07 二氧化碳的实验室制取与性质中考化学必考实验专练

这是一份07 二氧化碳的实验室制取与性质中考化学必考实验专练，共25页。试卷主要包含了二氧化碳的实验室制法，验证二氧化碳的物理性质，验证二氧化碳的化学性质，综合实验等内容，欢迎下载使用。
药品：大理石（或石灰石）、稀盐酸
原理：
碳酸钙+盐酸→氯化钙 + 水 +二氧化碳 CaCO3 + HCl → CaCl2 + H2O +CO2
实验装置：
发生装置：与分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置相同（原因：固体和液体混合，在常温下反应生成气体）
收集装置：向上排空气法收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）
步骤：
①组装仪器，检查装置的气密性
②装入药品：先向锥形瓶中加入块状石灰石（或大理石），塞紧双孔橡皮塞，向长颈漏斗中加入稀盐酸，使液面浸没长颈漏斗末端。
③收集气体。
验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已经集满。（图甲）
检验：将气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳。（图乙）
实验中的注意事项：
①先检查装置气密性
②装药品先固后液
③长颈漏斗末端伸入液面以下，形成液封的原因：防止生成的气体逸出
④使用长颈漏斗的优点：可以随时加液体药品
实验中的问题讨论
①将 CO2 气体通入澄清石灰水中未变浑浊的原因：使用的盐酸浓度过大导致 CO2 中带有 HCl气体。
②不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：浓盐酸易挥发，生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。
③不用纯的碳酸钙或碳酸钠粉末的原因：它们与稀盐酸反应速率太快，不易控制和收集，且成本较高。
④不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。
装置改进
以上装置如何做到控制反应发生与停止
甲：关闭止水夹后，试管内气体压强不断增大，将试管内液体压回长颈漏斗，导致是管内液面下降，固液分离。
乙：关闭止水夹后，球形管内压强增大将液体压出球形管，固液分离。丙：向上拉铜丝，固液分离反应停止。
二、验证二氧化碳的物理性质
一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大能溶于水（不能完全证明）
三、验证二氧化碳的化学性质
一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。（注意：二氧化碳没有毒性）
【实验现象】蜡烛自下而上依次熄灭。
【实验结论】① 一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧；
② 一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。
二氧化碳能与水反应生成碳酸。方程式为 CO2+H2O=H2CO3
【实验操作】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花。第一朵纸花喷上稀醋酸，第二朵纸花喷上水，第三朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵纸花喷上水之后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵纸花的颜色变化。然后将第四朵纸花取出，小心烘烤，观察现象。
【实验现象】① 第一朵小花变红；② 第二朵小花不变色； ③ 第三朵小花不变色； ④ 第四朵小花变红； ⑤ 第四朵小花被烘烤后由红色变成紫色。
【实验分析】① 醋酸能使紫色小花变红，说明酸（溶液）可以使紫色石蕊变红；② 说明水不能使紫色石蕊变红；③ 说明二氧化碳不能使紫色石蕊变红；④ 说明二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红；⑤ 说明碳酸被分解了。 方程式为 H2CO3=H2O+CO2↑
【注意事项】
① 第二朵、第三朵纸花可以说明：水不能使紫色石蕊变红，二氧化碳不能使紫色石蕊变红，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红。
② 纸花必须是干燥的。如果纸花不是干燥的，那么在把第三朵纸花放入水中时，CO2 会与纸花里的水分反应生成碳酸使纸花变红，这样就起不到对照的作用。
③ 二氧化碳不能使紫色石蕊变红，但二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红。
二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
四、综合实验（验证性质）
1．（2022 年江苏省扬州市中考）制取、收集 CO2 并验证相关性质，下列做法不正确的是（）
A．检查装置气密性B．加入石灰石
C．收集 CO2D．验证 CO2 不支持燃烧
2．（2022 年重庆市中考）根据如图，下列气体的实验室制法正确的是（）
选择甲装置制取 CO2，X 为稀硫酸
选择甲装置制取 H2，Y 为铜粒
选择乙装置既可收集 H2 也可收集 CO2 D．选择乙装置干燥 O2，气流方向为 b 进 a 出
3．（2022 甘肃武威市中考）实验室现有高锰酸钾、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸、棉花以及下列仪器及装置。请你回答有关问题。
仪器①的名称是。
利用上述仪器和药品制取氧气，反应的文字表达式为，利用装置 A制氧气还需改进的地方是。在上述收集气体的装置中，不能用于收集氧气的是（填代号）。
实验室常用装置 B 和（填药品名称）制取 CO2，其反应的文字表达式为
。若使用装置 F 作为制取 CO2 的发生装置。与装置 B 比较，除了利用废物的优点外，请写出其他一个优点。
若用装置 G 来干燥制取的二氧化碳，则气体应从（填“a”或“b”）口进入。
4．（2022 四川自贡市中考）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题：
实验室用装置 A 制取氧气时，试管中所盛的药品是 ，若用装置 D 收集产生的氧气，气体应从 （填“a”或“b”）端进入。
(3)实验室用装置 B 制取二氧化碳时，反应的文字表达式为 ，装置 C也可作为实验室制取二氧化碳的发生装置，与装置 B 相比，选用装置 C 的优点是
。二氧化碳溶于水形成碳酸，用装置 F 检验其酸性时的现象是
，图中标有①的仪器名称是 。 5．（2022 江西中考）根据下图回答有关问题：
图一中仪器①的名称是。
实验室用高锰酸钾制氧气，可从图一中选择的发生装置是(填序号)；使用装置 D收集氧气时应从导管口(选填“a”或“b”)通入。
实验室制二氧化碳的文字表达式为。图一中，与装置 A 相比，选用装置 B 制二氧化碳的优点是。将产生的二氧化碳通入图二装置，观察到试纸Ⅰ不变色而试纸Ⅱ变红，饱和澄清石灰水变浑浊，据玻璃管中的现象可知二氧化碳的化学性质是；若试管中导管口有连续均匀的气泡冒出，但饱和澄清石灰水未变浑浊的原因是。
6．（2022 年四川省凉山州中考）化学兴趣班的同学准备分组进行气体的制取与性质的探究实验，实验员准备了以下仅器，同学们根据所学知识完成下列题目。
请写出上图中对应字母编号为“e"的仪器名称。
甲小组的同学准备利用过氧化氢溶液制得较多量的氧气，同时便于添加液体试剂，应选择上图中的(选填字母编号) 来组成发生装置。生成氧气的化学方程式为。 (3)乙小组的同学利用甲小组组装的发生装置制得了二氧化碳气体。并将气体从图 a 端通人以探究二氧化碳的性质，其中 1、4 为湿润的石蕊棉球，2、3 为干燥的石蕊棉球。同学们观察到 2、3 棉球不变色，1、4 棉球变红，且 4 棉球先变红，根据实验现象可得出二氧化碳的物理性质是，二氧化碳的化学性质是(用化学方程式表示)。
7.（2022 湖南郴州中考）下图是实验室中常见的一些装置，请根据所学知识回答下列问题：
仪器①的名称是。
实验室常用大理石和（填“稀硫酸”或“稀盐酸”）制取二氧化碳气体，其反应的化学方程式是。
如图 E 所示，将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳具有：、性质。
8. （2022 广州市中考）某化学兴趣小组研究影响化学反应快慢的因素。
下图是实验室中常用的仪器
①仪器 A 的名称是。
②从上图中选择合适的仪器组装一套 CO2 发生装置，要求添加盐酸无需拆开装置，需要用到的仪器有哪些？(填标号)
该小组的实验设计和数据记录如下表。每个实验均在反应开始后，就立即用排水法连续收集多瓶 CO2，表中“—”表示气泡太少，不再收集。
序号
反应物
收集每瓶气体所用时间(单位：秒)
盐酸浓度
盐酸体积
大理石形状
第 1 瓶
第 2 瓶
第 3 瓶
第 4 瓶
第 5 瓶
第 6 瓶
实验 1
10%
70mL
小颗粒
8
9
10
12
14
19
①该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响？
②为了分析浓度对反应快慢的影响，可对比表中实验(填标号)。
A.2 和 3B.2 和 4C.4 和 5D.1 和 6
③根据实验数据反映出的规律，表中数值 t 的合理范围是：