初中科学浙教版八年级下册第3章 第4节 二氧化碳第二课时
一、单选题
1．实验室制备并收集二氧化碳，通常有以下操作步骤：①检查装置的气密性；②连接装置；③装入大理石；④加入稀盐酸；⑤收集气体；⑥验满。排列顺序正确的是（ ）
A．①②③④⑤⑥ B．②①④③⑤⑥
C．②①③④⑤⑥ D．②③④①⑤⑥
【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据实验中制备和收集二氧化碳气体的实验过程判断。
【解答】实验室制备并收集二氧化碳，通常有以下操作步骤：
②连接装置；
①检查装置的气密性；
③装入大理石；
④加入稀盐酸；
⑤收集气体；
⑥验满。
因此正确顺序为：②①③④⑤⑥。
故选C。
2．实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是（ ）
A．稀硫酸反应太慢
B．稀硫酸比盐酸的价格高
C．生成的气体不纯净
D．生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面，会阻碍反应的继续进行
【答案】D
【知识点】制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】根据硫酸钙的溶解性和存在状态判断。
【解答】实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是：生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面，会阻碍反应的继续进行，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
3．下列有关二氧化碳的检验、制备和用途的说法中正确的是（ ）
A．干冰用于人工降雨
B．二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变蓝
C．用块状石灰石和稀硫酸反应制备大量二氧化碳
D．将燃着的木条伸入集气瓶中，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体是二氧化碳
【答案】A
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】A、根据干冰升华吸热分析；
B、根据二氧化碳与水反应生成碳酸分析；
C、根据制取二氧化碳利用石灰石和 稀盐酸分析；
D、根据二氧化碳验证用澄清石灰水分析。
【解答】A、干冰升华吸热可使水蒸气遇冷液化，形成降雨，符合题意；
B、 二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变红，不符合题意；
C、制取二氧化碳要用块状石灰石和稀盐酸反应，不符合题意；
D、 将燃着的木条伸入集气瓶中，火焰立即熄灭，不能证明瓶内原有气体是二氧化碳，也可能是氮气等 ，不符合题意；
故选A。
4．小松用稀盐酸与石灰石反应制取CO2，尝试直接利用如图所示装置制取并收集，你认为小松（ ）
A．选择A、B装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2
B．选择B、C装置，导管d接导管b可收集到一瓶CO2
C．选择B、C装置，导管d接导管c可收集到一瓶CO2
D．不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水
【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据反应物的状态选择合适的气体发生装置，根据气体的性质选择合适的收集方法。
【解答】石灰石为固体，而稀盐酸为液体，因此二氧化碳的气体发生装置应该选择“固液常温型”。A
中长颈漏斗的下端没有液封，二氧化碳会溢出，而C中分液漏斗上有开关，可以解决这个问题。虽然二氧化碳溶于水，但是溶解度较小，当水达到饱和后，二氧化碳就能被收集，因此将导管d与c连接，即可收集到一瓶二氧化碳，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
5．小军用一定量石灰石与足量稀盐酸制取二氧化碳，并试着与同学一起绘制了如图所示的反应变化过程曲线，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】石灰石和稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳气体，据此对相关量的变化进行分析判断。
【解答】A.当反应没有开始时，稀盐酸溶液的质量肯定不是零，故A错误；
B.当反应进行时，生成水的质量不断增大；当石灰石完全反应后，水的质量保持不变，故B错误；
C.当反应没有进行时，二氧化碳的质量应该为零，故C错误；
D.随着反应的进行，碳酸钙的质量不断减小。当碳酸钙完全反应时，它的质量减小到零，故D正确。
故选D。
6．用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是（ ）
A．干燥CO2
B．收集O2
C．验证CO2性质
D．监控气体流速
【答案】B
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】对各个选项中的装置进行分析，确定是否能够达到对应的实验目的即可。
【解答】A.干燥CO2 时，应该让气体从长管进入浓盐酸，从短管排出，故A正确不合题意；
B.收集O2 时，应该让氧气从短导管进入，利用氧气的压强将水从长导管排出，故B错误符合题意；
C.验证CO2性质 时，二氧化碳从长导管进入后，生成碳酸，从而使紫色的石蕊试液变红，故C正确不合题意；
D.监控气体流速，让氧气从长导管进入水中，再从水中溢出，可以控制氧气的流速，故D正确不合题意。
故选B。
7．证明汽水中含有CO2气体，最合理的做法是（ ）
A．将燃着的木条伸入汽水中，观察是否熄灭
B．振荡汽水瓶，观察瓶子是否变扁
C．用手在瓶口轻轻扇动，闻有无刺激性气味
D．振荡汽水瓶，将喷出的气体通入澄清石灰水中，观察是否变浑浊
【答案】D
【知识点】二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】根据二氧化碳的性质分析判断。
【解答】A.将燃着的木条伸入汽水中，即使熄灭，也不能说明存在二氧化碳，因为氮气等也能使其熄灭，故A错误；
B.振荡汽水瓶，观察瓶子是否变扁，即使瓶子变瘪，也不能说明存在二氧化碳，因为很多气体都能被水吸收，故B错误；
C.用手在瓶口轻轻扇动，因为二氧化碳无色无味，所以此方法无效，故C错误；
D.振荡汽水瓶，将喷出的气体通入澄清石灰水中，观察是否变浑浊，故D正确。
故选D。
8．（2021八下·上城期末）小金在实验室制取并收集干燥的二氧化碳气体使用了甲、乙、丙三种装置。下列叙述正确的是（ ）
A．甲装置是二氧化碳的制取装置，可以控制反应的发生和停止
B．乙装置用来干燥二氧化碳时，气体由a口进入
C．丙装置用来收集二氧化碳时，气体由c口进入
D．向丙装置滴入澄清石灰水检验二氧化碳是否收集满
【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据二氧化碳的制取和收集方法判断。
【解答】A.甲装置是二氧化碳的制取装置，由于长颈漏斗和导气管上都没有阀门，因此无法随时控制反应的发生和停止，故A错误；
B.乙装置用来干燥二氧化碳时，应该将二氧化碳通入浓硫酸中，即气体从b进入，故B错误；
C.丙装置用来收集二氧化碳时，由于二氧化碳的密度大于空气，都沉积在集气瓶底部，所以气体由长导管c口进入，故C正确；
D.将燃烧的小木条放到d管口，如果小木条马上熄灭，那么二氧化碳已经收集满，故D错误。
故选C。
9．（2021八下·杭州期中）下列有关实验室制取和收集氧气、二氧化碳的说法，正确的是（ ）
A．用装置①制取氧气，相关反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑
B．用装置②制取二氧化碳，可随时添加酸液，还可控制反应的速度
C．用装置③收集氧气，导管口有气泡冒出就马上收集
D．如用装置④收集二氧化碳，则气体应从a端通入
【答案】D
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）根据反应物的状态和反应条件选择气体的发生装置；
（2）根据装置的特点判断；
（3）根据排水法收集氧气的注意事项判断；
（4）根据装置④收集气体的原理判断。
【解答】A.装置①为固体加热形，即反应物为固体且需要加热，因为试管口有棉花，所以应该是高锰酸钾加热分解，生成锰酸钾，二氧化锰和氧气，方程式为：，故A错误；
B.用装置②制取二氧化碳时，必须保证锥形瓶内的密封。如果打开胶塞添加酸液，那么外面的空气会进入，里面的二氧化碳会溢出。由于没有阀门，因此无法控制反应的速率，故B错误；
C.用装置③排水法收集氧气时，开始的一段时间内会有空气存在，因此要等到气泡均匀稳定的冒出时再收集氧气，故C错误；
D.用装置④收集二氧化碳时，二氧化碳的密度大于空气，会沉积在集气瓶底部，因此二氧化碳应该从长导管a进入，而空气从短导管b排出，故D正确。
故选D。
10．（2019八下·余杭月考）实验室制取氧气与制取二氧化碳相比较，一定相同的是（ ）
A．反应发生装置
B．气体收集方法
C．反应的基本类型
D．集满气体后的集气瓶的放置方法
【答案】D
【知识点】制取氧气的原理；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】A、根据氧气可用加热固体和固液常温两种发生装置制取分析；
B、根据氧气可用排水法收集而二氧化碳不能分析；
C、根据制氧气为分解反应，二氧化碳为复分解反应分析；
D、根据氧气和二氧化碳密度都比空气大及放置方法分析。
【解答】A、若用过氧化氢制氧气则实验室制取氧气与制取二氧化碳 的发生装置相同，若用高锰酸钾或氯酸钾是氧气，则装置不相同，不符合题意；
B、氧气可用排水法收集，二氧化碳不能，不符合题意；
C、制取氧气为分解反应，制取二氧化碳为复分解反应，不符合题意；
D、氧气和二氧化碳密度都比空气大，集满后都要正放，符合题意；
故答案为：D。
11．实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，而能用大理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳。由此得出下列结论中，合理的是（ ）
A．能发生反应的物质之间是否发生反应，与反应的条件有关
B．反应物之间的接触面积越大，越有利于反应的进行
C．块状大理石与大理石粉末的化学性质不同
D．块状大理石与大理石粉末中各元素原子间结合状况不同
【答案】B
【知识点】制取二氧化碳的原理；影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】根据块状大理石与粉末状大理石的区别及对化学反应的影响分析。
【解答】 块状大理石与稀硫酸反应生成微溶物质会覆盖在大理石表面阻碍反应持续进行，但用粉末状大理石则反应物间的接触面积增大，有利于反应的进行；
故答案为：B。
12．如图是小科完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中需要纠正的是（ ）
A．气密性检查
B．添加试剂
C．制取并收集气体
D．气体验满
【答案】D
【知识点】制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】A、根据装置气密笥检查方法分析；
B、根据倾倒液体药品的方法分析；
C、根据二氧化碳的制取和收集方法分析；
D、根据二氧化碳的验满方法分析。
【解答】A、检查装置气密性方法是将导管放入水中，手握试管观察导管口有无气泡冒出，不符合题意；
B、倾倒液体药品，瓶塞倒放，试剂瓶口紧挨试管口，标签向着手心，不符合题意；
C、制取二氧化碳选择固液常温发生装置，用向上排空气法收集，不符合题意；
D、验满时应将点燃的木条放在瓶口看是否熄灭，符合题意；
故答案为：D。
13．小张用足量的盐酸、石灰石反应，并尝试直接利用如图所示装置制取和收集一瓶CO2，你认为小张（ ）
A．不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水
B．选择B、C两种装置，导管b接导管d可收集到一瓶CO2
C．选择B、C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶CO2
D．选择 A、 B两种装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2
【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据装置的特点及二氧化碳的制取装置和收集方法分析。
【解答】A、CO2可溶于水，只是一体积水溶解一体积的二氧化碳，如达到饱和就不会在溶于水了.所以用排水法也能收集到二氧化碳，不符合题意；
B、选择B、C两种装置，导管b接导管d不能收集到一瓶CO2，二氧化碳比水的密度小，当气体从b进入集气瓶,然后又从c逸出 ，不符合题意；
C、选择B、C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶CO2 ,因为二氧化碳密度比水小，从c进入集气瓶内形成气压。把水从b排出，符合题意；
D、装置A中的长颈漏斗没伸入到液面以下，所以生成的二氧化碳气体就从长颈漏斗的底端跑掉,所以收集不到二氧化碳，不符合题意；
故答案为：C。
14．下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是（ ）
A．因为通常情况下二氧化碳密度大于空气，故能用向上排空气法收集
B．因为二氧化碳在水中的逸出速率大于溶解速率，故也可用排水法收集
C．在发生装置中加入块状石灰石和硫酸
D．因为碳酸钙和盐酸在常温下即可迅速反应，故气体发生装置不需要加热
【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据实验室二氧化碳的制取原理和收集方法分析。
【解答】A、 因为通常情况下二氧化碳密度大于空气，故能用向上排空气法收集 ，不符合题意；
B、 因为二氧化碳在水中的逸出速率大于溶解速率，故也可用排水法收集，不符合题意；
C、制取二氧化碳不用稀硫酸，应用稀盐酸，符合题意；
D、 因为碳酸钙和盐酸在常温下即可迅速反应，故气体发生装置不需要加热，不符合题意；
故答案为：C。
二、填空题
15．根据下图所示实验装置回答问题。
（1）写出标号仪器的名称：①
， ② 。
（2）使用A装置制取气体，对反应物的状态要求是 。
（3）既可以用来制取氧气，又可以用来制取二氧化碳的发生装置是 (填字母)，若用该装置制取氧气，反应的化学方程式为 。
（4）实验室制取气体时，组装好仪器后应进行的必要操作是 ；若用D装置收集二氧化碳气体，应从 (填“a”或“b”)端通入气体。
【答案】（1）①长颈漏斗②集气瓶
（2）固态
（3）B；2H2O2 2H2O+O2↑
（4）检查装置的气密性；a
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）根据所指仪器的名称解答；
（2）根据反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生状态；
（3）根据反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生状态。根据反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的化学方程式。
（4）在制取气体的实验过程中，首先要进行装置的气密性检查。根据二氧化碳的密度大小解答。
【解答】（1）根据图片可知，①为长颈漏斗，②为集气瓶。
（2）A装置为“固态加热型”，则反应物应该为固态；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制取氧气，碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳，都可以选择“固液常温型”，即二者都能用B发生制取。
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制取氧气，则反应的化学方程式为： 2H2O2 2H2O+O2↑ 。
（4）实验室制取气体时，组装好仪器后应进行的必要操作是：检查装置的气密性。
二氧化碳的密度大于空气，会集中在集气瓶的底部，因此应该从长导管a进入。
16．（2022八下·温岭期末）思维模型的建构既方便问题的解决，又能促进深度学习。请完成如下问题：
（1）如图甲，是“气密性检查”类问题建构的思维模型。图乙所示中，把导管口的下端浸入水中，该操作属于上述思维模型中 。
（2）如图丙，是选择“气体发生装置”类问题构建的思维模型。实验室制取二氧化碳气体时应选用图丁中 装置，该选择基于思维模型中“判断反应物状态”是固体和液体反应、“判断反应条件”"是
。
（3）如图戊，是选择“气体收集装置”类问题构建的思维模型，请补充完整。
【答案】（1）构建封闭体系
（2）B；不需要加热
（3）密度(或相对分子质量、分子质量、平均分子质量均可)
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）根据图乙分析其中的操作过程，确定所处的思维模型；
（2）根据反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生装置。根据实验中制取二氧化碳的反应条件分析解答。
（3）如果气体的密度大于空气，那么可以使用向上排空气法收集；如果气体的密度小于空气，那么可以使用向下排空气法收集。
【解答】（1）如图甲，是“气密性检查”类问题建构的思维模型。图乙所示中，把导管口的下端浸入水中，该操作属于上述思维模型中的构建封闭体系。
（2）实验室制取二氧化碳，利用大理石和稀盐酸反应，且无需加热，那么选择“固液常温型”，即选装置B。“判断反应条件”是不需要加热。
（3）根据图丙可知，判断气体与空气的密度的大小关系。
17．（2022八下·浦江期末）做科学实验应提倡绿色环保。如图为某种“微型”实验装置，实验使用药品的量少，产生的废弃物也少。用该仪器完成“制取并检验CO2”的实验只消耗了0.73克10%的盐酸。
（1）“微型塑料滴管”相当于 (填字母)。
A．长颈漏斗 B．分液漏斗 C．细口瓶 D．量筒
（2）写出玻璃W管中B处发生的化学反应方程式是 。
【答案】（1）B
（2）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】（1）根据图片分析微型塑料滴管的用途即可；
（2）确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的方程式。
【解答】（1）根据图片可知，“微型塑料滴管”用于盛放稀盐酸，并滴加稀盐酸，能够控制滴入的速度，那么它相当于分液漏斗，故选B。
（2）在玻璃W管中，二氧化碳和氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水，
则反应的方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
18．（2020八下·长兴期中）植物的光合作用为呼吸作用提供了物质基础，面呼吸作用则为光合作用提供了能量和原料。
（1）为研究种子的呼吸作用，小柯对种子消毒杀菌后，按图甲所示的实验进行研究。对种子消毒杀菌后再进行实验。几天后，澄清石灰水最先出现明显浑浊现象的装置是 (选填“A”、“B”或“C”)。
（2）研究人员在晴天环境下，对栽有绿色植物的密闭玻璃温室，进行24小时二氧化碳含量的测定，绘制的曲线如图乙所示。据图分析，植物的光合作用开始于 (选填“P点前”、P点”或“P点后”)，你的依据是： 。
【答案】（1）B
（2）P点前；二氧化碳浓度升高趋缓
【知识点】植物的呼吸作用；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】（1）种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
（3）光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放氧气的过程。呼吸作用是细胞内的有机物与氧反应，最终产生二氧化碳和水或其他产物，同时把有机物中的能量释放出来供生命活动的需要的过程。
【解答】（1）C中是已经煮熟的种子，不会进行呼吸作用，所以无法产生二氧化碳，澄清石灰水不会变浑浊。种子萌发所需要的外界条件有要一定的水分、适宜的温度和充足的空气三个外界条件，图A中是干燥的种子，B中是浸过水的种子，在其它条件相同的情况下，B中的种子呼吸作用旺盛，会产生更多的二氧化碳，所以 澄清石灰水最先出现明显浑浊现象的装置是 B.：上面的种子丙由于没有一定的水而不萌发，下面的种子甲因浸没在水中缺乏空气而不能萌发，而中间的种子乙由于满足一定的水分、适宜的温度和充足的空气等种子萌发的条件会萌发；因此甲、乙种子的变量是空气，乙、丙种子的变量是水，故利用本装置可以验证的种子萌发的外界条件是适量的水和充足的空气。
（2）当二氧化碳浓度处于P点最大时，光合作用强度等于呼吸作用强度；P点之后，二氧化碳浓度减小，说明光合作用强度要大于呼吸作用强度；当二氧化碳浓度处于最小时，光合作用强度又再次等于呼吸作用强度；该点之后，二氧化碳浓度增大，说明光合作用强度要小于呼吸作用强度。因为P点之前二氧化碳浓度升高趋缓 ，当处于P点最大时，此时光合作用强度等于呼吸作用强度，所以植物的光合作用开始于P点之前。
故答案为：（1）B；（2）P点前； 二氧化碳浓度升高趋缓
19．因为“1升水中大约能溶解1升二氧化碳”，所以我们常采用向上排空气集气法收集二氧化碳。在集满二氧化碳时，玻璃片的 (填“毛”或“光”)面应朝下盖上集气瓶。有同学质疑：因为发生反应时排出气体的速度很快，二氧化碳与水接触的时间很短，溶解的量可能不大。于是他们决定探究二氧化碳是否能用排水集气法收集。他们查阅资料得到：①排水集气法收集时，二氧化碳在水中的溶解损失很小；②排空气集气法与排水集气法的二氧化碳纯度比较如表所示；他们得出的结论是： 。
收集的方法 二氧化碳的纯度
排空气集气法 71%
排水集气法 87.5%
【答案】毛；二氧化碳能用排水法来收集
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】二氧化碳常温下是一种无色无味、不可燃的气体，密度比空气大，略溶于水，与水反应生成碳酸；
【解答】集气瓶的瓶口是打磨的，毛玻璃片是打磨的，在集满二氧化碳时，玻璃片的毛面应朝下盖上集气瓶，能防止二氧化碳气体逸出。由于二氧化碳在水中的溶解损失很小，由表格可知用排水集气法收集的二氧化碳较为纯净，故可以用排水法收集二氧化碳；
故答案为：毛；二氧化碳能用排水法来收集。
三、实验探究题
20．某科学研究性学习小组探究“二氧化碳气体能否用排水集气法收集”(已知：氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应)。
[猜想]
（1）不能用排水法收集。你认为其理由是 。
（2）能够用排水法收集。你认为其理由可能是 。
（3）[实验]实验一：制取二氧化碳。用石灰石与稀盐酸反应，反应的化学方程式为 。分别用向上排空气法和排水集气法收集两瓶气体并分别标注为①和②。
实验二：将两瓶气体分别倒立于盛有足量氢氧化钠溶液的玻璃水槽中，一段时间后，集气瓶①中的溶液体积约为集气瓶容积的 ，集气瓶②中的溶液几乎全充满。
[结论]由实验一得出的结论是猜想 正确；由实验二得出的结论是 。
【答案】（1）二氧化碳能溶于水，且与水反应
（2）二氧化碳 在水中的溶解度不大，且溶解速率较慢
（3）CaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O+CO2↑；用排水集气法收集；比用向上排空气法收集的二氧化碳更纯净
【知识点】制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】（1）根据二氧化碳能溶于水解答；
（2）根据二氧化碳在水中的溶解度较小解答；
（3）实验一：确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的化学方程式。
实验二：在实验一中使用了排水取气法，这说明二氧化碳在水中溶解度较小，猜想（2）是可行的。进入集气瓶的溶液越多，说明瓶内二氧化碳越多，收集到的二氧化碳气体越纯净，据此分析解答。
【解答】（1）不能用排水法收集。我认为其理由是：二氧化碳能溶于水，且与水反应。
（2）能够用排水法收集。我认为其理由可能是：二氧化碳在水中的溶解度不大，且溶解速率较慢。
（3）实验一：碳酸钙与稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳气体，则方程式为： CaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O+CO2↑ 。
【结论】由实验一得出的结论是猜想2正确；由实验二得出的结论是用排水集气法收集比用向上排空气法收集的二氧化碳更纯净。
21．（2021八下·吴兴期末）我校科学兴趣小组测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，其方法是：将样品与盐酸反应，
测定反应后生成的二氧化碳质量，再根据二氧化碳的质量求出样品中碳酸钙的质量。为测定二氧化碳的质量，他们设计了以下三种方案，请帮助他们完成设计方案：
方案一：称量反应前后物质总质量的 （选填“增大”或“减小”）量。
方案二：称量吸收二氧化碳前后盛有氢氧化钠溶液容器质量的 （选填“增大”或“减小”）量。
方案三：选用图中 （填“甲”或“乙”）装置可测量产生的二氧化碳的 ，再根据此时二氧化碳的 ，可计算二氧化碳的质量。图中水面上油层所起到的作用是 。
【答案】减小；增大；甲；体积；密度；使水与二氧化碳分离，阻止二氧化碳溶于水
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】方案一：反应后，只有生成的二氧化碳逸出会造成总质量减小，因此反应前后总质量的差就是生成二氧化碳的质量；
方案二：氢氧化钠与二氧化碳反应，生成碳酸钠和水，则反应前后氢氧化钠溶液的质量的增大量就是生成二氧化碳的质量；
方案三：在甲图中，生成的二氧化碳从短管进入瓶内，使瓶内气压增大，于是水会通过长管流入量筒。当水静止下来时，量筒内水的体积就是生成二氧化碳气体的体积，再根据m=ρV可计算出气体的质量。二氧化碳溶于水，在水面上方注入一层油，可以防止二氧化碳溶于水，据此分析解答。
【解答】方案一：称量反应前后物质总质量的减小量。
方案二：称量吸收二氧化碳前后盛有氢氧化钠溶液容器质量的增大量。
方案三：选用图中甲装置可测量产生的二氧化碳的体积，再根据此时二氧化碳的密度，可计算二氧化碳的质量。图中水面上油层所起到的作用是：使水与二氧化碳分离，阻止二氧化碳溶于水。
22．实验室里常用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，某同学认真研究了课本中的实验装置(如图甲)，对其中的气体发生装置进行了改进(如图乙)。请回答下列问题：
（1）写出实验室里制取二氧化碳的化学反应方程式： 。
（2）写出标号仪器的名称：a. ，b. ，c. ；d. 。
（3）说明该同学进行实验装置改进的目的： 。
（4）如何检查乙装置的气密性？方法1： 。
【答案】（1）CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
（2）长颈漏斗；集气瓶；铁架台；试管
（3）使反应容易控制，可随时使反应发生或停止
（4）用弹簧夹夹住胶皮管，从长颈漏斗向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，停止加水，液柱不下降，证明装置的气密性良好。方法2：先从长颈漏斗中向试管内加水，使长颈漏斗下端形成液封，将导管另一端放入盛水的容器中，对试管进行微热，如果盛水的容器中有气泡出现，证明装置的气密性良好
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；常用仪器的名称；制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】该题主要考查学生对实验室制取二氧化碳的应用，及创新实验的理解；
【解答】
（1）（2）这两题都属于识记部分；故答案为：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；长颈漏斗，集气瓶，铁架台，试管；
(3)改进后，关闭导管，装置内压强升高，把液体压回长颈漏斗，使固液分离，反应停止；反之，打开导管，反应继续。故答案为：使反应容易控制，可随时使反应发生或停止；
（4）检查装置气密性，主要是利用装置的气压的改变来观察相应的现象；故答案为：用弹簧夹夹住胶皮管，从长颈漏斗向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，停止加水，液柱不下降，证明装置的气密性良好（或：先从长颈漏斗中向试管内加水，使长颈漏斗下端形成液封，将导管另一端放入盛水的容器中，对试管进行微热，如果盛水的容器中有气泡出现，证明装置的气密性良好）；
故答案为：（1）CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；（2）长颈漏斗，集气瓶，铁架台，试管；；（3）使反应容易控制，可随时使反应发生或停止；；（4）用弹簧夹夹住胶皮管，从长颈漏斗向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，停止加水，液柱不下降，证明装置的气密性良好。（或先从长颈漏斗中向试管内加水，使长颈漏斗下端形成液封，将导管另一端放入盛水的容器中，对试管进行微热，如果盛水的容器中有气泡出现，证明装置的气密性良好）。
四、解答题
23．（2020八下·秀洲月考）科学兴趣小组的同学们对蛋壳的成分开展了有关探究。同学们的实验过程如下：
①将一定量的蛋壳放人容器中；②往其中加入适量的稀盐酸，观察到有较多的气泡产生；③……；④得出结论：蛋壳的主要成分是碳酸盐（如:碳酸钙）。
（1）请补全第③步的实验内容与现象
（2）为了测定蛋壳中碳酸钙的质量分数，同学们用蛋壳与足量的稀盐酸充分反应，得到有关数据如下表：(CO2的密度为2克／升)
蛋壳的质量／克 加入稀盐酸质量／克 收集到CO2气体体积/升
7.5 100 1.1
假设二氧化碳全部是由蛋壳中的碳酸钙与盐酸反应产生，小明计算这些蛋壳中碳酸钙的质量分数的过程如下：
解：设该蛋壳中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ 2CO2↑
100 28
x 1.1升
100：28=x：1.1升
x=3.93，
蛋壳中碳酸钙的质量分数 =0.524
小明的计算过程中存在明显错误，请你通过列式进行计算（保留1位小数）。
【答案】（1）将生成的气体通入澄清的石灰水，发现变浑浊
（2）反应生成二氧化碳的质量m=ρV=2g/L×1.1L=2.2g；
设该蛋壳中碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2g
100：44=x：2.2g；
解得：x=5g；
蛋壳中碳酸钙的质量分数：。
【知识点】根据化学反应方程式的计算；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】（1）二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊，通常用这个方法检验二氧化碳气体的存在；
（2）通过化学方程式能够得到的数量关系是反应物和生成物之间的质量关系，而不是体积关系，应该根据公式m=ρV计算出二氧化碳的质量，再利用方程式计算出参加反应的碳酸钙的质量，最后计算碳酸钙在蛋壳中的质量分数。同时还要注意化学方程式是否配平，据此判断并解答即可。
【解答】（1）第③步的实验内容与现象是：将生成的气体通入澄清的石灰水，发现变浑浊；
（2）反应生成二氧化碳的质量m=ρV=2g/L×1.1L=2.2g；
设该蛋壳中碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2g
100：44=x：2.2g；
解得：x=5g；
蛋壳中碳酸钙的质量分数：。
24．（2019八下·乐清期末）小明为了测定某石灰石中碳酸钙的质量分数，用如图甲装置进行如下实验：将小烧杯中的足量稀盐酸倒入盛有10克石灰石粉末的大烧杯中，记录天平的示数直至反应结束（假设二氧化碳全部从溶液中逸出），天平示数与反应时间的关系如图乙所示。（反应的化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑）
（1）反应生成的二氧化碳的质量是 克。
（2）结合实验中的数据，计算该石灰石中碳酸钙的质量分数。（石灰石中的杂质不与稀盐酸反应）（写出计算过程）
【答案】（1）3.3
（2）设石灰石中含碳酸钙的质量为x，
反应的化学方程式为：
CaCO3+HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
解得x=7.5g
碳酸钙的质量分数：
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】1、根据图乙中天平示数的变化，可以得出反应生成的二氧化碳的质量；
2、由反应的化学方程式，根据反应生成的二氧化碳的质量可计算出碳酸钙的质量，根据碳酸钙的质量可计算出石灰石中碳酸钙的质量分数。
【解答】（1）图甲烧杯中稀盐酸与石灰石反应生成氯化钙和二氧化碳气体，二氧化碳气体从溶液中全部逸出，所以减小的质量即是生成的二氧化碳的质量。所以由图乙可得到反应生成的二氧化碳质量为：143.30g-140.00g=3.3g，所以生成二氧化碳的质量是3.3克；
（2）设石灰石中含碳酸钙的质量为x，
反应的化学方程式为：
CaCO3+HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
解得x=7.5g
碳酸钙的质量分数：
故答案为：（1）3.3 (2)75%
25．（2019八下·丽水月考）为研究影响化学反应快慢的因素，小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品各 6 克，分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应（样品中杂质不与稀盐酸反应），实验装置如图。每 2 分钟读取一次电子天平的示数，据此计算生成的二氧化碳的质量，并记录前 18 分钟数据如下。
时间/分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
大理石碎屑生成的 CO2 质量/克 0 1.45 1.75 1.98 2.18 2.30 2.36 2.40 2.40 2.40
块状大理石生成的 CO2 质量/克 0 0.45 0.80 1.10 1.36 1.60 1.81 1.98 2.11 2.20
（1）实验过程中，通过观察如图装置中的哪一现象可判断反应结束？ 。
（2）结合表格分析，块状大理石与稀盐酸反应最多能生成 克二氧化碳？
（3）当反应进行到18 分钟时，块状大理石中有多少克碳酸钙与稀盐酸发生了反应？（写出计算过程）
【答案】（1）容器内不再产生气泡（或电子天平示数不再改变）
（2）2.40
（3）解：设块状大理石中有x克碳酸钙与稀盐酸发生了反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2 克
比例式：100：44=x： 2.2 克
x=5 克
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，所以容器内不再产生气泡，说明已经反应完。
【解答】（1） 实验过程中，容器内不再产生气泡（或电子天平示数不再改变）说明反应结束；
（2）大理石碎屑完全反应生成的二氧化碳质量是2.40克，而块状大理石与其质量、成分都相同，所以完全反应生成的二氧化碳质量也是2.40克；
（3）
解：设块状大理石中有x克碳酸钙与稀盐酸发生了反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2 克
比例式：100：44=x： 2.2 克
x=5 克
故答案为：（1） 容器内不再产生气泡（或电子天平示数不再改变） ；（2）2.40；（3）5克
1 / 1初中科学浙教版八年级下册第3章 第4节 二氧化碳第二课时
一、单选题
1．实验室制备并收集二氧化碳，通常有以下操作步骤：①检查装置的气密性；②连接装置；③装入大理石；④加入稀盐酸；⑤收集气体；⑥验满。排列顺序正确的是（ ）
A．①②③④⑤⑥ B．②①④③⑤⑥
C．②①③④⑤⑥ D．②③④①⑤⑥
2．实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是（ ）
A．稀硫酸反应太慢
B．稀硫酸比盐酸的价格高
C．生成的气体不纯净
D．生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面，会阻碍反应的继续进行
3．下列有关二氧化碳的检验、制备和用途的说法中正确的是（ ）
A．干冰用于人工降雨
B．二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变蓝
C．用块状石灰石和稀硫酸反应制备大量二氧化碳
D．将燃着的木条伸入集气瓶中，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体是二氧化碳
4．小松用稀盐酸与石灰石反应制取CO2，尝试直接利用如图所示装置制取并收集，你认为小松（ ）
A．选择A、B装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2
B．选择B、C装置，导管d接导管b可收集到一瓶CO2
C．选择B、C装置，导管d接导管c可收集到一瓶CO2
D．不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水
5．小军用一定量石灰石与足量稀盐酸制取二氧化碳，并试着与同学一起绘制了如图所示的反应变化过程曲线，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
6．用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是（ ）
A．干燥CO2
B．收集O2
C．验证CO2性质
D．监控气体流速
7．证明汽水中含有CO2气体，最合理的做法是（ ）
A．将燃着的木条伸入汽水中，观察是否熄灭
B．振荡汽水瓶，观察瓶子是否变扁
C．用手在瓶口轻轻扇动，闻有无刺激性气味
D．振荡汽水瓶，将喷出的气体通入澄清石灰水中，观察是否变浑浊
8．（2021八下·上城期末）小金在实验室制取并收集干燥的二氧化碳气体使用了甲、乙、丙三种装置。下列叙述正确的是（ ）
A．甲装置是二氧化碳的制取装置，可以控制反应的发生和停止
B．乙装置用来干燥二氧化碳时，气体由a口进入
C．丙装置用来收集二氧化碳时，气体由c口进入
D．向丙装置滴入澄清石灰水检验二氧化碳是否收集满
9．（2021八下·杭州期中）下列有关实验室制取和收集氧气、二氧化碳的说法，正确的是（ ）
A．用装置①制取氧气，相关反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑
B．用装置②制取二氧化碳，可随时添加酸液，还可控制反应的速度
C．用装置③收集氧气，导管口有气泡冒出就马上收集
D．如用装置④收集二氧化碳，则气体应从a端通入
10．（2019八下·余杭月考）实验室制取氧气与制取二氧化碳相比较，一定相同的是（ ）
A．反应发生装置
B．气体收集方法
C．反应的基本类型
D．集满气体后的集气瓶的放置方法
11．实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，而能用大理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳。由此得出下列结论中，合理的是（ ）
A．能发生反应的物质之间是否发生反应，与反应的条件有关
B．反应物之间的接触面积越大，越有利于反应的进行
C．块状大理石与大理石粉末的化学性质不同
D．块状大理石与大理石粉末中各元素原子间结合状况不同
12．如图是小科完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中需要纠正的是（ ）
A．气密性检查
B．添加试剂
C．制取并收集气体
D．气体验满
13．小张用足量的盐酸、石灰石反应，并尝试直接利用如图所示装置制取和收集一瓶CO2，你认为小张（ ）
A．不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水
B．选择B、C两种装置，导管b接导管d可收集到一瓶CO2
C．选择B、C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶CO2
D．选择 A、 B两种装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2
14．下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是（ ）
A．因为通常情况下二氧化碳密度大于空气，故能用向上排空气法收集
B．因为二氧化碳在水中的逸出速率大于溶解速率，故也可用排水法收集
C．在发生装置中加入块状石灰石和硫酸
D．因为碳酸钙和盐酸在常温下即可迅速反应，故气体发生装置不需要加热
二、填空题
15．根据下图所示实验装置回答问题。
（1）写出标号仪器的名称：①
， ② 。
（2）使用A装置制取气体，对反应物的状态要求是 。
（3）既可以用来制取氧气，又可以用来制取二氧化碳的发生装置是 (填字母)，若用该装置制取氧气，反应的化学方程式为 。
（4）实验室制取气体时，组装好仪器后应进行的必要操作是 ；若用D装置收集二氧化碳气体，应从 (填“a”或“b”)端通入气体。
16．（2022八下·温岭期末）思维模型的建构既方便问题的解决，又能促进深度学习。请完成如下问题：
（1）如图甲，是“气密性检查”类问题建构的思维模型。图乙所示中，把导管口的下端浸入水中，该操作属于上述思维模型中 。
（2）如图丙，是选择“气体发生装置”类问题构建的思维模型。实验室制取二氧化碳气体时应选用图丁中 装置，该选择基于思维模型中“判断反应物状态”是固体和液体反应、“判断反应条件”"是
。
（3）如图戊，是选择“气体收集装置”类问题构建的思维模型，请补充完整。
17．（2022八下·浦江期末）做科学实验应提倡绿色环保。如图为某种“微型”实验装置，实验使用药品的量少，产生的废弃物也少。用该仪器完成“制取并检验CO2”的实验只消耗了0.73克10%的盐酸。
（1）“微型塑料滴管”相当于 (填字母)。
A．长颈漏斗 B．分液漏斗 C．细口瓶 D．量筒
（2）写出玻璃W管中B处发生的化学反应方程式是 。
18．（2020八下·长兴期中）植物的光合作用为呼吸作用提供了物质基础，面呼吸作用则为光合作用提供了能量和原料。
（1）为研究种子的呼吸作用，小柯对种子消毒杀菌后，按图甲所示的实验进行研究。对种子消毒杀菌后再进行实验。几天后，澄清石灰水最先出现明显浑浊现象的装置是 (选填“A”、“B”或“C”)。
（2）研究人员在晴天环境下，对栽有绿色植物的密闭玻璃温室，进行24小时二氧化碳含量的测定，绘制的曲线如图乙所示。据图分析，植物的光合作用开始于 (选填“P点前”、P点”或“P点后”)，你的依据是： 。
19．因为“1升水中大约能溶解1升二氧化碳”，所以我们常采用向上排空气集气法收集二氧化碳。在集满二氧化碳时，玻璃片的 (填“毛”或“光”)面应朝下盖上集气瓶。有同学质疑：因为发生反应时排出气体的速度很快，二氧化碳与水接触的时间很短，溶解的量可能不大。于是他们决定探究二氧化碳是否能用排水集气法收集。他们查阅资料得到：①排水集气法收集时，二氧化碳在水中的溶解损失很小；②排空气集气法与排水集气法的二氧化碳纯度比较如表所示；他们得出的结论是： 。
收集的方法 二氧化碳的纯度
排空气集气法 71%
排水集气法 87.5%
三、实验探究题
20．某科学研究性学习小组探究“二氧化碳气体能否用排水集气法收集”(已知：氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应)。
[猜想]
（1）不能用排水法收集。你认为其理由是 。
（2）能够用排水法收集。你认为其理由可能是 。
（3）[实验]实验一：制取二氧化碳。用石灰石与稀盐酸反应，反应的化学方程式为 。分别用向上排空气法和排水集气法收集两瓶气体并分别标注为①和②。
实验二：将两瓶气体分别倒立于盛有足量氢氧化钠溶液的玻璃水槽中，一段时间后，集气瓶①中的溶液体积约为集气瓶容积的 ，集气瓶②中的溶液几乎全充满。
[结论]由实验一得出的结论是猜想 正确；由实验二得出的结论是 。
21．（2021八下·吴兴期末）我校科学兴趣小组测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，其方法是：将样品与盐酸反应，
测定反应后生成的二氧化碳质量，再根据二氧化碳的质量求出样品中碳酸钙的质量。为测定二氧化碳的质量，他们设计了以下三种方案，请帮助他们完成设计方案：
方案一：称量反应前后物质总质量的 （选填“增大”或“减小”）量。
方案二：称量吸收二氧化碳前后盛有氢氧化钠溶液容器质量的 （选填“增大”或“减小”）量。
方案三：选用图中 （填“甲”或“乙”）装置可测量产生的二氧化碳的 ，再根据此时二氧化碳的 ，可计算二氧化碳的质量。图中水面上油层所起到的作用是 。
22．实验室里常用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，某同学认真研究了课本中的实验装置(如图甲)，对其中的气体发生装置进行了改进(如图乙)。请回答下列问题：
（1）写出实验室里制取二氧化碳的化学反应方程式： 。
（2）写出标号仪器的名称：a. ，b. ，c. ；d. 。
（3）说明该同学进行实验装置改进的目的： 。
（4）如何检查乙装置的气密性？方法1： 。
四、解答题
23．（2020八下·秀洲月考）科学兴趣小组的同学们对蛋壳的成分开展了有关探究。同学们的实验过程如下：
①将一定量的蛋壳放人容器中；②往其中加入适量的稀盐酸，观察到有较多的气泡产生；③……；④得出结论：蛋壳的主要成分是碳酸盐（如:碳酸钙）。
（1）请补全第③步的实验内容与现象
（2）为了测定蛋壳中碳酸钙的质量分数，同学们用蛋壳与足量的稀盐酸充分反应，得到有关数据如下表：(CO2的密度为2克／升)
蛋壳的质量／克 加入稀盐酸质量／克 收集到CO2气体体积/升
7.5 100 1.1
假设二氧化碳全部是由蛋壳中的碳酸钙与盐酸反应产生，小明计算这些蛋壳中碳酸钙的质量分数的过程如下：
解：设该蛋壳中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ 2CO2↑
100 28
x 1.1升
100：28=x：1.1升
x=3.93，
蛋壳中碳酸钙的质量分数 =0.524
小明的计算过程中存在明显错误，请你通过列式进行计算（保留1位小数）。
24．（2019八下·乐清期末）小明为了测定某石灰石中碳酸钙的质量分数，用如图甲装置进行如下实验：将小烧杯中的足量稀盐酸倒入盛有10克石灰石粉末的大烧杯中，记录天平的示数直至反应结束（假设二氧化碳全部从溶液中逸出），天平示数与反应时间的关系如图乙所示。（反应的化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑）
（1）反应生成的二氧化碳的质量是 克。
（2）结合实验中的数据，计算该石灰石中碳酸钙的质量分数。（石灰石中的杂质不与稀盐酸反应）（写出计算过程）
25．（2019八下·丽水月考）为研究影响化学反应快慢的因素，小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品各 6 克，分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应（样品中杂质不与稀盐酸反应），实验装置如图。每 2 分钟读取一次电子天平的示数，据此计算生成的二氧化碳的质量，并记录前 18 分钟数据如下。
时间/分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
大理石碎屑生成的 CO2 质量/克 0 1.45 1.75 1.98 2.18 2.30 2.36 2.40 2.40 2.40
块状大理石生成的 CO2 质量/克 0 0.45 0.80 1.10 1.36 1.60 1.81 1.98 2.11 2.20
（1）实验过程中，通过观察如图装置中的哪一现象可判断反应结束？ 。
（2）结合表格分析，块状大理石与稀盐酸反应最多能生成 克二氧化碳？
（3）当反应进行到18 分钟时，块状大理石中有多少克碳酸钙与稀盐酸发生了反应？（写出计算过程）
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据实验中制备和收集二氧化碳气体的实验过程判断。
【解答】实验室制备并收集二氧化碳，通常有以下操作步骤：
②连接装置；
①检查装置的气密性；
③装入大理石；
④加入稀盐酸；
⑤收集气体；
⑥验满。
因此正确顺序为：②①③④⑤⑥。
故选C。
2．【答案】D
【知识点】制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】根据硫酸钙的溶解性和存在状态判断。
【解答】实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是：生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面，会阻碍反应的继续进行，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
3．【答案】A
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】A、根据干冰升华吸热分析；
B、根据二氧化碳与水反应生成碳酸分析；
C、根据制取二氧化碳利用石灰石和 稀盐酸分析；
D、根据二氧化碳验证用澄清石灰水分析。
【解答】A、干冰升华吸热可使水蒸气遇冷液化，形成降雨，符合题意；
B、 二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变红，不符合题意；
C、制取二氧化碳要用块状石灰石和稀盐酸反应，不符合题意；
D、 将燃着的木条伸入集气瓶中，火焰立即熄灭，不能证明瓶内原有气体是二氧化碳，也可能是氮气等 ，不符合题意；
故选A。
4．【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据反应物的状态选择合适的气体发生装置，根据气体的性质选择合适的收集方法。
【解答】石灰石为固体，而稀盐酸为液体，因此二氧化碳的气体发生装置应该选择“固液常温型”。A
中长颈漏斗的下端没有液封，二氧化碳会溢出，而C中分液漏斗上有开关，可以解决这个问题。虽然二氧化碳溶于水，但是溶解度较小，当水达到饱和后，二氧化碳就能被收集，因此将导管d与c连接，即可收集到一瓶二氧化碳，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
5．【答案】D
【知识点】制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】石灰石和稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳气体，据此对相关量的变化进行分析判断。
【解答】A.当反应没有开始时，稀盐酸溶液的质量肯定不是零，故A错误；
B.当反应进行时，生成水的质量不断增大；当石灰石完全反应后，水的质量保持不变，故B错误；
C.当反应没有进行时，二氧化碳的质量应该为零，故C错误；
D.随着反应的进行，碳酸钙的质量不断减小。当碳酸钙完全反应时，它的质量减小到零，故D正确。
故选D。
6．【答案】B
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】对各个选项中的装置进行分析，确定是否能够达到对应的实验目的即可。
【解答】A.干燥CO2 时，应该让气体从长管进入浓盐酸，从短管排出，故A正确不合题意；
B.收集O2 时，应该让氧气从短导管进入，利用氧气的压强将水从长导管排出，故B错误符合题意；
C.验证CO2性质 时，二氧化碳从长导管进入后，生成碳酸，从而使紫色的石蕊试液变红，故C正确不合题意；
D.监控气体流速，让氧气从长导管进入水中，再从水中溢出，可以控制氧气的流速，故D正确不合题意。
故选B。
7．【答案】D
【知识点】二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】根据二氧化碳的性质分析判断。
【解答】A.将燃着的木条伸入汽水中，即使熄灭，也不能说明存在二氧化碳，因为氮气等也能使其熄灭，故A错误；
B.振荡汽水瓶，观察瓶子是否变扁，即使瓶子变瘪，也不能说明存在二氧化碳，因为很多气体都能被水吸收，故B错误；
C.用手在瓶口轻轻扇动，因为二氧化碳无色无味，所以此方法无效，故C错误；
D.振荡汽水瓶，将喷出的气体通入澄清石灰水中，观察是否变浑浊，故D正确。
故选D。
8．【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据二氧化碳的制取和收集方法判断。
【解答】A.甲装置是二氧化碳的制取装置，由于长颈漏斗和导气管上都没有阀门，因此无法随时控制反应的发生和停止，故A错误；
B.乙装置用来干燥二氧化碳时，应该将二氧化碳通入浓硫酸中，即气体从b进入，故B错误；
C.丙装置用来收集二氧化碳时，由于二氧化碳的密度大于空气，都沉积在集气瓶底部，所以气体由长导管c口进入，故C正确；
D.将燃烧的小木条放到d管口，如果小木条马上熄灭，那么二氧化碳已经收集满，故D错误。
故选C。
9．【答案】D
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）根据反应物的状态和反应条件选择气体的发生装置；
（2）根据装置的特点判断；
（3）根据排水法收集氧气的注意事项判断；
（4）根据装置④收集气体的原理判断。
【解答】A.装置①为固体加热形，即反应物为固体且需要加热，因为试管口有棉花，所以应该是高锰酸钾加热分解，生成锰酸钾，二氧化锰和氧气，方程式为：，故A错误；
B.用装置②制取二氧化碳时，必须保证锥形瓶内的密封。如果打开胶塞添加酸液，那么外面的空气会进入，里面的二氧化碳会溢出。由于没有阀门，因此无法控制反应的速率，故B错误；
C.用装置③排水法收集氧气时，开始的一段时间内会有空气存在，因此要等到气泡均匀稳定的冒出时再收集氧气，故C错误；
D.用装置④收集二氧化碳时，二氧化碳的密度大于空气，会沉积在集气瓶底部，因此二氧化碳应该从长导管a进入，而空气从短导管b排出，故D正确。
故选D。
10．【答案】D
【知识点】制取氧气的原理；制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项；制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】A、根据氧气可用加热固体和固液常温两种发生装置制取分析；
B、根据氧气可用排水法收集而二氧化碳不能分析；
C、根据制氧气为分解反应，二氧化碳为复分解反应分析；
D、根据氧气和二氧化碳密度都比空气大及放置方法分析。
【解答】A、若用过氧化氢制氧气则实验室制取氧气与制取二氧化碳 的发生装置相同，若用高锰酸钾或氯酸钾是氧气，则装置不相同，不符合题意；
B、氧气可用排水法收集，二氧化碳不能，不符合题意；
C、制取氧气为分解反应，制取二氧化碳为复分解反应，不符合题意；
D、氧气和二氧化碳密度都比空气大，集满后都要正放，符合题意；
故答案为：D。
11．【答案】B
【知识点】制取二氧化碳的原理；影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】根据块状大理石与粉末状大理石的区别及对化学反应的影响分析。
【解答】 块状大理石与稀硫酸反应生成微溶物质会覆盖在大理石表面阻碍反应持续进行，但用粉末状大理石则反应物间的接触面积增大，有利于反应的进行；
故答案为：B。
12．【答案】D
【知识点】制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】A、根据装置气密笥检查方法分析；
B、根据倾倒液体药品的方法分析；
C、根据二氧化碳的制取和收集方法分析；
D、根据二氧化碳的验满方法分析。
【解答】A、检查装置气密性方法是将导管放入水中，手握试管观察导管口有无气泡冒出，不符合题意；
B、倾倒液体药品，瓶塞倒放，试剂瓶口紧挨试管口，标签向着手心，不符合题意；
C、制取二氧化碳选择固液常温发生装置，用向上排空气法收集，不符合题意；
D、验满时应将点燃的木条放在瓶口看是否熄灭，符合题意；
故答案为：D。
13．【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据装置的特点及二氧化碳的制取装置和收集方法分析。
【解答】A、CO2可溶于水，只是一体积水溶解一体积的二氧化碳，如达到饱和就不会在溶于水了.所以用排水法也能收集到二氧化碳，不符合题意；
B、选择B、C两种装置，导管b接导管d不能收集到一瓶CO2，二氧化碳比水的密度小，当气体从b进入集气瓶,然后又从c逸出 ，不符合题意；
C、选择B、C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶CO2 ,因为二氧化碳密度比水小，从c进入集气瓶内形成气压。把水从b排出，符合题意；
D、装置A中的长颈漏斗没伸入到液面以下，所以生成的二氧化碳气体就从长颈漏斗的底端跑掉,所以收集不到二氧化碳，不符合题意；
故答案为：C。
14．【答案】C
【知识点】制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据实验室二氧化碳的制取原理和收集方法分析。
【解答】A、 因为通常情况下二氧化碳密度大于空气，故能用向上排空气法收集 ，不符合题意；
B、 因为二氧化碳在水中的逸出速率大于溶解速率，故也可用排水法收集，不符合题意；
C、制取二氧化碳不用稀硫酸，应用稀盐酸，符合题意；
D、 因为碳酸钙和盐酸在常温下即可迅速反应，故气体发生装置不需要加热，不符合题意；
故答案为：C。
15．【答案】（1）①长颈漏斗②集气瓶
（2）固态
（3）B；2H2O2 2H2O+O2↑
（4）检查装置的气密性；a
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）根据所指仪器的名称解答；
（2）根据反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生状态；
（3）根据反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生状态。根据反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的化学方程式。
（4）在制取气体的实验过程中，首先要进行装置的气密性检查。根据二氧化碳的密度大小解答。
【解答】（1）根据图片可知，①为长颈漏斗，②为集气瓶。
（2）A装置为“固态加热型”，则反应物应该为固态；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制取氧气，碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳，都可以选择“固液常温型”，即二者都能用B发生制取。
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制取氧气，则反应的化学方程式为： 2H2O2 2H2O+O2↑ 。
（4）实验室制取气体时，组装好仪器后应进行的必要操作是：检查装置的气密性。
二氧化碳的密度大于空气，会集中在集气瓶的底部，因此应该从长导管a进入。
16．【答案】（1）构建封闭体系
（2）B；不需要加热
（3）密度(或相对分子质量、分子质量、平均分子质量均可)
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】（1）根据图乙分析其中的操作过程，确定所处的思维模型；
（2）根据反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生装置。根据实验中制取二氧化碳的反应条件分析解答。
（3）如果气体的密度大于空气，那么可以使用向上排空气法收集；如果气体的密度小于空气，那么可以使用向下排空气法收集。
【解答】（1）如图甲，是“气密性检查”类问题建构的思维模型。图乙所示中，把导管口的下端浸入水中，该操作属于上述思维模型中的构建封闭体系。
（2）实验室制取二氧化碳，利用大理石和稀盐酸反应，且无需加热，那么选择“固液常温型”，即选装置B。“判断反应条件”是不需要加热。
（3）根据图丙可知，判断气体与空气的密度的大小关系。
17．【答案】（1）B
（2）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】（1）根据图片分析微型塑料滴管的用途即可；
（2）确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的方程式。
【解答】（1）根据图片可知，“微型塑料滴管”用于盛放稀盐酸，并滴加稀盐酸，能够控制滴入的速度，那么它相当于分液漏斗，故选B。
（2）在玻璃W管中，二氧化碳和氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水，
则反应的方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
18．【答案】（1）B
（2）P点前；二氧化碳浓度升高趋缓
【知识点】植物的呼吸作用；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】（1）种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
（3）光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并释放氧气的过程。呼吸作用是细胞内的有机物与氧反应，最终产生二氧化碳和水或其他产物，同时把有机物中的能量释放出来供生命活动的需要的过程。
【解答】（1）C中是已经煮熟的种子，不会进行呼吸作用，所以无法产生二氧化碳，澄清石灰水不会变浑浊。种子萌发所需要的外界条件有要一定的水分、适宜的温度和充足的空气三个外界条件，图A中是干燥的种子，B中是浸过水的种子，在其它条件相同的情况下，B中的种子呼吸作用旺盛，会产生更多的二氧化碳，所以 澄清石灰水最先出现明显浑浊现象的装置是 B.：上面的种子丙由于没有一定的水而不萌发，下面的种子甲因浸没在水中缺乏空气而不能萌发，而中间的种子乙由于满足一定的水分、适宜的温度和充足的空气等种子萌发的条件会萌发；因此甲、乙种子的变量是空气，乙、丙种子的变量是水，故利用本装置可以验证的种子萌发的外界条件是适量的水和充足的空气。
（2）当二氧化碳浓度处于P点最大时，光合作用强度等于呼吸作用强度；P点之后，二氧化碳浓度减小，说明光合作用强度要大于呼吸作用强度；当二氧化碳浓度处于最小时，光合作用强度又再次等于呼吸作用强度；该点之后，二氧化碳浓度增大，说明光合作用强度要小于呼吸作用强度。因为P点之前二氧化碳浓度升高趋缓 ，当处于P点最大时，此时光合作用强度等于呼吸作用强度，所以植物的光合作用开始于P点之前。
故答案为：（1）B；（2）P点前； 二氧化碳浓度升高趋缓
19．【答案】毛；二氧化碳能用排水法来收集
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】二氧化碳常温下是一种无色无味、不可燃的气体，密度比空气大，略溶于水，与水反应生成碳酸；
【解答】集气瓶的瓶口是打磨的，毛玻璃片是打磨的，在集满二氧化碳时，玻璃片的毛面应朝下盖上集气瓶，能防止二氧化碳气体逸出。由于二氧化碳在水中的溶解损失很小，由表格可知用排水集气法收集的二氧化碳较为纯净，故可以用排水法收集二氧化碳；
故答案为：毛；二氧化碳能用排水法来收集。
20．【答案】（1）二氧化碳能溶于水，且与水反应
（2）二氧化碳 在水中的溶解度不大，且溶解速率较慢
（3）CaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O+CO2↑；用排水集气法收集；比用向上排空气法收集的二氧化碳更纯净
【知识点】制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】（1）根据二氧化碳能溶于水解答；
（2）根据二氧化碳在水中的溶解度较小解答；
（3）实验一：确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的化学方程式。
实验二：在实验一中使用了排水取气法，这说明二氧化碳在水中溶解度较小，猜想（2）是可行的。进入集气瓶的溶液越多，说明瓶内二氧化碳越多，收集到的二氧化碳气体越纯净，据此分析解答。
【解答】（1）不能用排水法收集。我认为其理由是：二氧化碳能溶于水，且与水反应。
（2）能够用排水法收集。我认为其理由可能是：二氧化碳在水中的溶解度不大，且溶解速率较慢。
（3）实验一：碳酸钙与稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳气体，则方程式为： CaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O+CO2↑ 。
【结论】由实验一得出的结论是猜想2正确；由实验二得出的结论是用排水集气法收集比用向上排空气法收集的二氧化碳更纯净。
21．【答案】减小；增大；甲；体积；密度；使水与二氧化碳分离，阻止二氧化碳溶于水
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】方案一：反应后，只有生成的二氧化碳逸出会造成总质量减小，因此反应前后总质量的差就是生成二氧化碳的质量；
方案二：氢氧化钠与二氧化碳反应，生成碳酸钠和水，则反应前后氢氧化钠溶液的质量的增大量就是生成二氧化碳的质量；
方案三：在甲图中，生成的二氧化碳从短管进入瓶内，使瓶内气压增大，于是水会通过长管流入量筒。当水静止下来时，量筒内水的体积就是生成二氧化碳气体的体积，再根据m=ρV可计算出气体的质量。二氧化碳溶于水，在水面上方注入一层油，可以防止二氧化碳溶于水，据此分析解答。
【解答】方案一：称量反应前后物质总质量的减小量。
方案二：称量吸收二氧化碳前后盛有氢氧化钠溶液容器质量的增大量。
方案三：选用图中甲装置可测量产生的二氧化碳的体积，再根据此时二氧化碳的密度，可计算二氧化碳的质量。图中水面上油层所起到的作用是：使水与二氧化碳分离，阻止二氧化碳溶于水。
22．【答案】（1）CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
（2）长颈漏斗；集气瓶；铁架台；试管
（3）使反应容易控制，可随时使反应发生或停止
（4）用弹簧夹夹住胶皮管，从长颈漏斗向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，停止加水，液柱不下降，证明装置的气密性良好。方法2：先从长颈漏斗中向试管内加水，使长颈漏斗下端形成液封，将导管另一端放入盛水的容器中，对试管进行微热，如果盛水的容器中有气泡出现，证明装置的气密性良好
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；常用仪器的名称；制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】该题主要考查学生对实验室制取二氧化碳的应用，及创新实验的理解；
【解答】
（1）（2）这两题都属于识记部分；故答案为：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；长颈漏斗，集气瓶，铁架台，试管；
(3)改进后，关闭导管，装置内压强升高，把液体压回长颈漏斗，使固液分离，反应停止；反之，打开导管，反应继续。故答案为：使反应容易控制，可随时使反应发生或停止；
（4）检查装置气密性，主要是利用装置的气压的改变来观察相应的现象；故答案为：用弹簧夹夹住胶皮管，从长颈漏斗向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，停止加水，液柱不下降，证明装置的气密性良好（或：先从长颈漏斗中向试管内加水，使长颈漏斗下端形成液封，将导管另一端放入盛水的容器中，对试管进行微热，如果盛水的容器中有气泡出现，证明装置的气密性良好）；
故答案为：（1）CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；（2）长颈漏斗，集气瓶，铁架台，试管；；（3）使反应容易控制，可随时使反应发生或停止；；（4）用弹簧夹夹住胶皮管，从长颈漏斗向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，停止加水，液柱不下降，证明装置的气密性良好。（或先从长颈漏斗中向试管内加水，使长颈漏斗下端形成液封，将导管另一端放入盛水的容器中，对试管进行微热，如果盛水的容器中有气泡出现，证明装置的气密性良好）。
23．【答案】（1）将生成的气体通入澄清的石灰水，发现变浑浊
（2）反应生成二氧化碳的质量m=ρV=2g/L×1.1L=2.2g；
设该蛋壳中碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2g
100：44=x：2.2g；
解得：x=5g；
蛋壳中碳酸钙的质量分数：。
【知识点】根据化学反应方程式的计算；二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】（1）二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊，通常用这个方法检验二氧化碳气体的存在；
（2）通过化学方程式能够得到的数量关系是反应物和生成物之间的质量关系，而不是体积关系，应该根据公式m=ρV计算出二氧化碳的质量，再利用方程式计算出参加反应的碳酸钙的质量，最后计算碳酸钙在蛋壳中的质量分数。同时还要注意化学方程式是否配平，据此判断并解答即可。
【解答】（1）第③步的实验内容与现象是：将生成的气体通入澄清的石灰水，发现变浑浊；
（2）反应生成二氧化碳的质量m=ρV=2g/L×1.1L=2.2g；
设该蛋壳中碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2g
100：44=x：2.2g；
解得：x=5g；
蛋壳中碳酸钙的质量分数：。
24．【答案】（1）3.3
（2）设石灰石中含碳酸钙的质量为x，
反应的化学方程式为：
CaCO3+HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
解得x=7.5g
碳酸钙的质量分数：
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】1、根据图乙中天平示数的变化，可以得出反应生成的二氧化碳的质量；
2、由反应的化学方程式，根据反应生成的二氧化碳的质量可计算出碳酸钙的质量，根据碳酸钙的质量可计算出石灰石中碳酸钙的质量分数。
【解答】（1）图甲烧杯中稀盐酸与石灰石反应生成氯化钙和二氧化碳气体，二氧化碳气体从溶液中全部逸出，所以减小的质量即是生成的二氧化碳的质量。所以由图乙可得到反应生成的二氧化碳质量为：143.30g-140.00g=3.3g，所以生成二氧化碳的质量是3.3克；
（2）设石灰石中含碳酸钙的质量为x，
反应的化学方程式为：
CaCO3+HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
解得x=7.5g
碳酸钙的质量分数：
故答案为：（1）3.3 (2)75%
25．【答案】（1）容器内不再产生气泡（或电子天平示数不再改变）
（2）2.40
（3）解：设块状大理石中有x克碳酸钙与稀盐酸发生了反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2 克
比例式：100：44=x： 2.2 克
x=5 克
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的原理
【解析】【分析】碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，所以容器内不再产生气泡，说明已经反应完。
【解答】（1） 实验过程中，容器内不再产生气泡（或电子天平示数不再改变）说明反应结束；
（2）大理石碎屑完全反应生成的二氧化碳质量是2.40克，而块状大理石与其质量、成分都相同，所以完全反应生成的二氧化碳质量也是2.40克；
（3）
解：设块状大理石中有x克碳酸钙与稀盐酸发生了反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2 克
比例式：100：44=x： 2.2 克
x=5 克
故答案为：（1） 容器内不再产生气泡（或电子天平示数不再改变） ；（2）2.40；（3）5克
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