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[典例2]某同学利用大理石与稀盐酸反应来制取并收集二氧化碳气体,请帮他完成下面的部分实验报告。
[实验原理]
(1)(用化学方程式表示)。
[实验装置]
(2)实验室里制取并收集一瓶$\ce{CO_{2}}$,应选用下列装置中的(填字母)。
[实验步骤]
(3)验证集气瓶中$\ce{CO_{2}}$气体已集满的方法:。
[反思交流]
(4)结合实验,你认为该实验的注意事项有(写一条即可)。
解析:(1)大理石的主要成分是碳酸钙,与稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙,反应的化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$。
(2)实验室里用大理石与稀盐酸制取二氧化碳,选择固液常温型发生装置,二氧化碳的密度比空气的大,选择向上排气法收集,故选B、C。
(3)气体的验满在瓶口处进行,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,所以验证集气瓶中$\ce{CO_{2}}$气体已集满的方法:将燃着的木条放在集气瓶的瓶口处,若木条熄灭,则证明二氧化碳已集满。
(4)该实验的注意事项有使长颈漏斗的末端伸入液面以下,实行液封,防止二氧化碳气体由长颈漏斗管口逸出等。
答案:(1)$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$ (2)BC (3)将燃着的木条放在集气瓶的瓶口处,若木条熄灭,则证明二氧化碳已集满 (4)使长颈漏斗的末端伸入液面以下,实行液封,防止二氧化碳气体由长颈漏斗管口逸出
规律总结
(1)实验室里制取二氧化碳的操作步骤可简记为查、装、没、收、验,可谐音记忆为“茶庄莫收盐”。
(2)集气口诀:与水作用排气法,根据密度定上下;不溶微溶排水法,所得气体纯度大。
[实验原理]
(1)(用化学方程式表示)。
[实验装置]
(2)实验室里制取并收集一瓶$\ce{CO_{2}}$,应选用下列装置中的(填字母)。
[实验步骤]
(3)验证集气瓶中$\ce{CO_{2}}$气体已集满的方法:。
[反思交流]
(4)结合实验,你认为该实验的注意事项有(写一条即可)。
解析:(1)大理石的主要成分是碳酸钙,与稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙,反应的化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$。
(2)实验室里用大理石与稀盐酸制取二氧化碳,选择固液常温型发生装置,二氧化碳的密度比空气的大,选择向上排气法收集,故选B、C。
(3)气体的验满在瓶口处进行,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,所以验证集气瓶中$\ce{CO_{2}}$气体已集满的方法:将燃着的木条放在集气瓶的瓶口处,若木条熄灭,则证明二氧化碳已集满。
(4)该实验的注意事项有使长颈漏斗的末端伸入液面以下,实行液封,防止二氧化碳气体由长颈漏斗管口逸出等。
答案:(1)$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$ (2)BC (3)将燃着的木条放在集气瓶的瓶口处,若木条熄灭,则证明二氧化碳已集满 (4)使长颈漏斗的末端伸入液面以下,实行液封,防止二氧化碳气体由长颈漏斗管口逸出
规律总结
(1)实验室里制取二氧化碳的操作步骤可简记为查、装、没、收、验,可谐音记忆为“茶庄莫收盐”。
(2)集气口诀:与水作用排气法,根据密度定上下;不溶微溶排水法,所得气体纯度大。
答案
解：
(1) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
(2) BC
(3) 将燃着的木条放在集气瓶的瓶口处，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满
(4) 长颈漏斗的末端伸入液面以下，形成液封，防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗管口逸出（合理即可）
(1) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
(2) BC
(3) 将燃着的木条放在集气瓶的瓶口处，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满
(4) 长颈漏斗的末端伸入液面以下，形成液封，防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗管口逸出（合理即可）
解析
【分析】
本题围绕实验室制取二氧化碳展开，需从反应原理、装置选择、气体验满、实验注意事项等核心知识点分析：（1）根据大理石与稀盐酸的反应，书写对应化学方程式；（2）发生装置依据反应物状态和反应条件选择，收集装置依据气体密度和溶解性选择，据此确定装置组合；（3）利用二氧化碳不燃烧、不支持燃烧的性质进行验满；（4）结合实验操作要点，写出合理的注意事项。
【解析】
（1）大理石的主要成分是碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$；（2）实验室制取二氧化碳是固液常温型反应，选发生装置B；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，用向上排空气法收集，选装置C，故应选用装置BC；（3）二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，验满时将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已集满；（4）实验时需注意长颈漏斗末端要伸入液面以下，形成液封，防止生成的二氧化碳从长颈漏斗逸出（合理即可）。
【答案】
(1)$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$；(2)BC；(3)将燃着的木条放在集气瓶的瓶口处，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满；(4)长颈漏斗的末端伸入液面以下，形成液封，防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗管口逸出（合理即可）
【知识点】
实验室制取二氧化碳、化学方程式书写、气体的验满
【点评】
本题是初中化学基础实验题，聚焦二氧化碳制取的核心考点，考查学生对装置选择、反应原理、验满方法等基础知识点的掌握，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题围绕实验室制取二氧化碳展开，需从反应原理、装置选择、气体验满、实验注意事项等核心知识点分析：（1）根据大理石与稀盐酸的反应，书写对应化学方程式；（2）发生装置依据反应物状态和反应条件选择，收集装置依据气体密度和溶解性选择，据此确定装置组合；（3）利用二氧化碳不燃烧、不支持燃烧的性质进行验满；（4）结合实验操作要点，写出合理的注意事项。
【解析】
（1）大理石的主要成分是碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$；（2）实验室制取二氧化碳是固液常温型反应，选发生装置B；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，用向上排空气法收集，选装置C，故应选用装置BC；（3）二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，验满时将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已集满；（4）实验时需注意长颈漏斗末端要伸入液面以下，形成液封，防止生成的二氧化碳从长颈漏斗逸出（合理即可）。
【答案】
(1)$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$；(2)BC；(3)将燃着的木条放在集气瓶的瓶口处，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满；(4)长颈漏斗的末端伸入液面以下，形成液封，防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗管口逸出（合理即可）
【知识点】
实验室制取二氧化碳、化学方程式书写、气体的验满
【点评】
本题是初中化学基础实验题，聚焦二氧化碳制取的核心考点，考查学生对装置选择、反应原理、验满方法等基础知识点的掌握，难度适中。
【难度系数】
0.7
[典例3]实验室里制取某些气体的装置如图所示，下列说法错误的是()。
A.装置①和④组合可以用来制取氧气
B.装置②和⑤组合可以用来制取氧气
C.装置②和③组合可以用来制取二氧化碳
D.装置②可以随时添加液体试剂
解析:氧气的密度比空气的密度大,不能用向下排气法收集,氧气不易溶于水,可用排水法收集,A错误,B正确。实验室里制取$\ce{CO_{2}}$是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取的,二氧化碳能溶于水,密度比空气的大,只能用向上排气法收集,C正确。长颈漏斗可以随时添加液体试剂,D正确。
答案:A
A.装置①和④组合可以用来制取氧气
B.装置②和⑤组合可以用来制取氧气
C.装置②和③组合可以用来制取二氧化碳
D.装置②可以随时添加液体试剂
解析:氧气的密度比空气的密度大,不能用向下排气法收集,氧气不易溶于水,可用排水法收集,A错误,B正确。实验室里制取$\ce{CO_{2}}$是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取的,二氧化碳能溶于水,密度比空气的大,只能用向上排气法收集,C正确。长颈漏斗可以随时添加液体试剂,D正确。
答案:A
答案
A
解析
【分析】
本题考查实验室制取气体的发生装置和收集装置的选择，需根据反应物状态、反应条件确定发生装置，根据气体的密度、溶解性确定收集装置，逐一分析各选项的正误。
【解析】
选项A：装置①为固体加热型发生装置，可用于加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气；但氧气的密度比空气大，不能用向下排空气法（装置④为向下排空气法收集装置）收集，因此装置①和④组合无法制取氧气，该选项错误。
选项B：装置②为固液不加热型发生装置，可用于过氧化氢在二氧化锰催化下制取氧气；氧气不易溶于水，可用排水法（装置⑤为排水法收集装置）收集，因此装置②和⑤组合可制取氧气，该选项正确。
选项C：实验室制取二氧化碳是用大理石（固体）和稀盐酸（液体）在常温下反应，选固液不加热型发生装置②；二氧化碳密度比空气大且能溶于水，用向上排空气法（装置③为向上排空气法收集装置）收集，因此装置②和③组合可制取二氧化碳，该选项正确。
选项D：装置②中的长颈漏斗可随时添加液体试剂，该选项正确。
综上，错误的说法是A。
【答案】
A
【知识点】
实验室制取气体的装置选择；氧气的制取；二氧化碳的制取
【点评】
本题属于化学实验基础题，重点考查气体制取装置的选择依据，需牢记发生装置（反应物状态、反应条件）和收集装置（气体密度、溶解性）的判断方法，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题考查实验室制取气体的发生装置和收集装置的选择，需根据反应物状态、反应条件确定发生装置，根据气体的密度、溶解性确定收集装置，逐一分析各选项的正误。
【解析】
选项A：装置①为固体加热型发生装置，可用于加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气；但氧气的密度比空气大，不能用向下排空气法（装置④为向下排空气法收集装置）收集，因此装置①和④组合无法制取氧气，该选项错误。
选项B：装置②为固液不加热型发生装置，可用于过氧化氢在二氧化锰催化下制取氧气；氧气不易溶于水，可用排水法（装置⑤为排水法收集装置）收集，因此装置②和⑤组合可制取氧气，该选项正确。
选项C：实验室制取二氧化碳是用大理石（固体）和稀盐酸（液体）在常温下反应，选固液不加热型发生装置②；二氧化碳密度比空气大且能溶于水，用向上排空气法（装置③为向上排空气法收集装置）收集，因此装置②和③组合可制取二氧化碳，该选项正确。
选项D：装置②中的长颈漏斗可随时添加液体试剂，该选项正确。
综上，错误的说法是A。
【答案】
A
【知识点】
实验室制取气体的装置选择；氧气的制取；二氧化碳的制取
【点评】
本题属于化学实验基础题，重点考查气体制取装置的选择依据，需牢记发生装置（反应物状态、反应条件）和收集装置（气体密度、溶解性）的判断方法，难度适中。
【难度系数】
0.7
