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初中化学中考复习 考点20 二氧化碳的实验室制法-备战2020年中考化学考点一遍过
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这是一份初中化学中考复习 考点20 二氧化碳的实验室制法-备战2020年中考化学考点一遍过，共33页。试卷主要包含了二氧化碳的实验室制法，二氧化碳与氧气实验室制法的比较，实验室制取气体的思路等内容，欢迎下载使用。
考点20 二氧化碳的实验室制法
一、二氧化碳的实验室制法
1．原理及试剂的选择
用石灰石和稀盐酸反应：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。
注意：
（1）液体不能用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在大理石的表面，使反应逐渐停止。
（2）也不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，挥发出氯化氢气体，而使制得的二氧化碳气体不纯。
（3）固体不能用碳酸钠代替大理石，因为碳酸钠与盐酸反应太剧烈，使生成的气体不易收集，同时，碳酸钠相对于大理石来说价格较高，不经济。
结论：在实验室里制取二氧化碳，最佳药品是用大理石或石灰石和稀盐酸反应，二者反应速率适中、药品价格廉价易得，制得的气体比较纯净。
2．实验室制取二氧化碳装置的选择
（1）反应物的状态：固体物质和液体物质。
（2）反应条件：不需要加热。
综合以上条件，选择如下图所示装置制取二氧化碳
甲 乙
装置的注意事项：
（1）甲中长颈漏斗来注入盐酸，长颈漏斗下端必须伸入液面以下。
（2）乙中固定试管时，试管口竖直向上，试管底部与铁架台面接触。乙中导管伸入发生装置内不能太长，更不能伸入液面以下。
2．收集装置的选择
收集二氧化碳可根据它的性质去考虑。因为二氧化碳能溶于水，并且部分能与水反应生成碳酸，故不用排水法收集。又因为二氧化碳的密度比空气的大，故可以用向上排空气法（收集密度比空气大，能溶于水的气体）收集二氧化碳。
4．实验步骤
（1）按装置图组装好仪器；
（2）检查装置的气密性；
（3）装入块状药品大理石或石灰石；
（4）从长颈漏斗中加入稀盐酸；
（5）收集气体。
（6）气体的验满。
制取二氧化碳的操作步骤也可简化为：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体药品）→倒（倒入液体药品）→定（用铁架台固定仪器装置）→收（用向上排空气法收集，导管要伸到集气瓶的底部，且瓶口还要盖上玻璃片）。
5．检验与验满
检验方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳。
验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。
二、二氧化碳与氧气实验室制法的比较
二氧化碳的实验室制法
氧气的实验室制法
反应原理
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
2KClO32KCl＋3O2↑
2H2O22H2O+O2↑
发生装置
过氧化氢制氧气
收集方法
向上排空气法
向上排空气法或排水法
检验
将气体通入澄清石灰水，若其变浑浊，则该气体是CO2
用带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，则为O2
验满
将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若燃着的木条立即熄灭，则CO2已集满
将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，则O2已集满
三、实验室制取气体的思路
1．方法的选择
确定实验室制取气体的化学反应时，应考虑以下几个方面的因素：
（1）原料要容易获得；
（2）实验条件要易于控制；
（3）实验装置易于装配；
（4）实验操作安全可靠；
（5）实验速度适中；
（6）易于收集纯净的气体。
2．发生装置的选择
发生装置的选择：由反应物状态及反应条件决定。
（1）固体+固体气体，用如图A所示装置。
注意：
①试管口略向下倾料。
②导管不能伸入试管太长，以刚好露出胶塞为宜。
（2）固体+液体或液体+液体气体，用如图B、C、D或E所示装置。
注意：长颈漏斗的下端管口必须插入液面以下，用液体密封，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。使用分液漏斗可以控制滴液速率，分液漏斗通过活塞控制反应，下端管口不必在液面下。带有多孔隔板的装置可以通过止水夹控制反应的发生和停止。
（3）固体+液体或液体+液体气体，用如图所示装置。
3．收集装置的选择
收集方法及装置的选择：由气体的密度及溶解性决定。
（1）排水法
凡是不易溶于水也不与水反应的气体均可用此法收集，该法收集的气体较纯净，但含有水分。
、
（2）排空气法
①向上排空气法：密度比空气大、不与空气中成分反应的气体，如氧气、二氧化碳等。
②向下排空气法：密度比空气小、不与空气中成分反应的气体，如甲烷、氢气等。
4．实验室制取气体的实验操作顺序
实验室制取气体在选择好药品、仪器后操作的一般顺序为：
①组装仪器：一般按从下到上，从左到右的顺序进行组装；
②检查装置气密性；
③装药品：若是固体跟液体反应，一般是先装入固体再加入液体；
④准备收集装置：若用排水法收集气体，应在制取气体之前将集气瓶盛满水；
⑤制取气体；
⑥收集气体并验满；
⑦拆洗仪器。
考向一 二氧化碳的实验室制取
典例1 实验室制取二氧化碳时，为了控制反应的发生与停止，可选用的装置(铁架台省略)是
A． B． C． D．
【解析】A、装置中导管伸入液面以下，气体不能导出，不能用于制备CO2的发生装置，错误；B、装置便于液体的随时加入，但不能随时控制反应的发生与停止，错误；C、大理石在多孔塑料片上，要产生气体时，打开止水夹，长颈漏斗内的稀盐酸就会下降浸没大理石产生气体，不用时关闭止水夹，压强增大部分盐酸又被压到长颈漏斗内，使二者分离，控制了反应的进行，故该装置能够使反应随时发生或停止，正确；D、缺少隔板，无法使石灰石与盐酸分离，无法控制反应的停止，不能用于制备CO2的发生装置，错误。故选C。
【答案】C
1．实验室使用大理石和盐酸反应制取的CO2是不纯净的，为证明该气体中含有多种物质，所用的试剂及使用顺序正确的是
A．无水硫酸铜、硝酸银溶液、石灰水
B．浓硫酸、氢氧化钠溶液、石灰水
C．硝酸银溶液、石灰水、无水硫酸铜
D．氯化钙、石蕊试液、水
2．（2019·北京中考）下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是
A．制CO2的药品
B．发生装置
C．收集装置
D．比较CO2与空气的密度
3．（2019·广州中考）如图1是实验室制取CO2及进行性质实验的部分装置。
（1）CaCO3固体与稀盐酸反应生成CO2气体的化学方程式是_____________________________。
（2）检验装置气密性，按图连接装置，先______________，再加水至 A下端形成一段水柱，静置，若观察到__________________________________________，说明气密性良好。
（3）加入药品。添加块状CaCO3固体时，为避免打破锥形瓶，应将锥形瓶______________，再放入固体。添加盐酸时，将稀盐酸从______________（填仪器A的名称）倒入锥形瓶至____________________________。
（4）如图2所示，向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2，观察到的现象是______________。
考向二 气体发生装置、收集装置的选择
典例2 分液漏斗是化学实验室一种常用的仪器，可用于滴加液体或分离互不相溶的两种液体，实验室部分装置如A~D所示。
（1）实验室用KMnO4制取O2的化学方程式为_______________________________________。
（2）实验室制取气体通过反应物状态、反应条件等选用相应的反应装置，请完成下表空格。
制取的气体
反应物
反应条件
反应装置（填字母）
O2
KClO3固体
催化剂MnO2固体、加热
____________
H2O2溶液
催化剂MnO2固体、常温
C或D
CO2
_______和_______
常温
_______或_______
N2
NH4Cl饱和溶液与NaNO2 饱和溶液
加热
_______
（3）关于装置C和D的下列说法正确的是___________。（双项选择）
A．装置C发生反应时，分液漏斗下端必须浸没在液体中。
B．装置D发生反应时，长颈漏斗下端必须浸没在液体中
C．装置C和D的气密性检查的操作方法相同
D．装置C和D均可用于制取一定量的H2（药品为稀硫酸和锌粒）
【解析】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。（2）加热固体制取气体选择装置A。用过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下，可制取氧气。实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸，装置C或D都可以作发生装置。给液体加热制取气体选择装置B。（3）A、装置C发生反应时，将分液漏斗活塞关闭，分液漏斗下端不用浸没在液体中，错误；B、装置D发生反应时，长颈漏斗下端必须浸没在液体中，防止气体从长颈漏斗逸出，正确；C、装置C和D的气密性检查的操作方法不相同，错误；D、制取H2用锌粒与稀硫酸，属于固液常温反应型，可用C、D装置制备正确。故选BD。
【答案】（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
（2）A O2 大理石和稀盐酸 C或D B
（3）BD
4．（2019·泰安中考）实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需考虑的是
A．密度 B．可燃性 C．溶解性 D．能否与水反应
5．如图，对以下气体制备的发生装置说法正确的是
A．装置a可作实验室制备二氧化碳
B．装置b烧杯加水后，干燥管内外液面一致，则气密性良好
C．装置c可用作高锰酸钾制备氧气
D．装置d可作实验室制备氢气
6．（2019·重庆A中考）制取气体是初中化学实验的重要内容。
（1）仪器M的名称是_______________。
（2）实验室选用B装置制备氧气，其反应的化学方程式为______________________________。
（3）C装置中的一处明显错误为______________________________。
（4）某气体只能用D装置收集，则该气体可能具有的性质为_______________（填序号）。
A．能与水反应 B．能与空气反应 C．密度与空气接近
（5）若用A、E装置制取H2，按气体流向，导管口连接顺序为_______________（填序号）。
1．在实验室里制取下列气体时，不能用向上排空气法收集的是
A．O2 B．CO2 C．H2 D．SO2
2．检验二氧化碳是否收集满的方法是
A．将带火星的木条伸到集气瓶口
B．将燃着的木条伸至集气瓶口
C．向集气瓶中加入澄清石灰水
D．将燃着的木条伸入集气瓶中
3．某气体常温下不与空气中的成分反应，密度比空气小，极易溶于水，以下收集该气体的方法正确的是
4．实验室制取二氧化碳时，应选用的反应物是
A．大理石和稀盐酸 B．大理石和浓盐酸
C．碳酸钠和稀盐酸 D．大理石和稀硫酸
5．如图所示CO2的制备装置中，不能起到“随开随制，随关随停”效果的是
A． B．
C． D．
6．下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是
A．二氧化碳能溶于水也能与水反应，不可用排水法收集
B．通常情况下二氧化碳密度大于空气，能用向上排空气法收集
C．在发生装置中加入块状石灰石和稀硫酸
D．此反应在常温下即可迅速发生，故该气体发生装置不需要加热
7．（2020·唐山市迁安市九年级上学期期末）实验室里用图示装置制取和收集某种气体，由装置可推知制取气体的反应一定是
A．不需要加热 B．需要催化剂
C．制取氧气的反应 D．反应物都是固体
8．（2020·赣州市石城县九年级上学期期末）下列实验操作中，正确的是
A．二氧化碳验满 B．贮存二氧化碳气体
C．排空气收集CO2 D．熄灭酒精灯
9．实验室制取CO2，一般有五个步骤：①按实验要求组装好仪器；②向长颈漏斗中注入稀盐酸；③检查装置的气密性；④向反应容器中放入大理石块；⑤收集气体。正确的操作顺序
A．①②③④⑤ B．③①②④⑤
C．①③④②⑤ D．④②①③⑤
10．甲、乙两同学在实验室制取CO2和O2时，无论选择什么药品，他们都能选用的装置是
11．（2020·南京市鼓楼区九年级上学期期末）实验室制取某些气体的装置如图。下列说法正确的是
A．装置②可以较好地控制反应速率
B．装置②和③组合可以用来制取氢气
C．装置①和⑤组合可以用来制取氧气
D．装置②和④组合可以用来制取二氧化碳
12．（2020·郑州市九年级上学期期末）下列有关化学实验操作的先后顺序正确的是
A．实验室制取二氧化碳时，先加稀盐酸，后加石灰石
B．实验室制取二氧化碳时，先装药品，后检查装置的气密性
C．组装制取氧气的实验装置时，先左后右、先下后上
D．用氯酸钾制取氧气实验结束时，先熄灭酒精灯，后从水中移出导管
13．（2020·深圳市南山区九年级上学期期末）如图是实验室制取和收集气体的常用装置图，根据所给的装置图，请回答：
（1）写出仪器名称：①___:_______________。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为___________________________；选择的发生装置为________，(填字母编号) ;若用F装置收集氧气，当观察到气泡______________________(填现象)冒出时再开始收集，否则收集的氧气不纯。
（3）实验室用B装置制取二氧化碳，仪器①中装有大理石，长颈漏斗中加入___________(填写试剂名称)，该反应的化学方程式为________________________________；若用G装置收集二氧化碳，气体应从_________(填“a”或“b”)端进入。若用G装置检验二氧化碳，瓶内应装___________(填试剂名称)，并将气体从__________ (填“a”或“b”)通入。
（4）实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，可以选用装置B或装置C作为发生装置，C与B相比较，其优点是________________________________；用装置E而不用装置D收集氢气的原因是________________________________。
14．我们学习过常见气体的实验室制法，知道了制取气体的一般思路和方法。
（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有_______(填序号)。
A．反应物的状态 B．气体的密度
C．反应的条件 D．气体的溶解性
（2）某实验室的仪器柜里有如下仪器：
仪器①的名称是________，实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时,，不可能选择的仪器是______(填序号)。
（3）老师提出用碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为____________________________________。为了完成该实验，有四位同学组装了以下发生装置，你认为最合适的一套装置是_______(填序号)，该装置的最大优点是_____________________。该装置还可以用于实验室制取________________。
（4）若用50克稀盐酸与10克大理石(含杂质)恰好完全反应生成2.2克二氧化碳，求稀盐酸的质量分数__________。
15．（2020·郴州市九年级上学期期末）如图是常见气体的制取和收集装置，请按要求填空：
（1）装置B中仪器a的名称是_____。
（2）如用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，可选择的发生装置是_____（填字母），除 F装置外，还可选用收集装置_____（填字母）可收到较干燥的氧气，该方法制取氧气的化学方程式为_____。
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为_____；如果用B、F装置制取并收集CO2气体，则B装置中的导管应与F装置中的_____端相连（填“m”或“n”），检验F装置中CO2气体集满的方法是_____。
16．（2020·苏州市张家港市九年级上学期期末）实验室制取气体所需的装置如下图所示，请回答下列问题。
（1）装置B中标号①仪器的名称是_____________。图中的四个气体收集装置中，有一个是错误的，则这个装置是________(填字母)。
（2）实验室用高锰酸钾制取少量氧气的化学方程式为___________，若用装置A和C制取并收集氧气，则要对A进行的改进是___________，证明氧气是否收集满的实验操作方法是______________。
（3）实验室要制取少量的二氧化碳，需用的发生和收集装置的常用组合为____________(填字母)。用化学方程式表示检验二氧化碳气体的方法是___________。
（4）通常情况下，甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。实验室用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体。制取甲烷的发生装置可选用______________ (填字母)，若用F收集该气体，应该从________端进气(填“a”或“b”)。
1．（2019·攀枝花中考）厕所用清洁剂中含有盐酸，如果不慎洒到大理石地面上，会发出嘶嘶声，并有气体产生，这种气体是
A．二氧化碳 B．氧气 C．氢气 D．二氧化硫
2．（2019·苏州中考）下列有关CO2实验的图示正确的是
A．制取CO2 B．收集CO2
C．验证CO2已集满 D．验证CO2能与水反应
3．（2019·攀枝花中考）关于下列装置使用的说法，不正确的是
A．用甲装置制取氧气 B．用乙装置制取二氧化碳
C．用丙装置收集氢气 D． 用丁装置收集氧气
4．（2019·宁夏中考）严谨的实验态度是实验取得成功的保证。下列实验操作的先后顺序正确的是
A．实验完毕，先用嘴吹灭酒精灯，后盖上灯帽
B．制取气体时，先装入药品，后检查装置的气密性
C．加热固体制取气体用排水法收集满气体后，先熄灭酒精灯，后将导管从水槽中取出
D．稀释浓硫酸时，先在烧杯中倒入水，后沿烧杯内壁慢慢注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌
5．（2019·海南中考）实验用如图所示的装置制取氢气并测量生成氢气的体积。下列有关说法正确的是
A．仪器a的名称为长颈漏斗
B．烧瓶中的物质一定是锌与稀硫酸
C．该收集方法为向下排空气法
D．该装置还可用于制取氧气
6．（2019·安徽中考）如图是实验室中常见装置，回答下列问题。
（1）仪器a的名称是______________。
（2）用装置A进行实验时，首先应______________（填序号）。
①加药品 ②加热 ③检查装置气密性
（3）用A装置制取气体的不足之处是____________________________。
（4）若要收集干燥的CO2，可将含有水蒸气的CO2从装置B的____________（填“m”成“n”）端导入，试剂X是______________；再用装置____________（填“C”或“D”或“E”）收集。
（5）向集满CO2的集气瓶中加入澄清石灰水，反应的化学方程式为__________________________________________。
7．（2019·天津中考）根据下列装置图回答问题。
（1）写出仪器a的名称：______________。
（2）实验室用加热高锰酸钾的方法制取并收集氧气，应选用的装置为_________________（填序号），该反应的化学方程式为__________________________________________。
（3）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取并收集二氧化碳，应选用的装置为______________（填序号），该反应的化学方程式为__________________________________________。
（4）实验室制取气体时，连接好仪器装置，在装入药品前要检查装置的______________。
8．（2019·广东中考）根据下图实验装置，请回答:
（1）仪器a的名称是__________。
（2）检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹，__________________________________________________________________________________________，则气密性良好。
（3）用H2O2制取氧气，选择的发生装置为______(填字母)，反应的化学方程式为________________________________________。
（4）用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积，另一仪器名称为_____，在F中气体应从导管_______(填“b”或“c”)端通入。
（5）实验室里，常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法，制备甲烷。
①选择的发生装置为______(填字母)。用装置E收集甲烷，利用了甲烷________________的物理性质；用装置C而不用装置D收集甲烷，原因是_____________________________。
②设计实验证明CH4中含有氢元素：检验其纯度后，___________________________________________________________________________________________。
9．（2019·通辽中考）请根据下列实验装置图，回答有关问题：
（1）请写出图中仪器的名称：a______________。
（2）若用A装置作为实验室制取氧气的发生装置，反应的化学方程式是_________________________，若用D装置收集，验满的方法是__________________________________________________。
（3）实验室可用______________（填一个字母序号）装置作为发生装置制二氧化碳，该装置的主要优点是__________________________________________。
（4）若用G装置收集一瓶干燥的某气体，则该气体不可能是______________（填字母序号）。
A．CH4 B．H2 C．O2 D．CO2
10．（2019·江西中考）根据下列实验装置改进，请回答有关问题：
（1）实验一：
①仪器a的名称是__________________；制取二氧化碳的反应方程式为____________________________________；
②改进装置的优点是____________________________________（写一条即可）。
（2）实验二：
①两套装置中作用相当的仪器：漏斗与_____________（填“b”、“c”或“d”）；
②装置改进后，下列说法正确的是______________（填序号，双选）。
A．同样可以降低水的硬度
B．冰块与水的性质完全相同
C．比原装置得到的蒸馏水更纯
D．利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水
11．（2019·广东中考）某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2，验满后，将澄清石灰水倒入集气瓶中，发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
【提出问题】澄清石灰水为什么没有变浑浊？
【查阅资料】
（1）CO2过量时，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2。
（2）AgCl不溶于稀硝酸。
【提出猜想】Ⅰ．石灰水已完全变质
Ⅱ．___________________________________________________
Ⅲ．CO2中混有HCl
【实验方案】兴趣小组用原药品继续制取CO2，并进行探究。制备CO2的化学方程式为___________。
步骤
实验操作
实验现象
结论及化学方程式
（1）
取少量澄清石灰水于试管中，加入__________溶液。
生白色沉淀。
猜想Ⅰ不成立。
（2）
将少量CO2气体通入盛有澄清石灰水的试管中。
_______________________。
猜想Ⅱ不成立。
（3）
将气体通入盛有_______溶液的试管中，再加稀硝酸。
_______________________。
猜想Ⅲ成立。反应方程式为__________。
【实验结论】制取的气体CO2中混入了HCl，所以澄清石灰水没有变浑浊。
【交流讨论】若要收集到纯净、干燥的CO2，需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液和___________。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后，同学们尝试用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是_______________________________________(写一点)。
12．（2018·宜宾中考）关于二氧化碳的说法中错误的是
A．实验室收集二氧化碳可用向下排空气法
B．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
C．实验室制备二氧化碳可选用盐酸和大理石
D．二氧化碳可用于灭火
13．（2018·湖州中考）下图所示的装置有很多用途，下列使用方法不正确的是
A．排水法收集氧气时，由a口进气
B．排空气法收集氢气时，由b口进气
C．排水法收集氢气时，由b口进气
D．排空气法收集二氧化碳时，由a口进气
14．（2018·威海中考）以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是
A．实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
B．实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入
C．实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入
D．实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放
15．（2018·河南中考）下图是实验室制取气体的常用装置。
（1）写出一个用A装置制取O2的化学方程式________________________________。
（2）B和C装置均可制取CO2，与B相比较，C的主要优点是什么？
（3）用试管采用排空气法收集H2，请在D处方框中画出装置图(只画试管和导气管)。
16．（2018·宿迁中考）某同学设计了如下图所示的装置，用于实验室制取CO2，并对它的部分性质进行探究，按要求回答问题。
（1）A装置用于制取CO2，反应的化学方程式为________________________。
（2）用B装置收集CO2，气体应从________(选填“a”或“b”)端通入。
（3）若要C中的两个气球悬浮在空气中，则气体甲可能是________(填序号)。
A．氢气 B．氧气 C．空气
（4）往D试管中通入CO2，当出现__________________现象，表示石灰水中的溶质恰好完全沉淀。
（5）E装置的集气瓶中充满CO2，打开分液漏斗①，滴入少量NaOH浓溶液，气球明显胀大，写出发生反应的化学方程式________________________；若要气球恢复原状，应关闭分液漏斗①，打开分液漏斗②，滴入________溶液(填化学式，忽略滴入液体体积)。
变式拓展
1．【答案】A
【解析】A、气体先通入无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝，证明有水存在；再通入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，证明有氯化氢存在；最后通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，证明二氧化碳存在，正确；B、浓硫酸可干燥气体，不能证明水的存在，氢氧化钠和二氧化碳、氯化氢反应，除去二氧化碳和氯化氢，无法证明有水、氯化氢，错误；C、先通硝酸银溶液，会使气体中混有水蒸气，无法判断原来有没有水蒸气，错误；D、氯化钙干燥气体，氯化氢和二氧化碳通入石蕊试液都能使石蕊试液变红色，无法证明有水和氯化氢，错误。故选A。
2．【答案】A
【解析】A、实验室常用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水覆盖在大理石表面，阻碍反应的继续进行，故A错误；B、.实验室常用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，不需要加热，可选该装置作为发生装置，故B正确；C、二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故C正确；D、下面的蜡烛先灭，上面的蜡烛后灭，可以得出二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧、不支持燃烧的结论，故D正确。故选A。
3．【答案】（1）CaCO3 +2HClCaCl2+H2O+CO2↑
（2）夹紧止水夹 长颈漏斗内水柱不下降
（3）横放 长颈漏斗 浸没长颈漏斗下端口
（4）蜡烛熄灭
【解析】（1）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。
（2）检验装置气密性，按图连接装置，先夹紧止水夹，再加水至 A下端形成一段水柱，静置，若观察到长颈漏斗内水柱不下降，说明气密性良好。
（3）添加块状CaCO3固体时，为避免打破锥形瓶，应将锥形瓶横放，再放入固体；添加盐酸时，将稀盐酸从长颈漏斗倒入锥形瓶至浸没长颈漏斗下端口。
（4）由于二氧化碳不支持燃烧也不能燃烧，向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2，观察到的现象是：蜡烛熄灭。
4．【答案】B
【解析】A、实验室制取气体选择收集方法时，需要考虑气体的密度，收集气体的密度大于空气密度时，可用向上排空气法；收集气体的密度小于空气的密度时，可向下排空气法，不符合题意；B、实验室制取气体选择收集方法时，不需考虑气体的可燃性，符合题意；C、实验室制取气体选择收集方法时，需要考虑气体的溶解性，难溶于水或不易溶于水的气体，可用排水法收集，不符合题意；D、实验室制取气体选择收集方法时，需要考虑气体能否与水反应，与水反应的气体不能用排水法收集，不符合题意。故选B。
5．【答案】D
【解析】A、装置a不能用作实验室制备二氧化碳，因为长颈漏斗的下端未在液面一下，产生的气体会逸出，不正确；B、装置b烧杯中加水后，干燥管内外液面一致，说明装置漏气，干燥管内外液面不一致，说明气密性良好，不正确；C、加热固体制取氧气时，试管口应该略向下倾斜，试管口斜向上容易导致试管炸裂，不正确；D、实验室利用锌和稀硫酸制取氢气时不需要加热，因此装置d可作实验室制备氢气，正确。故选D。
6．【答案】（1）铁架台
（2）2KClO32KCl+3O2↑
（3）长颈漏斗的下端没有伸入液面以下
（4）bc
（5）①③②
【解析】（1）仪器M的名称是铁架台。
（2）B装置有酒精灯且试管口没有棉花团，适合用氯酸钾制取氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。
（3）C装置中的长颈漏斗的下端要伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出。
（4）某气体只能用D装置收集，则该气体可能具有的性质为：①能与空气反应；②密度与空气接近。
（5）因为氢气的密度比空气小，可用向下排空气法收集，按气体流向，导管口连接顺序为：①③②。
考点冲关
1．【答案】C
【解析】氧气、二氧化碳、二氧化硫的密度大于空气，能用向上排空气法收集，氢气密度比空气小，不能用向上排空气法收集，故选C。
2．【答案】B
【解析】A、带火星的木条伸到集气瓶口是氧气验满的方法，错误；B、燃着的木条伸到集气瓶口，火焰熄灭证明二氧化碳已集满，正确；C、向集气瓶中加入澄清石灰水是检验该气体是否是二氧化碳的方法，不是验满的方法，错误；D、将燃着的木条伸入集气瓶中可以检验该气体是否是氧气，不是二氧化碳验满的方法，错误。故选B。
3．【答案】B
【解析】气体常温下不与空气中的成分反应，密度比空气小，可以采用向下排空气法进行收集；极易溶于水，不能采用排水法进行收集。故选B。
4．【答案】A
【解析】A、大理石与盐酸反应可产生二氧化碳气体，且小块大理石与稀盐酸反应速率适中，来源方便，价格便宜，故实验室制取二氧化碳常用它与稀盐酸，正确；B、浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有一定量的氯化氢气体，错误；C、碳酸钠粉末和稀硫酸反应可以生成二氧化碳，但反应速率太大，难以控制，错误；D、石灰石和稀硫酸反应时，会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石的表面，阻碍反应继续进行，错误。故选A。
5．【答案】B
【解析】A、球形干燥管可以上下移动，能起到“随开随制，随关随停”效果，故选项错误；B、分液漏斗只能控制反应的速率，不能起到“随开随制，随关随停”效果，故选项正确；C、铜丝可以上下移动，能起到“随开随制，随关随停”效果，故选项错误；D、有孔塑料隔板上放固体药品，此装置能起到“随开随制，随关随停”效果，故选项错误。故选B。
6．【答案】C
【解析】A、排水法适宜收集难溶于水的气体，二氧化碳能溶于水也能与水反应，不可用排水法收集，正确；B、通常情况下二氧化碳密度大于空气，能用向上排空气法收集，正确；C、在发生装置中加入块状石灰石和稀硫酸，因生成微溶于水的硫酸钙会使反应自动停止，错误；D、此反应在常温下即可迅速发生，故该气体发生装置不需要加热，正确。故选C。
7．【答案】D
【解析】A、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，需要进行加热，故A不正确；B、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，不能确定是否需要催化剂，故B不正确；C、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，采用向下排空气法收集，一定不是制取氧气的反应，故C不正确；D、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，反应物一定都是固体，故D正确。故选D。
8．【答案】D
【解析】A、验满二氧化碳气体时，应该将燃着的木条伸到集气瓶口，观察是否熄灭，故选项错误；B、二氧化碳的密度大于空气，集气瓶口应该朝上，正放在桌面上，故选项错误；C、二氧化碳的密度大于空气，应“长管进、短管出”，故选项错误；D、用灯帽连续盖两次火焰，使酒精灯熄灭，故选项正确；故选D。
9．【答案】C
【解析】制取二氧化碳的操作步骤是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体药品）→倒（倒入液体药品）→定（用铁架台固定仪器装置）→收（用向上排空气法收集，导管要伸到集气瓶的底部，且瓶口还要盖上玻璃片）。故选C。
10．【答案】C
【解析】CO2和O2的密度都大于空气，都可以用向上排空气法收集，故选C。
11．【答案】C
【解析】A．装置②固体与液体接触后不能进行分离，不能控制反应速率，故选项说法错误。B．实验室制取氢气常采用锌与稀硫酸反应来制取，属于固液常温型，应选用的发生装置是②；但氢气密度比空气的小，应用向下排空气法收集，应选择收集装置④，故选项说法错误。C．实验室制取氧气可用加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法，属于固体加热型，应选用的发生装置是①；氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选项说法正确。D．二氧化碳的密度比空气大，不能用向下排空气法收集，应选择向上排空气法收集，收集装置为③，故选项说法错误。故选C。
12．【答案】C
【解析】A．实验时，先加固体，后加液体，故实验室制取二氧化碳时，先加石灰石，后加稀盐酸，此选项错误；B．实验室制取二氧化碳时，先检查装置的气密性，后装药品，此选项错误；C．组装制取氧气的实验装置时，先左后右、先下后上，此选项正确；D．用氯酸钾制取氧气实验结束时，先从水中移出导管，后熄灭酒精灯，以防水倒流，引起试管炸裂，此选项错误。故选C。
13．【答案】（1）锥形瓶
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ A 连续、均匀
（3）稀盐酸 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑ a 澄清石灰水 a
（4）控制反应的发生与停止 氢气密度小于空气
【解析】（1）仪器名称:①锥形瓶。
（2）实验室用高锰酸钾制加热产生锰酸钾、二氧化锰和氧气的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；选择固体加热装置为A ;若用排水法F装置收集氧气，当观察到玻璃导管中有连续、均匀气泡冒出时再开始收集，否则收集的氧气不纯，因为一开始排出的气体是装置内的空气。
（3）实验室用B装置制取二氧化碳，仪器①中装有大理石，长颈漏斗中加入液体药品稀盐酸，碳酸钙与稀盐酸反应产生氯化钙、水和二氧化碳的化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑； 二氧化密度大于空气，若用万能瓶G装置收集二氧化碳，气体应“长管进、短管出”从a端进入。若用G装置检验二氧化碳，瓶内应装澄清的石灰水，二氧化碳能是澄清的石灰水变浑浊，并将气体从a通入，与石灰水充分反应。
（4）实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，可以选用装置B或装置C作为发生装置，C与B相比较，其优点是：C装置关闭止水夹，装置内压强变大，使锌粒和稀硫酸分离，从而控制反应的发生与停止；用装置E而不用装置D收集氢气的原因是：氢气密度小于空气，应该用向下排空气法收集氢气。
14．【答案】（1）AC
（2）长颈漏斗 ②⑤
（3）Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑ D 能控制反应速率 氢气(或氧气)
（4）7.3%
【解析】（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有反应物的状态和反应的条件，故选AC。（2）仪器①的名称是长颈漏斗；实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时，属于固体和液体混合不需要加热的反应，所以不需要酒精灯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）碳酸钠粉末与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑；该反应是固体和液体混合不需要加热的反应，所以最合适的一套装置是D，该装置的最大优点是能控制反应速率；该装置还可以用于实验室制取氢气(或氧气)。
（4）设参与反应的HCl的质量为x。
CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O
73 44
x 2.2 g
x=3.65 g
该稀盐酸中溶质的质量分数=×100%=7.3％。
答：该稀盐酸中溶质的质量分数为7.3％。
15．【答案】（1）长颈漏斗
（2）A D 2KClO32KCl +3O2↑
（3）CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑ m 将燃着的木条放在n端，若木条熄灭，说明气体已经集满
【解析】（1）装置B中仪器a的名称是长颈漏斗。
（2）如用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，可选择的发生装置是A，氧气的密度比空气的大，除 F装置外，还可选用收集装置D收到较干燥的氧气，该方法制取氧气的化学方程式为2KClO32KCl +3O2↑。
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其反应原理是碳酸钙和氯化氢反应生成二氧化碳、氯化钙、水，化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑；如果用B、F装置制取并收集CO2气体，由于二氧化碳的密度比空气的大，则B装置中的导管应与F装置中的m端相连；二氧化碳不可燃、不助燃，检验F装置中CO2气体集满的方法是将燃着的木条放在n端，若木条熄灭，说明气
体已经集满。
16．【答案】（1）锥形瓶 D
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 在试管口放一团棉花 将带火星的木条放于瓶口，若木条复燃，则氧气已集满
（3）BC CO2 +Ca(OH)2CaCO3↓+ H2O
（4）A b
【解析】（1）装置B中标号①仪器的名称是锥形瓶。图中的四个气体收集装置中，有一个是错误的，则这个装置是D，原因是导气管没伸到靠近集气瓶的底部，不利用空气的排出。
（2）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；若用装置A和C制取并收集氧气，则要对A进行的改进是在试管口放一团棉花，以防止高锰酸钾进入导气管；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，证明氧气是否收集满的实验操作方法是将带火星的木条放于瓶口，若木条复燃，则氧气已集满。
（3）实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，发生装置为固、液混合不加热型，二氧化碳密度大于空气，可用向上排空气法收集，需用的发生和收集装置的常用组合为BC；二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，常用澄清石灰水检验二氧化碳存在，表示检验二氧化碳气体的方法的化学方程式是CO2 +Ca(OH)2CaCO3↓+ H2O。
（4）根据 “实验室用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体”可知，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，发生装置选用A，根据“甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小”可知，若用F收集该气体，则应该从b端进气。
直通中考
1．【答案】A
【解析】大理石的主要成分是碳酸钙，遇到盐酸会生成二氧化碳从而发出嘶嘶声。故选A。
2．【答案】D
【解析】A、制取二氧化碳时，长颈漏斗要伸入液面以下防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出，故A错误；B、二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，如果用的话也要短进长出，故B错误；C、验满时要把燃着的木条放在集气瓶口，而不是伸入集气瓶内，故C错误；D、通过观察紫色石蕊试液变红色就可以验证二氧化碳能和水反应，故D正确。故选D。
3．【答案】C
【解析】A、甲装置属于固体加热型发生装置，可以加热氯酸钾制取氧气，正确，不符合题意；B、乙装置属于固液混合常温型发生装置，可以用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，正确，不符合题意；C、氢气的密度比空气小，应用向下排空气法收集，故不能用丙装置收集氢气，错误，符合题意；D、氧气不易溶于水，可以用丁装置收集氧气，正确，不符合题意。故选C。
4．【答案】D
【解析】A、熄灭酒精灯，用灯帽盖灭，而不是用嘴吹灭，故A不正确；B、制取气体时，先检查装置的气密性，后装入药品，故B不正确；C、加热固体制取气体用排水法收集满气体后，先将导管从水槽中取出，后熄灭酒精灯，故C不正确；D、稀释浓硫酸时，先在烧杯中倒入水，后沿烧杯内壁慢慢注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌，故D正确。故选D。
5．【答案】D
【解析】A、仪器A的名称是分液漏斗，故选项说法错误；B、烧瓶中的物质不一定是锌与稀硫酸，也可能是锌和稀盐酸，故选项说法错误；C、该收集方法为排水法，故选项说法错误；D、图中发生装置为固液常温型，收集方法为排水法，用过氧化氢溶液制取氧气属于固液常温型，氧气可以用排水法收集，该装置还可用于制取氧气，故选项说法正确。故选D。
6．【答案】（1）锥形瓶
（2）③
（3）不能控制反应的速率
（4）m 浓硫酸 E
（5）CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
【解析】（1）仪器a的名称是锥形瓶。
（2）用装置A进行实验时，首先应检查装置的气密性，然后再装入药品制取气体。
（3）装置A的缺点是不能控制反应的速率，浪费药品等。
（4）二氧化碳不和浓硫酸反应，可用浓硫酸进行干燥，可将含有水蒸气的CO2从装置B的m端导入，试剂X是浓硫酸；二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集；再用装置E收集。
（5）二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O。
7．【答案】（1）集气瓶
（2）AC或AD 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
（3）BD CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
（4）气密性
【解析】（1）仪器a的名称为集气瓶。
（2）用高锰酸钾制取氧气的条件需要加热，试管口要塞一团棉花，可用A装置进行制取；氧气的密度空气的大、不易溶于水，可用C或D收集；化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（3）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取并收集二氧化碳，反应条件不需要加热，二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应选用的装置为：BD；化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。
（4）实验室制取气体时，连接好仪器装置，在装入药品前要检查装置的气密性。
8．【答案】（1）长颈漏斗
（2）从长颈漏斗向锥形瓶中注水，至形成一段水柱，一段时间后，水柱高度不变
（3）A 2H2O22H2O+O2
（4）量筒 c
（5）①B 不溶于水 密度比空气小且不与空气发生反应
②点燃甲烷，并在火焰上方罩一个干冷的烧杯，有水珠产生，则证明甲烷中含有氢元素
【解析】（1）根据常用仪器，仪器a的名称是长颈漏斗。
（2）检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹，从长颈漏斗向锥形瓶中注水，至形成一段水柱，一段时间后，水柱高度不变，则气密性良好。
（3）用H2O2制取氧气，固液不加热型，选择的发生装置为A，其反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2。
（4）根据题意可知，需要采用量筒来测量液体体积，用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积，另一仪器名称为量筒，由于要利用排水法来收集并测量气体体积，在F中气体应从导管的短端进入，长端把水排出来，因此从c端通入。
（5）①用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法，制备甲烷，选择的发生装置为B，由于甲烷的相对分子质量为16，比空气小，不溶于水，因此可以用装置E排水法收集甲烷，利用的是甲烷不溶于水的物理性质；用装置C向下排空气法，而不用装置D向上排空气法收集甲烷，其原因是密度比空气小且不与空气发生反应。②设计实验证明CH4中含有氢元素：检验其纯度后，点燃甲烷，并在火焰上方罩一个干冷的烧杯，有水珠产生，则证明甲烷中含有氢元素。
9．【答案】（1）酒精灯
（2）2KClO32KCl+3O2↑ 把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则集满
（3）C 能够控制反应的发生与停止
（4）ab
【解析】（1）仪器a的名称：酒精灯。
（2）在装置A中有酒精灯，试管口没有棉花适用加热氯酸钾制取氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；氧气的密度比空气大，支持燃烧，所以验满的方法是：把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则集满。
（3）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，不需要加热，可用C（或B）装置作为发生装置制二氧化碳，该装置的主要优点是：能够控制反应的发生与停止（或可以随时添加液体药品）。
（4）根据G装置的特点可知，用G装置收集一瓶干燥的某气体不能和浓硫酸反应，密度要比空气大，因此不能用于干燥和收集氢气，故选ab。
10．【答案】（1）①长颈漏斗 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑ ②能够控制反应的发生与停止
（2）①c ②AD
【解析】（1）①仪器a的名称是长颈漏斗；碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。②改进装置的优点是能够控制反应的发生与停止。
（2）①通过对比两套装置可以看出，漏斗和c作用相当。②A、两个装置的原理是相同的，得到的水都是蒸馏水，同样可以降低水的硬度，故A正确；B、冰块是固体，水是液体性质并不完全相同，故B错误；C、两个装置制得的蒸馏水的净化程度应该是差不多的，故C错误；D、利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水，故D正确。
11．【答案】【提出猜想】CO2过量，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2
【实验方案】CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O
（1）氯化镁
（2）没有产生白色沉淀
（3）硝酸银 产生白色沉淀 HCl+AgNO3AgCl+HNO3
【交流讨论】浓硫酸
【拓展思考】二氧化碳在水中的溶解度不大，且排水法收集呼出的气体中没有干扰实验的气体成分
【解析】【提出猜想】根据题意，石灰水没有变浑浊，可能由于石灰水已完全变质、CO2中混有HCl、也有可能是由于CO2过量，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2而导致没有变浑浊。
【实验方案】兴趣组用原药品继续制取CO2，并进行探究。制备CO2的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O。
（1）取少量澄清石灰水于试管中，加入氯化镁溶液，生成白色沉淀，证明澄清石灰水中仍有氢氧化钙，因此猜想Ⅰ不成立。
（2）将少量CO2气体通入盛有澄清石灰水的试管中，没有产生白色沉淀，说明不管二氧化碳的量是否过量，都不会产生沉淀，则证明猜想Ⅱ不成立。
（3）将气体通入盛有硝酸银溶液的试管中，再加稀硝酸，产生白色沉淀，猜想Ⅲ成立，发生的化学反应方程式为HCl+AgNO3AgCl+HNO3。
【交流讨论】若要收集到纯净、干燥的CO2，需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl，再将气体通入浓硫酸溶液中干燥。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后，同学们尝试用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水变浑浊。该实验成功的原因是二氧化碳在水中的溶解度不大，且排水法收集呼出的气体中没有干扰实验的气体成分。
12．【答案】A
【解析】二氧化碳的密度比空气的大，所以收集二氧化碳应用向上排空气法，A错误；二氧化碳能与氢氧化钙发生反应：Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O，生成的碳酸钙为白色沉淀，所以二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，B正确；大理石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙能与盐酸发生反应：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑，所以可以用盐酸和大理石制备二氧化碳，C正确；二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，密度比空气的大，所以可用于灭火，D正确。故选A。
13．【答案】A
【解析】A、氧气不易溶于水，密度比水小，排水法收集氧气时，由b口进气，错误；B、氢气的密度小于空气，排空气法收集氢气时，由b口进气，正确；C、氢气不易溶于水，密度比水小，排水法收集氢气时，由b口进气，正确；D、二氧化碳的密度大于空气，排空气法收集二氧化碳时，由a口进气，正确。故选A。
14．【答案】B
【解析】A、装置②是固液常温反应制取气体的装置，实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均为固液常温型，可使用装置②，正确；B、氧气和二氧化碳的密度都比空气的密度大，均可使用装置③收集，气体从导管a进入占据下方空间，空气则被赶到上方空间而从b排出，错误；C、浓硫酸具有吸水性，能干燥不与其反应的气体，装置④是洗气装置，导气管是长进短出，实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入，正确；D、氧气和二氧化碳的密度比空气的密度大，对于密度比空气大的气体，集气瓶正放，实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放，正确。故选B。
15．【答案】（1）2KClO32KCl+3O2↑
（2）可以控制液体滴加速率(进而控制反应速率)
（3）伸入底部(否则不得分)
【解析】（1）该装置是固体加热型发生装置且试管口没有棉花，适合于氯酸钾在二氧化锰的催化下分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑。（2）B和C装置均可制取CO2，与B相比较，C的主要优点是可以控制液体滴加速率(进而控制反应速率)。（3）氢气的密度比空气小，必须采用向下排空气法，导管必须伸入试管底部。如图。
16．【答案】（1）CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑
（2）a （3）A （4）溶液红色刚好消失
（5）CO2＋2NaOHNa2CO3＋H2O HCl/H2SO4
【解析】（1）该装置用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳气体和水，反应方程式为CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑。（2）b装置是多功能装置，此处改装为向上排空气法收集二氧化碳，故气体从a管通入。（3）若要C中的两个气球悬浮在空气中，则甲中装的气体的密度比空气的密度小，故选A。（4）氢氧化钙溶液显碱性，故酚酞显红色，当氢氧化钙与二氧化碳恰好完全反应时溶液显中性，酚酞变为无色，故当观察到溶液的红色刚刚消失，说明石灰水中的溶质恰好完全沉淀。（5）气球明显胀大是由于氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，使内压降低而引起的，该反应的方程式为CO2＋2NaOHNa2CO3＋H2O。（6）反应生成了碳酸钠，可以加入HCl/H2SO4，使碳酸钠反应生成二氧化碳气体。
考点20 二氧化碳的实验室制法
一、二氧化碳的实验室制法
1．原理及试剂的选择
用石灰石和稀盐酸反应：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。
注意：
（1）液体不能用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在大理石的表面，使反应逐渐停止。
（2）也不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，挥发出氯化氢气体，而使制得的二氧化碳气体不纯。
（3）固体不能用碳酸钠代替大理石，因为碳酸钠与盐酸反应太剧烈，使生成的气体不易收集，同时，碳酸钠相对于大理石来说价格较高，不经济。
结论：在实验室里制取二氧化碳，最佳药品是用大理石或石灰石和稀盐酸反应，二者反应速率适中、药品价格廉价易得，制得的气体比较纯净。
2．实验室制取二氧化碳装置的选择
（1）反应物的状态：固体物质和液体物质。
（2）反应条件：不需要加热。
综合以上条件，选择如下图所示装置制取二氧化碳
甲 乙
装置的注意事项：
（1）甲中长颈漏斗来注入盐酸，长颈漏斗下端必须伸入液面以下。
（2）乙中固定试管时，试管口竖直向上，试管底部与铁架台面接触。乙中导管伸入发生装置内不能太长，更不能伸入液面以下。
2．收集装置的选择
收集二氧化碳可根据它的性质去考虑。因为二氧化碳能溶于水，并且部分能与水反应生成碳酸，故不用排水法收集。又因为二氧化碳的密度比空气的大，故可以用向上排空气法（收集密度比空气大，能溶于水的气体）收集二氧化碳。
4．实验步骤
（1）按装置图组装好仪器；
（2）检查装置的气密性；
（3）装入块状药品大理石或石灰石；
（4）从长颈漏斗中加入稀盐酸；
（5）收集气体。
（6）气体的验满。
制取二氧化碳的操作步骤也可简化为：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体药品）→倒（倒入液体药品）→定（用铁架台固定仪器装置）→收（用向上排空气法收集，导管要伸到集气瓶的底部，且瓶口还要盖上玻璃片）。
5．检验与验满
检验方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳。
验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。
二、二氧化碳与氧气实验室制法的比较
二氧化碳的实验室制法
氧气的实验室制法
反应原理
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
2KClO32KCl＋3O2↑
2H2O22H2O+O2↑
发生装置
过氧化氢制氧气
收集方法
向上排空气法
向上排空气法或排水法
检验
将气体通入澄清石灰水，若其变浑浊，则该气体是CO2
用带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，则为O2
验满
将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若燃着的木条立即熄灭，则CO2已集满
将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，则O2已集满
三、实验室制取气体的思路
1．方法的选择
确定实验室制取气体的化学反应时，应考虑以下几个方面的因素：
（1）原料要容易获得；
（2）实验条件要易于控制；
（3）实验装置易于装配；
（4）实验操作安全可靠；
（5）实验速度适中；
（6）易于收集纯净的气体。
2．发生装置的选择
发生装置的选择：由反应物状态及反应条件决定。
（1）固体+固体气体，用如图A所示装置。
注意：
①试管口略向下倾料。
②导管不能伸入试管太长，以刚好露出胶塞为宜。
（2）固体+液体或液体+液体气体，用如图B、C、D或E所示装置。
注意：长颈漏斗的下端管口必须插入液面以下，用液体密封，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。使用分液漏斗可以控制滴液速率，分液漏斗通过活塞控制反应，下端管口不必在液面下。带有多孔隔板的装置可以通过止水夹控制反应的发生和停止。
（3）固体+液体或液体+液体气体，用如图所示装置。
3．收集装置的选择
收集方法及装置的选择：由气体的密度及溶解性决定。
（1）排水法
凡是不易溶于水也不与水反应的气体均可用此法收集，该法收集的气体较纯净，但含有水分。
、
（2）排空气法
①向上排空气法：密度比空气大、不与空气中成分反应的气体，如氧气、二氧化碳等。
②向下排空气法：密度比空气小、不与空气中成分反应的气体，如甲烷、氢气等。
4．实验室制取气体的实验操作顺序
实验室制取气体在选择好药品、仪器后操作的一般顺序为：
①组装仪器：一般按从下到上，从左到右的顺序进行组装；
②检查装置气密性；
③装药品：若是固体跟液体反应，一般是先装入固体再加入液体；
④准备收集装置：若用排水法收集气体，应在制取气体之前将集气瓶盛满水；
⑤制取气体；
⑥收集气体并验满；
⑦拆洗仪器。
考向一 二氧化碳的实验室制取
典例1 实验室制取二氧化碳时，为了控制反应的发生与停止，可选用的装置(铁架台省略)是
A． B． C． D．
【解析】A、装置中导管伸入液面以下，气体不能导出，不能用于制备CO2的发生装置，错误；B、装置便于液体的随时加入，但不能随时控制反应的发生与停止，错误；C、大理石在多孔塑料片上，要产生气体时，打开止水夹，长颈漏斗内的稀盐酸就会下降浸没大理石产生气体，不用时关闭止水夹，压强增大部分盐酸又被压到长颈漏斗内，使二者分离，控制了反应的进行，故该装置能够使反应随时发生或停止，正确；D、缺少隔板，无法使石灰石与盐酸分离，无法控制反应的停止，不能用于制备CO2的发生装置，错误。故选C。
【答案】C
1．实验室使用大理石和盐酸反应制取的CO2是不纯净的，为证明该气体中含有多种物质，所用的试剂及使用顺序正确的是
A．无水硫酸铜、硝酸银溶液、石灰水
B．浓硫酸、氢氧化钠溶液、石灰水
C．硝酸银溶液、石灰水、无水硫酸铜
D．氯化钙、石蕊试液、水
2．（2019·北京中考）下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是
A．制CO2的药品
B．发生装置
C．收集装置
D．比较CO2与空气的密度
3．（2019·广州中考）如图1是实验室制取CO2及进行性质实验的部分装置。
（1）CaCO3固体与稀盐酸反应生成CO2气体的化学方程式是_____________________________。
（2）检验装置气密性，按图连接装置，先______________，再加水至 A下端形成一段水柱，静置，若观察到__________________________________________，说明气密性良好。
（3）加入药品。添加块状CaCO3固体时，为避免打破锥形瓶，应将锥形瓶______________，再放入固体。添加盐酸时，将稀盐酸从______________（填仪器A的名称）倒入锥形瓶至____________________________。
（4）如图2所示，向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2，观察到的现象是______________。
考向二 气体发生装置、收集装置的选择
典例2 分液漏斗是化学实验室一种常用的仪器，可用于滴加液体或分离互不相溶的两种液体，实验室部分装置如A~D所示。
（1）实验室用KMnO4制取O2的化学方程式为_______________________________________。
（2）实验室制取气体通过反应物状态、反应条件等选用相应的反应装置，请完成下表空格。
制取的气体
反应物
反应条件
反应装置（填字母）
O2
KClO3固体
催化剂MnO2固体、加热
____________
H2O2溶液
催化剂MnO2固体、常温
C或D
CO2
_______和_______
常温
_______或_______
N2
NH4Cl饱和溶液与NaNO2 饱和溶液
加热
_______
（3）关于装置C和D的下列说法正确的是___________。（双项选择）
A．装置C发生反应时，分液漏斗下端必须浸没在液体中。
B．装置D发生反应时，长颈漏斗下端必须浸没在液体中
C．装置C和D的气密性检查的操作方法相同
D．装置C和D均可用于制取一定量的H2（药品为稀硫酸和锌粒）
【解析】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。（2）加热固体制取气体选择装置A。用过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下，可制取氧气。实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸，装置C或D都可以作发生装置。给液体加热制取气体选择装置B。（3）A、装置C发生反应时，将分液漏斗活塞关闭，分液漏斗下端不用浸没在液体中，错误；B、装置D发生反应时，长颈漏斗下端必须浸没在液体中，防止气体从长颈漏斗逸出，正确；C、装置C和D的气密性检查的操作方法不相同，错误；D、制取H2用锌粒与稀硫酸，属于固液常温反应型，可用C、D装置制备正确。故选BD。
【答案】（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
（2）A O2 大理石和稀盐酸 C或D B
（3）BD
4．（2019·泰安中考）实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需考虑的是
A．密度 B．可燃性 C．溶解性 D．能否与水反应
5．如图，对以下气体制备的发生装置说法正确的是
A．装置a可作实验室制备二氧化碳
B．装置b烧杯加水后，干燥管内外液面一致，则气密性良好
C．装置c可用作高锰酸钾制备氧气
D．装置d可作实验室制备氢气
6．（2019·重庆A中考）制取气体是初中化学实验的重要内容。
（1）仪器M的名称是_______________。
（2）实验室选用B装置制备氧气，其反应的化学方程式为______________________________。
（3）C装置中的一处明显错误为______________________________。
（4）某气体只能用D装置收集，则该气体可能具有的性质为_______________（填序号）。
A．能与水反应 B．能与空气反应 C．密度与空气接近
（5）若用A、E装置制取H2，按气体流向，导管口连接顺序为_______________（填序号）。
1．在实验室里制取下列气体时，不能用向上排空气法收集的是
A．O2 B．CO2 C．H2 D．SO2
2．检验二氧化碳是否收集满的方法是
A．将带火星的木条伸到集气瓶口
B．将燃着的木条伸至集气瓶口
C．向集气瓶中加入澄清石灰水
D．将燃着的木条伸入集气瓶中
3．某气体常温下不与空气中的成分反应，密度比空气小，极易溶于水，以下收集该气体的方法正确的是
4．实验室制取二氧化碳时，应选用的反应物是
A．大理石和稀盐酸 B．大理石和浓盐酸
C．碳酸钠和稀盐酸 D．大理石和稀硫酸
5．如图所示CO2的制备装置中，不能起到“随开随制，随关随停”效果的是
A． B．
C． D．
6．下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是
A．二氧化碳能溶于水也能与水反应，不可用排水法收集
B．通常情况下二氧化碳密度大于空气，能用向上排空气法收集
C．在发生装置中加入块状石灰石和稀硫酸
D．此反应在常温下即可迅速发生，故该气体发生装置不需要加热
7．（2020·唐山市迁安市九年级上学期期末）实验室里用图示装置制取和收集某种气体，由装置可推知制取气体的反应一定是
A．不需要加热 B．需要催化剂
C．制取氧气的反应 D．反应物都是固体
8．（2020·赣州市石城县九年级上学期期末）下列实验操作中，正确的是
A．二氧化碳验满 B．贮存二氧化碳气体
C．排空气收集CO2 D．熄灭酒精灯
9．实验室制取CO2，一般有五个步骤：①按实验要求组装好仪器；②向长颈漏斗中注入稀盐酸；③检查装置的气密性；④向反应容器中放入大理石块；⑤收集气体。正确的操作顺序
A．①②③④⑤ B．③①②④⑤
C．①③④②⑤ D．④②①③⑤
10．甲、乙两同学在实验室制取CO2和O2时，无论选择什么药品，他们都能选用的装置是
11．（2020·南京市鼓楼区九年级上学期期末）实验室制取某些气体的装置如图。下列说法正确的是
A．装置②可以较好地控制反应速率
B．装置②和③组合可以用来制取氢气
C．装置①和⑤组合可以用来制取氧气
D．装置②和④组合可以用来制取二氧化碳
12．（2020·郑州市九年级上学期期末）下列有关化学实验操作的先后顺序正确的是
A．实验室制取二氧化碳时，先加稀盐酸，后加石灰石
B．实验室制取二氧化碳时，先装药品，后检查装置的气密性
C．组装制取氧气的实验装置时，先左后右、先下后上
D．用氯酸钾制取氧气实验结束时，先熄灭酒精灯，后从水中移出导管
13．（2020·深圳市南山区九年级上学期期末）如图是实验室制取和收集气体的常用装置图，根据所给的装置图，请回答：
（1）写出仪器名称：①___:_______________。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为___________________________；选择的发生装置为________，(填字母编号) ;若用F装置收集氧气，当观察到气泡______________________(填现象)冒出时再开始收集，否则收集的氧气不纯。
（3）实验室用B装置制取二氧化碳，仪器①中装有大理石，长颈漏斗中加入___________(填写试剂名称)，该反应的化学方程式为________________________________；若用G装置收集二氧化碳，气体应从_________(填“a”或“b”)端进入。若用G装置检验二氧化碳，瓶内应装___________(填试剂名称)，并将气体从__________ (填“a”或“b”)通入。
（4）实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，可以选用装置B或装置C作为发生装置，C与B相比较，其优点是________________________________；用装置E而不用装置D收集氢气的原因是________________________________。
14．我们学习过常见气体的实验室制法，知道了制取气体的一般思路和方法。
（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有_______(填序号)。
A．反应物的状态 B．气体的密度
C．反应的条件 D．气体的溶解性
（2）某实验室的仪器柜里有如下仪器：
仪器①的名称是________，实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时,，不可能选择的仪器是______(填序号)。
（3）老师提出用碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为____________________________________。为了完成该实验，有四位同学组装了以下发生装置，你认为最合适的一套装置是_______(填序号)，该装置的最大优点是_____________________。该装置还可以用于实验室制取________________。
（4）若用50克稀盐酸与10克大理石(含杂质)恰好完全反应生成2.2克二氧化碳，求稀盐酸的质量分数__________。
15．（2020·郴州市九年级上学期期末）如图是常见气体的制取和收集装置，请按要求填空：
（1）装置B中仪器a的名称是_____。
（2）如用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，可选择的发生装置是_____（填字母），除 F装置外，还可选用收集装置_____（填字母）可收到较干燥的氧气，该方法制取氧气的化学方程式为_____。
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为_____；如果用B、F装置制取并收集CO2气体，则B装置中的导管应与F装置中的_____端相连（填“m”或“n”），检验F装置中CO2气体集满的方法是_____。
16．（2020·苏州市张家港市九年级上学期期末）实验室制取气体所需的装置如下图所示，请回答下列问题。
（1）装置B中标号①仪器的名称是_____________。图中的四个气体收集装置中，有一个是错误的，则这个装置是________(填字母)。
（2）实验室用高锰酸钾制取少量氧气的化学方程式为___________，若用装置A和C制取并收集氧气，则要对A进行的改进是___________，证明氧气是否收集满的实验操作方法是______________。
（3）实验室要制取少量的二氧化碳，需用的发生和收集装置的常用组合为____________(填字母)。用化学方程式表示检验二氧化碳气体的方法是___________。
（4）通常情况下，甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。实验室用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体。制取甲烷的发生装置可选用______________ (填字母)，若用F收集该气体，应该从________端进气(填“a”或“b”)。
1．（2019·攀枝花中考）厕所用清洁剂中含有盐酸，如果不慎洒到大理石地面上，会发出嘶嘶声，并有气体产生，这种气体是
A．二氧化碳 B．氧气 C．氢气 D．二氧化硫
2．（2019·苏州中考）下列有关CO2实验的图示正确的是
A．制取CO2 B．收集CO2
C．验证CO2已集满 D．验证CO2能与水反应
3．（2019·攀枝花中考）关于下列装置使用的说法，不正确的是
A．用甲装置制取氧气 B．用乙装置制取二氧化碳
C．用丙装置收集氢气 D． 用丁装置收集氧气
4．（2019·宁夏中考）严谨的实验态度是实验取得成功的保证。下列实验操作的先后顺序正确的是
A．实验完毕，先用嘴吹灭酒精灯，后盖上灯帽
B．制取气体时，先装入药品，后检查装置的气密性
C．加热固体制取气体用排水法收集满气体后，先熄灭酒精灯，后将导管从水槽中取出
D．稀释浓硫酸时，先在烧杯中倒入水，后沿烧杯内壁慢慢注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌
5．（2019·海南中考）实验用如图所示的装置制取氢气并测量生成氢气的体积。下列有关说法正确的是
A．仪器a的名称为长颈漏斗
B．烧瓶中的物质一定是锌与稀硫酸
C．该收集方法为向下排空气法
D．该装置还可用于制取氧气
6．（2019·安徽中考）如图是实验室中常见装置，回答下列问题。
（1）仪器a的名称是______________。
（2）用装置A进行实验时，首先应______________（填序号）。
①加药品 ②加热 ③检查装置气密性
（3）用A装置制取气体的不足之处是____________________________。
（4）若要收集干燥的CO2，可将含有水蒸气的CO2从装置B的____________（填“m”成“n”）端导入，试剂X是______________；再用装置____________（填“C”或“D”或“E”）收集。
（5）向集满CO2的集气瓶中加入澄清石灰水，反应的化学方程式为__________________________________________。
7．（2019·天津中考）根据下列装置图回答问题。
（1）写出仪器a的名称：______________。
（2）实验室用加热高锰酸钾的方法制取并收集氧气，应选用的装置为_________________（填序号），该反应的化学方程式为__________________________________________。
（3）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取并收集二氧化碳，应选用的装置为______________（填序号），该反应的化学方程式为__________________________________________。
（4）实验室制取气体时，连接好仪器装置，在装入药品前要检查装置的______________。
8．（2019·广东中考）根据下图实验装置，请回答:
（1）仪器a的名称是__________。
（2）检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹，__________________________________________________________________________________________，则气密性良好。
（3）用H2O2制取氧气，选择的发生装置为______(填字母)，反应的化学方程式为________________________________________。
（4）用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积，另一仪器名称为_____，在F中气体应从导管_______(填“b”或“c”)端通入。
（5）实验室里，常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法，制备甲烷。
①选择的发生装置为______(填字母)。用装置E收集甲烷，利用了甲烷________________的物理性质；用装置C而不用装置D收集甲烷，原因是_____________________________。
②设计实验证明CH4中含有氢元素：检验其纯度后，___________________________________________________________________________________________。
9．（2019·通辽中考）请根据下列实验装置图，回答有关问题：
（1）请写出图中仪器的名称：a______________。
（2）若用A装置作为实验室制取氧气的发生装置，反应的化学方程式是_________________________，若用D装置收集，验满的方法是__________________________________________________。
（3）实验室可用______________（填一个字母序号）装置作为发生装置制二氧化碳，该装置的主要优点是__________________________________________。
（4）若用G装置收集一瓶干燥的某气体，则该气体不可能是______________（填字母序号）。
A．CH4 B．H2 C．O2 D．CO2
10．（2019·江西中考）根据下列实验装置改进，请回答有关问题：
（1）实验一：
①仪器a的名称是__________________；制取二氧化碳的反应方程式为____________________________________；
②改进装置的优点是____________________________________（写一条即可）。
（2）实验二：
①两套装置中作用相当的仪器：漏斗与_____________（填“b”、“c”或“d”）；
②装置改进后，下列说法正确的是______________（填序号，双选）。
A．同样可以降低水的硬度
B．冰块与水的性质完全相同
C．比原装置得到的蒸馏水更纯
D．利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水
11．（2019·广东中考）某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2，验满后，将澄清石灰水倒入集气瓶中，发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
【提出问题】澄清石灰水为什么没有变浑浊？
【查阅资料】
（1）CO2过量时，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2。
（2）AgCl不溶于稀硝酸。
【提出猜想】Ⅰ．石灰水已完全变质
Ⅱ．___________________________________________________
Ⅲ．CO2中混有HCl
【实验方案】兴趣小组用原药品继续制取CO2，并进行探究。制备CO2的化学方程式为___________。
步骤
实验操作
实验现象
结论及化学方程式
（1）
取少量澄清石灰水于试管中，加入__________溶液。
生白色沉淀。
猜想Ⅰ不成立。
（2）
将少量CO2气体通入盛有澄清石灰水的试管中。
_______________________。
猜想Ⅱ不成立。
（3）
将气体通入盛有_______溶液的试管中，再加稀硝酸。
_______________________。
猜想Ⅲ成立。反应方程式为__________。
【实验结论】制取的气体CO2中混入了HCl，所以澄清石灰水没有变浑浊。
【交流讨论】若要收集到纯净、干燥的CO2，需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液和___________。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后，同学们尝试用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是_______________________________________(写一点)。
12．（2018·宜宾中考）关于二氧化碳的说法中错误的是
A．实验室收集二氧化碳可用向下排空气法
B．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
C．实验室制备二氧化碳可选用盐酸和大理石
D．二氧化碳可用于灭火
13．（2018·湖州中考）下图所示的装置有很多用途，下列使用方法不正确的是
A．排水法收集氧气时，由a口进气
B．排空气法收集氢气时，由b口进气
C．排水法收集氢气时，由b口进气
D．排空气法收集二氧化碳时，由a口进气
14．（2018·威海中考）以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是
A．实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
B．实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入
C．实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入
D．实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放
15．（2018·河南中考）下图是实验室制取气体的常用装置。
（1）写出一个用A装置制取O2的化学方程式________________________________。
（2）B和C装置均可制取CO2，与B相比较，C的主要优点是什么？
（3）用试管采用排空气法收集H2，请在D处方框中画出装置图(只画试管和导气管)。
16．（2018·宿迁中考）某同学设计了如下图所示的装置，用于实验室制取CO2，并对它的部分性质进行探究，按要求回答问题。
（1）A装置用于制取CO2，反应的化学方程式为________________________。
（2）用B装置收集CO2，气体应从________(选填“a”或“b”)端通入。
（3）若要C中的两个气球悬浮在空气中，则气体甲可能是________(填序号)。
A．氢气 B．氧气 C．空气
（4）往D试管中通入CO2，当出现__________________现象，表示石灰水中的溶质恰好完全沉淀。
（5）E装置的集气瓶中充满CO2，打开分液漏斗①，滴入少量NaOH浓溶液，气球明显胀大，写出发生反应的化学方程式________________________；若要气球恢复原状，应关闭分液漏斗①，打开分液漏斗②，滴入________溶液(填化学式，忽略滴入液体体积)。
变式拓展
1．【答案】A
【解析】A、气体先通入无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝，证明有水存在；再通入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，证明有氯化氢存在；最后通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，证明二氧化碳存在，正确；B、浓硫酸可干燥气体，不能证明水的存在，氢氧化钠和二氧化碳、氯化氢反应，除去二氧化碳和氯化氢，无法证明有水、氯化氢，错误；C、先通硝酸银溶液，会使气体中混有水蒸气，无法判断原来有没有水蒸气，错误；D、氯化钙干燥气体，氯化氢和二氧化碳通入石蕊试液都能使石蕊试液变红色，无法证明有水和氯化氢，错误。故选A。
2．【答案】A
【解析】A、实验室常用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水覆盖在大理石表面，阻碍反应的继续进行，故A错误；B、.实验室常用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，不需要加热，可选该装置作为发生装置，故B正确；C、二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故C正确；D、下面的蜡烛先灭，上面的蜡烛后灭，可以得出二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧、不支持燃烧的结论，故D正确。故选A。
3．【答案】（1）CaCO3 +2HClCaCl2+H2O+CO2↑
（2）夹紧止水夹 长颈漏斗内水柱不下降
（3）横放 长颈漏斗 浸没长颈漏斗下端口
（4）蜡烛熄灭
【解析】（1）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。
（2）检验装置气密性，按图连接装置，先夹紧止水夹，再加水至 A下端形成一段水柱，静置，若观察到长颈漏斗内水柱不下降，说明气密性良好。
（3）添加块状CaCO3固体时，为避免打破锥形瓶，应将锥形瓶横放，再放入固体；添加盐酸时，将稀盐酸从长颈漏斗倒入锥形瓶至浸没长颈漏斗下端口。
（4）由于二氧化碳不支持燃烧也不能燃烧，向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2，观察到的现象是：蜡烛熄灭。
4．【答案】B
【解析】A、实验室制取气体选择收集方法时，需要考虑气体的密度，收集气体的密度大于空气密度时，可用向上排空气法；收集气体的密度小于空气的密度时，可向下排空气法，不符合题意；B、实验室制取气体选择收集方法时，不需考虑气体的可燃性，符合题意；C、实验室制取气体选择收集方法时，需要考虑气体的溶解性，难溶于水或不易溶于水的气体，可用排水法收集，不符合题意；D、实验室制取气体选择收集方法时，需要考虑气体能否与水反应，与水反应的气体不能用排水法收集，不符合题意。故选B。
5．【答案】D
【解析】A、装置a不能用作实验室制备二氧化碳，因为长颈漏斗的下端未在液面一下，产生的气体会逸出，不正确；B、装置b烧杯中加水后，干燥管内外液面一致，说明装置漏气，干燥管内外液面不一致，说明气密性良好，不正确；C、加热固体制取氧气时，试管口应该略向下倾斜，试管口斜向上容易导致试管炸裂，不正确；D、实验室利用锌和稀硫酸制取氢气时不需要加热，因此装置d可作实验室制备氢气，正确。故选D。
6．【答案】（1）铁架台
（2）2KClO32KCl+3O2↑
（3）长颈漏斗的下端没有伸入液面以下
（4）bc
（5）①③②
【解析】（1）仪器M的名称是铁架台。
（2）B装置有酒精灯且试管口没有棉花团，适合用氯酸钾制取氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。
（3）C装置中的长颈漏斗的下端要伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出。
（4）某气体只能用D装置收集，则该气体可能具有的性质为：①能与空气反应；②密度与空气接近。
（5）因为氢气的密度比空气小，可用向下排空气法收集，按气体流向，导管口连接顺序为：①③②。
考点冲关
1．【答案】C
【解析】氧气、二氧化碳、二氧化硫的密度大于空气，能用向上排空气法收集，氢气密度比空气小，不能用向上排空气法收集，故选C。
2．【答案】B
【解析】A、带火星的木条伸到集气瓶口是氧气验满的方法，错误；B、燃着的木条伸到集气瓶口，火焰熄灭证明二氧化碳已集满，正确；C、向集气瓶中加入澄清石灰水是检验该气体是否是二氧化碳的方法，不是验满的方法，错误；D、将燃着的木条伸入集气瓶中可以检验该气体是否是氧气，不是二氧化碳验满的方法，错误。故选B。
3．【答案】B
【解析】气体常温下不与空气中的成分反应，密度比空气小，可以采用向下排空气法进行收集；极易溶于水，不能采用排水法进行收集。故选B。
4．【答案】A
【解析】A、大理石与盐酸反应可产生二氧化碳气体，且小块大理石与稀盐酸反应速率适中，来源方便，价格便宜，故实验室制取二氧化碳常用它与稀盐酸，正确；B、浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有一定量的氯化氢气体，错误；C、碳酸钠粉末和稀硫酸反应可以生成二氧化碳，但反应速率太大，难以控制，错误；D、石灰石和稀硫酸反应时，会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石的表面，阻碍反应继续进行，错误。故选A。
5．【答案】B
【解析】A、球形干燥管可以上下移动，能起到“随开随制，随关随停”效果，故选项错误；B、分液漏斗只能控制反应的速率，不能起到“随开随制，随关随停”效果，故选项正确；C、铜丝可以上下移动，能起到“随开随制，随关随停”效果，故选项错误；D、有孔塑料隔板上放固体药品，此装置能起到“随开随制，随关随停”效果，故选项错误。故选B。
6．【答案】C
【解析】A、排水法适宜收集难溶于水的气体，二氧化碳能溶于水也能与水反应，不可用排水法收集，正确；B、通常情况下二氧化碳密度大于空气，能用向上排空气法收集，正确；C、在发生装置中加入块状石灰石和稀硫酸，因生成微溶于水的硫酸钙会使反应自动停止，错误；D、此反应在常温下即可迅速发生，故该气体发生装置不需要加热，正确。故选C。
7．【答案】D
【解析】A、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，需要进行加热，故A不正确；B、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，不能确定是否需要催化剂，故B不正确；C、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，采用向下排空气法收集，一定不是制取氧气的反应，故C不正确；D、由图示装置可知，该装置属于固体加热型制取气体，反应物一定都是固体，故D正确。故选D。
8．【答案】D
【解析】A、验满二氧化碳气体时，应该将燃着的木条伸到集气瓶口，观察是否熄灭，故选项错误；B、二氧化碳的密度大于空气，集气瓶口应该朝上，正放在桌面上，故选项错误；C、二氧化碳的密度大于空气，应“长管进、短管出”，故选项错误；D、用灯帽连续盖两次火焰，使酒精灯熄灭，故选项正确；故选D。
9．【答案】C
【解析】制取二氧化碳的操作步骤是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体药品）→倒（倒入液体药品）→定（用铁架台固定仪器装置）→收（用向上排空气法收集，导管要伸到集气瓶的底部，且瓶口还要盖上玻璃片）。故选C。
10．【答案】C
【解析】CO2和O2的密度都大于空气，都可以用向上排空气法收集，故选C。
11．【答案】C
【解析】A．装置②固体与液体接触后不能进行分离，不能控制反应速率，故选项说法错误。B．实验室制取氢气常采用锌与稀硫酸反应来制取，属于固液常温型，应选用的发生装置是②；但氢气密度比空气的小，应用向下排空气法收集，应选择收集装置④，故选项说法错误。C．实验室制取氧气可用加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法，属于固体加热型，应选用的发生装置是①；氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选项说法正确。D．二氧化碳的密度比空气大，不能用向下排空气法收集，应选择向上排空气法收集，收集装置为③，故选项说法错误。故选C。
12．【答案】C
【解析】A．实验时，先加固体，后加液体，故实验室制取二氧化碳时，先加石灰石，后加稀盐酸，此选项错误；B．实验室制取二氧化碳时，先检查装置的气密性，后装药品，此选项错误；C．组装制取氧气的实验装置时，先左后右、先下后上，此选项正确；D．用氯酸钾制取氧气实验结束时，先从水中移出导管，后熄灭酒精灯，以防水倒流，引起试管炸裂，此选项错误。故选C。
13．【答案】（1）锥形瓶
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ A 连续、均匀
（3）稀盐酸 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑ a 澄清石灰水 a
（4）控制反应的发生与停止 氢气密度小于空气
【解析】（1）仪器名称:①锥形瓶。
（2）实验室用高锰酸钾制加热产生锰酸钾、二氧化锰和氧气的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；选择固体加热装置为A ;若用排水法F装置收集氧气，当观察到玻璃导管中有连续、均匀气泡冒出时再开始收集，否则收集的氧气不纯，因为一开始排出的气体是装置内的空气。
（3）实验室用B装置制取二氧化碳，仪器①中装有大理石，长颈漏斗中加入液体药品稀盐酸，碳酸钙与稀盐酸反应产生氯化钙、水和二氧化碳的化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑； 二氧化密度大于空气，若用万能瓶G装置收集二氧化碳，气体应“长管进、短管出”从a端进入。若用G装置检验二氧化碳，瓶内应装澄清的石灰水，二氧化碳能是澄清的石灰水变浑浊，并将气体从a通入，与石灰水充分反应。
（4）实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，可以选用装置B或装置C作为发生装置，C与B相比较，其优点是：C装置关闭止水夹，装置内压强变大，使锌粒和稀硫酸分离，从而控制反应的发生与停止；用装置E而不用装置D收集氢气的原因是：氢气密度小于空气，应该用向下排空气法收集氢气。
14．【答案】（1）AC
（2）长颈漏斗 ②⑤
（3）Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑ D 能控制反应速率 氢气(或氧气)
（4）7.3%
【解析】（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有反应物的状态和反应的条件，故选AC。（2）仪器①的名称是长颈漏斗；实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时，属于固体和液体混合不需要加热的反应，所以不需要酒精灯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）碳酸钠粉末与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑；该反应是固体和液体混合不需要加热的反应，所以最合适的一套装置是D，该装置的最大优点是能控制反应速率；该装置还可以用于实验室制取氢气(或氧气)。
（4）设参与反应的HCl的质量为x。
CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O
73 44
x 2.2 g
x=3.65 g
该稀盐酸中溶质的质量分数=×100%=7.3％。
答：该稀盐酸中溶质的质量分数为7.3％。
15．【答案】（1）长颈漏斗
（2）A D 2KClO32KCl +3O2↑
（3）CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑ m 将燃着的木条放在n端，若木条熄灭，说明气体已经集满
【解析】（1）装置B中仪器a的名称是长颈漏斗。
（2）如用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，可选择的发生装置是A，氧气的密度比空气的大，除 F装置外，还可选用收集装置D收到较干燥的氧气，该方法制取氧气的化学方程式为2KClO32KCl +3O2↑。
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其反应原理是碳酸钙和氯化氢反应生成二氧化碳、氯化钙、水，化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑；如果用B、F装置制取并收集CO2气体，由于二氧化碳的密度比空气的大，则B装置中的导管应与F装置中的m端相连；二氧化碳不可燃、不助燃，检验F装置中CO2气体集满的方法是将燃着的木条放在n端，若木条熄灭，说明气
体已经集满。
16．【答案】（1）锥形瓶 D
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 在试管口放一团棉花 将带火星的木条放于瓶口，若木条复燃，则氧气已集满
（3）BC CO2 +Ca(OH)2CaCO3↓+ H2O
（4）A b
【解析】（1）装置B中标号①仪器的名称是锥形瓶。图中的四个气体收集装置中，有一个是错误的，则这个装置是D，原因是导气管没伸到靠近集气瓶的底部，不利用空气的排出。
（2）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；若用装置A和C制取并收集氧气，则要对A进行的改进是在试管口放一团棉花，以防止高锰酸钾进入导气管；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，证明氧气是否收集满的实验操作方法是将带火星的木条放于瓶口，若木条复燃，则氧气已集满。
（3）实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，发生装置为固、液混合不加热型，二氧化碳密度大于空气，可用向上排空气法收集，需用的发生和收集装置的常用组合为BC；二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，常用澄清石灰水检验二氧化碳存在，表示检验二氧化碳气体的方法的化学方程式是CO2 +Ca(OH)2CaCO3↓+ H2O。
（4）根据 “实验室用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体”可知，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，发生装置选用A，根据“甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小”可知，若用F收集该气体，则应该从b端进气。
直通中考
1．【答案】A
【解析】大理石的主要成分是碳酸钙，遇到盐酸会生成二氧化碳从而发出嘶嘶声。故选A。
2．【答案】D
【解析】A、制取二氧化碳时，长颈漏斗要伸入液面以下防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出，故A错误；B、二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，如果用的话也要短进长出，故B错误；C、验满时要把燃着的木条放在集气瓶口，而不是伸入集气瓶内，故C错误；D、通过观察紫色石蕊试液变红色就可以验证二氧化碳能和水反应，故D正确。故选D。
3．【答案】C
【解析】A、甲装置属于固体加热型发生装置，可以加热氯酸钾制取氧气，正确，不符合题意；B、乙装置属于固液混合常温型发生装置，可以用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，正确，不符合题意；C、氢气的密度比空气小，应用向下排空气法收集，故不能用丙装置收集氢气，错误，符合题意；D、氧气不易溶于水，可以用丁装置收集氧气，正确，不符合题意。故选C。
4．【答案】D
【解析】A、熄灭酒精灯，用灯帽盖灭，而不是用嘴吹灭，故A不正确；B、制取气体时，先检查装置的气密性，后装入药品，故B不正确；C、加热固体制取气体用排水法收集满气体后，先将导管从水槽中取出，后熄灭酒精灯，故C不正确；D、稀释浓硫酸时，先在烧杯中倒入水，后沿烧杯内壁慢慢注入浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌，故D正确。故选D。
5．【答案】D
【解析】A、仪器A的名称是分液漏斗，故选项说法错误；B、烧瓶中的物质不一定是锌与稀硫酸，也可能是锌和稀盐酸，故选项说法错误；C、该收集方法为排水法，故选项说法错误；D、图中发生装置为固液常温型，收集方法为排水法，用过氧化氢溶液制取氧气属于固液常温型，氧气可以用排水法收集，该装置还可用于制取氧气，故选项说法正确。故选D。
6．【答案】（1）锥形瓶
（2）③
（3）不能控制反应的速率
（4）m 浓硫酸 E
（5）CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
【解析】（1）仪器a的名称是锥形瓶。
（2）用装置A进行实验时，首先应检查装置的气密性，然后再装入药品制取气体。
（3）装置A的缺点是不能控制反应的速率，浪费药品等。
（4）二氧化碳不和浓硫酸反应，可用浓硫酸进行干燥，可将含有水蒸气的CO2从装置B的m端导入，试剂X是浓硫酸；二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集；再用装置E收集。
（5）二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O。
7．【答案】（1）集气瓶
（2）AC或AD 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
（3）BD CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
（4）气密性
【解析】（1）仪器a的名称为集气瓶。
（2）用高锰酸钾制取氧气的条件需要加热，试管口要塞一团棉花，可用A装置进行制取；氧气的密度空气的大、不易溶于水，可用C或D收集；化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（3）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取并收集二氧化碳，反应条件不需要加热，二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应选用的装置为：BD；化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。
（4）实验室制取气体时，连接好仪器装置，在装入药品前要检查装置的气密性。
8．【答案】（1）长颈漏斗
（2）从长颈漏斗向锥形瓶中注水，至形成一段水柱，一段时间后，水柱高度不变
（3）A 2H2O22H2O+O2
（4）量筒 c
（5）①B 不溶于水 密度比空气小且不与空气发生反应
②点燃甲烷，并在火焰上方罩一个干冷的烧杯，有水珠产生，则证明甲烷中含有氢元素
【解析】（1）根据常用仪器，仪器a的名称是长颈漏斗。
（2）检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹，从长颈漏斗向锥形瓶中注水，至形成一段水柱，一段时间后，水柱高度不变，则气密性良好。
（3）用H2O2制取氧气，固液不加热型，选择的发生装置为A，其反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2。
（4）根据题意可知，需要采用量筒来测量液体体积，用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积，另一仪器名称为量筒，由于要利用排水法来收集并测量气体体积，在F中气体应从导管的短端进入，长端把水排出来，因此从c端通入。
（5）①用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法，制备甲烷，选择的发生装置为B，由于甲烷的相对分子质量为16，比空气小，不溶于水，因此可以用装置E排水法收集甲烷，利用的是甲烷不溶于水的物理性质；用装置C向下排空气法，而不用装置D向上排空气法收集甲烷，其原因是密度比空气小且不与空气发生反应。②设计实验证明CH4中含有氢元素：检验其纯度后，点燃甲烷，并在火焰上方罩一个干冷的烧杯，有水珠产生，则证明甲烷中含有氢元素。
9．【答案】（1）酒精灯
（2）2KClO32KCl+3O2↑ 把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则集满
（3）C 能够控制反应的发生与停止
（4）ab
【解析】（1）仪器a的名称：酒精灯。
（2）在装置A中有酒精灯，试管口没有棉花适用加热氯酸钾制取氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；氧气的密度比空气大，支持燃烧，所以验满的方法是：把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则集满。
（3）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，不需要加热，可用C（或B）装置作为发生装置制二氧化碳，该装置的主要优点是：能够控制反应的发生与停止（或可以随时添加液体药品）。
（4）根据G装置的特点可知，用G装置收集一瓶干燥的某气体不能和浓硫酸反应，密度要比空气大，因此不能用于干燥和收集氢气，故选ab。
10．【答案】（1）①长颈漏斗 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑ ②能够控制反应的发生与停止
（2）①c ②AD
【解析】（1）①仪器a的名称是长颈漏斗；碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。②改进装置的优点是能够控制反应的发生与停止。
（2）①通过对比两套装置可以看出，漏斗和c作用相当。②A、两个装置的原理是相同的，得到的水都是蒸馏水，同样可以降低水的硬度，故A正确；B、冰块是固体，水是液体性质并不完全相同，故B错误；C、两个装置制得的蒸馏水的净化程度应该是差不多的，故C错误；D、利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水，故D正确。
11．【答案】【提出猜想】CO2过量，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2
【实验方案】CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O
（1）氯化镁
（2）没有产生白色沉淀
（3）硝酸银 产生白色沉淀 HCl+AgNO3AgCl+HNO3
【交流讨论】浓硫酸
【拓展思考】二氧化碳在水中的溶解度不大，且排水法收集呼出的气体中没有干扰实验的气体成分
【解析】【提出猜想】根据题意，石灰水没有变浑浊，可能由于石灰水已完全变质、CO2中混有HCl、也有可能是由于CO2过量，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2而导致没有变浑浊。
【实验方案】兴趣组用原药品继续制取CO2，并进行探究。制备CO2的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O。
（1）取少量澄清石灰水于试管中，加入氯化镁溶液，生成白色沉淀，证明澄清石灰水中仍有氢氧化钙，因此猜想Ⅰ不成立。
（2）将少量CO2气体通入盛有澄清石灰水的试管中，没有产生白色沉淀，说明不管二氧化碳的量是否过量，都不会产生沉淀，则证明猜想Ⅱ不成立。
（3）将气体通入盛有硝酸银溶液的试管中，再加稀硝酸，产生白色沉淀，猜想Ⅲ成立，发生的化学反应方程式为HCl+AgNO3AgCl+HNO3。
【交流讨论】若要收集到纯净、干燥的CO2，需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl，再将气体通入浓硫酸溶液中干燥。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后，同学们尝试用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水变浑浊。该实验成功的原因是二氧化碳在水中的溶解度不大，且排水法收集呼出的气体中没有干扰实验的气体成分。
12．【答案】A
【解析】二氧化碳的密度比空气的大，所以收集二氧化碳应用向上排空气法，A错误；二氧化碳能与氢氧化钙发生反应：Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O，生成的碳酸钙为白色沉淀，所以二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，B正确；大理石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙能与盐酸发生反应：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑，所以可以用盐酸和大理石制备二氧化碳，C正确；二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，密度比空气的大，所以可用于灭火，D正确。故选A。
13．【答案】A
【解析】A、氧气不易溶于水，密度比水小，排水法收集氧气时，由b口进气，错误；B、氢气的密度小于空气，排空气法收集氢气时，由b口进气，正确；C、氢气不易溶于水，密度比水小，排水法收集氢气时，由b口进气，正确；D、二氧化碳的密度大于空气，排空气法收集二氧化碳时，由a口进气，正确。故选A。
14．【答案】B
【解析】A、装置②是固液常温反应制取气体的装置，实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均为固液常温型，可使用装置②，正确；B、氧气和二氧化碳的密度都比空气的密度大，均可使用装置③收集，气体从导管a进入占据下方空间，空气则被赶到上方空间而从b排出，错误；C、浓硫酸具有吸水性，能干燥不与其反应的气体，装置④是洗气装置，导气管是长进短出，实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入，正确；D、氧气和二氧化碳的密度比空气的密度大，对于密度比空气大的气体，集气瓶正放，实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放，正确。故选B。
15．【答案】（1）2KClO32KCl+3O2↑
（2）可以控制液体滴加速率(进而控制反应速率)
（3）伸入底部(否则不得分)
【解析】（1）该装置是固体加热型发生装置且试管口没有棉花，适合于氯酸钾在二氧化锰的催化下分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑。（2）B和C装置均可制取CO2，与B相比较，C的主要优点是可以控制液体滴加速率(进而控制反应速率)。（3）氢气的密度比空气小，必须采用向下排空气法，导管必须伸入试管底部。如图。
16．【答案】（1）CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑
（2）a （3）A （4）溶液红色刚好消失
（5）CO2＋2NaOHNa2CO3＋H2O HCl/H2SO4
【解析】（1）该装置用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳气体和水，反应方程式为CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑。（2）b装置是多功能装置，此处改装为向上排空气法收集二氧化碳，故气体从a管通入。（3）若要C中的两个气球悬浮在空气中，则甲中装的气体的密度比空气的密度小，故选A。（4）氢氧化钙溶液显碱性，故酚酞显红色，当氢氧化钙与二氧化碳恰好完全反应时溶液显中性，酚酞变为无色，故当观察到溶液的红色刚刚消失，说明石灰水中的溶质恰好完全沉淀。（5）气球明显胀大是由于氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，使内压降低而引起的，该反应的方程式为CO2＋2NaOHNa2CO3＋H2O。（6）反应生成了碳酸钠，可以加入HCl/H2SO4，使碳酸钠反应生成二氧化碳气体。
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