中考化学重难点易错点复习：探究二氧化碳的制取（含解析）

专题探究二氧化碳的制取

密瘟【重臣难臣易铭臣点点精通】

二氧化碳的实验室制法

气体二氧化碳

药品大理石（或石灰石）与稀盐酸

CaCO+2HCl^^Caa+HO+COt

反应原理3222

发生装置

L^—1i

向上排空气法

收集方法

（能溶于水，密度比空气大）

收集装置

检验方法通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊

用燃着的木条靠近集气瓶口，木条火焰立即熄灭，则说明已集

验满方法

满

①组装仪器；

②检查装置气密性；

实验步骤③放入石灰石；

④放入稀盐酸；

⑤收集。

①长颈漏斗的末端应伸入液面以下；

②反应器中的导管刚露出橡胶塞即可；

操作注意事项

③用向上排空气法收集时，导管口应伸入集气瓶并接近集气瓶

的底部。

注意：药品选择时：①不能用浓盐酸。因为浓盐酸易挥发，会使生成的co?中混有氯化

氢气体，导致得到的二氧化碳气体不纯。

②不能用稀硫酸。因为稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的CaS04,会覆盖在大理石表

面而形成致密的保护膜，使反应不能继续进行。

③不能用纯CaCOs或Na2c。3等代替大理石或石灰石。因为它们与稀盐酸反应速度太快,

很难控制，且成本较高。

【真慝难羞名校题题题经典】

例题请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。

（一）选择药品：小明对三组药品进行了研究，实验记录如下:

组另U药品实验现象

①块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中

②块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止

③粉末状石灰石和稀盐酸产生气泡速率很快

对照实验①②,是探究对制取二氧化碳气体产生的影响；

对照实验①③,是探究对制取二氧化碳气体产生的影响；

小明选择第①组药品来制取二氧化碳，该组药品发生反应的化学方程式为

不选择第②组药品的原因是_________________________________________________

（二）选择装置：

（2）小明选择的气体发生和收集装置为（请在A〜E中选择），验满方法是

（3）气体检验：将生成的气体通入石蕊溶液中，溶液变红，请你写出反应的化学方程

式，由此他确定该气体是二氧化碳。他的检验方法是否

正确？请说明理由。请你写出检验

二氧化碳气体的化学方程式o

（4）装置B虽然操作简便，但无法控制反应速率，请从图2中选取（填

序号）取代B中的单孔塞，以达到控制反应速率的目的，起到随开随关的作用。

解析：（一）对比实验的设计方法是只能允许有一种变量，对照实验①②，只有加入的

酸不同；对照实验①③，只有石灰石的形状不同；不选择第②组药品的原因是碳酸钙与硫酸

反应，生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石表面，里面的石灰石不能与硫酸接触，使反

应速度减慢并停止。

(二)(1)熟记常见仪器的名称解答本题；

(2)制取二氧化碳用大理石和稀盐酸，不需要加热，所以发生装置选择B,由于二氧

化碳能溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，只能用向上排空气法收集，故收集装置

选择C；验满方法是将燃着的木条放到集气瓶口，木条火焰熄灭，说明已满；

(3)能使石蕊试液变红的气体不一定是二氧化碳，他的检验方法不正确；其他气体如

HC1也可能使石蕊溶液变红，验证二氧化碳应用澄清石灰水；

(4)从控制反应速率和随开随关两个方面考虑，应该选择带注射器的，注射器既可控

制反应速度，也可控制开关。

答案：(一)不同的酸;石灰石形状；CaC03+2HCl=C02t+H20+CaCl2J反应后生成的硫

酸钙微溶于水，覆盖在石灰石表面，使反应速度减慢并停止；

(二)(1)①酒精灯②长颈漏斗(2)B、C；将燃着的木条伸到瓶口，木条火焰熄

灭；(3)C02+H20=H2C03；不正确，其他气体溶于水也可能使石蕊溶液变红(或应该用澄清

的石灰水检验二氧化碳)CQ+Ca(OH)z=CaCO3J+H2O(4)III

薄窑厨纷【拓展总结+提升黄分必读】

【方法提炼】

实验室制取气体的装置选择

1.发生装置的选择

根据反应物状态和反应条件选择，有两种：

固体+固体，加热型

2.常见气体发生装置的优缺点比较

ABCD

A.装置简便，但不易控制反应物的用量

B.便于添加液体药品，但不能控制速度和进程

C.不但能添加药品，而且能控制反应速度

D.能控制反应的进行和停止

例题有如下图所示实验室制取CO2的发生装置:

(1)与A装置比较，B装置的优点是。

(2)在加入药品之前，应检查C装置的气密性，其方法是o

(3)按图C所示将大理石放在塑料隔板上，打开橡胶管上的弹簧夹，通过长颈漏斗注

入稀盐酸，使酸液刚好浸没大理石，此时观察到的现象是

(4)与B装置比较，C装置的优点是。

下图装置具有这一优点的是(填序号)。

解析：(1)从图中可以看出，与A比较，B装置的优点是可以在反应过程中随时补充稀

盐酸。

(2)检查C装置的气密性时，应先把弹簧夹夹紧，从长颈漏斗往试管里注入水，浸没

长颈漏斗下口后，如果最后漏斗和试管存在液面差，则气密性较好。

(3)碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，实验现象是大理石表面产生

大量气泡。

(4)C装置除具有B的优点外，还可以利用弹簧夹和有孔塑料片，使反应随时发生或

停止，节省药品。E、G装置也能够使反应随时发生或停止。

答案：(1)可以随时补充液体反应物(2)先把弹簧夹夹紧，从长颈漏斗往试管里注

入水，浸没长颈漏斗下口后，如果最后漏斗和试管存在液面差，则气密性较好

(3)有气泡产生(4)控制反应随时发生或停止，节省药品；E、G

3.收集装置的选择

根据气体的密度和溶解性（或是否与水反应）选择，一般有三种:

向上排空气法向下排空气法

气体难溶于水,气体密度大于空气，且气体密度小于空气，且

且不与水反应不与空气中的成分反应不与空气中的成分反应

4.多功能瓶

多种用途

（1）检验：证明中混有C02,装置内应盛澄清石灰水。

（2）贮气

①排空气法：若被收集的气体密度比瓶中气体的密度小，则从管口位置高的地方进，即

B为进气口；若被收集的气体的密度比瓶中气体的密度大，则从管口位置低的地方进，即A

为进气口。

②排水法：若用排水法收集瓶内先装满水，气体从装置B端通入。

（3）排气：若要用水将装置中的氧气排出进行实验，水应从A端通入。

（4）量气：可以测量气体的体积。瓶内先装满水，气体从B端通入，使水从A端排出，

还需要用到的仪器是量筒。该方法适用于测.量不溶于水的气体的体积。

（5）输气：医院给病人输氧气：在装置中约放半瓶蒸储水，连接病人吸氧气的塑胶管

的是B端。

回【即学即则肌固提升【

（答题时间：30分钟）

1.使用如下图装置可以进行下列实验中的（)

A.锌与稀硫酸制取、收集氢气B.KC103与MnOz制取、收集氧气

C.KMnC）4制取、收集氧气D.过氧化氢溶液与MnOe制取、收集氧气

2.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.反应都不需要加热.B.反应原理都是分解反应

C.可以用相同的发生装置D.可以用相同的收集装置

*3.（杭州）常温下将块状大理石投入足量稀硫酸中，刚开始能产生气体，但很快就停止

产生。.而将大理石粉末逐步加入足量稀硫酸中却能持续产生气体。由此得出的结论或推理

正确的是（）

A.物质间是否发生化学反应，只和反应的条件有关

B.反应物之间必须直接接触才会发生化学反应

C.块状大理石与粉末状大理石的化学性质不同

D.大理石和稀硫酸反应也可用于实验室制取CO?

*4.二氧化硫是一种易溶于水，密度比空气大的有毒气体，且和水发生反应生成酸，我国

*5.（陕西）实验室制取CO2的有关操作如下图，不正确的是（）

A.检查气密性B.制气C.收集D.验满

6.如图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等，不能完成的实验是（

A.气体从a端通入，收集氧气

B.气体从b端通入，收集氢气

C.瓶内装有澄清石灰水，检验氧气中是否混有二氧化碳

D.在b端接量筒，瓶内装满水，测量气体的体积

*7.下图为初中化学常见气体的发生与收集装置。有关这些装置的说法不正确的是（）

A.装置I可作为固体加热制取气体的发生装置

B.装置II中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替

C.装置III、IV可用于收集密度与空气密度差距较大，且不与空气中各成分反应的气体

D.装置V可以用于收集压、02,也可以用于实验室收集CO?

*8.某学生设计了如图所示的四套装置来制取COz,其中在制取时不能使反应随时发生或

停止的装置为（）

，能上下移动的粗钢丝

/大理石

3/•有孔塑料片

-有孔塑料片辕-石灰石

一稀盐酸

稀盐酸

D

9.（哈尔滨）实验室现有石灰石、高锯酸钾、稀盐酸、二氧化锌、棉花、木块及下列仪

器:

（1）仪器⑧的名称是_________________________

（2）利用上述仪器及药品制取二氧化碳，需要选择的仪器有（填序号）,

制取该气体的化学方程式为;

（3）乔乔同学发现若补充一支试管，再利用上述仪器及药品还可以制取并收集氧气。

下图是他正在绘制的装置图。请你帮助乔乔将其补充完整，并写出发生反应的化学方程式:

10.（烟台）2013年6月3日，吉林省德惠市某公司发生火灾引发液氨泄漏并发生化学

爆炸，造成重大伤亡。液氨是液态的氨气，常温下，氨气（N&）是一种无色、有刺激性气

味的气体，密度比空气小。实验室常用氯化镂固体与碱石灰固体共热制取氨气。请回答下列

问题。

（1）液氨泄漏时，可用喷水的方法除去空气中的氨气，说明氨气具有的物

理性质。由液氨发生化学爆炸猜测氨气可能具有（化学性质）。

（2）写出上图中指定仪器的名称：a；

（3）制取氨气的发生装置应选择上图中的（填字母，下同），收集装置应选

择o这种发生装置也可用于实验室制氧气，用该装置制氧气所用的药品是。

（4）根据氨气的性质推测，发生液氨泄漏时正确的逃生方法是；

____________________________o（列举两条）

*11.实验室制取或CO?气体的发生装置如图甲，请回答下列问题：

（1）写出仪器A的名称0

（2）写出用此装置制取0?的化学方程式：_____________________________________

为了制得较纯净的最好选用法收集。

(3)制取CO?时，某同学在装置中添加了多孔隔板(图乙)，实验时，可将固体药品放

在(填“a”或"b")处，若用装置甲制取CO”加入试管中盐酸的量最起码

要o

(4.)图丙与图甲相比，其优点是o(写出一条即可)

**12.通过近一个学期的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关规律，请结合下

图回答问题：

带

小

孔

的

隔

板

AB

(1)写出编号所指仪器的名称：①；②

(2)以上装置图中共有两处明显的错误，请你找出错误的地方并把改正的结果填在下

列横线上：

①；

②o

上述装置改进后，请继续回答下列问题。

(3)小李在实验室中用氯酸钾和另一种固体制取氧气，他选择上述装置中的A和

(填字母)进行组装。小红在实验室中选用C装置作为氧气的发生装置。在他们的实验中都

用到了一种相同的固体药品，是(填化学式)，在两个反应中它起作用。

请你写出小红制取氧气的化学反应方程式：o

(4)实验室选用C和E装置还可以制取的气体是(填化学式)，写出实验室制取

该气体的化学方程式：。

(5)装置B、C都可以用来制取(4)中的气体，比较这两个装置的不同，指出B装置

的一个突出优点：__________________________________________

(6)有一名同学欲用G装置收集员，则上应从导管口端通入。

1.D解析：发生装置为固液不加热型，排除B、C；收集装置为向上排空气法，排除A。

2.BD解析：A.双氧水常温下在二氧化锦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，故A说法正确；

B.大理石和稀盐酸的.反应不属于分解反应，故B说法错误；

C.双氧水为液体，而二氧化镒为固体，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，故C说法正确；

D.二氧化碳能够溶于水，其密度比空气的大，所以只能用向上排空气法收集，而氧气

不易溶于水，所以可以选择排水法来收集，故D说法错误。

*3.B解析：A.化学反应与反应条件有关在题中的实验没有得出，故A错误；

B.由以上对比实验可以看出反应物之间的接触面积影响反应的进行，故B正确；

C.块状大理石与粉末状大理石的区别在于颗粒大小不同，故C错误；

D.大理石与稀硫酸反应生成微溶物覆盖在大理石表面，阻碍反应进行，故D错误。

*4.D解析：因为二氧化硫极易溶于水，所以不能用C；二氧化硫密度比空气大，所以不

能用B；二氧化硫有毒，所以,要有尾气处理装置，所以不用A。

*5.B解析：A.检查装置气密性时，拉动注射器活塞时，如果长颈漏斗末端产生气泡,

说明装置不漏气，反之则漏气，该选项正确；

B.实验室不能用稀硫酸和大理石制取CO?,因为产物CaSO,是微溶物，会附着在大理石

表面，阻止反应的进一步进行，该选项不正确；

C.二氧化碳的密度比空气大，进气导管应该接近集气瓶底部，该选项正确；

D.因为二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，故可以用燃烧的木条验满，该选项正确。

6.D解析：A.氧气的密度比空气的密度大，气体从a端通入，选项A正确；

B.氢气的密度比空气的密度小，气体从b端通入，选项B正确；

C.二氧化碳可用澄清的石灰水检验，选项C正确；

D.如果瓶内装满水，可以测量气体的体积，气体应该从b端通入，在a端接量筒，而

不是b端接量筒，选项D错误。.

*7.D解析：A.装置I适用于加热固体制取气体的反应，如制取氧气的反应，故A说法

正确；

B.装置II中的长颈漏斗用于添加液体，可以用分液漏斗、医用注射器代替，故B说法

正确；

c.装置m、w为排空气法收集气体的装置，可用于收集密度与空气密度差距较大，且

不与空气中各成分反应的气体，故c说法正确；

D.装置V可以用于收集不易溶于水的气体，如压、02,不可以用于实验室收集CO2,故

D说法错误。

*8.B解析：A中的试管底部有缺口，只要放入烧杯中，稀盐酸可以随时进入试管产生

气体，不用时可以随时移出试管，故可以控制反应的进行。

B中虽然有带孔的塑料片，但是稀盐酸总是浸没大理石，所以无法控制反应的进行。

C中石灰石在有孔塑料片上，用时打开开关，U型管的右边压强减小，稀盐酸就会浸没

石灰石产生气体，不用时关闭开关，压强增大，盐酸又被压到塑料片以下，控制了反应的进

行。

D中的原理同A,可以上下移动钢丝，从而带动有孔的塑料片，因此可以控制反应的进

行。

9.(1)长颈漏斗(2)①②⑤⑧CaCR+2HC/=+以2。+2T

(3)装置图如图所示2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2T

解析：(2)利用石灰石和稀盐酸制CO?,反应不需加热；CO?气体能溶于水且密度大于空气,

只能用向上排空气法收集，选用①②⑤⑧。(3)收集氧气可用排水法并在试管口堵上一团棉

花，防止加热时高铳酸钾粉末进入导管。

10.(1)溶于水可燃性(其他合理猜测也可)(2)分液漏斗

(3)AC高镒酸钾(或氯酸钾和二氧化镒等合理答案也可)

(4)用湿毛巾捂住口鼻；尽量贴近地面逃离(其他合理答案也可)

解析：(1)液氨泄漏时，可用喷水的方法除去空气中的氨气，说明氨气具有溶于水的物

理性质；某公司发生火灾引发液氨泄漏并发生化学爆炸，造成重大.伤亡说明常温下