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专题11 二氧化碳
一 二氧化碳性质
物理性质：无色无味，密度比空气大，能溶于水的气体。不能燃烧也不支持燃烧。
化学性质：
（1）二氧化碳与水反应：
（碳酸不稳定，加热易温下分解。）
（2）二氧化碳与石灰水反应：
该反应常用来检验二氧化碳。澄清石灰水变浑浊。
3.二氧化碳应用
（1）二氧化碳可做气体肥料，提高光合作用的强度和效率。
（2）二氧化碳是一种工业和食品原料，可用于制纯碱等。
（3）二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧，可用于灭火。
（4）用于人工降雨。干冰（固态二氧化碳）升华变成气体时要吸收大量热，会使周围空气温度迅速降低，空气里的水蒸气就凝结成雾。
二 二氧化碳制取
实验药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸。
反应原理：
浓盐酸浓硝酸具有较强的挥发性，在制取气过程中会挥发出氯化氢或硝酸蒸气，从而导致产物不纯。
碳酸钠、碳酸氢钠易溶于水，与酸反应产生二氧化碳的速度过快不利于收集。
硫酸与碳酸钙反应生成物为硫酸钙，微溶于水，包裹在碳酸钙表面阻止外界的酸与内部的碳酸钙继续反应，反应速度大大减慢。
实验装置
按如图所示组装好制取二氧化碳的简易装置，并且检查装置的气密性。
在锥形瓶中加入几小块大理石,塞紧带有长颈漏斗和导管的橡皮塞。
把气体导管插入集气瓶中，导管口应处在接近集气瓶的瓶底处。
通过长颈漏斗加入适量的稀盐酸，锥形瓶中立刻有气体产生。
片刻后把燃着的火柴放到集气瓶口的上方，如果火柴很快熄灭，说明集气瓶中已经收集满二氧化碳气体， 盖好毛玻片,将集气瓶口向上放在桌子上备用。
收集方法：只能用向上排空气法（因为二氧化碳密度比空气大），不能用排水法（因为二氧化碳能溶于水）。
验满方法：将一根燃着的木条放在瓶口，木条熄灭证明收集满。
检验方法：将无色无味的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。
三.二氧化碳的计算
例题：
1.某补钙剂主要成分为碳酸钙（其他成分不溶于水也不与酸反应）。为了测定补钙剂中碳酸钙的质量分数，小明同学称取20克补钙剂放入烧杯中，再将80克稀盐酸分四次加入，充分反应后，测得的实验数据如表所示：（CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑）
第1次 第2次 第3次 第4次
加入稀盐酸的质量（g） 20 20 20 20
烧杯中剩余物质的质量（g） 38.2 56.4 75.6 95.6
（1）第3次实验完成后，烧杯中的溶质为 。
（2）补钙剂中碳酸钙的质量分数是多少？（写出计算过程）( )
【详解】
（1）根据图表数据可知，
第1次消耗的固体质量=20g+20g-38.2g=1.8g，
第2次消耗的固体质量=38.2g +20g-56.4g=1.8g，
第3次消耗的固体质量=56.4g+20g-75.6g=0.8g，
第4次消耗的固体质量=75.6+20g-96.5g=0，
说明第3次碳酸钙完全被消耗，盐酸有剩余。碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，第3次实验完成后，烧杯中的溶质为氯化钙和氯化氢（或CaCl2、HCl）；
（2）由质量守恒定律，产生二氧化碳气体的质量为20g+80g-95.6g=4.4g。
设该补钙剂中碳酸钙的质量为x。
x=10g
该补钙剂中碳酸钙的质量分数=。
答：该补钙剂中碳酸钙的质量分数为50%。
一 二氧化碳性质
1．（2023七下·慈溪期中）集气瓶装满某气体，该气体可能是下列气体中的一种：①二氧化碳、②氧气、③空气、④氮气，将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是（ ）
A．①或② B．②或③
C．①或④ D．③或④
【答案】C
【解析】【分析】根据气体的性质分析判断。
【解答】将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，那么该气体不能燃烧，也不支持燃烧，则该气体可能为二氧化碳和氮气，即①或④。
故选C。
2．（2024·浙江期末）如图，集气瓶中充满二氧化碳，大烧杯中燃着两支高低不同的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是( )
A．将观察到高处的蜡烛先熄灭
B．不移开玻璃片，实验现象更明显
C．蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点
D．去掉烧杯中的一支蜡烛，也能得出同样的实验结论
【答案】D
【解析】【分析】二氧化碳密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧，能和水反应生成碳酸，无色无味的气体，灭有毒；燃烧的三个条件：第一可燃物；第二达到着火点；第三，有助燃剂
【解答】A.因为二氧化碳的密度比空气大，所以将观察到低处的蜡烛先熄灭，A错误；
B. 移开玻璃片，实验现象更明显，因为二氧化碳密度比空气大，更有利于其下降，B错误；
C. 蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳不燃烧也不支持燃烧， 但是其不能降低了蜡烛的着火点，C错误；
D. 去掉烧杯中的一支蜡烛，也能得出同样的实验结论 ，D正确；
故答案为：D
（2题图） （3题图）
3．（2024八下·浙江期末）如图所示，a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花，b、c为用紫色石蕊试液浸过的干燥棉花(固定玻璃管的装置未画出)。用该装置来探究CO2的制取和性质，下列关于该实验装置及试剂的叙述不正确的是( )
A．该装置便于控制进入锥形瓶内稀盐酸的量
B．利用该装置可验证二氧化碳的密度比空气大及二氧化碳能与水发生反应
C．装置中的干燥剂能与二氧化碳反应
D．该装置中的棉花可用滤纸片代替
【答案】C
【解析】【分析】 A.根据装置的特点来分析；
B.根据实验现象以及二氧化碳的性质来分析；
C.根据二氧化碳的性质来分析；
D.根据滤纸的作用来分析。
【解答】 A.注射器能控制滴加液体的速率，通过推压注射器活塞，可以控制进入锥形瓶内液体的量，故A正确不合题意；
B.a、d会变红色，b、c不变色，且d比a先变红，说明二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳能与水发生反应生成碳酸，故B正确不合题意；
C.装置内的干燥剂与二氧化碳不反应，故C错误符合题意；
D.滤纸也具有吸水性，所以该装置中的棉花可用滤纸片代替，故D正确不合题意。
故选C。
4．（2023七下·宁波期中）下列有关二氧化碳的实验，不能达到实验目的的是（ ）
A．将水倒入集气瓶中，检验二氧化碳能否溶于水
B．收集一瓶二氧化碳气体，观察二氧化碳的颜色
C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，证明二氧化碳溶于水显酸性
D．将二氧化碳通入石灰水中，可以看到有白色沉淀生成
【答案】A
【解析】【分析】根据二氧化碳的性质判断。
【解答】A.将水倒入集气瓶中，没有任何现象可以说明二氧化碳溶于水，故A符合题意；
B.收集一瓶二氧化碳气体，观察二氧化碳的颜色，发现它是无色透明的，故B不合题意；
C.将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，石蕊试液变成红色，证明二氧化碳溶于水显酸性，故C不合题意；
D.将二氧化碳通入石灰水中，二氧化碳和氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水，则可以看到有白色沉淀生成，故D不合题意。
故选A。
5．如图所示，在一个盛有澄清石灰水的容器中有一支燃着的蜡烛，现用一只杯子将蜡烛罩住，猜想一下，杯子内会有什么现象发生（ ）
A．蜡烛燃烧不变，液面不变 B．火焰逐渐熄灭，液面下降
C．蜡烛燃烧更旺，液面上升 D．火焰逐渐熄灭，液面上升
【答案】D
【解析】【分析】根据蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钼沉淀和水分析。
【解答】蜡烛燃烧消耗了杯子中的氧气，同时生成了二氧化碳，二氧化碳不可燃也不支持燃烧，故随着蜡烛的燃烧，杯子中的氧气越来越少，蜡烛的火焰会逐渐熄灭；生成的二氧化碳能和澄清石灰水反应，杯子内的压强减小，澄清石灰水会进入杯子，杯子内液面上升。
故选D。
6．下列说法中正确的是（ ）
A．将燃着的木条伸入充满气体的集气瓶中，若木条熄灭，则该瓶中盛有的气体一定是二氧化碳
B．二氧化碳有毒，若在空气中含量过高时会使人中毒死亡
C．将二氧化碳通入紫色石蕊试液，试液变红，说明二氧化碳能使紫色石蕊试液变红
D．人与动物的呼吸作用是吸进氧气，呼出二氧化碳；而植物的光合作用相反，是吸进二氧化碳，放出氧气，所以树林中空气清新
【答案】D
【解析】【分析】A、根据二氧化碳、氮气等都不支持燃烧分收入
B、根据二氧化碳无毒分析；
C、根据二氧化碳与水反应生成碳酸分析；
D、根据呼吸原理和光合作用原理分析。
【解答】A、将燃着的木条伸入充满气体的集气瓶中，若木条熄灭，则该瓶中盛有的气体可能是二氧化碳，也可能是氮气等 ，不符合题意；
B、二氧化碳无毒，不符合题意；
C、 将二氧化碳通入紫色石蕊试液，试液变红，是由于二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红 ，不符合题意；
D、 人与动物的呼吸作用是吸进氧气，呼出二氧化碳；而植物的光合作用相反，是吸进二氧化碳，放出氧气，所以树林中空气清新 ，符合题意；
故选D。
7．某同学用如图所示装置进行实验，验证二氧化碳能与水反应（已知氮气的密度小于空气的密度），操作为：①从b 端通入氮气；②从分液漏斗中滴加适量水；③从a端通入二氧化碳；④将用石蕊试液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中。其中实验操作顺序最合理的是（ ）
A．①②③④ B．④③②① C．④①③①② D．④③①②③
【答案】D
【解析】【分析】根据利用石蕊变色验证二氧化碳与水反应，需先排除二氧化碳和水不能使石蕊变色，然后再利用二氧化碳与水接触石蕊变色证明分析。
【解答】 验证二氧化碳能与水反应需先将石蕊染成的干燥纸花放入广口瓶中，再通入二氧化碳，观察纸花不变色，再通入氮气排出二氧化碳，再加入水，观察纸花不变色，再通入二氧化碳，观察纸花变色即可，操作顺序为④③①②③ 。
故选D。
（7题图） （8题图）
8．如图所示，在甲、乙两个等体积的塑料瓶中，分别盛有等体积的滴有紫色石蕊试液的水，用图示两种方法收集满二氧化碳后，旋紧瓶盖振荡，则 （ ）
A．甲瓶没有任何变化，乙瓶紫色石蕊试液变红
B．甲、乙两瓶紫色石蕊试液均变红，两瓶均变瘪
C．甲、乙两瓶紫色石蕊试液均变红，甲瓶变瘪，乙瓶外形不变
D．甲瓶变瘪，乙瓶紫色石蕊试液变红
【答案】C
【解析】【分析】根据二氧化碳能溶于水，能与水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊变红分析。
【解答】A、二氧化碳能溶于水且能与水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试液变红，图示中甲中二氧化碳汇集在瓶上方，二氧化碳与水反应后瓶内压强减小，乙中先溶解于水或与水反应，剩余气体汇集瓶上方，所以观察到甲、乙两瓶紫色石蕊试液均变红，甲瓶变瘪，乙瓶外形不变 ；
故选C。
9．在我国的北方，冬季比较漫长，农户一般都用地窖保存马铃薯、白菜等。某省的农户往往把生姜、番薯储存在山边的地窖中。地窖底部二氧化碳的含量可能较高，如果人贸然进人，就会有窒息的危险。请思考下列问题：
（1）为什么地窖底部二氧化碳的含量比较高？
（2）为防不测，人们进人地窖时，往往带着点燃的蜡烛或火把进入，这是为什么？
【答案】（1）二氧化碳的密度比空气大，易沉积在地窖底部。
（2）如果蜡烛或火把熄灭，说明地窖中缺氧，人不能贸然进入。
【解析】【分析】（1）根据二氧化碳密度比空气大分析；
（2）根据燃烧需要氧气，人呼吸需要氧气分析。
10．某同学设计了如图所示的装置，请根据所学知识回答有关问题。
（1）写出仪器①的名称： 。
（2）若导管c处产生的气体能使带火星的木条复燃，则液体A为 ，固体B的作用是 。
（3）若b处的澄清石灰水变浑浊，则a处的现象是 ，请写出实验室制取该气体的化学方程式： 。此时若把燃着的木条放在c处，看到的现象是 。
【答案】（1）铁架台
（2）过氧化氢溶液；催化作用
（3）紫色石蕊试液变红；CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑；燃着的木条熄灭
【解析】【分析】二氧化碳的物理性质有：密度比空气大，微溶于水，无色无味；化学性质：不燃烧也不支持燃烧；能和水反应生成碳酸（显酸性，能使紫色石蕊变红色）；能和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水；
【解答】(1) 仪器①的名称： 铁架台；
(2) 若导管c处产生的气体能使带火星的木条复燃，则液体A为过氧化氢溶液，固体B二氧化锰的作用是作催化剂；
(3) 若b处的澄清石灰水变浑浊，说明产生的气体是二氧化碳，其能和水反应生成碳酸（显酸性，能使紫色石蕊变红色）则a处的现象是紫色石蕊试液变红，请写出实验室制取该气体的化学方程式：CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑。此时若把燃着的木条放在c处，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，所以看到的现象是燃着的木条熄灭；
故答案为：（1）铁架台（2） 过氧化氢溶液 ； 催化作用 （3）紫色石蕊试液变红、CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑、燃着的木条熄灭
11．小李学习了有关二氧化碳的知识后，进行了二氧化碳气体在水中的溶解性的探究。
①用大号针筒抽取200毫升二氧化碳气体。
②向试剂瓶中加入200毫升水(恰好加满)，塞紧双孔橡皮塞。
③连接大号针筒和试剂瓶，缓慢推动活塞，将二氧化碳注人水中。
（1）试剂瓶中加入的水应是____。
A．蒸馏水 B．自来水
（2）推动活塞时应尽量缓慢，其目的是 。
（3）当向水中注入CO2气体体积达到120毫升时，红色油柱开始向上移动。实验表明在该条件下，1体积水中能溶解 体积的二氧化碳。
【答案】（1）A
（2）使CO2气体与水充分接触
（3）0.6
【解析】【分析】二氧化碳的物理性质有：密度比空气大，微溶于水，无色无味；化学性质：不燃烧也不支持燃烧；能和水反应生成碳酸（显酸性，能使紫色石蕊变红色）；能和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水；
【解答】（1） 进行了二氧化碳气体在水中的溶解性的探究。 所以试剂瓶内加入的水是蒸馏水，蒸馏水中没有任何的其他物质；
（2） 推动活塞时应尽量缓慢，其目的是使CO2气体与水充分接触；
（3） 当向水中注入CO2气体体积达到120毫升时，红色油柱开始向上移动。 说明200mL的二氧化碳气体在200mL的水中溶解了120mL，所以实验表明在该条件下，1体积水中能溶解0.6体积的二氧化碳。
故答案为：（1）A（2） 使CO2气体与水充分接触 （3） 0.6
12．（2023八下·武义期末）大棚种植农作物过程中，在作物生长旺盛期和成熟期，农民会给作物补充二氧化碳来提高产量与质量。研究表明，施用“吊袋式二氧化碳气肥”增产效果比较优异。
【资料】
①吊袋式二氧化碳气肥会释放CO2供植物吸收利用；
②吊袋内CO2释放量会随着光照和温度的升高而增大，在温度过低时CO2气体释放量较少；
③使用时，将气肥悬挂在农作物枝叶上方位置比放在农作物底部位置效果好；
④施用气肥为不可离农作物太近。
请你用所学知识及以上资料信息，解释施用“吊袋式二氧化碳气肥”的优点，以及资料③④中提到的使用方法所涉及的原理。
【答案】光合作用的原料是二氧化碳和水，补充气肥，可以适当增加二氧化碳的浓度，有助于增加光合作用的强度，可以让农作物产生更多的有机物；吊袋CO2释放量会随着光照和温度的升高而增大，光照和温度的升高时植物光合作用刚好，在温度过低时，光合作用弱CO2气体释放量较少减少浪费。挂在植物的上方，是因为二氧化碳的密度比空气大，会从上往下落，这样植物吸收的更加充分，有助于植物光合作用的增强。植物也要氧气呼作用，气肥离植物太近，植物会缺氧。
【解析】【分析】结合资料①可知二氧化碳气肥对植物的作用，我们可以从光合作用的条件角度回答。 结合资料②可知二氧化碳浓度受光照和温度的影响，我们可以从光合作用的影响因素较多回答。 ③④时气肥的使用方法，那么可以从二氧化碳的性质角度回答，放上面效果好，说明放上面更容易接触叶片，说明二氧化碳会向下运动。离太近浓度过高对导致植物缺氧。
13．（2022八下·婺城期末）揭开“屠狗洞”的秘密：意大利那不勒斯有个奇怪的山洞，人走进这个山洞安然无恙，而狗走进洞里就一命呜呼，因此，当地居民就称之为“屠狗洞”。迷信的人还说洞里有一种叫做“屠狗”的妖怪。为了揭开“屠狗洞”的秘密，一位名叫波尔曼的科学家来到这个山洞里进行实地考察。他在山洞里四处寻找，始终没有找到什么“屠狗妖”，只见岩洞上倒悬许多钟乳石，地上丛生着石笋，并且有很多从潮湿的地上冒出来的气泡。波尔曼透过这些现象经过科学的推理终于揭开了其中的奥秘。
波尔曼有相关的资料分享给大家：
资料一：钟乳石和石笋构成的岩洞也叫石灰岩岩洞。石灰岩的主要成分是碳酸钙，它在地下深处高温下分解会产生生石灰（主要成分是CaO）和二氧化碳气体。
资料二：二氧化碳能与地下水、碳酸钙反应，生成可溶性的碳酸氢钙，而可溶性的碳酸氢钙在压力低时又是很不稳定的，这两个反应的化学方程式如下：
CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2；Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+ H2O
请你运用所学知识，结合波尔曼的相关资料写出其“科学的推理”，从而揭示“人走进这个山洞安然无恙，而狗走进洞里就一命呜呼”的秘密。
【答案】碳酸钙在地下深处高温下分解会产生生石灰（主要成分是CaO）和二氧化碳气体，二氧化碳能与地下水、碳酸钙反应，生成可溶性的碳酸氢钙，而可溶性的碳酸氢钙在压力低时又是很不稳定的，会再次分解生成二氧化碳气体，所以造成洞内二氧化碳浓度较大。因为二氧化碳的密度比空气的密度大，在下方聚集，狗比较矮，所以吸入的主要是二氧化碳，二氧化碳不供给呼吸，因此狗窒息死亡。而人的身高较大，可以呼吸到氧气，自然没有什么影响。
【解析】【分析】二氧化碳的密度比空气的大，不能燃烧、不支持燃烧，也不供给呼吸，根据二氧化碳的性质进行分析.
二 二氧化碳制取
1．（2023七下·慈溪期中）如图所示，某同学为验证空气中含有少量二氧化碳，将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水中，发现石灰水没有变化，你认为该同学应该（ ）
A．得出空气中没有二氧化碳的结论
B．得出空气中含有少量二氧化碳的结论
C．继续用大针筒向澄清石灰水压入空气
D．撤去大针筒，用嘴向澄清石灰水吹气
【答案】C
【解析】【分析】根据题意，该同学验证空气中含有少量二氧化碳，本题应从实验目的与通过实验得到的实验结论相违背时，应尊重实验事实考虑产生此结果的原因，不能一味追求与实验目的一致；考虑二氧化碳与澄清石灰水变浑浊。
【解答】A.验证性实验是已经知道实验结果的，当实验现象与已知的结果不相符时，应该思考实验过程中存在的问题，不能贸然得出空气中没有二氧化碳的结论，故A错误；
B.实验中澄清石灰水没有变浑浊，不能得出空气中含有少量二氧化碳的结论，故B错误；
C.验证性实验是已经知道实验结果的，当实验现象与已知的结果不相符时，应该思考实验过程中存在的问题；空气中二氧化碳的量太少，通少量空气现象不明显，为了使实验现象更明显，所以应该继续通空气，直到现象明显为止，故C正确；
D.人体呼吸作用会产生较多的二氧化碳，违背实验目的（验证空气中含有少量二氧化碳），故D错误。
故答案为：C。
（1题图） （2题图）
2．（2023八下·义乌期中）实验室制取二氧化碳实验中，有这些信息或现象：①实验中所用的盐酸是用质量分数为10%的盐酸的质量为36.5g；②完成实验后，当锥形瓶内不再产生气泡时，大理石有剩余。假设，大理石中的其他杂质不溶解在稀盐酸中。根据以上信息或现象，下列说法正确的是（ ）
A．本实验中将带火星的木条放在集气瓶口以检验二氧化碳是否收集满
B．反应结束后溶液中的溶质为HCl和CaCl2
C．本实验中产生的CO2质量为2.2g
D．本实验中所用的盐酸可以用硫酸替代
【答案】C
【解析】【分析】A、根据实验中应将燃着的木条放在集气瓶口以检验CO2是否收集满分析。
B、根据大理石有剩余，说明盐酸已反应完分析。
C、根据氯化氢的质量和方程式分析。
D、根据碳酸钙与硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙，会覆盖在碳酸钙表面，阻止反应的进一步发生分析。
【解答】A. 实验中将燃着的木条放在集气瓶口以检验CO2是否收集满，而不是带火星的木条，故错误；
B. 完成实验后，当锥形瓶内不再产生气泡时，大理石有剩余，说明盐酸已反应完，则反应结束后溶液中的溶质为CaCl2，故错误；
C、设产生二氧化碳的质量为x，
2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
36.5g×10% x
x=2.2g
即产生的CO2质量为2.2g，故正确；
D. 碳酸钙与硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙，会覆盖在碳酸钙表面，阻止反应的进一步发生，则本实验中所用的盐酸不可以用硫酸替代，故错误；
故答案为：C。
3．（2024·浙江期末）如图所示为实验室常见的一些装置，关于装置的选择和使用错误的是( )
A．甲装置既可以作为制取氧气的发生装置，也可以作为制取二氧化碳的发生装置
B．乙装置可作为利用干燥的高锰酸钾制取氧气的发生装置
C．丙装置测量氧气体积时，瓶内装满水，气体从b端进入，另一端与量筒相连
D．若盐酸和石灰石足量，选择甲、丙两种装置，导管c接导管a可以收集到一瓶CO2
【答案】C
【解析】【分析】A、根据氧气和二氧化碳制取原理及发生装置选择分析；
B、根据高锰酸钾制氧气的发生装置特点分析；
C、根据气体的密度小于水，排水收集气体时短导管进气分析；
D、根据二氧化碳密度小于水分析。
【解答】A、 甲装置既可以作为过氧化氢分解制取氧气的发生装置，也可以作为制取二氧化碳的发生装置 ，不符合题意；
B、高锰酸钾制氧气需加热， 乙装置可作为利用干燥的高锰酸钾制取氧气的发生装置 ，不符合题意；
C、 丙装置测量氧气体积时，需用气体排出丙中液体，量取排出液体体积好为收集氧气体积，则瓶内装满水，气体从c端进入，另一端与量筒相连 ，符合题意；
D、 若盐酸和石灰石足量，选择甲、丙两种装置，因二氧化碳密度小于水的密度，则导管c接导管a可以收集到一瓶CO2 ，不符合题意；
故选C。
4．（2024八下·杭州期中）下列是有关二氧化碳的制取、收集、验满和性质检验的图示，其中正确的是
A．制取 B．收集 C．验满 D．性质检验
【答案】D
【解析】【分析】用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时，稀盐酸的液面要将长颈漏斗的下口封住，二氧化碳的密度大于空气，因此该用向上排空气法收集；检验二氧化碳是否收集满时，要将点燃的火柴放到集气瓶口。
【解答】 A.中长颈漏斗的下端管口没有伸入液面以下，会使生成的二氧化碳气体从长颈漏斗中逸出，A错误；
B.二氧化碳的密度比空气的大，应用向上排空气法收集，B错误；
C.检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，C错误；
D.二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，可观察到澄清石灰水变浑浊，气体应长进短出，D正确。
故答案为：D。
5．实验室制取有以下步骤：①连接装置；②向试管中小心放入几小块石灰石；③向试管中小心注入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃着的木条检验集气瓶是否收集满，以上操作按由先至后的顺序排列正确的是（ ）
A．①②③④⑤⑥ B．①④②③⑤⑥
C．①③②④⑤⑥ D．③①②④⑤⑥
【答案】B
【解析】【分析】根据实验室制取二氧化碳的操作步骤分析。
【解答】 实验室制取二氧化碳操作步骤为：①连接装置；④检查装置的气密性；②向试管中小心放入几小块石灰石；③向试管中小心注入适量稀盐酸；⑤收集产生的气体；⑥用燃着的木条检验集气瓶是否收集满。
故选B。
6．（2024·绍兴模拟）请根据图示回答下列问题：
（1）实验室常用稀盐酸和石灰石反应制CO2，也可用加热碳酸氢钠固体分解来制取CO2。若用分解碳酸氢钠来制取，则应选用气体发生装置是 （选填“A”或“B”）
（2）若用C收集CO2气体，则气体应从导管 端进入。（选填“a”或“b”）。
（3）若用稀盐酸和石灰石反应制CO2，实验过程中，所选图中装置内碳酸钙的质量随时间变化的大致趋势如图D，请结合图像分析，t0时装置内的溶液中Ca2+与Cl-的个数比 （选填“等于”或“小于”）1：2。
【答案】（1）B
（2）a
（3）等于
【解析】【分析】（1）根据反应物状态及反应条件选择发生装置分析；
（2）根据二氧化碳密度大于空气分析；
（3）根据 t0时溶液中溶质为氯化钙分析。
【解答】（1） 用分解碳酸氢钠来制取二氧化碳，应选用气体发生装置是B。
（2） 若用C收集CO2气体，因二氧化碳密度大于空气，则气体应从导管a端进入。
（3） t0时碳酸钙有剩余，说明盐酸已完全反应，装置内的溶液溶质只有氯化钙，则Ca2+与Cl-的个数比等于1：2。
故答案为：（1）B；（2）a；（3）等于。
7．图甲为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置，左边部分为带小孔的眼药水瓶，下部可浸入和离开白醋，以控制反应的发生与停止，它相当于图乙中的 (填序号)装置；该装置虚线框中应选用图乙中的 (填序号）装置来收集CO2气体；检验CO2气体是否集满的方法是 。
【答案】A；C；将燃着的木条置于矿泉水瓶瓶口，若木条立即熄灭，则二氧化碳已集满
【解析】【分析】根据二氧化碳的制取和收集分析；
【解答】如图所示，A中隔板把碳酸钙和稀盐酸隔开，当关闭止水夹时由于气体增多使试管内气压变大，把酸溶液压入长颈漏斗的管体内，液面低于隔板，固液分开，不再反应，打开止水夹则气体导出，液面回升，固液接触继续反应，因此能控制反应的发生与停止；；故填：A；
二氧化碳应用向上排空气法收集，该装置虚线框中应选用图乙中的 C；
二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，因此验满的方法是： 将燃着的木条置于矿泉水瓶瓶口，若木条立即熄灭，则二氧化碳已集满。
8．（2023九上·瑞安开学考）利用生活中常见的物品进行家庭实验。
（1）按上图装置制收二氧化碳气体，以上能作为本实验收集装置的是 (可多选)
（2）碘盐一般是在食盐(NaCl)中加入微量碘酸钾(KIO3)的食用盐。碘酸钾(KIO3)中碘元素质量分数是 。
（3）如乙图所示是刚将食用盐加入水中时的模型，其中“O”代表食盐微粒。在丙图中画出久置后的溶液模型 。
【答案】（1）A，D
（2）59%
（3）液面比原来低，微粒分布较均匀，如图
【解析】【分析】二氧化碳气体密度比空气大，所以可用向上排空气法，又因为它能溶于水且与水反应，所以不能用排水法收集。元素质量分数=元素原子的总质量物质的相对分子量。因为分子间存在空隙，所以溶质与溶解溶解后总体积变小。溶液具有均一、稳定的特点。
【解答】(1) 二氧化碳密度比空气大，因此A、D能作为本实验收集装置；
(2)
（3） 液面比原来低，微粒分布较均匀，如图
9．（2023九上·台州开学考）某同学设计的如图所示实验装置，既可用于制取气体，又可用于探究物质的性质。
（1）当打开K1、关闭K2时，利用Ⅰ、Ⅱ装置可进行的实验是 （填字母序号）。
A．过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取并收集氧气
B．锌与稀硫酸反应制取并收集氢气
（2）根据（1）的选择，检验气体集满的方法是 。
（3）当打开K2、关闭K1时，利用Ⅰ、Ⅲ装置可以制得并检验二氧化碳，装置Ⅲ中应加入的试剂为 。
【答案】（1）A
（2）带火星的木条放在集气瓶II中右侧导管口，若复燃，则是氧气
（3）氢氧化钙溶液
【解析】【分析】（1）根据所给装置为固液常温型发生装置，向上排空气法收集分析；
（2）根据氧气的验满方法分析；
（3）根据二氧化碳利用澄清石灰水检验分析。
【解答】（1） 当打开K1、关闭K2时， 该装置为固液常温制气装置，并用向上排空气法收集，可用于 过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取并收集氧气，氢气密度小于空气，该收集方法不能用于 锌与稀硫酸反应制取并收集氢气 ，A正确；
（2）该装置制取氧气，验满方法为将带火星的木条放在集气瓶II中右侧导管口，若复燃，则是氧气 。
（3） 当打开K2、关闭K1时，利用Ⅰ、Ⅲ装置可以制得并检验二氧化碳，二氧化碳利用澄清石灰水检验，即装置Ⅲ中应加入的试剂为澄清石灰水或氢氧化钙溶液 。
故答案为：（1）A；（2） 带火星的木条放在集气瓶II中右侧导管口，若复燃，则是氧气 ；
10．（2023八下·义乌期中）草系鱼缸中的植物利用水中二氧化碳进行光合作用为其中的鱼类提供氧气。但水环境是一个二氧化碳相对匮乏的环境，某项目小组为鱼缸设计了二氧化碳和氧气补给器，下表为产品评价量表。
该小组查阅资料得知以下信息：
材料一：固体氯化钙为中性干燥剂，水溶液呈中性；
材料二：盐酸、硫酸等酸的水溶液呈酸性。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标 反应安全，气体能直接排出且可控制气流速度。 反应安全，气体能直接排出。但不可控制气流速度。 气体无法排出存在较大安全隐患。
查阅资料后知道草系鱼缸先要通入二氧化碳两天使水草长势茂盛后再放入宠物鱼，小组成员采用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳，以下是项目组成员设计的二氧化碳气体的发生装置图。方案甲（如图甲）：将反应物混合放在气体发生器中产生气体，使用时打开开关；方案乙（如图乙）：盐酸放在A瓶中通过挤压A塑料瓶将它压入盛石灰石的B瓶子产生气体需要用时打开开关。
（1）小组讨论时小科选择方案乙（图乙），你认为他的理由是： 。
（2）小科想知道B瓶内液体中稀盐酸是否过量，他振荡B瓶后取少量瓶内液体于试管中，滴加紫色石蕊试剂，发现溶液变红色。于是得出稀盐酸过量的结论，你觉得他的结论是否正确并说明理由 。
（3）项目评委根据评价量表将两个装置评价为合格指标。要使指标被评为优秀，请选择其中一个装置进行改进： 。
【答案】（1）能够控制生成二氧化碳的量
（2）不正确；是因为反应生成的二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸也能使石蕊变红色
（3）把图乙中的A瓶及其导管换成分液漏斗，连接在B瓶上
【解析】【分析】碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳和水反应生成碳酸，显酸性溶液能使石蕊变红色。
通过分液漏斗能够控制液体药品流量，从而能够控制气流速度。
【解答】（1）小组讨论时小科选择方案乙（图乙），他的理由是：能够控制生成二氧化碳的量（通过挤压A瓶可以控制加入稀盐酸的量，因此能够控制生成的二氧化碳的量）。
（2）小科的结论不正确，
是因为反应生成的二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，也能使石蕊变红色。
（3）装置改进：把图乙中的A瓶及其导管换成分液漏斗，连接在B瓶上（通过分液漏斗能够控制液体药品流量，从而能够控制气流速度）。
11．某校化学兴趣小组 利用如图装置进行实验，回答下列问题。
（1）写出图中有标号的仪器名称：① ，②
（2）检查A装置气密性可以用以下方法：向长颈漏斗中加水至其下端管口浸没在水面以下，从a处向外抽气，若观察到 ，则装置气密性良好。
（3）实验室制取二氧化碳，其反应的化学方程式是 。可选用的发生装置为 (填序号)，为了便于控制反应速率以获得平稳的气流，小组成员小芳思考后把装置中某仪器换成了 。
（4）小华为验证生成的气体是CO2，将所选发生装置的导管口与c相连，但装置F有错误，请在图中修改。
【答案】（1）锥形瓶；水槽
（2）长颈漏斗下端管口有气泡冒出
（3）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2 ↑+H2O；A；分液漏斗
（4）
【解析】【分析】（1）根据仪器的器型分析；
（2）根据气密性的检验方法分析
（3）根据实验室制取二氧化碳原理和装置分析；
（4）根据洗气瓶检验气体的方法分析；
【解答】（1）由题图可知①是锥形瓶，②是水槽；
（2） 当从a处向外抽气时，锥形瓶内压强减小，若观察到长颈漏斗下端管口有气泡冒出，则装置气密性良好。
（3）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式是：；
该反应的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以发生装置选A；
分液漏斗可以控制液体的滴加速度，从而可控制反应速率以获得平稳的气流。
（4）用F装置验证气体是CO2时，瓶中装入澄清石灰水，气体应该从长管进入液体，故填：
。
12．（2024·镇海区模拟）日前，某知名品牌钙片钙含量不足的新闻引发热议。为研究钙片中碳酸钙的含量，小科进行了如下实验探究。
【实验设计】小科设计了如图所示的装置进行实验（部分夹持装置未画出）。
【实验步骤】①按图连接好仪器，并检查装置气密性；
②在U形管B中放入若干钙片样品，样品总质量，通过A往装置中通入氮气；
③一段时间后，测得C装置质量为；
④打开分液漏斗活塞，加入稀盐酸，至B装置不再产生气泡；
⑤再次通入氮气，一段时间后，测得C装置质量。
【实验分析】
（1）写出装置B中发生反应的化学方程式： 。
（2）实验步骤⑤中再次通入氮气的目的是 。
（3）该实验装置的设计存在明显缺陷，请指出问题并完善 。（不考虑稀盐酸的挥发）
（4）若上述数据是在装置完善后称得，则该钙片中碳酸钙含量为 （结果用含、、的式子表示）。
【答案】（1）
（2）将B中产生的全部排入C
（3）B中出来的混合气体中有水蒸气，在BC之间插入一个装有浓硫酸的干燥装置
（4）
【解析】【分析】（1）根据碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳分析；
（2）根据反应后装置内会有气体残留分析；
（3）根据 B中出来的混合气体中有水蒸气分析；
（4）根据化学反应前后元素种类和质量不变及元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】（1）装置B中发生的是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式为 。
（2） 反应后装置内会有气体残留，实验步骤⑤中再次通入氮气的目的是将B中产生的全部排入C 。
（3） B中出来的混合气体中有水蒸气，干扰实验结果，应在BC之间插入一个装有浓硫酸的干燥装置。
（4）C装置中增重质量即为生成二氧化碳质量，由碳元素守恒可知，碳酸钙质量为＝，则样品中碳酸钙含量为 。
故答案为：（1） ；（2） 将B中产生的全部排入C ；（3） B中出来的混合气体中有水蒸气，在BC之间插入一个装有浓硫酸的干燥装置 ；（4） 。
13．（2024·路桥模拟）某化学兴趣小组同学用一组注射器对二氧化碳的制取和性质实验进行了重新设计。
实验一：制取二氧化碳。
（1）实验前拉动注射器的活塞抽取部分空气后连接医用二通阀，旋紧二通阀旋钮，使气流无法通过该处，用力向上推动注射器活塞（如图①），活塞向前被推动一段距离，松手后若发现 （填现象），则说明气密性良好。
（2）实验二：二氧化碳的检验与吸收。
按如上步骤进行实验，对比⑥中注射器活塞位置出现 现象，即能得出氢氧化钠溶液吸收CO2的能力比石灰水更强。
（3）你认为该兴趣小组的改进装置有何优点 （答一点即可）。
【答案】（1）活塞弹回原位
（2）注射器B活塞上移的距离大于注射器A
（3）药品量较少，可以节约药品
【解析】【分析】（1）根据向下推动注射器活塞，活塞可以被推动一部分，松手后活塞弹回原位，说明气密性良好分析。
（2）根据注射器B活塞上移的距离大于注射器A分析。
（3）根据该实验所用的药品量较少分析。
【解答】（1）向下推动注射器活塞，活塞可以被推动一部分，松手后活塞弹回原位，说明气密性良好，因为若装置漏气，装置内外压强差变小，活塞弹性会减小。
（2）注射器B活塞上移的距离大于注射器A，即装置B中反应后压强更小，即氢氧化钠溶液吸收了更多的二氧化碳，能说明氢氧化钠溶液吸收CO2的能力比石灰水更强。
（3）该实验所用的药品量较少，可以节约药品。
14．图甲是利用数字化仪器测定CO2含量的探究实验。
（1）按照图A所示连接实验装置，检查该装置气密性时，某同学先将导管放入水中，再向里推动注射器，观察到 ，说明装置气密性良好。
（2）用装置A制取CO2气体，并分别用排水法和排空气法收集两锥形瓶气体备用，其中用排空气法收集时，应选用装置 (填“B”或“C”)。
（3）采用图D装置，将注射器中等量、等浓度的氢氧化钠溶液分别注人用排水法和排空气法收集的CO2气体的锥形瓶内(NaOH溶液均过量)，得到图乙所示的压强随时间变化的图象。该实验说明 (填“排水法”或“排空气法”)收集到CO2的含量较高，请结合图象说明你的理由： 。
【答案】（1）导管口有气泡冒出
（2）B
（3）排水法；注入氢氧化钠溶液后，排水法收集到的气体使锥形瓶内的压强变化较大
【解析】【分析】（1）根据气密性的检查方法分析；
（2）根据二氧化碳的物理性质以及收集方法分析；
（3）根据二氧化碳能和碱溶液反应的性质分析。
【解答】（1）按照图A所示连接实验装置，检查该装置气密性时，某同学先将导管放入水中，再向里推动注射器， 若装置不漏气，则气体会从导管导出，则会在另一侧看到气泡冒出，故填：导管口有气泡冒出
（2）根据二氧化碳密度比空气大，因此应用向上排空气的方法收集，如图所示，故选：B；
（3）根据二氧化碳能和氢氧化钠反应而导致装置内的气压减小，如图乙所示，排水法的气压降的更低，说明排水法收集的二氧化碳含量更高，故填：排水法；注入氢氧化钠溶液后，排水法收集到的气体使锥形瓶内的压强变化较大。
三 二氧化碳的计算
1．（2024八下·杭州期中）实验室有一瓶水垢样品，其成分为氢氧化镁和碳酸钙，已知：氢氧化镁受热易分解，反应的化学方程式为：Mg（OH）2MgO+H2O；碳酸钙高温下分解。某兴趣小组为测定其中各成分的质量分数，取15.8g水垢样品加热，加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化如图所示。关于加热一段时间后剩余固体的判断，下列说法正确的是（ ）
A．a、b、d三点剩余固体中钙元素的质量逐渐减小
B．图中ab间任一点（不含a、b两点）的剩余固体成分为CaCO3、MgO和Mg（OH）2
C．若剩余固体中钙元素的质量分数为40.0%，则剩余固体的成分为CaCO3、MgO
D．若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸，充分反应生成CO2的质量为（15.8-x）g
【答案】B
【解析】【分析】根据质量守恒定律，剩余固体中钙元素的质量等于碳酸钙中钙元素的质量，结合化学方程式进行计算。
【解答】A、碳酸钙高温下分解的反应方程式为CaCO3 CaO+CO2↑，依据质量守恒定律可知，a、b、d三点剩余固体中钙元素的质量等于碳酸钙中钙元素的质量，故A错误；
B、分析图像可知，ab段的反应；
设：氢氧化镁的质量为x，生成氧化镁的质量为B
x=5.8g
B=4.0g
则水垢中碳酸钙的质量为15.8g-5.8g=10.0g，钙元素的质量为10.0g××100%=4.0g；
设碳酸钙分解生成二氧化碳的质量为y
y=4.4g
水垢未分解前的钙元素的质量分数为 ×100%≈25.3%；b点时固体中钙元素的质量分数为 ×100%≈28.6%；当水垢完全分解时固体中钙元素的质量分数为 ×100%≈41.7%；
通过以上分析可知，剩余固体的成分为CaCO3、MgO、CaO，钙元素的质量分数可能为40.0%，故B正确；
C、通过以上分析可知，图中x点对应的质量为4.0g+5.6g=9.6g，故C错误；
D、分析图像可知，c点剩余固体成分为碳酸钙和氧化镁，碳酸钙的质量为10.0g，若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸，充分反应生成CO2的质量为4.4g，15.8g-（4.0g+5.6g）=6.2g，故D错误。
故答案为：B。
2．（2024九下·临安模拟）为提高大棚蔬菜种植产量，给大棚补充“气肥（二氧化碳）”是一种常用的方法（如图甲）．兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器示意图（如图乙）．在贮酸桶里可添加稀盐酸．
甲 乙
①号桶中间有多孔塑料板，多孔塑料板上存放块状石灰石．当棚内二氧化碳浓度低于设定值时，打开阀门A和B，将稀盐酸注入①号桶，直到浸没块状石灰石，再关闭阀门A．反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内．请回答：
（1）二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部再排放的原因是 ．
（2）若100克溶质质量分数为7.3%的稀盐酸完全反应，理论上可以生成多少克二氧化碳？请写出计算过程．
（3）当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要关闭阀门B．一段时间后，反应就会停止．请结合图形简要说明该装置控制反应停止的原理．
【答案】（1）二氧化碳的密度比空气大，从顶部排放能更好的与植物接触；
（2）100克溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中溶质的质量为：100gx 7.3%=7.3g，
设理论上可以生成二氧化碳的质量为x。
2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2 ↑
73 44
7.3g x
x=4.4g
答：理论上可以生成4.4克二氧化碳。
（3）关闭阀门B，生成的二氧化碳无法导出，导致①号桶内压强增大，将盐酸压入②号桶，反应物脱离接触，反应停止。
【解析】【分析】(1)根据二氧化碳的密度比空气大，从顶部排放能更好的与植物接触来分析；
(2)根据稀盐酸中溶质的质量，结合化学方程式的计算来分析；
(3)根据关闭阀门B，生成的二氧化碳无法导出，导致①号桶内压强增大，将盐酸压入②号桶来分析。
【解答】（1）二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部再排放的原因是二氧化碳的密度比空气大，从顶部排放能更好的与植物接触。
(3)当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要关闭阀门B，一段时间后，反应就会停止。该装置控制反应停止的原理是：关闭阀门B，生成的二氧化碳无法导出，导致①号桶内压强增大，将盐酸压入②号桶，反应物脱离接触，反应停止。
3．某实验小组发现学校实验室中的大理石与盐酸反应的速率很慢，实验的效果很不理想。于是他们准备探究：“贝壳”能否代替大理石来制取二氧化碳呢？
[实验目的]通过比较大理石、各种贝壳与酸反应的速率，以确定贝壳能否替代实验室的大理石，用于制取二氧化碳。
[实验材料]足量稀盐酸溶液，大理石15g，毛蚶壳15g，蛏子壳15g，贻贝壳15g。
[实验记录表及装置]
实验材料 大理石 蛏子壳 毛蚶壳 贻贝壳
生成物体积/mL 20 20 20 2-
X
[实验过程及分析]
（1）根据实验要求，表格中“X”应该填写的内容为 。
（2）写出A装置中产生二氧化碳的化学方程式： 。
（3）实验时发现，检查装置气密性并连接好实验仪器后，一加入稀盐酸，C装置中的水立即就达到了20mL，且各组基本没有区别，造成此现象的原因是 。
（4）你认为解决该问题的具体操作应该是 。
【答案】（1）需要的时间/s
（2）CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2↑
（3）没有控制盐酸加入的速率
（4）把长颈漏斗改为分液漏斗
【解析】【分析】（1）根据有气体生成的反应可通过比较收集相同体积气体所需时间多少或相同时间收集气体体积多少来完成分析；
（2）根据碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水分析；
（3）根据液体流速影响反应速率分析；
（4）根据分液漏斗可控制反应速率分析。
【解答】（1）要比较反应速率，可利用收集相同体积气体所需时间多少或相同时间收集气体体积多少来完成，则表格中“X”应该填写的内容为需要的时间/s。
（2）A装置发生的是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应方程式为 CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2↑ 。
（3）实验时 一加入稀盐酸，C装置中的水立即就达到了20mL， 可能是没有控制盐酸加入的速率。
（4）要控制反应速率可通过长颈漏斗改为分液漏斗以控制液体流量，从而控制反应速率。
故答案为：（1） 需要的时间/s ； （2） CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2↑ ；（3）把长颈漏斗改为分液漏斗 。
4． 阅读材料，回答下列问题。
材料一：1630年，海尔蒙特发现在一些洞穴内，有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来被证实是CO2。
材料二：1754年，布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2，并完成了如下所示的物质转化研究。
材料三：1766年，卡文迪许通过实验测得，室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体。
（1） 根据海尔蒙特的发现，可推测二氧化碳的化学性质： 。
（2） 写出布莱克实验中反应③的化学方程式 。
（3） 如图，在室温下将容积为200 毫升的广口瓶注满蒸馏水，通过导管缓慢通入300毫升CO2如果卡文迪许的结论是正确的，则在量筒中收集到的水约为 毫升。
【答案】（1）不燃烧也不支持燃烧
（2）Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
（3）100
【解析】【分析】（1）根据实验现象分析。
（2）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水。
（3）根据二氧化碳的溶解性分析。
【解答】（1）二氧化碳能使燃着的蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧；故答案为：不燃烧、也不支持燃烧；
（2）反应③为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
（3）因为室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体，所以将300mL二氧化碳通入盛有200毫升蒸馏水的广口瓶中时，只能溶解200mL二氧化碳，则排出的水的体积为100mL。
5．（2024九下·温州开学考）小温为验证某品牌钙片包装说明（如图甲）中每片含钙量是否准确，用如图乙装置进行如下实验：（已知：该钙片的主要成分为碳酸钙，且其他成分不含钙元素，也不与盐酸反应）
反应前总质量（克） 325.54
反应后总质量（克） 324.00
实验状态下ρ1﹣ρ2（克/升） 0.66
锥形瓶的容积（升） 1.0
①取4片钙片，研碎后倒入气密性良好的锥形瓶中，然后在分液漏斗中加入适量的稀盐酸，置于电子天平上测出装置总质量。
②打开活塞，滴入足量稀盐酸后关闭活塞，待反应停止，测出反应后装置总质量。
③查出实验状态下二氧化碳和空气的密度值分别为ρ1和ρ2，计算ρ1﹣ρ2的值，记录锥形瓶的容积（反应物的体积忽略不计）。
④整理相关数据如表所示，计算出每片钙片的含钙量。
盐酸与碳酸钙的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
（1）将钙片研碎后再倒入锥形瓶的目的是： 。
（2）该实验中，干燥管内物质的性质应满足什么要求 。
（3）结合表中数据，通过计算说明包装上的每片含钙量是否准确。
【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率
（2）能吸收水但不吸收二氧化碳
（3）包装上的每片含钙量准确
【解析】【分析】（1）根据影响化学反应速率的因素分析；
（2）根据干燥剂的性质分析；
（3）根据表中的数据结合化学方程式进行计算。
【解答】（1）将钙片研碎后再倒入锥形瓶的目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率；故答案为：增大反应物的接触面积，加快反应速率；
（2）该实验中，干燥管内物质的性质应满足能吸收水但不吸收二氧化碳；故答案为：能吸收水但不吸收二氧化碳；
（3）设钙片中碳酸钙的质量为x。
反应后生成的二氧化碳的质量为325.54g-324.00g+0.66g/L×1L=2.2g；
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 2.2g
x=5g
该钙片中含钙的质量为：5g×40/100×100%÷4=0.5g=500mg，即包装上的每片含钙量准确。
6．（2024·浙江模拟）如图是教材上的简易泡沫灭火器，使用时，只需将装置倒置，使装置内的两种液体接触并反应，即可喷出大量含的泡沫，覆盖在燃烧物表面，从而达到灭火效果。
（1）若图中小试管最多只能装10克质量分数为36.5%的盐酸溶液，该泡沫灭火器最多能产生多少克二氧化碳 （）
（2）项目小组同学想制作性能更好的泡沫灭火器，动手制作前他们讨论制定评价自制灭火器性能的量表，请你一起参与完善下面的评价量表。
泡沫灭火器灭火性能的评价量表
评价指标 操作性定义 优秀 合格 待改进
喷射距离 灭火器距地面1.5米高，喷射后，在地面上测量泡沫与灭火器的距离
喷射速度 ①
② ③
请填写表格中①、②和③的内容：
① 。
② 。
③ 。
【答案】（1）解：设生成二氧化碳的质量为
解得：克
答：该泡沫灭火器最多能产生2.2克二氧化碳。
（2）单位时间内灭火器喷出泡沫的体积；喷射总量；反应启动的快慢(其他合理答案也给分)
【解析】【分析】根据化学方程式列式求解。
【解答】（1）碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳，根据盐酸中氯化氢质量求解反应产生的二氧化碳质量；
（2） 喷射速度 ，结合速度定义：单位时间通过的路程类比可得喷射速度操作性定义为： 单位时间内灭火器喷出泡沫的体积 ； 喷射总量可以做灭火器评价指标 ，喷射越多，灭火可能性越大， 反应启动 越快，喷射速度越大，持续时间越长则总量一定越大。
7．大理石是含杂质的碳酸钙，因具有美丽花纹而被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
（1） 取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸(方程式：， 杂质不参加反应)，产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收。分液漏斗中所加液体不选用硫酸，理由是 。
（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克。实验后，根据实验数据绘制了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b分析计算出大理石样品中碳酸钙的质量。
（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数。
（4）计算后，该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大，会对实验结果造成较大影响，其原因是是 。
【答案】（1）硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石表面，阻碍反应继续进行
（2）5克
（3）18.25%
（4）盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致CO2测量结果偏大
【解析】【分析】（1）根据硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水分析；
（2）根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量分析；
（3）根据质量守恒定律，先利用所给物质质量计算出所用稀盐酸质量，再由生成二氧化碳质量计算出稀盐酸中溶质质量，由此计算稀盐酸溶质质量分数分析；
（4）根据盐酸的挥发性，且浓度越大，挥发性越强分析。
【解答】（1） 硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石表面，阻碍反应继续进行 ，所以实验室制二氧化碳时不选用硫酸，选用盐酸。
（2）吸收装置中增重质量即为反应生成二氧化碳质量，设样品中碳酸钙质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 2.2g
100：44=x：2.2g
x=5g
（3）由质量守恒定律可知，反应时消耗稀盐酸质量为17.8g+2.2g=20g
设所用盐酸溶质质量分数为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
20gy 2.2g
73：44=20gy：2.2g
y=18.25%.
（4）盐酸具有挥发性，盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致CO2测量结果偏大。
故答案为：（1） 硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石表面，阻碍反应继续进行 ；（2）5克；（3）18.25%；（4）盐酸浓度越大，挥发性越强，会挥发出更多的氯化氢气体被吸收装置吸收，导致CO2测量结果偏大.
8．（2023九上·浙江模拟）科学实验拓展课上，小明用如图甲所示的装置(部分固定用装置未画出)测定石灰石中CaCO3的含量在锥形瓶中加入5.0g石灰石，通过分液漏斗逐滴加入足量盐酸，经计算，最终得到CO2气体1.76g。然后将一定量的CO2通入某NaOH溶液后，再往溶液中逐滴加入80mL3.65%的稀盐酸(密度为1.0g/mL)，生成CO2的质量与加入盐酸的体积关系如图乙所示。
已知：①往NaOH溶中缓慢通入CO2至过量的反应依次为：
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，NaCO3+CO2+H2O=2NaHCO3
②Na2CO3溶液中逐滴加入称盐酸的反应分为2步，依次为： Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。
（1）测定石灰石中CaCO3含量实验中，小明通入N2的作用是 。
（2）求小明用来制取CO2的石灰石中碳酸的质量分数。
（3）根据图乙可知，往NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中的溶质为 。
（4）将加入80mL稀盐酸后的溶液蒸干，得到固体的质量是多少
【答案】（1）滴加盐酸前，排尽空气，避免空气中原有CO2干扰实验；样品反应完全后，形成缓慢气流，使反应产生的CO2全部被干燥管a吸收。
（2）解：设含有碳酸钙的质量为x
CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O
100 44
X 1.76g
100/x=44/1.76g 求得x=4g
CaCO3%=(4g/5.0g)×100%=80%
（3）NaOH和Na2CO3
（4）解：设与Na2CO3反应需要HCl质量为x，生成NaCl的质量为y
Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O
73 117 44
Y x 0.88g
117/x=44/0.88g 求得x=2.34g 73/y=44/0.88g 求得y=1.46g
与Na2CO3反应需要m盐酸=1.46g/3.65%=40g
V盐酸=m盐酸/ρ盐酸=40g/1.0g/mL=40mL
与NaOH反应需要V盐酸=60mL－40mL=20mL
m盐酸=ρ盐酸V盐酸=1.0g/mL×20mL=20g
设与NaOH反应生成NaCl的质量为z
NaOH+HCl＝NaCl＋H2O
36.5 58.5
20g×3.65% z
36.5/(20g×3.65%)=58.5/z 求得z=1.17g
得到固体质量mNaCl=2.34g+1.17g=3.51g
答：……
【解析】【分析】（1）根据反应前装置内空气及反应后气体残留对实验的干扰分析；
（2）根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量及质量分数分析；
（3）根据加入盐酸，开始没有产生气体，过一段时间后产生气体，由此确定盐酸先与氢氧化钠反应，然后再与碳酸钠反应分析；
（4）根据生成二氧化碳质量计算出生成氯化钠质量和反应的碳酸钠质量，再由盐酸的总质量计算出与氢氧化钠反应的盐酸质量，利用盐酸质量再计算与氢氧化钠反应生成氯化钠质量，由此计算反应后固体总质量分析。
【解答】（1）因装置内有空气，会干扰实验，且反应后装置内会残留二氧化碳气体，影响实验结果，所以实验中反应前和反应后都需通氮气，其中氮气的作用为：滴加盐酸前，排尽空气，避免空气中原有CO2干扰实验；样品反应完全后，形成缓慢气流，使反应产生的CO2全部被干燥管a吸收 。
（3）由图乙可知，加入盐酸，开始没有产生气体，过一段时间后产生气体，说明往NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中的溶质为 NaOH和Na2CO3。
故答案为：（1） 滴加盐酸前，排尽空气，避免空气中原有CO2干扰实验；样品反应完全后，形成缓慢气流，使反应产生的CO2全部被干燥管a吸收 ；（2）80%；（3） NaOH和Na2CO3 ；（4） 3.51g 。
9．（2023九上·洞头期中）小科为测定某石灰石样品中碳酸钙的含量（其它成分不与稀盐酸反应）。利用气密性良好的图甲装置进行实验：①称取石灰石样品6克，加入锥形瓶中，塞紧瓶塞，从左侧持续缓慢鼓入空气；②一段时间后打开分液漏斗活塞，注入足量的稀盐酸，开始计时；③待装置D总质量不再增加时停止鼓入空气（碱石灰能吸收二氧化碳和水）。实验过程中测得装置D增加的质量随时间变化图像(如图乙)（反应方程式为：CaCO3+2HCl=2CaCl2+H2O+CO2↑）
（1）实验前，要先鼓入空气的目的是 。
（2）根据图乙，计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。（计算结果精确到0.1%）
（3）下列情况中，会导致测得的碳酸钙质量分数偏大的是 。（可多选）
①去掉A装置将空气直接鼓入装置B ②去掉C装置将B与D装置直接连接
③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气 ④将稀盐酸快速注入锥形瓶中与样品反应
【答案】（1）去除装置A和B中含有二氧化碳的空气，避免二氧化碳对实验结果造成影响
（2）解：设石灰石样品中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
Xg 2.2g
100/xg=44/2.2g
解得x=5g
CaCO3%=5g/6g×100%=83.3%
（3）①②
【解析】【分析】（1）根据实验前，要先鼓入空气可以排尽装置内的空气，避免对实验结果造成影响分析。
（2）根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
（3）①根据去掉装置A，将空气直接鼓入装置B，导致空气中的二氧化碳被D装置吸收，最终导致实验结果偏大分析。
②根据去掉装置C，将B与D装置直接相连，导致水蒸气被D装置吸收，最终导致实验结果偏大分析。
③当根据气泡停止产生时立即停止鼓入空气，导致二氧化碳不能被全部吸收，最终导致实验结果偏小分析。
④根据将稀盐酸快速注入锥形瓶中与样品反应，反应太快，二氧化碳不能被充分吸收，二氧化碳质量偏小，导致测得的碳酸钙质量分数偏小分析。
【解答】（1）实验前，要先鼓入空气的目的是排尽装置内的空气，避免对实验结果造成影响。
（3）①去掉装置A，将空气直接鼓入装置B，导致空气中的二氧化碳被D装置吸收，最终导致实验结果偏大，故①符合题意；
②去掉装置C，将B与D装置直接相连，导致水蒸气被D装置吸收，最终导致实验结果偏大，故②符合题意；
③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气，导致二氧化碳不能被全部吸收，最终导致实验结果偏小，故③不符合题意；
④将稀盐酸快速注入锥形瓶中与样品反应，反应太快，二氧化碳不能被充分吸收，二氧化碳质量偏小，导致测得的碳酸钙质量分数偏小，故④不符合题意；
故答案为：①②。
10．（2023九上·瑞安开学考）为了测定墨鱼骨中碳酸钙的质量分数，小明用如图装置进行如下实验：他先将墨鱼骨洗净晒干、磨成粉，然后称取6克样品，将120亳升稀盐酸分6等分，先后加入到6克样品中，待每次量筒内水的体积不再变化时，读出水的体积，实验数据见下表：
加入盐酸的次数 1 2 …… 4 5 6
加入稀盐酸的体积(毫升) 20 20 …… 20 20 20
进入量筒中水的体积(毫升) 350 350 …… 130 20 20
分析表中数据，完成下列问题：
（1）小明用如图所示的实验装置进行实验，其中油层的作用是 ；
（2）请写出判断第4次锥形瓶中样品已完全反应的依据 。
（3）结合表中数据，计算该墨鱼骨粉末样品中CaCO3的质量分数。(已知本实验条件下CO2的密度为2.0克/升，其反应方程式；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，样品中其他成分不与稀盐酸反应)(计算结果精确到0.1%)
【答案】（1）防止CO2溶于水对实验结果的影响。
（2）第4次试验进入量筒中水的体积比第1次要少(或比第2、3次少都可以)。
（3）解：生成的CO2的体积为：
(350-20)mL×3+(130-20)mL=1100mL=1.1L
m=ρv=2g/L×1.1L=2.2g(1分)
设原6克样品中含有碳酸钙的质量为×
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 2.2g
100：44 =x：2.2
x=5g
CaCO3%=5g/6g≈83.3%
【解析】【分析】（1）根据二氧化碳能溶于水且能与水反应分析；
（2）根据表中所给数据及第4次进入量筒内水的体积与前面实验水的体积相比分析；
（3）根据生成二氧化碳的计算出二氧化碳质量，由二氧化碳质量代入方程式中计算碳酸钙质量及质量分数分析。
【解答】（1）二氧化碳能溶于水且能与水反应，小明用如图所示的实验装置进行实验，其中油层的作用是防止CO2溶于水对实验结果的影响。
（2）加入盐酸，碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳经干燥后进入盛水的集气瓶中，将水压入量筒内，量筒内进入水的体积即为收集二氧化碳体积， 第4次试验进入量筒中水的体积比第1次、2次要少 ，说明第4次锥形瓶中样品已完全反应。
故答案为：（1） 防止CO2溶于水对实验结果的影响 ；（2） 第4次试验进入量筒中水的体积比第1次要少(或比第2、3次少都可以)；（3） 83.3% 。
11．（2023九上·温州开学考）四位同学暑假去风景区游玩，带回了几小块石灰石样品。为了检测样品中碳酸钙的含量，甲、乙、丙、丁四位同学用浓度相同的稀盐酸与样品充分反应来进行实验测定，(样品中的杂质不溶于水，且不与盐酸反应)测定数据如下：
甲同学 乙同学 丙同学 丁同学
所取石灰石样品的质量(g) 12.0 12.0 12.0 12.0
加入盐酸的质量(g)烧杯中 10.0 20.0 30.0 40.0
剩余物质的总质量(g) 21.0 30.0 39.0 48.7
试回答：
（1）四位同学里面， 同学的石灰石样品完全反应了；12.0g石灰石样品与 g稀盐酸恰好完全反应；
（2）样品中碳酸钙的质量分数为多少？(写出计算过程)
（3）请在图中大致画出生成气体的质量与加入稀盐酸质量的变化关系(标注必要的数值)。
【答案】（1）丁；33.0
（2）解：设样品中碳酸钙的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
列式得 解得x=7.5g
碳酸钙的质量分数=
答： 样品中碳酸钙的质量分数为62.5%
（3）
【解析】【分析】质量守恒：化学反应中，反应物的总质量等于生成物的总质量；
根据表格分析甲同学生成了1.0g二氧化碳，乙同学生成了2.0g二氧化碳，丙同学生成了3.0g二氧化碳，丁同学生成了3.3g二氧化碳
【解答】（1）对比甲、乙、丙同学可以看出每增加10.0g稀盐酸可以多产生1.0g二氧化碳，但丁同学增加10.0g稀盐酸后只多增加了0.3g二氧化碳，说明丁同学的石灰石反应完了；根据比例关系，生成3.3g二氧化碳，则要消耗33.0g稀盐酸，故12.0g石灰石样品与33.0g稀盐酸恰好完全反应
（2）要计算样品中碳酸钙的质量分数，需要选用碳酸钙反应完的实验组进行计算，故应选择丁同学，产生了3.3g的二氧化碳，通过方程式计算即可
（3）当石灰石未反应完时，生成气体的质量随加入稀盐酸质量的增加而增加，当加入稀盐酸质量为33g时，石灰石恰好完全反应，产生了3.3g二氧化碳气体，之后继续加入稀盐酸，产生气体的质量不变
故答案为：（1）丁 33.0 （2）62.5% （3）答案见图
12．（2022八下·舟山月考）科学实验提倡绿色环保，对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径。如图甲是制取并检验CO2的装置，图乙是对图甲实验装置微型化改进后的装置。
（1）图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的 （填字母）仪器相同。
（2）实验过程中，乙装置W型玻璃管中产生现象是 。
（3）某同学用图甲装置进行实验，锥形瓶B中石灰石的质量随加入稀盐酸质量的变化情况如图所示。求：
①最多产生CO2气体的质量；
②所加入稀盐酸的溶质质量分数。
【答案】（1）A
（2）石灰石表面有气泡产生，澄清石灰水变浑浊
（3）解：①由图可知，参加反应的碳酸钙质量=15g-5g=10g，
设10g碳酸钙完全反应生成二氧化碳的质量为x，参加反应盐酸的质量为y
CaCO3+ 2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 73 44
10g y x
x=4.4 g
y=7.3g
最多产生CO2气体的质量为4.4g。
②所加入稀盐酸的溶质质量分数为：
【解析】【分析】（1）根据仪器的用途分析；
（2）石灰石和稀盐酸反应，生成二氧化碳气体，二氧化碳和氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水，据此描述实验现象。
（3）①根据图像可知，反应前后固体质量的减小量其实就是参加反应的碳酸钙的质量。写出碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式，根据碳酸钙的质量分别计算出参加反应的稀盐酸的溶质质量和生成二氧化碳的质量即可；
②稀盐酸的溶质质量分数=。
【解答】（1）根据图片可知，图乙中的微型塑料滴管用于将稀盐酸滴入下面与石灰石进行反应，这和图甲中的分液漏斗作用相同，故选A。
13．（2022九上·舟山月考）小科向6g石灰石(含杂质且杂质不和酸反应)中加入60g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸来制取二氧化碳，测得反应过程中溶液的pH与加入的稀盐酸的关系如图所示。
（1）小科对制取的CO2进行收集之后，将燃烧着的木条 (选填“伸至集气瓶口”或“伸入集气瓶”)，发现木条熄灭，证明CO2已集满。
（2）加入盐酸质量为60g时，溶液中的溶质为 (填化学式)。
（3）小科使用的稀盐酸由36.5%的浓盐酸配制，则配制60g稀盐酸需蒸馏水 g。
（4）求石灰石中碳酸钙的质量分数(计算结果保留1位小数)。
【答案】（1）伸至集气瓶口
（2）CaCl2、HCl
（3）48
（4）解：设6g石灰石中含CaCO3的质量为y
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
y 50g×7.3%
y=5g
CaCO3%= ×100%=83.3%
【解析】【分析】（1）根据二氧化碳验满需在瓶口处检验分析；
（2）根据加入盐酸量为60g时溶液中除生成氯化钙外还有盐酸剩余分析；
（3）根据溶液稀释前后溶质质量不变分析；
（4）根据参加反应的盐酸的质量与方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量分析。
【解答】（1）验证二氧化碳是否集满，需将燃烧的木条伸至集气瓶口处，熄灭，则证明已满；
（2） 加入盐酸质量为60g时， 所加盐酸过量，溶液的溶质为CaCl2、HCl；
（3） 制60g稀盐酸需36.5%的 浓盐酸质量为60g×7.3%36.5%＝12g，则需蒸馏水60g-12g=48g；
故答案为：（1）伸至集气瓶口；（2）CaCl2、HCl；（3）48g；（4）83.3%。
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专题11 二氧化碳
一 二氧化碳性质
物理性质：无色无味，密度比空气大，能溶于水的气体。不能燃烧也不支持燃烧。
化学性质：
（1）二氧化碳与水反应：
（碳酸不稳定，加热易温下分解。）
（2）二氧化碳与石灰水反应：
该反应常用来检验二氧化碳。澄清石灰水变浑浊。
3.二氧化碳应用
（1）二氧化碳可做气体肥料，提高光合作用的强度和效率。
（2）二氧化碳是一种工业和食品原料，可用于制纯碱等。
（3）二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧，可用于灭火。
（4）用于人工降雨。干冰（固态二氧化碳）升华变成气体时要吸收大量热，会使周围空气温度迅速降低，空气里的水蒸气就凝结成雾。
二 二氧化碳制取
实验药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸。
反应原理：
浓盐酸浓硝酸具有较强的挥发性，在制取气过程中会挥发出氯化氢或硝酸蒸气，从而导致产物不纯。
碳酸钠、碳酸氢钠易溶于水，与酸反应产生二氧化碳的速度过快不利于收集。
硫酸与碳酸钙反应生成物为硫酸钙，微溶于水，包裹在碳酸钙表面阻止外界的酸与内部的碳酸钙继续反应，反应速度大大减慢。
实验装置
按如图所示组装好制取二氧化碳的简易装置，并且检查装置的气密性。
在锥形瓶中加入几小块大理石,塞紧带有长颈漏斗和导管的橡皮塞。
把气体导管插入集气瓶中，导管口应处在接近集气瓶的瓶底处。
通过长颈漏斗加入适量的稀盐酸，锥形瓶中立刻有气体产生。
片刻后把燃着的火柴放到集气瓶口的上方，如果火柴很快熄灭，说明集气瓶中已经收集满二氧化碳气体， 盖好毛玻片,将集气瓶口向上放在桌子上备用。
收集方法：只能用向上排空气法（因为二氧化碳密度比空气大），不能用排水法（因为二氧化碳能溶于水）。
验满方法：将一根燃着的木条放在瓶口，木条熄灭证明收集满。
检验方法：将无色无味的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。
三.二氧化碳的计算
例题：
1.某补钙剂主要成分为碳酸钙（其他成分不溶于水也不与酸反应）。为了测定补钙剂中碳酸钙的质量分数，小明同学称取20克补钙剂放入烧杯中，再将80克稀盐酸分四次加入，充分反应后，测得的实验数据如表所示：（CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑）
第1次 第2次 第3次 第4次
加入稀盐酸的质量（g） 20 20 20 20
烧杯中剩余物质的质量（g） 38.2 56.4 75.6 95.6
（1）第3次实验完成后，烧杯中的溶质为 。
（2）补钙剂中碳酸钙的质量分数是多少？（写出计算过程）( )
一 二氧化碳性质
1．（2023七下·慈溪期中）集气瓶装满某气体，该气体可能是下列气体中的一种：①二氧化碳、②氧气、③空气、④氮气，将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是（ ）
A．①或② B．②或③
C．①或④ D．③或④
2．（2024·浙江期末）如图，集气瓶中充满二氧化碳，大烧杯中燃着两支高低不同的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是( )
A．将观察到高处的蜡烛先熄灭
B．不移开玻璃片，实验现象更明显
C．蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点
D．去掉烧杯中的一支蜡烛，也能得出同样的实验结论
（2题图） （3题图）
3．（2024八下·浙江期末）如图所示，a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花，b、c为用紫色石蕊试液浸过的干燥棉花(固定玻璃管的装置未画出)。用该装置来探究CO2的制取和性质，下列关于该实验装置及试剂的叙述不正确的是( )
A．该装置便于控制进入锥形瓶内稀盐酸的量
B．利用该装置可验证二氧化碳的密度比空气大及二氧化碳能与水发生反应
C．装置中的干燥剂能与二氧化碳反应
D．该装置中的棉花可用滤纸片代替
4．（2023七下·宁波期中）下列有关二氧化碳的实验，不能达到实验目的的是（ ）
A．将水倒入集气瓶中，检验二氧化碳能否溶于水
B．收集一瓶二氧化碳气体，观察二氧化碳的颜色
C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，证明二氧化碳溶于水显酸性
D．将二氧化碳通入石灰水中，可以看到有白色沉淀生成
5．如图所示，在一个盛有澄清石灰水的容器中有一支燃着的蜡烛，现用一只杯子将蜡烛罩住，猜想一下，杯子内会有什么现象发生（ ）
A．蜡烛燃烧不变，液面不变 B．火焰逐渐熄灭，液面下降
C．蜡烛燃烧更旺，液面上升 D．火焰逐渐熄灭，液面上升
6．下列说法中正确的是（ ）
A．将燃着的木条伸入充满气体的集气瓶中，若木条熄灭，则该瓶中盛有的气体一定是二氧化碳
B．二氧化碳有毒，若在空气中含量过高时会使人中毒死亡
C．将二氧化碳通入紫色石蕊试液，试液变红，说明二氧化碳能使紫色石蕊试液变红
D．人与动物的呼吸作用是吸进氧气，呼出二氧化碳；而植物的光合作用相反，是吸进二氧化碳，放出氧气，所以树林中空气清新
7．某同学用如图所示装置进行实验，验证二氧化碳能与水反应（已知氮气的密度小于空气的密度），操作为：①从b 端通入氮气；②从分液漏斗中滴加适量水；③从a端通入二氧化碳；④将用石蕊试液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中。其中实验操作顺序最合理的是（ ）
A．①②③④ B．④③②① C．④①③①② D．④③①②③
（7题图） （8题图）
8．如图所示，在甲、乙两个等体积的塑料瓶中，分别盛有等体积的滴有紫色石蕊试液的水，用图示两种方法收集满二氧化碳后，旋紧瓶盖振荡，则 （ ）
A．甲瓶没有任何变化，乙瓶紫色石蕊试液变红
B．甲、乙两瓶紫色石蕊试液均变红，两瓶均变瘪
C．甲、乙两瓶紫色石蕊试液均变红，甲瓶变瘪，乙瓶外形不变
D．甲瓶变瘪，乙瓶紫色石蕊试液变红
9．在我国的北方，冬季比较漫长，农户一般都用地窖保存马铃薯、白菜等。某省的农户往往把生姜、番薯储存在山边的地窖中。地窖底部二氧化碳的含量可能较高，如果人贸然进人，就会有窒息的危险。请思考下列问题：
（1）为什么地窖底部二氧化碳的含量比较高？
（2）为防不测，人们进人地窖时，往往带着点燃的蜡烛或火把进入，这是为什么？
10．某同学设计了如图所示的装置，请根据所学知识回答有关问题。
（1）写出仪器①的名称： 。
（2）若导管c处产生的气体能使带火星的木条复燃，则液体A为 ，固体B的作用是 。
（3）若b处的澄清石灰水变浑浊，则a处的现象是 ，请写出实验室制取该气体的化学方程式： 。此时若把燃着的木条放在c处，看到的现象是 。
11．小李学习了有关二氧化碳的知识后，进行了二氧化碳气体在水中的溶解性的探究。
①用大号针筒抽取200毫升二氧化碳气体。
②向试剂瓶中加入200毫升水(恰好加满)，塞紧双孔橡皮塞。
③连接大号针筒和试剂瓶，缓慢推动活塞，将二氧化碳注人水中。
（1）试剂瓶中加入的水应是____。
A．蒸馏水 B．自来水
（2）推动活塞时应尽量缓慢，其目的是 。
（3）当向水中注入CO2气体体积达到120毫升时，红色油柱开始向上移动。实验表明在该条件下，1体积水中能溶解 体积的二氧化碳。
12．（2023八下·武义期末）大棚种植农作物过程中，在作物生长旺盛期和成熟期，农民会给作物补充二氧化碳来提高产量与质量。研究表明，施用“吊袋式二氧化碳气肥”增产效果比较优异。
【资料】
①吊袋式二氧化碳气肥会释放CO2供植物吸收利用；
②吊袋内CO2释放量会随着光照和温度的升高而增大，在温度过低时CO2气体释放量较少；
③使用时，将气肥悬挂在农作物枝叶上方位置比放在农作物底部位置效果好；
④施用气肥为不可离农作物太近。
请你用所学知识及以上资料信息，解释施用“吊袋式二氧化碳气肥”的优点，以及资料③④中提到的使用方法所涉及的原理。
13．（2022八下·婺城期末）揭开“屠狗洞”的秘密：意大利那不勒斯有个奇怪的山洞，人走进这个山洞安然无恙，而狗走进洞里就一命呜呼，因此，当地居民就称之为“屠狗洞”。迷信的人还说洞里有一种叫做“屠狗”的妖怪。为了揭开“屠狗洞”的秘密，一位名叫波尔曼的科学家来到这个山洞里进行实地考察。他在山洞里四处寻找，始终没有找到什么“屠狗妖”，只见岩洞上倒悬许多钟乳石，地上丛生着石笋，并且有很多从潮湿的地上冒出来的气泡。波尔曼透过这些现象经过科学的推理终于揭开了其中的奥秘。
波尔曼有相关的资料分享给大家：
资料一：钟乳石和石笋构成的岩洞也叫石灰岩岩洞。石灰岩的主要成分是碳酸钙，它在地下深处高温下分解会产生生石灰（主要成分是CaO）和二氧化碳气体。
资料二：二氧化碳能与地下水、碳酸钙反应，生成可溶性的碳酸氢钙，而可溶性的碳酸氢钙在压力低时又是很不稳定的，这两个反应的化学方程式如下：
CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2；Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+ H2O
请你运用所学知识，结合波尔曼的相关资料写出其“科学的推理”，从而揭示“人走进这个山洞安然无恙，而狗走进洞里就一命呜呼”的秘密。
二 二氧化碳制取
1．（2023七下·慈溪期中）如图所示，某同学为验证空气中含有少量二氧化碳，将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水中，发现石灰水没有变化，你认为该同学应该（ ）
A．得出空气中没有二氧化碳的结论
B．得出空气中含有少量二氧化碳的结论
C．继续用大针筒向澄清石灰水压入空气
D．撤去大针筒，用嘴向澄清石灰水吹气
（1题图） （2题图）
2．（2023八下·义乌期中）实验室制取二氧化碳实验中，有这些信息或现象：①实验中所用的盐酸是用质量分数为10%的盐酸的质量为36.5g；②完成实验后，当锥形瓶内不再产生气泡时，大理石有剩余。假设，大理石中的其他杂质不溶解在稀盐酸中。根据以上信息或现象，下列说法正确的是（ ）
A．本实验中将带火星的木条放在集气瓶口以检验二氧化碳是否收集满
B．反应结束后溶液中的溶质为HCl和CaCl2
C．本实验中产生的CO2质量为2.2g
D．本实验中所用的盐酸可以用硫酸替代
3．（2024·浙江期末）如图所示为实验室常见的一些装置，关于装置的选择和使用错误的是( )
A．甲装置既可以作为制取氧气的发生装置，也可以作为制取二氧化碳的发生装置
B．乙装置可作为利用干燥的高锰酸钾制取氧气的发生装置
C．丙装置测量氧气体积时，瓶内装满水，气体从b端进入，另一端与量筒相连
4．（2024八下·杭州期中）下列是有关二氧化碳的制取、收集、验满和性质检验的图示，其中正确的是
A．制取 B．收集 C．验满 D．性质检验
5．实验室制取有以下步骤：①连接装置；②向试管中小心放入几小块石灰石；③向试管中小心注入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃着的木条检验集气瓶是否收集满，以上操作按由先至后的顺序排列正确的是（ ）
A．①②③④⑤⑥ B．①④②③⑤⑥
C．①③②④⑤⑥ D．③①②④⑤⑥
6．（2024·绍兴模拟）请根据图示回答下列问题：
（1）实验室常用稀盐酸和石灰石反应制CO2，也可用加热碳酸氢钠固体分解来制取CO2。若用分解碳酸氢钠来制取，则应选用气体发生装置是 （选填“A”或“B”）
（2）若用C收集CO2气体，则气体应从导管 端进入。（选填“a”或“b”）。
（3）若用稀盐酸和石灰石反应制CO2，实验过程中，所选图中装置内碳酸钙的质量随时间变化的大致趋势如图D，请结合图像分析，t0时装置内的溶液中Ca2+与Cl-的个数比 （选填“等于”或“小于”）1：2。
7．图甲为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置，左边部分为带小孔的眼药水瓶，下部可浸入和离开白醋，以控制反应的发生与停止，它相当于图乙中的 (填序号)装置；该装置虚线框中应选用图乙中的 (填序号）装置来收集CO2气体；检验CO2气体是否集满的方法是 。
8．（2023九上·瑞安开学考）利用生活中常见的物品进行家庭实验。
（1）按上图装置制收二氧化碳气体，以上能作为本实验收集装置的是 (可多选)
（2）碘盐一般是在食盐(NaCl)中加入微量碘酸钾(KIO3)的食用盐。碘酸钾(KIO3)中碘元素质量分数是 。
（3）如乙图所示是刚将食用盐加入水中时的模型，其中“O”代表食盐微粒。在丙图中画出久置后的溶液模型 。
9．（2023九上·台州开学考）某同学设计的如图所示实验装置，既可用于制取气体，又可用于探究物质的性质。
（1）当打开K1、关闭K2时，利用Ⅰ、Ⅱ装置可进行的实验是 （填字母序号）。
A．过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取并收集氧气
B．锌与稀硫酸反应制取并收集氢气
（2）根据（1）的选择，检验气体集满的方法是 。
（3）当打开K2、关闭K1时，利用Ⅰ、Ⅲ装置可以制得并检验二氧化碳，装置Ⅲ中应加入的试剂为 。
10．（2023八下·义乌期中）草系鱼缸中的植物利用水中二氧化碳进行光合作用为其中的鱼类提供氧气。但水环境是一个二氧化碳相对匮乏的环境，某项目小组为鱼缸设计了二氧化碳和氧气补给器，下表为产品评价量表。
该小组查阅资料得知以下信息：
材料一：固体氯化钙为中性干燥剂，水溶液呈中性；
材料二：盐酸、硫酸等酸的水溶液呈酸性。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标 反应安全，气体能直接排出且可控制气流速度。 反应安全，气体能直接排出。但不可控制气流速度。 气体无法排出存在较大安全隐患。
查阅资料后知道草系鱼缸先要通入二氧化碳两天使水草长势茂盛后再放入宠物鱼，小组成员采用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳，以下是项目组成员设计的二氧化碳气体的发生装置图。方案甲（如图甲）：将反应物混合放在气体发生器中产生气体，使用时打开开关；方案乙（如图乙）：盐酸放在A瓶中通过挤压A塑料瓶将它压入盛石灰石的B瓶子产生气体需要用时打开开关。
（1）小组讨论时小科选择方案乙（图乙），你认为他的理由是： 。
（2）小科想知道B瓶内液体中稀盐酸是否过量，他振荡B瓶后取少量瓶内液体于试管中，滴加紫色石蕊试剂，发现溶液变红色。于是得出稀盐酸过量的结论，你觉得他的结论是否正确并说明理由 。
（3）项目评委根据评价量表将两个装置评价为合格指标。要使指标被评为优秀，请选择其中一个装置进行改进： 。
11．某校化学兴趣小组 利用如图装置进行实验，回答下列问题。
（1）写出图中有标号的仪器名称：① ，② 。
（2）检查A装置气密性可以用以下方法：向长颈漏斗中加水至其下端管口浸没在水面以下，从a处向外抽气，若观察到 ，则装置气密性良好。
（3）实验室制取二氧化碳，其反应的化学方程式是 。可选用的发生装置为 (填序号)，为了便于控制反应速率以获得平稳的气流，小组成员小芳思考后把装置中某仪器换成了 。
（4）小华为验证生成的气体是CO2，将所选发生装置的导管口与c相连，但装置F有错误，请在图中修改。
12．（2024·镇海区模拟）日前，某知名品牌钙片钙含量不足的新闻引发热议。为研究钙片中碳酸钙的含量，小科进行了如下实验探究。
【实验设计】小科设计了如图所示的装置进行实验（部分夹持装置未画出）。
【实验步骤】①按图连接好仪器，并检查装置气密性；
②在U形管B中放入若干钙片样品，样品总质量，通过A往装置中通入氮气；
③一段时间后，测得C装置质量为；
④打开分液漏斗活塞，加入稀盐酸，至B装置不再产生气泡；
⑤再次通入氮气，一段时间后，测得C装置质量。
【实验分析】
（1）写出装置B中发生反应的化学方程式： 。
（2）实验步骤⑤中再次通入氮气的目的是 。
（3）该实验装置的设计存在明显缺陷，请指出问题并完善 。（不考虑稀盐酸的挥发）
（4）若上述数据是在装置完善后称得，则该钙片中碳酸钙含量为 （结果用含、、的式子表示）。
13．（2024·路桥模拟）某化学兴趣小组同学用一组注射器对二氧化碳的制取和性质实验进行了重新设计。
实验一：制取二氧化碳。
（1）实验前拉动注射器的活塞抽取部分空气后连接医用二通阀，旋紧二通阀旋钮，使气流无法通过该处，用力向上推动注射器活塞（如图①），活塞向前被推动一段距离，松手后若发现 （填现象），则说明气密性良好。
（2）实验二：二氧化碳的检验与吸收。
按如上步骤进行实验，对比⑥中注射器活塞位置出现 现象，即能得出氢氧化钠溶液吸收CO2的能力比石灰水更强。
（3）你认为该兴趣小组的改进装置有何优点 （答一点即可）。
14．图甲是利用数字化仪器测定CO2含量的探究实验。
（1）按照图A所示连接实验装置，检查该装置气密性时，某同学先将导管放入水中，再向里推动注射器，观察到 ，说明装置气密性良好。
（2）用装置A制取CO2气体，并分别用排水法和排空气法收集两锥形瓶气体备用，其中用排空气法收集时，应选用装置 (填“B”或“C”)。
（3）采用图D装置，将注射器中等量、等浓度的氢氧化钠溶液分别注人用排水法和排空气法收集的CO2气体的锥形瓶内(NaOH溶液均过量)，得到图乙所示的压强随时间变化的图象。该实验说明 (填“排水法”或“排空气法”)收集到CO2的含量较高，请结合图象说明你的理由： 。
三 二氧化碳的计算
1．（2024八下·杭州期中）实验室有一瓶水垢样品，其成分为氢氧化镁和碳酸钙，已知：氢氧化镁受热易分解，反应的化学方程式为：Mg（OH）2MgO+H2O；碳酸钙高温下分解。某兴趣小组为测定其中各成分的质量分数，取15.8g水垢样品加热，加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化如图所示。关于加热一段时间后剩余固体的判断，下列说法正确的是（ ）
A．a、b、d三点剩余固体中钙元素的质量逐渐减小
B．图中ab间任一点（不含a、b两点）的剩余固体成分为CaCO3、MgO和Mg（OH）2
C．若剩余固体中钙元素的质量分数为40.0%，则剩余固体的成分为CaCO3、MgO
D．若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸，充分反应生成CO2的质量为（15.8-x）g
2．（2024九下·临安模拟）为提高大棚蔬菜种植产量，给大棚补充“气肥（二氧化碳）”是一种常用的方法（如图甲）．兴趣小组设计了一个二氧化碳发生器示意图（如图乙）．在贮酸桶里可添加稀盐酸．
甲 乙
①号桶中间有多孔塑料板，多孔塑料板上存放块状石灰石．当棚内二氧化碳浓度低于设定值时，打开阀门A和B，将稀盐酸注入①号桶，直到浸没块状石灰石，再关闭阀门A．反应生成的二氧化碳通过管道到达大棚顶部再排放到棚内．请回答：
（1）二氧化碳发生器把反应生成的二氧化碳送到大棚顶部再排放的原因是 ．
（2）若100克溶质质量分数为7.3%的稀盐酸完全反应，理论上可以生成多少克二氧化碳？请写出计算过程．
（3）当棚内二氧化碳浓度上升到一定值，需要停止反应时，只需要关闭阀门B 一段时间后，反应就会停止．请结合图形简要说明该装置控制反应停止的原理．
3．某实验小组发现学校实验室中的大理石与盐酸反应的速率很慢，实验的效果很不理想。于是他们准备探究：“贝壳”能否代替大理石来制取二氧化碳呢？
[实验目的]通过比较大理石、各种贝壳与酸反应的速率，以确定贝壳能否替代实验室的大理石，用于制取二氧化碳。
[实验材料]足量稀盐酸溶液，大理石15g，毛蚶壳15g，蛏子壳15g，贻贝壳15g。
[实验记录表及装置]
实验材料 大理石 蛏子壳 毛蚶壳 贻贝壳
生成物体积/mL 20 20 20 2-
X
[实验过程及分析]
（1）根据实验要求，表格中“X”应该填写的内容为 。
（2）写出A装置中产生二氧化碳的化学方程式： 。
（3）实验时发现，检查装置气密性并连接好实验仪器后，一加入稀盐酸，C装置中的水立即就达到了20mL，且各组基本没有区别，造成此现象的原因是 。
（4）你认为解决该问题的具体操作应该是 。
4． 阅读材料，回答下列问题。
材料一：1630年，海尔蒙特发现在一些洞穴内，有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来被证实是CO2。
材料二：1754年，布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2，并完成了如下所示的物质转化研究。
材料三：1766年，卡文迪许通过实验测得，室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体。
（1） 根据海尔蒙特的发现，可推测二氧化碳的化学性质： 。
（2） 写出布莱克实验中反应③的化学方程式 。
（3） 如图，在室温下将容积为200 毫升的广口瓶注满蒸馏水，通过导管缓慢通入300毫升CO2如果卡文迪许的结论是正确的，则在量筒中收集到的水约为 毫升。
5．（2024九下·温州开学考）小温为验证某品牌钙片包装说明（如图甲）中每片含钙量是否准确，用如图乙装置进行如下实验：（已知：该钙片的主要成分为碳酸钙，且其他成分不含钙元素，也不与盐酸反应）
反应前总质量（克） 325.54
反应后总质量（克） 324.00
实验状态下ρ1﹣ρ2（克/升） 0.66
锥形瓶的容积（升） 1.0
①取4片钙片，研碎后倒入气密性良好的锥形瓶中，然后在分液漏斗中加入适量的稀盐酸，置于电子天平上测出装置总质量。
②打开活塞，滴入足量稀盐酸后关闭活塞，待反应停止，测出反应后装置总质量。
③查出实验状态下二氧化碳和空气的密度值分别为ρ1和ρ2，计算ρ1﹣ρ2的值，记录锥形瓶的容积（反应物的体积忽略不计）。
④整理相关数据如表所示，计算出每片钙片的含钙量。
盐酸与碳酸钙的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
（1）将钙片研碎后再倒入锥形瓶的目的是： 。
（2）该实验中，干燥管内物质的性质应满足什么要求 。
（3）结合表中数据，通过计算说明包装上的每片含钙量是否准确。
6．（2024·浙江模拟）如图是教材上的简易泡沫灭火器，使用时，只需将装置倒置，使装置内的两种液体接触并反应，即可喷出大量含的泡沫，覆盖在燃烧物表面，从而达到灭火效果。
（1）若图中小试管最多只能装10克质量分数为36.5%的盐酸溶液，该泡沫灭火器最多能产生多少克二氧化碳 （）
（2）项目小组同学想制作性能更好的泡沫灭火器，动手制作前他们讨论制定评价自制灭火器性能的量表，请你一起参与完善下面的评价量表。
泡沫灭火器灭火性能的评价量表
评价指标 操作性定义 优秀 合格 待改进
喷射距离 灭火器距地面1.5米高，喷射后，在地面上测量泡沫与灭火器的距离
喷射速度 ①
② ③
请填写表格中①、②和③的内容：
① 。
② 。
③ 。
7．大理石是含杂质的碳酸钙，因具有美丽花纹而被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
（1） 取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸(方程式：， 杂质不参加反应)，产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收。分液漏斗中所加液体不选用硫酸，理由是 。
（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克。实验后，根据实验数据绘制了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b分析计算出大理石样品中碳酸钙的质量。
（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数。
（4）计算后，该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大，会对实验结果造成较大影响，其原因是是 。
8．（2023九上·浙江模拟）科学实验拓展课上，小明用如图甲所示的装置(部分固定用装置未画出)测定石灰石中CaCO3的含量在锥形瓶中加入5.0g石灰石，通过分液漏斗逐滴加入足量盐酸，经计算，最终得到CO2气体1.76g。然后将一定量的CO2通入某NaOH溶液后，再往溶液中逐滴加入80mL3.65%的稀盐酸(密度为1.0g/mL)，生成CO2的质量与加入盐酸的体积关系如图乙所示。
已知：①往NaOH溶中缓慢通入CO2至过量的反应依次为：
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，NaCO3+CO2+H2O=2NaHCO3
②Na2CO3溶液中逐滴加入称盐酸的反应分为2步，依次为： Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。
（1）测定石灰石中CaCO3含量实验中，小明通入N2的作用是 。
（2）求小明用来制取CO2的石灰石中碳酸的质量分数。
（3）根据图乙可知，往NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中的溶质为 。
（4）将加入80mL稀盐酸后的溶液蒸干，得到固体的质量是多少
9．（2023九上·洞头期中）小科为测定某石灰石样品中碳酸钙的含量（其它成分不与稀盐酸反应）。利用气密性良好的图甲装置进行实验：①称取石灰石样品6克，加入锥形瓶中，塞紧瓶塞，从左侧持续缓慢鼓入空气；②一段时间后打开分液漏斗活塞，注入足量的稀盐酸，开始计时；③待装置D总质量不再增加时停止鼓入空气（碱石灰能吸收二氧化碳和水）。实验过程中测得装置D增加的质量随时间变化图像(如图乙)（反应方程式为：CaCO3+2HCl=2CaCl2+H2O+CO2↑）
（1）实验前，要先鼓入空气的目的是 。
（2）根据图乙，计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。（计算结果精确到0.1%）
（3）下列情况中，会导致测得的碳酸钙质量分数偏大的是 。（可多选）
①去掉A装置将空气直接鼓入装置B ②去掉C装置将B与D装置直接连接
③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气 ④将稀盐酸快速注入锥形瓶中与样品反应
10．（2023九上·瑞安开学考）为了测定墨鱼骨中碳酸钙的质量分数，小明用如图装置进行如下实验：他先将墨鱼骨洗净晒干、磨成粉，然后称取6克样品，将120亳升稀盐酸分6等分，先后加入到6克样品中，待每次量筒内水的体积不再变化时，读出水的体积，实验数据见下表：
加入盐酸的次数 1 2 …… 4 5 6
加入稀盐酸的体积(毫升) 20 20 …… 20 20 20
进入量筒中水的体积(毫升) 350 350 …… 130 20 20
分析表中数据，完成下列问题：
（1）小明用如图所示的实验装置进行实验，其中油层的作用是 ；
（2）请写出判断第4次锥形瓶中样品已完全反应的依据 。
（3）结合表中数据，计算该墨鱼骨粉末样品中CaCO3的质量分数。(已知本实验条件下CO2的密度为2.0克/升，其反应方程式；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，样品中其他成分不与稀盐酸反应)(计算结果精确到0.1%)
11．（2023九上·温州开学考）四位同学暑假去风景区游玩，带回了几小块石灰石样品。为了检测样品中碳酸钙的含量，甲、乙、丙、丁四位同学用浓度相同的稀盐酸与样品充分反应来进行实验测定，(样品中的杂质不溶于水，且不与盐酸反应)测定数据如下：
甲同学 乙同学 丙同学 丁同学
所取石灰石样品的质量(g) 12.0 12.0 12.0 12.0
加入盐酸的质量(g)烧杯中 10.0 20.0 30.0 40.0
剩余物质的总质量(g) 21.0 30.0 39.0 48.7
试回答：
（1）四位同学里面， 同学的石灰石样品完全反应了；12.0g石灰石样品与 g稀盐酸恰好完全反应；
（2）样品中碳酸钙的质量分数为多少？(写出计算过程)
（3）请在图中大致画出生成气体的质量与加入稀盐酸质量的变化关系(标注必要的数值)。
12．（2022八下·舟山月考）科学实验提倡绿色环保，对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径。如图甲是制取并检验CO2的装置，图乙是对图甲实验装置微型化改进后的装置。
（1）图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的 （填字母）仪器相同。
（2）实验过程中，乙装置W型玻璃管中产生现象是 。
（3）某同学用图甲装置进行实验，锥形瓶B中石灰石的质量随加入稀盐酸质量的变化情况如图所示。求：
①最多产生CO2气体的质量；
②所加入稀盐酸的溶质质量分数。
13．（2022九上·舟山月考）小科向6g石灰石(含杂质且杂质不和酸反应)中加入60g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸来制取二氧化碳，测得反应过程中溶液的pH与加入的稀盐酸的关系如图所示。
（1）小科对制取的CO2进行收集之后，将燃烧着的木条 (选填“伸至集气瓶口”或“伸入集气瓶”)，发现木条熄灭，证明CO2已集满。
（2）加入盐酸质量为60g时，溶液中的溶质为 (填化学式)。
（3）小科使用的稀盐酸由36.5%的浓盐酸配制，则配制60g稀盐酸需蒸馏水 g。
（4）求石灰石中碳酸钙的质量分数(计算结果保留1位小数)。
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