一、实验室制取二氧化碳
1. 试剂:石灰石(或大理石)和稀盐酸。
2. 反应原理: 。
3. 发生装置:下列装置中不能用于实验室制取二氧化碳的是(填字母)。

4. 收集装置:下列装置中可用于收集二氧化碳的是(填字母)。

5. 验满:将燃着的木条伸到集气瓶,观察到木条熄灭。
6. 检验:反应的化学方程式为。

1. 试剂:石灰石(或大理石)和稀盐酸。
2. CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
3. A
4. B
5. 瓶口
6. CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O

【分析】
本题围绕实验室制取二氧化碳的核心知识点展开，解题思路如下：①反应原理需根据石灰石（主要成分为CaCO₃）与稀盐酸的反应产物书写化学方程式；②发生装置需判断是否符合固液常温型制取气体的要求，排除不符合的装置；③收集装置需结合二氧化碳的密度和溶解性，选择向上排空气法对应的装置；④验满利用二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的性质，需在瓶口检验；⑤检验利用二氧化碳与澄清石灰水的反应，书写对应化学方程式。
【解析】
2. 石灰石主要成分为CaCO₃，与稀盐酸反应生成CaCl₂、H₂O和CO₂，化学方程式为：CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑；
3. 实验室制取二氧化碳为固液常温型反应，若装置A为固体加热型装置（如加热高锰酸钾制氧气的装置），则不能用于制取二氧化碳，故答案为A；
4. 二氧化碳密度比空气大且能溶于水，采用向上排空气法收集，对应装置B，故答案为B；
5. 二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，验满时将燃着的木条伸到集气瓶瓶口，若木条熄灭则已收集满，故填“瓶口”；
6. 二氧化碳与澄清石灰水（主要成分为Ca(OH)₂）反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O。
【答案】
2. CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
3. A
4. B
5. 瓶口
6. CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O
【知识点】
实验室制取二氧化碳、气体的制备与收集、二氧化碳的检验
【点评】
本题为初中化学基础实验题，考查实验室制取二氧化碳的反应原理、装置选择、验满及检验，均为课标要求掌握的核心基础内容，难度较低，需熟练记忆相关实验要点。
【难度系数】
0.8

二、实验室制取气体的一般思路和方法
1. 确定制取气体的化学反应原理。
2. 设计制取气体的实验装置:根据反应物的状态和反应条件确定气体，根据气体的性质确定气体。
3. 验证制得的气体就是所要制取的气体。

1. 确定制取气体的化学反应原理。
2. 发生装置 收集装置
3. 验证制得的气体就是所要制取的气体。

【分析】
要解决这道题，需牢记实验室制取气体的一般思路中实验装置的设计依据：制取气体的实验装置分为发生装置和收集装置，发生装置的选择由反应物的状态和反应条件决定，收集装置的选择由气体的性质决定，据此可填写题目中的空缺。
【解析】
实验室制取气体时，设计实验装置的规则为：根据反应物的状态（如固体与固体混合、固体与液体混合）和反应条件（如是否需要加热）确定气体的发生装置；根据气体的性质（如密度与空气的比较、是否溶于水等）确定气体的收集装置，因此题目中两个空依次填发生装置、收集装置。
【答案】
发生装置；收集装置
【知识点】
实验室制取气体的装置选择；气体发生装置的选择依据；气体收集装置的选择依据
【点评】
本题考查实验室制取气体装置设计的基础知识点，属于识记类内容，是化学实验模块的核心基础，难度较低，学生需熟练掌握。
【难度系数】
0.8

课堂·互动理解
一、二氧化碳的实验室制取
1.试剂的选择。
(1)制取二氧化碳时,不宜用稀硫酸的原因是产生的硫酸钙覆盖在石灰石(或大理石)的表面,阻止反应的进行;
(2)不宜用浓盐酸的原因是浓盐酸易挥发,制取的气体中混有氯化氢;
(3)不宜用碳酸钠的原因是碳酸钠和稀盐酸反应速率太大,不利于收集。
2.实验步骤:(1)组装仪器;(2)检查装置气密性;(3)先加入固体试剂,再加入液体试剂;(4)收集气体。
3.净化与干燥。
原则:只能与气体中的杂质反应,不能与被提纯物质反应,不能引入新的杂质。

跟踪训练1 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。
(1)【实验原理】(用化学方程式表示)。
(2)【实验装置】实验室制取并收集一瓶$CO_2$,应选用下列装置中的(填字母)。

(3)【实验步骤】验证集气瓶中$CO_2$气体已集满的方法:。
(4)【反思交流】结合实验,你认为该实验的注意事项有(写一条即可)。

(1) CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂ ↑
(2) BC
(3) 将燃着的木条放在集气瓶的瓶口处
(4) 使长颈漏斗的末端在稀盐酸的液面以下,实行液封,防止二氧化碳气体从长颈漏斗逸出
解析(1)大理石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳、水、氯化钙,反应的化学方程式为 CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂ ↑。
(2)实验室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,二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,二氧化碳的密度比空气的密度大,选择向上排空气法收集,故选 BC。
(3)气体的验满在瓶口处进行,二氧化碳不支持燃烧,所以验证集气瓶中 CO₂ 气体已集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶的瓶口处。
(4)该实验的注意事项有:使长颈漏斗的末端在稀盐酸的液面以下,实行液封,防止二氧化碳气体从长颈漏斗逸出等。

【分析】
本题围绕二氧化碳的实验室制取展开，需结合实验原理、装置选择、气体验满及实验注意事项的知识点逐一分析：
1. 实验原理：大理石主要成分为碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，需正确书写化学方程式；
2. 装置选择：根据反应物状态（固体+液体）和反应条件（常温）选发生装置，根据二氧化碳的溶解性（能溶于水）和密度（比空气大）选收集装置；
3. 气体验满：利用二氧化碳不燃烧、不支持燃烧的性质，在瓶口检验；
4. 实验注意事项：需考虑装置气密性、液封等防止气体逸出的要点。
【解析】
(1) 大理石的主要成分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，反应物为固体（大理石）和液体（稀盐酸），反应不需要加热，故选固液常温型发生装置；二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，且密度比空气大，需用向上排空气法收集，因此选装置BC；
(3) 二氧化碳不支持燃烧，验满时需将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，证明已集满；
(4) 实验注意事项：长颈漏斗末端需浸入稀盐酸液面以下形成液封，防止二氧化碳气体从长颈漏斗逸出（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
(4) 使长颈漏斗的末端在稀盐酸的液面以下，实行液封，防止二氧化碳气体从长颈漏斗逸出
【知识点】
二氧化碳的实验室制取，化学方程式书写，气体的验满方法
【点评】
本题为二氧化碳实验室制取的基础跟踪训练题，聚焦课本核心实验的关键知识点，题型常规，考察学生对实验原理、装置选择、验满及注意事项的基础掌握情况，属于初中化学的核心考点题型。
【难度系数】
0.5