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2024-2025学年中考化学（人教版）总复习
专题18：二氧化碳制取的研究
一、选择题
1．化学实验操作中常常有许多“先后”之分，否则就会出现事故或者使实验失败。下列实验操作的先后顺序正确的是（ ）
A．排水法收集氧气，先熄灭酒精灯，后移出导气管
B．实验室制取二氧化碳时，先加石灰石，后加稀硫酸
C．制取气体时，先装入药品，后检查装置的气密性
D．用滴管吸取液体时，先提离液面挤捏胶帽排出空气，后伸入液体中吸取
2．CaCO3是一种重要的盐类物质。下列关于CaCO3的说法错误的是（ ）
A．CaCO3难溶于水
B．CaCO3常用作补钙剂
C．实验室常用CaCO3和稀硫酸反应制二氧化碳
D．“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”中的“清白”指的是CaCO3
3．下列实验操作正确的是（ ）
A．CO2的验满
B．测定空气中氧气的含量
C．探究燃烧的条件
D．制取二氧化碳
4．化学实验操作的规范性、安全性是实验成败的关键，同时也反映了实验者的化学素养。下列实验操作中正确的是（ ）
A．过滤
B．测定空气中氧气含量
C．制取二氧化碳
D．读取液体体积
5．下列关于实验室制取 CO2及 CO2的性质实验的说法正确的是（　　）
A B C D
A．制备 CO2的药品
B．可以控制反应的发生和停止的发生装置
C．CO2 的验满方法
D．通入 CO2后较高的蜡烛先熄灭
6．下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是 （　　）
A．干冰用于人工降雨
B．二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为蓝色
C．用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳
D．将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳
7．下列实验操作无法达到目的是（　　）
选项 实验目的 实验操作
A 验满氧气 带火星的木条放在瓶口
B 从双氧水制氧气的后的剩余物中回收二氧化锰 过滤
C 验证二氧化碳 将气体通入澄清的石灰水
D 制取二氧化碳 用石灰石和稀硫酸
A．A B．B C．C D．D
8．下列有关CO2实验室制取和性质验证的操作叙述中，正确的是（ ）
A．实验室通常在高温下，煅烧石灰石制取 CO2气体
B．将CO2通入紫色石蕊试液中，可看到试液变红
C．将 CO2通入盛有燃着的高低不同两只蜡烛的烧杯中，高的蜡烛先熄灭
D．将燃着的木条伸入集气瓶中，检验 CO2是否收集满
9．氨气是无色、有强烈刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小。实验室采用浓氨水与固体生石灰混合的方法制取氨气，下列装置会用到的是（　　）
A． B．
C． D．
10．下列图像正确的是（　　）
A．等体积的CO与O2反应
B．1g硫和1g氧气在密闭容器中充分反应
C．等质量的石灰石与足量的同浓度的稀盐酸反应
D．加热氯酸钾与MnO2固体混合物制取氧气
二、综合题
11． 如图是实验室常用的部分实验装置。请要求回答问题。
（1）写出标有编号的仪器名称　 　 。
（2）写出中发生反应的化学方程式 　 　 ，用装置检验氧气收集满的方法是 　 　 。
（3）将装置、、相连接用于制取纯净的二氧化碳气体并验证其化学性质，则装置中装有的试剂是 　 　 ；装置中可观察到试管中的现象 　 　 。
（4）实验室用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气。已知氨气极易溶于水且密度小于空气，所选的发生装置和收集装置是 　 　 。
（5）某同学利用少量混有少量的还原，并验证反应后的气体产物。现有如图所示实验装置可重复使用，按气体流向从左到右，装置的正确连接顺序是乙　 　　 　　 　丁。
12．甲烷（CH4）与CO的性质有诸多相似，利用如图装置探究甲烷的有关性质并验证产物，请回答相关问题。
（1）【实验过程】
实验操作 实验现象及分析
检查装置气密性后，先通入一段时间CH4 先通一段时间甲烷的目的是　 　。
持续通入CH4，并加热至固体完全变红 A中黑色固体变红，该反应体现了甲烷的　 　性 （选填“氧化性”或“还原性”）； B中固体由白色变为蓝色，证明反应有　 　生成； C中澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为　 　。
实验完毕后，熄灭A处酒精喷灯，继续通入甲烷直至装置冷却至室温 　
（2）【交流讨论】
关于该实验的有关说法正确的是____。
A．反应后铜元素由化合态转化为游离态
B．硬质玻璃管内固体减少的质量为参加反应的CuO质量
C．可将B中的无水硫酸铜换为生石灰
D．D处尾气可燃烧说明反应一定有CO生成
13．某学习小组对实验室制取二氧化碳及二氧化碳的性质进行如下两个方面的探究。
I.二氧化碳的制取
第一小组用如图1所示装置制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积，实验开始时他们通过分液漏斗迅速将20mL稀盐酸加入锥形瓶中并关闭活塞，记录量筒中水的体积，数据如下表：
时间/min 1 2 3 4 5 6
量筒读数/mL 40 50 55 58 60 60
（1）写出甲中发生反应的符号表达式　 　。
（2）图1乙中植物油作用　 　。
（3）在图2中绘出0~6min内生成二氧化碳体积随时间变化的曲线　 　（画在图2上）。
（4）反应过程中产生二氧化碳的速率不断减慢的原因可能是　 　。
（5）若量筒读数时俯视，则量筒内液体的读数　 　（选填“偏大”或“偏小”或“无影响”）。
Ⅱ.二氧化碳的性质
第二小组用图3装置验证二氧化碳的有关性质。实验如下：
步骤一：按图3连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手，注射器活塞回到原位，则气密性良好；
步骤二：注射器1中吸入20mL澄清石灰水，注射器2中吸入20mL盐酸，再从中间瓶口通入二氧化碳气体将瓶装满，最后塞上带压强传感器的橡胶塞；
步骤三：先后将两注射器中的试剂快速全部推入三颈烧瓶中，并保持注射器活塞在注射器底部，振荡三颈烧瓶，压强传感器测得三颈烧瓶中压强随时间变化如图4所示。
（6）分析图4可知，步骤三中先推的是注射器　 　（填“1”或“2”），符号表达式是　 　。
（7）图4中cd段压强增大的原因　 　、　 　。
三、实验探究题
14．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）仪器a的名称是　 　。
（2）实验室选用图1装置中的A作为制取氧气的发生装置，反应化学方程式为　 　。
（3）实验室制取CO2，应选用图1中的装置　 　，反应的化学方程式为　 　。请设计实验验证该气体是二氧化碳。
验证操作 现象及化学方程式 结论
　 　 现象　 　；化学方程式　 　 该气体是二氧化碳
（4）用图2所示装置继续探究CO2的其他性质。
①观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此可得出二氧化碳的性质有　 　。
②观察到纸花变红，但并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，理由是　 　。
15．根据图回答有关问题：
（1）仪器①的名称是　 　。
（2）实验室用装置B制取二氧化碳时，长颈漏斗下端应伸入液面下的目的是　 　，与装置B相比，装置C的优点是　 　。写出实验室制二氧化碳的化学方程式　 　。
（3）实验室用A装置做制氧气的发生装置，还需要在试管口塞棉花，棉花的作用是　 　，写出高锰酸钾制取氧气的化学方程式为　 　，若用D装置收集氧气，气体应从导管口　 　（填字母）通入。
（4）若用A装置作为发生装置完成木炭还原氧化铜的实验，该发生装置需要如何改进？　 　，请写出该化学反应方式　 　。
（5）将收集的氧气倒入装置E的烧杯中，观察到带火星的木条自下而上依次复燃，说明氧气具有的性质是　 　和　 　。
16．助力“碳中和”，二氧化碳的性质、捕集与资源化利用是重要研究课题。
Ⅰ．验证二氧化碳有关性质。
步骤①：按如图连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手，活塞回到原处。
步骤②：两注射器中各吸入50mL澄清石灰水、50mL稀盐酸，再从中间瓶口通入气体将瓶装满，最后塞上带压强传感器的橡胶塞。
步骤③：通过打开或关闭弹簧夹1和弹簧夹2，先后将注射器a和注射器b中液体全部注入三颈瓶中，充分反应直至压强不再改变为止。
步骤④：打开两个弹簧夹，将两个注射器的活塞都拉回原位，再关闭两个弹簧夹，继续测量压强变化。装置内压强的变化如图所示。
（1）实验步骤①的目的是________。
（2）步骤③中，为缩短bd段实验时间，可采取的操作是________。de段压强迅速增大的原因可以用化学方程式表示为________。
（3）步骤④，最终装置内压强低于起始值的可能原因 （填字母序号）。
A. 装置漏气
B. 水吸收了部分CO2
C. 部分CO2与石灰水反应
Ⅱ．CO2的催化重整
（4）与CO2在催化剂作用下可得到合成气（CO和），实现资源化利用。反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图所示。为了减少催化剂表面积碳，从调节反应物用量的角度分析，可采取的措施是________。
17．小美同学在食用岩烧乳酪吐司时，对配料中的丙酸钙产生了浓厚的兴趣，于是她和小组同学通过实验探究其性质和防霉的效果。
【查阅资料】
①丙酸钙是白色固体，易溶于水，受热易分解。
②在食品中用于面包、糕点、奶酪的防霉剂，延长保质期。
③国家标准规定了丙酸钙用于制作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量。
(一)探究丙酸钙的性质
（1）根据资料可知丙酸钙的物理性质是　 　，化学性质是　 　。
【进行实验】取烘干后纯净的丙酸钙，按如图装置准备实验。
（2）请改正装置图中的一处错误：　 　。
（3）写出图中标注仪器名称a　 　；b　 　。
（4）重新组装仪器进行实验。观察到①中　 　，说明丙酸钙受热分解产生了水；②中澄清的石灰水变浑浊，说明生成　 　。
(二)探究丙酸钙防霉的效果
【进行实验】分别按下列①~⑧的配方蒸制8个馒头，冷却后置于密封袋中，记录如下：
组别
第1组
第2组
序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
配方 面粉/g 50 50 50 50 50 50 50 50
酵母/g 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75
蔗糖/g 0 0 0 0 5 5 x 5
丙酸钙/g 0 0.06 0.10 0.15 0 0.06 0.10 0.15
开始发霉时间 第3天 第4天 第5天 第6天 第3天 第4天 第5天 第6天
【解释与结论】
（5）设计第1组实验的目的是　 　，第2组⑦中x为　 　。
（6）对比1、2两组实验获得的结论是　 　。
【反思与评价】
（7）有同学认为“制作面食、糕点时，丙酸钙用量越大越好”，你是否同意此观点，并说明理由：　 　。
18．灭火器是生活中必不可少的消防设施，某兴趣小组同学以泡沫灭火器为主题开展如下探究。
【教材实验再现】小组同学利用碳酸钠溶液和浓盐酸进行如图1所示实验，使用灭火器时，将装置倒置，浓盐酸与碳酸钠溶液反应后，喷出含有的泡沫。
图1
（1）Ⅱ中发生反应的化学方程式为　 　。
（2）Ⅱ中当泡沫“黏附”在燃烧物表面后，起到　 　的作用，即可灭火。
（3）老师带领同学们了解了使用灭火器的方法，图2中灭火器的正确操作顺序是　 　（填字母）。
图2
（4）【拓展探究】小组同学经查阅资料梳理出泡沫灭火器可用的原料方案如下。
方案 原料（试剂） 理论依据
1 碳酸钙固体和稀盐酸 生成，蒸发吸热，有生成
2 碳酸钠溶液和浓盐酸 较快速、产生
3 浓碳酸氢钠溶液和浓盐酸 快速、大量产生
从灭火效率考虑，你认为方案　 　（填序号）不可行。
（5）从上述资料中分析可得出制作泡沫灭火器的原料应满足的条件为　 　、　 　。（答两条）
（6）【延伸探究】为探究碳酸钠、碳酸氢钠分别与稀盐酸反应产生气体的速率，小组同学用数字化技术测量密闭容器中等体积的溶质质量分数为2%的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液分别与等浓度、等体积的足量稀盐酸反应（实验装置如图3），记录实验过程中的体积分数随时间变化如图4。
图3 图4
通过计算分析，碳酸钠与稀盐酸反应对应的是曲线　 　（选填“甲”或“乙”）。
（7）实验中要获得可靠的数据，必须要控制的条件是　 　。
（8）比较碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应产生气体的速率时，除比较相同条件下，产生的体积分数外，还可以比较　 　。
19．化学实验小组的同学正在进行气体制取实验，请你结合下列实验装置，一起参与探究，并完成下列有关问题。
（1）图中仪器②的名称是　 　。
（2）装置A、B和C都能制取二氧化碳气体，但装置C与前两者相比较，你认为装置C的优势是　 　。
（3）实验室用加热无水乙酸钠固体和氢氧化钠固体制取甲烷气体。在通常情况下甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水， 密度比空气小。现实验室制取较纯净的甲烷可在A~G中选用的发生装置和收集装置是　 　（填字母编号），若用H装置收集甲烷（CH4）则导气管应接导管　 　（填“a”或“b”）；若用装置H、I组合来收集并测定产生甲烷的体积，应先在集气瓶中装满水，然后将导管　 　（填“a”或“b”）端和导管c端连接。
（4）图2是化学小组制作的喷气船，打开活塞，气体从小孔喷出，使船前进。
①小船能前进，其中的反应原理　 　（写化学反应方程式）
②船身安上如图3所示的桅杆改变航行方向，一段时间后，可观察到　 　。（请写出关于颜色变化的相关现象）
③停止前进后，根据质量守恒定律，小船会　 　。（选填“上浮”、“不动”、“下沉”）
答案解析部分
1．D
2．C
3．C
4．D
5．B
6．A
7．D
8．B
9．B
10．B
11．（1）长颈漏斗
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；将带火星的木条放到端口，若木条复燃，则证明氧气已收集满
（3）饱和碳酸氢钠溶液；石蕊试液变红、石灰水变浑浊
（4）或
（5）甲；丙；甲
12．（1）排尽装置中的空气，防止加热混合气体发生爆炸；还原性；水或H2O；CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
（2）A
13．；防止二氧化碳与水反应；；随着反应的进行，盐酸浓度逐渐减小；偏小；1；；放出大量的热；有气泡产生
14．（1）酒精灯
（2）
（3）BD；；将收集的气体通入澄清石灰水中，观察现象；澄清石灰水变浑浊；
（4）二氧化碳不可燃也不助燃、二氧化碳的密度大于空气；没有设计二氧化碳能否使干燥的紫色石蕊小花变红
15．（1）铁架台
（2）防止产生的气体从长颈漏斗中逸出；控制反应的开始与停止；
（3）防止固体粉末进入导管，堵塞导管；；a
（4）在酒精灯火焰上罩一个金属网罩；
（5）助燃性；密度比空气大
16．(1) 检查装置的气密性
(2) 振荡三颈烧瓶
(3) B
(4) 增大二氧化碳的浓度
17．白色固体，易溶于水；受热易分解；试管口应略低于试管底部；铁架台；酒精灯；试管内壁有水雾；二氧化碳；探究丙酸钙的量对防霉效果的影响；5；其他条件相同时，有无蔗糖对丙酸钙的防霉效果无影响；不同意；国家标准规定了丙酸钙用于制作面食、糕点时每千克面粉中的最大用量，说明过量使用可能有毒，丙酸钙用量不是越大越好
18．（1）
（2）隔绝氧气（或空气）
（3）cba
（4）1
（5）反应能产生二氧化碳（合理即可）；反应速率快（合理即可）
（6）乙
（7）温度相同
（8）密闭容器中压强的变化情况
19．（1）长颈漏斗
（2）可以控制反应的发生和停止
（3）DF；b；a
（4）；试纸B由紫变红；上浮

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