登录
1. 常见的气体发生装置和收集装置如下。
(1) 实验室制取二氧化碳选用的试剂为
(2) 制取二氧化碳所选的发生装置可以是
(3) 收集二氧化碳的装置为
(4) 收集满二氧化碳后,集气瓶要
(1) 实验室制取二氧化碳选用的试剂为
石灰石(或大理石)和稀盐酸
。(2) 制取二氧化碳所选的发生装置可以是
C、D、E、F
(填字母,下同),其中装置比较简单的是C
,可以控制反应速率的是E
,可以控制反应的发生与停止的是F
。(3) 收集二氧化碳的装置为
I
(填字母),依据是二氧化碳的密度比空气的大,且能溶于水
。验证二氧化碳收集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则说明CO₂已收集满
。(4) 收集满二氧化碳后,集气瓶要
正放
(填“正放”或“倒放”)在桌面上,依据是CO₂的密度比空气大
。答案
1.(1)石灰石(或大理石)和稀盐酸 (2)C、D、E、F;C;E;F (3)I;二氧化碳的密度比空气的大,且能溶于水;将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则说明CO₂已收集满 (4)正放;CO₂的密度比空气大
解析
【分析】
要解决这道题，需结合实验室制取二氧化碳的相关知识：首先明确制取二氧化碳的试剂，再根据反应物状态和反应条件选择发生装置，根据气体密度和溶解性选择收集装置，同时掌握装置的特点、验满方法和放置依据。
【解析】
(1) 实验室制取二氧化碳的试剂是石灰石（或大理石）和稀盐酸，不能选用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙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持续进行。
(2) 制取二氧化碳是固液不加热型反应，所以发生装置选C、D、E、F：
装置C仅由试管和导管组成，仪器最少，装置最简单；
装置E使用分液漏斗，可通过控制液体滴加速度来控制反应速率；
装置F带有多孔塑料板和弹簧夹，关闭弹簧夹时，装置内压强增大，液体被压回，固液分离，反应停止；打开弹簧夹，液体流下，固液接触，反应发生，因此能控制反应的发生与停止。
(3) 二氧化碳密度比空气大，且能溶于水，所以用向上排空气法收集，选装置I；验满方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
(4) 二氧化碳密度比空气大，为防止气体逸出，收集满后集气瓶要正放在桌面上。
【答案】
(1) 石灰石(或大理石)和稀盐酸
(2) C、D、E、F；C；E；F
(3) I；二氧化碳的密度比空气的大，且能溶于水；将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明CO₂已收集满
(4) 正放；CO₂的密度比空气大
【知识点】
实验室制取二氧化碳；气体发生装置选择；气体收集装置选择
【点评】
本题围绕实验室制取二氧化碳的核心知识点展开，涵盖试剂选择、装置特点、收集与验满、气体放置等基础内容，是化学实验的常考基础题型，侧重考查学生对实验装置和原理的掌握。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合实验室制取二氧化碳的相关知识：首先明确制取二氧化碳的试剂，再根据反应物状态和反应条件选择发生装置，根据气体密度和溶解性选择收集装置，同时掌握装置的特点、验满方法和放置依据。
【解析】
(1) 实验室制取二氧化碳的试剂是石灰石（或大理石）和稀盐酸，不能选用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙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持续进行。
(2) 制取二氧化碳是固液不加热型反应，所以发生装置选C、D、E、F：
装置C仅由试管和导管组成，仪器最少，装置最简单；
装置E使用分液漏斗，可通过控制液体滴加速度来控制反应速率；
装置F带有多孔塑料板和弹簧夹，关闭弹簧夹时，装置内压强增大，液体被压回，固液分离，反应停止；打开弹簧夹，液体流下，固液接触，反应发生，因此能控制反应的发生与停止。
(3) 二氧化碳密度比空气大，且能溶于水，所以用向上排空气法收集，选装置I；验满方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
(4) 二氧化碳密度比空气大，为防止气体逸出，收集满后集气瓶要正放在桌面上。
【答案】
(1) 石灰石(或大理石)和稀盐酸
(2) C、D、E、F；C；E；F
(3) I；二氧化碳的密度比空气的大，且能溶于水；将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明CO₂已收集满
(4) 正放；CO₂的密度比空气大
【知识点】
实验室制取二氧化碳；气体发生装置选择；气体收集装置选择
【点评】
本题围绕实验室制取二氧化碳的核心知识点展开，涵盖试剂选择、装置特点、收集与验满、气体放置等基础内容，是化学实验的常考基础题型，侧重考查学生对实验装置和原理的掌握。
【难度系数】
0.6
2.实验室利用如图所示装置制取 $\ce{CO_{2}}$ 并进行相关实验。回答下列问题。
A B C D E F
(1)C、D中放置的都是用石蕊溶液染成紫色的纸花，实验过程中变色的是
(2)E中的实验现象是
(3)F中先熄灭的蜡烛是
A B C D E F
(1)C、D中放置的都是用石蕊溶液染成紫色的纸花，实验过程中变色的是
D
（填“C”或“D”）中纸花，用化学方程式解释其原因是$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
。(2)E中的实验现象是
澄清石灰水变浑浊
，该反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$
。(3)F中先熄灭的蜡烛是
甲
（填“甲”或“乙”），体现的二氧化碳的化学性质是不能燃烧,不支持燃烧
。答案
2.(1)D;$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$ (2)澄清石灰水变浑浊;$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$ (3)甲;不能燃烧,不支持燃烧
解析
【分析】
本题围绕二氧化碳的制取与性质实验展开，需结合二氧化碳的化学性质（与水反应、与澄清石灰水反应、不可燃不助燃）和物理性质（密度比空气大）分析各装置的实验现象：
1. 对比干燥、湿润石蕊纸花的变色情况，判断使石蕊变色的物质；
2. 回忆二氧化碳与澄清石灰水的反应特征；
3. 结合二氧化碳密度和助燃性判断蜡烛熄灭顺序。
【解析】
(1) 二氧化碳不能使干燥的石蕊变色，C中为干石蕊纸花，无明显变化；D中为湿石蕊纸花，二氧化碳与纸花中的水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊变红，因此变色的是D，反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$。
(2) E中盛有澄清石灰水，二氧化碳通入后与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，故实验现象为澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$。
(3) 二氧化碳密度比空气大，会先聚集在烧杯底部，且二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧，因此下方的甲蜡烛先熄灭，体现的二氧化碳化学性质是不能燃烧，不支持燃烧。
【答案】
(1) D；$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(2) 澄清石灰水变浑浊；$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$
(3) 甲；不能燃烧，不支持燃烧
【知识点】
二氧化碳的性质；化学方程式书写；实验现象分析
【点评】
本题通过系列实验探究二氧化碳的核心性质，是初中化学二氧化碳相关的基础实验题，需明确各实验的设计原理，区分二氧化碳本身与反应产物的性质，整体难度不大。
【难度系数】
0.3
本题围绕二氧化碳的制取与性质实验展开，需结合二氧化碳的化学性质（与水反应、与澄清石灰水反应、不可燃不助燃）和物理性质（密度比空气大）分析各装置的实验现象：
1. 对比干燥、湿润石蕊纸花的变色情况，判断使石蕊变色的物质；
2. 回忆二氧化碳与澄清石灰水的反应特征；
3. 结合二氧化碳密度和助燃性判断蜡烛熄灭顺序。
【解析】
(1) 二氧化碳不能使干燥的石蕊变色，C中为干石蕊纸花，无明显变化；D中为湿石蕊纸花，二氧化碳与纸花中的水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊变红，因此变色的是D，反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$。
(2) E中盛有澄清石灰水，二氧化碳通入后与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，故实验现象为澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$。
(3) 二氧化碳密度比空气大，会先聚集在烧杯底部，且二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧，因此下方的甲蜡烛先熄灭，体现的二氧化碳化学性质是不能燃烧，不支持燃烧。
【答案】
(1) D；$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(2) 澄清石灰水变浑浊；$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$
(3) 甲；不能燃烧，不支持燃烧
【知识点】
二氧化碳的性质；化学方程式书写；实验现象分析
【点评】
本题通过系列实验探究二氧化碳的核心性质，是初中化学二氧化碳相关的基础实验题，需明确各实验的设计原理，区分二氧化碳本身与反应产物的性质，整体难度不大。
【难度系数】
0.3
3.某同学粗略测定常温下二氧化碳在水中溶解的体积比的实验
，他的具体实验步骤如下：
①用软质塑料瓶收集满一瓶$\ce{CO_{2}}$气体。
②向瓶中倒入约三分之一容积的水(记录位置)，立即用单孔橡胶塞塞紧瓶口，并把弹簧夹夹紧。
③充分振荡塑料瓶，当瓶子体积不再变化时，打开弹簧夹，观察瓶内水的体积。
④将瓶内的少量“水”滴入紫色石蕊溶液中，溶液变红。但微热后，又变为了紫色。
请回答下列问题。
(1)瓶子振荡后很快变瘪，打开弹簧夹后有水从烧杯中流入瓶内，原因是
A. 二氧化碳溶于水使瓶内的压强变小
B. 水的密度大于$\ce{CO_{2}}$的密度
(2)由打开弹簧夹后，从烧杯中流入瓶内水的体积约是塑料瓶容积的三分之一的现象，可以得到常温下$\ce{CO_{2}}$在水中溶解的体积比约是
(3)对④中石蕊溶液先变红，后又恢复紫色的现象，给出合理的解释：
，他的具体实验步骤如下：①用软质塑料瓶收集满一瓶$\ce{CO_{2}}$气体。
②向瓶中倒入约三分之一容积的水(记录位置)，立即用单孔橡胶塞塞紧瓶口，并把弹簧夹夹紧。
③充分振荡塑料瓶，当瓶子体积不再变化时，打开弹簧夹，观察瓶内水的体积。
④将瓶内的少量“水”滴入紫色石蕊溶液中，溶液变红。但微热后，又变为了紫色。
请回答下列问题。
(1)瓶子振荡后很快变瘪，打开弹簧夹后有水从烧杯中流入瓶内，原因是
A
(填字母)。A. 二氧化碳溶于水使瓶内的压强变小
B. 水的密度大于$\ce{CO_{2}}$的密度
(2)由打开弹簧夹后，从烧杯中流入瓶内水的体积约是塑料瓶容积的三分之一的现象，可以得到常温下$\ce{CO_{2}}$在水中溶解的体积比约是
1:1
。(3)对④中石蕊溶液先变红，后又恢复紫色的现象，给出合理的解释：
$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
、$\ce{H_{2}CO_{3} = CO_{2}↑ + H_{2}O}$
(用化学方程式表示)。答案
3.(1)A (2)1:1 (3)$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$;$\ce{H_{2}CO_{3} = CO_{2}↑ + H_{2}O}$
解析
【分析】
先明确各问题的解题逻辑：第(1)问需结合瓶内压强变化分析现象，CO₂溶于水会使瓶内压强减小，导致水流入；第(2)问根据水的体积变化判断CO₂的溶解体积，得出溶解比；第(3)问从石蕊变色的原因出发，分析碳酸的生成与分解，对应化学方程式。
【解析】
(1) 二氧化碳能溶于水，振荡塑料瓶时，瓶内的CO₂溶解在加入的水中，瓶内气体减少，压强小于外界大气压，因此瓶子变瘪；打开弹簧夹后，外界大气压将烧杯中的水压入瓶内，故原因选A。
(2) 向瓶中倒入的水体积约为塑料瓶容积的1/3，振荡后这部分水溶解了对应体积的CO₂，打开弹簧夹后流入瓶内的水体积约为塑料瓶容积的1/3，说明常温下1体积水大约溶解1体积CO₂，因此CO₂在水中溶解的体积比约为1:1。
(3) 紫色石蕊溶液变红是因为CO₂与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性使石蕊变红，反应为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；微热后，碳酸不稳定分解为CO₂和H₂O，溶液酸性消失，石蕊恢复紫色，反应为$\ce{H_{2}CO_{3} = CO_{2}↑ + H_{2}O}$。
【答案】
(1)A (2)1:1 (3)$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；$\ce{H_{2}CO_{3} = CO_{2}↑ + H_{2}O}$
【知识点】
二氧化碳的溶解性；碳酸的性质；化学方程式书写
【点评】
本题结合实验装置考查二氧化碳的溶解性及碳酸的化学性质，通过实验现象分析物质变化，属于基础实验题，需掌握CO₂与水的反应及碳酸的不稳定性。
【难度系数】
0.6
先明确各问题的解题逻辑：第(1)问需结合瓶内压强变化分析现象，CO₂溶于水会使瓶内压强减小，导致水流入；第(2)问根据水的体积变化判断CO₂的溶解体积，得出溶解比；第(3)问从石蕊变色的原因出发，分析碳酸的生成与分解，对应化学方程式。
【解析】
(1) 二氧化碳能溶于水，振荡塑料瓶时，瓶内的CO₂溶解在加入的水中，瓶内气体减少，压强小于外界大气压，因此瓶子变瘪；打开弹簧夹后，外界大气压将烧杯中的水压入瓶内，故原因选A。
(2) 向瓶中倒入的水体积约为塑料瓶容积的1/3，振荡后这部分水溶解了对应体积的CO₂，打开弹簧夹后流入瓶内的水体积约为塑料瓶容积的1/3，说明常温下1体积水大约溶解1体积CO₂，因此CO₂在水中溶解的体积比约为1:1。
(3) 紫色石蕊溶液变红是因为CO₂与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性使石蕊变红，反应为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；微热后，碳酸不稳定分解为CO₂和H₂O，溶液酸性消失，石蕊恢复紫色，反应为$\ce{H_{2}CO_{3} = CO_{2}↑ + H_{2}O}$。
【答案】
(1)A (2)1:1 (3)$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；$\ce{H_{2}CO_{3} = CO_{2}↑ + H_{2}O}$
【知识点】
二氧化碳的溶解性；碳酸的性质；化学方程式书写
【点评】
本题结合实验装置考查二氧化碳的溶解性及碳酸的化学性质，通过实验现象分析物质变化，属于基础实验题，需掌握CO₂与水的反应及碳酸的不稳定性。
【难度系数】
0.6
