2023年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)：第六單元碳和碳的氧化物（二）講義（教師版）

2023年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)：第六單元碳和碳的氧化物（二）

考向解讀

1.了解實驗室制取氣體的一般思路和方法。

2.知道實驗室制取二氧化碳的藥品及反應(yīng)原理，并能選擇不同的裝置制取二

氧化碳。

3.知道檢驗二氧化碳的方法及驗滿的方法。

4.了解工業(yè)上如何制取大量的二氧化碳。

思維導(dǎo)圖

發(fā)生裝置的選擇

制取氣體的HS思路和方法

收集裝置的選擇

藥品的選擇石灰石或大理石和稀鹽酸

二氧化碳的實驗室制法反應(yīng)原理

實驗室制取二氧化碳制取裝置

實驗步驟

二氧化碳的檢驗和驗滿

考點回歸

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一、制取氣體的一般思路

1.氣體發(fā)生裝置：

①選擇發(fā)生裝置的原理：根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件。

②常用發(fā)生裝置：

a.固體或固體混合物加熱制取氣體，如實驗室加熱高銃酸鉀制氧氣。

b.固體與液體反應(yīng)不加熱制取氣體，如實驗室制二氧化碳或氫氣。

2.氣體收集方法：

①氣體收集方法取決于所制的氣體的密度和是否溶于水。

②常見的方法：

a.排水法，適用于難溶于水且不與水反應(yīng)的氣體。

b.排空氣法：

當(dāng)氣體密度大于空氣的密度，即相對分子質(zhì)量＞29,用向上排空氣法;

當(dāng)氣體密度小于空氣的密度，即相對分子質(zhì)量＜29,用向下排空氣法。

3.常見的裝置：

固體加熱型固液常溫型排水法向上排空氣法

二、二氧化碳的實驗室制法

1.藥品：石灰石（或大理石）與稀鹽酸

①不能用H2SO4與CaCo3反應(yīng)的原因：生成的CaSO4微溶于水，會覆蓋在

CaCO3表面，阻止反應(yīng)的進行。

②不能用濃鹽酸與CaCo3反應(yīng)的原因：濃鹽酸易揮發(fā)成HCl氣體混入生成的

C02中。

③不能用HCI與Na2CO3反應(yīng)的原因：Na2CO3易溶于水，與鹽酸反應(yīng)速率快,

不利收集。

2.反應(yīng)原理：CaCO3+2HCI=Cael2+H2O+CO2T

3.實驗裝置：

第2頁（共11頁）

注意事項：

（1）若用長頸漏斗來注入鹽酸，則長頸漏斗的下端必須伸入液面以下（防止空

氣混入瓶內(nèi)，及生成的C02從漏斗溢出）。

（2）若用試管來裝藥品，固定試管時，試管口豎直向上，試管底部與鐵架臺面

接觸。

4.二氧化碳的收集方法：向上排空氣法

5.二氧化碳的檢驗方法：將制得的氣體通入澄清的石灰水，如能渾濁，則是二

氧化碳。

6.二氧化碳的驗滿方法：用點燃的木條，放在集氣瓶口，木條熄滅。證明已集

滿二氧化碳氣體。

7.二氧化碳的工業(yè)制法：高溫煨燒石灰石

反應(yīng)原理：CaCO3=^=CaO+CO2↑

￡方法技巧

熟記實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、實驗步驟、裝置示意圖及其中儀器

（如圖中的標(biāo)號a、b等）的名稱、注意事項等等。然后，根據(jù)所給的實驗、

問題情景信息，或者是圖表信息等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識和技能，細心地探究

后，按照題目要求進行選擇、填寫或評價實驗室制取二氧化碳的實驗步驟，或

者畫出、選配、評價裝置示意圖（或部分裝置的示意圖），等等。另外，有時

根據(jù)實驗室制取二氧化碳的裝置示意圖或?qū)嶒灢襟E來推斷制取的反應(yīng)原理、回

答常見儀器的名稱和有關(guān)操作的理論依據(jù)（即有關(guān)操作的原因），或者改良某

一裝置示意圖等；有時還會根據(jù)實驗室制取二氧化碳的過程中發(fā)生的意外情況

來推斷二氧化碳的有關(guān)性質(zhì)、操作注意事項及改進方案等。

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擊1：制取氣體的思路

母題呈現(xiàn)

【母題1】通過氧氣和二氧化碳的實驗室制取的研究，我們可以總結(jié)出實驗室里制

取氣體的一般思路和方法。

（-）確定制取氣體的化學(xué)反應(yīng)原理

（1）下列反應(yīng)均有C02生成：①木炭在充足的氧氣中燃燒②大理石與稀鹽酸反

應(yīng)③石灰石與稀硫酸反應(yīng)。實驗室制取Co2通常選擇②不選擇①的理由

是_______；不選擇③的理由是_______O

（二）選擇合適的實驗裝置

（2）實驗室制備氣體，選擇發(fā)生裝置的依據(jù)是_______0

（3）選擇氣體的收集裝置時，主要考慮氣體的_______和_______o

（三）驗證所制得的氣體

（4）實驗室檢驗二氧化碳的方法是_______o

【答案】（1）反應(yīng)物中有氧氣，使生成的二氧化碳不純；碳酸鈣與硫酸反應(yīng)生成的

硫酸鈣是一種微溶于水的物質(zhì)，會覆蓋在石灰石的表面而阻止了反應(yīng)的進一步發(fā)

生，反應(yīng)不徹底；（2）反應(yīng)物的狀態(tài)與反應(yīng)的條件（3）密度；溶解性（4）將氣體

通入澄清的石灰水中，若澄清的石灰水變渾濁，則該氣體是二氧化碳。

【解答】（1）通過分析生成的氣體是否純凈、反應(yīng)條件可知，不選擇①的理由是：

反應(yīng)物中有氧氣，使生成的二氧化碳不純，不選擇③的理由是碳酸鈣與硫酸反應(yīng)生

成的硫酸鈣是一種微溶于水的物質(zhì)，會覆蓋在石灰石的表面而阻止了反應(yīng)的進一步

發(fā)生，反應(yīng)不徹底；

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（2）實驗室制備氣體，選擇發(fā)生裝置的依據(jù)是反應(yīng)物的狀態(tài)與反應(yīng)的條件；

（3）收集氣體時，主要根據(jù)氣體的密度與溶解性進行收集裝置的選擇；

（4）二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水，二氧化碳能使澄清的

石灰水變渾濁，因此實驗室檢驗二氧化碳的方法是將氣體通入澄清的石灰水中，

若澄清的石灰水變渾濁，則該氣體是二氧化碳；

舉一反三

1.通過學(xué)習(xí)實驗室制氧氣和二氧化碳，可以總結(jié)出制取氣體的一般思路和方法。

在確定氣體的實驗室制法時，下列因素不需要考慮的是（）

A.反應(yīng)所需的藥品及反應(yīng)條件

B.氣體的收集和放置方法

C.整個反應(yīng)體系是否安全、環(huán)保

D.氣體的顏色

【答案】D

【解答】實驗室制取氣體的發(fā)生裝置選擇的依據(jù)為反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件,

反應(yīng)體系是否安全、環(huán)保，收集裝置的選擇依據(jù)氣體本身的密度、溶解性等物理

性質(zhì)，由此可見，反應(yīng)所需條件和藥品、氣體的收集和放置方法、整個反應(yīng)體系

是否安全、環(huán)保均為確定某氣體的實驗室制法時，需要考慮的對象，故ABe正

確；氣體的顏色不需要考慮；故選：Do

2.用如圖所示的裝置制取氣體，需滿足的條件是（）

①反應(yīng)物都是固體

②反應(yīng)需要加熱

③制得的氣體不易溶于水

④制取的氣體密度比空氣大

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A.①②B.②③④C.①②③D.①②③④

【答案】C

【解答】圖示所示裝置屬于固體加熱型，反應(yīng)物是固體，反應(yīng)需要加熱；用排水

法收集，說明制得的氣體不易溶于水。故①②③是需滿足的條件。故選：Co

3.我們學(xué)習(xí)過常見氣體的實驗室制法，知道了制取氣體的一般思路和方法。

（1）實驗室制取氣體時，確定發(fā)生裝置需要考慮的兩種因素有0（填

序號）

A.反應(yīng)物的狀態(tài)B.氣體的密度

C.反應(yīng)的條件D.氣體的溶解性

（2）某實驗的儀器柜里有如下儀器：如圖1所示：

①②③④⑤⑥⑦

圖1

實驗室用大理石和稀鹽酸制備并收集二氧化碳時，不可能選擇的儀器

是。（填序號）

（3）老師提出用碳酸鈉粉末與稀鹽酸制取二氧化碳，其反應(yīng)的化學(xué)方程式

為O

為了完成該實驗，有四位同學(xué)組裝了以下發(fā)生裝置，如圖2所示，你認為最

合適的一套裝置是（填序號），該裝置的最大優(yōu)點是。

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【答案】（1）AC（2）①

（3）Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；D；可以控制反應(yīng)的速率

【解答】（1）因為發(fā)生裝置的選定與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件有關(guān)。如反應(yīng)物是

固體+液體反應(yīng)，不需加熱，屬于固液常溫型制取氣體；反應(yīng)物都是固體，且需

要加熱，屬于固體加熱型，需要選用有酒精燈等加熱裝置的裝置。故確定某種氣

體的發(fā)生裝置時，需要考慮的因素是反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件。

（2）實驗室中制取二氧化碳常用大理石和稀鹽酸反應(yīng)來制取，屬于固液常溫

型；二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，所以應(yīng)用向上排空氣法來收集二氧

化碳。可能選擇的儀器是①③④⑤；不需要進行加熱，不可能選擇的儀器是

①；

（3）碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是:

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.該反應(yīng)的速率較快，為控制反應(yīng)的速率，

可選擇圖2中的裝置D,通過注射器來控制反應(yīng)的速率。

考點狙擊2:二氧化碳的實驗室制法

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b母題呈現(xiàn)

【母題1】如圖是小科完成C02的制取、收集和驗滿的主要操作過程，其中需要糾

正的是（）

【解答】A、檢查裝置氣密性的方法：把導(dǎo)管的一端浸沒在水里，雙手緊貼容器

外壁，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，裝置不漏氣；圖中所示操作正確，故選項錯誤。B、

檢驗二氧化碳是否收集滿時，應(yīng)將燃著的木條放在集氣瓶口，不能伸入瓶中，圖

中所示操作錯誤，需要糾正錯誤，故選項正確。C、向試管中傾倒液體藥品時，

瓶塞要倒放，標(biāo)簽要對準手心，瓶口緊挨，圖中所示操作正確，故選項錯誤。D、

實驗室制取二氧化碳的發(fā)生裝置屬于固液常溫型，用向上排空氣法收集，圖中所

示操作正確，故選項錯誤。故選：Bo

舉一反三

1.在實驗室制取二氧化碳。下列有關(guān)該實驗的說法中，正確的是（）

A.用澄清的石灰水檢驗產(chǎn)物是否是二氧化碳

B.用排水法收集一瓶二氧化碳

C.將燃燒的木條伸入集氣瓶中，檢驗二氧化碳是否集滿

D.先往試管內(nèi)放入石灰石，再滴入稀硫酸

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【答案】A

【解答】A、二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，因此可用澄清的石灰水來檢驗

產(chǎn)物是否是二氧化碳，正確；B、二氧化碳能溶于水，不能采用排水法收集，錯

誤；C、驗滿時，必須將燃著的木條放在集氣瓶口，錯誤；D、不能滴入稀硫酸,

因為稀硫酸和石灰石反應(yīng)生成微溶于水的硫酸鈣，覆蓋在石灰石表面，阻止反應(yīng)

的進行，錯誤。故選：Ao

2.實驗室用大理石和稀鹽酸制C02的制取裝置中，能用于控制反應(yīng)的開始與停

止的是（）

【答案】B

【解答】實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，能用于

控制反應(yīng)的開始與停止的是能夠?qū)崿F(xiàn)固體和液體的分離。A、不能實現(xiàn)大理石和

稀鹽酸的分離，故A錯誤；B、可以實現(xiàn)大理石和稀鹽酸的分離和接觸，故B正

確；C、不能實現(xiàn)大理石和稀鹽酸的分離，故C錯誤；D、不能實現(xiàn)大理石和稀

鹽酸的分離，故D錯誤。故選：Bo

3.化學(xué)課外小組利用如圖儀器進行CO2的制取和性質(zhì)探究。

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(1)儀器D的名稱是O

(2)制備：實驗室制取CO2的化學(xué)方程式是,現(xiàn)要制取和收集干燥

的C02,并能在反應(yīng)過程中添加液體藥品，則可選擇如圖儀器中的進

行組合(填字母)。利用該發(fā)生裝置還可以制取和氣體，化

學(xué)方程式為：；O

若用裝置I收集C02,進氣口應(yīng)選擇端，用裝置I收集時，檢驗C02

是否收集滿的方法是。

(3)一種石灰石樣品，其中含有的雜質(zhì)是不溶于水，不與鹽酸反應(yīng)的固體。

某學(xué)生取2.3g這種石灰石樣品，加入足量稀鹽酸，充分反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)

量為0.3g。則2.3g石灰石樣品中，含碳酸鈣的質(zhì)量為g,反應(yīng)后生成

的CO2的質(zhì)量為go

【答案】(1)長頸漏斗；

(2)CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2↑；ACDG；氫氣；氧氣；Zn+H2SO4

MnO2

=ZnSO4+H2↑;2H2O22H2O+O2↑;a；用燃著的木條放在導(dǎo)氣管b

口處，燃著的木條熄滅；

(3)2.0；0.88

【解答】(1)儀器D是用來添加液體的玻璃儀器，其名稱是長頸漏斗；

(2)碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，實驗室制取Co2的化

學(xué)方程式是CaC