1、第六单第六单元元实验活动实验活动2 2 二氧化碳的实验室制取与性质二氧化碳的实验室制取与性质1.判断实验室制取二氧化碳的反应原理、发生装置、收集装置和连接方法的正误。2.根据实验现象说明二氧化碳的性质。1.如图是实验室制取并收集二氧化碳的主要操作，其中不正确的是()。D【解析】A.实验前需检查装置的气密性，操作正确；B.往试管中加入块状固体时，将试管横放，用镊子夹取固体药品放在试管口，缓缓直立试管，让固体药品滑落至试管底部，正确；C.实验室制备二氧化碳采用固液不加热型的发生装置，正确；D.二氧化碳能溶于水，一般不用排水法收集。2.实验室制取CO2的有关操作错误的是()。B3.下图是某同学设计的
2、实验室制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图。请回答下列问题：(1)将A、E装置连接收集CO2时，将A装置的导管a与E装置的导管 _(填“b”或“c”)相连接。检验E装置中二氧化碳已收集满的方法是_。(2)将A、B装置连接，观察到的现象是_，可验证二氧化碳的性质是_。c用燃着的木条靠近E瓶b导管口，若木条火焰熄灭，则已收集满溶液由紫色变为红色二氧化碳能与水反应(3)将A、C装置连接，可验证二氧化碳与氢氧化钙反应，该反应的化学方程式为_。用E装置收集满一瓶二氧化碳气体，取下双孔橡胶塞，将瓶中的气体沿D装置烧杯左侧内壁缓慢倒入，观察到的现象是_，这些现象说明二氧化碳具有的物理性质是_，化学性质是_、
3、_。Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O燃着的蜡烛由下至上依次熄灭密度比空气大不可燃不支持燃烧4.请根据下列各图中提供的信息回答问题：(1)写出仪器a的名称：_。(2)请写出用装置B制取氧气的化学方程式：_。(3)比较用过氧化氢溶液和用氯酸钾固体制取O2的方法，两者的共同点是_(填字母)。A.发生装置相同B.都可用MnO2作催化剂C.完全反应后剩余的固体成分相同酒精灯B(4)装置B、C都可用来制取二氧化碳，装置C相对于装置B在操作方面的优势是_。(5)用大理石和稀盐酸制取一瓶二氧化碳气体，将这瓶气体按G所示慢慢倒入烧杯中，观察到蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是_。Ca(OH)2
4、CO2=CaCO3H2O甲5.化学是一门以实验为基础的学科，结合提供的仪器，回答下列问题。(1)写出仪器的名称：A_，E_。(2)实验时，先要连接好仪器，把玻璃管插入带孔的橡胶塞时，先把玻璃管口_，然后对准橡胶塞上的孔稍微用力转动，将其插入。(3)若要组装一套制取二氧化碳的装置，你选择的仪器是_(填字母)，组装仪器的连接原则是先左后右；_，组装好仪器，先检查_，然后加入药品，制取气体。长颈漏斗酒精灯用水湿润CEFH先下后上装置气密性(4)实验室用澄清石灰水来检验二氧化碳气体，其反应的化学方程式是_。(5)下列实验中哪一项能说明二氧化碳的物理性质_(填编号)。Ca(OH)2CO2=CaCO3H2
5、O甲6.根据下列实验装置图，按要求回答下列问题。(1)写出标有序号的仪器名称：_；_。(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为_；制取并收集该气体应选择的装置是_(填字母)；若想控制反应速率，可以将仪器用_代替；检验该气体的方法是_。(3)如果选择与制取二氧化碳相同的发生装置来制取O2，则发生反应的化学方程式为_，其基本反应类型是_。试管长颈漏斗CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2BE分液漏斗把产生的气体通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊，则表明该气体是二氧化碳分解反应7.实验室常用块状大理石和稀盐酸制取CO2气体。(1)写出实验室制取CO2的化学方程式：_。(2)若用如图所示装置(固
6、定装置省略)制CO2。连接好装置后，需检查装置的气密性，具体操作方法：先_(填字母，下同)，后_。若导管口有气泡逸出，放手后导管内上升一段稳定的水柱，则气密性良好。CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2BAA.用手捂住试管 B.将导管一端浸入水中(3)实验室收集CO2可用的方法是_。A.排水法B.向下排空气法C.向上排空气法(4)实验室常用澄清石灰水检验CO2，写出反应的化学方程式：_。CCa(OH)2CO2=CaCO3H2O(5)某些大理石中含少量硫化物，使制得的CO2中混有H2S气体。欲获取纯净、干燥的CO2，需对发生装置中产生的气体进行除杂，实验装置如下：查阅资料：.H2S能与NaO
7、H等碱溶液、CuSO4溶液反应。.CO2中混有的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收。装置甲中所盛试剂应选用_(填字母)。A.浓硫酸 B.NaOH溶液C.澄清石灰水 D.CuSO4溶液D装置丙的作用是_。除去CO2中的水蒸气(或干燥CO2)8.(科学探究与创新意识)某校学习小组准备探究气体的测定和数据处理方法。【提出问题】如何利用石灰石(主要成分为CaCO3)与稀盐酸反应来测定生成的CO2的质量和体积，并处理数据。【实验设计】通过下列两个实验分别测定CO2的质量和体积：【分析与表达】(1)上述两个实验中，发生反应的化学方程式是_。(2)实验中，将小烧杯中的所有稀盐酸分几次加入大烧杯中，并不断
8、搅拌，判断石灰石中CaCO3完全反应的实验现象是_。(3)实验中，先连接好装置，再_(填操作名称)，然后装好药品，最后将10 mL稀盐酸快速推入到烧瓶中，若稀盐酸是缓慢推入的，则可能造成的后果是_。CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2最后一次加入稀盐酸，仍没有气泡产生检查装置的气密性烧瓶内气压增大，稀盐酸难以完全推入到烧瓶中或仪器连接处脱落【记录与处理】(4)已知实验反应前的总质量m(大烧杯石灰石粉末)m(小烧杯稀盐酸)，要计算生成的CO2的质量，至少还需要的数据是_(填字母)。A.m(小烧杯)B.m(大烧杯)C.m(大烧杯反应后的剩余物)AC素养解读本题考查学生的科学探究与创新意识：学
9、生在自主思考、相互交流的过程中，就会根据问题设立实验目标进行实验，在进行实验和分析的过程中就可以通过自己的化学思维解决实际问题，在遇到关于物质的构成、性质、应用等问题时，就可以依据科学探究中包括的设计方案、进行实验、分析成果，最后产生结论，形成一套有步骤的研究模式，进而全面提升学生解决问题的实验探究能力和相关化学素养。9.(2020浙江杭州)小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验，观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是()。A.实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸B.实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳C.图示实验
10、可说明二氧化碳密度比空气大D.图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧 A【解析】A.实验室常采用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙和水，硫酸钙为微溶物，覆盖在块状大理石表面不利于反应进行，A错误；B.二氧化碳密度比空气大，所以采用向上排空气法收集，B正确；C.蜡烛自下而上熄灭说明二氧化碳先在底部聚集而后向上聚集，说明二氧化碳密度比空气大，C正确；D.蜡烛熄灭，证明二氧化碳不支持燃烧，D正确。10.(2020山东潍坊)如图AH是实验室制取某些常见气体的装置示意图。请完成下列相关问题。(1)写出图中仪器的名称：_；(2)实验室要制取一瓶干燥的氧气所选择的装置是_(填字母)；(
11、3)实验室制备CO2的化学方程式为_，若用装置H收集CO2气体，产生的气体应从_(填“a”或“b”)端通入；(4)用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，选取装置C或D相对于装置B在操作方面的优势为_；若选择装置D用双氧水和二氧化锰制备氧气，能否体现该优点_(填“能”或“否”)；水槽AG或AHCaCO32HCl=CaCl2H2OCO2a可以控制反应的发生和停止否(5)用排水法与排空气法收集CO2及相关性质的比较(分别用体积相同的2个集气瓶收集)。已知：向收集满CO2的集气瓶内倒入等体积适量澄清石灰水，并振荡。二氧化碳纯度越高，澄清石灰水先变浑浊后变澄清的时间越短。密度比空气大集气瓶口产生大气泡气体纯度较
12、高【解析】(2)制取干燥的氧气可选择加热高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰的混合物，并用向上排空气法收集，即选择固体加热型发生装置和向上排空气法收集装置，故选择AG或AH；(3)二氧化碳的密度比空气大，所以收集二氧化碳时可选择向上排空气法，用H装置收集时，二氧化碳应该从长导管即a端通入；(4)用C装置制取二氧化碳时，如果关闭导管上的活塞，容器内产生的气体会将酸液从中间玻璃管压入上面的球体容器中，使液体和固体分离，从而使反应停止，需要反应时，打开导管的活塞，液体滴下与固体接触，反应继续，可以起到控制反应的发生和停止的作用；D装置中，需要产生气体时，将干燥管插入液面以下，使固液接触、发生反应，不需要产生气
13、体时，只需要移出干燥管，即可实现固液分离，使反应停止，也能起到控制反应的发生和停止的作用。故C、D和B相比，优点是能控制反应的发生和停止。用过氧化氢制氧气，二氧化锰作催化剂时，由于二氧化锰是粉末状固体，C、D装置难以使固体和液体分离开，所以不能体现控制反应发生和停止的优点；(5)比较可行性中，二氧化碳能用向上排空气法收集，是因为二氧化碳的密度比空气大，且不与空气成分发生反应。由题意可知，CO2气体生成和从水面逸出的速率远大于其溶解和与水反应的速率，即实际操作时，可以采用排水法收集二氧化碳，则判断气体收集满的现象为集气瓶口有大气泡冒出时，证明二氧化碳已经集满。通过表格中的比较和分析，可知二氧化碳除了用向上排空气法收集外，还可用排水法收集，根据排水法收集的二氧化碳使石灰水变浑浊后再变澄清需要的时间短，可知排水法收集的二氧化碳更纯、浓度更高。
