考点16二氧化碳的制取-2023-2024九年级化学上册阶段复习高分突破（人教版）（原卷版）

专题六碳和碳的氧化物考点16二氧化碳的制取一、二氧化碳的工业制法（高温煅烧石灰石）化学方程式：二、实验室制取气体装置的选择依据反应物的状态：；反应条件：，排水法：，。向上排空气法：，。向下排空气法：，。三、二氧化碳的实验室制取1.药品：和2.原理：。发生装置收集装置4.验满：将一根放在集气瓶，若燃着的木条熄灭，则证明二氧化碳已满；否则，未满5.检验：将收集的气体通入中，若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳；否则，不是。实验室检验二氧化碳时，有时候会发现澄清石灰水不变浑浊，其原因是。将制取的纯净的且干燥的二氧化碳气体通入澄清石灰水，先观察到澄清石灰水变浑浊，随后又变清，其原因是。药品选择①不能用稀硫酸，原因是稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在碳酸钙表面，阻止了反应的进行。②不能用浓盐酸代替稀盐酸，原因是浓盐酸。③不能用碳酸钠固体，原因是反应太剧烈，不易收集气体。吸收方法实验室常用吸收二氧化碳，反应方程式是。净化方法除去二氧化碳中混有的氯化氢气体的方法是：将气体通过盛有饱和的洗气瓶，反应方程式为。干燥方法通常使用，不能用碱性干燥剂体积测量为测量收集的二氧化碳体积，将产生的二氧化碳通入如图所示的装置，最终量筒内水的体积即为生成的二氧化碳的体积。装置中加一层植物油的目的是。植物油上方的空气对二氧化碳的含量造成影响（填“会”或“不会”）【典例1】下列关于CO2的实验室制取及检验的说法不正确的是（）A．制CO2的药品 B．发生装置C．收集方法 D．检验CO2【典例2】实验室制取二氧化碳常用的方法是（）【典例3】小刚要制备纯净的二氧化碳气体。可供选用的仪器如图所示。可供选用的药品如下：①石灰石②澄清石灰水③稀硫酸④浓硫酸⑤盐酸溶液⑥碳酸钠溶液⑦蒸馏水。下列装置连接顺序及组合最恰当的是（）A．甲（①⑤）、乙（④）、丙（⑦）、丁 B．甲（①③）、乙（④）、丙（⑦）、丁 C．甲（①③）、乙（⑦）、丙（④）、丁 D．甲（①⑤）、乙（⑥）、丙（④）、丁【典例4】小金在实验室里使用如图所示装置制取并收集一瓶二氧化碳气体。下列有关该实验装置、药品、操作及装置用途等说法错误的是（）A．装置A是长颈漏斗B．锥形瓶B中的药品是稀硫酸和块状大理石C．导管伸入集气瓶C的底部目的是充分排尽空气D．该实验装置还可用于氧气的制取和收集实验【典例5】甲、乙是某同学设计的两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析不正确的是（）A．此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态 B．甲装置气体导出过程中容器内外气压相等 C．甲装置优点可以控制化学反应的发生与停止 D．乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能【典例6】利用数据传感技术比较块状和粉末状的碳酸钙与足量稀盐酸反应的快慢。按下图装置进行实验，倾斜锥形瓶，使稀盐酸与固体充分接触，瓶内气压随时间的变化如下图所示。下列说法不正确的是（）A．B．图中b、d点反应都接近完全反应C．对比a、c点或b、d点可知，粉末状碳酸钙反应更快D．t秒内，粉末状碳酸钙与稀盐酸反应产生的二氧化碳更多【典例7】用下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．【典例8】一定质量的碳酸钙高温分解，某些量随时间变化的情况如图所示，横坐标表示受热时间，根据图像判断，纵坐标可能表示：①固体中氧元素的质量分数

②生成二氧化碳的质量③固体中钙元素的质量分数

④固体中碳元素的质量

A．①② B．①③ C．②④ D．③2选用的合适药品是（）A．用木炭燃烧制取 B．高温煅烧石灰石 C．大理石和浓盐酸 D．大理石和稀盐酸2.实验室制取二氧化碳的有关操作如下图，不正确的是（）A．检查气密性 B．制气 C．收集 D．验满二氧化碳3.用如图装置进行实验，打开活塞向锥形瓶中滴加Y后关闭活塞，一段时间后打开弹簧夹。关于该实验有如下推测，其中不正确的是（）A．若X是二氧化锰固体，Y是过氧化氢溶液，观察到烧杯中有气泡产生B．若X是二氧化碳气体，Y是澄清石灰水，烧杯中液体Z沿导管回流至锥形瓶C．若X是石灰石，Y是稀盐酸，Z是澄清石灰水，烧杯中石灰水变浑浊D．该装置不能用于比较人体吸入的空气和呼出的气体中所含二氧化碳多少的探究活动4.下列关于实验室制取二氧化碳的认识，正确的是（）A．常用炭在氧气中燃烧获得 B．不用浓盐酸的原因是反应过快不利于收集C．不用稀硫酸的原因是成本高 D．不采用高温加热的反应是为了节能5.如图是实验室常见的一些装置，关于装置的选择和使用错误的是（）A．甲装置既可以作为制取氧气的发生装置，也可以作为制取二氧化碳的发生装置B．乙装置可作为利用干燥的高锰酸钾制取氧气的发生装置 C．丙装置测量氧气体积时，瓶内装满水，气体从c端进入，另一端与量筒相连D．若盐酸和石灰石足量，选择甲、丙两种装置，导管c接导管a依然无法收集到一瓶CO26.用如图所示装置制取气体，有关说法正确的是（）A．该装置不需要检查气密性 B．长颈漏斗下端要伸到液面以下C．该气体可能是二氧化碳 D．收集完气体的集气瓶应正放7.用下列装置进行实验，不能达到目的的是（）2228.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O2，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O2时建议留部分水9.实验室制取CO2、O2和H2是初中化学必备知识。下列说法不正确的是（）A．CO2和O2的发生装置可以相同 B．CO2和O2的发生装置可以不同C．CO2和H2的收集装置完全相同 D．O2和H2的发生和收集装置可以相同10.在实验室中制备有毒气体X的装置如图所示，下列说法错误的是（）A．制取X的反应能在常温下发生B．该发生装置的优点是可以控制反应的发生和停止C．X的密度小于空气D．烧杯中液体的作用是处理尾气11.兴趣小组同学设计了如图所示的装置，广口瓶用不透光的黑纸包住。下列判断错误的是（）A．实验结束后，广口瓶内澄清石灰水会变浑浊B．经过一段时间后，观察到细玻璃管中的红墨水会向右移C．实验结束后，将燃着的木条伸入广口瓶中，木条很快熄灭D．广口瓶用不透光的黑纸包住，是为了防止瓶内的植物进行光合作用，对实验产生干扰12.某同学测定碳酸钙固体与足量稀盐酸反应生成CO2的体积随时间的变化，绘制出如图所示的曲线甲。下列有关说法错误的是（）A．在0~t1、t1~t2、t2~t3中，t2~t3生成的CO2气体最多B．0~t3内生成二氧化碳的速率先增大后减小C．根据（V3一V2）<（V2一V1），推测反应速率减慢的原因可能是盐酸浓度减小D．将碳酸钙固体研成粉末，则曲线甲将变成曲线乙13.常用仪器的使用、常见气体的制取是初中化学实验的基础内容。请根据下列实验装置回答问题。(1)写出上图中部分仪器的名称：①；②。(2)用A装置制取氧气，所选用的药品是。(3)用C装置可以收集氧气、氨气、二氧化碳、甲烷几种气体中的（填化学式）。(4)实验室制取二氧化碳气体，发生的反应方程式是：；若用D装置收集二氧化碳气体，应从（填“a”或“b”）通入气体。14.实验室制备并收集二氧化碳。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①选用药品。按下表进行实验，取等质量的大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图所示：图中丙对应实验（选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。确定用乙对应的药品制备并收集二氧化碳，相应的化学方程式是；不用甲对应的药品，理由是。②搭建装置。组装简易启普发生器，应选用（选填编号）。③收集二氧化碳。用如图装置收集时，空气从（选填“x”或“y”）端排出。④检验二氧化碳。写出检验时反应的化学方程式。15.已知A、B、C、D是初中化学常见的五种不同物质，A、E是空气中常见的气体，其中A在空气中的含量为21%，B、D在常温下为液体，C是有机化合物。（说明：“﹣”表示相连的两种物质能发生化学反应，“→”表示相连的两种物质能向箭头所指方向转化，“←→”表示相连的两种物质能相互转化）

试根据如图所示的关系回答下列问题：（1）写出物质C的化学式：。（2）写出发生B→A的反应条件是：。（3）写出D→B的化学反应方程式是：。（4）写出实验室检验气体E的化学方程式：16.高纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷、医药等的生产。艾一中课题组的同学们依照如图所示实验步骤，在实验室模拟工业流程制备高纯碳酸钙。(1)酸溶时，常将石灰石粉碎，目的是。(2)操作1和操作2使用的实验仪器（填“相同”或“不相同”）。(3)转化过程发生反应的化学方程式为。(4)根据该流程，下列说法正确的是______（填字母）。A．酸溶时，盐酸可用硫酸代替 B．可推测不能与盐酸反应C．在该流程中可循环使用 D．高纯碳酸钙质量和石灰石中碳酸钙质量相等17.化学兴趣小组同学在老师指导下进行了一系列有趣的实验探究：测定鸡蛋壳的主要成分碳酸钙的质量分数（假设杂质不溶于水，也不和盐酸反应）。实验方案如下：【方案一】将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后，称取10.00g放在烧杯里，然后往烧杯中加入足量的稀盐酸，充分反应后，取反应剩余固体洗净干燥后称量为0.50g。(1)将鸡蛋壳捣碎的目的是；(2)稀盐酸发生的反应化学方程式为；(3)该鸡蛋壳中碳酸钙的质量为。【方案二】将鸡蛋壳样品与足量稀盐酸反应，测定反应后生成CO2的体积，再将体积换算为质量，最后根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量。图Ⅰ为鸡蛋壳样品与稀盐酸反应的装置，图Ⅱ为测量CO2体积的装置（省略相应固定装置）。(4)图Ⅰ中连通管的作用；(5)图Ⅱ中用油层的作用是；(6)反应停止后，将水准管慢慢向下，可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为的体积。【方案三】装置如图Ⅲ所示。【查阅资料】1.浓硫酸可以吸收水蒸气；2.碱石灰可以吸收二氧化碳气体和水分。【实验步骤】①连接装置，检查装置气密性；②称量ag鸡蛋壳样品装入A中；③打开弹簧夹K，通入一段时间氮气；④称量装置C的质量为bg；⑤关闭弹簧夹K，滴加稀盐酸使其发生反应；⑥打开弹簧夹K，通入一段时间氮气；⑦再次称量C的质量为cg。(7)D装置的作用是。(8)B装置的作用，若没有B装置，则测定的碳酸钙的质量分数会（填“偏大”或“偏小”）。(9)下列措施可以提高实验结果准确性的是。a.③⑥步骤中通入氮气时都要缓缓通入

b.⑤步骤中滴加稀盐酸时要快速滴入c.⑤步骤中滴加稀盐酸时要至不产生气泡为止

【数据处理】(10)根据相关数据，列出该样品中碳酸钙质量分数的表达式为。18.某化学兴趣小组的同学欲探究影响石灰石与稀盐酸反应速率的因素，并测量石灰石样品中碳酸钙的质量分数，进行了以下实验。【探究I】影响石灰石与稀盐酸反应速率的因素（实验装置及相关数据如下）实验编号盐酸的浓度（均取20mL）石灰石的形状（均取1g）CO2的体积／mL（均收集前30s的气体）14%颗粒状24%块状36%颗粒状46%块状（1）装入药品前，为检查装置的气密性，应进行的操作是__________。（2）开始实验时，应将20mL稀盐酸_____（填“快速”或“缓慢”）推入锥形瓶中，以保证盐酸能全部推入。（3）要探究盐酸的浓度对反应速率的影响，合理的实验组合有______（填序号）。（4）分析上表数据可看出，除盐酸的浓度外，影响反应速率的因素还有_____。【探究II】石灰石样品中碳酸钙的质量分数该小组同学观察到第3、4组实验停止后，注射器活塞刻度显示均为176.0mL，往锥形瓶中再注入稀盐酸，观察到没有气泡产生。请计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数_____。（已知二氧化碳的密度为2.0g／L）1.下列4个坐标图分别表示4个实验过程中某些质量的变化，其中正确的是（

）A.B.C.D.A．向一定量CaCO3中加入稀盐酸B．向盛有MnO2的试管中加入H2O2溶液C．向一定量石灰石中滴加稀盐酸至过量D．用相同的过氧化氢溶液分别制取氧气2.向一定量的石灰石中不断滴加稀盐酸，相关量变化如图。下列说法错误的是（）A．气体X是二氧化碳C．b点→c点线段有水生成D．a点时，石灰石未完全参加反应3.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（）A．ab段试管中液面逐渐下降 B．bc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CaCl24.取10g碳酸钙高温灼烧，一段时间后停止加热，测得剩余固体中钙元素的质量分数为50%。则下列判断正确的是（）A．生成了2g二氧化碳 C．剩余固体中加足量盐酸，没有气泡产生 5.下图是同学们利用大可乐瓶设计的储气装置，以下说法不正确的是()A．储存气体时，打开止水夹a、b，气体从d管进入，储存在下面的瓶子里，水被压入上瓶B．取用气体时，可通过控制止水夹a、b，靠水的重力方便地将气体从c管排出C．气体被储存在装置中，c导管不必安装止水夹D．该装置也可用于实验室制取二氧化碳的发生装置6.PLA是一种新型可降解塑料，能有效缓解塑料垃圾造成的白色污染。已知PLA由碳、氢、氧三种元素组成，为了测定一定质量的PLA样品中氧元素的质量，某化学兴趣小组选用下列装置进行以下探究。为分别吸收燃烧产物并通过清晰可见的现象检验吸收是否完全，下列说法正确的是（）A．实验中可以用空气代替纯净氧气B．实验装置正确的连接顺序是A→E→B→C→DC．装置C的作用是检验并吸收反应产生的二氧化碳D．若装置连接正确且各步均反应（吸收）完全，则可依据B、D质量变化求样品中氧元素的质量7.已知：，，碳酸钙的热稳定性比碳酸氢钙【Ca(HCO3)2】强。现有18.1gCa(HCO3)2和CaCO32.下列说法正确的是（）A．剩余固体为纯净物C．原固体中Ca(HCO3)2和CaCO3的质量比为81:5028.用下图装置进行CO2的制取、收集和验满实验，利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况，记录如下表（不考虑空气中原有CO2及木条燃烧产生气体对结果的影响）。下列说法错误的是（）CO2的体积分数/%木条的燃烧状况正常燃烧火焰变小火焰变小刚好熄灭A．采用分液漏斗可以节约药品、控制反应速率B．若木条刚好熄灭，则瓶内体积分数最大的气体是N2C．当O2的体积分数为12%时，木条的火焰变小D．该实验说明要收集较纯净CO2，需在木条熄灭后再通入一会儿CO29.工业制取碳酸钙的过程如下所示。①氧化钙的俗称是_______。②步骤II中反应_______（选填“放出”或“吸收”）热量。③某石灰石样品的质量为1000g，每一步反应均完全进行，最终得到的碳酸钙为800g，该样品中碳酸钙的含量_______%。④化学家在1776年测得，室温下1L水中大约能溶解1L二氧化碳。按如图1进行实验，最终排入量筒内的液体约为_______mL。10.为测定某石灰石的纯度（石灰石中所含杂质不与盐酸反应，不溶于盐酸也不溶于水），某同学实验并记录如图，请回答下列问题：（1）实验中发生反应的化学方程式为。（2）根据已知条件，列出求解步骤1中反应的碳酸钙质量（x）的比例式。（3）石灰石样品中碳酸钙的质量分数为。（4）若使步骤2中的稀盐酸恰好完全反应，应向烧杯B中加入该石灰石样品g。（5）工业上煅烧50吨这种石灰石样品制取生石灰，若不计损失，可得到含杂质的生石灰的质量是。11.过氧化钙晶体（CaO2·8H2O），常温下呈白色，微溶于水，加热至120℃分解生成CaO2，350℃完全分解生成CaO和O2。常用于鱼类长途运输的增氧剂。现以贝壳为原料制备该晶体的流程如下图所示：(1)“反应”需要控制温度在0～5℃，可将反应容器放在冰水混合物中进行，可能的原因有：Ⅰ.低温有利于提高CaO2·8H2O的产率；Ⅱ.。(2)“反应”是化合反应，生成CaO2·8H2O，反应的化学方程式为。反应结束后，经过滤、水洗、低温烘干后得产品，其中采用“低温烘干”的原因是。(3)若现有2.5t贝壳（CaCO3为80％），杂质中不含钙元素，且整个反应过程中钙元素不流失，则可制得CaO2·8H2O的质量为t。12.请结合下图回答问题：（1）写出有标号的仪器名称：①，②。（2）用高锰酸钾制取氧气选A、D进行实验，该反应的化学方程式是；发现水槽中的水变红的原因是；气体收集完毕时，应先（填a或b）。a．从水中取出导气管

b．熄灭酒精灯（3）实验室用B、C装置制取二氧化碳的化学方程式是，若将发生装置由B改为F，其优点是。为了得到纯净、干燥的CO2，除杂装置（如下图所示）的导管按气流方向连接顺序是（选填字母）。a．1→2→4→3

b．2→1→3→4

c．4→3→1→2

d．3→4→2→1（4）实验室用固体无水醋酸钠和碱石灰混合加热的方法制取甲烷（甲烷的密度比空气小，且不溶于水）。该实验可选用的发生装置和收集装置组合是。13.同学们总结归纳了二氧化碳的实验室制法，并利用下列装置进行练习和拓展。（一）、知识总结：【实验仪器】写出装置图中标号仪器的名称：a【反应原理】用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为。【气体制备】①用不同的药品制取气体，发生装置可能不同。确定发生装置时应考虑的因素是。A．反应是否需要加热