人教版（2024）九年级上册（2024）二氧化碳的实验室制取当堂检测题

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1．（2024·安徽合肥·二模）我省某市中考实验操作考试其一是“二氧化碳的实验室制法及性质”，以下是某同学进行的部分实验操作，其中不正确的一项是（ ）
A．装大理石B．加稀盐酸
C．制取并收集气体D．气体验满
【答案】D
【解析】A、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时，应该先把容器横放，把药品或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器，图中操作正确，不符合题意；
B、倾倒液体时，瓶塞应倒放，瓶口应紧挨试管口，标签应朝向手心处，图中操作正确，不符合题意；
C、实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，可以选择该装置制取并收集二氧化碳，不符合题意；
D、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满，不能伸入集气瓶内部，符合题意。
故选D。
2．（2024·山东烟台·二模）实验室制取二氧化碳一般有五个步骤：①检验装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向漏斗中注入酸液；④向广口瓶中放入小块大理石；⑤收集气体。下列操作顺序正确的是（ ）
A．①②③⑤④B．②①④③⑤
C．①④②③⑤D．②③④①⑤
【答案】B
【解析】实验室制取二氧化碳的实验步骤为：组装仪器，检查装置的气密性，然后装入药品，加入药品时，应先装入固体，后装入液体，故先加入石灰石，后加入酸液，收集气体。故顺序为：②①④③⑤。
故选B。
3．（2024·江西·预测模拟）实验室制取二氧化碳，向盛有石灰石的锥形瓶中加酸后，过一会儿石灰石表面几乎无气体产生，原因可能是（ ）
A．锥形瓶橡胶塞处漏气B．没有加热
C．没有用玻璃棒搅拌反应物D．加入的是稀硫酸
【答案】D
【解析】A、装置漏气，不影响反应的发生，该选项不符合题意；
B、碳酸钙和酸在常温下就能反应，则即使不加热，反应也能发生，该选项不符合题意；
C、及时不用玻璃棒搅拌，反应也能发生，该选项不符合题意；
D、碳酸钙和硫酸反应生成的硫酸钙微溶，则会包裹在大理石表面，从而反应停止，该选项符合题意。
故选D。
4．（24-25九年级上·黑龙江大庆·开学考试）如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是（ ）
A．用过氧化氢溶液制取O2，可选用装置②④组合
B．用装置①制取CO2，分液漏斗中应装稀硫酸
C．装置①的优点的是可以控制反应的速率
D．用装置③收集CO2，气体应从管口c通入
【答案】C
【解析】A、用过氧化氢溶液制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选①，氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，收集装置可选③或④，故可选用装置①③或①④，不符合题意；
B、用装置①制取二氧化碳，分液漏斗应装稀盐酸，不选择稀硫酸，是因为大理石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石的表面，阻碍反应的进一步进行，不符合题意；
C、装置①可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率，符合题意；
D、用装置③收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，气体应从b端通入，不符合题意。
故选C。
5．（2024·四川成都·预测模拟）实验室制取气体时，下列操作合理的是（ ）
A．用装置①制取时，应先装药品，然后再检查装置①的气密性
B．用装置④收集时，在f处放置燃着的木条可检查是否集满
C．用高锰酸钾制取并测定的体积时，装置的连接顺序为b-h-g-i
D．用装置①、③、④制取并收集干燥的时，装置的连接顺序为a-c-d-e
【答案】C
【解析】A、用装置①制取时，应先检查装置①的气密性，然后再装药品，防止装置漏气，更换仪器造成药品浪费，故A操作不合理；
B、二氧化碳密度大于空气，用装置④收集二氧化碳时，气体应该从f端通入，二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，验满的方法为：在e处放置燃着的木条可检查是否集满，故B操作不合理；
C、用高锰酸钾制取并测定的体积时，该反应为固体加热型，发生装置应选用②固体加热型，氧气不易溶于水，密度比水小，利用装置⑤收集氧气时，氧气从h端进入，g端将水排出，排出水的体积即为产生氧气的体积，所以用高锰酸钾制取并测定O2的体积时，装置的连接顺序为b-h-g-i，故C操作合理；
D、实验室利用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温型，发生装置可选择①，然后通过③干燥，气体从c端通入，二氧化碳密度比空气大，用④收集时应长进短出，气体从f端通入，所以装置的连接顺序为a-c-d-f，故D操作不合理；
故选：C。
6．（2024·重庆·二模）下图是某化学兴趣小组用Y 形管探究二氧化碳性质的创新实验。下列说法正确的是（ ）
A．该实验中不涉及对比实验B．使紫色石蕊试纸变红的物质是二氧化碳
C．实验中观察到a处紫色石蕊试纸先变红D．Y形管右侧的澄清石灰水变浑浊
【答案】D
【解析】A、b处的湿润的紫色石蕊试纸先变红，a处的湿润的紫色石蕊试纸后变红，a、b处的湿润的紫色石蕊试纸对比可得出二氧化碳的密度大于空气，故A错误；
B、二氧化碳不能使石蕊变红，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊变红，故B错误；
C、二氧化碳的密度大于空气，b处的湿润的紫色石蕊试纸先变红，故C错误；
D、大理石和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故D正确。
故选D。
7．（2024·山西忻州·三模）某同学在实验室制取二氧化碳的发生和收集装置如图所示。下列说法不正确的一项是（ ）
A．长颈漏斗可用来添加稀硫酸
B．可选用大理石和稀硫酸制取
C．收集的导管应伸入集气瓶底部
D．先将水注入锥形瓶液封，再检查气密性
【答案】B
【解析】A、长颈漏斗可用来添加稀硫酸，故选项说法正确；
B、实验室不能选用大理石和稀硫酸制取CO2，因为稀硫酸与块状大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，会覆盖在大理石表面，阻止反应的进行，故选项说法错误；
C、二氧化碳的密度比空气的密度大，收集CO2的导管应伸入集气瓶底部，这样有利于将集气瓶内的空气排尽，故选项说法正确；
D、先将水注入锥形瓶液封，再检查气密性，防止生成的气体从长颈漏斗处逸出，故选项说法正确；
故选：B。
8．（2024·广东广州·预测模拟）下列四个装置都能制取二氧化碳，其中能随时控制反应的发生和停止的是（ ）
A．②③④B．②④
C．①②③D．①③④
【答案】B
【解析】①虽然有止水夹可以控制气体的导出使锥形瓶内的气压增大，将稀盐酸部分压入长颈漏斗，但是稀盐酸总是浸没大理石，所以无法控制反应的停止，不符合题意；
②干燥管只要放入烧杯中，稀盐酸可以随时进入干燥管产生气体，不用时可以随时移出干燥管使反应停止，或通过止水夹的开关利用干燥管内的气压加稀盐酸压出干燥管使反应停止，打开止水夹使稀盐酸进入干燥管使反应发生。故该装置能够使反应随时发生或停止；
③因为导管伸入太长，二氧化碳气体释放不出来，试管内压强过大，会把盐酸给压出来或将橡皮塞弹出，不能随时控制反应的发生和停止；
④大理石通过玻璃珠放在U形管的一侧，要产生气体时，打开止水夹，U型管的右边压强减小，稀盐酸就会浸没大理石产生气体，不用时关闭止水夹，压强增大盐酸又被压到U形管的左侧，控制了反应的进行。故该装置能够使反应随时发生或停止；
故②④能随时控制反应的发生和停止，故选B。
9．（2024·山东临沂·一模）下列关于的实验室制取的部分操作说法不正确的是（ ）
A．制的药品B．检验装置的气密性
C．加入石灰石D．收集
【答案】C
【解析】A.实验室常用石灰石（或大理石）、稀盐酸制取二氧化碳，A正确；
B.制取二氧化碳时，反应物为固体和液体，不需要加热，发生装置选择固液常温型，需要检查装置的气密性，用手捂住试管，导管口放入水中，如果导管口有气泡冒出，说明气密性良好，B正确；
C.试管中装入固体药品时，应横放试管，把石灰石固体放在试管口，再慢慢竖起试管，让固体滑进试管底部，或者用纸槽伸入试管底部，不可以直接放进去，避免砸碎试管，C错误；
D.二氧化碳密度比空气大，可以用向上排空气法，D正确；
故选C。
10．（2024·河南商丘·一模）在锥形瓶甲中放入10 g块状的碳酸钙，在锥形瓶乙中放入10 g粉末状的碳酸钙，下图中对该实验产生气体的质量和反应时间的关系，描述正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】A、得到同样多的二氧化碳，甲用的时间长，乙用的时间短，本图象颠倒了，故选项错误；
B、粉末状的碳酸钠与盐酸的接触面积大，因此反应的速度快，能在短时间内得到同样多的二氧化碳，块状CaCO3用的时间比较长；即得到同样多的二氧化碳，甲用的时间长，乙用的时间短；故选项正确；
C、块状CaCO3和粉末状CaCO3都是10g，加入足量的稀盐酸后，产生的二氧化碳气体一样多；故选项错误；
D、块状CaCO3和粉末状CaCO3都是10g，加入足量的稀盐酸后，产生的二氧化碳气体一样多，并且乙用的时间短，故选项错误。
故选B。
11．（2024·湖南益阳·二模）下列关于的实验室制取及验满的说法正确的是（ ）
【答案】B
【解析】A、实验室制取二氧化碳不能选用稀硫酸，是因为大理石与稀硫酸反应，生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在大理石表面，阻止反应进一步进行，故选项说法不正确；
B、实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，属于固液常温型，可选用图中装置制取，故选项说法正确；
C、二氧化碳的密度比空气的大，能溶于水，只能采用向上排空气法收集，故选项说法不正确；
D、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，故选项说法不正确。
故选B。
12．（2024·山西晋中·模拟预测）实验室用如图所示装置制取二氧化碳，有关操作正确的一项是（ ）
A．向锥形瓶中投入几块石灰石B．从长颈漏斗注入15mL稀硫酸
C．可采用排水法收集二氧化碳气体D．气体收集满后集气瓶正放在桌面上
【答案】D
【解析】A、向锥形瓶中投入几块石灰石，可能会使锥形瓶破裂，应将锥形瓶横放，用镊子夹取石灰石放在瓶口，再缓慢倾斜锥形瓶使石灰石滑落至底部，错误；
B、石灰石与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，实验室制取二氧化碳是利用石灰石与稀盐酸，不能使用稀硫酸，从长颈漏斗注入15mL稀盐酸，错误；
C、二氧化碳能溶于水且能与水反应，不能用排水法收集，错误；
D、二氧化碳密度大于空气，气体收集满后集气瓶正放在桌面上，正确。
故选D。
13．（2024·江苏泰州·预测模拟）某化学小组将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量CaCO3粉末的容器中，相同条件下测得二者产生的CO2体积（V）与反应时间（t）的关系如图。下列判断错误的是（ ）
A．0~300s内，两个容器中酸的浓度均越来越小
B．0~100s内，反应Ⅰ、Ⅱ生成CO2的速率均先慢后快
C．反应Ⅱ中0~100s内产生的CO2比100~200s内少5amL
D．实验室可用一定浓度的稀硫酸与CaCO3粉末制取CO2
【答案】C
【解析】A、0～300s内，随着反应的进行，酸的浓度越来越小，判断正确，不符合题意；
B、由反应Ⅰ、Ⅱ容器内产生的CO2体积（V）与反应时间（t）的关系图，0～100s内，反应Ⅱ中生成CO2的速率均先慢后快，判断正确，不符合题意；
C、0～100s内产生的CO2体积为2.8amL，0～200s内产生气体的总体积为7.8amL，则100～200s内产生的气体的体积为7.8amL-2.8amL=5amL，则反应Ⅱ中，0～100s内产生的CO2体积比100～200s内的少5amL-2.8amL=2.2amL，判断错误，符合题意；
D、由图示可知，稀盐酸、稀硫酸与碳酸钙粉末反应最终产生的气体的体积相差不多，粉末状碳酸钙与稀硫酸反应，也能产生持续二氧化碳，所以实验室可以用一定浓度的稀硫酸与CaCO3粉末反应制备CO2，判断正确，不符合题意。
故选C。
14．小金在实验室里使用如图所示装置制取并收集一瓶二氧化碳气体。
下列有关该实验装置、药品、操作及装置用途等说法错误的是（ ）
A．装置A是长颈漏斗
B．锥形瓶B中的药品是稀硫酸和块状大理石
C．导管伸入集气瓶C的底部目的是充分排尽空气
D．该实验装置还可用于氧气的制取和收集实验
【答案】B
【解析】A、A装置的名称是长颈漏斗，不符合题意；
B、实验室制取二氧化碳用的是稀盐酸和大理石，符合题意；
C、排空气法收集二氧化碳的导管伸入到集气瓶底部，目的是充分排尽空气，不符合题意；
D、该装置可用于制取氧气，固液常温型的是分解过氧化氢溶液和二氧化锰，氧气的密度比空气大，能用向上排空气法收集，不符合题意；
故选B。
15．（2024·上海虹口·二模）实验室选择制取气体的装置时，可以不考虑的因素是（ ）
A．反应物的状态B．反应条件
C．气体的密度D．气体的颜色
【答案】D
【解析】A、根据反应物的状态选择合适的发生装置，所以反应物的状态是需要考虑的因素，选项不符合题意；
B、根据反应条件选择合适的发生装置，比如是否需要加热、加压等，所以反应条件是需要考虑的因素，选项不符合题意；
C、根据气体的性质选择收集气体方法，所以气体的密度是必须考虑的因素，选项不符合题意；
D、制取气体时，气体的颜色不需要考虑，选项符合题意。
故选D。
16．（2024·河南周口·预测模拟）现有下列反应：① ② ③ ④。其中适用于实验室制取二氧化碳的是
A．①②③④B．①③④
C．①④D．④
【答案】D
【解析】制取气体时，反应物最好不要是气体，否则制取的气体不纯，①②中均由气体，不适用于实验室制取二氧化碳，碳酸钙高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，条件不容易达到，也不适用于实验室制取二氧化碳，碳酸钙和盐酸在常温下制取二氧化碳，且药品易获得，适用于实验室制取二氧化碳，故选D。
17．（2024·江苏无锡·预测模拟）甲乙是某同学设计的两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析不正确的是（ ）
A．此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
B．甲装置具有控制反应的开始与结束的功能
C．乙装置的长颈漏斗下端一定要伸入液体中起液封作用
D．乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能
【答案】D
【解析】A、甲装置中显示固液分离，说明右端二氧化碳不能排出，M关闭，选项A正确；
B、甲装置根据连通器原理，打开开关M，稀盐酸右边上升与石灰石接触反应产生二氧化碳，关上开关反应产生的二氧化碳无法排出，气体积聚使气压增大，稀盐酸与石灰石分离，反应停止，甲装置具有控制反应的开始与结束的功能，选项B正确；
C、乙装置的长颈漏斗下端一定要伸入液体中起液封作用，避免生成的气体从漏斗中排出，选项C正确；
D、乙装置N处加上止水夹，无法控制液体固体的分离，选项D错误。故选D。
18．（2024·安徽合肥·二模）利用数字化实验可以更准确地比较不同颗粒大小的碳酸钙与稀盐酸反应的速率，如图1所示，倾斜锥形瓶使试管内稀盐酸流入瓶中与固体发生反应，瓶内气压的变化如图2所示，下列有关说法不正确的是（ ）
A．曲线②表示的是块状碳酸钙与稀盐酸的反应
B．a点表示某种颗粒大小的碳酸钙与稀盐酸反应已停止
C．等质量不同颗粒大小的碳酸钙参加反应，粉末状碳酸钙产生的CO2质量更多
D．对比曲线①②中c、d两点可知，产生相同质量的CO2，粉末状碳酸钙用时更少
【答案】C
【解析】A、粉末状碳酸钙与稀盐酸的接触面积大，故反应速率快，反应需要时间短，曲线①表示的是粉末状碳酸钙与稀盐酸的反应，曲线②表示的是块状碳酸钙与稀盐酸的反应，故A说法正确；
B、曲线①表示的是粉末状碳酸钙与稀盐酸的反应，a点之后曲线①的气压不再变化，说明此时粉末状碳酸钙与稀盐酸反应停止，故B说法正确；
C、由质量守恒定律可知，生成的二氧化碳全部来自于碳酸钙，所以等质量不同状态的碳酸钙参加反应，粉末状碳酸钙产生CO2速度较快，但产生的二氧化碳质量相等，故C说法错误；
D、曲线①表示的是粉末状碳酸钙与稀盐酸的反应，曲线②表示的是块状碳酸钙与稀盐酸的反应，对比曲线①②中c、d两点可知，相同的气压时，c所需的时间短，即产生相同质量的二氧化碳，粉末状碳酸钙用时更少，故D说法正确；
故选C。
19．工业上制取二氧化碳最适宜的方法是( )
A．煅烧石灰石B．石灰石与盐酸反应
C．燃烧木炭D．燃烧煤
【答案】A
【解析】工业生产需要考虑原料是否易得，价格是否便宜，成本是否低廉，是否能大量生产及对环境的影响等．
A、煅烧石灰石符合上述各项要求，所以正确．
B、石灰石与盐酸反应，成本高，所以错误．
C、燃烧木炭的方法收集困难，不利于大量生产，所以错误．
D、燃烧煤成本高、污染大、不利于大量生产，所以错误．
故选A．
20．（2024·山东滨州·二模）如图，下列实验不能达到目的的是（ ）
A．能成功制取并收集二氧化碳
B．若试剂为足量澄清石灰水，则可检验二氧化碳
C．用于干燥二氧化碳，则气体应从a端进，b端出、
D．可用于证明二氧化碳密度比空气大，且能灭火
【答案】A
【解析】A、实验室制取二氧化碳的反应为固液常温反应，发生装置可选固液常温装置，但该装置中，长颈漏斗没有浸入液面以下，产生的气体会从长颈漏斗中逸出，该实验不能达到实验目的；
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将二氧化碳通入澄清石灰水中，可检验二氧化碳，该实验能达到实验目的；
C、若想干燥二氧化碳，可将二氧化碳从长管通入液体中，该实验能达到实验目的；
D、蜡烛自下而上熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，且能灭火，该实验能达到实验目的。
故选A。
21．（2024·四川德阳·中考真题）化学科学的本质是实验探究。如图1为实验室制取气体的常用装置，图2为某同学在跨学科实践活动中设计的简易供氧器。
I．根据图1回答下列问题：
（1）写出装置A中任意一种仪器的名称： 。
（2）实验室制取CO2的装置可选择 （填标号）来组装，发生装置中反应的化学方程式为 。
II．根据图2回答下列问题：
（3）若试剂甲为MnO2，根据所学知识选择试剂乙，反应仓中产生O2的化学反应原理是 （用化学方程式表达）。
（4）加湿过滤仓中H2O的作用有 （填标号）。
a．吸收杂质提纯O2
b．观察O2产生的速率
c．加快O2的生成
d．保证供给O2的湿度需求
（5）调节供氧流速可以 （填具体操作）。
【答案】（1）铁架台/酒精灯/导气管/试管
（2） BD CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（3）2H2O22H2O+O2↑
（4）abd
（5）向下推动注射器的快慢
【解析】（1）由图可知，装置A的仪器有铁架台、酒精灯、导气管和试管，故填：铁架台或酒精灯或导气管或试管；
（2）实验室制取CO2属于固液常温型，选择的发生装置为B，二氧化碳的密度空气大，能溶于水，只能采用向上排空气法收集，选择的收集装置为D；实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，即石灰石或大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，故填：BD；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）若试剂甲为MnO2，反应仓是在固液常温条件下制取氧气，即过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，故填：2H2O22H2O+O2↑；
（4）a．加湿过滤仓中的H2O能溶解一些可能存在的杂质气体，可以提纯O2，故选项符合题意；
b．可通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率，故选项符合题意；
c．加湿过滤仓中的H2O不能加快生成氧气的速率，故选项不符合题意；
d．加湿过滤仓有保证供给O2的湿度需求的作用，故选项符合题意；
故选abd；
（5）可以通过向下推动注射器的快慢，控制液体滴加速率，来调节供氧流速，故填：向下推动注射器的快慢。
22．（2024·四川巴中·中考真题）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图回答有关问题：
（1）装置B或C可用于实验室制取CO2，装置C相对于装置B的优点是 。
（2）实验室选用装置A、D用于高锰酸钾制取O2，化学方程式是 ；装置A中棉花的作用是 ；实验结束时先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是 。
（3）装置E中铁丝燃烧的现象是 ，集气瓶底部的水 (选填“能”或“不能”)用细沙代替。
【答案】（1）可以控制反应的发生与停止
（2） 防止加热时试管内粉末状物质进入导管 防止水倒吸，炸裂试管
（3）剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热 能
【解析】（1）与装置B相比，装置C可将固体置于多孔隔板上，关闭弹簧夹，通过长颈漏斗添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，故优点是：可以控制反应的发生和停止；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
装置A中棉花的作用是：防止加热时试管内粉末状物质进入导管；
实验结束时先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是：防止水倒流，炸裂试管；
（3）装置E中，铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，放出大量的热；
铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，集气瓶底部水的作用是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，故集气瓶底部的水能用细沙代替。
23．（2024·内蒙古兴安盟·中考真题）化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置回答问题。
（1）写出仪器①的名称 。
（2）实验室选用A装置制取氧气，反应的化学方程式为 ，固定装置时试管口略向下倾斜的原因是 。
（3）若用G装置收集氧气，气体应从 (填“a”或“b”)端通入集气瓶。
（4）实验室制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，选用B装置作为发生装置的优点是 ，请指出C装置中存在的一处错误是 。
（5）甲烷(CH4)是难溶于水的无色气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得，实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是 (从A~F装置中选择)。
【答案】（1）铁架台
（2） 防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管
（3）a
（4） 控制反应速率(控制药品滴加的量或节约药品) 长颈漏斗下端未伸入液面以下(长颈漏斗末端没有液封)
（5）AE或AF
【解析】（1）由图可知，仪器①为铁架台；
（2）A装置为固体加热型发生装置，管口有棉花团，应选用高锰酸钾制氧，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故化学方程式为：；
为防止冷凝水倒流到热的试管底部，引起试管的炸裂，所以加热固体药品试管口应略向下倾斜；
（3）氧气的密度比空气大，若用G装置收集氧气，气体应长进短出，因此从a端通入；
（4）实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，故方程式为：；
B装置可以通过注射器控制液体滴加速度，从而控制反应速率，产生平稳的气流（合理即可）；
C装置长颈漏斗下端未伸入液面以下，产生的气体会从长颈漏斗逸出，应伸入液面以下进行液封；
（5）实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制取甲烷，应选用固体加热型发生装置，甲烷(CH4)难溶于水，相对分子质量16小于29，密度比空气小，所以可采用排水法或向下排空气法收集，故填：AF或AE。
24．（2024·山东菏泽·中考真题）图1是初中化学实验中常用装置。根据要求回答下列问题。

（1）仪器②的名称是 。
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，可选择的装置为 (填字母)，反应的化学方程式为 。
（3）用还原时，在F装置中通入，一段时间后加热，可观察到硬质玻璃管中发生的现象为 。该实验中对尾气进行处理的目的是 。
（4）化学兴趣小组利用某固体增氧剂(可与水反应产生)、饮料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作了简易供氧器，如图2所示。图2中的甲装置与图1中的 (填字母)装置作用类似。

【答案】（1）锥形瓶
（2）BD/CD
（3）黑色固体逐渐变红 防止污染空气
（4）C
【解析】（1）仪器②的名称是锥形瓶；
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温型，发生装置可选择B或C，二氧化碳能溶于水且能与水反应，二氧化碳密度比空气大，只能选择向上排空气法收集，收集装置可选择D，故可选择的装置为BD或CD，大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；
（3）用CO还原CuO时，在F装置中通入CO，一段时间后加热，一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳，可观察到硬质玻璃管中发生的现象为黑色固体逐渐变红；
一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，该实验中对尾气进行处理的目的是防止污染空气；
（4）图2中的甲装置为固液常温型发生装置，且可以通过注射器控制液体的滴加速度，从而控制反应速率，与图1中的C装置作用类似，C装置中可以通过分液漏斗控制液体的滴加速度，从而控制反应速率。
25．（2024·四川自贡·中考真题）化学是一门以实验为基础的科学，许多化学的重大发现和研究成果都是通过实验得到的。根据下列实验装置图，回答有关问题：
（1）图中标示①的仪器名称是： 。
（2）实验室制取二氧化碳时，反应的化学方程式为 ，选用的收集装置为 (填大写字母)。
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时，二氧化锰的作用是 ，选用的发生装置为 (填大写字母)。
（4）实验室用双氧水制取氧气时，反应的化学方程式为 ，用C装置收集氧气，证明是否集满的方法是 。若要收集一瓶干燥的氧气，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，并且气体应该从 (填“a”或“b”)端导管通入。
【答案】（1）试管
（2） C
（3）催化作用 A
（4） 将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满 a
【解析】（1）由图可知，标示①的仪器名称是：试管；
（2）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置可选C；
（3）氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，在该反应中，二氧化锰是催化剂，起到催化作用；
该反应属于固体加热反应，发生装置可选A；
（4）实验室用双氧水制取氧气时，发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
用C装置收集氧气，氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满；
若要收集一瓶干燥的氧气，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，并且气体应该从a端通入，这样可使气体与浓硫酸充分接触，干燥的比较充分。
26．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）下图是实验室常用制取气体的装置，请结合图示回答问题。
（1）仪器①的名称是 。
（2）用A作发生装置制取时，发生反应的化学方程式为 。若选用C收集的不纯，可能的原因是 。
（3）实验室制取选用的发生装置是 ，选择的理由是 ，检验生成二氧化碳的方法是 。
（4）用F收集，气体从 端通入。
【答案】（1）长颈漏斗
（2） 未等导管口气泡连续且均匀的产生就开始收集
（3） B 该反应为固体和液体不加热 将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，证明是
（4）a
【解析】（1）仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）A装置为固体加热型，且试管口有一团棉花，即为高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；
若选用C排水法收集的O2不纯，由于刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气，所以未等导管口气泡连续且均匀的产生就开始收集，会导致收集的氧气不纯；
（3）实验室利用石灰石或大理石与稀盐酸制取CO2，该反应为固体和液体不加热，则选用的发生装置是B，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，通常检验生成二氧化碳的方法是将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，证明是CO2；
（4）二氧化碳密度比空气大，用F收集CO2，气体从a端通入。
27．（2024·甘肃兰州·中考真题）请结合下列实验装置图回答问题。
（1）仪器①的名称是 。
（2）若用高锰酸钾制取氧气，还应对A装置做出的改进是 ，写出该反应的化学方程式 。
（3）若实验室采用C装置代替B装置制取，突出优点是 。
（4）既不能收集，也不能收集的装置是 （填字母序号）。
（5）如果用G装置测量生成的体积，则在虚线框内还需添加的仪器是 。
【答案】（1）酒精灯
（2） 在试管口塞一团棉花
（3）可随时控制反应的发生与停止
（4）E
（5）量筒
【解析】（1）仪器①的名称是酒精灯；
（2）若用高锰酸钾制取氧气，还应对A装置做出的改进是在试管口放一团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，堵塞导管；
高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；
（3）若实验室采用C装置代替B装置制取CO2，装置C中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔塑料隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔塑料隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，故该装置的突出优点是可随时控制反应的发生与停止；
（4）氧气密度比空气大，氧气不易溶于水，可选择D向上排空气法或F排水法收集，二氧化碳能溶于水且能与水反应，二氧化碳密度比空气大，可选择D向上排空气法收集，故既不能收集O2，也不能收集CO2的装置是E向下排空气法；
（5）氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，如果用G装置测量生成O2的体积，氧气从短管通入，排出水的体积即为生成氧气的体积，则在虚线框内还需添加的仪器是量筒。
一、 二氧化碳制取的研究
工业制二氧化碳
煅烧石灰石： CaCO3高温CaO+CO2↑
（石灰石、大理石主要成分为碳酸钙CaCO3；氧化钙CaO俗称生石灰；氢氧化钙Ca(OH)2俗称熟石灰）
2.实验室制二氧化碳：
（1）药品：块状石灰石（或大理石）和稀盐酸（均为混合物）
（2）反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
①为什么不能用纯的CaCO3或Na2CO3粉末？反应速率太快，不易控制。
②为什么不用浓盐酸？浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢（HCl）气体使制得的二氧化碳不纯。
③为什么不用稀硫酸？生成微溶于水的CaSO4覆盖在石灰石表面，阻碍反应的进一步进行。
检验方法：
将制得的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳。
验满方法：
用燃着的木条，放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳气体已经收集满。
二、气体制取的一般思路
1.发生装置
选择依据：反应物的状态（固、液、气）；反应条件（是否加热）
固固加热型
固液常温型
高锰酸钾制氧气
氯酸钾制氧气
大理石（石灰石）和稀盐酸制二氧化碳
试管口略
向下倾斜
适合制取
少量气体
适合制取
大量气体
长颈漏斗可随时添加液体药品，注意下端管口液封
分液漏斗可控制加入液体的速率，从而控制反应速率
注射器可控制加入液体的速率，从而控制反应速率
补充改进装置：
块状大理石和稀盐酸制二氧化碳的装置改进，可实现固液的分离和接触，从而控制反应的开始和停止。
开始：打开弹簧夹，液体从长颈漏斗流下，淹没过石灰石，反应开始；
开始：
打开弹簧夹
开始：打开弹簧夹，液体淹没固体
开始：将布袋子浸入溶液中
开始：将试管浸入液体中
停止：夹紧弹簧夹，液体由于气体压强回流回长颈漏斗，液体液面低于
隔板固液分离，反应停止
停止：
关闭弹簧夹
停止：关闭弹簧夹，液体压入左侧
停止：提起布袋子离开液面
停止：提起试管离开液面
2.收集装置
选择依据：
气体的溶解性；气体的密度（气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比判断）
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
适合气体溶解度小
不与水反应的气体
适合密度比空气大
不与空气反应的气体
适合密度比空气小
不与空气反应的气体
注意事项：导管口出现连续均匀的气泡时开始收集；集气瓶口有大量气泡往外冒时气体收集满
注意事项：导管伸入集气瓶底部，
以保证排尽集气瓶中空气。
注意事项：导管伸入集气瓶底部，
以保证排尽集气瓶中空气。



①所有气体从短管进
②V排出的水=V气体
为防止气体溶解在水中，水面放一层植物油隔绝二者；
集气瓶上端若有空气，不影响收集的气体的体积数据，但是要影响手机的气体的纯度
气体进入集气瓶后出现在装置下端
气体的验满在另一侧出气口
气体进入集气瓶后出现在装置上端
气体的验满在另一侧出气口
制的药品
发生装置
收集方法
验满方法