2025年新课程问题解决导学方案九年级化学上册沪教版第156页答案
1. 试剂:
大理石(或石灰石)
、________。

答案

1. 大理石(或石灰石) 稀盐酸

解析

【分析】本题考查实验室制取二氧化碳的药品选择,解题思路是回忆初中化学常见气体制备的试剂选取原则,明确制取二氧化碳需避免反应过快或中途停止,从而确定对应试剂。
【解析】实验室制取二氧化碳时,选用大理石(或石灰石,主要成分为碳酸钙)与稀盐酸反应:若选用碳酸钠等粉末状碳酸盐,反应速率过快不易控制;若选用稀硫酸,会与碳酸钙反应生成微溶的硫酸钙,覆盖在固体表面阻止反应持续进行,因此选择大理石(或石灰石)和稀盐酸作为试剂。
【答案】大理石(或石灰石) 稀盐酸
【知识点】实验室制取二氧化碳、化学实验药品选择
【点评】本题为初中化学基础实验题,考察常见气体制备的核心必备药品,属于必须掌握的基础知识点,难度较低。
【难度系数】0.8
2.
反应原理:
$\mathrm{CaCO_3 +2HCl=CaCl_2 +H_2 O+CO_2 \uparrow}$
(用化学方程式表示)。

答案

2.$\mathrm{CaCO_3 +2HCl=CaCl_2 +H_2 O+CO_2 \uparrow}$

解析

【分析】本题考查实验室制取二氧化碳的反应原理,解题时需回忆实验室制取二氧化碳所用的药品(大理石或石灰石,主要成分为碳酸钙),明确其与稀盐酸反应的生成物,再依据化学方程式的书写规则(配平、标注气体符号等)写出正确的化学方程式。
【解析】实验室制取二氧化碳利用碳酸钙与稀盐酸反应,反应生成氯化钙、水和二氧化碳,对应的化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。
【答案】$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
【知识点】实验室制取二氧化碳、化学方程式书写
【点评】本题为初中化学基础题,聚焦常见气体制备的反应原理及化学用语的规范表达,是学生需熟练掌握的核心知识点,难度较低。
【难度系数】0.8
4. 化学反应原理的确定
(1)碳在氧气(或空气)中燃烧:
$\mathrm{C+O_2\xlongequal{点燃}CO_2}$
(用化学方程式表示)。
(2)石灰石高温分解:
$\mathrm{CaCO_3\xlongequal{高温}CaO+CO_2 \uparrow}$
(用化学方程式表示)。
(3)大理石(或石灰石)与稀盐酸在常温下反应:
$\mathrm{CaCO_3 +2HCl=CaCl_2 +H_2 O+CO_2 \uparrow}$
(用化学方程式表示)。
(4)蜡烛、木柴等含碳物质的燃烧都可产生二氧化碳气体。
但是有二氧化碳生成的化学反应不一定都适用于实验室制取二氧化碳。我们选择反应原理时,首先要考虑
可操作性
,其次再考虑
原料是否易得、是否利于收集
等。
上述反应中,(1)和(4)虽然都能生成二氧化碳,但由于燃烧需要在氧气(或空气)中进行,并且放出大量的热,对仪器、装置的要求高而且复杂,燃烧后的高温气体的收集和除杂也很困难,所以在实验室里的可操作性差;(2)需在高温下进行,操作较复杂且消耗能源较多;(3)的操作简便易行,故实验室通常选用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应来制取二氧化碳。

答案

4. 化学反应原理的确定
(1)碳在氧气(或空气)中燃烧:$\mathrm{C+O_2\xlongequal{点燃}CO_2}$(用化学方程式表示)。
(2)石灰石高温分解:$\mathrm{CaCO_3\xlongequal{高温}CaO+CO_2 \uparrow}$(用化学方程式表示)。
(3)大理石(或石灰石)与稀盐酸在常温下反应:$\mathrm{CaCO_3 +2HCl=CaCl_2 +H_2 O+CO_2 \uparrow}$(用化学方程式表示)。
(4)蜡烛、木柴等含碳物质的燃烧都可产生二氧化碳气体。
但是有二氧化碳生成的化学反应不一定都适用于实验室制取二氧化碳。我们选择反应原理时,首先要考虑可操作性,其次再考虑原料是否易得、是否利于收集等。
上述反应中,
(1)和
(4)虽然都能生成二氧化碳,但由于燃烧需要在氧气(或空气)中进行,并且放出大量的热,对仪器、装置的要求高而且复杂,燃烧后的高温气体的收集和除杂也很困难,所以在实验室里的可操作性差;
(2)需在高温下进行,操作较复杂且消耗能源较多;
(3)的操作简便易行,故实验室通常选用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应来制取二氧化碳。

解析

【分析】本题分为化学方程式书写和实验室制取气体反应原理选择两部分。书写化学方程式时,需明确反应物、生成物,标注反应条件、气体符号并配平;选择反应原理时,要结合实验的可操作性、原料获取及气体收集的便利性,从题目实例中理解实验室制取二氧化碳的反应原理选择依据。
【解析】
(1) 碳在氧气中燃烧,反应物为C和O₂,反应条件为点燃,生成物为CO₂,化学方程式为$\mathrm{C+O_2\xlongequal{点燃}CO_2}$;
(2) 石灰石主要成分为CaCO₃,高温分解生成CaO和CO₂,CO₂为气体需标注↑,化学方程式为$\mathrm{CaCO_3\xlongequal{高温}CaO+CO_2 \uparrow}$;
(3) 大理石(CaCO₃)与稀盐酸(HCl)常温反应,生成CaCl₂、H₂O和CO₂,CO₂标注↑,配平后化学方程式为$\mathrm{CaCO_3 +2HCl=CaCl_2 +H_2 O+CO_2 \uparrow}$;
(4) 选择实验室制取气体的反应原理时,首先考虑可操作性,其次考虑原料是否易得、是否利于收集等因素,故填空为可操作性、原料是否易得、是否利于收集。
【答案】
4. 化学反应原理的确定
(1) $\mathrm{C+O_2\xlongequal{点燃}CO_2}$
(2) $\mathrm{CaCO_3\xlongequal{高温}CaO+CO_2 \uparrow}$
(3) $\mathrm{CaCO_3 +2HCl=CaCl_2 +H_2 O+CO_2 \uparrow}$
(4) 可操作性;原料是否易得、是否利于收集
【知识点】
化学方程式书写;实验室制取气体的反应原理
【点评】
本题考查常见化学反应的化学方程式书写及实验室制取气体反应原理的选择依据,是化学学科的基础知识点,需准确掌握反应的核心要素与实验选择的关键要点。
【难度系数】
0.2
1. 发生装置:气体的发生装置由反应物的状态和反应条件决定。制取二氧化碳的反应物是
块状固体和液体
,在
常温下
进行反应,应选
固液常温型
装置。

答案

1. 块状固体和液体 常温下 固液常温型

解析

【分析】
要确定制取二氧化碳的发生装置,需先明确反应物状态和反应条件。实验室制取二氧化碳的药品为块状固体(大理石或石灰石)和液体(稀盐酸),反应不需要加热,在常温下进行,根据气体发生装置的选择依据(反应物状态和反应条件),即可确定对应的装置类型。
【解析】
实验室制取二氧化碳时,反应物是块状的大理石(或石灰石)和稀盐酸,其中大理石(或石灰石)属于固体,稀盐酸属于液体;反应不需要加热,在常温下就能发生,因此应选择固液常温型的发生装置。
【答案】
块状固体和液体 常温下 固液常温型
【知识点】
实验室制取二氧化碳、气体发生装置的选择
【点评】
本题考查实验室制取气体时发生装置的选择,核心是掌握发生装置的选择依据,属于化学实验的基础知识点,难度较低。
【难度系数】
0.6
2. 收集装置:气体的收集方法由气体的密度和气体的溶解性决定。二氧化碳密度比空气
大
,
能
溶于水,通常采用
向上排空气法
收集(如右图所示)。收集时要注意将导管插到
集气瓶底部
。

答案

2. 大 能 向上排空气法 集气瓶底部

解析

【分析】要解答本题,需依据气体收集方法的判断依据(气体的密度和溶解性),结合二氧化碳的性质分析:首先,二氧化碳的相对分子质量为44,空气平均相对分子质量为29,因此二氧化碳密度比空气大;其次,二氧化碳能溶于水,且能与水反应,故不能用排水法收集,应采用向上排空气法;使用向上排空气法收集时,为彻底排尽集气瓶内的空气,导管需插入集气瓶底部。
【解析】气体收集方法由密度和溶解性决定:①二氧化碳密度比空气大,因此适合用向上排空气法(密度比空气大的气体采用向上排空气法);②二氧化碳能溶于水,因此不能用排水法收集;③题图为向上排空气法收集装置,收集时导管插到集气瓶底部,才能将瓶内空气完全排出,保证收集的气体纯净。
【答案】大 能 向上排空气法 集气瓶底部
【知识点】二氧化碳的性质、气体收集方法
【点评】本题考查二氧化碳收集的基础知识点,侧重对课本核心内容的记忆,难度较低,属于易得分题。
【难度系数】0.7
3. 验满:将
燃着的木条
置于
集气瓶口
,若
木条熄灭
,则二氧化碳已集满。

答案

3. 燃着的木条 集气瓶口 木条熄灭

解析

【分析】要解决二氧化碳验满的问题,需结合二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的化学性质,明确验满时木条的放置位置是集气瓶瓶口(而非瓶内),通过观察木条的变化判断是否集满,进而确定各空的内容。
【解析】二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,验满时需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。
【答案】燃着的木条 集气瓶口 木条熄灭
【知识点】二氧化碳的验满、二氧化碳的化学性质
【点评】本题考查二氧化碳的验满操作,属于初中化学基础实验知识点,难度较低,需准确记忆验满的操作要点和判断依据。
【难度系数】0.8
4. 检验:将产生的气体通入
澄清的石灰水
中,若观察到石灰水
变浑浊
,则说明有CO₂生成。

答案

4. 澄清的石灰水 变浑浊

解析

【分析】
要检验二氧化碳气体,需利用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的特性:二氧化碳会与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,因此将产生的气体通入澄清石灰水,若出现浑浊现象,就能证明有CO₂生成。
【解析】
根据二氧化碳的标准检验方法,检验CO₂常用澄清石灰水,对应现象为澄清石灰水变浑浊,按要求填空即可。
【答案】
澄清的石灰水 变浑浊
【知识点】
二氧化碳的检验、化学实验基本操作
【点评】
本题考查二氧化碳的基础检验方法,属于初中化学必掌握的核心基础知识点,是常见的送分类题目,侧重考查学生对基础实验操作的识记能力。
【难度系数】
0.9