人教版九年级化学上册课后培优分级练第20课课题2二氧化碳制取的研究(原卷版+解析)

第20课课题2二氧化碳制取的研究基础知识清单基础知识清单1.二氧化碳的实验室制法(1)药品：与药品选用的注意事项：①不能用H2SO4与CaCO3反应的原因：②不能用浓盐酸与CaCO3反应的原因：③不能用HCl与Na2CO3反应的原因：(2)原理：(3)装置：装置的注意事项：①若用长颈漏斗来注入盐酸，则长颈漏斗的下端必须液面以下（目的是）。②若用试管来装药品，固定试管时，试管口竖直向上，试管底部与铁架台面接触。(4)气体收集方法：。(5)检验方法：验满方法：(6)干燥：通常使用对二氧化碳进行干燥，不能使用氢氧化钠和碱石灰。2.实验室制取和收集气体的装置选择 （1）选择适当的反应原理，包括和。（2）选择合适的实验装置：①发生装置的选择依据：由和来确定。a.固体和固体药品混合加热型(装置如图)使用这类装置应注意：试管口应；用法收集气体，实验完毕后，应先，然后再。b.液体和固体(或液体和液体)反应不需加热型使用这类装置应注意：若使用长颈漏斗，长颈漏斗导管下端应。②实验室制取气体的收集装置：依据气体的性质(是否溶解于水、密度比空气大还是小)和性质(是否与水、空气发生反应)来选择。用的气体收集装置(如下图)：a.气体难溶于水且不与水反应，可用排水法收集，即图。b.气体的密度大于空气(或相对分子质量大于)，可用向上排空气法收集，如图。c.气体的密度小于空气(或相对分子质量小于)，可用向下排空气法收集，如图。答案自查答案自查1.(1)石灰石（或大理石）稀盐酸①生成的CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3表面，阻止反应的进行。②浓盐酸易挥发成HCl气体混入生成的CO2中。③Na2CO3易溶于水，与盐酸反应速率快，不利收集。(2)CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑(3)①伸入液面以下空气混入瓶内，及生成的CO2从漏斗溢出(4)向上排空气法。(5)将制得的气体通入澄清的石灰水，如能浑浊，则是二氧化碳。用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。(6)浓硫酸2.（1）反应物反应条件。（2）①反应物的状态反应条件。a.稍向下倾斜将导气管从水槽中取出熄灭酒精灯。b.插入液体药品的液面下。②物理化学a.Ab.29B。c.29C。课后培优练课后培优练级练培优第一阶——基础过关练1．实验室制取CO2一般有五个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向漏斗中注入酸液；④向广口瓶放人小块的大理石；⑤收集气体。下列操作顺序中，正确的是A．①②③④⑤ B．②①④③⑤ C．①④③②⑤ D．②③④①⑤2．下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是A．干冰可用于人工降雨B．二氧化碳气体引起温室效应，是一种有害气体C．用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳D．将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳3．实验室制取二氧化碳气体应选用的仪器是A．长颈漏斗、集气瓶、水槽、导气管B．集气瓶、试管、水槽、导气管C．酒精灯、广口瓶、集气瓶、长颈漏斗D．广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、带导管的橡皮塞4．实验室制取二氧化碳不能用下列方法，有关原因叙述错误的是（）A．碳在氧气中燃烧，可能生成一氧化碳，使制得的气体不纯B．高温煅烧石灰石，反应条件苛刻，实验室不易达到C．大理石和稀硫酸，反应速率太快，不容易控制D．石灰石和浓盐酸，浓盐酸易挥发，导致收集的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯5．实验室制取气体的常见发生装置如图所示，其中装置B相对于装置A的优点的叙述中，其中合理的组合是（）①制取气体较多；②方便添加液体药品；③可控制反应速度；④可控制反应的停止和发生；①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②③④6.实验室用双氧水制氧气和大理石与盐酸反应制二氧化碳相比较，不正确的是（）A．反应都不需加热 B．反应原理都是分解反应C．所用的药品的状态相同 D．都能用向上排空气集气法收集7．实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，而能用大理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳。由此得出的合理结论是（）A．反应条件决定化学反应是否发生B．反应物之间接触面积越大，越有利于反应的进行C．块状大理石与大理石粉末的主要成分不同D．稀盐酸和稀硫酸的性质完全不同8．下列关于实验室制取气体的说法中，正确的是（）A．选择制取气体的原理时，应考虑反应速率，且速率越快越好B．用排水法收集气体时，提前将导管伸入盛满水的集气瓶以便于收集气体C．用排空气法收集气体需要在瓶口处验满D．用燃着的木条检验CO2培优第二阶——拓展培优练1．（2021江苏姜堰二模）下列制取、收集、验满、检验CO2的装置和原理能达到实验目的的是A．制取B．收集C．验满 D．检验2.下列有关CO2的制取、收集、验满、验证性质实验的图示不正确的是 A.制取CO2 B.收集CO2 C.验证CO2已集满 D.验证CO2的性质3．实验室制取二氧化碳的有关操作如图，正确的是()A．检查气密性 B．制气C．收集气体 D．检验二氧化碳4．在实验室制取二氧化碳时，下列有关该实验的操作，正确的是A．用排水法收集一瓶二氧化碳气体B．先往试管中放入石灰石，再滴入稀硫酸C．将燃烧的木条伸入集气瓶中，检验生成的气体是否是二氧化碳D．将集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片，正放在桌上5．实验室用块状大理石和稀盐酸制取二氧化碳，下列装置中能控制反应的发生和停止的是（）A． B． C． D．6．没有现成的CO2气体发生器的情况下，请你选用如图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置．应选用的仪器是（）A．abcd

B．abdf

C．acde

D．abde7．能证明某气体是CO2的操作及现象是（）选项实验操作实验现象A将燃着的木条伸入集气瓶木条熄灭B将带火星的木条伸入集气瓶木条复燃C将气体通入澄清石灰水中石灰水变浑浊D将气体通入紫色石蕊溶液中溶液变红8．利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是A．用①③制取氧气 B．用②③制取二氧化碳C．用②④制取氧气 D．用①⑤制取二氧化碳9．以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是A.实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②B.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入D.实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放10.（2021陕西二模）化学的基本特征是研究和创造物质，试从科学家认识物质的视角认识CO2。（1）分类角度：CO2属于______（填字母）A．单质 B．氧化物 C．化合物（2）性质角度：三百多年前，人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体，后来该气体被证实是CO2。据此推测CO2具有的化学性质是______。（3）变化角度：将CO2气体通入紫色石蕊溶液，现象是______。（4）应用角度：我国科学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，将二氧化碳转化为液体甲醇（CH3OH），其反应的微观示意图如图所示，请写出该图中反应物分子的个数比：______。培优第三阶——中考沙场点兵1．（2022江苏扬州中考）制取、收集CO2并验证相关性质，下列做法不正确的是（）A．检查装置气密性 B．加入石灰石C．收集CO2 D．验证CO2不支持燃烧2．(2022陕西中考B卷）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)实验室制CO2和O2均可使用的气体发生装置是___________（填字母）。向装置中加药品前，应先检查装置的___________。(3)用过氧化氢溶液制取氧气时，需加入少量二氧化锰，其作用是___________。(4)能用D装置收集的气体，其密度应该比空气___________。(5)用E装置收集CO2时，观察到湿润的紫色石蕊试纸变红，使其变红的物质是___________（填化学式）。3.（2022江苏苏州）实验室用下图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。已知：①氯化钙溶液接近中性；②CO2与NaHCO3溶液不反应。（1）仪器a的名称是___________。（2）连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴滴入稀盐酸，观察到乙处燃着的火柴先熄灭。①锥形瓶内发生反应的化学方程式为___________。②由实验现象可推知CO2具有的性质：不可燃，不支持燃烧，___________。（3）若在装置A与CO2收集装置之间增加装置C，其目的是___________。（4）实验废液处理：待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的碳酸钙粉末，测得滤液pH约为3.废液处理时，需将pH调节至6~9。①写出滤液所含溶质的化学式：___________。②向上述滤液中缓慢加入___________（填字母），搅拌，调节溶液pH至6~9，倒入指定容器。a、碳酸钙粉末b、澄清石灰水c、氢氧化钠溶液4.（2022湖南长沙）下列装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。（1）写出仪器①的名称___________。（2）小明同学用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，选择B装置作为发生装置，长颈漏斗下端管口应___________，应选择的收集装置是___________（填字母代号）。（3）将燃着的木条放在集气瓶口，发现木条___________，说明二氧化碳已收集满。5.（2022湖南郴州）下图是实验室中常见的一些装置，请根据所学知识回答下列问题：（1）仪器①的名称是___________。（2）实验室常用大理石和___________（填“稀硫酸”或“稀盐酸”）制取二氧化碳气体，其反应的化学方程式是___________。（3）如图E所示，将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳具有：___________、___________性质。6.（2022浙江杭州）小金通过实验研究一氧化碳和氧化铜的反应，其操作步骤及观察到的现象如下：步骤1：连接装置并检查装置气密性。步骤2：按图甲所示向双具支试管内加入木炭粉和氧化铜，用向上排空气法使双具支试管内集满二氧化碳后塞上带有导管和瘪气球的橡皮塞。步骤3：按图乙所示将双具支试管固定在铁架台上，并使木炭粉平铺于试管底部：用酒精喷灯加热氧化铜一段时间，未观察到明显现象。步骤4：将酒精喷灯移至木炭粉处，加热一段时间，观察到气球明显胀大，加热一段时间，观察到黑色粉末变为紫红色固体。（1）步骤2中，可用燃着的木条检验二氧化碳是否集满，燃着的木条应（选填“放置在双具支试管口”或“伸入到双具支试管内”）。（2）小金设计步骤3的目的是。（3）实验中能表明一氧化碳具有还原性的实验现象是。7.（2022广州中考）某化学兴趣小组研究影响化学反应快慢的因素。（1）下图是实验室中常用的仪器①仪器A的名称是_______。②从上图中选择合适的仪器组装一套CO2发生装置，要求添加盐酸无需拆开装置，需要用到的仪器有哪些？_______(填标号)（2）该小组的实验设计和数据记录如下表。每个实验均在反应开始后，就立即用排水法连续收集多瓶CO2，表中“—”表示气泡太少，不再收集。序号反应物收集每瓶气体所用时间(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110%70mL小颗粒8910121419实验2块状111215172123实验37.5%70mL小颗粒101213151726实验4块状t1416192224实验55%70mL小颗粒1418193263—实验6块状203159———①该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响？_______②为了分析浓度对反应快慢的影响，可对比表中实验_______(填标号)。A.2和3B.2和4C.4和5D.1和6③根据实验数据反映出的规律，表中数值t的合理范围是：_______<t<_______。（3）该小组在反应开始后立即收集第1瓶气体，你认为该做法合理吗？说出你的观点并阐述理由__________________________________________。8．（2021贵州遵义中考）实验室制备CO2并探究其性质。（1）制取CO2可选择的发生装置是______。（填字母序号）（2）用C装置收集CO2，验满的方法是______________________________。（3）D装置中，m、n处分别放有湿润、干燥的蓝色石蕊试纸，证明CO2能与水反应的现象是______________________________；通过E装置产生的现象可证明CO2具有__________________的性质。（4）中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。中国承诺实现从碳达峰到碳中和的时间，远远短于发达国家所用的时间。“低碳生活，人人有责”，提出一条合理的低碳出行建议______。9．（2021安徽）某小组利用如图装置制备CO2，并模拟自然界中CO2的循环。回答下列问题。（1）装置B中仪器①的名称是______。（2）实验室用稀盐酸和石灰石制取CO2，反应的化学方程式为__________________，发生装置是______（填字母序号）。（3）为制得CO2的水溶液，CO2应从装置C的______（填“m”或“n”）端通入。（4）将CO2的水溶液转移至烧杯，并组装装置如图D所示，置于阳光下一段时间，观察到有气泡产生，检验该气体的方法是____________________________________。10．（2022江苏连云港中考）用如图所示装置制取干燥的CO2，并对CO2的部分性质进行探究。（1）装置A中发生反应的化学方程式为_____________________。（2）①装置B中饱和NaHCO3溶液的作用是____________________________。②装置C中试剂X应该选用_______(填字母)。a.稀H2SO4b.浓H2SO4c.KOH溶液（3）收集CO2并验满。将集满CO2的锥形瓶与盛有足量NaOH溶液的注射器和传感器密封连接，缓慢的将NaOH溶液注入到锥形瓶中，采集信息形成图像。见图。①检验装置D中CO2已经集满的方法是____________________________。②随着反应的进行，锥形瓶中压强降低的原因是____________________________。③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明____________________________。（4）取2mL饱和澄清石灰水于试管中，用4mL蒸馏水稀释，向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图所示。(忽略反应前后溶液体积的变化)【查阅资料】材料一：溶液的导电力越强，溶液的电导率越大。材料二：单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。材料三：Ca(OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。CaCO3遇到溶有CO2的水时，能反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和；。①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是______________。②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是_____________________、_____________________。第20课课题2二氧化碳制取的研究基础知识清单基础知识清单1.二氧化碳的实验室制法(1)药品：石灰石（或大理石）与稀盐酸药品选用的注意事项：①不能用H2SO4与CaCO3反应的原因：生成的CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3表面，阻止反应的进行。②不能用浓盐酸与CaCO3反应的原因：浓盐酸易挥发成HCl气体混入生成的CO2中。③不能用HCl与Na2CO3反应的原因：Na2CO3易溶于水，与盐酸反应速率快，不利收集。(2)原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑(3)装置：装置的注意事项：①若用长颈漏斗来注入盐酸，则长颈漏斗的下端必须伸入液面以下（目的是防止空气混入瓶内，及生成的CO2从漏斗溢出）。②若用试管来装药品，固定试管时，试管口竖直向上，试管底部与铁架台面接触。(4)气体收集方法：向上排空气法。(5)检验方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，如能浑浊，则是二氧化碳。验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。(6)干燥：通常使用浓硫酸对二氧化碳进行干燥，不能使用氢氧化钠和碱石灰。2.实验室制取和收集气体的装置选择 （1）选择适当的反应原理，包括反应物和反应条件。（2）选择合适的实验装置：①发生装置的选择依据：由反应物的状态和反应条件来确定。a.固体和固体药品混合加热型(装置如图)使用这类装置应注意：试管口应稍向下倾斜；用排水集气法收集气体，实验完毕后，应先将导气管从水槽中取出，然后再熄灭酒精灯。b.液体和固体(或液体和液体)反应不需加热型使用这类装置应注意：若使用长颈漏斗，长颈漏斗导管下端应插入液体药品的液面下。②实验室制取气体的收集装置：依据气体的物理性质(是否溶解于水、密度比空气大还是小)和化学性质(是否与水、空气发生反应)来选择。用的气体收集装置(如下图)：a.气体难溶于水且不与水反应，可用排水法收集，即图___A__。b.气体的密度大于空气(或相对分子质量大于29)，可用向上排空气法收集，如图B。c.气体的密度小于空气(或相对分子质量小于29)，可用向下排空气法收集，如图C。答案自查答案自查1.(1)石灰石（或大理石）稀盐酸①生成的CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3表面，阻止反应的进行。②浓盐酸易挥发成HCl气体混入生成的CO2中。③Na2CO3易溶于水，与盐酸反应速率快，不利收集。(2)CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑(3)①伸入液面以下空气混入瓶内，及生成的CO2从漏斗溢出(4)向上排空气法。(5)将制得的气体通入澄清的石灰水，如能浑浊，则是二氧化碳。用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。(6)浓硫酸2.（1）反应物反应条件。（2）①反应物的状态反应条件。a.稍向下倾斜将导气管从水槽中取出熄灭酒精灯。b.插入液体药品的液面下。②物理化学a.Ab.29B。c.29C。课后培优练课后培优练级练培优第一阶——基础过关练1．实验室制取CO2一般有五个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向漏斗中注入酸液；④向广口瓶放人小块的大理石；⑤收集气体。下列操作顺序中，正确的是A．①②③④⑤ B．②①④③⑤ C．①④③②⑤ D．②③④①⑤【答案】B【解析】实验室制备二氧化碳气体时，通常按照以下步骤：连接仪器、检查装置气密性、放入固体药品、向容器中添加液体药品、收集气体。故正确顺序为：②①④③⑤。故选B。2．下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是A．干冰可用于人工降雨B．二氧化碳气体引起温室效应，是一种有害气体C．用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳D．将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳【答案】A【解析】A．干冰易升华吸热，则干冰用于人工降雨，符合题意；B．二氧化碳气体引起温室效应，是空气的一种成分，不是一种有害气体，不符合题意；C．用块状石灰石和稀硫酸反应生成硫酸钙微溶，包裹在石灰石的表面，不能制备大量气体，不符合题意；D．不燃烧、不支持燃烧的气体不一定为二氧化碳，则将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，不能证明瓶内原有气体就是二氧化碳，不符合题意。故选：A。3．实验室制取二氧化碳气体应选用的仪器是A．长颈漏斗、集气瓶、水槽、导气管B．集气瓶、试管、水槽、导气管C．酒精灯、广口瓶、集气瓶、长颈漏斗D．广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、带导管的橡皮塞【答案】D【解析】A、实验室制取二氧化碳时，不可用排水法收集，所以不需要水槽，不符合题意；B、实验室制取二氧化碳时，不可用排水法收集，所以不需要水槽，不符合题意；C、实验室制取二氧化碳，应选用固-液不加热型的发生装置，不用酒精灯，不符合题意；D、广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、带导管的橡皮塞都是制取二氧化碳所需要的，符合题意。故选：D。4．实验室制取二氧化碳不能用下列方法，有关原因叙述错误的是（）A．碳在氧气中燃烧，可能生成一氧化碳，使制得的气体不纯B．高温煅烧石灰石，反应条件苛刻，实验室不易达到C．大理石和稀硫酸，反应速率太快，不容易控制D．石灰石和浓盐酸，浓盐酸易挥发，导致收集的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯【答案】C【解析】A、碳在氧气中燃烧，生成二氧化碳。此时，二氧化碳可能与未反应的碳反应生成一氧化碳。所以A正确。B、高温煅烧石灰石，高温要在1000℃以上，酒精灯不易达到这个温度，即实验室不易达到这一反应条件。所以B正确。C、大理石和稀硫酸反应生成硫酸钙，硫酸钙微溶于水，附着在大理石表面，阻止反应继续进行。所以C错误。D、石灰石和浓盐酸反应，产生二氧化碳速度更快，但浓盐酸易挥发，导致收集的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。所以D正确。故选C。5．实验室制取气体的常见发生装置如图所示，其中装置B相对于装置A的优点的叙述中，其中合理的组合是（）①制取气体较多；②方便添加液体药品；③可控制反应速度；④可控制反应的停止和发生；①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②③④【答案】A【解析】含分液漏斗的装置相对于含试管的装置比较：含分液漏斗的装置可以通过控制分液漏斗中液体滴加的速度和量来控制反应速率，但是不可以控制反应的停止和发生；且方便添加液体药品，制取气体的较多，所以选项A合理。故选A。6.实验室用双氧水制氧气和大理石与盐酸反应制二氧化碳相比较，不正确的是（）A．反应都不需加热 B．反应原理都是分解反应C．所用的药品的状态相同 D．都能用向上排空气集气法收集【答案】B【解析】A、双氧水常温下在二氧化锰的催化作用之下可以生成氧气，而大理石和稀盐酸反应也是常温下进行的，不需要加热，说法正确，不符合题意；B、双氧水制氧气属于分解反应，大理石和稀盐酸的反应属于复分解反应，说法不正确，符合题意；C、双氧水为液体，而二氧化锰为固体，是固液反应；而大理石是固体，盐酸是液体，该反应也是固液反应，说法正确，不符合题意；D、二氧化碳、氧气的密度比空气的密度都大，都能用向上排空气法收集，说法正确，不符合题意。故选B。7．实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，而能用大理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳。由此得出的合理结论是（）A．反应条件决定化学反应是否发生B．反应物之间接触面积越大，越有利于反应的进行C．块状大理石与大理石粉末的主要成分不同D．稀盐酸和稀硫酸的性质完全不同【答案】B【解析】A、这两个反应均是在常温下进行，反应条件相同，不符合题意；B、不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，而能用大理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳，这两个反应，反应物之间的接触面积不同，说明反应物之间接触面积越大，越有利于反应的进行，符合题意；C、块状大理石与大理石粉末的主要成分相同，都是碳酸钙，不符合题意；D、稀盐酸和稀硫酸溶液中均含氢离子，化学性质相似，不符合题意。故选B。8．下列关于实验室制取气体的说法中，正确的是（）A．选择制取气体的原理时，应考虑反应速率，且速率越快越好B．用排水法收集气体时，提前将导管伸入盛满水的集气瓶以便于收集气体C．用排空气法收集气体需要在瓶口处验满D．用燃着的木条检验CO2【答案】C【解析】A、反应速率过快不利于收集气体，错误；B、用排水法收集时，当气泡均匀连续地放出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶，这样收集的气体比较纯净，错误；C、用排空气法收集气体需要在瓶口处验满，以保证气体收集满，正确；D、实验室一般用澄清石灰水检验二氧化碳，氮气、二氧化碳等都不支持燃烧，错误；故选C。培优第二阶——拓展培优练1．（2021江苏姜堰二模）下列制取、收集、验满、检验CO2的装置和原理能达到实验目的的是A．制取B．收集C．验满 D．检验【答案】D【解析】A、用此装置制取二氧化碳，长颈漏斗的末端要在液面以下，以防止气体由长颈漏斗逸出，此选项错误；B、二氧化碳的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集，此选项错误；C、气体的验满在瓶口处进行，此选项错误；D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳用澄清石灰水，此选项正确。故选D。2.下列有关CO2的制取、收集、验满、验证性质实验的图示不正确的是 A.制取CO2 B.收集CO2 C.验证CO2已集满 D.验证CO2的性质【答案】B【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，图中所示操作正确。B、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，图中所示操作正确。D、向图中装置倾倒二氧化碳时，应从下层蜡烛的一端倾倒，图中所示操作正确。故选：B。3．实验室制取二氧化碳的有关操作如图，正确的是()A．检查气密性 B．制气C．收集气体 D．检验二氧化碳【答案】A【解析】A、先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹夹住导气管上连接的胶皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好，此选项正确；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，不能用于制取二氧化碳，此选项错误；C、二氧化碳的密度比空气的大，应从长导管通入，将空气从短导管排出，此选项错误；D、检验二氧化碳用澄清石灰水，应将气体通入澄清石灰水中，观察澄清石灰水是否变浑浊，不能使用燃着的木条，此选项错误。故选：A。4．在实验室制取二氧化碳时，下列有关该实验的操作，正确的是A．用排水法收集一瓶二氧化碳气体B．先往试管中放入石灰石，再滴入稀硫酸C．将燃烧的木条伸入集气瓶中，检验生成的气体是否是二氧化碳D．将集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片，正放在桌上【答案】D【解析】A、二氧化碳能溶于水，一般不用排水法收集，不符合题意；B、实验室中制取二氧化碳不能用稀硫酸，因为生成的硫酸钙是一种微溶物，会阻止反应的进行，而应该用稀盐酸，不符合题意；C、检验二氧化碳气体应该用澄清石灰水，因为能使燃着的木条熄灭的气体很多，不一定是二氧化碳，不符合题意；D、因为二氧化碳的密度比空气大，所以将集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片，正放在桌上，符合题意。故选D。5．实验室用块状大理石和稀盐酸制取二氧化碳，下列装置中能控制反应的发生和停止的是（）A． B． C． D．【答案】D【解析】实验室用块状大理石和稀盐酸制取二氧化碳，是固液不加热的反应，应该选择固液不加热的反应装置，A、B错误C装置中注射器可以通过控制液体的滴加速度，来控制反应速率，但不能控制固体药品与液体的接触，不能控制反应的发生和停止；错误D装置中通过关闭止水夹，装置内压强变大，液体被压入长颈漏斗内，固液分离反应停止，打开止水夹，装置内气体排出压强减小，液体流下固液接触反应进行；正确故选D。6．没有现成的CO2气体发生器的情况下，请你选用如图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置．应选用的仪器是（）A．abcd

B．abdf

C．acde

D．abde【答案】C【解析】A.实验室用块状石灰石与液体稀盐酸常温反应制取二氧化碳，选择固液常温型装置。abcd连接时，固液不能分离，不能控制反应的发生和停止，此选项错误；B.abdf，制取二氧化碳不需要酒精灯，此选项错误；C.装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的二氧化碳气体发生装置，应选用的仪器是acde，当关闭c中的开关，盐酸从e中被压回烧杯中，固体与液体分离，反应停止，此选项正确；D.abde，没有开关，不可行，此选项错误。故选C。7．能证明某气体是CO2的操作及现象是（）选项实验操作实验现象A将燃着的木条伸入集气瓶木条熄灭B将带火星的木条伸入集气瓶木条复燃C将气体通入澄清石灰水中石灰水变浑浊D将气体通入紫色石蕊溶液中溶液变红【答案】C【解析】A、将燃着的木条伸入集气瓶，木条熄灭，不一定是二氧化碳，也可能是氮气等气体，故选项错误。B、将带火星的木条伸入集气瓶，木条复燃，说明瓶内气体能支持燃烧，不可能是二氧化碳，故选项错误。C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明某气体是CO2，故选项正确。D、将气体通入紫色石蕊溶液中，溶液变红，不一定是二氧化碳，也可能是氯化氢等气体，故选项错误。故选：C。8．利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是A．用①③制取氧气 B．用②③制取二氧化碳C．用②④制取氧气 D．用①⑤制取二氧化碳【答案】C【解析】A、氧气的密度比空气的大，应用向上排空气法④收集，故A不正确；B、二氧化碳的密度比空气的大，应用向上排空气法④收集，故B不正确；C、过氧化氢法制氧气时，可选用②做发生装置，氧气的密度比空气的大，应用向上排空气法④收集，故C正确；D、实验室中制取二氧化碳是固体和液体常温制取气体，只能用发生装置②，故D不正确。故选C。9．以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是A.实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②B.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入D.实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放【答案】B【解析】A.装置②是固液常温反应制取气体的装置，实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②，正确；B.氧气和二氧化碳的密度都比空气的密度大，均可使用装置③，气体从导管a进入占据下方空间，空气则被赶到上方空间而从b排出，错误；C.浓硫酸具有吸水性，能干燥不与其反应的气体，装置④是洗气装置，导气管是长进短出，实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入，正确；D.氧气和二氧化碳的密度比空气的密度大，对于密度比空气大的气体，集气瓶正放，实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放，正确。故选B。10.（2021陕西二模）化学的基本特征是研究和创造物质，试从科学家认识物质的视角认识CO2。（1）分类角度：CO2属于______（填字母）A．单质 B．氧化物 C．化合物（2）性质角度：三百多年前，人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体，后来该气体被证实是CO2。据此推测CO2具有的化学性质是______。（3）变化角度：将CO2气体通入紫色石蕊溶液，现象是______。（4）应用角度：我国科学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，将二氧化碳转化为液体甲醇（CH3OH），其反应的微观示意图如图所示，请写出该图中反应物分子的个数比：______。【答案】（1）BC（2）既不燃烧也不支持燃烧（3）紫色石蕊变红（4）1∶3【解析】（1）根据化合物和氧化物的定义可判断二氧化碳既是化合物又是氧化物，故选BC。（2）根据二氧化碳能使燃烧的木材熄灭，所以，可推测二氧化碳具有的化学性质：不燃烧也不支持燃烧。（3）将CO2气体通入紫色石蕊溶液中，CO2与紫色石蕊溶液中的水反应生成碳酸，酸使紫色石蕊溶液变红，所以，现象是紫色石蕊溶液变红。（4）根据图可以看出：反应前是两种物质，分子个数比为：1:5，再看反应后的图可知：反应后还有两个氢分子没有参与反应，所以，参加反应的氢分子个数为3，因此，该图中反应物分子的个数比为1∶3。培优第三阶——中考沙场点兵1．（2022江苏扬州中考）制取、收集CO2并验证相关性质，下列做法不正确的是（）A．检查装置气密性 B．加入石灰石C．收集CO2 D．验证CO2不支持燃烧【答案】B【解析】A、检查装置气密性：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，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。图中操作错误，符合题意；C、二氧化碳的密度比空气大，用万用瓶收集二氧化碳，应“长进短出”，不符合题意；D、将二氧化碳倾倒入烧杯中，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，不符合题意。故选B。2．(2022陕西中考B卷）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)实验室制CO2和O2均可使用的气体发生装置是___________（填字母）。向装置中加药品前，应先检查装置的___________。(3)用过氧化氢溶液制取氧气时，需加入少量二氧化锰，其作用是___________。(4)能用D装置收集的气体，其密度应该比空气___________。(5)用E装置收集CO2时，观察到湿润的紫色石蕊试纸变红，使其变红的物质是___________（填化学式）。【答案】(1)铁架台(2)

B

气密性(3)催化作用或加快反应速率（其他合理答案均可〉(4)小(5)H2CO3【解析】(1)如图所示标有字母a的仪器是铁架台，故填：铁架台；(2)实验室制取氧气可采用过氧化氢溶液和二氧化锰混合，制取二氧化碳选用大理石或石灰石与稀盐酸反应，都是固液常温型，故都能选B装置，故填：B；气体的发生装置反应前都要做气密性的检查，故填：气密性；(3)用过氧化氢溶液制取氧气时，需加入少量二氧化锰，二氧化锰能改变过氧化氢分解的速率而本身的质量和化学性质不变，其作用是：催化作用或加快反应速率；(4)如图D装置是向下排空气法用于收集密度比空气小的气体，故填：小；(5)用E装置收集CO2时，观察到湿润的紫色石蕊试纸变红，是因为二氧化碳和水反应生成了碳酸，碳酸显酸性，能使湿润的石蕊试纸变红，故填：。3.（2022江苏苏州）实验室用下图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。已知：①氯化钙溶液接近中性；②CO2与NaHCO3溶液不反应。（1）仪器a的名称是___________。（2）连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴滴入稀盐酸，观察到乙处燃着的火柴先熄灭。①锥形瓶内发生反应的化学方程式为___________。②由实验现象可推知CO2具有的性质：不可燃，不支持燃烧，___________。（3）若在装置A与CO2收集装置之间增加装置C，其目的是___________。（4）实验废液处理：待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的碳酸钙粉末，测得滤液pH约为3.废液处理时，需将pH调节至6~9。①写出滤液所含溶质的化学式：___________。②向上述滤液中缓慢加入___________（填字母），搅拌，调节溶液pH至6~9，倒入指定容器。a、碳酸钙粉末b、澄清石灰水c、氢氧化钠溶液【答案】（1）分液漏斗（2）①.；②.密度比空气大（3）除去CO2气体中混有的HCl（4）①.CaCl2、HCl；②.bc【解析】（1）由图可知，仪器a的名称是分液漏斗；（2）①锥形瓶内发生反应为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：；②乙处蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大；（3）盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体，碳酸氢钠能与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故目的是除去CO2气体中混有的HCl；（4）①测得滤液pH约为3，说明稀盐酸过量，碳酸钙和稀盐酸反应生成了氯化钙，则滤液所含溶质为：CaCl2、HCl；②a、由题干信息可知，待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的碳酸钙粉末，测得滤液pH约为3，此时稀盐酸和碳酸钙均过量，说明此时碳酸钙和稀盐酸已经不能反应，故加入碳酸钙粉末，不能将pH调节至6~9，不符合题意；b、氢氧化钙能与稀盐酸反应生成氯化钙和水，可将pH调节至6~9，符合题意；c、氢氧化钠能与稀盐酸反应生成氯化钠和水，可将pH调节至6~9，符合题意。故选bc。4.（2022湖南长沙）下列装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。（1）写出仪器①的名称___________。（2）小明同学用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，选择B装置作为发生装置，长颈漏斗下端管口应___________，应选择的收集装置是___________（填字母代号）。（3）将燃着的木条放在集气瓶口，发现木条___________，说明二氧化碳已收集满。【答案】（1）试管（2）反应物液面以下；D（3）熄灭【解析】（1）仪器①的名称是试管；（2）小明同学用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，选择B装置作为发生装置，长颈漏斗下端管口应伸入反应物液面以下形成“液封”，防止生成的气体从长颈漏斗逸出，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，应选择的收集装置是D；（3）二氧化碳不可燃也不支持燃烧，将燃着的木条放在集气瓶口，发现木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。5.（2022湖南郴州）下图是实验室中常见的一些装置，请根据所学知识回答下列问题：（1）仪器①的名称是___________。（2）实验室常用大理石和___________（填“稀硫酸”或“稀盐酸”）制取二氧化碳气体，其反应的化学方程式是___________。（3）如图E所示，将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳具有：___________、___________性质。【答案】（1）长颈漏斗（2）稀盐酸；（3）不燃烧也不支持燃烧；密度大于空气（两空可调换）【解析】（1）如图所示仪器①的名称是长颈漏斗；（2）实验室使用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，故填：稀盐酸；稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：；（3）根据现象将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大；6.（2022浙江杭州）小金通过实验研究一氧化碳和氧化铜的反应，其操作步骤及观察到的现象如下：步骤1：连接装置并检查装置气密性。步骤2：按图甲所示向双具支试管内加入木炭粉和氧化铜，用向上排空气法使双具支试管内集满二氧化碳后塞上带有导管和瘪气球的橡皮塞。步骤3：按图乙所示将双具支试管固定在铁架台上，并使木炭粉平铺于试管底部：用酒精喷灯加热氧化铜一段时间，未观察到明显现象。步骤4：将酒精喷灯移至木炭粉处，加热一段时间，观察到气球明显胀大，加热一段时间，观察到黑色粉末变为紫红色固体。（1）步骤2中，可用燃着的木条检验二氧化碳是否集满，燃着的木条应（选填“放置在双具支试管口”或“伸入到双具支试管内”）。（2）小金设计步骤3的目的是。（3）实验中能表明一氧化碳具有还原性的实验现象是。【答案】（1）双具支试管口；（2）证明二氧化碳不能与氧化铜发生反应；（3）黑色粉末变为紫红色固体。【解答】（1）用燃着的木条检验二氧化碳是否集满时，燃着的木条应应该放在双具支试管口，则证明二氧化碳收集满；（2）步骤3中，双具支试管内装满二氧化碳，未观察到明显现象，再由步骤4中的现象，故答案为：证明二氧化碳不能与氧化铜发生反应；（3）步骤7中，观察到黑色粉末变为紫红色固体，证明一氧化碳具有还原性。7.（2022广州中考）某化学兴趣小组研究影响化学反应快慢的因素。（1）下图是实验室中常用的仪器①仪器A的名称是_______。②从上图中选择合适的仪器组装一套CO2发生装置，要求添加盐酸无需拆开装置，需要用到的仪器有哪些？_______(填标号)（2）该小组的实验设计和数据记录如下表。每个实验均在反应开始后，就立即用排水法连续收集多瓶CO2，表中“—”表示气泡太少，不再收集。序号反应物收集每瓶气体所用时间(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110%70mL小颗粒8910121419实验2块状111215172123实验37.5%70mL小颗粒101213151726实验4块状t1416192224实验55%70mL小颗粒1418193263—实验6块状203159———①该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响？_______②为了分析浓度对反应快慢的影响，可对比表中实验_______(填标号)。A.2和3B.2和4C.4和5D.1和6③根据实验数据反映出的规律，表中数值t的合理范围是：_______<t<_______。（3）该小组在反应开始后立即收集第1瓶气体，你认为该做法合理吗？说出你的观点并阐述理由__________________________________________。【答案】（1）①.长颈漏斗②.ABD（2）①.盐酸浓度和大理石的形状②.B③.11；14（3）合理，因为该实验是通过收集相同体积的气体所用时间比较反应速率的快慢，收集的气体是否纯净对该实验无影响。（其他合理即可）【解析】（1）①仪器A的名称是长颈漏斗；②实验室常用稀盐酸和大理石制取二氧化碳，选用固液常温型反应装置，添加盐酸无需拆开装置则选用双孔橡胶塞，需要用到的仪器有长颈漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞，故填：ABD；（2）①根据表中数据可知，盐酸浓度和大理石的形状是变量，因此该小组研究盐酸浓度和大理石的形状对反应快慢的影响；②根据表中数据可知，为了分析浓度对反应快慢的影响，盐酸浓度不同时，其他变量必须相同，实验2和4中盐酸浓度不同，加入盐酸的体积相同，大理石的形状相同，故选：B；③根据实验数据反映出的规律，盐酸浓度10%时，和块状的大理石反应生成第一瓶气体所需的时间是11秒，盐酸浓度7.5%时，和块状的大理石反应生成第二瓶气体所需的时间是14秒，表中数值t的合理范围是：11<t<14；（3）本题是开放性试题，言之有理即可。如合理，因为该实验是通过收集相同体积的气体所用时间比较反应速率的快慢，收集的气体是否纯净对该实验无影响。8．（2021贵州遵义中考）实验室制备CO2并探究其性质。（1）制取CO2可选择的发生装置是______。（填字母序号）（2）用C装置收集CO2，验满的方法是______________________________。（3）D装置中，m、n处分别放有湿润、干燥的蓝色石蕊试纸，证明CO2能与水反应的现象是______________________________；通过E装置产生的现象可证明CO2具有__________________的性质。（4）中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。中国承诺实现从碳达峰到碳中和的时间，远远短于发达国家所用的时间。“低碳生活，人人有责”，提出一条合理的低碳出行建议______。【答案】（1）B（2）把燃着的木条放在导管口a处，木条熄灭说明满了（3）m处石蕊试纸变红色密度大于空气、不燃烧也不支持燃烧（4）尽量少开私家车【解析】（1）制取CO2反应为固液不加热反