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）（原卷）

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_________________________制备原理______________________________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__________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__________，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：__________和__________（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________气体适合制取________气体长颈漏斗__________，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__________可通过打开和关闭弹簧夹实现固液的接触和分离，从而_______________2.收集装置选择依据：__________和__________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__________的气泡时开始收集；_______________时气体收集满注：导管_______________，以保证_______________。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？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？3.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？（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？2.工业上高温煅烧石灰石制取CO2，反应的化学方程式为问题探究：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？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？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？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？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？问题思考1.实验室制取二氧化碳的步骤有哪些？2.检查装置气密性的方法有哪些？其原理是什么？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？2.确定反应原理时需要考虑哪些因素？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。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。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）。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CO23．（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：。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。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．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)。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．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)。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