2025年中考化学专项复习：碳和碳的化合物（讲义）（解析版）VIP

专题04碳和碳的化合物

目录

考向02反应的控制15

©考点三二氧化碳制取方法16

【夯基•必备基础知识梳理】16

一、实验室制取二氧化碳16

二、工业制取二氧化碳18

【提升•必考题型归纳】18

考点一碳的单质6

考向01实验室制取二氧化碳的原理18

【夯基•必备基础知识梳理】6考向02实验室制取二氧化碳的装置20

一、金刚石、石墨和Ceo6考向03二氧化碳的收集和检验21

二、无定形炭6

三、碳的化学性质6考点四二氧化碳和一氧化碳23

【提升•必考题型归纳】8【夯基•必备基础知识梳理】23

考向01形形色色的碳单质8一、二氧化碳23

考向02碳单质的化学性质9二、一氧化碳26

【提升•必考题型归纳】27

点二制取气体的思路和方法10

考向01二氧化碳的物理性质及验证27

【夯基•必备基础知识梳理】10考向02二氧化碳与水反应29

一、发生装置10考向03二氧化碳与碱反应30

二、收集装置12考向04二氧化碳的循环与转化32

【提升•必考题型归纳】12考向05一氧化碳的性质和用途33

考向01装置的选择12考向06二氧化碳和一氧化碳35

考点要求课标要求命题预测

>认识碳的几种单质，掌握碳单质的物理和化碳单质结构特点用途、二氧化

碳的单质学性质，理解造成几种碳单质物理性质差异碳的性质和用途、一氧化碳的性质

的原因。和用途、制取气体的思路和方法等

考点常以选择题的形式进行考

>掌握气体发生装置和收集方法的选择依据，查，考查的命题点有：碳单质的物

制取气体的思路和

能制取气体的原料和反应发生的条件，正确理性质差异性、二氧化碳和一氧化

方法

选择出合理的实验装置。碳用途、二氧化碳制取中的药品、

装置、收集、检验等，另外还有，

一氧化碳毒性、一氧化碳用途等。

>掌握实验室可用大理石或石灰石与稀盐酸制常结合常见生活中现象、工农业生

二氧化碳制取方法取二氧化碳反应的原理、装置、检验、验满产、科学实验等以文字或图片结合

方法等知识的形式呈现。

二氧化碳的制取方法、一氧化

>了解二氧化碳的物理性质碳还原性考点常以填空题、计算

>掌握二氧化碳的化学性质及用途题的形式进行考查。考查的命题点

二氧化碳和一氧化>掌握一氧化碳的化学性质及用途有：实验装置、实验现象及错误分

碳>了解二氧化碳与生活、环境间的关系析。常以化学实验或科学探究的形

>知道“碳达峰”、“碳中和”、“低碳生活”式出现。

的含义

结构正71面体（立体网状结构）

无色透明

不导电

金刚石

硬度大天然存在的最硬的矿物质

对光的折射和反射能力强

切割大理石、钻头、裁翦玻璃

用途

饰品

平面层状结构

深灰色细鳞片状固体、全腐光泽、不透明

质软、有清腻感

石零

优良的导电和传热性能

碳

的电极、电刷

单

质用途制作铅笔芯

高温润滑剂

结构足球状（2竹六边形和12个五边形）

C6O超导

用途

医学

木炭；■、燃料

碳多孔净水剂、呼吸面具

的无定形碳

单燃料、

质

炭黑橡胶填充剂、里水、等汁、染料

古代字画年深曰久不改变

单

质

碳

的

学

化

质

性

大理石或石灰石、静盐酸

约品

二氧化碳的制取

连接仪器，检查气密性

无色无味、气体

密度大与空气

物理性质

能溶于水(1:1)

降温(・78.5。0加压变为固体干冰

不能燃不助燃、不支持呼吸

与水反应CO2+H2OH2c03

化学性质Ca(OHh-K?O2=CaCO3l+H2O检验二氧化碳

与碱反应

CO2+2NaOH=NajCCh+HiO吸收二氧化碳

与活泼金属反应2MgK：oAMgOC

二氧化碳+

制冷剂

用途人工降雨

气体蝴光合作用

合成尿素

对人的影响空气中含量超标时，使人窒息灯火实验

影响----------------------------------------------------------

对环境的影响温室效应

二氧化碳和一氧化碳

无色无味气体

物理性质密度比空气略小

难溶于水

,乳化碳

——氧化碳•秋化隆还整K化铁

可燃性2CO+O2=2CO2

还原性CO+CuO=Cu+CO2

毒性与血液中的血红蛋白结合，使人因缺氧而窒息。

作燃料

用途

冶炼金属

考点一碳的单质

夯基•必备基础知识梳理

一、金刚石、石墨和C60

名称金刚石石墨C60

---—―

—LT、

结构模型曲

无色透明、正八面体形深灰色、有金属光泽而形状似足球，又叫足球

色、态、形

状的固体不透明的细鳞片状固体烯

硬度天然存在的最鲤的物质质软，有滑腻感

导电性不导电具有良好的导电性常温下不导电

有可能广泛应用于超

用作钻探机钻头、玻璃制铅筝芯、用作电极材

用途导、催化、材料、医学

刀头、装饰品料、润滑剂等

及生物学等领域

都是由碳元素组成的单质，但是由于碳原子排列方式不同,因此它们的物

区别与联系

理性质存在着明显差异

二、无定形炭

1.无定形碳种类和用途

①木炭：具有疏松多孔的结构,有吸附性,常用于吸附色素和异味。

②活性炭：用于防毒面具、制糖、吸附色素和异味。

③焦炭：用于冶金工业。

④炭黑：常用于制造墨、油漆、颜料等。

2.木炭吸附性实验

在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色，投入几块烘烤过的木炭（或活性炭）。

轻轻振荡锥形瓶，红色溶液变成无色溶液。因为活性炭具有吸附性,能吸附水中的有色物质。

三、碳的化学性质

1.常温下，碳单质的化学性质稳定

在常温下,碳的化学性质不活泼。碳受日光照射或与空气、水等接触都不容易起变化。

实际生活中利用这一性质有以下应用：

(1)需要长期保存的档案材料一般用碳素墨水书写。

(2)木质电线杆埋入地下部分用火烧焦。

2.碳能与氧气反应——可燃性

在点燃的条件下，碳可以在氧气(或空气)里燃烧，放出热量。

占燃

(1)氧气充足时，完全燃烧:C+O2=^CO2

卢燃

(2)氧气不充足时，不完全燃烧:2C+O2-2C0

无论碳燃烧是否充分，都会放出热量，因此碳是生活生产中常用的燃料。

3.碳能与某些氧化物反应——还原性

单质碳在高温下可以和某些氧化物反应，夺取这些氧化物中的氧，表现出还原性。

(1)木炭还原氧化铜：C+2CuO^2Cu+CO2T

高］日

(2)工业上，用焦炭和铁的氧化物反应冶炼铁：2Fe2Ch+3C=4Fe+3co2T

(3)高温下，木炭还能与二氧化碳反应：C+CO2=2CO

(4)高温下，木炭还能与水反应：C(红热)+」0(蒸汽)鳖CO+H2O

注：工业上水煤气的制取方法

4.实验一木炭还原氧化铜

|(1)实验装置|

1⑵实验操作|

a.把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀,小心地铺放进试管；

b.将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管；

c.集中加热;

d.过几分钟后，先撤出导气管,待试管冷却后再把，试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。

|⑶实验现象|

澄清的石灰水变浑浊;黑色固体逐渐变成红色。

|(4)实验原理|

在碳还原氧化铜的反应中，C在反应中得到氧,发生氧化反应，具有还原性。CuO在反应中失去氧,发生

还原反应，具有氧化性。

|(5)实验操作目的及注意事项|

a.反应开始的标志:澄清的石灰水变浑浊。

b.试管口应略向下倾斜:防止冷凝水倒遍使试管炸裂。

c.在酒精灯上加网篁的目的：集中火焰、提高温度。

d.配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。

e.实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。

易易错

(1)C60由分子构成，C60可以表示一个C60分子，每个分子由60个碳原子构成。

(2)碳：指碳元素、碳原子、碳的单质及化合物,在物质组成中写“碳”。

(3)炭：指的是具体的物质,如木炭、焦炭、活性炭、炭黑,这些碳的单质的名称中写“炭”。

(4)一种元素可以组成不同种单质：

(5)石墨在一定条件下可以转化为金刚石,该变化为化学变化：

(6)活性差的吸附性是物理性质。

(7)金刚石、石墨和C60的物理性质差异较大的原因：碳原子排列方式不同。

提升-必考题型归纳

考向01形形色色的碳单质

【例1】(2023•广东汕头二模)淄博烧烤自3月初在全网走红之后，已成为名副其实的“网红顶流”。吃烧烤

的时候人们经常使用竹炭进行加热，竹炭也是碳单质的一员，它身怀绝技，武功盖世。以下不属于它的绝

技的是

A.其结构疏松多孔，可使红墨水褪色

B.把竹炭放入冰箱，可以吸附冰箱异味

C.将其放入水中，可以杀菌消毒

D.将其燃烧，可以产生使澄清石灰水变浑浊的气体

【答案】C

【解析】A、竹炭与活性炭类似，结构疏松多孔，具有吸附性，能吸附色素，可使红墨水褪色，故选项说法

正确；

B、竹炭结构疏松多孔，具有吸附性，能吸附异味，可以吸附冰箱异味，故选项说法正确；

C、竹炭是碳单质，具有吸附性，不具有杀菌消毒的功能，故选项说法不正确；

D、竹炭是碳单质，完全燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故选项说法正确。故选C。

【变式1-1](2023•潼南区二模)“文房四宝”之一的墨是由炭黑和天然胶等制成。下列说法不正确的是

A.墨是多种物质形成的混合物

B.含碳物质完全燃烧可制炭黑

C.“磨墨”说明炭黑质地较软

D.水墨画能长久保存说明常温下炭黑化学性质稳定

【答案】B

【解析】A、墨是由炭黑和天然胶等制成，是多种物质形成的混合物，该选项正确。

B、含碳物质不完全燃烧可制炭黑，该选项不正确。

C、“磨墨”说明炭黑质地较软，该选项正确。

D、水墨画能长久保存说明常温下炭黑化学性质稳定，该选项正确。

故选：Bo

【变式1-2](2023湖北随州真题)新型材料、新型能源的应用，是人类共同关注的问题。

II.碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。下图为金刚石、石墨、和石墨烯的结构模型，图中小球代表

碳原子。

(1)金刚石、石墨和©60的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是o

(2)科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(也称石墨烯)，石墨烯是由碳原子形成的六元环呈蜂窝状

的二维结构。石墨烯优异的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家们不断去探索。在石墨烯中，每

个碳原子连接个六元环。

【答案】

(1)原子排列方式不同

(2)3或三

【解析】

(1)金刚石、石墨和C6o的化学性质相似，但是它们的碳原子的排列方式不同，所以物理性质有很大差异;

(2)在石墨烯中，每个碳原子连接3个六元环。

考向02碳单质的化学性质

【例2】(2023•江苏连云港中考真题)宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今

而不变色，这是因为在常温下单质碳

A.化学性质不活泼B.硬度高

C.导电性能好D.吸附能力强

【答案】A

【解析】A、常温下单质碳化学性质不活泼，不易发生反应，所以所画的画能保存至今，故A正确;

B、碳可作为墨，硬度较小，故B错误；

C、用碳画的画保存至今与导电性无关，故C错误；

D、用碳画的画保存至今与吸附能力无关，故D错误。故选A。

【变式2-1］（2023•辽宁铁岭模拟）下列关于碳单质金刚石、石墨和C6G的说法正确的是

A.都可以燃烧生成二氧化碳B.硬度都很大

C.常温下化学性质比较活泼D.都是由原子构成的

【答案】A

【解析】A、金刚石、石墨、C60都为碳单质，燃烧都能生成二氧化碳，该选项说法正确；B、金刚石硬度很

大，但石墨很软，该选项说法不正确；C、常温下，碳单质化学性质比较稳定，该选项说法不正确；D、金

刚石和石墨是由原子构成的，而C60是由分子构成，该选项说法不正确。故选A。

【变式2-2］（2023•长沙市雨花区华益中学一模）空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是

A.空气中的氮气约占空气总质量的78%

B.空气中的主要污染物有：SO2、CO、CO2、可吸入颗粒物等

C.空气中的稀有气体化学性质不活泼，没有任何用处

D.空气质量日报中，空气质量级别越大，空气质量状况越差

【答案】D

【解析】A、氮气约占空气体积的78%,不是质量，不符合题意；

B、二氧化硫、一氧化碳、可吸入颗粒物属于空气污染物，二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于空气污

染物，不符合题意；

C、空气中的稀有气体化学性质不活泼，可作保护气，且稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可制成多种

用途的电光源，不符合题意；

D、空气质量日报中，空气质量级别越大，空气质量状况越差，符合题意。

故选D。

方法技巧

1物质的性质决定物质的用途,物质的用途在一定程度上反映物质的性质。

2一种元素可以组成不同种单质的现象叫做同素异形现象：

3碳纳米管和单层石墨烯也属于碳元素形成的单质,切莫当成是新型化合物；

4同样是碳的单质.金刚石和石墨由原子直接构成，C60是由分子构成的物质。

考点二制取气体的思路和方法

■夯基-必备基础知识梳理

一、发生装置

1.选择依据：药品状态、反应条件

2.类型

装置类型E目一固加热型总目（液）一液不加热型

双氧水制取氧气，大理石（或石灰石）和稀盐酸

举例高锦酸钾制取氧气，氯酸钾制取氧气

反应制取二氧化碳，锌和稀硫酸反应制取氢气

$

装置图

♦,卜

Fr1

1_/-7--------------L—)

①试管口应稍向下倾斜；②用排水法收①若使用长颈漏斗，长颈漏斗下端管口应插入液

注意事项集气体完毕后，应先撤离导管，然后再面以下，目的是防止气体从下端逸出。

熄灭酒精灯；③用高锈酸钾制取氧气时②块状固体大小应适当，不能很碎，防止反应剧

试管口处应塞一团疏松的棉花。烈，不易控制。

3.固（液）——液不加热型发生装置的深挖掘

（1）装置的评价

常规装置改进实验装置

注能上下

射—移动的

粗铜丝

一器

装置图

多孔有孔塑

塑料板目料瓶

可以控制反应的发生和停止

评价安装简便便于添加液体可控制反应速率

（固体应为块状，不能放置MnCh）

（2）装置的可控性

可控制反应发生停

止的发生装置

上

可

下

榜

底麻

动

的

布

小

洞M

涸

的

就

管

二、收集装置

(1)基本类型

方法排水法向上排空气法向下排空气法

收集装置

难溶或微溶于水，且与密度比空气的大，且气体不与密度比空气的小，且气体

满足条件

水不发生化学反应空气中的成分发生反应不与空气的成分反应

举例

H2、。2H2、CO?

(2)变式类型

(3)、确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。

根据气体的化学性质，选择合适的检验方法，力争做到现象明显、唯一。

・提升-必考题型归纳

考向01装置的选择

【例1】(2022・湖南岳阳中考真题)如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是

A.用过氧化氢溶液制取02,可选用装置②④组合

B.用装置①制取CO2,分液漏斗中应装稀硫酸

C.用装置③收集CO2,气体应从管口c通入

D.要做铁丝燃烧实验，用④收集Ch时建议留部分水

【答案】D

【解析】A、用过氧化氢溶液和二氧化锅制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置应选①，氧气不易溶于

水，收集装置可选④，不符合题意；

B、大理石的主要成分碳酸钙能与稀硫酸反应生成硫酸钙、二氧化碳和水，硫酸钙微溶于水，会覆盖在水的

表面，阻碍反应的进一步进行，故分液漏斗中应装稀盐酸，不能装稀硫酸，不符合题意;

C、用装置③收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，气体应从b端进入，不符合题意；

D、铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，故用④收集。2时建议留部分水，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底,

符合题意。故选D。

【变式1-1］（2023•惠山区校级三模）利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是

【答案】B

【分析】根据实验室中制取二氧化碳和氧气的反应原理和反应条件来选择反应的发生装置，根据二氧化碳

和氧气的密度及水溶性来选择收集装置，据此进行分析判断。

【解析】A、实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，属于固液常温型，即选用②；二氧化

碳的密度比空气的大，能溶于水，应选用向上排空气法收集气体，即可用②④制取二氧化碳，故选项说法

错误。

B、实验室可加热高铳酸钾或加热氯酸钾制取氧气，此时可选用固体加热型装置①，也可用过氧化氢在以二

氧化镒作催化剂的条件下不加热制取氧气，此时可选用固体不加热型装置②，氧气的密度比空气大，可用

向上排空气法④收集气体，氧气不易溶于水，可采用排水法⑤收集气体，即可用①④、①⑤、②④、②⑤

制取氧气，故选项说法正确。

C、根据A选项的分析，应用②④制取二氧化碳，故选项说法错误。

D、根据B的分析，可用①④、①⑤、②④、②⑤制取氧气，故选项说法错误。

故选：Bo

【变式1-2］（2022•南京建邺区一模）我们学习过常见气体的实验室制法，知道了制取气体的一般思路和方

法。

（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有（填序号）。

A.反应物的状态B.气体的密度

C.反应的条件D.气体的溶解性

（2）某实验室的仪器柜里有如下仪器：

①②③④⑤

仪器①的名称是,实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时,，不可能选择的仪器是

（填序号）。

（3）老师提出用碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为

。为了完成该实验，有四位同学组装了以下发生装置，你认为最合适的一套装置是（填序

号），该装置的最大优点是o该装置还可以用于实验室制取o

（4）若用50克稀盐酸与10克大理石（含杂质）恰好完全反应生成2.2克二氧化碳，求稀盐酸的质量分数

【答案】

（1）AC

（2）长颈漏斗②⑤

（3）Na2co3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2TD能控制反应速率氢气（或氧气）

（4）7.3%

【解析】（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有反应物的状态和反应的条件，故选

ACo（2）仪器①的名称是长颈漏斗；实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时，属于固体和液体混

合不需要加热的反应，所以不需要酒精灯②，二氧化碳能溶于水，所以不能用排水法收集，所以也不需要

⑤。（3）碳酸钠粉末与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为Na2co3+2HCl=

2NaCl+H2O+CO2T；该反应是固体和液体混合不需要加热的反应，所以最合适的一套装置是D,该装置的最

大优点是能控制反应速率；该装置还可以用于实验室制取氢气（或氧气）。

（4）设参与反应的HC1的质量为X。

CaCO3+2HCl=CaC12+CO2t+H2O

7344

x2.2g

73=x

442.2g

x=3.65g

该稀盐酸中溶质的质量分数100%=7.3%o

50g

答：该稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。

考向02反应的控制

【例2】（2023•吉林松原一模）下列制取CO2的发生装置中，其中能“随时控制气体产生与停止的”是

A.①②③④⑤B.①②③⑤

C.①②③D.①③⑤

【答案】C

【解析】对于①装置，通过铜丝拉动穿孔的塑料小瓶，使固体药品和液体药品分离或接触，可以随时控制

气体的产生和停止，故①正确；对于②装置，通过挤压或放松下端装液体药品的容器，使液体药品与固体

药品接触或分离，能够随时控制气体的产生和停止，故②正确；对于③装置，打开止水夹，因为连通器原

理，固体药品会和液体药品接触，反应开始；关闭止水夹，右端因为产生气体使得管内压强增大，液体药

品被挤压到左侧，固、液药品分离，反应停止。所以该装置通过开、关止水夹能控制反应的开始和结束，

故③正确；对于④装置，可以通过注射器控制反应速率，但不能随时实现固、液药品的分离，所以不能随

时控制气体的产生和停止，故④错误；对于⑤装置，不能实现固、液药品的分离，所以不能随时控制气体

的产生和停止，故⑤错误；综上①②③符合题意，故选C。

【变式2-1］（2023•山西晋城模拟预测）用如图所示装置制备气体，并随时控制反应的发生与停止，下列所

选试剂制备相应气体合适的是

①用硫酸铜粉末与过氧化氢溶液混合制备02

②用铝片与稀盐酸混合制备H2

③用高锈酸钾固体制备。2

④用块状碳酸钙与稀盐酸混合制备CO2

⑤用氯酸钾固体与二氧化镐固体混合制备02

A.②④B.①③⑤

C.①③④D.②⑤

【答案】A

【解析】根据分析，①用硫酸铜粉末与过氧化氢溶液混合制备氧气，由于硫酸铜是粉末，故无法放置于多

孔塑料板上与液体分离，不符合题意；根据分析，②用铝片与稀盐酸混合制备氢气，铝片置于塑料板上，

符合题意；根据分析，③用高铳酸钾固体制备氧气，反应条件是加热，适合于固体加热型发生装置，不符

合题意；根据分析，④用块状碳酸钙与稀盐酸混合制备二氧化碳，块状碳酸钙置于塑料板上，符合题意；

根据分析，⑤用氯酸钾固体与二氧化镐固体混合制备氧气，反应条件是加热适合于固体加热型发生装置，

不符合题意；②④符合题意，故选：Ao

【变式2-2］（2023•上海奉贤一模）如图实验设计，能制取二氧化碳并可控制反应发生或停止的是

稀盐酸

B.

块状大理石一一多孔隔板

【答案】B

【解析】A、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，不合题意；

B、大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该装置中若在导管上关

闭止水夹，装置内的压强增大，大理石与稀盐酸分离，反应停止；打开止水夹后，气体排出，装置内的压

强减少，稀盐酸与大理石接触，反应开始，符合题意；

C、该反应无法控制的反应的停止，不合题意；

D、该反应无法控制的反应的停止，不合题意。故选B。

考点三二氧化碳制取方法

—夯基•必备基础知识梳理

一、实验室制取二氧化碳

1.实验室制取二氧化碳原理

（1）药品：大理石或石灰石与稀盐酸。

(2)发生的反应：CaCC>3+2HCl=CaCb+CCht+IhO。

2.实验装置

根据实验室制取二氧化碳的反应物状态是固体和液体、在常温下进行，选择固液不加热装置,如图所示:

3.实验步骤

(1)连接装置；

(2)检查气密性:

(3)在锥形瓶中装入大理石(或石灰石);

(4)从长颈漏斗中加入稀盐酸:

(5)收集气体:

(6)检验气体是否收集满。

检查装置气密性一加入固体药品一加入液体药品一正放在桌面

4.收集方法

根据二氧化碳的性质，收集二氧化碳只能用向上排空气法收集。

5.验满与检验二氧化碳

(1)检验：擀收集的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳；否则，不是。如图所

示:

由一澄清石灰

(2)验满：将一根燃着的木条放在集气瓶口,若燃着的木条熄灭，则证明二氧化碳已满；否则，未满。如

图所示：

二、工业制取二氧化碳

工业上，常常用高温煨烧石灰石来制取二氧化碳,发生的反应是CaC03朝CaO+CChT。

易易错药品选择的注意点

①盐酸必须是稀盐酸,浓盐酸具有挥发性,易挥发出HC1气体。

除去C02中的HC1的方法：先通过饱和的NaHCCh溶液,再通过浓硫酸。

②不能使用碳酸钠、粉末状碳酸钙来代替块状大理石或石灰石。

防止反应速度太快,不利于气体收集。

③不能使用稀硫酸。

稀硫酸与碳酸钙反应生成的CaSCU微溶.会覆盖在大理石或石灰石表面阻止反应进一步发

生。

・提升-必考题型归纳

考向01实验室制取二氧化碳的原理

【例1】（2023•河北秦皇岛三模）实验室常用来制取二氧化碳的药品是

A.碳粉和氧气B.大理石高温燃烧

C.大理石和浓硫酸D.大理石和稀盐酸

【答案】D

【解析】

A、碳和氧气反应得到二氧化碳，易混入氧气导致不纯净，错误；

B、大理石高温煨烧不适合实验室使用，错误；

C、浓硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，阻碍了反应的进行，错误；

D、实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体，正确。故选D。

【变式1-1]（2023・江苏无锡•校考模拟预测）利用数据传感技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸

反应的速率，某同学倾斜锥形瓶，使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应，测得瓶内气压随时间的

变化如图所示。下列有关说法正确的是（）

3g块状

碳酸钙一

时间

A.对比分析a、b点可知，曲线①表示块状碳酸钙与稀盐酸反应

B.对比分析c、d点可知，相同的气压时，碳酸钙粉末与稀盐酸反应速率更快

C.最终瓶内压强是碳酸钙粉末与稀盐酸反应产生的气体压强较大

D.其他条件相同时，碳酸钙粉末产生的C02质量多

【答案】B

【解析】A、对比分析a、b点可知，曲线①单位时间内气压大，说明单位时间内产生的气体多，反应速率

快，曲线①表示粉末状碳酸钙与稀盐酸反应，故选项说法错误；B、对比分析c、d点可知，相同的气压时,

①所需的时间短，说明单位时间内产生的气体多，反应速率快，碳酸钙粉末与稀盐酸接触面积大，反应速

率更快，故选项说法正确；C、由图可知，最终曲线①、②的气压相等，故选项说法错误。D、两份碳酸钙

的质量相等，碳酸钙的形状只对反应的速率产生影响，最终生成二氧化碳的质量相等，故选项说法错误。

故选B。

【变式1-2］（2022秋•江苏南京•九年级期末）兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压

强传感器如图一，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二、下列说法不正确的是（）

图二

A.ab段试管中液面逐渐下降B.be段石灰石与盐酸脱离接触

C.a点的对应操作是关闭弹簧夹D.c点时溶液中溶质一定只有CaCb

【答案】D

【解析】

A、由图二可知，ab段压强增大，稀盐酸被压入长颈漏斗中，试管中液面下降，故选项A说法正确;

B、be段压强不变，是因为该阶段石灰石与稀盐酸脱离接触，反应停止，故选项B说法正确；

C、由图二可知，从a点开始，压强增大，故a点的操作是打开弹簧夹，故选项C说法正确；

D、c点时溶液中溶质不一定只有CaCL,还有可能存在未反应完的稀盐酸，故选项D说法不正确；

故选：D。

考向02实验室制取二氧化碳的装置

【例2】（2023•江岸区校级模拟）如图所示仪器和装置中，实验室制取氧气和二氧化碳时都不会用到的是

A/B.口j

【答案】B

【分析】根据反应物的状态和反应条件确定发生装置进行分析，根据气体的密度和水溶性确定收集装置进

行分析。

【解析】A.实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固、液常温型，不需要加热,

不用酒精灯，实验室常用高锈酸钾、氯酸钾加热制取氧气，需要用到酒精灯，故A错误；

B.实验室制取二氧化碳和氧气都不需要用烧杯，故B正确；

C.实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固、液常温型，可用选项中的装置作发

生装置；实验室常用过氧化氢分解制取氧气，属于固、液常温型，也可用选项中的装置做发生装置，故D

错误；

D.二氧化碳和氧气的密度都比空气大，可用选项中的装置收集，故D错误。

故选：Bo

【变式2-1］（2023•惠山区校级三模）利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是

【答案】B

【分析】根据实验室中制取二氧化碳和氧气的反应原理和反应条件来选择反应的发生装置，根据二氧化碳

和氧气的密度及水溶性来选择收集装置，据此进行分析判断。

【解析】A、实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，属于固液常温型，即选用②；二氧化

碳的密度比空气的大，能溶于水，应选用向上排空气法收集气体，即可用②④制取二氧化碳，故选项说法

错误。

B、实验室可加热高铳酸钾或加热氯酸钾制取氧气，此时可选用固体加热型装置①，也可用过氧化氢在以二

氧化铳作催化剂的条件下不加热制取氧气，此时可选用固体不加热型装置②，氧气的密度比空气大，可用

向上排空气法④收集气体，氧气不易溶于水，可采用排水法⑤收集气体，即可用①④、①⑤、②④、②⑤

制取氧气，故选项说法正确。

C、根据A选项的分析，应用②④制取二氧化碳，故选项说法错误。

D、根据B的分析，可用①④、①⑤、②④、②⑤制取氧气，故选项说法错误。

故选：Bo

【变式2-2］（2023・湖北武汉•模拟预测）某化学兴趣小组用下图所示的装置来制取干燥的二氧化碳，并测定

石灰石中碳酸钙的质量分数。装置气密性良好，图中的锥形瓶内盛有质量为m的石灰石（杂质不参与反应）。

下列说法正确的是

A.甲中注射器的作用只是控制反应的发生与停止

B.用丙装置收集二氧化碳时，在b管口用燃着的木条验满

C.甲、乙、丁相连，若装置丁中没有植物油则测得碳酸钙的质量分数偏大

D.称量甲装置反应前及完全反应冷却后的质量（忽略水蒸气的影响），可求出碳酸钙的质量分数