登录
7.[2024·陕西]实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是（
A
）答案
7. A 【点拨】将导管一端放入水中，用手紧握试管外壁，观察到导管口处冒出气泡，证明该装置的气密性良好，A正确。
解析
【分析】本题考查实验室制取二氧化碳的基本实验操作，需逐一判断各选项操作是否正确：A选项为检查装置气密性，需保证装置密闭，操作时将导管放入水中，用手紧握试管，若导管口有气泡冒出则气密性良好；B选项装试剂时，块状固体直接投入竖直试管易损坏试管；C选项收集二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，应选向上排空气法；D选项气体验满，燃着的木条应放在集气瓶口而非瓶内。
【解析】A. 检查装置气密性时，导管一端放入水中，用手紧握试管外壁，试管内气体受热膨胀，若装置气密性良好，导管口会有气泡冒出，操作正确；B. 加入块状固体时，应先将试管横放，把固体放在试管口，再慢慢竖起试管，使固体滑入试管底部，直接投入竖直试管会打破试管，操作错误；C. 二氧化碳密度比空气大，应用向上排空气法收集，图中为向下排空气法，收集方法错误；D. 二氧化碳验满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则说明已集满，伸入瓶内无法验满，操作错误。
【答案】A
【知识点】实验基本操作、二氧化碳制取
【点评】本题围绕实验室制取二氧化碳的核心操作展开，需掌握气密性检查、药品取用、气体收集及验满的正确方法，属于基础实验操作题，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】A. 检查装置气密性时，导管一端放入水中，用手紧握试管外壁，试管内气体受热膨胀，若装置气密性良好，导管口会有气泡冒出，操作正确；B. 加入块状固体时，应先将试管横放，把固体放在试管口，再慢慢竖起试管，使固体滑入试管底部，直接投入竖直试管会打破试管，操作错误；C. 二氧化碳密度比空气大，应用向上排空气法收集，图中为向下排空气法，收集方法错误；D. 二氧化碳验满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则说明已集满，伸入瓶内无法验满，操作错误。
【答案】A
【知识点】实验基本操作、二氧化碳制取
【点评】本题围绕实验室制取二氧化碳的核心操作展开，需掌握气密性检查、药品取用、气体收集及验满的正确方法，属于基础实验操作题，难度适中。
【难度系数】0.6
8. /新考法 数字化实验 利用数字化实验可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸(足量)流入瓶中与固体发生反应，瓶内压强的变化如曲线所示。下列有关分析错误的是 (
A.最终两个锥形瓶内的压强相等
B.其他条件相同时，粉末状碳酸钙产生的$\ce{CO_{2}}$质量更大
C.对比点a、b可知，曲线②表示块状碳酸钙与稀盐酸的反应
D.对比点c、d可知，达到相同的压强时，①用时短，则粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快
B
)A.最终两个锥形瓶内的压强相等
B.其他条件相同时，粉末状碳酸钙产生的$\ce{CO_{2}}$质量更大
C.对比点a、b可知，曲线②表示块状碳酸钙与稀盐酸的反应
D.对比点c、d可知，达到相同的压强时，①用时短，则粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快
答案
8. B 【点拨】等质量的碳酸钙与足量稀盐酸反应生成等量的二氧化碳气体，则实验后两个装置中二氧化碳的体积相同，所以最终两个锥形瓶内的压强相等，A正确；碳酸钙的质量相等，最终碳酸钙完全反应，产生的$\ce{CO_{2}}$质量相等，B错误；由题图可知，相同时间内点b处生成气体的体积较小，压强较小，说明反应速率较慢，则曲线②表示块状碳酸钙与稀盐酸的反应，曲线①表示粉末状碳酸钙与稀盐酸的反应，C正确；对比点c、d可知，生成等量的二氧化碳，点c对应的反应时间较短，即达到相同的压强时，①用时短，则粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快，D正确。
解析
【分析】
本题是探究不同形状碳酸钙与稀盐酸反应速率的实验题，解题思路如下：①明确实验控制的变量：碳酸钙的形状（块状、粉末状），其他条件（碳酸钙质量、稀盐酸浓度和体积）均相同，根据反应原理，等质量的碳酸钙与足量稀盐酸反应，最终生成$\ce{CO_{2}}$的质量相等，反应结束后锥形瓶内压强最终相等；②反应速率与反应物接触面积有关，粉末状碳酸钙接触面积更大，反应速率更快，相同时间内产生$\ce{CO_{2}}$更多，压强上升更快，对应曲线①，块状碳酸钙反应速率慢，对应曲线②；③逐一分析各选项，找出错误选项。
【解析】
A. 等质量的碳酸钙与足量稀盐酸反应，根据化学方程式$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$，碳酸钙完全反应后生成$\ce{CO_{2}}$的质量相等，最终两个锥形瓶内压强相等，该选项正确；
B. 碳酸钙质量相等，稀盐酸足量，最终完全反应产生的$\ce{CO_{2}}$质量相等，并非粉末状碳酸钙产生的$\ce{CO_{2}}$质量更大，该选项错误；
C. 曲线②压强上升更慢，说明相同时间内产生气体更少，反应速率更慢，对应块状碳酸钙与稀盐酸的反应，该选项正确；
D. 对比点c、d，达到相同压强时，曲线①用时更短，说明粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快，该选项正确。
【答案】
B
【知识点】
化学反应速率影响因素、碳酸钙与盐酸反应
【点评】
本题结合数字化压强实验，考查反应速率的影响因素，体现了控制变量法在化学实验中的应用，需要理解接触面积对反应速率的影响，以及最终产物质量的判断，是化学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
本题是探究不同形状碳酸钙与稀盐酸反应速率的实验题，解题思路如下：①明确实验控制的变量：碳酸钙的形状（块状、粉末状），其他条件（碳酸钙质量、稀盐酸浓度和体积）均相同，根据反应原理，等质量的碳酸钙与足量稀盐酸反应，最终生成$\ce{CO_{2}}$的质量相等，反应结束后锥形瓶内压强最终相等；②反应速率与反应物接触面积有关，粉末状碳酸钙接触面积更大，反应速率更快，相同时间内产生$\ce{CO_{2}}$更多，压强上升更快，对应曲线①，块状碳酸钙反应速率慢，对应曲线②；③逐一分析各选项，找出错误选项。
【解析】
A. 等质量的碳酸钙与足量稀盐酸反应，根据化学方程式$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$，碳酸钙完全反应后生成$\ce{CO_{2}}$的质量相等，最终两个锥形瓶内压强相等，该选项正确；
B. 碳酸钙质量相等，稀盐酸足量，最终完全反应产生的$\ce{CO_{2}}$质量相等，并非粉末状碳酸钙产生的$\ce{CO_{2}}$质量更大，该选项错误；
C. 曲线②压强上升更慢，说明相同时间内产生气体更少，反应速率更慢，对应块状碳酸钙与稀盐酸的反应，该选项正确；
D. 对比点c、d，达到相同压强时，曲线①用时更短，说明粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快，该选项正确。
【答案】
B
【知识点】
化学反应速率影响因素、碳酸钙与盐酸反应
【点评】
本题结合数字化压强实验，考查反应速率的影响因素，体现了控制变量法在化学实验中的应用，需要理解接触面积对反应速率的影响，以及最终产物质量的判断，是化学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
9.[2024·宿迁]化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验，请你参与。
(1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳，其发生装置可选用装置A或B，与装置B相比，装置A具有的优点是
(2)若选用装置B和C制取并收集氧气，证明氧气已收集满的操作和现象是
(3)常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是
(1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳，其发生装置可选用装置A或B，与装置B相比，装置A具有的优点是
可以控制反应的发生和停止
。(2)若选用装置B和C制取并收集氧气，证明氧气已收集满的操作和现象是
将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明氧气已收集满
。(3)常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是
防止氨气溶于水
。答案
9.（1）可以控制反应的发生和停止 （2）将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明氧气已收集满 （3）防止氨气溶于水
【点拨】(1)该反应为固液常温型，发生装置可选用装置A或B。与装置B相比，装置A通过打开或关闭弹簧夹，可以控制反应的发生和停止。（2）若选用装置B和C制取并收集氧气，因氧气密度比空气略大，氧气应该从b端通入，氧气具有助燃性，则证明氧气已收集满的操作和现象是将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明氧气已经收集满。（3）氨气极易溶于水，水面加一层植物油的目的是防止氨气溶于水。
【点拨】(1)该反应为固液常温型，发生装置可选用装置A或B。与装置B相比，装置A通过打开或关闭弹簧夹，可以控制反应的发生和停止。（2）若选用装置B和C制取并收集氧气，因氧气密度比空气略大，氧气应该从b端通入，氧气具有助燃性，则证明氧气已收集满的操作和现象是将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明氧气已经收集满。（3）氨气极易溶于水，水面加一层植物油的目的是防止氨气溶于水。
解析
【分析】
本题围绕常见气体的制备、收集及相关实验操作展开，需结合装置结构特点、气体性质分析各问题：问题（1）对比装置A、B的结构差异，分析装置A控制反应启停的原理；问题（2）结合氧气的密度和助燃性，确定装置C的进气方向及验满操作；问题（3）根据氨气极易溶于水的性质，分析植物油的作用。
【解析】
（1）装置A带有多孔隔板和弹簧夹，关闭弹簧夹时，装置内气体压强增大，液体被压回长颈漏斗，固体与液体分离，反应停止；打开弹簧夹，压强减小，液体流下与固体接触，反应重新发生，因此装置A可随时控制反应的发生和停止，而装置B仅能控制液体滴加速度，无法控制反应启停。
（2）氧气密度比空气略大，用装置C收集时，氧气从长导管b端通入，空气从短导管a端排出；氧气具有助燃性，验满时将带火星的木条放在a端，若木条复燃，说明氧气已收集满。
（3）氨气极易溶于水，若直接接触水会溶解在水中，导致测定的气体体积偏小，水面加植物油可隔绝氨气与水，防止氨气溶于水，保证体积测定准确。
【答案】
（1）可以控制反应的发生和停止
（2）将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明氧气已收集满
（3）防止氨气溶于水
【知识点】
气体发生装置特点、氧气的验满、气体体积测定
【点评】
本题为基础实验题，考查常见气体制备与收集的核心知识点，注重实验装置原理和气体性质的应用，难度适中，适合巩固实验基础。
【难度系数】
0.6
本题围绕常见气体的制备、收集及相关实验操作展开，需结合装置结构特点、气体性质分析各问题：问题（1）对比装置A、B的结构差异，分析装置A控制反应启停的原理；问题（2）结合氧气的密度和助燃性，确定装置C的进气方向及验满操作；问题（3）根据氨气极易溶于水的性质，分析植物油的作用。
【解析】
（1）装置A带有多孔隔板和弹簧夹，关闭弹簧夹时，装置内气体压强增大，液体被压回长颈漏斗，固体与液体分离，反应停止；打开弹簧夹，压强减小，液体流下与固体接触，反应重新发生，因此装置A可随时控制反应的发生和停止，而装置B仅能控制液体滴加速度，无法控制反应启停。
（2）氧气密度比空气略大，用装置C收集时，氧气从长导管b端通入，空气从短导管a端排出；氧气具有助燃性，验满时将带火星的木条放在a端，若木条复燃，说明氧气已收集满。
（3）氨气极易溶于水，若直接接触水会溶解在水中，导致测定的气体体积偏小，水面加植物油可隔绝氨气与水，防止氨气溶于水，保证体积测定准确。
【答案】
（1）可以控制反应的发生和停止
（2）将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明氧气已收集满
（3）防止氨气溶于水
【知识点】
气体发生装置特点、氧气的验满、气体体积测定
【点评】
本题为基础实验题，考查常见气体制备与收集的核心知识点，注重实验装置原理和气体性质的应用，难度适中，适合巩固实验基础。
【难度系数】
0.6
10. 2024·成都 新考法·创新实验 利用塑料瓶等用品设计如图所示装置制取和检验二氧化碳。
A发生装置 B检验装置 C收集装置
(1)塑料瓶①相当于实验室中的（填仪器名称）。
(2)用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，反应的化学方程式为。
(3)检查装置A的气密性，方法是。
(4)用装置B检验二氧化碳，应盛放的试剂是。
(5)用装置C收集二氧化碳并验满，此过程体现二氧化碳的性质有。
(6)反应结束后，装置A中余下的液体可能含有盐酸。设计并进行实验，补全下表。(提示：结合碳酸的有关性质解答)
A发生装置 B检验装置 C收集装置
(1)塑料瓶①相当于实验室中的（填仪器名称）。
(2)用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，反应的化学方程式为。
(3)检查装置A的气密性，方法是。
(4)用装置B检验二氧化碳，应盛放的试剂是。
(5)用装置C收集二氧化碳并验满，此过程体现二氧化碳的性质有。
(6)反应结束后，装置A中余下的液体可能含有盐酸。设计并进行实验，补全下表。(提示：结合碳酸的有关性质解答)
答案
10.（1）集气瓶 （2）$\ce{CaCO_{3}{+}2HCl\xlongequal{\ \ }CaCl_{2}{+}CO_{2}↑ +H_{2}O}$
（3）连接仪器装置，关闭$\ce{K_{1}}$，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，能形成稳定的液面差说明装置不漏气 （4）澄清石灰水 （5）密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧
（6）取少量A中剩余液体于试管中，滴加2～3滴紫色石蕊溶液，观察现象；溶液变为红色
【点拨】（4）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，因此常用澄清石灰水来检验二氧化碳气体。（5）用装置C收集二氧化碳并验满，此过程中若观察到燃着的木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，这一现象体现了二氧化碳的性质有密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧。（6）若盐酸剩余，则溶液呈酸性，酸性溶液能使紫色的石蕊溶液变红色。
（3）连接仪器装置，关闭$\ce{K_{1}}$，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，能形成稳定的液面差说明装置不漏气 （4）澄清石灰水 （5）密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧
（6）取少量A中剩余液体于试管中，滴加2～3滴紫色石蕊溶液，观察现象；溶液变为红色
【点拨】（4）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，因此常用澄清石灰水来检验二氧化碳气体。（5）用装置C收集二氧化碳并验满，此过程中若观察到燃着的木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，这一现象体现了二氧化碳的性质有密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧。（6）若盐酸剩余，则溶液呈酸性，酸性溶液能使紫色的石蕊溶液变红色。
解析
【分析】
本题围绕利用塑料瓶设计的二氧化碳制取和检验装置展开，需结合实验室制取二氧化碳的原理、装置气密性检查方法、二氧化碳的检验与性质、酸的化学性质等知识点逐一分析：
1. 明确装置中塑料瓶的作用，对应实验室常用反应仪器；
2. 根据大理石与稀盐酸的反应原理书写化学方程式；
3. 利用密闭体系的液面差判断装置气密性；
4. 依据二氧化碳的检验特性选择试剂；
5. 结合收集和验满操作推导二氧化碳的性质；
6. 利用酸性溶液的检验方法（紫色石蕊变色）验证剩余液体中的盐酸。
【解析】
（1）装置中塑料瓶作为反应容器，相当于实验室中的集气瓶；
（2）大理石主要成分为$\ce{CaCO_{3}}$，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：$\ce{CaCO_{3}{+}2HCl\xlongequal{\ \ }CaCl_{2}{+}CO_{2}↑ +H_{2}O}$；
（3）检查装置A气密性时，需形成密闭体系：连接仪器装置，关闭$\ce{K_{1}}$，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，若能形成稳定的液面差，说明装置不漏气；
（4）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此检验二氧化碳应盛放澄清石灰水；
（5）装置C采用向上排空气法收集二氧化碳，验满时燃着的木条熄灭，体现二氧化碳密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧的性质；
（6）盐酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，因此实验操作为取少量A中剩余液体于试管中，滴加2～3滴紫色石蕊溶液，观察到溶液变为红色，即可证明含盐酸。
【答案】
（1）集气瓶
（2）$\ce{CaCO_{3}{+}2HCl\xlongequal{\ \ }CaCl_{2}{+}CO_{2}↑ +H_{2}O}$
（3）连接仪器装置，关闭$\ce{K_{1}}$，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，能形成稳定的液面差说明装置不漏气
（4）澄清石灰水
（5）密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧
（6）取少量A中剩余液体于试管中，滴加2～3滴紫色石蕊溶液，观察现象；溶液变为红色
【知识点】
实验室制取二氧化碳、二氧化碳的检验、酸的化学性质
【点评】
本题为创新实验题，以塑料瓶替代常规仪器，考查二氧化碳制取、气密性检查等核心实验知识点，注重操作与原理的结合，难度适中，能有效检验学生对基础实验的掌握程度。
【难度系数】
0.6
本题围绕利用塑料瓶设计的二氧化碳制取和检验装置展开，需结合实验室制取二氧化碳的原理、装置气密性检查方法、二氧化碳的检验与性质、酸的化学性质等知识点逐一分析：
1. 明确装置中塑料瓶的作用，对应实验室常用反应仪器；
2. 根据大理石与稀盐酸的反应原理书写化学方程式；
3. 利用密闭体系的液面差判断装置气密性；
4. 依据二氧化碳的检验特性选择试剂；
5. 结合收集和验满操作推导二氧化碳的性质；
6. 利用酸性溶液的检验方法（紫色石蕊变色）验证剩余液体中的盐酸。
【解析】
（1）装置中塑料瓶作为反应容器，相当于实验室中的集气瓶；
（2）大理石主要成分为$\ce{CaCO_{3}}$，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：$\ce{CaCO_{3}{+}2HCl\xlongequal{\ \ }CaCl_{2}{+}CO_{2}↑ +H_{2}O}$；
（3）检查装置A气密性时，需形成密闭体系：连接仪器装置，关闭$\ce{K_{1}}$，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，若能形成稳定的液面差，说明装置不漏气；
（4）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此检验二氧化碳应盛放澄清石灰水；
（5）装置C采用向上排空气法收集二氧化碳，验满时燃着的木条熄灭，体现二氧化碳密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧的性质；
（6）盐酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，因此实验操作为取少量A中剩余液体于试管中，滴加2～3滴紫色石蕊溶液，观察到溶液变为红色，即可证明含盐酸。
【答案】
（1）集气瓶
（2）$\ce{CaCO_{3}{+}2HCl\xlongequal{\ \ }CaCl_{2}{+}CO_{2}↑ +H_{2}O}$
（3）连接仪器装置，关闭$\ce{K_{1}}$，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，能形成稳定的液面差说明装置不漏气
（4）澄清石灰水
（5）密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧
（6）取少量A中剩余液体于试管中，滴加2～3滴紫色石蕊溶液，观察现象；溶液变为红色
【知识点】
实验室制取二氧化碳、二氧化碳的检验、酸的化学性质
【点评】
本题为创新实验题，以塑料瓶替代常规仪器，考查二氧化碳制取、气密性检查等核心实验知识点，注重操作与原理的结合，难度适中，能有效检验学生对基础实验的掌握程度。
【难度系数】
0.6
