1. 实验室制取二氧化碳气体应选用的仪器是
(
A.长颈漏斗、集气瓶、水槽、导气管
B.集气瓶、试管、水槽、导气管
C.酒精灯、广口瓶、集气瓶、长颈漏斗
D.广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、带导管橡皮塞
(
D
)A.长颈漏斗、集气瓶、水槽、导气管
B.集气瓶、试管、水槽、导气管
C.酒精灯、广口瓶、集气瓶、长颈漏斗
D.广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、带导管橡皮塞
答案
1. D 提示:二氧化碳能溶于水,一般不用排水法收集,故不需要水槽;实验室制取二氧化碳不需要加热,故不用酒精灯。
解析
【分析】
解题思路:首先明确实验室制取二氧化碳的反应原理、装置类型及收集方法:①反应原理:用大理石(或石灰石,固体)和稀盐酸(液体)反应,属于固液不加热型,无需加热,因此不需要酒精灯;②收集方法:二氧化碳能溶于水且密度比空气大,采用向上排空气法收集,不能用排水法,因此不需要水槽。接下来逐一分析选项,排除不符合要求的选项,选出正确的仪器组合。
【解析】
1. 排除含酒精灯的选项:实验室制取二氧化碳不需要加热,故不需要酒精灯,排除选项C;
2. 排除含水槽的选项:二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,因此不需要水槽,排除选项A、B;
3. 验证选项D:广口瓶可作为反应容器,长颈漏斗用于添加稀盐酸,集气瓶用于收集二氧化碳,带导管橡皮塞用于密封装置并导出气体,这些仪器均为制取和收集二氧化碳所需,因此D正确。
【答案】D
【知识点】实验室制取二氧化碳的仪器选择、二氧化碳的性质(溶解性、密度)
【点评】本题考查实验室制取二氧化碳的仪器选择,需结合反应类型和二氧化碳的性质判断仪器必要性,属于基础题型,掌握相关知识点即可解答。
【难度系数】0.6
解题思路:首先明确实验室制取二氧化碳的反应原理、装置类型及收集方法:①反应原理:用大理石(或石灰石,固体)和稀盐酸(液体)反应,属于固液不加热型,无需加热,因此不需要酒精灯;②收集方法:二氧化碳能溶于水且密度比空气大,采用向上排空气法收集,不能用排水法,因此不需要水槽。接下来逐一分析选项,排除不符合要求的选项,选出正确的仪器组合。
【解析】
1. 排除含酒精灯的选项:实验室制取二氧化碳不需要加热,故不需要酒精灯,排除选项C;
2. 排除含水槽的选项:二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,因此不需要水槽,排除选项A、B;
3. 验证选项D:广口瓶可作为反应容器,长颈漏斗用于添加稀盐酸,集气瓶用于收集二氧化碳,带导管橡皮塞用于密封装置并导出气体,这些仪器均为制取和收集二氧化碳所需,因此D正确。
【答案】D
【知识点】实验室制取二氧化碳的仪器选择、二氧化碳的性质(溶解性、密度)
【点评】本题考查实验室制取二氧化碳的仪器选择,需结合反应类型和二氧化碳的性质判断仪器必要性,属于基础题型,掌握相关知识点即可解答。
【难度系数】0.6
2.(2025·长沙月考)同学们在化学实验室完成“二氧化碳的实验室制取与性质”这个实验过程中,下列做法不正确的是 (

B
)答案
2. B 提示:在试管中加入块状试剂时,应该先把试管横放,用镊子夹持石灰石放入试管口后,再把试管慢慢地竖起来,使其滑到试管底部,以免打破试管。
解析
【分析】要判断实验操作是否正确,需依据常见化学实验操作的规范,逐一分析每个选项的操作是否符合要求,找出错误的操作。
【解析】A选项:检查装置气密性时,将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好,操作正确;B选项:加入块状固体(石灰石)时,应先将试管横放,用镊子把石灰石放在试管口,再慢慢将试管竖立,使固体滑到试管底部,防止打破试管,图中直接将石灰石竖直投入试管,操作错误;C选项:二氧化碳密度比空气大,采用向上排空气法收集,导管需伸到集气瓶底部,操作正确;D选项:将二氧化碳倒入放有燃着蜡烛的烧杯,蜡烛熄灭,可验证二氧化碳不支持燃烧,操作正确。因此不正确的是B。
【答案】B
【知识点】实验操作规范、二氧化碳的制取与性质
【点评】本题考查实验室制取二氧化碳及性质实验的基本操作,需牢记各操作的规范,避免错误操作引发实验问题,属于基础实验操作题。
【难度系数】0.5
【解析】A选项:检查装置气密性时,将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好,操作正确;B选项:加入块状固体(石灰石)时,应先将试管横放,用镊子把石灰石放在试管口,再慢慢将试管竖立,使固体滑到试管底部,防止打破试管,图中直接将石灰石竖直投入试管,操作错误;C选项:二氧化碳密度比空气大,采用向上排空气法收集,导管需伸到集气瓶底部,操作正确;D选项:将二氧化碳倒入放有燃着蜡烛的烧杯,蜡烛熄灭,可验证二氧化碳不支持燃烧,操作正确。因此不正确的是B。
【答案】B
【知识点】实验操作规范、二氧化碳的制取与性质
【点评】本题考查实验室制取二氧化碳及性质实验的基本操作,需牢记各操作的规范,避免错误操作引发实验问题,属于基础实验操作题。
【难度系数】0.5
3. (2025·山西)如图所示分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。下列完成该实验的操作中,正确的一项是 (

A.均需用酒精灯加热
B.均可用镊子装入固体
C.均需检查装置的气密性
D.均可用带火星木条检验气体
C
)A.均需用酒精灯加热
B.均可用镊子装入固体
C.均需检查装置的气密性
D.均可用带火星木条检验气体
答案
3. C 提示:实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应,发生装置属于固液常温型,不需要用酒精灯进行加热。左图采用的是加热高锰酸钾的方法,高锰酸钾是粉末状,应用药匙装入固体。实验室制取氧气和二氧化碳时,组装好装置后,向容器中装入试剂前应先检查装置的气密性,以免浪费试剂。氧气能支持燃烧,可用带火星木条检验;检验二氧化碳,应使用澄清石灰水。
解析
【分析】本题考查实验室制取氧气和二氧化碳的实验操作,需结合两种气体的制取原理、装置特点及实验注意事项,逐一分析选项判断正误。首先明确:制取氧气(左图为加热高锰酸钾型)需要加热,高锰酸钾为粉末状;制取二氧化碳(右图为固液常温型)不需要加热,固体为块状大理石;实验室制取气体前必须检查装置气密性,且两种气体的检验方法不同。
【解析】
选项A:实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸,反应为固液常温型,不需要酒精灯加热,故A错误;
选项B:左图制取氧气所用的高锰酸钾是粉末状固体,应用药匙取用,不能用镊子;右图制取二氧化碳的块状大理石可用镊子,但两者并非都用镊子,故B错误;
选项C:实验室制取气体时,组装好装置后,装入药品前必须检查装置的气密性,防止装置漏气浪费药品,因此制取氧气和二氧化碳均需检查气密性,故C正确;
选项D:氧气能使带火星木条复燃,可用带火星木条检验;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,需用澄清石灰水检验,不能用带火星木条检验二氧化碳,故D错误。
【答案】C
【知识点】实验室气体制备、实验基本操作
【点评】本题为常见气体制取的基础实验题,重点考查气体制取的装置选择、药品取用、气密性检查及气体检验等核心操作,需掌握氧气和二氧化碳制取的异同点,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A:实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸,反应为固液常温型,不需要酒精灯加热,故A错误;
选项B:左图制取氧气所用的高锰酸钾是粉末状固体,应用药匙取用,不能用镊子;右图制取二氧化碳的块状大理石可用镊子,但两者并非都用镊子,故B错误;
选项C:实验室制取气体时,组装好装置后,装入药品前必须检查装置的气密性,防止装置漏气浪费药品,因此制取氧气和二氧化碳均需检查气密性,故C正确;
选项D:氧气能使带火星木条复燃,可用带火星木条检验;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,需用澄清石灰水检验,不能用带火星木条检验二氧化碳,故D错误。
【答案】C
【知识点】实验室气体制备、实验基本操作
【点评】本题为常见气体制取的基础实验题,重点考查气体制取的装置选择、药品取用、气密性检查及气体检验等核心操作,需掌握氧气和二氧化碳制取的异同点,难度适中。
【难度系数】0.6
4.(2025·重庆沙坪坝月考)某化学小组利用
如图所示装置制取并探究二氧化碳的性
质。下列说法错误的是 (

A.将A处稀盐酸换为稀硫酸,实验很难成功
B.实验中B处的两支蜡烛自下而上依次熄灭
C.根据两处石蕊试纸,推知二氧化碳能与水反应
D.实验结束关闭K,观察到A处试管内液面上升
如图所示装置制取并探究二氧化碳的性
质。下列说法错误的是 (
D
)A.将A处稀盐酸换为稀硫酸,实验很难成功
B.实验中B处的两支蜡烛自下而上依次熄灭
C.根据两处石蕊试纸,推知二氧化碳能与水反应
D.实验结束关闭K,观察到A处试管内液面上升
答案
4. D 提示:将A处稀盐酸换为稀硫酸,大理石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石的表面,阻碍反应的进一步进行;二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,故实验中B处的两支蜡烛自下而上依次熄灭;二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊试纸变色,能使湿润的紫色石蕊试纸变红,说明二氧化碳能与水反应;实验结束关闭K,由于反应生成气体,装置内压强增大,故A处试管内液面下降。
解析
【分析】
要判断各选项正误,需结合二氧化碳的实验室制取原理、二氧化碳的物理和化学性质逐一分析:先明确稀硫酸与碳酸钙反应的产物特性,再结合二氧化碳的密度、不燃烧不支持燃烧的性质分析蜡烛现象,通过干燥与湿润石蕊试纸的差异推导二氧化碳与水的反应,最后分析关闭K后装置内的压强变化判断液面变化。
【解析】
A选项:大理石主要成分为碳酸钙,稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在大理石表面,阻碍反应继续进行,因此实验很难成功,该说法正确;
B选项:二氧化碳密度比空气大,且不燃烧、不支持燃烧,通入B处后下层蜡烛先接触二氧化碳,故两支蜡烛自下而上依次熄灭,该说法正确;
C选项:干燥的紫色石蕊试纸不变色,说明二氧化碳不能使石蕊变色;湿润的紫色石蕊试纸变红,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使石蕊变红,由此可推知二氧化碳能与水反应,该说法正确;
D选项:实验结束关闭K,A处反应仍在进行,生成的气体使装置内压强增大,会将试管内的液体压出,因此A处试管内液面下降,而非上升,该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
二氧化碳的实验室制取、二氧化碳的性质、酸的化学性质
【点评】
本题综合考查二氧化碳的制取原理和性质,需准确掌握反应原理、实验现象及压强变化的分析,易错点为关闭K后装置内压强变化的判断,整体难度适中。
【难度系数】
0.5
要判断各选项正误,需结合二氧化碳的实验室制取原理、二氧化碳的物理和化学性质逐一分析:先明确稀硫酸与碳酸钙反应的产物特性,再结合二氧化碳的密度、不燃烧不支持燃烧的性质分析蜡烛现象,通过干燥与湿润石蕊试纸的差异推导二氧化碳与水的反应,最后分析关闭K后装置内的压强变化判断液面变化。
【解析】
A选项:大理石主要成分为碳酸钙,稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在大理石表面,阻碍反应继续进行,因此实验很难成功,该说法正确;
B选项:二氧化碳密度比空气大,且不燃烧、不支持燃烧,通入B处后下层蜡烛先接触二氧化碳,故两支蜡烛自下而上依次熄灭,该说法正确;
C选项:干燥的紫色石蕊试纸不变色,说明二氧化碳不能使石蕊变色;湿润的紫色石蕊试纸变红,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使石蕊变红,由此可推知二氧化碳能与水反应,该说法正确;
D选项:实验结束关闭K,A处反应仍在进行,生成的气体使装置内压强增大,会将试管内的液体压出,因此A处试管内液面下降,而非上升,该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
二氧化碳的实验室制取、二氧化碳的性质、酸的化学性质
【点评】
本题综合考查二氧化碳的制取原理和性质,需准确掌握反应原理、实验现象及压强变化的分析,易错点为关闭K后装置内压强变化的判断,整体难度适中。
【难度系数】
0.5
5. 如图所示装置可用于制取二氧化碳并验证其性质。

(1) 仪器a的名称是
(2) 用该套装置进行实验的优点是
(3) 实验中可观察到
(4) 实验中用含$\ce{CaCO_{3}}$的质量分数为80%的大理石2.5 g与足量的稀盐酸反应,该实验条件下$\ce{CO_{2}}$的密度为$2\ \mathrm{g}·\mathrm{L}^{-1}$,理论上能生成$\ce{CO_{2}}$的体积是多少?(写出计算过程)
(1) 仪器a的名称是
铁架台
。(2) 用该套装置进行实验的优点是
节约药品(或便于观察比较等)
。(3) 实验中可观察到
湿润
(填“干燥”或“湿润”)的紫色石蕊小纸花变红;澄清石灰水变浑浊
(填现象),化学方程式为CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O
。(4) 实验中用含$\ce{CaCO_{3}}$的质量分数为80%的大理石2.5 g与足量的稀盐酸反应,该实验条件下$\ce{CO_{2}}$的密度为$2\ \mathrm{g}·\mathrm{L}^{-1}$,理论上能生成$\ce{CO_{2}}$的体积是多少?(写出计算过程)
答案
5. (1) 铁架台 (2)节约药品(或便于观察比较等) (3)湿润 变浑浊 $\ce{CO_{2} +Ca(OH)_{2}=CaCO_{3}\downarrow +H_{2}O}$
(4)解:设理论上能生成$\ce{CO_{2}}$的体积为$x$。
$\ce{CaCO_{3} +2HCl=CaCl_{2} +H_{2}O +CO_{2}\uparrow}$
100 44
$2.5\ \mathrm{g}×80\%$ $2\ \mathrm{g·L^{-1}}× x$
$\dfrac{100}{44}=\dfrac{2.5\ \mathrm{g}×80\%}{2\ \mathrm{g·L^{-1}}× x}$
解得:$x=0.44\ \mathrm{L}$。
答:理论上能生成$\ce{CO_{2}}$的体积为0.44 L。
(4)解:设理论上能生成$\ce{CO_{2}}$的体积为$x$。
$\ce{CaCO_{3} +2HCl=CaCl_{2} +H_{2}O +CO_{2}\uparrow}$
100 44
$2.5\ \mathrm{g}×80\%$ $2\ \mathrm{g·L^{-1}}× x$
$\dfrac{100}{44}=\dfrac{2.5\ \mathrm{g}×80\%}{2\ \mathrm{g·L^{-1}}× x}$
解得:$x=0.44\ \mathrm{L}$。
答:理论上能生成$\ce{CO_{2}}$的体积为0.44 L。
解析
【分析】
本题围绕二氧化碳的制取与性质展开,分为仪器识别、装置优点分析、实验现象判断和化学计算四部分。解题时,先回忆常见实验仪器名称;从装置微型化特点分析其优点;结合二氧化碳与水、澄清石灰水的反应,判断石蕊纸花和澄清石灰水的变化;最后根据化学方程式,先算出碳酸钙质量,再结合二氧化碳密度计算体积。
【解析】
(1) 仪器a是用于固定实验装置的铁架台,是初中化学常见实验仪器。
(2) 该装置为微型实验装置,药品用量少,优点是节约药品,同时可同时完成二氧化碳制取及多个性质验证,便于观察对比实验现象。
(3) 二氧化碳本身不能使紫色石蕊变色,它与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红,因此湿润的紫色石蕊小纸花变红;二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,所以澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
(4) 计算过程:
大理石中$\ce{CaCO_{3}}$的质量为:$2.5\ \mathrm{g} × 80\% = 2\ \mathrm{g}$。
设理论上生成$\ce{CO_{2}}$的体积为$x$,则$\ce{CO_{2}}$的质量为$2\ \mathrm{g·L^{-1}} × x$。
根据反应$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$,$\ce{CaCO_{3}}$与$\ce{CO_{2}}$的质量比为$100:44$,列比例式:
$\dfrac{100}{44} = \dfrac{2\ \mathrm{g}}{2\ \mathrm{g·L^{-1}} × x}$
解得:$x = 0.44\ \mathrm{L}$。
【答案】
(1) 铁架台
(2) 节约药品(或便于观察比较等合理答案均可)
(3) 湿润;变浑浊;$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(4) 理论上能生成$\ce{CO_{2}}$的体积为0.44 L。
【知识点】
常见实验仪器;二氧化碳的性质;根据化学方程式的计算
【点评】
本题是二氧化碳相关的综合基础题,涵盖仪器识别、装置评价、物质性质验证和化学计算,考查核心知识点,注重实验原理与操作的结合,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题围绕二氧化碳的制取与性质展开,分为仪器识别、装置优点分析、实验现象判断和化学计算四部分。解题时,先回忆常见实验仪器名称;从装置微型化特点分析其优点;结合二氧化碳与水、澄清石灰水的反应,判断石蕊纸花和澄清石灰水的变化;最后根据化学方程式,先算出碳酸钙质量,再结合二氧化碳密度计算体积。
【解析】
(1) 仪器a是用于固定实验装置的铁架台,是初中化学常见实验仪器。
(2) 该装置为微型实验装置,药品用量少,优点是节约药品,同时可同时完成二氧化碳制取及多个性质验证,便于观察对比实验现象。
(3) 二氧化碳本身不能使紫色石蕊变色,它与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红,因此湿润的紫色石蕊小纸花变红;二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,所以澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
(4) 计算过程:
大理石中$\ce{CaCO_{3}}$的质量为:$2.5\ \mathrm{g} × 80\% = 2\ \mathrm{g}$。
设理论上生成$\ce{CO_{2}}$的体积为$x$,则$\ce{CO_{2}}$的质量为$2\ \mathrm{g·L^{-1}} × x$。
根据反应$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$,$\ce{CaCO_{3}}$与$\ce{CO_{2}}$的质量比为$100:44$,列比例式:
$\dfrac{100}{44} = \dfrac{2\ \mathrm{g}}{2\ \mathrm{g·L^{-1}} × x}$
解得:$x = 0.44\ \mathrm{L}$。
【答案】
(1) 铁架台
(2) 节约药品(或便于观察比较等合理答案均可)
(3) 湿润;变浑浊;$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(4) 理论上能生成$\ce{CO_{2}}$的体积为0.44 L。
【知识点】
常见实验仪器;二氧化碳的性质;根据化学方程式的计算
【点评】
本题是二氧化碳相关的综合基础题,涵盖仪器识别、装置评价、物质性质验证和化学计算,考查核心知识点,注重实验原理与操作的结合,难度适中。
【难度系数】
0.7
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