时,需要把橡胶塞慢慢 塞进容器口。
(2)检查该装置气密性(如图4):连接好仪器后, (填字母),
A先用手紧握试管,再将导管的另一端浸入水中
产生图4所示的现象,说明该装置的气密性 。
(3)检查好装置气密性后进行实验(图5),实验中固定和支持试管的仪器是 ;本实验是根据 的现象,证明 ,进而证明了大理石与稀盐酸发生化学反应。
(4)图4和图5实验中液面下导管口均冒出气泡,均是试管内压强 ,在压强差的作用下产生的。
(1)连接仪器:把玻璃导管插入带孔橡胶塞(图1)时,先将 ,然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动,将其插入;连接胶塞和容器(图3)时,需要把橡胶塞慢慢 塞进容器口。
(2)检查该装置气密性(如图4):连接好仪器后, (填字母),
A先用手紧握试管,再将导管的另一端浸入水中
产生图4所示的现象,说明该装置的气密性 。
(3)检查好装置气密性后进行实验(图5),实验中固定和支持试管的仪器是 ;本实验是根据 的现象,证明 ,进而证明了大理石与稀盐酸发生化学反应。
(4)图4和图5实验中液面下导管口均冒出气泡,均是试管内压强 ,在压强差的作用下产生的。
答案(1) 导管口用水润湿 转动 (2) B (良)好 (3) 铁架台 澄清石灰水变浑浊 生成了(新物质)二氧化碳 (4)增大、大于外压 【详解】(1)把玻璃导管插入带孔橡胶塞时,先将导管口用水润湿,然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动,将其插入; 连接胶塞和容器时,需要把橡胶塞慢慢转动塞进容器口,切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破试管,手不能放在导管上; (2)检查该装置气密性,连接好仪器后,先将导管的另一端浸入水中,再用手紧握试管,故选B;导管口有气泡冒出,则说明该装置气密性良好; (3)检查好装置气密性后进行实验,实验中固定和支持试管的仪器是铁架台;化学变化的本质是有新物质生成,本实验是根据澄清石灰水变浑浊的现象,证明有新物质二氧化碳生成,进而证明了大理石与稀盐酸发生化学反应; (4)图4用手紧握试管后,若观察到导管口处有气泡冒出,证明该装置气密性良好;原因是用手紧握试管外壁,试管中气体温度升高,导致压强增大,大于外界大气压;图5中是大理石对的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,导致压强增大,大于外界大气压;故图4和图5实验中液面下导管口均冒出气泡,均是试管内压强增大,大于外压,在压强差的作用下产生的。
38填空 / 解答
38.实验室开放日,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,设计了如图实验装置进行气体制取和性质的探究,请回答有关问题:

(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a 。
(2)实验室制取氧气时,若选择B装置作为制取氧气的发生装置,反应的化学方程式为 ;若选用氯酸钾制氧气,则选择的发生装置是 (填序号),反应的化学方程式为 。
(3)小李同学选用装置E收集满一瓶氧气后,再向瓶中注水排出瓶中气体,水应从 (选填①或②)端进入。
(4)实验室制取二氧化碳气体时,与B相比,选用C装置的优点是 ;选择的收集装置是 (选填“D”或“F”或“G”);小张同学正在收集一瓶CO2,他不知是否收集满了,其验满方法是 。
(5)如图H所示,向烧杯中倾倒二氧化碳,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的性质是 、 且密度比空气的大,因此,二氧化碳可用于 。
(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a 。
(2)实验室制取氧气时,若选择B装置作为制取氧气的发生装置,反应的化学方程式为 ;若选用氯酸钾制氧气,则选择的发生装置是 (填序号),反应的化学方程式为 。
(3)小李同学选用装置E收集满一瓶氧气后,再向瓶中注水排出瓶中气体,水应从 (选填①或②)端进入。
(4)实验室制取二氧化碳气体时,与B相比,选用C装置的优点是 ;选择的收集装置是 (选填“D”或“F”或“G”);小张同学正在收集一瓶CO2,他不知是否收集满了,其验满方法是 。
(5)如图H所示,向烧杯中倾倒二氧化碳,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的性质是 、 且密度比空气的大,因此,二氧化碳可用于 。
答案(1)长颈漏斗 (2) A (3)② (4) 可以控制反应速率 F 将燃着的小木条放置在集气瓶口,若燃着的小木条熄灭,证明其体已满 (5) 不能燃烧 不支持燃烧 灭火 【详解】(1)根据图示可知,仪器a为长颈漏斗,故填长颈漏斗; (2)B装置为固液不加热型发生装置,所以可用过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下分解生成水和氧气,其化学方程式为 ,故填; 氯酸钾在二氧化锰作催化剂条件下加热分解生成氯化钾和氧气,属于固体加热型反应,所以发生装置选择A,其化学方程式为 。故填A;; (3)氧气密度小于水,所以用水将E装置中的氧气排出时,气体从②进入,水从①排出,故填②; (4)相比于B装置,C装置可以通过控制分液漏斗的活塞来控制液体流下的速度,进而控制装置内的反应速率。故填可以控制反应速率; 二氧化碳的密度大于空气,且二氧化碳可溶于水,所以收集二氧化碳时,采用向上排空气法收集,故选F; 二氧化碳不支持燃烧,所以对二氧化碳进行验满时,将燃着的小木条放置在集气瓶口,若燃着的小木条熄灭,证明其体已满。故填将燃着的小木条放置在集气瓶口,若燃着的小木条熄灭,证明其体已满; (5)向烧杯中倾倒二氧化碳,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳不支持燃烧、不能燃烧。故填不能燃烧;不支持燃烧; 二氧化碳不能支持燃烧也不能燃烧,可用于消防灭火。故填灭火;
39填空 / 解答
39.制取气体是初中化学实验的重要内容,根据要求回答下列问题:

(1)写出标有序号的仪器名称:② 。
(2)实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用B装置装置中使用分液漏斗的优点是 。
(3)若要得到干燥的氧气,所选择装置的连接顺序为:B→ → (填字母序号)。
(4)检验二氧化碳是否收集满的操作方法是 。
(5)某兴趣小组的同学连接B、G、H装置进行实验。若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈,H装置中溶液变浑浊,则B装置中反应的化学方程式为 。
(1)写出标有序号的仪器名称:② 。
(2)实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用B装置装置中使用分液漏斗的优点是 。
(3)若要得到干燥的氧气,所选择装置的连接顺序为:B→ → (填字母序号)。
(4)检验二氧化碳是否收集满的操作方法是 。
(5)某兴趣小组的同学连接B、G、H装置进行实验。若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈,H装置中溶液变浑浊,则B装置中反应的化学方程式为 。
答案(1)锥形瓶 (2)可以控制反应速率,节约药品 (3) F E (4)将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明二氧化碳收集满 (5) 【详解】(1)由图可知,仪器②的名称为:锥形瓶; (2)装置中使用分液漏斗的优点是可以通过活塞控制液体的滴加速率来控制反应速率,节约药品; (3)浓硫酸具有吸水性能做干燥剂;若要得到干燥的氧气,应该将氧气通过干燥装置F,氧气密度大于空气,向上排空气装置E收集到氧气较干燥,故所选择装置的连接顺序为:B→F→E; (4)二氧化碳不燃烧也不支持燃烧;检验二氧化碳是否收集满的操作方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明二氧化碳收集满; (5)氧气具有助燃性,蜡烛燃烧和氧气反应生成二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊;实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈,H装置中溶液变浑浊,则B装置中生成了氧气,反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水,反应的化学方程式为:。
40选择题
40.氧气、二氧化碳是航空母舰中的常用储备气体,在急救、灭火等方面具有重要的应用。气体的制备是初中化学实验重要的内容,请根据下列装置回答问题:


(1)①小组同学设计如图1所示实验装置,既可以用于制取气体,又可以用于探究物质性质,①当打开、关闭时,利用Ⅰ和Ⅱ装置,可进行的实验是 。
②当打开、关闭时,利用Ⅰ和Ⅲ装置产生并检验二氧化碳。常用石灰水检验,则发生的化学方程式是 ;若要继续通入过量的二氧化碳,则会发生反应(碳酸氢钙可溶于水),整个过程中烧杯中的现象是 。
(2)如图2所示的甲乙丙丁装置中,其中装置乙中插入小试管的仪器名称 ;可以用于实验室制取二氧化碳且能达到“随时控制反应发生和停止”目的的是 (填序号)。
(3)用大理石和稀盐酸制取的化学方程式为 。
(1)①小组同学设计如图1所示实验装置,既可以用于制取气体,又可以用于探究物质性质,①当打开、关闭时,利用Ⅰ和Ⅱ装置,可进行的实验是 。
②当打开、关闭时,利用Ⅰ和Ⅲ装置产生并检验二氧化碳。常用石灰水检验,则发生的化学方程式是 ;若要继续通入过量的二氧化碳,则会发生反应(碳酸氢钙可溶于水),整个过程中烧杯中的现象是 。
(2)如图2所示的甲乙丙丁装置中,其中装置乙中插入小试管的仪器名称 ;可以用于实验室制取二氧化碳且能达到“随时控制反应发生和停止”目的的是 (填序号)。
(3)用大理石和稀盐酸制取的化学方程式为 。
答案(1) B 白色沉淀溶解 (2) 长颈漏斗 甲丙丁 (3) 【详解】(1)①根据图示可知:当打开K1关闭K2时采用的是短导管通入气体,集气瓶中的空气沿长导管逸出,该气体的密度应该小于空气的密度,故应该是制取氢气; 故选:B。 ②用石灰水检验二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,方程式为。要继续通入过量的二氧化碳,会生成碳酸氢钙,碳酸氢钙可溶于水,故在生成白色沉淀后可以看到白色沉淀溶解。 (2)装置乙是在锥形瓶内放置一只小试管,再将长颈漏斗伸入小试管中,装置乙中插入小试管的仪器名称:长颈漏斗。 甲装置中将碳酸钙放在有孔铜片上,通过长颈漏斗添加稀盐酸,弹簧夹打开,药品接触产生二氧化碳,弹簧夹关闭,试管内压强增大,将稀盐酸压到铜片以下,将药品分离,可以达到控制反应发生和停止的目的。 乙装置中将碳酸钙放在锥形瓶内,通过长颈漏斗添加稀盐酸于小试管中,当稀盐酸从小试管中溢出后于碳酸钙接触产生二氧化碳,弹簧夹开闭不能使药品分离,不能达到控制反应发生与停止的目的。 丙装置中将碳酸钙放在干燥管内,通过移动注射器的活塞添加稀盐酸,弹簧夹打开,稀盐酸和大理石接触产生二氧化碳,弹簧夹关闭,干燥管内压强增大,将稀盐酸压到注射器内,可以达到控制反应发生和停止的目的。 丁装置中将碳酸钙放在有孔塑料板上,弹簧夹打开,药品接触产生二氧化碳,弹簧夹关闭,试管内压强增大,将稀盐酸压到铜片以下,将药品分离,可以达到控制反应发生和停止的目的,可以用于实验室制取二氧化碳且能达到“随时控制反应发生和停止”目的的是甲、丙和丁。 (3)实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,大理石主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,该反应化学方程式:。