知识点3 实验室里制取二氧化碳的实验步骤
| 步骤 | (1)连接装置，检查装置的 | (2)往加 | (3)往加 | (4)收集并验满 |
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| 示意图 | | | | |
| 注意事项 | 用弹簧夹夹紧乳胶管，向长颈漏斗中加水至漏斗内形成一段水柱，若，说明装置气密性良好 | 将锥形瓶横放，用将石灰石（或大理石）放在锥形瓶口，再把锥形瓶慢慢竖立起来 | 长颈漏斗下端要在液面之下，形成“液封”，目的是 | 收集：向上排空气法；验满： |
二氧化碳的检验：，则为二氧化碳。

(1)气密性 水柱高度保持一段时间不变
(2)锥形瓶 大理石 镊子
(3)长颈漏斗 稀盐酸 防止生成的气体从长颈漏斗口逸出
(4)将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已集满
将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊

【分析】本题考查实验室制取二氧化碳的实验操作步骤及注意事项，需按照实验先后顺序梳理：首先连接装置后检查气密性，确保装置不漏气；再按“先固后液”原则加药品，块状固体用镊子加至锥形瓶，液体从长颈漏斗加入且需液封防气体逸出；最后用向上排空气法收集，利用二氧化碳不支持燃烧验满、能使澄清石灰水变浑浊检验。
【解析】1. 步骤（1）：制取气体前需检查装置气密性，气密性良好的现象是加水后形成的水柱高度保持一段时间不变；2. 步骤（2）：添加块状固体（大理石/石灰石）时，用镊子夹取，先将锥形瓶横放，把固体放瓶口再竖瓶，因此往锥形瓶加大理石，工具为镊子；3. 步骤（3）：添加液体稀盐酸从长颈漏斗加入，长颈漏斗下端液封是为防止生成的气体从长颈漏斗口逸出；4. 验满利用二氧化碳不支持燃烧，将燃着木条放集气瓶口，木条熄灭则满；检验利用二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，将气体通入澄清石灰水，变浑浊则为二氧化碳。
【答案】(1) 气密性；水柱高度保持一段时间不变 (2) 锥形瓶；大理石；镊子 (3) 长颈漏斗；稀盐酸；防止生成的气体从长颈漏斗口逸出 (4) 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已集满；将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊
【知识点】实验室制取二氧化碳、气密性检查、二氧化碳的验满与检验
【点评】本题为初中化学基础实验题，围绕实验室制取二氧化碳的核心操作展开，涵盖装置气密性检查、药品添加、气体收集验满及检验等必掌握知识点，是中考常考基础题型，需牢记操作细节。
【难度系数】0.5

对点练5 实验室制取$\ce{CO_{2}}$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。以上操作的排列顺序正确的是 ()

A.①②③④⑤
B.②①④③⑤
C.①②④③⑤
D.①④③②⑤

D

【分析】
要确定实验室制取CO₂的操作顺序，需牢记制取气体的核心操作逻辑：先连接装置，再检查气密性（避免装药品后漏气浪费药品）；装药品时遵循“先固后液”原则（防止液体溅出），最后收集气体。据此梳理各步骤的先后顺序即可。
【解析】
实验室制取二氧化碳的正确操作步骤为：
1. 按装置图连接好仪器（步骤①）；
2. 检查装置的气密性（步骤④），确保装置不漏气；
3. 添加药品：先向锥形瓶内加入块状石灰石（固体药品，步骤③），再向长颈漏斗中加入稀盐酸（液体药品，步骤②，遵循先固后液的操作规范）；
4. 收集反应生成的气体（步骤⑤）。
因此正确顺序为①④③②⑤，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取二氧化碳的步骤；实验基本操作
【点评】
本题为基础实验操作题，考查实验室制取气体的步骤逻辑，核心是掌握“先连装置→查气密性→先固后液加药品→收集”的顺序，是实验题中的常考基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.7

对点练6 实验室制取二氧化碳，下列实验操作正确的是 （）

D

【分析】
要判断实验室制取二氧化碳的操作是否正确，需结合实验基本操作规范逐一分析各选项：
1. 选项A：加入块状固体大理石时，需遵循“一横、二放、三慢竖”的原则，先将试管横放，把大理石放在试管口，再慢慢竖起试管，防止打破试管。图中直接将大理石投入直立试管，操作错误。
2. 选项B：取用液体稀盐酸时，瓶塞应倒放（避免污染试剂），标签应朝向手心（防止腐蚀标签），瓶口需紧挨试管口。图中瓶塞正放、瓶口未紧挨试管口，操作错误。
3. 选项C：二氧化碳验满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则说明已满；带火星的木条用于检验氧气，且二氧化碳不支持燃烧，带火星木条不会熄灭，图中操作错误。
4. 选项D：检验二氧化碳的方法是将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊则为二氧化碳，图中操作符合规范，正确。
【解析】
逐一分析各选项：
A：加入块状固体大理石时，直接投入直立试管易打破试管，不符合操作规范，错误。
B：取用稀盐酸时，瓶塞正放会污染试剂，瓶口未紧挨试管口易导致液体洒落，错误。
C：二氧化碳验满需用燃着的木条放在集气瓶口，图中用带火星木条操作错误。
D：检验二氧化碳时，将气体通入澄清石灰水，操作正确。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取二氧化碳操作、药品取用、二氧化碳检验
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的基本实验操作，需掌握固体和液体药品的取用规范，以及二氧化碳的验满、检验方法，易错点是区分二氧化碳的验满与检验操作。
【难度系数】
0.5

1. (2025·上海)实验室用块状石灰石与稀盐酸制取$\ce{CO_{2}}$的装置如图1所示，下列说法中正确的是 ()

A.为产生更多的$\ce{CO_{2}}$，将块状石灰石研磨成粉末
B.为得到更纯的$\ce{CO_{2}}$，用稀硫酸替代稀盐酸
C.实验中为暂停反应，在K处添加弹簧夹并夹紧
D.集满$\ce{CO_{2}}$后如图2所示放置可减少其逸出

1. D

【分析】本题考查实验室制取二氧化碳的相关知识，需结合反应原理、装置特点、气体性质逐一分析选项，判断各说法的正误。
【解析】
选项A：将块状石灰石研磨成粉末，仅增大了反应物接触面积，加快反应速率，生成$\ce{CO_{2}}$的量由石灰石的质量决定，不会增加$\ce{CO_{2}}$产量，故A错误。
选项B：稀硫酸与石灰石反应会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应持续进行，无法制取足量$\ce{CO_{2}}$，不能用稀硫酸替代稀盐酸，故B错误。
选项C：长颈漏斗上端与空气相通，在K处添加弹簧夹并夹紧时，锥形瓶内压强增大，气体会从长颈漏斗上口逸出，液体无法被压入长颈漏斗，固液无法分离，反应不能暂停，故C错误。
选项D：$\ce{CO_{2}}$密度比空气大，集满后将集气瓶正放（如图2），可减少$\ce{CO_{2}}$与空气的对流，从而减少其逸出，故D正确。
【答案】D
【知识点】二氧化碳的制取、二氧化碳的性质
【点评】本题围绕实验室制取$\ce{CO_{2}}$的实验细节展开，需准确掌握反应原理、装置特点及气体性质，避免忽略长颈漏斗开口性等细节，属于基础实验类题目。
【难度系数】0.6

2. 实验室制取气体的部分装置如图所示，请回答下列问题。

(1)实验室制取二氧化碳的试剂是（填名称）和稀盐酸；应选取的制取装置是（填字母）；反应的化学方程式为。
(2)仪器①使用时下端管口插入液面以下的主要目的是。
(3)用装置C收集二氧化碳的理由是。检验二氧化碳已收集满的方法是。
(4)实验室可用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共同加热制取甲烷，选择的发生装置为（填字母），能用装置E收集甲烷，说明甲烷具有的性质是，当看到导管口时开始收集气体。

2. (1) 石灰石或大理石 B CaCO₃+2HCl =CaCl₂+H₂O+CO₂ ↑
(2) 防止气体从长颈漏斗逸出
(3) CO₂的密度比空气的大 把燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明二氧化碳已集满
(4) A 难溶于水且不与水反应 连续并均匀地放出气泡

【分析】
本题围绕实验室气体制取展开，需掌握发生装置、收集装置的选择依据，以及常见气体的制取原理、操作要点。
(1) 实验室制二氧化碳用石灰石（或大理石）和稀盐酸，反应为固液不加热型，选发生装置B；二氧化碳密度比空气大且能溶于水，用向上排空气法收集，结合题目要求，制取装置选B。
(2) 仪器①是长颈漏斗，下端插入液面是为了形成液封，防止气体逸出。
(3) 装置C是向上排空气法，适用于密度比空气大的气体；二氧化碳不支持燃烧，验满用燃着木条放瓶口。
(4) 制取甲烷是固体加热型，选发生装置A；排水法收集说明甲烷难溶于水且不与水反应；排水法需等气泡连续均匀放出再收集，避免混入空气。
【解析】
(1) 实验室制取二氧化碳的试剂为石灰石（或大理石）和稀盐酸，反应不需要加热，属于固液不加热型，故发生装置选B；反应的化学方程式为：$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$。
(2) 仪器①为长颈漏斗，使用时下端管口插入液面以下，形成液封，主要目的是防止生成的气体从长颈漏斗逸出。
(3) 装置C为向上排空气法，收集二氧化碳的理由是二氧化碳的密度比空气大，且不与空气中的成分反应；检验二氧化碳已收集满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已集满。
(4) 用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共同加热制取甲烷，反应物为固体，反应条件为加热，故发生装置选A；装置E为排水集气法，能用排水法收集甲烷，说明甲烷难溶于水且不与水反应；排水法收集气体时，需待导管口有连续并均匀的气泡放出时开始收集，防止收集到装置内的空气，导致气体不纯。
【答案】
(1) 石灰石（或大理石）；B；$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
(2) 防止气体从长颈漏斗逸出
(3) 二氧化碳的密度比空气的大；把燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明二氧化碳已集满
(4) A；难溶于水且不与水反应；连续并均匀地放出气泡
【知识点】
实验室制取二氧化碳；气体制取装置选择；二氧化碳的验满
【点评】
本题考查实验室常见气体的制取，涵盖装置选择、反应原理、操作细节等核心知识点，是化学实验基础题型，需牢记装置选择的逻辑和实验操作的注意事项。
【难度系数】
0.3