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1 实验室欲制取二氧化碳,你认为最合适的方法是 (
A.木炭在氧气中燃烧
B.高温煅烧石灰石
C.石灰石和稀硫酸反应
D.大理石和稀盐酸反应
D
)A.木炭在氧气中燃烧
B.高温煅烧石灰石
C.石灰石和稀硫酸反应
D.大理石和稀盐酸反应
答案
D A(×):木炭在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳,在不充足的氧气中燃烧生成一氧化碳,制得的二氧化碳气体不纯。B(×):煅烧石灰石需要在高温下进行,在实验室不方便操作。C(×):石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在石灰石表面,阻止反应继续进行。D(√):大理石(主要成分为碳酸钙)和稀盐酸的反应在常温下进行且反应速率适中,适合用于实验室制取二氧化碳。
解析
【分析】
实验室制取气体需满足反应条件易实现、原料廉价易得、气体纯净、反应速率适中便于收集等要求。逐一分析各选项：A选项木炭燃烧会因氧气量不同生成一氧化碳或二氧化碳，气体不纯；B选项高温煅烧石灰石需要高温，实验室难以操作；C选项石灰石与稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，覆盖在石灰石表面阻止反应继续；D选项大理石和稀盐酸常温反应，速率适中，气体纯净，适合实验室制取。
【解析】
根据实验室制取二氧化碳的选择原则：①反应条件简单（常温）；②原料易得；③气体纯度高；④反应速率适中。对各选项分析：
A. 木炭在氧气中燃烧，若氧气不足会生成一氧化碳，导致制得的二氧化碳不纯，不适合；
B. 高温煅烧石灰石需要高温条件，实验室难以达到该条件，操作不便，不适合；
C. 石灰石（主要成分CaCO₃）与稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，会覆盖在石灰石表面，阻碍反应持续进行，无法获得足够二氧化碳，不适合；
D. 大理石（主要成分CaCO₃）与稀盐酸在常温下反应，反应速率适中，生成的二氧化碳气体较纯净，符合实验室制取的要求，是最佳方法。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取二氧化碳的原理、常见化学反应的应用
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的最佳方案，需结合反应条件、产物纯度、反应持续性等因素分析各选项，属于基础实验题，难度较低。
【难度系数】
0.8
实验室制取气体需满足反应条件易实现、原料廉价易得、气体纯净、反应速率适中便于收集等要求。逐一分析各选项：A选项木炭燃烧会因氧气量不同生成一氧化碳或二氧化碳，气体不纯；B选项高温煅烧石灰石需要高温，实验室难以操作；C选项石灰石与稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，覆盖在石灰石表面阻止反应继续；D选项大理石和稀盐酸常温反应，速率适中，气体纯净，适合实验室制取。
【解析】
根据实验室制取二氧化碳的选择原则：①反应条件简单（常温）；②原料易得；③气体纯度高；④反应速率适中。对各选项分析：
A. 木炭在氧气中燃烧，若氧气不足会生成一氧化碳，导致制得的二氧化碳不纯，不适合；
B. 高温煅烧石灰石需要高温条件，实验室难以达到该条件，操作不便，不适合；
C. 石灰石（主要成分CaCO₃）与稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，会覆盖在石灰石表面，阻碍反应持续进行，无法获得足够二氧化碳，不适合；
D. 大理石（主要成分CaCO₃）与稀盐酸在常温下反应，反应速率适中，生成的二氧化碳气体较纯净，符合实验室制取的要求，是最佳方法。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取二氧化碳的原理、常见化学反应的应用
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的最佳方案，需结合反应条件、产物纯度、反应持续性等因素分析各选项，属于基础实验题，难度较低。
【难度系数】
0.8
2 ▶教材 P149 T2 改编 实验室制取二氧化碳之所以不用浓盐酸,是因为浓盐酸易
挥发
,使产生的二氧化碳中混有氯化氢
气体。一般不用碳酸钠的原因是碳酸钠与稀硫酸或稀盐酸反应的速率较快
(填“快”或“慢”),不易收集气体。答案
挥发 氯化氢 快
解析
【分析】
要解答本题，需结合实验室制取二氧化碳时药品选择的注意事项分析：首先回忆浓盐酸的特性，再明确碳酸钠与酸反应的速率特点，对应题目空缺即可。
【解析】
实验室制取二氧化碳不用浓盐酸，是因为浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，使产生的二氧化碳中混有氯化氢杂质；不用碳酸钠，是因为碳酸钠为粉末状，与稀酸反应时接触面积大，反应速率较快，不易控制反应和收集气体。
【答案】
挥发；氯化氢；快
【知识点】
实验室制取二氧化碳；浓盐酸的挥发性；碳酸盐与酸的反应速率
【点评】
本题是课本基础知识点的改编题，考查实验室制取二氧化碳时药品选择的关键注意事项，属于常考基础题型，需牢记药品选择的原则，避免混淆不同药品的特性。
【难度系数】
0.8
要解答本题，需结合实验室制取二氧化碳时药品选择的注意事项分析：首先回忆浓盐酸的特性，再明确碳酸钠与酸反应的速率特点，对应题目空缺即可。
【解析】
实验室制取二氧化碳不用浓盐酸，是因为浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，使产生的二氧化碳中混有氯化氢杂质；不用碳酸钠，是因为碳酸钠为粉末状，与稀酸反应时接触面积大，反应速率较快，不易控制反应和收集气体。
【答案】
挥发；氯化氢；快
【知识点】
实验室制取二氧化碳；浓盐酸的挥发性；碳酸盐与酸的反应速率
【点评】
本题是课本基础知识点的改编题，考查实验室制取二氧化碳时药品选择的关键注意事项，属于常考基础题型，需牢记药品选择的原则，避免混淆不同药品的特性。
【难度系数】
0.8
任务二 实验室制取二氧化碳的装置选择
3 如图是实验室常用的仪器，回答下列问题。
小星根据任务一知实验室制取$\ce{CO_{2}}$为固液常温型反应，她应选用
3 如图是实验室常用的仪器，回答下列问题。
小星根据任务一知实验室制取$\ce{CO_{2}}$为固液常温型反应，她应选用
③④⑤
（填序号，下同）作发生装置；若她选择排空气法收集$\ce{CO_{2}}$，应选用仪器⑥⑦⑧
。答案
③④⑤ ⑥⑦⑧
解析
【分析】
首先明确实验室制取二氧化碳是固液常温型反应，不需要加热，因此发生装置不需要酒精灯。发生装置需要反应容器、添加液体的仪器和双孔橡胶塞；收集二氧化碳需根据其密度和溶解性选择排空气法，再确定收集所需仪器。
【解析】
实验室制取$\ce{CO_{2}}$为固液常温型反应，发生装置不需要加热，需选用锥形瓶（③）作为反应容器，长颈漏斗（④）添加液体药品，双孔橡胶塞（⑤）连接长颈漏斗和导气管，故发生装置选③④⑤；$\ce{CO_{2}}$密度比空气大且能溶于水，采用向上排空气法收集，需选用导气管（⑥）、集气瓶（⑦）、玻璃片（⑧），故收集装置选⑥⑦⑧。
【答案】
③④⑤；⑥⑦⑧
【知识点】
实验室制取二氧化碳、气体发生装置、气体收集装置
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的装置选择，需结合反应类型和气体性质分析仪器选择，属于基础实验题，难度不大。
【难度系数】
0.5
首先明确实验室制取二氧化碳是固液常温型反应，不需要加热，因此发生装置不需要酒精灯。发生装置需要反应容器、添加液体的仪器和双孔橡胶塞；收集二氧化碳需根据其密度和溶解性选择排空气法，再确定收集所需仪器。
【解析】
实验室制取$\ce{CO_{2}}$为固液常温型反应，发生装置不需要加热，需选用锥形瓶（③）作为反应容器，长颈漏斗（④）添加液体药品，双孔橡胶塞（⑤）连接长颈漏斗和导气管，故发生装置选③④⑤；$\ce{CO_{2}}$密度比空气大且能溶于水，采用向上排空气法收集，需选用导气管（⑥）、集气瓶（⑦）、玻璃片（⑧），故收集装置选⑥⑦⑧。
【答案】
③④⑤；⑥⑦⑧
【知识点】
实验室制取二氧化碳、气体发生装置、气体收集装置
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的装置选择，需结合反应类型和气体性质分析仪器选择，属于基础实验题，难度不大。
【难度系数】
0.5
4 教材 P149 T1 改编 实验室制取二氧化碳有以下步骤:①向锥形瓶内加入大理石;②检查装置气密性;③向长颈漏斗中加入稀盐酸;④按要求连接好仪器;⑤用向上排空气法收集。正确的顺序是 (
A.③②①④⑤
B.④③②①⑤
C.①③②④⑤
D.④②①③⑤
D
)A.③②①④⑤
B.④③②①⑤
C.①③②④⑤
D.④②①③⑤
答案
D 制取气体首先要做的就是连接仪器,检查装置的气密性。装试剂时遵循先装固体试剂,再装液体试剂的原则。二氧化碳用向上排空气法收集。故选D。
解析
【分析】
实验室制取气体的操作需遵循规范步骤：首先要连接仪器，之后检查装置气密性（防止装置漏气导致实验失败）；装药品时需按“先固体后液体”的顺序添加（避免液体加入后再装固体造成液体飞溅或装置损坏）；最后根据气体性质选择收集方法。结合二氧化碳的制取要求，可逐步推导正确步骤。
【解析】
制取二氧化碳的正确操作顺序为：
1. 按要求连接好仪器（④）；
2. 检查装置气密性（②），确认装置不漏气后再装药品；
3. 向锥形瓶内加入大理石（①，先加固体药品）；
4. 向长颈漏斗中加入稀盐酸（③，后加液体药品）；
5. 用向上排空气法收集二氧化碳（⑤，二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法）。
因此正确顺序为④②①③⑤，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
实验基本操作、二氧化碳的制取
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的操作步骤，属于基础实验题，核心是掌握“连接仪器→查气密性→先固后液加药品→收集气体”的通用实验操作逻辑，难度较低。
【难度系数】
0.6
实验室制取气体的操作需遵循规范步骤：首先要连接仪器，之后检查装置气密性（防止装置漏气导致实验失败）；装药品时需按“先固体后液体”的顺序添加（避免液体加入后再装固体造成液体飞溅或装置损坏）；最后根据气体性质选择收集方法。结合二氧化碳的制取要求，可逐步推导正确步骤。
【解析】
制取二氧化碳的正确操作顺序为：
1. 按要求连接好仪器（④）；
2. 检查装置气密性（②），确认装置不漏气后再装药品；
3. 向锥形瓶内加入大理石（①，先加固体药品）；
4. 向长颈漏斗中加入稀盐酸（③，后加液体药品）；
5. 用向上排空气法收集二氧化碳（⑤，二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法）。
因此正确顺序为④②①③⑤，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
实验基本操作、二氧化碳的制取
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的操作步骤，属于基础实验题，核心是掌握“连接仪器→查气密性→先固后液加药品→收集气体”的通用实验操作逻辑，难度较低。
【难度系数】
0.6
5 [2025北京西城区中考]实验室制取二氧化碳,验满操作正确的是 (
A.伸入带火星的木条
B.将燃着的木条放在瓶口
C.倒入水
D.倒入澄清石灰水
6 实验室制取二氧化碳时,常用
B
)A.伸入带火星的木条
B.将燃着的木条放在瓶口
C.倒入水
D.倒入澄清石灰水
6 实验室制取二氧化碳时,常用
澄清石灰水
来检验气体,产生的现象是澄清石灰水变浑浊
,写出相关反应的化学方程式:CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O
。答案
5 B
6 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O
6 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O
解析
【分析】
本题考查实验室制取二氧化碳的验满与检验，解题思路：①二氧化碳的验满需利用其不燃烧、不支持燃烧的性质，操作时要在瓶口检验，不能伸入瓶内；②二氧化碳的检验利用其与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀的特性，需明确检验试剂、现象及反应方程式，区分验满和检验的不同操作。
【解析】
第5问：A选项，带火星的木条用于检验氧气，二氧化碳无法使带火星木条复燃，不能用于验满，错误；B选项，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条立即熄灭，说明二氧化碳已收集满，操作正确；C选项，倒入水无法判断二氧化碳是否集满，且二氧化碳能溶于水，该操作不合理，错误；D选项，澄清石灰水是检验二氧化碳的试剂，不是验满操作，错误。
第6问：实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀，现象为澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$。
【答案】
5. B；6. 澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊；$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$
【知识点】
二氧化碳的验满；二氧化碳的检验；化学方程式书写
【点评】
本题为化学实验基础题，考查实验室制取二氧化碳的核心操作（验满、检验），需牢记气体验满与检验的操作差异及相关反应原理，属于中考常考基础知识点。
【难度系数】
0.3
本题考查实验室制取二氧化碳的验满与检验，解题思路：①二氧化碳的验满需利用其不燃烧、不支持燃烧的性质，操作时要在瓶口检验，不能伸入瓶内；②二氧化碳的检验利用其与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀的特性，需明确检验试剂、现象及反应方程式，区分验满和检验的不同操作。
【解析】
第5问：A选项，带火星的木条用于检验氧气，二氧化碳无法使带火星木条复燃，不能用于验满，错误；B选项，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条立即熄灭，说明二氧化碳已收集满，操作正确；C选项，倒入水无法判断二氧化碳是否集满，且二氧化碳能溶于水，该操作不合理，错误；D选项，澄清石灰水是检验二氧化碳的试剂，不是验满操作，错误。
第6问：实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀，现象为澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$。
【答案】
5. B；6. 澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊；$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$
【知识点】
二氧化碳的验满；二氧化碳的检验；化学方程式书写
【点评】
本题为化学实验基础题，考查实验室制取二氧化碳的核心操作（验满、检验），需牢记气体验满与检验的操作差异及相关反应原理，属于中考常考基础知识点。
【难度系数】
0.3
7 教材P148方法导引改编 [2025河南中考改编]实验室制取气体的常用装置如图所示,请回答下列问题。
(1)制取$\ce{O_{2}}$和$\ce{CO_{2}}$可选用相同的发生和收集装置,该套装置为
(2)若用虚线框内装置干燥$\ce{CO_{2}}$气体,请将该装置图补画完整。
(3)实验室制取气体时,下列因素中,不需要考虑的是
a.所要制取气体的颜色
b.试剂容易获得,能生成所要制取的气体
c.反应条件易于控制,反应速率适中
d.操作简便易行,安全可靠,节能环保
(1)制取$\ce{O_{2}}$和$\ce{CO_{2}}$可选用相同的发生和收集装置,该套装置为
AD
(填字母)。(2)若用虚线框内装置干燥$\ce{CO_{2}}$气体,请将该装置图补画完整。
(3)实验室制取气体时,下列因素中,不需要考虑的是
a
(填字母)。a.所要制取气体的颜色
b.试剂容易获得,能生成所要制取的气体
c.反应条件易于控制,反应速率适中
d.操作简便易行,安全可靠,节能环保
答案
(1)AD
(2)
浓硫酸(干燥剂)(3)a
解析
【分析】
要解决这道题，需分三小问逐一分析：
1. 第(1)问：确定发生装置的依据是反应物状态和反应条件，收集装置依据是气体的密度和溶解性。制取CO₂用大理石（固体）和稀盐酸（液体），反应不需要加热，选固液不加热型发生装置A；制取O₂若用过氧化氢和二氧化锰，同样是固液不加热，也选A。O₂和CO₂密度都比空气大，且不与空气反应，都可用向上排空气法收集，选D，因此组合为AD。
2. 第(2)问：干燥气体用洗气装置时，需遵循“长进短出”原则，让气体充分通过干燥剂，因此进气导管要伸入浓硫酸液面下，出气导管稍露出橡皮塞即可。
3. 第(3)问：实验室制取气体需考虑试剂是否易得、反应条件是否易控制、操作是否安全环保等，气体的颜色不属于制取时的必要考虑因素，因此选a。
【解析】
(1) 制取CO₂的反应为固液不加热型，发生装置选A；过氧化氢分解制取O₂也为固液不加热型，发生装置选A。O₂和CO₂密度均大于空气，且不与空气中成分反应，收集装置选向上排空气法D，故答案为AD。
(2) 用浓硫酸干燥CO₂时，洗气装置需“长进短出”，补画的装置中进气导管伸入浓硫酸液面以下，出气导管短接，符合干燥要求。
(3) 实验室制取气体时，需保证试剂易得、反应条件易控、操作安全，气体颜色与制取无关，故不需要考虑的是a。
【答案】
(1)AD；(2)（对应要求补画洗气装置，进气导管伸入浓硫酸液面下，出气导管短接）；(3)a
【知识点】
气体制取装置选择、气体干燥、实验室制取气体的思路
【点评】
本题围绕实验室制取气体的核心考点展开，涵盖发生与收集装置的选择、气体干燥的操作要点、制取气体的原则，是中考化学的基础题型，需学生掌握装置选择的依据和实验操作的基本要求。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需分三小问逐一分析：
1. 第(1)问：确定发生装置的依据是反应物状态和反应条件，收集装置依据是气体的密度和溶解性。制取CO₂用大理石（固体）和稀盐酸（液体），反应不需要加热，选固液不加热型发生装置A；制取O₂若用过氧化氢和二氧化锰，同样是固液不加热，也选A。O₂和CO₂密度都比空气大，且不与空气反应，都可用向上排空气法收集，选D，因此组合为AD。
2. 第(2)问：干燥气体用洗气装置时，需遵循“长进短出”原则，让气体充分通过干燥剂，因此进气导管要伸入浓硫酸液面下，出气导管稍露出橡皮塞即可。
3. 第(3)问：实验室制取气体需考虑试剂是否易得、反应条件是否易控制、操作是否安全环保等，气体的颜色不属于制取时的必要考虑因素，因此选a。
【解析】
(1) 制取CO₂的反应为固液不加热型，发生装置选A；过氧化氢分解制取O₂也为固液不加热型，发生装置选A。O₂和CO₂密度均大于空气，且不与空气中成分反应，收集装置选向上排空气法D，故答案为AD。
(2) 用浓硫酸干燥CO₂时，洗气装置需“长进短出”，补画的装置中进气导管伸入浓硫酸液面以下，出气导管短接，符合干燥要求。
(3) 实验室制取气体时，需保证试剂易得、反应条件易控、操作安全，气体颜色与制取无关，故不需要考虑的是a。
【答案】
(1)AD；(2)（对应要求补画洗气装置，进气导管伸入浓硫酸液面下，出气导管短接）；(3)a
【知识点】
气体制取装置选择、气体干燥、实验室制取气体的思路
【点评】
本题围绕实验室制取气体的核心考点展开，涵盖发生与收集装置的选择、气体干燥的操作要点、制取气体的原则，是中考化学的基础题型，需学生掌握装置选择的依据和实验操作的基本要求。
【难度系数】
0.6
