2023-2024学年人教版初中化学九年级上册 6.2 二氧化碳制取的研究 同步分层训练培优题
一、单选题
1．（2023九上·益阳期末）可用下图装置制取气体的是（ ）
A．块状大理石和稀盐酸制取
B．块状大理石和浓盐酸制取
C．粉末状大理石和稀盐酸制取
D．双氧水和二氧化锰制取
【答案】A
【知识点】气体反应装置的选取；常用气体的收集方法
【解析】【解答】A、块状的大理石和稀盐酸制取CO2，符合利用启普发生器来制取气体，且二氧化碳的密度比空气的大，可利用向上排空气法收集，符合题意；
B、块状大理石和浓盐酸制取CO2时，因浓盐酸容易挥发，则导致收集的二氧化碳不纯，所以不能选用浓盐酸来反应制取二氧化碳，不符合题意；
C、利用启普发生器不能选用粉末状物质，因为无法在停止反应时使固体与液体分离，不符合题意；
D、因MnO2通常情况下是粉末状的，停止反应时无法快速地使固体和液体分离，所以用双氧水制备氧气不用启普发生器，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据反应物状态及反应条件选择发生装置，气体的密度确定收集装置分析。
2．（2023九上·重庆市期末）实验室常用下列装置进行气体制取，有关说法正确的是（ ）
A． 装置甲可随时控制反应的发生与停止
B． 装置乙可用于加热氯酸钾制氧气
C． 装置丙可用于收集氢气
D． 用装置丁干燥氧气时气体由b端进入
【答案】B
【知识点】气体反应装置的选取；常用气体的收集方法
【解析】【解答】A、随时控制反应的发生与停止，要能控制固体药品与液体的接触，图中甲装置不能控制固体药品与液体的接触，不能随时控制反应的发生与停止，不符合题意；
B、装置乙的反应物为固体，反应条件是加热，可用于固体加热制气体，可用于加热氯酸钾制氧气，符合题意；
C、图中装置是向上排空气法，可用于收集密度比空气大的气体，不符合题意；
D、浓硫酸具有吸水性，图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”，用装置干燥气体时，气体应从a端导管口进入，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据能控制药品接触与分离可控制反应发生与停止分析；
B、根据氯酸钾制氧气选择固体加热型发生装置分析；
C、根据氢气采用向下排空气法收集分析；
D、根据干燥氧气导管长进短出分析。
3．（2022九上·江油月考）某气体既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集，该气体具备的性质是（ ）
A．易溶于水且比空气的密度小 B．难溶于水且比空气的密度大
C．易溶于水且比空气的密度大 D．难溶于水且比空气的密度小
【答案】B
【知识点】常用气体的收集方法
【解析】【解答】A. 易溶于水且比空气的密度小，只能用向下排空气法收集，故不符合题意；
B. 难溶于水且比空气的密度大，既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集；故符合题意；
C. 易溶于水且比空气的密度大，只能用向上排空气法收集，故不符合题意；
D. 难溶于水且比空气的密度小，既能用排水法收集，又能用向下排空气法收集；故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大的气体，可用向上排空气法收集；密度比空气的密度小的气体，可用向下排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集。
4．（2021九上·河源期末）下列实验室制取CO2的装置和方法中，能达到实验目的的是（ ）
A．制取CO2 B．收集CO2
C．CO2的验满 D．CO2的检验
【答案】C
【知识点】二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、图中实验，长颈漏斗的末端没有伸入液面以下，二氧化碳会逸出，导管伸入锥形瓶内太长，图中所示操作不符合题意；
B、二氧化碳的密度比空气的大，不能用向下排空气法收集，图中所示操作不符合题意；
C、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，图中所示操作符合题意；
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳气体可用导管向石灰水中通入二氧化碳，图中所示操作不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据有长颈漏斗的制气装置要防止气体从长颈漏斗逸出分析；
B、根据二氧化碳的密度比空气大分析；
C、根据二氧化碳验满用燃着木条放瓶口处检验分析；
D、根据检验二氧化碳利用澄清石灰水变浑浊分析。
5．（2021九上·冷水滩期末）在实验室中利用如图装置，可以进行的实验是（ ）
①用过氧化氢溶液与MnO2制取氧气 ②用锌粒和稀硫酸制取氢气 ③用KClO3与MnO2的混合物制取氧气④用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳气体
A．①④ B．①② C．②③ D．③④
【答案】A
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】①过氧化氢在二氧化锰催化作用下常温下分解生成水和氧气，氧气的密度比空气大，可以利用图中装置进行制取；
②锌粒与稀硫酸在常温下生成氢气和硫酸锌，氢气的密度比空气小，不能使用向上排空气法收集，不能利用图中装置进行制取；
③氯酸钾与二氧化锰需要在加热的条件下制取氧气，故不能利用图中装置进行制取；
④石灰石与稀盐酸在常温下反应制取二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，需要使用向上排空气法收集，可以利用图中装置进行制取；
故答案为：A。
【分析】根据图示为固液常温型发生装置和向上排空气法收集装置，结合各气体制取原理，确定反应物状态及发生条件，气体的密度进行分析。
6．（2021九上·黔东南期末）李老师放置在实验桌上的三瓶无色气体，它们可能是H2、O2、CO2，下列关于这三种气体的鉴别方法中，错误的是（ ）
A．根据瓶③倒置，可判断瓶③存放的是H2
B．用带火星的木条放入①中，若复燃，则存放的是O2
C．用点燃的木条伸入②中，若火焰熄灭，则存放的是CO2
D．向②中加入少量蒸馏水，若变为红色，则存放的是CO2
【答案】D
【知识点】氧气的检验和验满；二氧化碳的检验和验满；氢气的物理性质
【解析】【解答】A、由于氢气密度比空气小，应倒置；O2、CO2的密度比空气都大，放置时应正放，不符合题意；
B、由于氧气有助燃性，能使带火星的木条复燃，用带火星的木条放入①中，若复燃，则存放的是O2，不符合题意；
C、只有二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧。用点燃的木条伸入②中，若火焰熄灭，则存放的是CO2，不符合题意；
D、二氧化碳能溶于水和水反应，但是该操作中没有明显现象，符合题意；
故答案为：D。
【分析】氢气的密度比空气小，盛有氢气的集气瓶要倒放在桌面上；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃；二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭。
7．（2021九上·房山期末）下列关于实验室制取CO2的说法正确的是（ ）
A．制CO2的药品 B．发生装置 C．收集装置 D．验满
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】气体反应装置的选取；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、实验室制取二氧化碳的药品是大理石或石灰石与稀盐酸，不能选择稀硫酸，因为生成物微溶于水会阻止反应的进行，选项不符合题意；
B、实验室制取二氧化碳的反应是固体与液体在常温下生成气体的反应，应选择固液常温发生装置，即装置B，选项符合题意；
C、二氧化碳能溶于水，且二氧化碳的密度比空气大，收集二氧化碳只能选择向上排空气法，选项不符合题意；
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，能够使燃着的木条熄灭，所以验满二氧化碳的方法是将燃着的木条伸到集气瓶口处，如木条熄灭，证明已经集满二氧化碳，选项不符合题意，
故答案为：B。
【分析】A.二氧化碳的实验室制法：实验室制取二氧化碳的药品是大理石或石灰石与稀盐酸，不能选择稀硫酸。
B.发生装置根据反应物的状态和反应条件选择：实验室制取二氧化碳的反应是固体与液体在常温下生成气体的反应，应选择固液常温发生装置。
C.排水法必须气体难溶于水且不与水反应，二氧化碳能溶于水且与水反应，不能用排水法。
D.验满二氧化碳的方法是将燃着的木条伸到集气瓶口处，如木条熄灭，证明已经集满二氧化碳
8．（2021九上·平原月考）实验操作考试中，小红同学抽到“实验室制取二氧化碳”，以下是她的部分实验操作，其中有错误的一项是（ ）
A．装大理石
B．加稀盐酸
C．制取并收集CO2
D．检验是否收集满
【答案】D
【知识点】二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、实验室制取二氧化碳的原理是利用大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，大理石为固体颗粒状药品，取用时先将试管横放，用镊子夹取大理石置于试管口，再缓缓竖起试管，使大理石滑入试管底部，A不符合题意；
B、实验室制取二氧化碳的原理是利用大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，稀盐酸为液体药品，通过倾倒法加入，取下瓶塞倒放在桌面上，一手拿起试管，一手拿起细口瓶，标签向着手心，瓶口紧挨试管口慢慢倒入，B不符合题意；
C、实验室制取二氧化碳的原理是利用大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，发生装置选择固液不加热型发生装置，二氧化碳的密度比空气的密度大，采用向上排空气法进行收集，导管口伸入到集气瓶底部，C不符合题意；
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，利用燃着的木条置于集气瓶口进行二氧化碳的验满，若燃着的木条熄灭，说明二氧化碳已经收集满，图中将燃着的木条伸入集气瓶中，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据取用固体颗粒药品的方法进行分析
B、根据倾倒液体的方法进行分析
C、根据实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳进行分析
D、根据验满气体在瓶口进行分析
9．（2021九上·南开期中）一氧化氮（NO）是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，通常情况下极易与氧气反应，生成红棕色的二氧化氮。实验室收集NO的方法是（ ）
A．向上排空气集气法
B．排水集气法
C．向下排空气集气法
D．向上排空气集气法和排水集气法
【答案】B
【知识点】常用气体的收集方法
【解析】【解答】难溶于水可用排水法收集，通常情况下极易与氧气反应不能用排空气法收集。
故答案为：B。
【分析】根据气体的密度和水溶性确定收集装置分析
10．可以用推拉注射器活塞的方法检查图中装置气密性。当缓慢拉活塞时，如果装置气密性良好，可以观察到的现象是（ ）
A．长颈漏斗下端口有气泡 B．瓶中液面上升
C．注射器内有液体 D．长颈漏斗内液面上升
【答案】A
【知识点】二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A．因为拉活塞，所以瓶内压强变小，大气压将空气压入，长颈漏斗下端口有气泡，正确； B．瓶中液面不会上升，错误；C．注射器没与液体接触，所以注射器内不能有液体 ，错误；D．当推注射器的时候，瓶内压强增大，长颈漏斗内液面才会上升，错误。
【分析】实验室制取气体前一定要先检验装置气密性。
二、填空题
11．（2020九上·西城月考）有四瓶无色气体，分别是氧气、空气、氮气和二氧化碳中的一种。为区分它们，将燃着的木条分别伸入四个集气瓶中，使木条燃烧情况不变的是 ；使木条剧烈 燃烧的是 ；使燃着的木条熄灭的是 和 ，要想区分这两 种气体，可采用试剂为 。
【答案】空气；氧气；氮气；二氧化碳；澄清石灰水
【知识点】氮气及稀有气体的用途；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】因为燃着的木条本身就在空气中，故使木条燃烧状况不变的是空气；
氧气能助燃，故使木条剧烈燃烧的是氧气；
二氧化碳和氮气不助燃也不燃烧，故使燃着的木条熄灭的是二氧化碳和氮气；
二氧化碳可与氢氧化钙溶液发生反应，生成碳酸钙沉淀，而氮气不能；故可用倒入澄清石灰水的方法来区别它们。
【分析】根据氧气能帮助燃烧；
二氧化碳不支持燃烧，能使澄清的石灰水变浑浊；
氮气不支持燃烧进行分析鉴别。
12．（2019九上·双台子月考）回答下列问题
（1）金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，但是物理性质有很大差异的原因 。
（2）在实验室中，不用稀硫酸代替稀盐酸制取二氧化碳因为 。
【答案】（1）碳原子排列方式不同
（2）稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应继续进行。
【知识点】碳单质的性质和用途；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，但是物理性质有很大差异的原因是：碳原子排列方式不同。故填：碳原子排列方式不同；
（2）在实验室中，不用稀硫酸代替稀盐酸制取二氧化碳因为稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应继续进行。故填：稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应继续进行。
【分析】（1）根据物质的结构决定性质 ，进行分析。
（2）硫酸钙微溶于水，会阻止反应进行。
13．（2018九上·徐汇期末）化学是一门以实验为基础的科学，请结合图表信息回答问题：
Ⅰ．写出图中①②仪器的名称:① ,② 。
Ⅱ．实验室用氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制取氧气，反应的化学方程式为 ，加热时试管口应略向下倾斜的原因是 。
Ⅲ．①为研究实验室制取二氧化碳的适宜条件（温度、浓度、固体的颗粒大小等因素会影响化学反应的快慢)，进行了如下四组实验：
实验编号 药品 甲 乙 丙 丁
m g大理石 块状 块状 粉末状 粉末状
n g盐酸（过量） 稀盐酸 浓盐酸 稀盐酸 浓盐酸
大理石与盐酸反应的化学方程式是 ；实验甲与 对照（填编号），是为了研究固体反应物颗粒大小对反应快慢的影响；上述实验中，另一个影响反应快慢的因素是 。
实验室制取二氧化碳气体，可随时控制反应发生或停止的装置为 （填序号），若
用E装置收集该气体，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。若在收集得到二氧化碳的集气瓶中滴加紫色石蕊试液，稍作震荡，试液颜色变为 色，变色的原因是 。
Ⅳ．甲烷是一种无色气体，密度比空气小，难溶于水的气体。实验室用无水醋酸钠(固体)与碱石灰(固体)混合加热制得，则可选择的发生装置为 （填序号），选择装置D收集甲烷气体的理由是 。
【答案】长颈漏斗；酒精灯；；防止冷凝水倒流使试管破裂；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；丙；浓度；A；b；红；CO2+H2O =H2CO3 碳酸使紫色石蕊试液变红；B；甲烷难溶于水
【知识点】气体反应装置的选取；氧气的实验室制法；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】(3)选择发生装置需考虑是因素是，反应物的状态和反应条件。加热固体制取气体，发生装置为B，固体和液体常温下反应制取气体应选用的发生装置为A。选择收集装置需考虑气体的密度，是否与空气的成分反应，气体在水中的溶解性。氧气的密度比空气的大，可以用向上排空气法收集，氧气难溶于水可以用排水法收集。验室用氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制取氧气，反应的化学方程式为，加热时试管口应略向下倾斜的原因是防止水倒流，使试管炸裂；丙对照，是为了研究固体反应物颗粒大小对反应快慢的影响，因两个方案中只有固体的颗粒大小不同；上述实验中，另一个影响反应快慢的因素是 浓度 (8). 实验室制取二氧化碳气体，可随时控制反应发生或停止的装置为A ，关闭弹簧夹，大试管内气体增多，压强变大，在压力的作用下，试管内液面下降，当液面下降到隔板下边时，固体反应物与液体分离，反应停止；反之，打开弹簧夹，反应开始。(9). 若用E装置收集该气体，二氧化碳的密度比空气的大，气体应从b端通入。(10)若在收集得到二氧化碳的集气瓶中滴加紫色石蕊试液，稍作震荡，试液颜色变为红色，反应方程式为 CO2+H2O =H2CO3 ，碳酸使紫色石蕊试液变红 (12) 用无水醋酸钠(固体)与碱石灰(固体)混合加热制得，则可选择的发生装置为B，选择装置D收集甲烷气体的理由是 甲烷难溶于水。
故答案为：Ⅰ．长颈漏斗；酒精灯
Ⅱ．；防止冷凝水倒流使试管破裂
Ⅲ．CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；丙；浓度；A；b；红；CO2+H2O =H2CO3 碳酸使紫色石蕊试液变红；B；甲烷难溶于水
【分析】Ⅰ．由实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用可解答
Ⅱ．氯酸钾在二氧化锰催化下加热生成氯化钾和氧气，固体加热试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水倒流使试管破裂；
Ⅲ．碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，既然对照就和甲只有一处不同，分析表可得答案，表中涉及到了颗粒大小和浓度
依据实验室制取气体的发生装置的条件可选出答案，依据气体的密度和水溶性可以选择收集装置；
根据题中所给信息结合实验室制取气体的发生装置的条件，需要加热可选B，密度比空气小，难溶于水的气体。可选出收集方法
三、综合题
14．（2023九上·汝州期末）如下图是实验室制取气体的常用装置。
（1）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
（2）C装置与B装置相比，其主要优点是什么？
（3）如果采用G装置用排水法收集氧气，应如何操作？
【答案】（1）
（2）可以随时控制反应的发生和停止
（3）先将 G装置装满水，气体从 c管导入
【知识点】氧气的收集方法；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）实验室用石灰石或大理石与稀盐酸制取二氧化碳，其主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为；
（2）对于C装置，当打开止水夹时，长颈漏斗内液体进入试管，使试管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭止水夹时，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，使液面降到多孔隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，故C装置与B装置相比，其主要优点是可随时控制反应的发生和停止；
（3）由于氧气不易溶于水，密度比水小，所以采用G装置用排水法收集氧气的操作是：先将G装置装满水，气体从短管c管导入。
【分析】（1）根据实验室用石灰石或大理石与稀盐酸制取二氧化碳分析；
（2）根据能控制药品接触与分离的装置可控制反应发生和停止分析；
（3）根据氧气不易溶于水密度比空气小分析。
四、实验探究题
15．（2023九上·巴中期末）如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题：
（1）上图C中仪器甲的名称是 。
（2）实验室用氯酸钾制取氧气，其化学反应方程式为 ；收集装置可选 （选填一个装置，填字母），理由是 ；实验结束后，发现试管炸裂，可能的原因是 （列举一条）。
（3）小明选用装置B制取氧气，选取的药品应是 。
（4）实验室制取二氧化碳的过程中，若需要随时控制反应的发生和停止，应选择上图中 （填字母，下同）作为发生装置。
（5）实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，该反应必须严格控制加水的速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为图中最适合制取乙炔的发生装置是 ；如果用如图G所示装置收集乙炔，气体应从 （“a”或“b”）端管口通入。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）；D或F或G；氧气密度比空气大或氧气不易溶于水，不与水反应（前后对应）；没有预热或加热时试管底部接触酒精灯灯芯或试管外壁有水等（合理即可）
（3）过氧化氢溶液和二氧化锰
（4）C
（5）B；b
【知识点】气体反应装置的选取；氧气的实验室制法
【解析】【解答】（1）由图可知，图C中仪器甲的名称是长颈漏斗，故填长颈漏斗。
（2）氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下反应生成氯化钾和氧气，故反应的化学方程式写为：；
氧气的密度比空气大，收集氧气可选择向上排空气法，即装置D，氧气不易溶于水，收集氧气可选择排水法，即装置F，氧气不与水反应，也可以选择多功能瓶采用排水法，即装置G收集氧气，故填D或F或G；
选择装置D 收集氧气是因为氧气密度比空气大，选择装置F收集氧气是因为氧气不易溶于水，选择装置G收集氧气是因为氧气不与水反应，故填氧气密度比空气大或氧气不易溶于水，不与水反应；
实验结束后，发现试管炸裂，可能的原因是没有预热或加热时试管底部接触酒精灯灯芯或试管外壁有水等，故填没有预热或加热时试管底部接触酒精灯灯芯或试管外壁有水等。
（3）由图可知，装置B是固液常温发生装置，则选择装置B制取氧气，选取的药品应是过氧化氢溶液和二氧化锰，故填过氧化氢溶液和二氧化锰。
（4）由图可知，装置C通过玻璃开关的开闭控制液体与固体的接触与分离，从而控制反应的发生与停止，故填C。
（5）用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，是固体与液体在常温下生成气体的反应，应选择固液常温发生装置，即装置B或C，装置B通过分液漏斗能够控制滴加液体的速率，从而控制反应的速率，故填B；
乙炔的密度比水小且微溶于水，用如图G所示装置采用排水法收集乙炔，乙炔应从短管，即b管进入瓶中，故填c。
【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析；
（2）根据氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气及氧气的性质进行分析；
（3）根据实验室制取氧气的原理进行分析；
（4）根据装置的特点进行分析；
（5）根据反应物的状态和反应条件确定发生装置，根据气体的密度和水溶性确定收集装置进行分析。
2023-2024学年人教版初中化学九年级上册 6.2 二氧化碳制取的研究 同步分层训练培优题
一、单选题
1．（2023九上·益阳期末）可用下图装置制取气体的是（ ）
A．块状大理石和稀盐酸制取
B．块状大理石和浓盐酸制取
C．粉末状大理石和稀盐酸制取
D．双氧水和二氧化锰制取
2．（2023九上·重庆市期末）实验室常用下列装置进行气体制取，有关说法正确的是（ ）
A． 装置甲可随时控制反应的发生与停止
B． 装置乙可用于加热氯酸钾制氧气
C． 装置丙可用于收集氢气
D． 用装置丁干燥氧气时气体由b端进入
3．（2022九上·江油月考）某气体既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集，该气体具备的性质是（ ）
A．易溶于水且比空气的密度小 B．难溶于水且比空气的密度大
C．易溶于水且比空气的密度大 D．难溶于水且比空气的密度小
4．（2021九上·河源期末）下列实验室制取CO2的装置和方法中，能达到实验目的的是（ ）
A．制取CO2 B．收集CO2
C．CO2的验满 D．CO2的检验
5．（2021九上·冷水滩期末）在实验室中利用如图装置，可以进行的实验是（ ）
①用过氧化氢溶液与MnO2制取氧气 ②用锌粒和稀硫酸制取氢气 ③用KClO3与MnO2的混合物制取氧气④用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳气体
A．①④ B．①② C．②③ D．③④
6．（2021九上·黔东南期末）李老师放置在实验桌上的三瓶无色气体，它们可能是H2、O2、CO2，下列关于这三种气体的鉴别方法中，错误的是（ ）
A．根据瓶③倒置，可判断瓶③存放的是H2
B．用带火星的木条放入①中，若复燃，则存放的是O2
C．用点燃的木条伸入②中，若火焰熄灭，则存放的是CO2
D．向②中加入少量蒸馏水，若变为红色，则存放的是CO2
7．（2021九上·房山期末）下列关于实验室制取CO2的说法正确的是（ ）
A．制CO2的药品 B．发生装置 C．收集装置 D．验满
A．A B．B C．C D．D
8．（2021九上·平原月考）实验操作考试中，小红同学抽到“实验室制取二氧化碳”，以下是她的部分实验操作，其中有错误的一项是（ ）
A．装大理石
B．加稀盐酸
C．制取并收集CO2
D．检验是否收集满
9．（2021九上·南开期中）一氧化氮（NO）是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，通常情况下极易与氧气反应，生成红棕色的二氧化氮。实验室收集NO的方法是（ ）
A．向上排空气集气法
B．排水集气法
C．向下排空气集气法
D．向上排空气集气法和排水集气法
10．可以用推拉注射器活塞的方法检查图中装置气密性。当缓慢拉活塞时，如果装置气密性良好，可以观察到的现象是（ ）
A．长颈漏斗下端口有气泡 B．瓶中液面上升
C．注射器内有液体 D．长颈漏斗内液面上升
二、填空题
11．（2020九上·西城月考）有四瓶无色气体，分别是氧气、空气、氮气和二氧化碳中的一种。为区分它们，将燃着的木条分别伸入四个集气瓶中，使木条燃烧情况不变的是 ；使木条剧烈 燃烧的是 ；使燃着的木条熄灭的是 和 ，要想区分这两 种气体，可采用试剂为 。
12．（2019九上·双台子月考）回答下列问题
（1）金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，但是物理性质有很大差异的原因 。
（2）在实验室中，不用稀硫酸代替稀盐酸制取二氧化碳因为 。
13．（2018九上·徐汇期末）化学是一门以实验为基础的科学，请结合图表信息回答问题：
Ⅰ．写出图中①②仪器的名称:① ,② 。
Ⅱ．实验室用氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制取氧气，反应的化学方程式为 ，加热时试管口应略向下倾斜的原因是 。
Ⅲ．①为研究实验室制取二氧化碳的适宜条件（温度、浓度、固体的颗粒大小等因素会影响化学反应的快慢)，进行了如下四组实验：
实验编号 药品 甲 乙 丙 丁
m g大理石 块状 块状 粉末状 粉末状
n g盐酸（过量） 稀盐酸 浓盐酸 稀盐酸 浓盐酸
大理石与盐酸反应的化学方程式是 ；实验甲与 对照（填编号），是为了研究固体反应物颗粒大小对反应快慢的影响；上述实验中，另一个影响反应快慢的因素是 。
实验室制取二氧化碳气体，可随时控制反应发生或停止的装置为 （填序号），若
用E装置收集该气体，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。若在收集得到二氧化碳的集气瓶中滴加紫色石蕊试液，稍作震荡，试液颜色变为 色，变色的原因是 。
Ⅳ．甲烷是一种无色气体，密度比空气小，难溶于水的气体。实验室用无水醋酸钠(固体)与碱石灰(固体)混合加热制得，则可选择的发生装置为 （填序号），选择装置D收集甲烷气体的理由是 。
三、综合题
14．（2023九上·汝州期末）如下图是实验室制取气体的常用装置。
（1）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
（2）C装置与B装置相比，其主要优点是什么？
（3）如果采用G装置用排水法收集氧气，应如何操作？
四、实验探究题
15．（2023九上·巴中期末）如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题：
（1）上图C中仪器甲的名称是 。
（2）实验室用氯酸钾制取氧气，其化学反应方程式为 ；收集装置可选 （选填一个装置，填字母），理由是 ；实验结束后，发现试管炸裂，可能的原因是 （列举一条）。
（3）小明选用装置B制取氧气，选取的药品应是 。
（4）实验室制取二氧化碳的过程中，若需要随时控制反应的发生和停止，应选择上图中 （填字母，下同）作为发生装置。
（5）实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，该反应必须严格控制加水的速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为图中最适合制取乙炔的发生装置是 ；如果用如图G所示装置收集乙炔，气体应从 （“a”或“b”）端管口通入。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】气体反应装置的选取；常用气体的收集方法
【解析】【解答】A、块状的大理石和稀盐酸制取CO2，符合利用启普发生器来制取气体，且二氧化碳的密度比空气的大，可利用向上排空气法收集，符合题意；
B、块状大理石和浓盐酸制取CO2时，因浓盐酸容易挥发，则导致收集的二氧化碳不纯，所以不能选用浓盐酸来反应制取二氧化碳，不符合题意；
C、利用启普发生器不能选用粉末状物质，因为无法在停止反应时使固体与液体分离，不符合题意；
D、因MnO2通常情况下是粉末状的，停止反应时无法快速地使固体和液体分离，所以用双氧水制备氧气不用启普发生器，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据反应物状态及反应条件选择发生装置，气体的密度确定收集装置分析。
2．【答案】B
【知识点】气体反应装置的选取；常用气体的收集方法
【解析】【解答】A、随时控制反应的发生与停止，要能控制固体药品与液体的接触，图中甲装置不能控制固体药品与液体的接触，不能随时控制反应的发生与停止，不符合题意；
B、装置乙的反应物为固体，反应条件是加热，可用于固体加热制气体，可用于加热氯酸钾制氧气，符合题意；
C、图中装置是向上排空气法，可用于收集密度比空气大的气体，不符合题意；
D、浓硫酸具有吸水性，图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”，用装置干燥气体时，气体应从a端导管口进入，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据能控制药品接触与分离可控制反应发生与停止分析；
B、根据氯酸钾制氧气选择固体加热型发生装置分析；
C、根据氢气采用向下排空气法收集分析；
D、根据干燥氧气导管长进短出分析。
3．【答案】B
【知识点】常用气体的收集方法
【解析】【解答】A. 易溶于水且比空气的密度小，只能用向下排空气法收集，故不符合题意；
B. 难溶于水且比空气的密度大，既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集；故符合题意；
C. 易溶于水且比空气的密度大，只能用向上排空气法收集，故不符合题意；
D. 难溶于水且比空气的密度小，既能用排水法收集，又能用向下排空气法收集；故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大的气体，可用向上排空气法收集；密度比空气的密度小的气体，可用向下排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集。
4．【答案】C
【知识点】二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、图中实验，长颈漏斗的末端没有伸入液面以下，二氧化碳会逸出，导管伸入锥形瓶内太长，图中所示操作不符合题意；
B、二氧化碳的密度比空气的大，不能用向下排空气法收集，图中所示操作不符合题意；
C、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，图中所示操作符合题意；
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳气体可用导管向石灰水中通入二氧化碳，图中所示操作不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据有长颈漏斗的制气装置要防止气体从长颈漏斗逸出分析；
B、根据二氧化碳的密度比空气大分析；
C、根据二氧化碳验满用燃着木条放瓶口处检验分析；
D、根据检验二氧化碳利用澄清石灰水变浑浊分析。
5．【答案】A
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】①过氧化氢在二氧化锰催化作用下常温下分解生成水和氧气，氧气的密度比空气大，可以利用图中装置进行制取；
②锌粒与稀硫酸在常温下生成氢气和硫酸锌，氢气的密度比空气小，不能使用向上排空气法收集，不能利用图中装置进行制取；
③氯酸钾与二氧化锰需要在加热的条件下制取氧气，故不能利用图中装置进行制取；
④石灰石与稀盐酸在常温下反应制取二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，需要使用向上排空气法收集，可以利用图中装置进行制取；
故答案为：A。
【分析】根据图示为固液常温型发生装置和向上排空气法收集装置，结合各气体制取原理，确定反应物状态及发生条件，气体的密度进行分析。
6．【答案】D
【知识点】氧气的检验和验满；二氧化碳的检验和验满；氢气的物理性质
【解析】【解答】A、由于氢气密度比空气小，应倒置；O2、CO2的密度比空气都大，放置时应正放，不符合题意；
B、由于氧气有助燃性，能使带火星的木条复燃，用带火星的木条放入①中，若复燃，则存放的是O2，不符合题意；
C、只有二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧。用点燃的木条伸入②中，若火焰熄灭，则存放的是CO2，不符合题意；
D、二氧化碳能溶于水和水反应，但是该操作中没有明显现象，符合题意；
故答案为：D。
【分析】氢气的密度比空气小，盛有氢气的集气瓶要倒放在桌面上；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃；二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭。
7．【答案】B
【知识点】气体反应装置的选取；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、实验室制取二氧化碳的药品是大理石或石灰石与稀盐酸，不能选择稀硫酸，因为生成物微溶于水会阻止反应的进行，选项不符合题意；
B、实验室制取二氧化碳的反应是固体与液体在常温下生成气体的反应，应选择固液常温发生装置，即装置B，选项符合题意；
C、二氧化碳能溶于水，且二氧化碳的密度比空气大，收集二氧化碳只能选择向上排空气法，选项不符合题意；
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，能够使燃着的木条熄灭，所以验满二氧化碳的方法是将燃着的木条伸到集气瓶口处，如木条熄灭，证明已经集满二氧化碳，选项不符合题意，
故答案为：B。
【分析】A.二氧化碳的实验室制法：实验室制取二氧化碳的药品是大理石或石灰石与稀盐酸，不能选择稀硫酸。
B.发生装置根据反应物的状态和反应条件选择：实验室制取二氧化碳的反应是固体与液体在常温下生成气体的反应，应选择固液常温发生装置。
C.排水法必须气体难溶于水且不与水反应，二氧化碳能溶于水且与水反应，不能用排水法。
D.验满二氧化碳的方法是将燃着的木条伸到集气瓶口处，如木条熄灭，证明已经集满二氧化碳
8．【答案】D
【知识点】二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、实验室制取二氧化碳的原理是利用大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，大理石为固体颗粒状药品，取用时先将试管横放，用镊子夹取大理石置于试管口，再缓缓竖起试管，使大理石滑入试管底部，A不符合题意；
B、实验室制取二氧化碳的原理是利用大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，稀盐酸为液体药品，通过倾倒法加入，取下瓶塞倒放在桌面上，一手拿起试管，一手拿起细口瓶，标签向着手心，瓶口紧挨试管口慢慢倒入，B不符合题意；
C、实验室制取二氧化碳的原理是利用大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，发生装置选择固液不加热型发生装置，二氧化碳的密度比空气的密度大，采用向上排空气法进行收集，导管口伸入到集气瓶底部，C不符合题意；
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，利用燃着的木条置于集气瓶口进行二氧化碳的验满，若燃着的木条熄灭，说明二氧化碳已经收集满，图中将燃着的木条伸入集气瓶中，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据取用固体颗粒药品的方法进行分析
B、根据倾倒液体的方法进行分析
C、根据实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳进行分析
D、根据验满气体在瓶口进行分析
9．【答案】B
【知识点】常用气体的收集方法
【解析】【解答】难溶于水可用排水法收集，通常情况下极易与氧气反应不能用排空气法收集。
故答案为：B。
【分析】根据气体的密度和水溶性确定收集装置分析
10．【答案】A
【知识点】二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A．因为拉活塞，所以瓶内压强变小，大气压将空气压入，长颈漏斗下端口有气泡，正确； B．瓶中液面不会上升，错误；C．注射器没与液体接触，所以注射器内不能有液体 ，错误；D．当推注射器的时候，瓶内压强增大，长颈漏斗内液面才会上升，错误。
【分析】实验室制取气体前一定要先检验装置气密性。
11．【答案】空气；氧气；氮气；二氧化碳；澄清石灰水
【知识点】氮气及稀有气体的用途；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】因为燃着的木条本身就在空气中，故使木条燃烧状况不变的是空气；
氧气能助燃，故使木条剧烈燃烧的是氧气；
二氧化碳和氮气不助燃也不燃烧，故使燃着的木条熄灭的是二氧化碳和氮气；
二氧化碳可与氢氧化钙溶液发生反应，生成碳酸钙沉淀，而氮气不能；故可用倒入澄清石灰水的方法来区别它们。
【分析】根据氧气能帮助燃烧；
二氧化碳不支持燃烧，能使澄清的石灰水变浑浊；
氮气不支持燃烧进行分析鉴别。
12．【答案】（1）碳原子排列方式不同
（2）稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应继续进行。
【知识点】碳单质的性质和用途；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，但是物理性质有很大差异的原因是：碳原子排列方式不同。故填：碳原子排列方式不同；
（2）在实验室中，不用稀硫酸代替稀盐酸制取二氧化碳因为稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应继续进行。故填：稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应继续进行。
【分析】（1）根据物质的结构决定性质 ，进行分析。
（2）硫酸钙微溶于水，会阻止反应进行。
13．【答案】长颈漏斗；酒精灯；；防止冷凝水倒流使试管破裂；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；丙；浓度；A；b；红；CO2+H2O =H2CO3 碳酸使紫色石蕊试液变红；B；甲烷难溶于水
【知识点】气体反应装置的选取；氧气的实验室制法；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】(3)选择发生装置需考虑是因素是，反应物的状态和反应条件。加热固体制取气体，发生装置为B，固体和液体常温下反应制取气体应选用的发生装置为A。选择收集装置需考虑气体的密度，是否与空气的成分反应，气体在水中的溶解性。氧气的密度比空气的大，可以用向上排空气法收集，氧气难溶于水可以用排水法收集。验室用氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制取氧气，反应的化学方程式为，加热时试管口应略向下倾斜的原因是防止水倒流，使试管炸裂；丙对照，是为了研究固体反应物颗粒大小对反应快慢的影响，因两个方案中只有固体的颗粒大小不同；上述实验中，另一个影响反应快慢的因素是 浓度 (8). 实验室制取二氧化碳气体，可随时控制反应发生或停止的装置为A ，关闭弹簧夹，大试管内气体增多，压强变大，在压力的作用下，试管内液面下降，当液面下降到隔板下边时，固体反应物与液体分离，反应停止；反之，打开弹簧夹，反应开始。(9). 若用E装置收集该气体，二氧化碳的密度比空气的大，气体应从b端通入。(10)若在收集得到二氧化碳的集气瓶中滴加紫色石蕊试液，稍作震荡，试液颜色变为红色，反应方程式为 CO2+H2O =H2CO3 ，碳酸使紫色石蕊试液变红 (12) 用无水醋酸钠(固体)与碱石灰(固体)混合加热制得，则可选择的发生装置为B，选择装置D收集甲烷气体的理由是 甲烷难溶于水。
故答案为：Ⅰ．长颈漏斗；酒精灯
Ⅱ．；防止冷凝水倒流使试管破裂
Ⅲ．CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；丙；浓度；A；b；红；CO2+H2O =H2CO3 碳酸使紫色石蕊试液变红；B；甲烷难溶于水
【分析】Ⅰ．由实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用可解答
Ⅱ．氯酸钾在二氧化锰催化下加热生成氯化钾和氧气，固体加热试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水倒流使试管破裂；
Ⅲ．碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，既然对照就和甲只有一处不同，分析表可得答案，表中涉及到了颗粒大小和浓度
依据实验室制取气体的发生装置的条件可选出答案，依据气体的密度和水溶性可以选择收集装置；
根据题中所给信息结合实验室制取气体的发生装置的条件，需要加热可选B，密度比空气小，难溶于水的气体。可选出收集方法
14．【答案】（1）
（2）可以随时控制反应的发生和停止
（3）先将 G装置装满水，气体从 c管导入
【知识点】氧气的收集方法；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）实验室用石灰石或大理石与稀盐酸制取二氧化碳，其主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为；
（2）对于C装置，当打开止水夹时，长颈漏斗内液体进入试管，使试管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭止水夹时，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，使液面降到多孔隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，故C装置与B装置相比，其主要优点是可随时控制反应的发生和停止；
（3）由于氧气不易溶于水，密度比水小，所以采用G装置用排水法收集氧气的操作是：先将G装置装满水，气体从短管c管导入。
【分析】（1）根据实验室用石灰石或大理石与稀盐酸制取二氧化碳分析；
（2）根据能控制药品接触与分离的装置可控制反应发生和停止分析；
（3）根据氧气不易溶于水密度比空气小分析。
15．【答案】（1）长颈漏斗
（2）；D或F或G；氧气密度比空气大或氧气不易溶于水，不与水反应（前后对应）；没有预热或加热时试管底部接触酒精灯灯芯或试管外壁有水等（合理即可）
（3）过氧化氢溶液和二氧化锰
（4）C
（5）B；b
【知识点】气体反应装置的选取；氧气的实验室制法
【解析】【解答】（1）由图可知，图C中仪器甲的名称是长颈漏斗，故填长颈漏斗。
（2）氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下反应生成氯化钾和氧气，故反应的化学方程式写为：；
氧气的密度比空气大，收集氧气可选择向上排空气法，即装置D，氧气不易溶于水，收集氧气可选择排水法，即装置F，氧气不与水反应，也可以选择多功能瓶采用排水法，即装置G收集氧气，故填D或F或G；
选择装置D 收集氧气是因为氧气密度比空气大，选择装置F收集氧气是因为氧气不易溶于水，选择装置G收集氧气是因为氧气不与水反应，故填氧气密度比空气大或氧气不易溶于水，不与水反应；
实验结束后，发现试管炸裂，可能的原因是没有预热或加热时试管底部接触酒精灯灯芯或试管外壁有水等，故填没有预热或加热时试管底部接触酒精灯灯芯或试管外壁有水等。
（3）由图可知，装置B是固液常温发生装置，则选择装置B制取氧气，选取的药品应是过氧化氢溶液和二氧化锰，故填过氧化氢溶液和二氧化锰。
（4）由图可知，装置C通过玻璃开关的开闭控制液体与固体的接触与分离，从而控制反应的发生与停止，故填C。
（5）用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，是固体与液体在常温下生成气体的反应，应选择固液常温发生装置，即装置B或C，装置B通过分液漏斗能够控制滴加液体的速率，从而控制反应的速率，故填B；
乙炔的密度比水小且微溶于水，用如图G所示装置采用排水法收集乙炔，乙炔应从短管，即b管进入瓶中，故填c。
【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析；
（2）根据氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气及氧气的性质进行分析；
（3）根据实验室制取氧气的原理进行分析；
（4）根据装置的特点进行分析；
（5）根据反应物的状态和反应条件确定发生装置，根据气体的密度和水溶性确定收集装置进行分析。
