沪教九年级化学上册第2节 二氧化碳的实验室制法（导学案）（解析）

第2节二氧化碳的实验室制法一、知识目标1.了解实验室制取二氧化碳的原理，能写出对应的化学方程式。2.探究并掌握实验室制取二氧化碳的装置及步骤，学会检查装置气密性、收集和检验二氧化碳的方法。3.比较实验室制取氧气和二氧化碳的方法，归纳出实验室制取气体的一般思路和方法。二、核心素养目标1.宏观辨识与微观探析：从宏观上认识实验室制取二氧化碳的药品、现象和操作；从微观角度理解反应原理，分析不同反应产生不同现象的原因。2.证据推理与模型认知：通过对不同制取二氧化碳反应的实验现象分析，推理出适宜的实验原理；建立实验室制取气体的一般思路和方法的模型。3.科学探究与创新意识：依据探究目标设计并实施制取二氧化碳的实验方案，体会合作与交流在科学探究中的重要作用；尝试对实验装置进行创新设计。4.科学态度与社会责任：认识到化学实验的严谨性和规范性，培养安全意识和环保意识；了解二氧化碳在生活和生产中的应用，体会化学与社会的紧密联系。一、学习重点1.实验室制取二氧化碳的原理、装置及步骤；实验室制取气体的一般思路和方法。二、学习难点1.根据反应原理和气体性质选择合适的实验装置；对不同实验装置特点的分析和应用。实验室制取二氧化碳的原理实验药品大理石（石灰石）、稀盐酸制备原理CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑制备及检验装置实验室制取二氧化碳的装置（1）发生装置装置说明用来制取少量二氧化碳气体①可以制取较多量二氧化碳气体，且便于添加液体试剂。②使用该装置时，应将长颈漏斗的端，防止气体从长颈漏斗逸出。

③检查气密性:在短导管处连接一段橡胶管，向锥形瓶内注水，使长颈漏斗末端伸入液面以下，用止水夹夹住橡胶管，继续注水，若长颈漏斗中液面稳定不下降，则装置气密性良好（2）收集方法在通常情况下，二氧化碳的密度比空气的大，且不与空气中的成分发生反应，故常用向上排空气法收集二氧化碳。（3）验满利用二氧化碳不可燃、不助燃的化学性质，将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已经集满。

实验室制取气体的一般思路1．发生装置选择（1）依据：反应物的状态和反应条件（是否加热）（2）方法：固固加热型固液不加热（常温）型高锰酸钾、氯酸钾制氧气过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制氧气、大理石（或石灰石）和稀盐酸制二氧化碳试管口略向下倾斜适合制取少量气体适合制取大量气体长颈漏斗方便添加液体药品，注意下端管口液封分液漏斗、注射器可控制液体的滴加速率，从而控制反应速率可通过打开和关闭弹簧夹实现固液的接触和分离，从而控制反应的开始和停止2.收集装置选择依据：气体的溶解性和气体的密度方法：排水集气法向上排空气法向下排空气法不易溶于水、不与水反应的气体密度比空气大不与空气反应的气体密度比空气小不与空气反应的气体注：导管口出现连续均匀的气泡时开始收集；集气瓶口有大量气泡往外冒时气体收集满注：导管伸入集气瓶底部，以保证排尽集气瓶中空气。一、实验室制取CO（一）新课导入问题思考：1.视频中碳酸饮料生产过程产生的气泡是什么气体？在生活和生产中，二氧化碳还有哪些应用？答案：视频中碳酸饮料生产过程产生的气泡是二氧化碳气体。在生活中，二氧化碳可用于舞台上的烟雾效果、人工降雨等；在工业生产中，二氧化碳是一种重要的化工原料。工业上制取二氧化碳的方法是什么？该方法对反应条件有什么要求？答案：工业上制取二氧化碳的方法是高温煅烧石灰石，化学方程式为CaCO3.除了工业制取二氧化碳的方法，老师列举的可以生成二氧化碳的化学反应有哪些？这些反应适合实验室制取二氧化碳吗？为什么？答案：老师列举的反应有一氧化碳燃烧、碳在氧气中充分燃烧、碳酸氢铵受热分解。这些反应不适合实验室制取二氧化碳，因为一氧化碳燃烧生成的气体不易收集且操作不安全；碳在氧气中充分燃烧难以控制只生成二氧化碳；碳酸氢铵受热分解会产生氨气等其他气体，导致生成的气体不纯。（二）实验室制取CO问题思考：1.工业制取二氧化碳的反应是否适用于实验室制取？为什么？答案：工业制取二氧化碳的反应（高温煅烧石灰石）不适用于实验室制取。因为该反应条件是高温，在实验室中难以实现，且反应速率不易控制，不符合实验室制取气体反应条件简便、反应速率适中、操作安全等要求。2.工业上高温煅烧石灰石制取CO2，反应的化学方程式为答案：不能。因为该反应条件是高温，在实验室中难以实现，且反应速率不易控制，所以不适合实验室制取。问题探究：1.老师展示了哪些可以产生二氧化碳的反应？分组进行实验探究后，这些反应分别有什么实验现象？答案：老师展示的反应有碳酸钠与稀盐酸反应、碳酸钠与稀硫酸反应、石灰石与稀盐酸反应、石灰石与稀硫酸反应。实验现象如下：碳酸钠粉末与稀盐酸/稀硫酸反应剧烈，迅速产生大量气泡；碳酸钙粉末与稀盐酸反应产生气泡，速率适中；块状石灰石与稀盐酸反应产生气泡，速率适中；块状石灰石与稀硫酸反应有少量气泡产生，一段时间后反应停止。2.根据实验现象，你认为实验室制取二氧化碳常用的药品是什么？为什么？答案：实验室常用块状石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳。因为碳酸钠与稀盐酸或稀硫酸反应速率太快，不易控制；块状石灰石与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石表面，阻止反应继续进行；而块状石灰石与稀盐酸反应速率适中，便于收集气体，且操作安全方便。二、实验室制取CO问题思考1.确定气体发生装置和收集装置时应考虑哪些因素？答案：发生装置要考虑反应物状态和反应条件，收集装置要考虑气体的密度、是否与空气成分反应、溶解性以及是否与水反应。2.实验室制取二氧化碳时，反应物状态和反应条件分别是什么？由此可以得出发生装置的类型是什么？答案：实验室制取二氧化碳时，反应物状态是固态（石灰石）+液体（稀盐酸），反应条件是常温。由此可以得出发生装置为固液常温型。3.二氧化碳的密度、溶解性以及是否与水反应的情况如何？由此可以得出收集装置的类型是什么？答案：二氧化碳密度比空气大，能溶于水，且能与水反应。所以收集装置为向上排空气法。问题思考1.实验室制取二氧化碳的步骤有哪些？答案：实验室制取二氧化碳的步骤为：①连接装置，检查装置气密性；②装入试剂：先装入石灰石，再加入稀盐酸；③收集并检验：将气体通入到澄清石灰水中，若变浑浊，则为；④验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若熄灭，则已满。2.检查装置气密性的方法有哪些？其原理是什么？答案：检查气密性的方法如关闭弹簧夹，向长颈漏斗中注水，一段时间内，液面不持续下降，说明气密性良好；推动注射器活塞，长颈漏斗内液面上升；拉动注射器活塞，长颈漏斗下端冒气泡。其原理是利用装置内外压强差，若装置气密性良好，当改变装置内压强时，会出现相应的现象。三、总结实验室制取气体的一般思路问题思考1.实验室制取气体的一般思路包括哪些方面？答案：实验室制取气体的一般思路包括确定反应原理、发生装置、收集装置、检验验满方法等。2.确定反应原理时需要考虑哪些因素？答案：确定反应原理时要考虑反应条件简便、反应速率适中易控、产生的气体纯净易收集、实验操作安全简单、实验过程无污染、试剂价格便宜等。3.实验室制取氢气可以用锌粒与稀硫酸反应，该反应的化学方程式为。根据实验室制取气体的一般思路，分析该反应制取氢气的发生装置和收集装置。答案：发生装置：固液常温型。因为反应物是锌粒（固态）和稀硫酸（液态），反应条件是常温。收集装置：可以用向下排空气法或排水法。因为氢气密度比空气小，且难溶于水。4.实验室制取气体时，选择发生装置和收集装置应考虑哪些因素？请举例说明。答案：选择发生装置应考虑反应物状态和反应条件。例如，实验室用高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热，所以选择固体加热型发生装置；实验室制取二氧化碳，反应物是固态（石灰石）和液态（稀盐酸），反应条件是常温，所以选择固液常温型发生装置。选择收集装置应考虑气体的密度、是否与空气反应、溶解性、是否与水反应。例如，氧气密度比空气大，不易溶于水，且不与水反应，所以可以用向上排空气法或排水法收集；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，且与水反应，所以用向上排空气法收集。1．（24-25九年级上·贵州贵阳·阶段练习）欲在实验室制取某气体时，下列因素中不需要考虑的是A．药品容易获得，能生成所要制取的气体B．反应条件易于控制，反应速率适中C．操作简便易行，安全可靠，节能环保D．所要制取气体的颜色和气味【答案】D【解析】A、实验室制取气体，首先得有合适的药品。药品容易获得，才能保证实验可进行，并且这些药品要能通过反应生成所要制取的气体，这是制取气体的基础，不符合题意。B、反应条件易于控制很重要，比如有的反应需要加热，有的在常温下即可，如果条件难控制，实验就不好操作。反应速率也得适中，速率太快，气体来不及收集；速率太慢，实验效率太低，不符合题意。C、操作简便易行，能让实验在常规实验室条件下顺利开展；安全可靠是为了保障实验人员和设备的安全；节能环保符合现代实验的理念和要求，不符合题意。D、所要制取气体的颜色和气味，只是气体本身的物理性质，不会影响气体的制取过程，比如制取氧气，不管氧气是无色无味的，制取方法都是根据反应原理、条件等确定，符合题意。故选D。2．（2025·山东聊城·模拟预测）下图所示实验操作正确的是A．检查装置的气密性 B．倾倒液体C．过滤 D．二氧化碳的验满【答案】A【解析】A、推注射器时，装置中的压强增大，若长颈漏斗中的液面会上升，且液面一段时间不下降，该选项操作正确；B、倾倒液体时，试剂瓶应紧挨试管口，标签向手心，瓶塞倒放，该选项操作不正确；C、过滤时液体应用玻璃棒引流，漏斗下端管口要紧靠烧杯内壁，该选项操作不正确；D、二氧化碳验满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，而不是伸入集气瓶中，该选项操作不正确。故选A。3．（2025·江苏连云港·二模）化学是以实验为基础的学科，下列实验室制取CO2的实验操作正确的是A．CO2的制取 B．CO2的验满C．CO2的收集 D．CO2的检验【答案】C【解析】A、该装置中长颈漏斗下端没有伸入到液面以下，会导致生成的二氧化碳气体从长颈漏斗逸出，无法收集到二氧化碳气体，故A错误；B、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，二氧化碳验满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，故B错误；C、二氧化碳密度比空气大，能溶于水也与水反应，因此可以采用向上排空气法进行收集，故C正确；D、检验二氧化碳应将气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳，故D错误。故选C。4．（25-26九年级上·黑龙江绥化·开学考试）如图是实验室制取气体的常见装置，请回答问题：（1）仪器①的名称是。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，选择的发生装置是（填字母）。用C装置收集氧气时，当时开始收集，写出高锰酸钾制取氧气的化学方程式，试管口处放一团棉花的作用是，试管口略向下倾斜的原因是。（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为，收集二氧化碳可选用的装置是（填字母）。（4）F装置可用于排水法收集气体，收集时气体应从口进入（填字母）。【答案】（1）锥形瓶（2）A导管口气泡均匀、连续冒出防止固体粉末进入导管，堵塞导管防止冷凝水倒流，炸裂试管。（3）D（4）a【解析】（1）由图示可知，标号仪器①是锥形瓶。（2）高锰酸钾为固体，制取氧气时需要加热，根据反应物状态和反应条件，应选择固固加热发生装置，故填：A。用排水法收集氧气时，刚开始排出的是试管内的空气，若此时收集会导致氧气不纯，当导管口气泡均匀、连续冒出时，说明排出的是氧气，此时才可以开始收集。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：。高锰酸钾是粉末状固体，加热时容易随气流进入导管，在试管口放一团棉花可防止其堵塞导管，故填：防止固体粉末进入导管，堵塞导管。加热时，固体中含有的水分会蒸发成水蒸气，在试管口处冷凝成水珠，若试管口不略向下倾斜，水珠会倒流回试管底部，由于试管底部温度较高，会导致试管炸裂，所以试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流，炸裂试管。（3）实验室制取二氧化碳常用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，化学方程式为：。二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以收集二氧化碳可选用向上排空气法对应的装置，故填：D。（4）F装置用于排水法收集气体时，由于水的密度比气体大，气体应从短导管进入，将水从长导管排出，因此气体应从短管口a进入。一、实验室制取二氧化碳的原理药品：块状石灰石（或大理石）和稀盐酸（均为混合物）反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑二、实验室制取二氧化碳的装置1.实验装置：（1）发生装置：与分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置相同（原因：固体和液体混合，在常温下反应生成气体）（2）收集装置：向上排空气法收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）2.步骤：查、装、收①组装仪器，检查装置的气密性②装入药品：先向锥形瓶中加入块状石灰石（或大理石），塞紧双孔橡皮塞，向长颈漏斗中加入稀盐酸，使液面浸没长颈漏斗末端。③收：收集气体。3.验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已经集满。4.检验：将气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳。三、实验室制取气体的一般思路和方法1.依据反应原理确定发生装置——依据反应物的状态和反应条件（1）反应物是固体和液体，反应在常温下进行，应选用的发生装置为A或B(填字母，下同)。

（2）反应物是固体，反应需要加热，应选用的发生装置为C。2．依据收集原理确定收集装置——依据气体的性质（1）装置D适用于收集不易(或难)溶于水，且不与水反应的气体，如氧气。

（2）装置E适用于收集密度比空气的大，且不与空气中的成分发生反应的气体，如二氧化碳。

（3）装置F适用于收集密度比空气的小，且不与空气中的成分发生反应的气体，如氢气。

（4）使用装置G收集密度大于空气的气体，气体从a端通入;收集密度小于空气的气体，气体从b端通入。当装置G中装满水，收集气体时，应将气体从b端通入。

考点1实验室制取二氧化碳的原理1．（2025·广东湛江·模拟预测）实验室里制取CO2，下列操作、药品和装置选择合理的是A．选择药品 B．发生装置C．收集装置 D．检验【答案】C【解析】A、实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，故错误；B、实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，属于固、液常温型，故错误；C、二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，二氧化碳气体应该长进短出，故正确；D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳可将二氧化碳通入澄清石灰水中，故错误。故选C。2．（24-25九年级下·山东烟台·期中）规范操作是科学实验的基本要求，下列有关“实验室制取二氧化碳”的实验操作正确的是A．药品选择 B．制取装置 C．检验CO2 D．收集CO2【答案】B【解析】A、实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，不选用硫酸是因为硫酸和碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙，阻止反应进一步进行，图示操作错误，不符合题意；B、实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，图示操作正确，符合题意；C、二氧化碳的检验：向集气瓶中倒入适量澄清石灰水，振荡，若澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳，图示操作错误，不符合题意；D、二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应，应采用向上排空气法收集，图示操作错误，不符合题意。故选：B。3．（25-26九年级上·全国·课后作业）实验室里制取二氧化碳，你认为最合适的方法是A．木炭在氧气中燃烧 B．高温煅烧石灰石C．石灰石和稀硫酸反应 D．大理石和稀盐酸反应【答案】D【解析】实验室制取二氧化碳时，要求方法安全、易操作、反应速率适中、产物纯净，且适合小规模实验。以下分析每个选项，基于初中化学知识点（如反应条件、速率、产物等）。A.木炭在氧气中燃烧，木炭（主要成分碳）在氧气中燃烧生成二氧化碳（）。但此方法需要纯氧，操作复杂；燃烧可能不完全，产生一氧化碳等杂质；反应剧烈，不易控制。实验室中不常用。A选项错误。B.高温煅烧石灰石，石灰石（主要成分碳酸钙，）高温煅烧生成二氧化碳（）。但此方法需要高温（约1000℃），实验室不易提供；反应慢，能耗高，适合工业大规模生产，不适合实验室小规模制取。B选项错误。C.石灰石和稀硫酸反应，石灰石（）与稀硫酸反应生成二氧化碳（）。但硫酸钙（）微溶于水，会覆盖在石灰石表面，阻止反应进一步进行，导致反应中途停止，CO₂产量少。C选项错误。D.大理石和稀盐酸反应，大理石（主要成分碳酸钙，）与稀盐酸反应生成二氧化碳（）。此方法反应速率适中，易于控制（可通过盐酸浓度调节）；产物氯化钙（）易溶于水，不会覆盖固体表面，反应持续进行；装置简单（如用启普发生器），安全且适合实验室。D选项正确。故答案选D。4．（2025·广东广州·二模）下列有关碳及其化合物的说法正确的是A．mg金刚石和mg石墨所含原子个数相同B．实验室常用块状石灰石和稀硫酸制取二氧化碳C．用点燃的方法除去中混有的少量COD．舞台“烟雾缭绕”的效果主要是通过溶于水达成的【答案】A【解析】A、金刚石和石墨都是碳元素组成的同素异形体（同种元素组成的不同单质），由于它们都由碳原子构成，且碳原子质量相同，因此相同质量的金刚石和石墨所含碳原子个数相同，故A正确；B、实验室制取二氧化碳通常使用块状石灰石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸，而不是稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石表面，阻止反应继续进行，导致反应速率减慢或停止，故B错误；C、一氧化碳具有可燃性，点燃时能与氧气反应生成二氧化碳，但二氧化碳不支持燃烧，使少量CO难以点燃，故C错误；D、舞台烟雾效果通常利用干冰（固体二氧化碳）升华（固体直接变为气体）时吸收大量热，使周围水蒸气冷凝成小液滴，形成雾状效果，二氧化碳溶于水生成碳酸，不会产生明显烟雾，故D错误。故选A。5．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）下列有关叙述及对应的化学方程式、基本反应类型均正确的是A．碳酸钠与稀盐酸反应：氧化反应B．煤炉上方的蓝色火焰：

2O+O22CO2化合反应C．实验室用双氧水制氧气：H2O22H2+O2分解反应D．木炭在充足的氧气中燃烧：+O22CO化合反应【答案】B【解析】A、碳酸钠与稀盐酸反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H₂O+CO2↑氧化反应碳酸钠的化学式为Na2CO3，但方程式中写的是CaCO3（碳酸钙），两者不匹配。化学方程式错误：碳酸钠与盐酸反应应为Na2CO3+2HC=2NaCl+H2O+CO2↑，不属于氧化反应且氧化反应不是基本反应类型。A错误。B、煤炉上方的蓝色火焰是一氧化碳（CO）燃烧产生的现象，化学方程式2CO+O22CO2化合反应。B正确。C、实验室常用双氧水（过氧化氢）制取氧气，化学方程式为：，错误：条件应为催化剂（如和加热，而非电解。C错误。D、木炭（主要成分碳）在充足氧气中燃烧。化学方程式错误：在充足氧气中应生成CO2，而非CO；且原子不守恒（左边：1个C、2个O；右边：2个C、2个O，碳原子数不等）。正确化学方程式为C+O2CO2化合反应。D错误。故选B。6．（25-26九年级上·黑龙江绥化·开学考试）根据如图所示装置，回答下列问题。（1）写出仪器①的名称。（2）选用A装置作为实验室制取氧气的发生装置，写出该反应的化学方程式，若选用装置收集的氧气更纯净。（3）实验室要制取纯净、干燥的二氧化碳气体，选用的装置依次为。（4）若将B装置中仪器①换成分液漏斗，则其优点为。（5）H装置是一个“万能装置”。若用H装置收集CO2，气体从（填“a”或“b”）端进入。（6）图M中，沿烧杯壁倾倒二氧化碳，观察到的现象是。（7）如图N所示，打开瓶塞，迅速将烧杯中滴有紫色石蕊试液的蒸馏水倒入矿泉水瓶中并拧紧瓶塞，振荡；可观察到的现象是，。反应的化学方程式为：。【答案】（1）长颈漏斗（2）C（3）BGFD（4）可以控制液体的滴加速率（5）a（6）下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭（7）紫色石蕊试液变红软塑料瓶变瘪CO2+H2O=H2CO3【解析】（1）仪器①的名称是长颈漏斗。（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。排水法（C装置）收集的氧气比向上排空气法收集的更纯净，所以若选用C装置收集的氧气更纯净。（3）发生装置选B（固液不加热型）。制取的CO2中混有氯化氢气体，用饱和NaHCO3溶液（G装置）除去氯化氢，因为NaHCO3与HCl反应生成CO2，不与CO2反应。然后用浓硫酸（F装置）干燥CO2，浓硫酸具有吸水性且不与CO2反应。最后用向上排空气法（D装置）收集。所以选用的装置依次为B、G、F、D。（4）若将B装置中长颈漏斗换成分液漏斗，其优点为可以控制反应的速率，通过调节分液漏斗的活塞，控制稀盐酸的滴加速度，进而控制反应的快慢。（5）CO2密度比空气大，用H装置收集时，气体从a端进入，将空气从b端排出。所以答案为a。（6）CO2密度比空气大，且不支持燃烧也不能燃烧，沿烧杯壁倾倒\CO2，下层蜡烛先接触到较多CO2而熄灭，上层蜡烛后熄灭。所以现象是下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭。（7）CO2与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2+H2O=H2CO3。碳酸使紫色石蕊试液变红，同时CO2被消耗，瓶内压强减小，矿泉水瓶变瘪。7．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）实验室现有大理石、高锰酸钾、稀盐酸等药品及相关仪器和用品，请回答下列问题：（1）实验室制取气体：①写出仪器a的名称。②若用装置A制取氧气，反应的化学方程式为，装置需做一点改动是；选用装置C收集氧气的理由是。③实验室制取二氧化碳的化学方程式为，选用装置B的优点是。（2）跨学科实践：小桥利用过氧化氢分解产生氧气的原理，自制了如图乙的简易制氧机。①利用可抽拉的金属丝，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触和分离。请你分析小桥这样设计的优点是。②若想监测产生氧气的气流速度，该装置中有一处不足之处，改进措施是将(填“a”或“b”)端导管伸入水面下。【答案】（1）酒精灯2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑在试管口放一团棉花氧气不易溶于水，且不与水反应CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑可控制化学反应速率（2）可控制反应的发生与停止a【解析】（1）①仪器a的名称是酒精灯。②装置A是固固加热型发生装置，若用装置A制取氧气，则是用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，装置需做一点改动是在试管口放一团棉花，以防加热时试管内的粉末状物质进入导管；选用装置C收集氧气的理由是氧气不易溶于水，且不与水反应。③实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，选用装置B，可通过滴加液体的速率从而控制化学反应速率，所以装置B的优点是可控制化学反应速率。（2）①利用可抽拉的金属丝，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触和分离。当金属丝向下抽拉时，二氧化锰与过氧化氢溶液接触，反应迅速发生，当金属丝向上抽拉时，二氧化锰与过氧化氢溶液分离，反应停止，所以这样设计的优点是可控制反应的发生与停止。②若想监测产生氧气的气流速度，该装置中有一处不足之处，改进措施是将a端导管伸入水面下，这样氧气会从a端导管进入水中，产生气泡，通过观察气泡产生的快慢可检测产生氧气的气流速度。考点2实验室制取二氧化碳的装置8．（24-25九年级上·陕西西安·阶段练习）小明进行实验，实验操作如图，其中正确的是A．制取CO2的发生装置 B．检查装置的气密性C．倾倒液体 D．量取稀盐酸【答案】B【解析】A、制取二氧化碳时，长颈漏斗应伸入液面以下，防止气体逸出，导管应刚伸过橡胶塞为宜，以便气体导出，A错误；B、检查装置气密性时，用手紧握试管，若导管口产生气泡，且松开手后导管口上升一段稳定的液柱，说明装置气密性良好，B正确；C、倾倒液体时，取下的瓶塞应倒放在桌面上，应将试管略微倾斜，试管口紧挨着试剂瓶瓶口，试剂瓶上的标签向着手心，图中瓶塞没有倒放在桌面上，C错误；D、量取5mL液体应选10mL量筒，用50mL量筒误差大，D错误。故选B。9．（24-25九年级上·四川雅安·阶段练习）关于气体制造和性质检验的说法中合理的是A．二氧化碳使紫色石蕊变红 B．制二氧化碳能用浓盐酸或稀硫酸代替稀盐酸C．二氧化碳不能用排水法收集 D．二氧化碳用澄清石灰水验满【答案】C【解析】A、二氧化碳不显酸性，不能使紫色石蕊溶液变红，故选项说法错误；B、实验室制取二氧化碳，常用碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，不能用稀硫酸因为稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙，硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石表面，阻止反应继续进行。也不能用浓盐酸代替，浓盐酸易挥发，会使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体，故选项说法错误；C、二氧化碳能溶于水，一般不使用排水法收集二氧化碳，故选项说法正确；D、收集气体时，瓶口存在收集的气体，称之为集满，使用澄清石灰水验满二氧化碳时，操作不简洁，一般不使用澄清石灰水验满二氧化碳。二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，验满的方法是将燃着的木条放到集气瓶口，若木条熄灭，则已集满，故选项说法错误。故选：C。10．（21-22九年级上·江苏徐州·阶段练习）下列有关二氧化碳的实验中，只证明其物理性质的实验是A． B． C． D．【答案】A【解析】A、二氧化碳倾倒后，天平向右倾斜，说明二氧化碳密度比空气大，密度属于物理性质，该选项符合题意；B、石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳，可观察到蜡烛自下而上熄灭，则说明二氧化碳密度比空气大（物理性质），同时也说明二氧化碳不可燃也不助燃（化学性质），该选项不符合题意；C、石灰水变浑浊，是因为二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应，验证了二氧化碳的化学性质，该选项不符合题意；D、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，验证了二氧化碳的化学性质，该选项不符合题意。故选A。11．（2025·辽宁抚顺·模拟预测）下列实验操作正确的是A．振荡试管 B．CO2的验满C．溶解粗盐 D．熄灭酒精灯【答案】D【解析】A、振荡试管时，不能上下振荡，应该左右振荡，A错误；B、CO2验满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，B错误；C、溶解粗盐应在烧杯中进行，不能在量筒中溶解，C错误；D、熄灭酒精灯时，应用灯帽盖灭，D正确。故选D。12．（24-25九年级上·宁夏固原·期末）如图是实验室制取气体的常用装置，回答问题。（1）仪器a的名称为。实验室选用过氧化氢与二氧化锰制取并收集一瓶氧气，该反应的反应原理是(用化学方程式表示)。（2）实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷气体。甲烷是一种无色无味、密度比空气小、难溶于水的气体。若要制取并收集一瓶甲烷气体，应该从图中选择的发生装置是。若要用F装置收集甲烷气体，气体应该从(填“b”或“c”)通入。（3）做G实验时，对氧气浓度要求较高。某同学用装置C收集一瓶较纯净的氧气，测得氧气纯度明显偏低，原因可能是(填序号)。①反应物中混入了二氧化锰②收集前集气瓶中未注满水③收集后集气瓶中仍有少量水④未等气泡连续均匀地冒出时就开始收集【答案】（1）分液漏斗（2）Ac（3）②④【解析】（1）仪器a的名称为分液漏斗，过氧化氢在二氧化锰催化条件下生成水和氧气，对应的化学方程式为：。（2）实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷气体，应选择固固加热型发生装置。所以从图中选择的发生装置是A。若要用F装置收集甲烷气体，由于甲烷的密度比空气小，要采用向下排空气法，因此通入甲烷要聚集在上面，故要选择短管c通入。（3）①反应物中混入了二氧化锰不会影响氧气纯度；②收集前集气瓶中未注满水，导致有空气，那么收集的氧气中混了空气，所以会影响氧气纯度；③收集后集气瓶中仍有少量水，水不会影响氧气的纯度；④未等气泡连续均匀地冒出时就开始收集，导致空气进入到集气瓶中，所以会影响氧气纯度。故填：②④。13．（2025·宁夏银川·二模）下图是实验室制取气体的部分常见装置，请据图回答下列问题：（1）小明用A、D装置组合制取氧气，反应原理为(用化学方程式表示)，小明发现所制得的氧气的纯度较低，其可能原因是(写一点即可)。（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为，选用该原理的依据有。A．原料廉价易得

B．反应速率适中

C．制得的气体较纯净

D．实验条件易于控制（3）若用装置C制二氧化碳时，关闭止水夹，多孔隔板处观察到的现象是(用字母e、f、g对如图所示现象进行排序)。【答案】（1）集气瓶中没有装满水/未等到导管口出现连续均匀的气泡就开始收集（2）ABCD（3）gfe【解析】（1）A装置为固体加热型发生装置且试管口有一团棉花，则实验室用A、D装置组合制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；小明发现所制得的氧气的纯度较低，其可能原因是集气瓶中没有装满水、未等到导管口出现连续均匀的气泡就开始收集等；（2）实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，其原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为；A、大理石（或石灰石）和稀盐酸在生活和实验中比较常见，即原料廉价易得，符合题意；B、该反应速率适中，便于收集二氧化碳气体，符合题意；C、稀盐酸挥发性较小，则该反应制得的二氧化碳气体相对较纯净，符合题意；D、该反应在常温下就能进行，实验条件易于控制，符合题意。故选：ABCD；（3）若用装置C制二氧化碳时，关闭止水夹，反应生成的气体增多，使得装置内压强增大，液体被压入长颈漏斗内，则试管中液面下降至多孔隔板下，故多孔隔板处观察到的现象是gfe。14．（2025九年级·全国·专题练习）兴趣小组进行“二氧化碳的制取与性质”实验。

（1）以石灰石和稀盐酸为原料，选用图1中装置制取一瓶二氧化碳。①可以选择的发生装置为（填字母）；②用C装置收集二氧化碳时，若要检验是否集满，应将燃着的木条放在（填“m”或“n”）端管口。③图2中安全图标与实验室制取二氧化碳实验无关的是（填字母）。（2）兴趣小组用输液袋、注射器和三通阀等设计了一体化装置并进行实验。装置如图3。①当a处于“”状态时，试管1中的现象为。②当a处于“”且b处于“”状态时，试管2中溶液变红的原因为。③当a、b均处于（填字母）状态时，可用输液袋2收集二氧化碳。A．

B．【答案】（1）Bnc（2）澄清石灰水变浑浊二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性B【解析】（1）①以石灰石和稀盐酸为原料制取二氧化碳，属于固液常温型，选择的发生装置为B，故填：B；②二氧化碳的密度比空气大，气体先在集气瓶下方聚集，用C装置收集二氧化碳时，气体从m端进入，空气从n端排出，若要检验是否集满，应将燃着的木条放在n端管口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，故填：n；③该实验用到盐酸，盐酸具有腐蚀性，需佩戴护目镜，实验完毕，离开实验室前需用肥皂等清洗双手，但制取二氧化碳不需用到电器，因此图2中安全图标与实验室制取二氧化碳实验无关的是c，故填：c；（2）①二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，当a处于“”状态时，二氧化碳进入到试管1中，试管1中的现象为澄清石灰水变浑浊，故填：澄清石灰水变浑浊；②当a处于“”且b处于“”状态时，二氧化碳进入到试管2中，试管2中溶液变红的原因为二氧化碳与水发生反应生成碳酸，碳酸显酸性，故填：二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性；③用输液袋2收集二氧化碳时，a、b应均处于“”状态，便于气体通入输液袋2。故选B。15．（23-24九年级上·福建福州·阶段练习）二氧化碳是一种温室气体。某化学兴趣小组利用下图所示装置对二氧化碳的性质进行验证：（1）下列分析不正确的是。a.此时K处于关闭状态b.A装置具有控制反应的开始与结束的功能c.A装置长颈漏斗下端一定要伸入液体中起液封作用d.若A装置中用的是粉末状大理石，可用稀硫酸代替稀盐酸（2）当打开K，反应一段时间后，B处能使紫色石蕊溶液变红色的物质为，C处可观察到；将蘸有酒精的棉芯点燃后放入D烧杯，观察到烧杯中的棉芯自下而上熄灭，说明二氧化碳具有的化学性质是，若使棉芯下半段立即恢复燃烧，操作方法是。（3）从微观角度分析CO与化学性质不同的原因是；要除去的中少量CO方法是(用化学方程式表示)。【答案】（1）ad（2）碳酸/H2CO3澄清石灰水变浑浊不燃烧也不支持燃烧将棉芯从二氧化碳环境中取出，使其与氧气接触（3）分子构成不同【解析】（1）a、从装置图看，A装置中液面高于大理石，不能确定K是否处于关闭状态，a错误；b、A装置通过控制K的开关，关闭K，则装置A内气压增大，将稀盐酸压入长颈漏斗，大理石与稀盐酸脱离接触后反应停止；重新打开K，气体沿导管流向后续装置，装置A内气压减小，液面升高，大理石与稀盐酸重新接触，反应发生，能控制反应的开始与结束，b正确；c、A装置长颈漏斗下端伸入液体中，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出，c正确；d、若A装置中用的是粉末状大理石，用稀硫酸代替稀盐酸，碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石表面，阻止反应进一步进行，不能持续产生二氧化碳，d错误。故选ad。（2）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸（H2CO3）能使紫色石蕊溶液变红色；二氧化碳能使C处澄清石灰水变浑浊；蘸有酒精的棉芯点燃后放入D烧杯，棉芯自下而上熄灭，说明二氧化碳具有的化学性质是不燃烧也不支持燃烧；燃烧的条件是：可燃物；可燃物与氧气充分接触；温度达到可燃物的着火点。若使棉芯下半段立即恢复燃烧，可将棉芯从二氧化碳环境中取出，使其与氧气接触。（3）一氧化碳由一氧化碳分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，它们分子构成不同，所以化学性质不同；要除去CO2中少量的CO，可将混合气体通过灼热的氧化铜，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，从而除去CO，该反应的化学方程式为。考点3实验室制取气体的一般思路16．（25-26九年级上·全国·课后作业）某同学在确定一种气体的实验室制法时，不需要考虑的是A．反应所需条件和试剂的状态 B．实验原理C．气体的验证 D．气体的用途【答案】D【解析】A、反应所需条件和试剂的状态：需要考虑。反应条件（如加热、常温）和试剂状态（固体、液体）直接影响实验装置的选择。例如，固体加热制氧气（如高锰酸钾）需用试管和酒精灯装置；液体反应制氢气（如锌粒和稀硫酸）需用锥形瓶。忽略这一点可能导致装置错误或实验失败。故A不符合题意。B、实验原理：需要考虑。实验原理指化学反应方程式，是制取气体的基础。例如，制二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应。选择原理时需考虑反应是否可行、安全，以及生成的气体是否纯净。故B不符合题意。C、气体的验证：需要考虑。验证是确认生成气体身份的关键步骤，例如氧气用带火星的木条复燃验证，二氧化碳用澄清石灰水变浑浊验证。在实验室制法中，验证方法需提前设计，以确保气体正确无误。故C不符合题意。D、气体的用途：不需要考虑。气体的用途（如氧气用于呼吸、二氧化碳用于灭火）属于应用层面，与实验室制法的设计无关。制法只关注如何生成气体，而不涉及其后续使用。忽略用途不会影响制法的选择或操作。故D符合题意。故选D。17．（23-24九年级上·广东广州·期中）下列说法正确的是A．稀有气体通电时发出不同颜色的光，所以可以作保护气B．已知NO密度比空气小、能与O2反应，故可以用向下排空气法收集NOC．制取气体时，先装药品，后检查装置气密性D．二氧化碳和一氧化碳的化学性质不同，是因为构成它们的分子种类不同【答案】D【解析】A、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可作电光源，该选项说法不正确；B、一氧化氮能与氧气反应，则不能用排空气法收集，该选项说法不正确；C、制取气体时，先检查装置气密性，后装药品，该选项说法不正确；D、二氧化碳是由二氧化碳分子构成，一氧化碳是由一氧化碳分子构成，不同分子化学性质不同，该选项说法正确。故选D。18．通过学习实验室制氧气和二氧化碳，可以总结出制取气体的一般思路和方法。在确定气体的实验室制法时，下列因素不需要考虑的是A．反应所需的药品及反应条件 B．气体的收集和放置方法C．整个反应体系是否安全、环保 D．气体的颜色【答案】D【解析】A、需要考虑反应所需的药品及反应条件，药品需容易获得，且能生成所需气体，反应条件需容易达到，反应速率适中，不符合题意；B、需要考虑气体的收集和放置方法，是否溶于水，是否与水反应，可判断是否能用排水法收集，密度比空气大还是小，是否能与空气中物质反应，可判断用向上还是向下排空气法收集，不符合题意；C、需要考虑整个反应体系是否安全、环保，不符合题意；D、无需考虑气体的颜色，符合题意。故选D。19．实验室制取气体时，不需要考虑的方面A．原料是否有颜色 B．反应物的状态C．反应条件的难易 D．制得的气体是否纯净【答案】A【解析】实验室制取气体，需要考虑反应物的状态、反应条件的难易，制得的气体是否纯净、装置简便，易于操作，药品无污染、比较环保，气体的密度、溶解性等，无需考虑原料是否有颜色。故选A。20．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）实验室现有大理石、高锰酸钾、稀盐酸等试剂及相关仪器和用品，请结合下列装置回答问题：Ⅰ．用高锰酸钾制取氧气：（1）发生反应的化学方程式为：。（2）仪器a的一般性用途是：，在常温或加热时使用。（3）制取较为纯净的氧气应选择的装置是(填字母)。Ⅱ．用大理石和稀盐酸制取二氧化碳：（4）仪器b的名称是。（5）检验该气体的化学反应方程式为。（6）实验室里采用如图所示的装置制取二氧化碳时，一般有5个步骤：①检查装置的气密性；②按要求组装好仪器；③向长颈漏斗中注入稀盐