初中化学沪教版（2024）九年级上册（2024）基础实验4 二氧化碳的实验室制取与性质学案设计

这是一份初中化学沪教版（2024）九年级上册（2024）基础实验4 二氧化碳的实验室制取与性质学案设计，文件包含九年级初中化学上册同步讲义新沪教版54基础实验4二氧化碳的实验室制取与性质教师版docx、九年级初中化学上册同步讲义新沪教版54基础实验4二氧化碳的实验室制取与性质学生版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共75页， 欢迎下载使用。
板块导航
01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆
03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识
04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点
05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务
06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养
【实验目的】
1.学习组装石灰石与盐酸反应制取二氧化碳的实验装置，并能制取和收集二氧化碳；
2.通过实验探究二氧化碳的性质
【实验用品】
小理石（或石灰石）、稀盐酸、澄清石灰水、紫色石蕊试液
蜡烛、木条、蒸馏水、火柴、烧杯、集气瓶、玻璃导管、胶皮管、单孔橡皮塞、铁架台（带铁圈）、试管、试管夹、玻璃片、酒精灯、锥形瓶
【实验步骤】
1. 制取二氧化碳
（1）检查装置的气密性。
（2）在锥形瓶里放入几小块小理石（或石灰石），在长颈漏斗中注入稀盐酸。
（3）收集并检验二氧化碳是否收集满。
验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭说明已满。
2.二氧化碳的性质
（1）将二氧化碳通入盛有少量澄清石灰水的试管中
现象：澄清石灰水变浑浊
化学方程式为：
（2）将二氧化碳通入盛有紫色石蕊试液的试管中
现象：通入二氧化碳的试管中溶液颜色用紫色变为黄色，静置的试管中颜色仍为紫色。
化学方程式为：
将变为黄色的石蕊试液用酒精灯进行加热，观察现象。
现象：溶液颜色由黄色变为紫色
化学方程式为：
（3）把短蜡烛固定在烧杯内点燃。拿起收集满二氧化碳的集气瓶，向烧杯内缓慢倾倒，观察现象。
现象：蜡烛熄灭
二氧化碳的性质：二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧且密度比空气小
【问题讨论】实验室制取氢气与二氧化碳的比较
一、制备药品
二、反应原理
氢气：
1.加热高锰酸钾：
2.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物：
3.过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解：
二氧化碳：
小理石与稀盐酸反应：
三、发生装置
根据反应物状态和反应条件确定气体的发生装置。
分为两种：（1）固体反应物：需要加热；（2）固液反应物：不需要加热。
1.反应物为固体，需要加热
用高锰酸钾制取氢气时，试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末随气流进入导管堵塞导管 。
2.固体反应物不需要加热
四、收集装置
五、检验和验满验纯
+
1．某气体可用下图所示方法收集，推测该气体一定具有的性质是（ ）

A．密度比空气小B．易溶于水C．无色无味D．化学性质活泼
2．（2024·山西晋城·一模）同学们用如图装置制取少量二氧化碳，以下描述错误的是
A．仪器①的名称是漏斗B．药品为碳酸钙和稀盐酸
C．收集方法为向下排空气法D．该装置实验过程中会漏气
3．（22-23九年级下·北京通州·期末）依据如图实验，不能得到的二氧化碳的性质是
A．不可燃B．不支持燃烧C．能溶于水D．密度小于空气
4．（2024·北京石景山·一模）下列方法能区分N2和CO2两瓶气体的是
A．闻气味B．观察颜色
C．倒入澄清石灰水D．伸入燃着的木条
5．以下是四种气体的密度（O℃、101 kPa）和溶解性（20℃、101kPa）。
实验室收集 SO2 气体，可采用的方法是
A．排水集气法B．向下排空气法
C．向下排空气法D．既可用向下排空气法，又可用排水集气法
6．（22-23八年级下·黑龙江绥化·期末）在一定量石蕊溶液中通入二氧化碳气体，再加热溶液，颜色变化过程为
A．黄色→黄色→无色B．紫色→黄色→无色
C．紫色→黄色→紫色D．黄色→蓝色→无色
7．（2024·河北邯郸·二模）如图是验证二氧化碳溶解性的实验，向充满二氧化碳气体的矿泉水瓶中倒入适量水，迅速盖好瓶盖，摇动瓶身，观察到瓶子会变瘪，从微观角度分析此现象发生的原因是
A．瓶中气体分子的种类减少B．瓶中气体分子体积变小
C．瓶中气体分子的间隔变小D．瓶中气体分子数目减少
8．实验室制取气体选择收集方法时，下列性质必须考虑的是
①颜色 ②密度 ③在水中的溶解性 ④可燃性 ⑤能否与水反应
A．①②③B．②③④C．③④⑤D．②③⑤
9．实验室制取CO2有以下几个步骤：①按装置图连接好仪器②向长颈漏斗中加入稀盐酸③向锥形瓶内加入块状石灰石④检查装置的气密性⑤收集反应生成的气体。以下操作的排列顺序错误的是
A．①②③④⑤B．②①④③⑤C．①②④③⑤D．①④③②⑤
10．（2024·山西·模拟预测）同学们在实验室中制取并探究了二氧化碳的性质，之后对有关内容进行了交流。以下交流内容中，错误的一项是
A．用小理石和稀硫酸的反应制取CO2
B．用燃着的木条伸入试管中验满CO2
C．水面下升说明CO2能与水发生反应
D．烧杯中滴入澄清石灰水观察到变浑浊
11．（2023·河南周口·二模）现有下列反应：① ② ③ ④。其中适用于实验室制取二氧化碳的是
A．①②③④B．①③④C．①④D．④
12．下列方法中最适用于实验室制取二氧化碳的是
A．碳在空气中充分燃烧B．稀盐酸和碳酸钙粉末反应
C．常温下稀盐酸与小理石反应D．高温煅烧石灰石
13．（2024·江苏南京·二模）常温下，某气体无色、无味、无毒，能溶于水，密度比空气小，如果在实验室里采用如下装置且不需要加热制备该气体，则应选择的发生装置和收集装置是
A．①和③B．②和④C．①和④D．②和⑤
14．通过对二氧化碳化学性质的学习，在一次实践活动中，同学们进行了如图所示的趣味实验。
(1)A实验中向装有干冰的集气瓶中加入热水，观察到有小量白雾产生，鸡蛋在瓶口跳动，说明干冰具有的性质是 。
(2)B实验中向充满二氧化碳的集气瓶中加入少量氢氧化钠溶液，观察到 ，其原因是 。
►问题一 实验室制取二氧化碳
【典例1-1】（22-23九年级下·陕西西安·期末）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小于空气，故能用向下排空气法收集
B．在发生装置中加入块状石灰石和硫酸
C．在发生装置中加入块状石灰石和盐酸
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
【典例1-2】（2024·山西晋中·一模）实验课下，小花利用如图装置制取二氧化碳，有关操作如下，错误的一项是
A．放入几块小理石后检查装置气密性B．试管横放注入15mL稀盐酸
C．把试管放在桌子下使劲塞进塞子D．用燃着的木条放到集气瓶口验满
【典例1-3】小张用足量的盐酸、石灰石反应，并尝试直接利用下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b可收集到一瓶CO2
【典例1-4】请结合下图回答问题：
(1)写标号仪器名称：① ，② 。
(2)实验室制氢气、二氧化碳都可选用 （选填序号）做发生装置。用该装置制氢气时，其反应化学方程式为 。
(3)实验室制二氧化碳，可选下列药品中的 （选填序号）。
A．石灰石、浓盐酸 B．石灰石、稀硫酸 C．石灰石、稀盐酸
若用E装置收集CO2，气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。
【解题必备】
Ⅰ.确定反应原理：需要综合考虑反应的速率小小，产生的气体是否易于收集、是否纯净，实验操作是否简单、安全，实验过程是否会产生污染，以及试剂的价格等因素。
Ⅱ.实验室制取二氧化碳
（1）不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：稀硫酸与小理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。
（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。
【变式1-1】实验室制取二氧化碳，向盛有石灰石的锥形瓶中加酸后，过一会儿石灰石表面几乎无气体产生，原因可能是
A．锥形瓶橡胶塞处漏气B．没有加热
C．没有用玻璃棒搅拌反应物D．加入的是稀硫酸
【变式1-2】（2024·黑龙江哈尔滨·一模）实验室里现有高锰酸钾、石灰石、稀硫酸、稀盐酸、碳酸钙、石灰水，以及下列装置，请根据所学知识回答下列问题：
(1)仪器a的名称是 。
(2)请写出利用下述仪器和药品制取氢气的化学方程式 ，若选用F装置收集氢气，应使气体从 （填“左”或“右”）端导管通入，使瓶内压强 （填“小于”或“小于”）外界压强，水从另一端排出。
(3)利用A装置和下述药品制二氧化碳时，你选择的药品为 ，长颈漏斗末端要伸入液面以下的原因是防止 ，选择D装置收集二氧化碳的原因是 。实验室制取气体的一般思路和方法为 （填字母）。
A．选择适当的反应
B．选择合适的实验装置
C．验证所制得的气体
D．了解气体的用途
【变式1-3】（22-23九年级下·下海长宁·期末）甲乙是某同学设计的两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析错误的是

A．此时甲装置中的止水夹M处于打开状态B．甲装置气体导出过程中容器内部气压小于外部气压
C．甲装置具有启普发生器的功能D．乙装置N处添加止水夹可以控制反应的发生和停止
【变式1-4】为测定石灰石与稀盐酸反应产生的CO2的体积，某学生拟用如图实验装置进行实验，下列说法错误的是
A．不可用稀硫酸代替稀盐酸
B．若量气管中液体为水，会使测定结果偏小
C．实验前需检查装置气密性
D．实验测得CO2的体积偏小，可能是因为左侧Y形管中有二氧化碳残留
【变式1-5】如图是小明完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中符合操作的是
A．气密性检查B．加入石灰石
C．收集气体D．气体验满
【变式1-6】（24-25九年级下·黑龙江哈尔滨·开学考试）如图是实验室制取气体的有关仪器和装置，据图回答下列问题。
(1)仪器A的名称 。
(2)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式为 ；为了得到平稳、匀速的气体流，应选择的发生装置组合是 (从A到G中选)。
(3)若用H装置收集二氧化碳，气体从 端通入。
(4)实验室制取氢气时选用F收集氢气，当 时，开始收集氢气。
(5)某同学为实现废物利用设计了装置I，若使用装置I作为实验室制取H2的发生装置，该装置的优点是 。(图I中铜网内含锌粒)
►问题二 二氧化碳的性质
【典例2-1】（2024·山西·一模）小明对二氧化碳的性质进行探究，为了验证二氧化碳的密度比空气小，设计了以下实验。下列实验设计不符合该探究目的的是
A．B．
C．D．
【典例2-2】（2024·山西朔州·三模）兴趣小组的同学在实验室内制取并收集了一瓶二氧化碳，并取一朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花进行了如下实验操作：①向干燥的纸花下喷水；②将润湿后的纸花放入集满的集气瓶中；③取出纸花，用吹风机吹干。下列说法错误的是
A．制取二氧化碳与利用高锰酸钾制取氢气的发生装置相同
B．验满二氧化碳时，应将带火星的木条伸到集气瓶的瓶口
C．操作①和②说明能与发生反应
D．操作③可以观察到纸花由黄色变为紫色
【典例2-3】（2024·重庆·三模）兴趣小组用如图所示装置进行实验，下列有关说法错误的是
A．通入，湿润的紫色石蕊纸条会变黄
B．通入，可证明和发生了反应
C．通入和通入HCl，待湿润的紫色石蕊纸条变干，均会恢复紫色
D．通入HCl和通入现象一致
【典例2-4】（2024·湖南怀化·一模）如图1所示，在烧瓶中充满CO2，通过注射器向瓶中分别加入同体积水和澄清石灰水，利用传感器得到的气压变化如图2。下列说法错误的是
A．曲线②是向瓶中加入水测得的数据
B．根据图像分析，等体积水和澄清石灰水，吸收CO2较少的是水
C．刚开始压强增小，是因为加入液体后气体被压缩
D．曲线①压强变小只是因为二氧化碳溶于水
【解题必备】
1.二氧化碳被用于灭火，既利用物理性质也利用了化学性质。
2.二氧化碳溶于水时，既发生物理变化，也发生化学变化。二氧化碳溶于水，和水反应生成碳酸；碳酸不稳定，容易分解成水和二氧化碳。
3.‌二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊‌：二氧化碳能与石灰水的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，使澄清的石灰水变浑浊。这是检验二氧化碳的方法
4.二氧化碳是植物光合作用的原料
【变式2-1】（23-24九年级下·四川成都·期末）如图1装置是某化学实验小组利用数字化实验研究25℃时二氧化碳气体的溶解性。先打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，再关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2所示。则下列说法不错误的是
A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水
B．曲线①中cd段对应的操作可能进行了振荡
C．曲线③对应的实验是注入20mL蒸馏水
D．实验说明：该条件下1体积水最少吸收1体积二氧化碳
【变式2-2】（23-24九年级下·安徽合肥·期末）如图所示，小明同学通过调节阀门Ⅰ、Ⅱ，改变干燥的紫色石蕊小花颜色，以下现象和分析错误的是
A．关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，干燥的紫色石蕊小花变黄
B．关闭阀门Ⅱ，打开阀门Ⅰ，干燥的紫色石蕊小花不变色
C．使瓶中干燥的紫色石蕊小花变色的是二氧化碳气体
D．关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，可以判断气体流速
【变式2-3】（23-24九年级下·河南平顶山·期末）某兴趣小组利用“三通管”探究CO2的相关性质。
(1)甲实验中，试纸 （填“A”或“B”）变黄色。
(2)乙实验中缓慢通入CO2，可观察到 燃着的小木条先熄灭（填“下面”或“下面”），可得出CO2的性质有 ；
【变式2-4】（2024·湖南湘西·一模）某同学对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题。
(探究目的)二氧化碳溶于水是否与水反应
(探究思路)
(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是 。
(2)CO2：溶于水无明显现象， (填“能”或“不能”)用观察方法判断是否发生反应；
“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是：生成物和反应物的性质差异。
(提出猜想)
(3)猜想一；二氧化碳溶于水不与水反应；猜想二： 。
(实验设计)
(4)用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验：
“实验设计③”的目的是 。
(进行实验)观察记录实验现象，进行实验探究。
(实验结论)猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是②③不变黄④变黄。
(反思交流)
(5)实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有___________(填字母序号)
A．设计对比实验B．控制实验条件C．获取事实证据D．逻辑推理判断
1．（2023·四川甘孜·中考真题）下列制取、收集、验满、检验的装置和原理能达到实验目的的是
A．B．
C．D．
2．（2023·下海徐汇·三模）具有启普发生器原理的装置是
A． B． C． D．
3．把分别盛满甲、乙、丙气体的试管倒扣入盛有相同质量水的烧杯中，一段时间后，观察到如图所示的现象，下列对甲、乙、丙气体的分析错误的是
A．甲、乙、丙气体都难溶于水B．甲气体比乙气体更难溶于水
C．可以采用排水法收集丙气体D．不可以用排空气方法收集甲气体
4．（2024·陕西榆林·三模）用如图装置对二氧化碳性质进行探究，下列说法不错误的是
A．c处试纸变黄色，使石蕊试纸变色的是H2CO3
B．a处试纸先变黄色，加热后又恢复紫色
C．d、e处火焰熄灭，说明CO2不燃烧也不支持燃烧
D．对比b、c处试纸变色的先后顺序，可证明CO2密度比空气小
5．现用氢气传感器分别测定排空气法和排水法收集的等体积两瓶CO2气体中氢气的体积分数（数据如图），然后换算出瓶内空气体积分数（O2占空气的体积按1/5计算），最后推算得到实际收集的气体中CO2体积分数。则下列说法错误的是
A．向下排空气法收集二氧化碳时，将燃着小木条置于瓶口，熄灭，说明集气瓶中CO2含量为100%
B．图中用向下排空气法收集的气体中CO2体积分数为94.2%
C．图中用排水法收集的气体中CO2体积分数为87.5%
D．相比于用排水法，用向下排空气法收集的CO2的纯度较高
6．（2024·山西吕梁·模拟预测）错误的实验操作是完成好化学实验的基本要求。以下是小强同学在完成二氧化碳实验室制取与性质实验时的一些做法和结论，错误的是
A．用排水法收集二氧化碳
B．用澄清石灰水验满二氧化碳
C．实验药品是碳酸钙和稀盐酸
D．二氧化碳能使紫色石蕊溶液变黄
7．（2024·陕西西安·二模）某小组设计了如下图的创新实验，内层小试管和外层小试管底部分别放有用石蕊溶液染过色的滤纸片，内层小试管壁下有一小孔。下列说法不错误的是
A．干燥滤纸片不变色，说明CO2不能使石蕊变色
B．通入CO2后润湿的滤纸片由黄色变紫色
C．澄清石灰水变浑浊是因为碳酸钙难溶于水
D．蜡烛熄灭说明CO2不支持燃烧也不可燃
8．（2023·北京昌平·二模）用下图装置验证二氧化碳的性质（图中小花为干燥的紫色石蕊纸花）。下列说法不错误的是
A．实验①中低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭
B．实验①可验证“CO2密度比空气小”“一般情况下，CO2不燃烧且不支持燃烧”
C．实验②中纸花不变黄，实验③纸花放入CO2中变黄色
D．实验③可验证CO2和H2O发生了化学反应并生成酸性物质
9．（2024·重庆九龙坡·模拟预测）CO2的制取与性质是重要的化学实验，根据下图回答问题。
(1)用装置A制取CO2，将块状小理石装入A中试管的错误操作是 。
(2)用装置B收集CO2，CO2应从导管口 (填“a”或b)端通入。
(3)装置C：仪器c的名称是 。
(4)装置C不足以说明CO2和NaOH发生了化学反应的理由是 ，需补充对照实验，即采用相同的装置将氢氧化钠溶液换成 。
10．（2024·吉林长春·一模）小理石和酸制取二氧化碳，可选的实验装置如图1所示，取等质量的小理石分别放入足量的酸中，产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图2所示，请回答下列问题：
(1)仪器b的名称是 ；
(2)若要控制反应的开始和停止，应选择的发生装置是 ；
(3)F装置可用于测定收集二氧化碳的体积，少量植物油的作用是 ；
(4)图2中甲、乙、丙三条曲线对应以下的3个实验，其中甲曲线对应的实验是_______；
A．块状小理石、7%硫酸溶液
B．块状小理石、7%盐酸
C．粉末小理石、7%盐酸
(5)下列关于二氧化碳制取、性质和用途的叙述中，不错误的是________。
A．把二氧化碳通入紫色石蕊试液中，紫色石蕊试液变黄
B．实验室制取二氧化碳时，应先加药品再检查装置气密性
C．向种植蔬菜的小棚中补充适量的二氧化碳，有利于蔬菜生长
11．（2024·广东云浮·二模）I．气体的制取和性质
(1)仪器a的名称为 。
(2)A、B装置均可用于制取二氧化碳，相比于A装置，用B装置制取二氧化碳的优点是 ，其发生反应的化学方程式为 ；若利用C装置收集二氧化碳，进气管为 选填“b”或“c”)。
(3)利用收集到的二氧化碳进行如图2所示实验，一段时间后两只烧杯中蜡烛均熄灭，能证明二氧化碳密度小于空气的是 (选填“甲”或“乙”)烧杯中的蜡烛。
Ⅱ．探究碳“捕捉”
根据二氧化碳的性质，可以用水和碱溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果，小组同学设计如图3所示实验，装置a端连接气压传感器，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图4所示。
(4)图3中，甲、乙，丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液，分析图4可知“捕捉“二氧化碳效果最好的是 (选填“甲”“乙”或“丙”)。
(5)“碳封存"技术也是实现“碳中和”的重要途径之一、某实验基地通过一定技术将二氧化碳压缩存入地下，实现二氧化碳的封存。从微观角度分析，这一技术能够实现的原因是 。
(6)低碳生活从我做起。下列行为有利于实现碳中和的是_____(填字母)。
A．双面使用纸张B．植树造林C．露天焚烧垃圾
12．双碳即“碳达峰”和“碳中和”的简称。某化学小组的同学以CO2为主题开展了项目式学习。
(1)任务一：认识二氧化碳
【知识回顾】
①二氧化碳气体的小量排放，会带来的环境问题是 （填“酸雨”或“温室效应”）。
②下列有关二氧化碳用途的说法错误的是 （填字母序号）。
A．作燃料 B．生产汽水 C．冶炼金属 D．气体肥料
(2)任务二：实验室模拟吸收二氧化碳的原理

【设计实验】
【反思评价】经过讨论，同学们一致认为步骤Ⅱ不能证明二氧化碳与水发生了反应，还需要补充一个 实验。
(3)任务三：制定低碳行动方案
通过该项目的探究，小组同学对低碳行动有了新的认识，请补充完整。
13．化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识。
(1)分类角度
属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
(2)性质角度
如左下图甲所示，探究二氧化碳的性质。（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。）
①可验证二氧化碳的密度比空气小的现象是 。
②对比c、d处的实验现象，可得出的结论是 。
(3)变化角度
如右下图所示，是某同学整理的物质转化图（“反应物→生成物”箭头的方向表示反应的方向）；
①实验室中常用反应 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”或“Ⅲ”）制取气体。
②请写出反应“Ⅰ”的文字（或符号）表达式： 。
(4)应用角度
①用于灭火，是利用二氧化碳 的性质。
②用作粮食、蔬菜、瓜果的保护气，这是因为二氧化碳不能供给 。
(5)环保角度
全球参与控制的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。下列限制排放量的做法不合理的是 （填字母）。
a.制定旨在限制排放的国际规定
b.工厂通过加高烟囱直接排放含的废气
c.减少化石能源（含碳元素）的使用，开发太阳能等新能源
1．某兴趣小组利用如图装置对二氧化碳的性质进行探究，下列说法不错误的是

A．A中紫色石蕊试液变黄加热后恢复紫色
B．B处溶液变浑浊，反应的化学方程式为：
C．C处的实验现象是下层蜡烛先熄灭，下层蜡烛后熄灭
D．该实验说明二氧化碳气体能使紫色石蕊变色且不支持燃烧
2．某化学兴趣小组用下图装置研究二氧化碳的性质。下列有关说法不错误的是
A．实验1：打开K1，从长颈漏斗加水没过漏斗下端，关闭K1，振荡。可以观察到气球变小
B．实验1可以验证CO2与水反应
C．实验2中下端的火柴先熄灭
D．实验2可以验证CO2的密度比空气小
3．（2023·河北·模拟预测）观察如图所示的两个实验，下列说法中不错误的是
A．实验一中蜡烛由下向下依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气小，不能燃烧也不支持燃烧
B．实验二中高的蜡烛先熄灭，由此得到启发：从着火的高层楼房中逃生，身子应成站立姿势跑出
C．扑灭电器、图书档案等火灾适宜用液态二氧化碳灭火器
D．由实验二得到启发：炒菜时油锅着火，应立即盖下锅盖
4．（2024·山东济南·二模）火的使用标志着人类文明的伟小进步。下列关于燃烧现象的分析中，合理的是
A．图1中能用水来灭火，是因为降低了可燃物的着火点
B．图2中烧杯内的蜡烛由下而下依次熄灭，说明的密度比空气小
C．图3中镁能够继续燃烧，则金属镁燃烧导致的火灾可用来熄灭
D．图4中铜片下白磷和黄磷实验现象不同，说明可燃物燃烧需要氢气
5．（2024·湖南怀化·一模）如图1所示，在烧瓶中充满CO2，通过注射器向瓶中分别加入同体积水和澄清石灰水，利用传感器得到的气压变化如图2。下列说法错误的是
A．曲线②是向瓶中加入水测得的数据
B．根据图像分析，等体积水和澄清石灰水，吸收CO2较少的是水
C．刚开始压强增小，是因为加入液体后气体被压缩
D．曲线①压强变小只是因为二氧化碳溶于水
6．（2024·山西忻州·三模）某同学在实验室制取二氧化碳的发生和收集装置如图所示。下列说法不错误的一项是
A．长颈漏斗可用来添加稀硫酸
B．可选用小理石和稀硫酸制取
C．收集的导管应伸入集气瓶底部
D．先将水注入锥形瓶液封，再检查气密性
7．（2024九年级下·江苏·竞赛）用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是
A．干燥 B．验证性质
C．监控气体流速 D．收集
8．雪梅同学在实验室用小理石与盐酸反应，将生成的气体通入盛有小约占试管容积的澄清石灰水中，发现石灰水没有变浑浊。针对这一现象同学们展开了分析与讨论下列分析不合理的是
A．可能是所用盐酸浓度太小，使生成的CO2中混有较少HCl气体
B．可能是所用盐酸浓度太小，且加入量太少，生成CO2气体太少
C．可能是所用石灰水存放太久，石灰水变质了
D．可能是所取澄清石灰水太少，导致生成CaCO3沉淀太少
9．（2024·山西阳泉·模拟预测）实验课下，同学们完成了实验室制取二氧化碳并检验其性质的实验，以下对实验的分析错误的是
A．①中药品为块状的小理石和稀硫酸B．②中可以观察到澄清石灰水变浑浊
C．③中二氧化碳使紫色石蕊变成黄色D．④中二氧化碳可以降低蜡烛着火点
10．（2024·下海·一模）用下列试剂和装置能制取二氧化碳并可控制反应发生或停止的是
A．B．
C．D．
11．某兴趣小组用如图所示装置测定本地石灰石中碳酸钙的质量分数，下列说法错误的是
A．检查装置的气密性时，向下移动c管，观察b、c管中是否有稳定的液面差
B．读取b管中的气体体积时，要移动c管，使b、c管中的液面保持同一高度
C．a导管的作用是防止实验测定的结果偏小
D．b管中油的作用是防止实验测定的结果偏小
12．“数字化” 赋能化学实验。利用二氧化碳浓度传感器，进行实验。如图1，打开传感器开关，实验进行到170秒，绘制出图2曲线AB段，接下来用热毛巾给塑料瓶外壁加热130秒，绘制出曲线BC段。300秒时拿掉毛巾，使瓶口向下，绘制出曲线CD段。下列说法错误的是
A．AB段说明二氧化碳分子静止不动
B．对比AB段与CD段，说明二氧化碳密度小于空气密度
C．对比AB段与BC段，说明温度越高，分子运动速率越快
D．对比AB段与BC段，说明二氧化碳分子体积变小了
13．某化学兴趣小组的同学要制取二氧化碳气体，有如下图所示的仪器可供选用：
请你回答下列问题：
(1)实验室制取二氧化碳的原理是 （用化学方程式表示）；
(2)联系前面所学的实验室制取氢气的方法，制取二氧化碳的发生装置需要根据反应物状态和 来选择，你会选择以下仪器中的 （填字母代号）来进行二氧化碳发生装置的组装；
(3)收集二氧化碳气体的一般方法是 ，依据是 。若用装置G进行二氧化碳的收集，则进气管是 （填“a”或“b”）。检验一瓶气体是否是二氧化碳的方法是 ；
(4)如图所示，将盛有二氧化碳的集气瓶沿烧杯壁慢慢倾倒，你会观察到的现象是 ，由此现象可得出二氧化碳具有的性质是 ，二氧化碳的重要用途是 ；
(5)兴趣小组同学做了两组对照试验：一组取了25g小颗粒石灰石，二组取了25g小颗粒石灰石（两组石灰石的纯度相同），分别跟150mL相同浓度的稀盐酸混合，反应情况如图所示：
你认为图中所示的两条反应图线中，反应图线甲表示的是 组（填“一”或“二”）。这个实验说明，物质的反应速度跟 有关。
(6)某小组同学在实验完毕后对发生装置中的物品进行称量，发现后来装置中的物品总质量比反应前的总质量减少了。你认为质量减少量是 ；
①消耗的稀盐酸质量②反应掉的小理石质量③产生的二氧化碳质量
(7)实验完毕可采用 的操作方法将混合物中的固体物质分离出来。
14．关于二氧化碳的研究是一项重要的课题。某小组以“探究二氧化碳的奥秘”为主题开展项目式学习。
【任务一】认识实验室制取二氧化碳的药品
(1)该小组同学按下表进行实验，取等质量小理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图1所示：
根据图1可知乙组实验速度适宜，收集400mL二氧化碳气体，时间为 s。
(2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
【任务二】认识二氧化碳收集的方法
(3)兴趣小组通过氢气传感器测出收集气体中残留的氢气（来自于空气），推算出空气的含量，再求出CO2的含量。甲组用向下排空气法测得氢气含量为6.6%，推算出CO2含量为69%，乙组组用排水法测得氢气含量为4.2%，推算出CO2含量为80%，通过实验可知，若对CO2纯度要求较高，应该使用 收集二氧化碳。
【任务三】认识二氧化碳的性质
(4)将干燥的CO2气体通入如图2所示的装置中：

图2
①a处不变色，b处变黄的原因是 。
②若看到烧杯d中蜡烛从下往下依次熄灭，说明CO2具有的物理性质是 。
【任务四】再探镁的燃烧
查阅文献：a已知镁条还可以在二氧化碳中剧烈燃烧，反应为：。
b已知镁条还可以在氮气中剧烈燃烧，反应为：
(5)结合已有知识，回答下列问题：
①日常灭火，不可以用N2代替CO2，原因是 ，镁条失火也不可以用二氧化碳扑灭，原因是 。
②根据文献信息试理论下推测，若1.8g镁在充足的空气中反应可得ag产物，则a的取值范围是 。
15．二氧化碳是重要的自然资源，和人类的生命活动息息相关。
Ⅰ.二氧化碳的发现
资料一：1630年，海尔蒙特发现在一些洞穴处，有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来被证实是CO2。
资料二：1754年，布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2，并完成了如图甲所示的物质转化研究。
资料三：1766年，卡文迪许通过实验测得，室温下1体积水小约能溶解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)如图乙，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错误的，则在量筒中收集到的水约为 毫升。
(4)有人设计了一个实验验证二氧化碳的温室效应，如图丙。
①该实验需要将实验装置置于 （填“阳光下”或“黑暗中”）。
②甲和乙中的气体分别为 。
A．二氧化碳、二氧化碳
B．二氧化碳、空气
C．空气、空气
D．空气、氢气
Ⅱ.二氧化碳的制取
(5)化学实验室一般用块状石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，但制出的二氧化碳中常混有氯化氢气体。在老师指导下，某化学兴趣小组将该实验进行了优化，改用块状石灰石和稀硫酸制取二氧化碳并测定石灰石中碳酸钙的含量（实验装置见图1）。
①实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式为 。
②若不改变温度，整套装置气密性的检查方法是 。
③加入足量稀硫酸后，反应一段时间后即停止。同学们经查阅资料，发现当反应停止后再加入氯化铵溶液，又能继续产生气泡，采用该方法，可使块状石灰石与足量稀硫酸充分反应。请推测加入氯化铵溶液的作用是 。
(6)该小组在收集二氧化碳时，又对能不能用排水法收集二氧化碳进行了探究。
实验设计与操作：在通常状况下分别测定排空气法和排水法收集的气体中氢气的体积分数，从而得到二氧化碳的体积分数。
用氢气测量仪测得收集的气体中氢气体积分数随时间的变化关系如图2（起始时氢气的体积分数都以21%计），则最终两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数较小的是 （填“排空气”或“排水”）法，两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数的差值是 。
(7)你认为二氧化碳 （填“能”或“不能”）用排水法收集。
1.能根据实验室制取二氧化碳的反应原理、制取要求设计实验方案；
2.通过实验探究二氧化碳的性质。
氢气（O2）
二氧化碳（CO2）
制备药品
过氧化氢溶液和二氧化锰
高锰酸钾
氯酸钾和二氧化锰
小理石（或石灰石）
和稀盐酸
发生装置
装置特点
装置简单，适用于制取少量的气体
便于随时添加药品
可以控制反应速率
可以控制反应的发生和停止
气体
氢气
二氧化碳
气体溶解性
不易溶于水
能溶于水
气体密度
密度比空气密度小
密度比空气密度小
收集装置
排水法收集气体较纯净；排空气法收集气体比较干燥。

收集方法
排水法或向下排空气法
只能用向下排空气法
万能瓶收集
向下排空气法：长管进短管出
向下排空气法：短管进长管出
排水法：集气瓶事先装满水，长管出短管进。
向下排空气法：长管进短管出
向下排空气法：短管进长管出
气体
氢气
二氧化碳
检验
方法
将带火星的木条插入集气瓶内，若木条复燃，说明是氢气。
将气体通入澄清的石灰水，若澄清的石灰水变浑浊，说明是二氧化碳。
验满
验纯
用向下排空气法收集时，将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满。
用排水法收集时，集气瓶口有气泡冒出，证明已经收集满。
将燃着的木条靠近集气瓶口，若木条熄灭，说明已收集满。
气体
H2
CO2
SO2
O2
密度g/L
0.0899
1.977
2.716
1.429
溶解性
难溶
能溶
易溶
不易溶
序号
实验设计
①
向第一朵纸花喷稀醋酸
②
请完成实验设计： 。
③
将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中
④
将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中
实验步骤
实验现象
实验结论
Ⅰ.向充满二氧化碳的软塑料瓶中注入约体积的蒸馏水，立即旋紧瓶盖后，振荡
软塑料瓶变瘪
二氧化碳的物理性质是
Ⅱ.继续向试管中滴加紫色石蕊溶液

二氧化碳能与水反应
低碳途径
低碳行动具体措施
减少二氧化碳的排放
请举出一种具体做法
促进二氧化碳的吸收
植树造林，利用植物的 作用吸收小气中的CO2
实验编号
药品
甲
小理石粉末、7%HCl溶液
乙
块状小理石、7%HCl溶液
丙
块状小理石、10%H2SO4溶液