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6.2二氧化碳的制取考點(diǎn)精講【知識(shí)點(diǎn)二】制取氣體的思路和方法通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和二氧化碳的研究,我們能得到實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法:(一)、確定制取氣體的化學(xué)反應(yīng)原理,即在實(shí)驗(yàn)室條件下選擇什么藥品、通過(guò)什么反應(yīng)來(lái)制取這種氣體;(二)、確定制取氣體時(shí)應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)裝置,包括氣體發(fā)生裝置和收集裝置;1.發(fā)生裝置A、選擇依據(jù):藥品狀態(tài)、反應(yīng)條件B、類型(1)基本類型裝置類型固——固加熱型固(液)——液不加熱型舉例高錳酸鉀制取氧氣,氯酸鉀制取氧氣雙氧水制取氧氣,大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣裝置圖注意事項(xiàng)①試管口應(yīng)稍向下傾斜;②用排水法收集氣體完畢后,應(yīng)先撤離導(dǎo)管,然后再熄滅酒精燈;③用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)試管口處應(yīng)塞一團(tuán)疏松的棉花。①若使用長(zhǎng)頸漏斗,長(zhǎng)頸漏斗下端管口應(yīng)插入_液面以下_,目的是防止氣體從下端逸出。②塊狀固體大小應(yīng)適當(dāng),不能很碎,防止反應(yīng)_劇烈,不易控制__。(2)固(液)——液不加熱型發(fā)生裝置的評(píng)價(jià)常規(guī)裝置改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置裝置圖評(píng)價(jià)安裝簡(jiǎn)便便于添加液體可控制反應(yīng)速率可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止(固體應(yīng)為塊狀,不能放置MnO2)(3)其他可控類型可控制反應(yīng)發(fā)生停止的發(fā)生裝置2.收集裝置A、選擇依據(jù):(1)氣體的密度(2)氣體的溶解性(3)其它因素:是否與空氣成分反應(yīng)、是否與水反應(yīng)B、類型(1)基本類型方法排水法向上排空氣法向下排空氣法收集裝置滿足條件難溶或微溶于水,且與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)密度比空氣的大,且氣體不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)密度比空氣的小,且氣體不與空氣的成分反應(yīng)舉例H2、O2H2、CO2H2(2)變式類型方法排水法向上排空氣法向下排空氣法收集裝置(三)、確定如何驗(yàn)證制得的氣體就是所要制取的氣體。根據(jù)氣體的化學(xué)性質(zhì),選擇合適的檢驗(yàn)方法,力爭(zhēng)做到現(xiàn)象明顯、唯一。易錯(cuò)警示1.排水法的變形裝置一定從a口進(jìn)氣,b口排水。2.排空氣法的變形裝置向上排空氣法:a進(jìn)b出向下排空氣法:b進(jìn)a出知識(shí)拓展常見液體和固體(或液體和液體)反應(yīng)不需加熱型(裝置如圖A及變形裝置圖B)使用這類裝置應(yīng)注意:若使用長(zhǎng)頸漏斗,長(zhǎng)頸漏斗導(dǎo)管下端應(yīng)形成液封。方法技巧解答這類題目首先要熟記實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、裝置示意圖及其中儀器(如上圖中的標(biāo)號(hào)a、b等)的名稱、注意事項(xiàng)等等。然后根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)、問(wèn)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(shí)和技能,細(xì)心地探究后,按照題目要求進(jìn)行選擇、填寫或評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)步驟,或者畫出、選配、評(píng)價(jià)裝置示意圖(或部分裝置的示意圖)等等。另外,有時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置示意圖或?qū)嶒?yàn)步驟來(lái)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(shí)還會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的過(guò)程中發(fā)生的意外情況來(lái)推斷二氧化碳的有關(guān)性質(zhì)、操作注意事項(xiàng)及改進(jìn)方案等?!镜湫屠}】甲乙是兩套氣體制取的發(fā)生裝置,對(duì)兩套裝置分析正確的是()A.都可以用雙氧水和粉末狀二氧化錳制取氧氣B.都可以用塊狀大理石和稀鹽酸來(lái)制取二氧化碳C.甲乙裝置通過(guò)長(zhǎng)頸漏斗都能及時(shí)添加液體試劑D.甲裝置N處需要添加止水夾【舉一反三】1.下列四個(gè)裝置都能制取二氧化碳,其中能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止的是()A①②④ B.①③④ C.①②③ D.②④2.導(dǎo)管位置正確的實(shí)驗(yàn)裝置是()氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)室制氧氣實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳收集氧氣ABCD3.實(shí)驗(yàn)室制取某些氣體的裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.裝置①和⑤組合可以用來(lái)制取氧氣B.裝置③收集的氧氣比裝置⑤要純凈得多C.裝置②和④組合可以用來(lái)制取二氧化碳 D.裝置②可以較好地控制反應(yīng)速率4.(2021山東濰坊中考)如圖A~H是實(shí)驗(yàn)室制取某些常見氣體的裝置示意圖。請(qǐng)完成下列相關(guān)問(wèn)題。(1)寫出圖中儀器②的名稱________。(2)實(shí)驗(yàn)室要制取一瓶干燥的氧氣所選擇的裝置是________(填序號(hào))。(3)實(shí)驗(yàn)室制備CO2的化學(xué)方程式為________________________,若用裝置H收集CO2氣體,產(chǎn)生的氣體應(yīng)從________(填“a”或“b”)端通入。(4)用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,選取裝置C或D相對(duì)于裝置B在操作方面的優(yōu)勢(shì)為________________________;若選擇裝置D用雙氧水和二氧化錳制備氧氣,能否體現(xiàn)該優(yōu)點(diǎn)________________________________(填“能”或“否”)。(5)用排水法與排空氣法收集CO2及相關(guān)性質(zhì)的比較(分別用體積相同的2個(gè)集氣瓶收集)。已知:向收集滿CO2的集氣瓶?jī)?nèi)倒人等體積適量澄清石灰水,并振蕩。二氧化碳純度越高,澄清石灰水先變渾濁后變澄清的時(shí)間越短。比較項(xiàng)目排水法向上排空氣法收集方法可行性分析CO2氣體生成和從水面逸出的速率遠(yuǎn)大于其溶解和與水反應(yīng)的速率Ⅰ.,且不與空氣發(fā)生反應(yīng)收集過(guò)程分析集滿現(xiàn)象:Ⅱ.“驗(yàn)滿”分析:因氣體無(wú)色,是否集滿難以確定,即便用燃著的木條移近容器口熄滅,也難以證明空氣完全排盡石灰水變渾濁時(shí)間分析時(shí)間較短時(shí)間較長(zhǎng)由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論:①二氧化碳可用排水法或向上排空氣法收集;②與排空氣法相比,排水法的優(yōu)點(diǎn)是________________________________。5.(2021遼寧沈陽(yáng)模擬)二氧化碳能溶于水,并能與水反應(yīng)生成碳酸,所以很多資料上都認(rèn)為二氧化碳一般不用排水法收集。那二氧化碳?xì)怏w究竟能否用排水法收集呢?某化學(xué)興趣小組利用如圖1所示的兩套裝置進(jìn)行了深入的探究。請(qǐng)寫出石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________。(定性實(shí)驗(yàn))實(shí)驗(yàn)后,裝置Ⅱ水槽中的液體應(yīng)該呈酸性,向此液體中滴加紫色石蕊試液溶液顏色會(huì)變?yōu)開______。但是取幾次實(shí)驗(yàn)后的液體樣品,滴加紫色石蕊試液,均無(wú)明顯變色現(xiàn)象。對(duì)此你認(rèn)為可能的原因是____________________________。(定量實(shí)驗(yàn))采用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)測(cè)定排水法和向上排空氣法收集的二氧化碳純凈度的差異。因?qū)嶒?yàn)設(shè)備有限,本實(shí)驗(yàn)通過(guò)氧氣傳感器測(cè)出收集氣體中殘留的氧氣(來(lái)自于空氣),推算出空氣的含量,再求出CO2的含量。請(qǐng)?zhí)顚懴铝斜砀裰邢鄳?yīng)的空白(精確到1%即可):測(cè)得氧氣含量推算出CO2含量結(jié)論排空氣法6.6%69%排水法收集到的二氧化碳更純凈排水法4.2%80%通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知,若對(duì)CO2純度要求較高,應(yīng)該使用排水法收集二氧化碳。(實(shí)驗(yàn)反思)利用裝置Ⅰ和裝置Ⅱ收集到的二氧化碳都會(huì)混有少量空氣,原因是___________________________。(交流討論)證明排水法比排空氣法所收集的二氧化碳?xì)怏w純度更高,還有什么方法?_____________________________。(拓展應(yīng)用)利用傳感器對(duì)二氧化碳性質(zhì)再探究。步驟1:如圖2所示裝置的氣密性良好,三瓶250mL的燒瓶?jī)?nèi)收集滿CO2氣體,三個(gè)注射器內(nèi)各裝有等體積的液體(分別是水、飽和石灰水、氫氧化鈉濃溶液)。連接好裝置和壓強(qiáng)傳感器。步驟2:三位同學(xué)同時(shí)迅速將注射器內(nèi)等體積的液體(水、飽和石灰水、氫氧化鈉濃溶液)注入各自燒瓶中,關(guān)閉活塞。步驟3:一段時(shí)間后,同時(shí)振蕩燒瓶。觀察傳感器定量實(shí)時(shí)地傳回?zé)績(jī)?nèi)氣壓變化形成的圖象情況如圖3所示。(查閱資料)氫氧化鈣微溶于水,氫氧化鈉易溶于水,兩種物質(zhì)均可與CO2發(fā)生反應(yīng)。①導(dǎo)致曲線AB段氣壓增大的主要原因是:____________________________。②圖中曲線1中_______段氣壓的變化是由于充分振蕩燒瓶導(dǎo)致的。③利用現(xiàn)有的裝置,在不使用其他試劑的情況下,請(qǐng)你寫出除振蕩燒瓶外繼續(xù)降低E點(diǎn)的操作方法_________________________。④曲線2與曲線3差異較大的原因是_____________________。寫出曲線1所反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________。【針對(duì)訓(xùn)練】1.小棣嘗試?yán)萌鐖D所示裝置制取和收集一瓶O2或CO2。你認(rèn)為正確的操作應(yīng)該是()A.選擇CD裝置制取和收集一瓶O2,連接df B.選擇AD裝置制取和收集一瓶O2,連接af C.選擇BC裝置制取和收集一瓶CO2,連接db D.選擇AB裝置制取和收集一瓶CO2,連接ac2.用過(guò)氧化氫和二氧化錳制取氧氣與用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,關(guān)于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.都是固體和液體反應(yīng) B.反應(yīng)都不需要加熱 C.都可以用向上排空氣法收集 D.都可以用排水法收集3.利用如圖所示裝置,用足量的鹽酸與石灰石反應(yīng)制取和收集一瓶CO2,已知CO2不與NaHCO3反應(yīng),則下列描述正確的是()A.不可能收集到一瓶CO2,因?yàn)镃O2可溶于水 B.選擇A、C兩種裝置,導(dǎo)管a接導(dǎo)管d可收集到一瓶CO2 C.選擇B、C兩種裝置,導(dǎo)管b接導(dǎo)管c可收集到一瓶CO2 D.選擇B、C兩種裝置,導(dǎo)管b接導(dǎo)管d可收集到一瓶CO24.如圖是實(shí)驗(yàn)室制取、收集、干燥、存放氣體的裝置圖,有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.實(shí)驗(yàn)室收集氧氣和二氧化碳均可使用裝置③,氣體從導(dǎo)管b進(jìn)入 B.實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制取氧氣,用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳均可使用裝置② C.實(shí)驗(yàn)室干燥氧氣和二氧化碳均可使用裝置④,氣體從導(dǎo)管c進(jìn)入 D.實(shí)驗(yàn)室收集的氧氣和二氧化碳,均可如圖⑤臨時(shí)存放5.下列CO2的制備裝置中,不能起到“隨開隨制,隨關(guān)隨?!毙Ч氖牵ǎ〢. B. C. D.6.下圖是模擬二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法、性質(zhì)的檢驗(yàn)等的綜合實(shí)驗(yàn),描述錯(cuò)誤的是()A.本實(shí)驗(yàn)過(guò)程涉及3個(gè)化學(xué)反應(yīng) B.1處變紅C.可以觀察到石灰石表面有氣泡產(chǎn)生 D.3處會(huì)產(chǎn)生白色渾濁7.我們學(xué)習(xí)過(guò)常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法,知道了制取氣體的一般思路和方法。(1)實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí),確定發(fā)生裝置需要考慮的兩種因素有_______(填序號(hào))。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(shí)驗(yàn)室的儀器柜里有如下儀器:儀器①的名稱是________,實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制備并收集二氧化碳時(shí),,不可能選擇的儀器是______(填序號(hào))。(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____________________________________。為了完成該實(shí)驗(yàn),有四位同學(xué)組裝了以下發(fā)生裝置,你認(rèn)為最合適的一套裝置是_______(填序號(hào)),該裝置的最大優(yōu)點(diǎn)是_____________________。該裝置還可以用于實(shí)驗(yàn)室制取________________。(4)若用50克稀鹽酸與10克大理石(含雜質(zhì))恰好完全反應(yīng)生成2.2克二氧化碳,求稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________?!局R(shí)點(diǎn)二】制取二氧化碳的裝置和步驟1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳原理(1)藥品:大理石或石灰石與稀鹽酸。(2)發(fā)生的反應(yīng):CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。該反應(yīng)在常溫下進(jìn)行,是固體和液體的反應(yīng)。特別注意:鹽酸必須是稀鹽酸,濃鹽酸具有揮發(fā)性,易揮發(fā)出HCl氣體。不能使用碳酸鈉、粉末狀碳酸鈣來(lái)代替塊狀大理石或石灰石。不能使用稀硫酸。2.實(shí)驗(yàn)裝置根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)物狀態(tài)是固體和液體、在常溫下進(jìn)行,選擇固液不加熱裝置,如圖所示:3.實(shí)驗(yàn)步驟(1)連接裝置;(2)檢查氣密性;(3)在錐形瓶中裝入大理石(或石灰石);(4)從長(zhǎng)頸漏斗中加入稀鹽酸;(5)收集氣體;(6)檢驗(yàn)氣體是否收集滿。檢查裝置氣密性→加入固體藥品→加入液體藥品→收集氣體并驗(yàn)滿→正放在桌面規(guī)律小結(jié):長(zhǎng)頸漏斗的下端要伸到液面以下(防止產(chǎn)生的氣體從長(zhǎng)頸漏斗口逸出);錐形瓶中的導(dǎo)管只能剛剛露出橡皮塞(有利于產(chǎn)生的氣體排出);集氣瓶中的導(dǎo)管口要接近集氣瓶底(目的:便于排凈空氣)。4.收集方法根據(jù)二氧化碳的性質(zhì),收集二氧化碳只能用向上排空氣法收集。5.驗(yàn)滿與檢驗(yàn)二氧化碳(1)檢驗(yàn):將收集的氣體通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,則是二氧化碳;否則,不是。如圖所示:(2)驗(yàn)滿:將一根燃著的木條放在集氣瓶口,若燃著的木條熄滅,則證明二氧化碳已滿;否則,未滿。如圖所示:6.工業(yè)制取二氧化碳的原理工業(yè)上,常常用高溫煅燒石灰石來(lái)制取二氧化碳,發(fā)生的反應(yīng)是CaCO3eq\o\ac(\s\up7(高溫),\o(===,====))CaO+CO2↑?!镜湫屠}】(2022·貴州六盤水·中考真題)化學(xué)課上,某小組同學(xué)利用老師提供的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)了一套簡(jiǎn)易“供氧器”。【反應(yīng)原理】根據(jù)設(shè)計(jì)的“反應(yīng)器”,制取氧氣的反應(yīng)原理_______(用化學(xué)方程式表示)。(1)圖中標(biāo)號(hào)①儀器的名稱_______。(2)為制取干燥的氧氣,裝置接口連接的正確順序?yàn)開______(填選項(xiàng))。A.a(chǎn)→b→c→dB.a(chǎn)→b→c→eC.a(chǎn)→c→b→dD.a(chǎn)→c→b→e(3)制取氧氣的過(guò)程中,檢驗(yàn)“儲(chǔ)氣瓶”氧氣已存滿的方法是_______。(4)反應(yīng)發(fā)生后,使反應(yīng)停止的操作是_______。(5)當(dāng)反應(yīng)停止,取出“儲(chǔ)氣瓶”中氧氣的操作為_______?!就卣埂繄D裝置還可制取_______氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______?!九e一反三】1.(2022年貴州省銅仁市中考)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),下列操作正確的是()A.聞藥品氣味 B.燃著的木條檢驗(yàn)CO2C.滴加液體 D.點(diǎn)燃酒精燈2.(2022年江蘇省連云港市中考)用如圖所示裝置制取干燥的CO2,并對(duì)CO2的部分性質(zhì)進(jìn)行探究。(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(2)①裝置B中飽和NaHCO3溶液的作用是_______。②裝置C中試劑X應(yīng)該選用_______(填字母)。a.稀H2SO4b.濃H2SO4c.KOH溶液(3)收集CO2并驗(yàn)滿。將集滿CO2的錐形瓶與盛有足量NaOH溶液的注射器和傳感器密封連接,緩慢的將NaOH溶液注入到錐形瓶中,采集信息形成圖像。見圖。①檢驗(yàn)裝置D中CO2已經(jīng)集滿的方法是_______。②隨著反應(yīng)的進(jìn)行,錐形瓶中壓強(qiáng)降低的原因是_______。③反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶中的壓強(qiáng)保持在40kPa說(shuō)明_______。(4)取2mL飽和澄清石灰水于試管中,用4mL蒸餾水稀釋,向其中緩慢通入足量CO2。測(cè)定反應(yīng)體系的電導(dǎo)率變化如圖所示。(忽略反應(yīng)前后溶液體積的變化)【查閱資料】材料一:溶液的導(dǎo)電力越強(qiáng),溶液的電導(dǎo)率越大。材料二:?jiǎn)挝惑w積溶液中某離子的個(gè)數(shù)越多,則該離子的濃度越大,溶液的導(dǎo)電能力越強(qiáng)。相同濃度的不同離子導(dǎo)電能力不同。材料三:Ca(OH)2溶于水能完全解離出Ca2+和OH-。CaCO3遇到溶有CO2的水時(shí),能反應(yīng)生成易溶于水的Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2在水中能完全解離出Ca2+和;。①石灰水中通入CO2氣體,溶液的電導(dǎo)率先逐漸降低的主要原因是_______。②反應(yīng)最終電導(dǎo)率的穩(wěn)定值低于初始值的可能原因是_______、_______?!炯记煞椒ā拷獯疬@類題目首先要熟記實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、裝置示意圖及其中儀器(如上圖中的標(biāo)號(hào)a、b等)的名稱、注意事項(xiàng)等等。然后根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)、問(wèn)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(shí)和技能,細(xì)心地探究后,按照題目要求進(jìn)行選擇、填寫或評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)步驟,或者畫出、選配、評(píng)價(jià)裝置示意圖(或部分裝置的示意圖)等等。另外,有時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置示意圖或?qū)嶒?yàn)步驟來(lái)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(shí)還會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的過(guò)程中發(fā)生的意外情況來(lái)推斷二氧化碳的有關(guān)性質(zhì)、操作注意事項(xiàng)及改進(jìn)方案等?!就卣寡由臁恐迫《趸嫉淖⒁馐马?xiàng)(1)在實(shí)驗(yàn)前要檢驗(yàn)裝置的氣密性(2)先放石灰石,后加稀鹽酸(3)長(zhǎng)頸漏斗應(yīng)伸入液面以下(4)導(dǎo)氣管不能伸入太長(zhǎng)(5)應(yīng)用向上排空氣法收集(6)在集氣瓶口蓋玻璃片(7)集氣瓶中導(dǎo)管應(yīng)伸到集氣瓶底(8)不能用濃鹽酸代替稀鹽酸(9)不能用稀硫酸代替稀鹽酸(10)不能用碳酸鈉粉末代替塊狀大理石【針對(duì)訓(xùn)練】1.用下圖所示的四套裝置來(lái)制取CO2,其中在制取時(shí)不能使反應(yīng)隨時(shí)發(fā)生或停止的裝置為()A. B. C. D.2.鑒別二氧化碳的正確方法是()A.將氣體通入澄清石灰水中 B.吸入該氣體,看是否感到氣喘、頭疼 C.將氣體通入紫色的石蕊試液 D.將燃著的木條伸入集氣瓶中,火焰熄滅3.檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w是否收集滿的正確方法是()A.加入石灰水充分振蕩 B.把燃著的木條放在瓶口 C.把燃著的木條放在瓶?jī)?nèi) D.加入紫色石蕊試液充分振蕩4.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳有以下幾個(gè)步驟,操作正確的排列順序是()①按要求裝好儀器②向漏斗中注入稀鹽酸③向反應(yīng)器中放入塊狀石灰石④檢查裝置的氣密性⑤收集生成的氣體A.①③②④⑤ B.②①④③⑤ C.①④③②⑤ D.①②④③⑤5.下列有關(guān)CO2的制取、收集、驗(yàn)滿、驗(yàn)證性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的圖示不正確的是()A.制取CO2 B.收集CO2C.驗(yàn)證CO2已集滿 D.驗(yàn)證CO2的性質(zhì)6.某興趣小組利用下圖裝置對(duì)二氧化碳的性質(zhì)進(jìn)行探究,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.B處現(xiàn)象說(shuō)明二氧化碳能使紫色石蕊變紅B.C處溶液變渾濁,是因?yàn)樯闪瞬蝗苡谒奶妓徕}C.D處的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是下層蠟燭先熄滅,上層蠟燭后熄滅D.D處現(xiàn)象說(shuō)明二氧化碳不可燃,不助燃,密度比空氣大考點(diǎn)達(dá)標(biāo)1.(2022年江蘇省揚(yáng)州市中考)制取、收集CO2并驗(yàn)證相關(guān)性質(zhì),下列做法不正確的是()A.檢查裝置氣密性 B.加入石灰石C.收集CO2 D.驗(yàn)證CO2不支持燃燒2.(2022年重慶市中考)根據(jù)如圖,下列氣體的實(shí)驗(yàn)室制法正確的是()選擇甲裝置制取CO2,X為稀硫酸 B.選擇甲裝置制取H2,Y為銅粒C.選擇乙裝置既可收集H2也可收集CO2 D.選擇乙裝置干燥O2,氣流方向?yàn)閎進(jìn)a出3.(2021江蘇姜堰二模)下列制取、收集、驗(yàn)滿、檢驗(yàn)CO2的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢.制取B.收集C.驗(yàn)滿 D.檢驗(yàn)4.(2021湖南中考)實(shí)驗(yàn)室常用以下裝置來(lái)制取和收集氣體。下列說(shuō)法正確的是()A.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí),可選用③或⑤作為收集裝置B.檢驗(yàn)④中CO2是否收集滿:將燃著的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi),看木條是否熄滅C.用①、⑤制取并收集氣體完畢后,應(yīng)先熄滅酒精燈,再將導(dǎo)管移出水面D.用鋅粒和稀硫酸制取氫氣,可選用②作為發(fā)生裝置5.實(shí)驗(yàn)操作考試中,小紅同學(xué)抽到“實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳”,以下是她的部分實(shí)驗(yàn)操作,其中有錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()A.裝大理石 B.加稀鹽酸C.制取并收集CO2 D.檢驗(yàn)是否收集滿6.(2021北京市順義初三化學(xué)二模)用下圖所示進(jìn)行二氧化碳的有關(guān)實(shí)驗(yàn),其中不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢.干燥CO2B.驗(yàn)證CO2與水反應(yīng)C.驗(yàn)證CO2與NaOH反應(yīng)D.收集CO27.利用數(shù)據(jù)傳感技術(shù)可以形象地比較不同形狀的碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)的速率。傾斜錐形瓶,使試管內(nèi)的稀鹽酸流入瓶中與碳酸鈣發(fā)生反應(yīng),測(cè)得瓶?jī)?nèi)氣壓隨時(shí)間的變化如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.碳酸鈣粉末產(chǎn)生的CO2質(zhì)量多B.塊狀碳酸鈣產(chǎn)生的CO2質(zhì)量多C.對(duì)比分析a、b點(diǎn)可知,曲線①表示粉末狀碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)D.對(duì)比分析c、d點(diǎn)可知,相同的氣壓時(shí),塊狀碳酸鈣需要時(shí)間短8.對(duì)于如圖實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析正確的是()A.打開a,試管I中產(chǎn)生氣泡,試管II中無(wú)現(xiàn)象B.打開a,液體從試管II流向試管IC.關(guān)閉a,無(wú)法使試管I中反應(yīng)停止D.先打開a,稍后關(guān)閉,試管II中產(chǎn)生白色沉淀又溶解了9.用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將裝置傾斜,使管①、②中藥品接觸,觀察到氣球鼓起,一段時(shí)間后又恢復(fù)原狀。下列藥品符合該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的是()A.生石灰和水 B.鋅粒和稀鹽酸(混合會(huì)產(chǎn)生氫氣)C.二氧化錳和過(guò)氧化氫溶液 D.大理石和稀鹽酸10.(2021福建福州模擬)興趣小組的同學(xué)利用下列儀器和裝置制取氣體并探究二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。請(qǐng)回答:(1)用裝置A制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)中,要停止反應(yīng),需要進(jìn)行的操作是______________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________;銅網(wǎng)不能換為鐵絲網(wǎng),原因是_____________________。(2)進(jìn)行裝置B的實(shí)驗(yàn)未觀察到澄清石灰水變渾濁,寫出一條可能的原因____________________________。(3)裝置C的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________________________。(4)一般物質(zhì)著火用二氧化碳滅火的原理是_____________________,裝置D發(fā)生置換反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。(5)裝置E中滴入2滴NaOH溶液后觀察到U形管左側(cè)液面比右側(cè)高,原因是______________。鞏固提升11.(2022年遼寧省營(yíng)口市中考)正確選擇實(shí)驗(yàn)裝置是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。下圖所示裝置常用于實(shí)驗(yàn)室制取氣體,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)儀器a的名稱___________;(2)實(shí)驗(yàn)室用一種固體藥品制取較純凈的氧氣,并用于鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)從A~E中選擇制取和收集氧氣的裝置__________(填字母序號(hào))(3)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w通常選擇的藥品是__________(填名稱),反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________;(4)用B裝置制取氣體時(shí),使用儀器a優(yōu)點(diǎn)是___________;(5)若要用F裝置收集CO2,CO2應(yīng)從__________(填“b”或“c”)端通入,檢驗(yàn)收集滿CO2的方法是__________(方法、現(xiàn)象,結(jié)論)。12.(2022年盤錦市中考)科學(xué)探究離不開實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。(1)儀器a的名稱是______。(2)實(shí)驗(yàn)室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣,并用于進(jìn)行鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn),最好選用的發(fā)生裝置和收集裝置是______。(3)向裝置A中加入少量氧化銅作催化劑,再向其中加入68g過(guò)氧化氫溶液,反應(yīng)結(jié)束后,共產(chǎn)生1.6g氧氣,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______,所用過(guò)氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。(4)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)用石灰石和6%的稀鹽酸制取CO2時(shí),發(fā)現(xiàn)固體仍有大量剩余,但不再產(chǎn)生氣泡,請(qǐng)寫出一種可能的原因______,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證______。(5)以下反應(yīng)均可生成NH3(極易溶于水,密度比空氣?。孩?NH4Cl+Ca(OH)2eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))CaCl2+2NH3↑+H2O②NH4HCO3eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))CO2↑+2NH3↑+H2O③CaO+NH3·H2O=2NH3↑+Ca(OH)2結(jié)合以上裝置,適合作為實(shí)驗(yàn)室制取NH3的反應(yīng)原理有______(填序號(hào))。13.(2022年山東省泰安市中考)制取氣體是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容,根據(jù)要求回答下列問(wèn)題:(1)寫出標(biāo)有序號(hào)的儀器名稱:①_______。(2)實(shí)驗(yàn)室利用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,可選擇的發(fā)生裝置是_______(填字母序號(hào),下同)。(3)若要得到干燥的氧氣,所選擇裝置的連接順序?yàn)椋築→_______→_______。(4)某氣體只能用C裝置收集,則該氣體可能具有的性質(zhì)為_______。a.能與水反應(yīng)
b.能與空氣中的某些成分發(fā)生反應(yīng)
c.密度與空氣接近(5)某興趣小組的同學(xué)連接B、G、H裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。若實(shí)驗(yàn)時(shí)G裝置中蠟燭燃燒更劇烈,H裝置中溶液變渾濁,則B裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。14.(2022年甘肅省武威市中考)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有高錳酸鉀、塊狀石灰石、稀硫酸、稀鹽酸、濃鹽酸、棉花以及下列儀器及裝置。請(qǐng)你回答有關(guān)問(wèn)題。(1)儀器①的名稱是______。(2)利用上述儀器和藥品制取氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為______,利用裝置A制氧氣還需改進(jìn)的地方是______。在上述收集氣體的裝置中,不能用于收集氧氣的是______(填代號(hào))。(3)實(shí)驗(yàn)室常用裝置B和______(填藥品名稱)制取CO2,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。若使用裝置F作為制取CO2的發(fā)生裝置。與裝置B比較,除了利用廢物的優(yōu)點(diǎn)外,請(qǐng)寫出其他一個(gè)優(yōu)點(diǎn)______,該裝置使用銅絲網(wǎng)面不使用鐵絲網(wǎng)盛放固體的原因是______(用化學(xué)方程式表示)。(4)若用裝置G來(lái)干燥制取的二氧化碳,則氣體應(yīng)從______(填“a”或“b”)口進(jìn)入。15.(2022湖南湘西州中考)實(shí)驗(yàn)中,可以根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)類型選擇相同的裝置制取不同氣體,根據(jù)下列圖示回答問(wèn)題:(1)圖中①的名稱是。(2)實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫和二氧化錳制取氧氣,可以選擇(用A~F填空)作為發(fā)生裝置。該裝置還可以用于制取二氧化碳?xì)怏w,寫出實(shí)驗(yàn)室用稀鹽酸和大理石制取二氧化碳的化學(xué)方程式:。制取得到的CO2氣體中往往含有HCl雜質(zhì)可以選用裝置F除去,除雜時(shí)氣體應(yīng)從(填“a”或“b)端通入。(3)以上裝置中可同時(shí)用于實(shí)驗(yàn)室收集O2和CO2的是(A~F填空)。16.(2021湖南中考)在實(shí)際生產(chǎn)中,常采用足量NaOH溶液來(lái)“捕捉”(吸收)CO2,部分流程圖如下。(1)大量CO2直接排放到空氣中會(huì)導(dǎo)致______的加劇,破壞人類生存的環(huán)境。捕捉室內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________。(2)操作①的名稱______,所用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和______。(3)往純堿溶液中加入X溶液,得到NaOH溶液和CaCO3,X的化學(xué)式是______。(4)整個(gè)流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是______。(5)若要確認(rèn)“捕捉”后的氣體中CO2含量已經(jīng)降得很低,先分別取一瓶“捕捉”前和一瓶“捕捉”后的氣體,接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)操作是______。17.(2021山東濰坊中考)如圖A~H是實(shí)驗(yàn)室制取某些常見氣體的裝置示意圖。請(qǐng)完成下列相關(guān)問(wèn)題。(1)寫出圖中儀器②的名稱________。(2)實(shí)驗(yàn)室要制取一瓶干燥的氧氣所選擇的裝置是________(填序號(hào))。(3)實(shí)驗(yàn)室制備CO2的化學(xué)方程式為________________________,若用裝置H收集CO2氣體,產(chǎn)生的氣體應(yīng)從________(填“a”或“b”)端通入。(4)用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,選取裝置C或D相對(duì)于裝置B在操作方面的優(yōu)勢(shì)為________________________;若選擇裝置D用雙氧水和二氧化錳制備氧氣,能否體現(xiàn)該優(yōu)點(diǎn)________________________________(填“能”或“否”)。(5)用排水法與排空氣法收集CO2及相關(guān)性質(zhì)的比較(分別用體積相同的2個(gè)集氣瓶收集)。已知:向收集滿CO2的集氣瓶?jī)?nèi)倒人等體積適量澄清石灰水,并振蕩。二氧化碳純度越高,澄清石灰水先變渾濁后變澄清的時(shí)間越短。比較項(xiàng)目排水法向上排空氣法收集方法可行性分析CO2氣體生成和從水面逸出的速率遠(yuǎn)大于其溶解和與水反應(yīng)的速率Ⅰ.,且不與空氣發(fā)生反應(yīng)收集過(guò)程分析集滿現(xiàn)象:Ⅱ.“驗(yàn)滿”分析:因氣體無(wú)色,是否集滿難以確定,即便用燃著的木條移近容器口熄滅,也難以證明空氣完全排盡石灰水變渾濁時(shí)間分析時(shí)間較短時(shí)間較長(zhǎng)由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論:①二氧化碳可用排水法或向上排空氣法收集;②與排空氣法相比,排水法的優(yōu)點(diǎn)是________________________________。18.實(shí)驗(yàn)室部分裝置如圖1所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)實(shí)驗(yàn)室用裝置A制取氧氣,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2)若要制備幾瓶CO2,并在制取過(guò)程中便于補(bǔ)充稀鹽酸發(fā)生裝置應(yīng)選擇 (填字母)。(3)用裝置F收集氧氣時(shí),驗(yàn)滿的方法是 。(4)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)加熱亞硝酸鈉和氯化銨的混合溶液的方法制取并收集純凈的N2時(shí),應(yīng)選擇的裝置組合是 (填字母)。(5)小明選用片狀的雞蛋殼和食醋反應(yīng)來(lái)制取二氧化碳,并利用礦泉水瓶、玻璃杯,橡皮塞,導(dǎo)管,止水夾等組裝了如圖2所示甲、乙氣體發(fā)生裝置。①比較甲,乙裝置,甲裝置的優(yōu)點(diǎn)是 (填字母,下同)。A.反應(yīng)過(guò)程中可以添加固體藥品B.可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止②選用甲裝置還可以進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是 。A.塊狀的胡蘿卜與過(guò)氧化氫溶液制氧氣B.氯酸鉀固體制氧氣C.粉末狀的鋅與稀硫酸制氫氣D.濃硫酸與甲酸共熱制一氧化碳19.實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示裝置制取CO2并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。(2)B中需連接如圖2所示裝置Ⅰ、Ⅱ.為得到純凈CO2,裝置Ⅰ、Ⅱ的導(dǎo)管口沿氣體流動(dòng)方向的連接順序是_____。裝置Ⅱ中飽和NaHCO3溶液的作用是_____。(3)C中放置的是石蕊溶液染成紫色的干燥的小花,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小花的顏色_____(填“變紅”“變藍(lán)”或“不變色”)。(4)E中澄清石灰水變渾濁反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。(5)F中先熄滅的蠟燭是_____(填“甲”或“乙”)。20.(2022年湖北省恩施州中考)“神舟上九天攬?jiān)?,蛟龍下五洋捉鱉”,充分展現(xiàn)了中國(guó)科技實(shí)力。航天員王亞平在“天宮課堂”上向同學(xué)們演示了“泡騰片太空溶解實(shí)驗(yàn)”—“太空水球”內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡等奇妙現(xiàn)象,凸顯了化學(xué)等自然科學(xué)的魅力。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)根據(jù)老師提供的泡騰片、蒸餾水、相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器,結(jié)合圖1泡騰片說(shuō)明書,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與探究,請(qǐng)你參與?!咎岢鰡?wèn)題】泡騰片太空實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體是什么?產(chǎn)生該氣體的反應(yīng)原理是什么?【作出猜想】興趣小組的同學(xué)們作出了如下猜想:①氧氣②二氧化碳③氫氣④一氧化碳⑤氮?dú)猓?)大家一致認(rèn)為作為藥品,因一氧化碳有毒,應(yīng)無(wú)一氧化碳。(2)為保證太空實(shí)驗(yàn)安全,小智同學(xué)認(rèn)為不可能為氫氣,理由是___________。(3)大家通過(guò)認(rèn)真閱讀和分析泡騰片的說(shuō)明書,認(rèn)為無(wú)氮?dú)?,理由是___________?!緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】圖2是制取氣體的常用裝置,按要求完成猜想①和②的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。(1)圖2中儀器a的名稱是___________。(2)若要隨時(shí)取用①或②氣體,其發(fā)生裝置應(yīng)選用圖2中的___________(填裝置序號(hào));用G裝置干燥該氣體,氣體應(yīng)從___________端(填m或n)通入,收集該氣體應(yīng)選用圖2中的___________(填裝置序號(hào))。(3)同學(xué)們利用上述裝置收集了兩瓶該氣體,作如下驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。檢驗(yàn)猜想實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①或②將帶火星的木條伸入其中一瓶中。________猜想①不正確泡騰片放入水中產(chǎn)生的氣體為二氧化碳。向另一瓶中注入適量的澄清石灰水,振蕩。________猜想②正確【深入探究】圖2是檸檬酸與碳酸氫鈉反應(yīng)微觀示意圖。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論回答問(wèn)題。(1)泡騰片溶于水的過(guò)程中,檸檬酸(H3Ci)與碳酸氫鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。(2)從圖3分析H3Ci和NaHCO3反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)是___________。21.(2022湖南株州中考)張老師在課堂上做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):往半瓶礦泉水中加入一片維C泡騰片,立即產(chǎn)生大量氣泡,片刻成為一瓶可口的飲料。同學(xué)們對(duì)此產(chǎn)生了極大的興趣,在張老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了如下的探究:【提出問(wèn)題】該氣體的成分是什么?【查閱資料】維C泡騰片是一種保健藥品,其主要成分有維生素C(C6H8O6)、碳酸氫鈉(NaHCO3)和檸檬酸(C6H8O7),檸檬酸是一種酸?!咎岢霾孪搿考淄瑢W(xué)根據(jù)質(zhì)量守恒定律認(rèn)為該氣體可能是CO2、CO、H2、O2中的一種或幾種,而乙同學(xué)還從保健藥品安全角度考慮,由于CO、H2屬于易燃易爆氣體,且(填“CO”或“H2”)有毒,所以不可能含有CO和H2,認(rèn)為該氣體只可能是CO2、O2中的一種或兩種?!具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】丙同學(xué)將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,觀察到澄清石灰水變渾濁。丁同學(xué)用帶火星的木條檢驗(yàn)該礦泉水瓶?jī)?nèi)的氣體,沒(méi)有觀察到帶火星的木條復(fù)燃?!镜贸鼋Y(jié)論】根據(jù)丙同學(xué)和丁同學(xué)的實(shí)驗(yàn),張老師組織學(xué)生討論后認(rèn)為:由丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)可知,該氣體中肯定含有CO2,此過(guò)程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為;由于同學(xué)的實(shí)驗(yàn)不能確定該氣體中是否含有O2,理由是。根據(jù)有關(guān)資料和實(shí)驗(yàn)證明,該氣體中只含CO2?!就卣寡由臁繛榱藴y(cè)定某維C泡騰片中碳酸氫鈉的含量,張老師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置(儀器固定裝置及止水夾等均已略去)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為:維C泡騰片2片(每片維C泡騰片的質(zhì)量為4.00g),盛有堿石灰(堿石灰是一種干燥劑,可吸收CO2氣體和水蒸氣)的干燥管a質(zhì)量增加了0.88g。(1)碳酸氫鈉(NaHCO3)俗稱,可與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。NaHCO3與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)該實(shí)驗(yàn)中維C泡騰片反應(yīng)完畢后通入空氣的目的是;裝置中干燥管b的作用是。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可計(jì)算出該維C泡騰片中碳酸氫鈉的含量為。(4)如果撤去裝置中盛有濃硫酸的洗氣瓶,則測(cè)定結(jié)果(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)6.2二氧化碳的制取考點(diǎn)精講【知識(shí)點(diǎn)二】制取氣體的思路和方法通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和二氧化碳的研究,我們能得到實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法:(一)、確定制取氣體的化學(xué)反應(yīng)原理,即在實(shí)驗(yàn)室條件下選擇什么藥品、通過(guò)什么反應(yīng)來(lái)制取這種氣體;(二)、確定制取氣體時(shí)應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)裝置,包括氣體發(fā)生裝置和收集裝置;1.發(fā)生裝置A、選擇依據(jù):藥品狀態(tài)、反應(yīng)條件B、類型(1)基本類型裝置類型固——固加熱型固(液)——液不加熱型舉例高錳酸鉀制取氧氣,氯酸鉀制取氧氣雙氧水制取氧氣,大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣裝置圖注意事項(xiàng)①試管口應(yīng)稍向下傾斜;②用排水法收集氣體完畢后,應(yīng)先撤離導(dǎo)管,然后再熄滅酒精燈;③用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)試管口處應(yīng)塞一團(tuán)疏松的棉花。①若使用長(zhǎng)頸漏斗,長(zhǎng)頸漏斗下端管口應(yīng)插入_液面以下_,目的是防止氣體從下端逸出。②塊狀固體大小應(yīng)適當(dāng),不能很碎,防止反應(yīng)_劇烈,不易控制__。(2)固(液)——液不加熱型發(fā)生裝置的評(píng)價(jià)常規(guī)裝置改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置裝置圖評(píng)價(jià)安裝簡(jiǎn)便便于添加液體可控制反應(yīng)速率可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止(固體應(yīng)為塊狀,不能放置MnO2)(3)其他可控類型可控制反應(yīng)發(fā)生停止的發(fā)生裝置2.收集裝置A、選擇依據(jù):(1)氣體的密度(2)氣體的溶解性(3)其它因素:是否與空氣成分反應(yīng)、是否與水反應(yīng)B、類型(1)基本類型方法排水法向上排空氣法向下排空氣法收集裝置滿足條件難溶或微溶于水,且與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)密度比空氣的大,且氣體不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)密度比空氣的小,且氣體不與空氣的成分反應(yīng)舉例H2、O2H2、CO2H2(2)變式類型方法排水法向上排空氣法向下排空氣法收集裝置(三)、確定如何驗(yàn)證制得的氣體就是所要制取的氣體。根據(jù)氣體的化學(xué)性質(zhì),選擇合適的檢驗(yàn)方法,力爭(zhēng)做到現(xiàn)象明顯、唯一。易錯(cuò)警示1.排水法的變形裝置一定從a口進(jìn)氣,b口排水。2.排空氣法的變形裝置向上排空氣法:a進(jìn)b出向下排空氣法:b進(jìn)a出知識(shí)拓展常見液體和固體(或液體和液體)反應(yīng)不需加熱型(裝置如圖A及變形裝置圖B)使用這類裝置應(yīng)注意:若使用長(zhǎng)頸漏斗,長(zhǎng)頸漏斗導(dǎo)管下端應(yīng)形成液封。方法技巧解答這類題目首先要熟記實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、裝置示意圖及其中儀器(如上圖中的標(biāo)號(hào)a、b等)的名稱、注意事項(xiàng)等等。然后根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)、問(wèn)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(shí)和技能,細(xì)心地探究后,按照題目要求進(jìn)行選擇、填寫或評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)步驟,或者畫出、選配、評(píng)價(jià)裝置示意圖(或部分裝置的示意圖)等等。另外,有時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置示意圖或?qū)嶒?yàn)步驟來(lái)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(shí)還會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的過(guò)程中發(fā)生的意外情況來(lái)推斷二氧化碳的有關(guān)性質(zhì)、操作注意事項(xiàng)及改進(jìn)方案等。【典型例題】甲乙是兩套氣體制取的發(fā)生裝置,對(duì)兩套裝置分析正確的是()A.都可以用雙氧水和粉末狀二氧化錳制取氧氣B.都可以用塊狀大理石和稀鹽酸來(lái)制取二氧化碳C.甲乙裝置通過(guò)長(zhǎng)頸漏斗都能及時(shí)添加液體試劑D.甲裝置N處需要添加止水夾【答案】BC【解析】A、有孔塑料板上不能放粉末狀二氧化錳,錯(cuò)誤;B、甲裝置中錐形瓶和乙裝置有孔塑料板上放塊狀大理石,鹽酸都從長(zhǎng)頸漏斗加入,正確;C、甲乙裝置通過(guò)長(zhǎng)頸漏斗都能及時(shí)添加液體試劑,正確;D、甲裝置中無(wú)法把固體藥品和液體藥品分開,可以不用裝止水夾,錯(cuò)誤;故選BC?!九e一反三】1.下列四個(gè)裝置都能制取二氧化碳,其中能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止的是()A①②④ B.①③④ C.①②③ D.②④【答案】D【解析】①在關(guān)閉氣路時(shí),瓶底總會(huì)有鹽酸和大理石接觸,反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,氣體沿長(zhǎng)頸漏斗跑出,因此不能控制反應(yīng)的發(fā)生與停止,故①錯(cuò)誤;②可以通過(guò)上下移動(dòng)干燥管,控制石灰石與稀鹽酸的分離與接觸,達(dá)到控制反應(yīng)的目的,故②正確;③在關(guān)閉止水夾時(shí),氣體會(huì)使試管內(nèi)的氣壓增大,容易發(fā)生安全事故,故③錯(cuò)誤;④用的是U形管,管內(nèi)有玻璃珠,石灰石放在玻璃珠上,打開開關(guān),酸液浸沒(méi)石灰石產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,不用時(shí)關(guān)閉開關(guān),內(nèi)外產(chǎn)生壓強(qiáng)差,反應(yīng)停止,從而能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止,故④正確;故選D。2.導(dǎo)管位置正確的實(shí)驗(yàn)裝置是()氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)室制氧氣實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳收集氧氣ABCD【答案】D【解析】A、氫氣還原氧化銅時(shí),為排凈試管內(nèi)的空氣,通入氫氣的導(dǎo)管需要伸到試管的底部,氧化銅的上方,故A不正確;B、加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物制取氧氣時(shí),為便于氧氣導(dǎo)出,導(dǎo)管剛露出橡皮塞即可,故B不正確;C、導(dǎo)氣管伸入了液面以下,產(chǎn)生的氣體無(wú)法導(dǎo)出,故C不正確;D、氧氣不易溶于水,且密度比水小,用裝置來(lái)收集氧氣時(shí),氧氣從短管進(jìn)入,故D正確。故選D。3.實(shí)驗(yàn)室制取某些氣體的裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.裝置①和⑤組合可以用來(lái)制取氧氣B.裝置③收集的氧氣比裝置⑤要純凈得多C.裝置②和④組合可以用來(lái)制取二氧化碳 D.裝置②可以較好地控制反應(yīng)速率【答案】A【解析】A、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣可用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法,屬于固體加熱型,應(yīng)選用的發(fā)生裝置是①;氧氣不易溶于水,可用排水法收集,正確;B、排水法比排空氣法收集到的氣體純凈,故裝置③收集的氧氣不如裝置⑤收集的純凈,錯(cuò)誤;C、實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)來(lái)制取,屬于固液常溫型,應(yīng)選用的發(fā)生裝置是②;但二氧化碳密度比空氣的大,應(yīng)用向上排空氣法收集,錯(cuò)誤;D、裝置②固體與液體接觸后不能進(jìn)行分離,不能控制反應(yīng)速率,錯(cuò)誤。故選A。4.(2021山東濰坊中考)如圖A~H是實(shí)驗(yàn)室制取某些常見氣體的裝置示意圖。請(qǐng)完成下列相關(guān)問(wèn)題。(1)寫出圖中儀器②的名稱________。(2)實(shí)驗(yàn)室要制取一瓶干燥的氧氣所選擇的裝置是________(填序號(hào))。(3)實(shí)驗(yàn)室制備CO2的化學(xué)方程式為________________________,若用裝置H收集CO2氣體,產(chǎn)生的氣體應(yīng)從________(填“a”或“b”)端通入。(4)用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,選取裝置C或D相對(duì)于裝置B在操作方面的優(yōu)勢(shì)為________________________;若選擇裝置D用雙氧水和二氧化錳制備氧氣,能否體現(xiàn)該優(yōu)點(diǎn)________________________________(填“能”或“否”)。(5)用排水法與排空氣法收集CO2及相關(guān)性質(zhì)的比較(分別用體積相同的2個(gè)集氣瓶收集)。已知:向收集滿CO2的集氣瓶?jī)?nèi)倒人等體積適量澄清石灰水,并振蕩。二氧化碳純度越高,澄清石灰水先變渾濁后變澄清的時(shí)間越短。比較項(xiàng)目排水法向上排空氣法收集方法可行性分析CO2氣體生成和從水面逸出的速率遠(yuǎn)大于其溶解和與水反應(yīng)的速率Ⅰ.,且不與空氣發(fā)生反應(yīng)收集過(guò)程分析集滿現(xiàn)象:Ⅱ.“驗(yàn)滿”分析:因氣體無(wú)色,是否集滿難以確定,即便用燃著的木條移近容器口熄滅,也難以證明空氣完全排盡石灰水變渾濁時(shí)間分析時(shí)間較短時(shí)間較長(zhǎng)由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論:①二氧化碳可用排水法或向上排空氣法收集;②與排空氣法相比,排水法的優(yōu)點(diǎn)是________________________________?!敬鸢浮?1)水槽(2)AG(或AH)(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑a(4)能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止(或隨開隨用,隨關(guān)隨停)否(5)I.CO2密度比空氣大Ⅱ.集氣瓶口有氣泡冒出②用排水法收集到的二氧化碳更純凈(或用排水法集滿二氧化碳現(xiàn)象明顯,易操作)【解析】(1)②為水槽。(2)制取一瓶干燥的氧氣,發(fā)生裝置選擇固體加熱型裝置A;收集方法采用向上排空氣法,選擇G或H為收集裝置。(3)鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,書寫化學(xué)方程式時(shí)注意配平及標(biāo)注氣體符號(hào);二氧化碳密度比空氣大,所以從長(zhǎng)管a進(jìn)氣,空氣從短管b排出。(4)C或D裝置通過(guò)一定的操作可實(shí)現(xiàn)固液接觸及分離,因此可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止;二氧化錳為固體粉末,利用C、D裝置實(shí)現(xiàn)不了固液分離,所以不能體現(xiàn)兩裝置的優(yōu)點(diǎn)。(5)二氧化碳密度比空氣大,并且不與空氣反應(yīng),故可采用向上排空氣法收集;采用排水法收集氣體時(shí),集氣瓶?jī)?nèi)集滿氣體后,氣體逸出集氣瓶,在集氣瓶口形成氣泡,根據(jù)該現(xiàn)象判斷氣體已集滿。②分析澄清石灰水先變渾濁后變澄清的時(shí)間,可以推測(cè)排水法收集的二氧化碳的純度高。5.(2021遼寧沈陽(yáng)模擬)二氧化碳能溶于水,并能與水反應(yīng)生成碳酸,所以很多資料上都認(rèn)為二氧化碳一般不用排水法收集。那二氧化碳?xì)怏w究竟能否用排水法收集呢?某化學(xué)興趣小組利用如圖1所示的兩套裝置進(jìn)行了深入的探究。請(qǐng)寫出石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________。(定性實(shí)驗(yàn))實(shí)驗(yàn)后,裝置Ⅱ水槽中的液體應(yīng)該呈酸性,向此液體中滴加紫色石蕊試液溶液顏色會(huì)變?yōu)開______。但是取幾次實(shí)驗(yàn)后的液體樣品,滴加紫色石蕊試液,均無(wú)明顯變色現(xiàn)象。對(duì)此你認(rèn)為可能的原因是____________________________。(定量實(shí)驗(yàn))采用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)測(cè)定排水法和向上排空氣法收集的二氧化碳純凈度的差異。因?qū)嶒?yàn)設(shè)備有限,本實(shí)驗(yàn)通過(guò)氧氣傳感器測(cè)出收集氣體中殘留的氧氣(來(lái)自于空氣),推算出空氣的含量,再求出CO2的含量。請(qǐng)?zhí)顚懴铝斜砀裰邢鄳?yīng)的空白(精確到1%即可):測(cè)得氧氣含量推算出CO2含量結(jié)論排空氣法6.6%69%排水法收集到的二氧化碳更純凈排水法4.2%80%通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知,若對(duì)CO2純度要求較高,應(yīng)該使用排水法收集二氧化碳。(實(shí)驗(yàn)反思)利用裝置Ⅰ和裝置Ⅱ收集到的二氧化碳都會(huì)混有少量空氣,原因是___________________________。(交流討論)證明排水法比排空氣法所收集的二氧化碳?xì)怏w純度更高,還有什么方法?_____________________________。(拓展應(yīng)用)利用傳感器對(duì)二氧化碳性質(zhì)再探究。步驟1:如圖2所示裝置的氣密性良好,三瓶250mL的燒瓶?jī)?nèi)收集滿CO2氣體,三個(gè)注射器內(nèi)各裝有等體積的液體(分別是水、飽和石灰水、氫氧化鈉濃溶液)。連接好裝置和壓強(qiáng)傳感器。步驟2:三位同學(xué)同時(shí)迅速將注射器內(nèi)等體積的液體(水、飽和石灰水、氫氧化鈉濃溶液)注入各自燒瓶中,關(guān)閉活塞。步驟3:一段時(shí)間后,同時(shí)振蕩燒瓶。觀察傳感器定量實(shí)時(shí)地傳回?zé)績(jī)?nèi)氣壓變化形成的圖象情況如圖3所示。(查閱資料)氫氧化鈣微溶于水,氫氧化鈉易溶于水,兩種物質(zhì)均可與CO2發(fā)生反應(yīng)。①導(dǎo)致曲線AB段氣壓增大的主要原因是:____________________________。②圖中曲線1中_______段氣壓的變化是由于充分振蕩燒瓶導(dǎo)致的。③利用現(xiàn)有的裝置,在不使用其他試劑的情況下,請(qǐng)你寫出除振蕩燒瓶外繼續(xù)降低E點(diǎn)的操作方法_________________________。④曲線2與曲線3差異較大的原因是_____________________。寫出曲線1所反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________。【答案】CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑紅色二氧化碳在水中溶解度較小錐形瓶中的空氣隨二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入集氣瓶向兩集氣瓶中分別加入相同體積、相同濃度的澄清石灰水振蕩,觀察變渾濁的程度注射器中的液體加入燒瓶時(shí)速度太快,而反應(yīng)程度較小,導(dǎo)致壓強(qiáng)突然增大CD使燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)冷卻(或抽氣等)飽和石灰水濃度太低(氫氧化鈣微溶于水)影響了二氧化碳的吸收;CO2+H2O=H2CO3石灰石的主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。[定性實(shí)驗(yàn)]酸性溶液能使紫色的石蕊試液變紅色;而取幾次實(shí)驗(yàn)后的液體樣品,滴加紫色石蕊試液,均無(wú)明顯變色現(xiàn)象,這可能是由于二氧化碳在水中溶解度較小造成的,故填:紅;二氧化碳在水中溶解度較小。[實(shí)驗(yàn)反思]利用裝置Ⅰ和裝置Ⅱ收集到的二氧化碳都會(huì)混有少量空氣,原因是裝置本身含有空氣,故填:錐形瓶中的空氣隨二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入集氣瓶。[交流討論]證明排水法比排空氣法所收集的二氧化碳?xì)怏w純度更高,可以選擇如下方法向兩集氣瓶中分別加入相同體積、相同濃度的澄清石灰水振蕩,觀察變渾濁的程度,故填:向兩集氣瓶中分別加入相同體積、相同濃度的澄清石灰水振蕩,觀察變渾濁的程度。[拓展應(yīng)用]①注射器中的液體加入燒瓶時(shí)速度太快,而反應(yīng)程度較小,導(dǎo)致壓強(qiáng)突然增大,所以曲線AB段氣壓增大,故填:注射器中的液體加入燒瓶時(shí)速度太快,而反應(yīng)程度較小,導(dǎo)致壓強(qiáng)突然增大。②振蕩燒瓶會(huì)加快二氧化碳溶解,所以曲線1中CD段氣壓的變化是由于充分振蕩燒瓶導(dǎo)致的,故填:CD。③使燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)冷卻,溫度降低壓強(qiáng)也會(huì)減小或抽氣也會(huì)造成壓強(qiáng)減小,故填:使燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)冷卻(或抽氣等)。④曲線3裝置內(nèi)的氣壓減小程度最大,所以是二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng),生成了碳酸鈉和水;曲線2與曲線3差異較大的原因是氫氧化鈣微溶于水,飽和氫氧化鈣溶液中含有氫氧化鈣的量很少,影響了二氧化碳的吸收;曲線1涉及的反應(yīng)是二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CO2+H2O=H2CO3,故填:飽和石灰水濃度太低(氫氧化鈣微溶于水)影響了二氧化碳的吸收;CO2+H2O=H2CO3?!踞槍?duì)訓(xùn)練】1.小棣嘗試?yán)萌鐖D所示裝置制取和收集一瓶O2或CO2。你認(rèn)為正確的操作應(yīng)該是()A.選擇CD裝置制取和收集一瓶O2,連接df B.選擇AD裝置制取和收集一瓶O2,連接af C.選擇BC裝置制取和收集一瓶CO2,連接db D.選擇AB裝置制取和收集一瓶CO2,連接ac【解析】A、選擇CD裝置制取和收集一瓶O2,連接df錯(cuò)誤,因?yàn)镃是錯(cuò)誤裝置;故選項(xiàng)錯(cuò)誤;B、選擇AD裝置制取和收集一瓶O2,連接af正確,因?yàn)檠鯕獾拿芏缺人?;故選項(xiàng)正確;C、選擇BC裝置制取和收集一瓶CO2,連接db錯(cuò)誤,因?yàn)镃是錯(cuò)誤裝置;故選項(xiàng)錯(cuò)誤;D、選擇AB裝置制取和收集一瓶CO2,連接ac錯(cuò)誤,因?yàn)槎趸嫉拿芏缺瓤諝獯?,?yīng)該從長(zhǎng)管進(jìn)入;故選項(xiàng)錯(cuò)誤;故選:B。2.用過(guò)氧化氫和二氧化錳制取氧氣與用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,關(guān)于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.都是固體和液體反應(yīng) B.反應(yīng)都不需要加熱 C.都可以用向上排空氣法收集 D.都可以用排水法收集【解析】A、用過(guò)氧化氫和二氧化錳制取氧氣與用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,均是固體和液體反應(yīng),故選項(xiàng)說(shuō)法正確。B、用過(guò)氧化氫和二氧化錳制取氧氣與用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,均屬于固液常溫型,反應(yīng)都不需要加熱,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。C、氧氣和二氧化碳的密度均比空氣的大,都可以用向上排空氣法收集,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。D、氧氣不易溶于水,二氧化碳能溶于水,氧氣可以用排水法收集,二氧化碳不能用排水法收集,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。故選:D。3.利用如圖所示裝置,用足量的鹽酸與石灰石反應(yīng)制取和收集一瓶CO2,已知CO2不與NaHCO3反應(yīng),則下列描述正確的是()A.不可能收集到一瓶CO2,因?yàn)镃O2可溶于水 B.選擇A、C兩種裝置,導(dǎo)管a接導(dǎo)管d可收集到一瓶CO2 C.選擇B、C兩種裝置,導(dǎo)管b接導(dǎo)管c可收集到一瓶CO2 D.選擇B、C兩種裝置,導(dǎo)管b接導(dǎo)管d可收集到一瓶CO2【答案】D。【解析】實(shí)驗(yàn)室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,反應(yīng)不需要加熱,大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣,能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,二氧化碳能夠溶于水,不溶于飽和碳酸氫鈉溶液。A、CO2可溶于水,但是不溶于飽和碳酸氫鈉溶液,因此可以用C裝置收集二氧化碳,該選項(xiàng)說(shuō)法不正確;B、A裝置中的長(zhǎng)頸漏斗末端在液面以上,生成的氣體會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗逸出,不能收集二氧化碳,該選項(xiàng)說(shuō)法不正確;C、選擇B、C兩種裝置,導(dǎo)管b接導(dǎo)管d不能收集到一瓶CO2,該選項(xiàng)說(shuō)法不正確;D、選擇B、C兩種裝置,導(dǎo)管b接導(dǎo)管d可收集到一瓶CO2,該選項(xiàng)說(shuō)法正確。4.如圖是實(shí)驗(yàn)室制取、收集、干燥、存放氣體的裝置圖,有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.實(shí)驗(yàn)室收集氧氣和二氧化碳均可使用裝置③,氣體從導(dǎo)管b進(jìn)入 B.實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制取氧氣,用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳均可使用裝置② C.實(shí)驗(yàn)室干燥氧氣和二氧化碳均可使用裝置④,氣體從導(dǎo)管c進(jìn)入 D.實(shí)驗(yàn)室收集的氧氣和二氧化碳,均可如圖⑤臨時(shí)存放【解析】A、實(shí)驗(yàn)室收集氧氣和二氧化碳均可使用裝置③,氣體從導(dǎo)管a進(jìn)入,b進(jìn)入錯(cuò)誤,因?yàn)檠鯕夂投趸嫉拿芏榷急瓤諝獯?,錯(cuò)誤符合題意,故選項(xiàng)正確;B、如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱,實(shí)驗(yàn)室制取CO2,是在常溫下,用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的,碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳,因此不需要加熱;因此實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制取氧氣,用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳均可使用裝置②正確,正確但不符合題意,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;C、實(shí)驗(yàn)室干燥氧氣和二氧化碳均可使用裝置④,氣體從導(dǎo)管c進(jìn)入正確,因?yàn)楦稍餁怏w長(zhǎng)進(jìn)短出,正確但不符合題意,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;D、實(shí)驗(yàn)室收集的氧氣和二氧化碳,均可如圖⑤臨時(shí)存放正確,因?yàn)檠鯕夂投趸嫉拿芏榷急瓤諝獯螅_但不符合題意,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;故選:A。5.下列CO2的制備裝置中,不能起到“隨開隨制,隨關(guān)隨停”效果的是()A. B. C. D.【答案】B。【解析】A、上下移動(dòng)干燥管,能起到“隨開隨制,隨關(guān)隨?!毙Ч还蔬x項(xiàng)錯(cuò)誤;B、小試管只能起到液封作用,不能起到“隨開隨制,隨關(guān)隨?!毙Ч?;故選項(xiàng)正確;C、銅絲上下抽動(dòng),能起到“隨開隨制,隨關(guān)隨?!毙Ч?;故選項(xiàng)錯(cuò)誤;D、打開和關(guān)閉活塞,可以做到“隨開隨制,隨關(guān)隨?!毙Ч?;故選項(xiàng)錯(cuò)誤;6.下圖是模擬二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法、性質(zhì)的檢驗(yàn)等的綜合實(shí)驗(yàn),描述錯(cuò)誤的是()A.本實(shí)驗(yàn)過(guò)程涉及3個(gè)化學(xué)反應(yīng) B.1處變紅C.可以觀察到石灰石表面有氣泡產(chǎn)生 D.3處會(huì)產(chǎn)生白色渾濁【答案】B【解析】本實(shí)驗(yàn)過(guò)程涉及碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)、二氧化碳與水反應(yīng)、二氧化碳與石灰水反應(yīng),共3個(gè)化學(xué)反應(yīng);二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,但無(wú)明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)有二氧化碳?xì)怏w生成,可以觀察到石灰石表面有氣泡產(chǎn)生;二氧化碳與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,故3處會(huì)產(chǎn)生白色渾濁。7.我們學(xué)習(xí)過(guò)常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法,知道了制取氣體的一般思路和方法。(1)實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí),確定發(fā)生裝置需要考慮的兩種因素有_______(填序號(hào))。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(shí)驗(yàn)室的儀器柜里有如下儀器:儀器①的名稱是________,實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制備并收集二氧化碳時(shí),,不可能選擇的儀器是______(填序號(hào))。(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____________________________________。為了完成該實(shí)驗(yàn),有四位同學(xué)組裝了以下發(fā)生裝置,你認(rèn)為最合適的一套裝置是_______(填序號(hào)),該裝置的最大優(yōu)點(diǎn)是_____________________。該裝置還可以用于實(shí)驗(yàn)室制取________________。(4)若用50克稀鹽酸與10克大理石(含雜質(zhì))恰好完全反應(yīng)生成2.2克二氧化碳,求稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________?!敬鸢浮浚?)AC(2)長(zhǎng)頸漏斗 ②⑤(3)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ D 能控制反應(yīng)速率 氫氣(或氧氣)(4)7.3%【解析】(1)實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí),確定發(fā)生裝置需要考慮的兩種因素有反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件,故選AC。(2)儀器①的名稱是長(zhǎng)頸漏斗;實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制備并收集二氧化碳時(shí),屬于固體和液體混合不需要加熱的反應(yīng),所以不需要酒精燈②,二氧化碳能溶于水,所以不能用排水法收集,所以也不需要⑤。(3)碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;該反應(yīng)是固體和液體混合不需要加熱的反應(yīng),所以最合適的一套裝置是D,該裝置的最大優(yōu)點(diǎn)是能控制反應(yīng)速率;該裝置還可以用于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣(或氧氣)。(4)設(shè)參與反應(yīng)的HCl的質(zhì)量為x。CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O7344x2.2g73x=3.65g該稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=3.65??g50??gQUOTE3.65g50g×100%=7.3%。答:該稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%。【知識(shí)點(diǎn)二】制取二氧化碳的裝置和步驟1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳原理(1)藥品:大理石或石灰石與稀鹽酸。(2)發(fā)生的反應(yīng):CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。該反應(yīng)在常溫下進(jìn)行,是固體和液體的反應(yīng)。特別注意:鹽酸必須是稀鹽酸,濃鹽酸具有揮發(fā)性,易揮發(fā)出HCl氣體。不能使用碳酸鈉、粉末狀碳酸鈣來(lái)代替塊狀大理石或石灰石。不能使用稀硫酸。2.實(shí)驗(yàn)裝置根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)物狀態(tài)是固體和液體、在常溫下進(jìn)行,選擇固液不加熱裝置,如圖所示:3.實(shí)驗(yàn)步驟(1)連接裝置;(2)檢查氣密性;(3)在錐形瓶中裝入大理石(或石灰石);(4)從長(zhǎng)頸漏斗中加入稀鹽酸;(5)收集氣體;(6)檢驗(yàn)氣體是否收集滿。檢查裝置氣密性→加入固體藥品→加入液體藥品→收集氣體并驗(yàn)滿→正放在桌面規(guī)律小結(jié):長(zhǎng)頸漏斗的下端要伸到液面以下(防止產(chǎn)生的氣體從長(zhǎng)頸漏斗口逸出);錐形瓶中的導(dǎo)管只能剛剛露出橡皮塞(有利于產(chǎn)生的氣體排出);集氣瓶中的導(dǎo)管口要接近集氣瓶底(目的:便于排凈空氣)。4.收集方法根據(jù)二氧化碳的性質(zhì),收集二氧化碳只能用向上排空氣法收集。5.驗(yàn)滿與檢驗(yàn)二氧化碳(1)檢驗(yàn):將收集的氣體通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,則是二氧化碳;否則,不是。如圖所示:(2)驗(yàn)滿:將一根燃著的木條放在集氣瓶口,若燃著的木條熄滅,則證明二氧化碳已滿;否則,未滿。如圖所示:6.工業(yè)制取二氧化碳的原理工業(yè)上,常常用高溫煅燒石灰石來(lái)制取二氧化碳,發(fā)生的反應(yīng)是CaCO3eq\o\ac(\s\up7(高溫),\o(===,====))CaO+CO2↑?!镜湫屠}】(2022·貴州六盤水·中考真題)化學(xué)課上,某小組同學(xué)利用老師提供的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)了一套簡(jiǎn)易“供氧器”?!痉磻?yīng)原理】根據(jù)設(shè)計(jì)的“反應(yīng)器”,制取氧氣的反應(yīng)原理_______(用化學(xué)方程式表示)。(1)圖中標(biāo)號(hào)①儀器的名稱_______。(2)為制取干燥的氧氣,裝置接口連接的正確順序?yàn)開______(填選項(xiàng))。A.a(chǎn)→b→c→dB.a(chǎn)→b→c→eC.a(chǎn)→c→b→dD.a(chǎn)→c→b→e(3)制取氧氣的過(guò)程中,檢驗(yàn)“儲(chǔ)氣瓶”氧氣已存滿的方法是_______。(4)反應(yīng)發(fā)生后,使反應(yīng)停止的操作是_______。(5)當(dāng)反應(yīng)停止,取出“儲(chǔ)氣瓶”中氧氣的操作為_______?!就卣埂繄D裝置還可制取_______氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______?!敬鸢浮俊痉磻?yīng)原理】2H2O2eq\o\ac(\s\up7(MnO2),\o(===,====))2H2O+O2↑
(1)集氣瓶
(2)C
(3)將帶火星的木條放在e處,如果木條復(fù)燃說(shuō)明氧氣已收集滿
(4)將銅絲向上提,使二氧化錳和過(guò)氧化氫溶液分離
(5)將水加入分液漏斗中,打開分液漏斗開關(guān),使水進(jìn)入儲(chǔ)氣瓶中,將氧氣排出
【拓展】二氧化碳
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O【解析】反應(yīng)原理:固液混合不加熱制取氧氣是利用過(guò)氧化氫和二氧化錳接觸反應(yīng)制取氧氣:2H2O2eq\o\ac(\s\up7(MnO2),\o(===,====))2H2O+O2↑;(1)①是集氣瓶;(2)氧氣生成后,通過(guò)濃硫酸干燥掉水分,長(zhǎng)管進(jìn)氣短管出氣,所以是cb,氧氣的密度大于空氣,因此用向上排氣法收集,所以是de,所以順序是acbd,故選C;(3)氧氣具有助燃性,可使帶火星木條復(fù)燃,所以驗(yàn)滿的方法是用帶火星的木條放在e處,如果木條復(fù)燃,說(shuō)明e處有氧氣,說(shuō)明已經(jīng)收集滿;(4)將銅絲相連的塑料瓶向上提,使二氧化錳和過(guò)氧化氫溶液分開,反應(yīng)可以停止;(5)因?yàn)檠鯕獠灰兹苡谒詫⑺畯姆忠郝┒芳尤?,氧氣?huì)從集氣瓶被排出,所以操作是將水加入分液漏斗中,打開分液漏斗開關(guān),使水進(jìn)入儲(chǔ)氣瓶中,將氧氣排出;拓展:該裝置可以制取二氧化碳,制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸在常溫下反應(yīng),可使用固液不加熱型裝置。反應(yīng)方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O【舉一反三】1.(2022年貴州省銅仁市中考)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),下列操作正確的是()A.聞藥品氣味 B.燃著的木條檢驗(yàn)CO2C.滴加液體 D.點(diǎn)燃酒精燈【答案】D【解析】【詳解】A、實(shí)驗(yàn)室的藥品有的是有毒的,不要把鼻孔湊到容器口聞藥品的氣味,應(yīng)該用手輕輕煽動(dòng)試劑瓶口,帶動(dòng)少量的氣味進(jìn)入鼻腔;錯(cuò)誤;B、驗(yàn)滿二氧化碳時(shí),把燃著的木條放在集氣瓶口,看木條是否熄滅,熄滅說(shuō)明已滿;錯(cuò)誤;C、使用膠頭滴管滴加液體時(shí),膠頭滴管垂直懸空在試管的正上方,防止沾污滴管;錯(cuò)誤;D、使用酒精燈時(shí)要注意“兩查、兩禁、一不可”,點(diǎn)燃酒精燈時(shí)要用火柴點(diǎn)燃;正確;故選D。2.(2022年江蘇省連云港市中考)用如圖所示裝置制取干燥的CO2,并對(duì)CO2的部分性質(zhì)進(jìn)行探究。(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(2)①裝置B中飽和NaHCO3溶液的作用是_______。②裝置C中試劑X應(yīng)該選用_______(填字母)。a.稀H2SO4b.濃H2SO4c.KOH溶液(3)收集CO2并驗(yàn)滿。將集滿CO2的錐形瓶與盛有足量NaOH溶液的注射器和傳感器密封連接,緩慢的將NaOH溶液注入到錐形瓶中,采集信息形成圖像。見圖。①檢驗(yàn)裝置D中CO2已經(jīng)集滿的方法是_______。②隨著反應(yīng)的進(jìn)行,錐形瓶中壓強(qiáng)降低的原因是_______。③反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶中的壓強(qiáng)保持在40kPa說(shuō)明_______。(4)取2mL飽和澄清石灰水于試管中,用4mL蒸餾水稀釋,向其中緩慢通入足量CO2。測(cè)定反應(yīng)體系的電導(dǎo)率變化如圖所示。(忽略反應(yīng)前后溶液體積的變化)【查閱資料】材料一:溶液的導(dǎo)電力越強(qiáng),溶液的電導(dǎo)率越大。材料二:?jiǎn)挝惑w積溶液中某離子的個(gè)數(shù)越多,則該離子的濃度越大,溶液的導(dǎo)電能力越強(qiáng)。相同濃度的不同離子導(dǎo)電能力不同。材料三:Ca(OH)2溶于水能完全解離出Ca2+和OH-。CaCO3遇到溶有CO2的水時(shí),能反應(yīng)生成易溶于水的Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2在水中能完全解離出Ca2+和;。①石灰水中通入CO2氣體,溶液的電導(dǎo)率先逐漸降低的主要原因是_______。②反應(yīng)最終電導(dǎo)率的穩(wěn)定值低于初始值的可能原因是_______、_______?!敬鸢浮?/p>
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
除去HCl氣體
b
將燃著的小木條置于錐形瓶口,木條熄滅
CO2與NaOH反應(yīng),使錐形瓶中CO2氣體減少,壓強(qiáng)變小
向上排空氣法收集到的CO2氣體不純
Ca(OH)2與CO2反應(yīng)生成CaCO3沉淀,使溶液中離子的濃度逐漸降低,溶液的導(dǎo)電能力逐漸下降
生成的CaCO3未能完全轉(zhuǎn)化為Ca(HCO3)2
OH-導(dǎo)電能力強(qiáng)于HCOeq\o\al(-,3)【解析】(1)裝置A為稀鹽酸與石灰石反應(yīng)制取二氧化碳,方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。(2)①裝置B中溶液為碳酸氫鈉溶液,呈堿性能與揮發(fā)出的HCl發(fā)生反應(yīng),所以其作用是吸收HCl氣體。②裝置C是為了吸收水蒸氣,則X應(yīng)選用的具有極強(qiáng)吸水性的濃硫酸,故選b。(3)①二氧化碳不支持燃燒,驗(yàn)滿的方法是在錐形瓶口放置燃著的木條,若木條熄滅,則已集滿。②氫氧化鈉可與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,反應(yīng)過(guò)程中消耗二氧化碳?xì)怏w,二氧化碳?xì)怏w減少,錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)降低。③反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶中的壓強(qiáng)保持在40kPa,則可說(shuō)明有其他氣體剩余,即為收集到的二氧化碳?xì)怏w不純。(4)①石灰水中通入CO2氣體,溶液的電導(dǎo)率先逐漸降低的主要原因是,氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水,使溶液中離子濃度降低,致使其電導(dǎo)率逐漸下降。②反應(yīng)最終電導(dǎo)率的穩(wěn)定值低于初始值的可能原因是氫氧根離子導(dǎo)電能力強(qiáng)于碳酸氫根離子、生成的碳酸鈣沉淀未能完全轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈣?!炯记煞椒ā拷獯疬@類題目首先要熟記實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、裝置示意圖及其中儀器(如上圖中的標(biāo)號(hào)a、b等)的名稱、注意事項(xiàng)等等。然后根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)、問(wèn)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(shí)和技能,細(xì)心地探究后,按照題目要求進(jìn)行選擇、填寫或評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)步驟,或者畫出、選配、評(píng)價(jià)裝置示意圖(或部分裝置的示意圖)等等。另外,有時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置示意圖或?qū)嶒?yàn)步驟來(lái)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(shí)還會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的過(guò)程中發(fā)生的意外情況來(lái)推斷二氧化碳的有關(guān)性質(zhì)、操作注意事項(xiàng)及改進(jìn)方案等?!就卣寡由臁恐迫《趸嫉淖⒁馐马?xiàng)(1)在實(shí)驗(yàn)前要檢驗(yàn)裝置的氣密性(2)先放石灰石,后加稀鹽酸(3)長(zhǎng)頸漏斗應(yīng)伸入液面以下(4)導(dǎo)氣管不能伸入太長(zhǎng)(5)應(yīng)用向上排空氣法收集(6)在集氣瓶口蓋玻璃片(7)集氣瓶中導(dǎo)管應(yīng)伸到集氣瓶底(8)不能用濃鹽酸代替稀鹽酸(9)不能用稀硫酸代替稀鹽酸(10)不能用碳酸鈉粉末代替塊狀大理石【針對(duì)訓(xùn)練】1.用下圖所示的四套裝置來(lái)制取CO2,其中在制取時(shí)不能使反應(yīng)隨時(shí)發(fā)生或停止的裝置為()A. B. C. D.【答案】D【解析】A.干燥管放入燒杯中,稀鹽酸可以隨時(shí)進(jìn)入干燥管產(chǎn)生氣體,不用時(shí)可以隨時(shí)移出干燥管,故可以控制反應(yīng)的進(jìn)行,故A不選;B.石灰石在有孔塑料片上,用氣體時(shí),打開開關(guān),U型管右邊液面上升,稀鹽酸就會(huì)浸沒(méi)石灰石產(chǎn)生氣體,不用時(shí)關(guān)閉開關(guān),右邊壓強(qiáng)增大,鹽酸又被壓到塑料片以下,控制了反應(yīng)的進(jìn)行,故B不選;C.原理同A,可以上下移動(dòng)銅絲,就移動(dòng)了有孔的塑料瓶,因此可以控制反應(yīng)的進(jìn)行,故C不選。D.雖然有帶孔的塑料片,但是稀鹽酸一直浸沒(méi)大理石,所有無(wú)法控制反應(yīng)的進(jìn)行,故選D。故選:D。2.鑒別二氧化碳的正確方法是()A.將氣體通入澄清石灰水中 B.吸入該氣體,看是否感到
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