2026年基础训练大象出版社九年级化学全一册人教版第163页答案
8. 请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。
(1)选择试剂。
小明对三组试剂进行了研究,实验记录如下:

从制取角度分析,一般选择第①组试剂,该组试剂发生反应的化学方程式为
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
;不选择第③组试剂的原因是
反应速率太快,不利于收集二氧化碳
。
(2)选择装置。
通过对制取氧气装置的分析,小明选择用过氧化氢制取氧气的发生装置。你认为他选择的依据是
固体和液体反应,不需要加热
。有如下图所示的仪器供选择,制取并收集$\ce{CO_{2}}$气体,应选择的仪器是
①②⑦⑧
(填序号)。

(3)制取气体。
将试剂装入所选装置制取气体,并用向上排空气法收集。验满方法是
把燃着的木条放在集气瓶口,如果燃烧的木条熄灭,说明已经收集满
。
(4)气体检验。
将生成的气体通入石蕊溶液中,溶液变红,因此小明确定该气体是二氧化碳。他的检验方法是否正确?
不正确
。请说明理由:
其他气体也可能使石蕊溶液变红(或应该用澄清石灰水检验二氧化碳)
。

答案

8.(1)$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$ 反应速率太快,不利于收集二氧化碳
(2)固体和液体反应,不需要加热 ①②⑦⑧
(3)把燃着的木条放在集气瓶口,如果燃烧的木条熄灭,说明已经收集满
(4)不正确 其他气体也可能使石蕊溶液变红(或应该用澄清石灰水检验二氧化碳)

解析

【分析】
本题围绕实验室制取二氧化碳的探究展开,需从试剂选择、装置选择、气体制取与验满、气体检验四个核心角度分析:(1)试剂选择需关注反应速率是否适中,实验室制CO₂需选反应平稳易收集的试剂;(2)发生装置选择依据反应物状态和反应条件,收集装置需结合CO₂的密度和溶解性;(3)验满利用CO₂不支持燃烧的性质;(4)检验CO₂需用专属试剂,石蕊溶液变红无法确定气体为CO₂。
【解析】
(1)第①组试剂为大理石(主要成分CaCO₃)和稀盐酸,二者反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$;第③组试剂反应速率过快,不利于二氧化碳的收集,故不选。
(2)选择过氧化氢制取氧气的发生装置,依据是反应物为固体和液体,反应不需要加热;制取并收集CO₂时,发生装置需锥形瓶、长颈漏斗,收集用集气瓶等,对应仪器序号为①②⑦⑧。
(3)二氧化碳不支持燃烧,验满方法为:把燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已收集满。
(4)小明的检验方法不正确,因为能使石蕊溶液变红的气体不一定是二氧化碳,如氯化氢等酸性气体也可使石蕊溶液变红,检验二氧化碳应使用澄清石灰水。
【答案】
8.(1)$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$ 反应速率太快,不利于收集二氧化碳 (2)固体和液体反应,不需要加热 ①②⑦⑧ (3)把燃着的木条放在集气瓶口,如果燃烧的木条熄灭,说明已经收集满 (4)不正确 其他气体也可能使石蕊溶液变红(或应该用澄清石灰水检验二氧化碳)
【知识点】
实验室制取二氧化碳;化学方程式书写;二氧化碳的检验与验满
【点评】
本题为初中化学核心基础实验题,全面考查实验室制取二氧化碳的试剂选择、装置确定、操作要点及气体检验方法,知识点均为常考内容,需熟练掌握实验原理与操作规范。
【难度系数】
0.8
9.依据下列实验室制取气体的发生和收集装置回答下列问题。
(1)实验室制取二氧化碳可选用的发生装置是
A
(填字母),若要检验生成的气体,应
选用的试剂为
澄清石灰水
。
(2)选择D为收集二氧化碳的装置是因为
二氧化碳的密度比空气的大
。
(3)实验室制得的二氧化碳气体中常含有少量氯化氢气体和水蒸气(其中饱和$\ce{NaHCO_{3}}$溶液可以除去氯化氢气体并生成二氧化碳,浓硫酸具有吸水性)。为了制得纯净、干燥的二氧化碳气体,除杂装置的导管按气流方向连接顺序是
③
(填序号)。
①$\mathrm{a→b→c→d}$
②$\mathrm{b→a→c→d}$
③$\mathrm{c→d→a→b}$
④$\mathrm{d→c→b→a}$
(4)为研究实验室制取二氧化碳的适宜条件,进行如下实验:


①实验甲与实验
丙
对比,是为了研究固体反应物颗粒大小对反应速率的影响。
②上述实验中,另一个影响反应速率的因素是
盐酸的浓度
。

答案

9.(1)A 澄清石灰水
(2)二氧化碳的密度比空气的大
(3)③
(4)①丙 ②盐酸的浓度

解析

【分析】
本题围绕实验室制取二氧化碳的核心知识点展开,需结合气体制备装置选择、检验、除杂及反应速率影响因素的逻辑分析:
1. 制取二氧化碳的发生装置:反应物为固体(大理石/石灰石)和液体(稀盐酸),反应无需加热,对应固液不加热型装置;检验二氧化碳利用其与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀的特性。
2. 收集装置选择:根据二氧化碳的密度和溶解性,密度比空气大且能溶于水,故采用向上排空气法。
3. 除杂顺序:需先除氯化氢(用饱和NaHCO₃溶液)再除水蒸气(用浓硫酸),避免除水后再次带出水蒸气;洗气装置导管需遵循“长进短出”原则,据此确定连接顺序。
4. 反应速率影响因素:用控制变量法研究颗粒大小的影响时,需保证其他条件相同,仅颗粒大小不同;结合实验变量可判断另一影响因素为盐酸浓度。
【解析】
(1) 实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应不需要加热,因此发生装置选A;二氧化碳能与澄清石灰水反应生成白色沉淀,检验二氧化碳选用澄清石灰水。
(2) 二氧化碳的密度比空气大,且能溶于水,因此选择向上排空气法(装置D)收集二氧化碳。
(3) 除杂时,先通过饱和NaHCO₃溶液除去氯化氢气体,导管需长进短出(c进d出);再通过浓硫酸除去水蒸气,导管需长进短出(a进b出),因此导管连接顺序为c→d→a→b,对应序号③。
(4) ①研究固体反应物颗粒大小对反应速率的影响,需控制盐酸浓度等其他条件相同,仅改变颗粒大小,故实验甲与丙对比;②实验中还存在盐酸浓度不同的变量,因此另一影响反应速率的因素是盐酸的浓度。
【答案】
(1) A;澄清石灰水
(2) 二氧化碳的密度比空气的大
(3) ③
(4) ①丙;②盐酸的浓度
【知识点】
实验室制取二氧化碳、气体的除杂与干燥、影响化学反应速率的因素
【点评】
本题是初中化学实验基础题,综合考查气体制备、收集、除杂及反应速率的探究,需掌握装置选择依据、洗气原则和控制变量法的应用,难度适中。
【难度系数】
0.6