人教版九年级上册化学考点培优 第六单元 碳和碳的氧化物 课题2 二氧化碳制取的研究

课题2 二氧化碳制取的研究

1.实验室制取二氧化碳

(1)药品：稀盐酸与大理石(或石灰石)。

(2)反应原理：CaCO

3＋2HCl===CaCl

2

＋H

2

O＋CO

2

↑。

(3)制取装置：

(4)实验步骤：连接仪器→检查气密性→装入大理石→加入稀盐酸→收集气体。

(5)检验：向集气瓶中滴入澄清石灰水，观察到澄清石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳。

(6)验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明已集满。

【特别提醒】长颈漏斗的末端必须浸没在液面以下，防止气体从长颈漏斗排出。

2．实验室制取气体的一般思路和方法

(1)确定制取气体的化学反应原理；

(2)确定制取气体时应采用的实验装置；

(3)确定验证制得气体的方法。

CO

2

的检验、验满与存放

如何用如图装置收集气体呢？

提示：①排空气法收集：收集密度比空气大的气体(如O

2或CO

2

)，气体从b端进，空气从a端出。收

集密度比空气小的气体(如：H

2

)，气体从a端进，空气从b端出。若把图1的装置倒转过来，则进出口的顺序就反过来了。

②排水法收集：( 如图2) 瓶中盛满水。集气时气体从a端进，水从b端出。

知识点实验室制取二氧化碳的探究

【典例】(2021·天津中考)根据下列装置图回答问题。

(1)写出仪器a的名称：__试管__。

(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，应选用的装置为__AC(或AE)__(填序号)，反应的化学方程式

为__2KMnO

4=====

△

K

2

MnO

4

＋MnO

2

＋O

2

↑__。

(3)实验室用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳，应选用的装置为__BC__(填序号)，反应的化学方

程式为__CaCO

3＋2HCl===CaCl

2

＋H

2

O＋CO

2

↑__。

【借题发挥】(4)制取气体时，一定要提前检验装置的__气密性__，B装置的气密性该如何检验？__向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗的下端浸入液面以下，用止水夹夹住导气管，继续向长颈漏斗中加水，至管内形成一段液柱，观察液柱不下落，则气密性良好__。

(5)用F装置收集二氧化碳时应该从__a__端进气(填“a”或“b”)。

【解析】(1)仪器a是试管，常用来作反应容器。(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，反应需要加热，氧气密度比空气密度大，且不易溶于水，所以应选用的装置是AC或AE，反应的化学方程式为

2KMnO

4=====

△

K

2

MnO

4

＋MnO

2

＋O

2

↑。(3)实验室用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳，反应属于固、

液常温型，二氧化碳密度比空气密度大，但能溶于水，应选用的装置为BC，反应的化学方程式为CaCO

3

＋2HCl===CaCl

2＋H

2

O＋CO

2

↑。【借题发挥】(4)制取气体时，一定要提前检验装置的气密性，检验B

装置气密性的方法是向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗的下端浸入液面以下，用止水夹夹住导气管，继续向长颈漏斗中加水，至管内形成一段液柱，观察液柱不下落，则气密性良好。(5)用F装置收集二氧化碳气体时，因为二氧化碳的密度比空气大，所以二氧化碳应从长管进入。

(2021·荆州中考改编)实验室现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、石灰石、稀盐酸、锌粒以及下列仪器及装置，据图回答问题：

(1)利用上述仪器和药品制取CO

2

，选择的仪器是__①②③⑥__(填序号，从①～⑧中选)。

(2)利用上述仪器和药品制取O

2

，还缺少一种仪器，其名称为__试管__。该反应的化学方程式为

__2KClO

32KCl＋3O

2

↑__。

(3)已知氢气的密度小于空气，如果用装置⑨采用排空气法收集H

2，则H

2

从导管口__b__进入(填“a”

或“b”)。

【解析】(1)利用上述仪器和药品制取CO

2

，反应为石灰石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，为固液不加热反应，且二氧化碳密度大于空气、能溶于水，收集装置选择向上排空气法装置，导管需选⑥不能选⑤；故需要的仪器有①盛放药品、②添加盐酸、③收集气体、⑥导出气体。(2)利用

上述仪器和药品制取O

2，反应为氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气：2KClO

3

=====

MnO

2

△

2KCl＋3O

2

↑；反应为固体加热反应，故还缺少试管。(3)氢气密度小于空气，如果用装置⑨采用排空

气法收集H

2，则H

2

应短进长出，从导管口b端进入。气体制取装置的选择

1．气体发生装置的选择

2．气体收集装置的选择

(1)排水法：不易(或难)溶于水且不与水反应。

(2)向上排空气法：密度比空气大，且不与空气成分反应。

(3)向下排空气法：密度比空气小，且不与空气成分反应。

1．厕所用清洁剂中含有盐酸，如果不慎洒到大理石地面上，会发出嘶嘶声，并有气体产生。这种气体是(A)

A．二氧化碳B．氧气

C．氢气D．二氧化硫

【解析】盐酸和大理石中的碳酸钙反应生成的气体是二氧化碳。

2．下列气体可用向下排空气法收集的是(A)

A．H

2B．N

2

C．O

2

D．CO

2

【解析】H

2密度小于空气的密度，可用向下排空气法收集；N

2

密度与空气的密度相近，不能用排空气

法收集，否则会导致收集的气体不纯；O

2、CO

2

密度大于空气密度，应用向上排空气法收集。

3．实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需考虑的是(B)

A．密度B．可燃性

C．溶解性D．能否与水反应

【解析】实验室制取气体收集方法的选择一般考虑气体的密度和溶解性，以及是否与水发生化学反应，无需考虑是否具有可燃性。

4.(2021·永州中考)如图是实验室制取气体的典型装置之一，能用这一装置制取气体的化学反应方程