【实验目的】
1. 练习实验室里制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体。
2. 加深对二氧化碳性质的认识。
【实验用品】
烧杯、试管、集气瓶、量筒、玻璃导管、乳胶管、带导管的单孔橡胶塞、铁架台（带铁夹）、试管夹、玻璃片、酒精灯、镊子、火柴。
石灰石（或大理石）、稀盐酸、澄清石灰水、石蕊溶液、蜡烛、木条、蒸馏水。
你还需要的实验用品：。
【实验活动】
1. 制取二氧化碳
（1）实验装置：如图所示。
（2）实验步骤。
①按如图所示连接装置，检查，方法是；
②装试剂：在试管里放入几小块石灰石（或大理石），然后小心地注入15 mL稀盐酸，立即用带有导管的橡胶塞塞住管口，观察到；
③收集气体：用向上排空气法收集满一瓶二氧化碳，备用。
2. 二氧化碳的性质
（1）倾倒二氧化碳：按图1所示操作。把一支短蜡烛固定在烧杯底部，点燃。拿起收集满二氧化碳的集气瓶，向烧杯中缓慢倾倒二氧化碳，其现象是。
（2）二氧化碳与水的反应：按图2所示操作。向两支试管中分别加入2 mL蒸馏水，然后各滴入1～2滴石蕊溶液，观察到两支试管中溶液均变为。将其中一支试管静置。向另一支试管中通入二氧化碳，观察到，并与静置的试管中溶液的颜色进行对比。将通入二氧化碳的试管放在酒精灯火焰上加热，观察到。
（3）二氧化碳与澄清石灰水反应：按图3所示操作。另取一支试管，向其中加入少量澄清石灰水。然后通入二氧化碳，其现象是，涉及反应的化学方程式为。
【想一想】
1. 如何检查集气瓶中是否已收集满二氧化碳？
解答：将燃着的木条放在集气瓶口，若燃着的木条熄灭，则说明二氧化碳已收集满。
2. 如图1所示实验证明二氧化碳具有什么性质？
解答：证明二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧，且密度比空气的密度大。
【问题与交流】
1. 在实验中你发现了什么问题？你是如何解决的？与同学交流。
解答：此题具有开放性。如经多次检验，二氧化碳未收集满，可能的原因是什么？可能是装置漏气，如橡胶塞没有塞紧，塞紧后重新收集；可能是盐酸耗尽，添加盐酸后继续收集等。
2. 怎样用实验证明碳酸饮料（如汽水）中含有二氧化碳？请试一试。
方法1：将汽水倒入试管中，立即用带导管的单孔橡胶塞塞住管口，并将导管另一端

补充实验用品：胶头滴管、试管刷、自来水等
1.（2）① 装置的气密性 将导管插入盛有水的烧杯中，双手握住试管，若观察到导管口有气泡冒出，松开手后，导管内有一段水柱，说明气密性良好
② 固体表面有无色气泡产生
2.（1） 蜡烛熄灭
（2） 紫色 紫色溶液逐渐变为红色 溶液的颜色由红色逐渐变为紫色
（3） 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O

【分析】
本题围绕实验室制取二氧化碳及验证其性质的实验展开，需结合实验所需仪器、实验操作规范、二氧化碳的相关性质等知识点，逐一填补实验步骤中的空缺内容。首先明确实验操作的先后顺序（先查气密性再装药品），再根据反应原理判断实验现象，最后结合二氧化碳的性质推导对应现象和反应方程式。
【解析】
1. 补充实验用品：实验中滴加少量液体（如滴加石蕊溶液）需要胶头滴管，清洗试管需要试管刷，因此补充胶头滴管、试管刷等；
2. 装置气密性检查：连接装置后需先检查装置的气密性，方法是将导管插入盛有水的烧杯中，双手握住试管，若观察到导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段稳定的水柱，说明气密性良好；
3. 制取二氧化碳的现象：石灰石（主要成分CaCO₃）与稀盐酸反应生成CO₂气体，因此观察到固体表面有无色气泡产生；
4. 倾倒二氧化碳的现象：二氧化碳密度比空气大，且不燃烧也不支持燃烧，因此向烧杯中倾倒二氧化碳时，蜡烛会熄灭；
5. 二氧化碳与水的反应：石蕊溶液本身为紫色，加入蒸馏水后仍为紫色；通入二氧化碳后，CO₂与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红；加热时碳酸分解为CO₂和水，溶液酸性消失，因此颜色由红色变回紫色；
6. 二氧化碳与澄清石灰水反应：CO₂与澄清石灰水中的Ca(OH)₂反应生成碳酸钙沉淀，因此观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O。
【答案】
补充实验用品：胶头滴管、试管刷等；
1.（2）① 装置的气密性；将导管插入盛有水的烧杯中，双手握住试管，若观察到导管口有气泡冒出，松开手后，导管内有一段水柱，说明气密性良好；
② 固体表面有无色气泡产生；
2.（1） 蜡烛熄灭；
（2） 紫色；紫色溶液逐渐变为红色；溶液的颜色由红色逐渐变为紫色；
（3） 澄清石灰水变浑浊；Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O
【知识点】
二氧化碳的实验室制取、二氧化碳的化学性质、实验基本操作
【点评】
本题是初中化学核心基础实验题，考查实验室制取二氧化碳的操作流程、装置气密性检查方法、二氧化碳的性质验证，紧密结合实验操作规范与基础知识，注重学生实验能力的考查，难度适中。
【难度系数】
0.6