專題4.3二氧化碳的實驗室制法（四大題型）-2023-2024學(xué)年九年級化學(xué)第一學(xué)期舉一反三（上海）

專題4.3二氧化碳的實驗室制法【題型1二氧化碳的制取原理】【題型2啟普發(fā)生器】【題型3二氧化碳的檢驗、驗滿】【題型4實驗拓展與創(chuàng)新】【題型1二氧化碳的制取原理】【例1】（2022秋·上海青浦·九年級?？计谀﹫D是某小組設(shè)計的可用于制備并驗證CO2性質(zhì)的裝置。（1）寫出儀器A名稱：；（2）寫出實驗室制取CO2的化學(xué)反應(yīng)方程式；（3）小組同學(xué)對裝置進(jìn)行氣密性檢查完好后，打開K1、關(guān)閉K2時，開始制備CO2。裝置Ⅰ中的現(xiàn)象；裝置Ⅰ和Ⅱ組合使用能否控制Ⅰ中反應(yīng)的進(jìn)行，請寫出理由；（4）實驗中，同學(xué)們將的木條放在a處，木條熄滅。關(guān)閉K1，瓶內(nèi)CO2按如圖操作實際不能集滿，請從圖裝置分析原因。為能集滿CO2，你的改進(jìn)方法是；（5）利用Ⅰ、Ⅲ裝置組合，當(dāng)打開K2、關(guān)閉K1時，可驗證CO2的有關(guān)性質(zhì)。請完成下列表格裝置Ⅲ中物質(zhì)實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論與水反應(yīng)變渾濁【答案】（1）長頸漏斗（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（3）溶液中產(chǎn)生氣泡不能通過固液分離來控制反應(yīng)進(jìn)行（4）燃著CO2密度大于空氣，會從右側(cè)導(dǎo)管漏出，而空氣卻不能排出裝置Ⅱ中導(dǎo)管長進(jìn)短出（5）水中滴加紫色石蕊試液石蕊試液由紫變紅澄清石灰水能與澄清石灰水反應(yīng)蠟燭由下至上熄滅CO2密度大于空氣，CO2不可燃不助燃【詳解】（1）圖中儀器A是長頸漏斗；（2）實驗室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式是；（3）大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2的現(xiàn)象是產(chǎn)生氣泡；關(guān)閉K1，錐形瓶中固體藥品與液體藥品無法分離，則裝置Ⅰ和Ⅱ組合不能通過固液分離來控制反應(yīng)進(jìn)行；（4）二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒，則可以用燃著的木條來檢驗CO2是否集滿；CO2密度大于空氣，會從右側(cè)導(dǎo)管漏出，而空氣卻不能排出，則該裝置無法集滿二氧化碳；為能集滿CO2，應(yīng)將裝置Ⅱ中導(dǎo)管改為長進(jìn)短出；（5）二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸呈酸性可以使紫色石蕊試劑變紅；則可以設(shè)計實驗：在燒杯中加入滴有紫色石蕊試劑的水溶液，通入CO2后，若觀察到紫色石蕊試劑變紅，則證明CO2能與水反應(yīng)；二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀與水；則可以設(shè)計實驗：在燒杯中裝入澄清的石灰水，通入CO2后，若觀察到澄清的石灰水變渾濁，則證明CO2能與澄清的石灰水反應(yīng)；二氧化碳的密度比空氣大，且不能燃燒也不支持燃燒，則實驗中將CO2倒入裝有階梯蠟燭的燒杯中，可以觀察到蠟燭由下至上熄滅，該實驗也驗證了CO2密度大于空氣，且不可燃不助燃?！咀兪?1】（2023·上?！つM預(yù)測）根據(jù)如下圖，下列氣體的實驗室制法正確的是A．選擇甲裝置制取CO2，X為大理石B．選擇甲裝置制取H2，Y為銅粒C．選擇乙裝置既可收集H2，也可收集CO2D．選擇乙裝置干燥O2，氣流方向為b進(jìn)a【答案】C【詳解】A、制取二氧化碳應(yīng)該用大理石或石灰石與稀鹽酸反應(yīng)，選擇甲裝置制取CO2，X應(yīng)為稀鹽酸，故選項說法錯誤。B、選擇甲裝置制取H2，Y不可能為銅粒，在金屬活動性順序中，銅的位置排在氫的后面，不能與稀酸反應(yīng)，故選項說法錯誤。C、乙裝置，控制通入氣體的方向，可收集密度比空氣大小的氣體，選擇乙裝置既可收集H2也可收集CO2，從短導(dǎo)管通入，可收集氫氣，從長導(dǎo)管通入，可收集二氧化碳，故選項說法正確。D、濃硫酸具有吸水性，且不與氧氣反應(yīng)，圖中裝置起洗氣功能時進(jìn)氣管與出氣管的方向是“長進(jìn)短出”，選擇乙裝置干燥O2，氣流方向為a進(jìn)b出，故選項說法錯誤。故選C?！咀兪?2】（2023秋·上海靜安·九年級上海市市北初級中學(xué)?？计谀└鶕?jù)下列裝置回答問題。（1）寫出儀器a的名稱。（2）通常實驗室制取CO2的化學(xué)方程式是。用B裝置制取CO2時，反應(yīng)未停止前關(guān)閉止水夾，除了有氣泡產(chǎn)生外，還可觀察到的現(xiàn)象是。（3）實驗室也可用D裝置制備二氧化碳，選擇該發(fā)生裝置的優(yōu)點是；若用E裝置收集CO2，氣體的驗滿方法是。（4）實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，若產(chǎn)生0.2mol氧氣，則參加反應(yīng)的過氧化氫的質(zhì)量為g。（根據(jù)化學(xué)方程式計算）?！敬鸢浮浚?）錐形瓶（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑長頸漏斗內(nèi)液面上升（3）控制反應(yīng)的發(fā)生和停止將燃著的木條放在n口處，若木條熄滅，則證明二氧化碳已收集滿（4）13.6【詳解】（1）儀器a的名稱是錐形瓶。（2）實驗室選用大理石或石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳，大理石或石灰石中的碳酸鈣和稀鹽酸中的氯化氫反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。利用B裝置制取CO2時，反應(yīng)未停止前關(guān)閉止水夾，由于裝置內(nèi)的壓強增大，可觀察到的現(xiàn)象是長頸漏斗內(nèi)液面上升。（3）D裝置可以控制固液藥品的接觸和分離，從而具有控制反應(yīng)發(fā)生和停止的優(yōu)點。若用E裝置收集CO2，由于二氧化碳的密度比空氣大，二氧化碳應(yīng)從m口通入，故其驗滿的方法是將燃著的木條放在n口處，若木條熄滅，則證明二氧化碳已收集滿。（4）解：設(shè)參加反應(yīng)的過氧化氫的物質(zhì)的量為xx=0.4molm（H2O2）=0.4mol×34g/mol=13.6g答：參加反應(yīng)的過氧化氫的質(zhì)量為13.6g。【題型2啟普發(fā)生器】【例2】（2023·上海虹口·統(tǒng)考二模）用如圖所示的裝置制取二氧化碳，相關(guān)分析正確的是

A．以碳酸鈣粉末和稀鹽酸為原料B．用該方法收集二氧化碳是因為其能溶于水C．用燃著的木條放入瓶內(nèi)以檢驗氣體是否收集滿D．關(guān)閉k，若固液不分離，可能是某種反應(yīng)物已消耗完【答案】D【詳解】A、應(yīng)該用塊狀的碳酸鈣和稀鹽酸為原料，不能用碳酸鈣粉末和稀鹽酸，否則反應(yīng)速度太快，無法收集，分析錯誤，故不符合題意；B、用該方法收集二氧化碳是由于二氧化碳密度比空氣的大，不是因為其能溶于水，分析錯誤，故不符合題意；C、應(yīng)該把燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，說明收集已滿，分析錯誤，故不符合題意；D、關(guān)閉k，若固液不分離，可能是某種反應(yīng)物已消耗完，沒有二氧化碳?xì)怏w生成，分析正確，故符合題意。故選D?！咀兪?1】（2023·上海徐匯·統(tǒng)考三模）具有啟普發(fā)生器原理的裝置是A．

B．

C．

D．

【答案】C【分析】啟普發(fā)生器的工作原理是通過開關(guān)彈簧夾，實現(xiàn)固液分離，達(dá)到控制反應(yīng)發(fā)生和停止的目的。【詳解】A、關(guān)閉彈簧夾，部分液體會回流到長頸漏斗中，但不能讓固體和液體完全分離，達(dá)不到控制反應(yīng)發(fā)生和停止的目的，不符合啟普發(fā)生器的工作原理，錯誤；B、缺少彈簧夾，達(dá)不到控制反應(yīng)發(fā)生和停止的目的，不符合啟普發(fā)生器的工作原理，錯誤；C、通過打開彈簧夾，可以使長頸漏斗中的液體流入試管中，試管中的液面上升可以與塑料片上的固體接觸發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)關(guān)閉彈簧夾時，試管內(nèi)的液體會回流入長頸漏斗中，當(dāng)液面低于塑料片時，液體與固體分離，反應(yīng)停止，可以達(dá)到控制反應(yīng)發(fā)生和停止的目的，符合啟普發(fā)生器的工作原理，正確。D、通過分液漏斗加入液體，試管內(nèi)反應(yīng)開始后，通過打開和關(guān)閉彈簧夾，液面既不會上升也不會下降，達(dá)不到控制反應(yīng)發(fā)生和停止的目的，不符合啟普發(fā)生器的工作原理，錯誤；故選C?！咀兪?2】（2023秋·上海長寧·九年級上海市延安初級中學(xué)?？计谀┘滓沂悄惩瑢W(xué)設(shè)計的兩套制取二氧化碳的發(fā)生裝置，對兩套裝置分析正確的是A．此時甲裝置中的止水夾M處于打開狀態(tài) B．甲裝置氣體導(dǎo)出過程中容器內(nèi)部氣壓小于外部氣壓C．甲裝置具有啟普發(fā)生器的功能 D．乙裝置N處添加止水夾可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止【答案】C【詳解】A、由圖可知，此時甲裝置中固液分離，因此止水夾M處于關(guān)閉狀態(tài)，故選項說法不正確；B、甲裝置氣體導(dǎo)出過程中，甲裝置內(nèi)氣壓大于外界氣壓，氣體才會順利導(dǎo)出，故選項說法不正確；C、甲裝置可將固體置于多孔隔板上，通過開關(guān)止水夾，控制固液的接觸和分離，從而實現(xiàn)反應(yīng)的發(fā)生和停止，因此甲裝置具有啟普發(fā)生器的功能，故選項說法正確；D、乙裝置N處添加止水夾，不能控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，是因為該裝置無法將固液分離，故選項說法不正確。故選C?！咀兪?3】（2023·上?！つM預(yù)測）我國科學(xué)家首次在實驗室實現(xiàn)了二氧化碳到淀粉的從頭合成；（1）實驗室常用塊狀大理石與稀鹽酸制備二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。選用如圖裝置作為發(fā)生裝置，待氣體收集滿后，關(guān)閉活塞，裝置內(nèi)液面將由x降至處（選填“y”或“z”），此時裝置內(nèi)氣體壓強外界大氣壓（選填“大于”、“等于”或“小于”）。（2）該合成中的第一步是先將二氧化碳轉(zhuǎn)換成甲醇（化學(xué)式為CH4O），這屬于（選填“物理”或“化學(xué)”）變化，甲醇是由種元素組成，摩爾質(zhì)量為，1mol甲醇中約含有個碳原子?！敬鸢浮浚?）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑z大于（2）化學(xué)三或332g/mol6.02×1023【詳解】（1）大理石（主要成分碳酸鈣）和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；選用如圖裝置作為發(fā)生裝置，待氣體收集滿后，關(guān)閉活塞，裝置內(nèi)氣體增多，壓強變大，氣體將液體長頸漏斗中，固液完全分離后，裝置內(nèi)液面將由x降至z處，此時裝置內(nèi)氣體壓強大于外界大氣壓；（2）該合成中的第一步是先將二氧化碳轉(zhuǎn)換成甲醇（化學(xué)式為CH4O），有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；甲醇是由碳、氫、氧三種元素組成；甲醇的摩爾質(zhì)量為（12+1×4+16）g/mol=32g/mol；1mol甲醇分子中約含有6.02×1023個甲醇分子，每個甲醇分子中含有1個碳原子，所以1mol甲醇分子中約含有的碳原子個數(shù)為6.02×1023個×1=6.02×1023。【題型3二氧化碳的檢驗、驗滿】【例3】（2023·上海松江·統(tǒng)考一模）實驗室制取氣體是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。（1）大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式是；收集二氧化碳的方法是，將點燃的木條伸入盛有二氧化碳的集氣瓶中，現(xiàn)象是，由此（選填“能”或“不能”）判斷集氣瓶中集滿二氧化碳。（2）按下表進(jìn)行實驗，分別取等質(zhì)量的大理石加入足量稀鹽酸中（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)），產(chǎn)生二氧化碳體積隨時間變化曲線如下圖所示：實驗編號藥品I塊狀大理石、10%HCl溶液II大理石粉末、10%HCl溶液①兩次實驗中參與反應(yīng)的鹽酸質(zhì)量是（選填“相等”或“不相等”）。②曲線乙對應(yīng)實驗（選填“I”或“II”），你的判斷依據(jù)是。③若用曲線甲對應(yīng)的藥品進(jìn)行制取二氧化碳實驗，合適的發(fā)生裝置是。（填編號）【答案】（1）向上排空氣法燃著的木條熄滅不能（2）相等I實驗I藥品用的是塊狀大理石，與鹽酸接觸面積小，反應(yīng)更慢，產(chǎn)生二氧化碳的時間更長B【詳解】（1）大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；二氧化碳密度比空氣大，且能溶于水，故可用向上排空氣法收集；將點燃的木條伸入盛有二氧化碳的集氣瓶中會看到燃著的木條熄滅，由此不能判斷集氣瓶中集滿二氧化碳，應(yīng)該將燃著的木條放在集氣瓶口處，若木條熄滅則收集滿。（2）①由圖像可知，甲乙曲線最終生成二氧化碳的體積相等，故兩次實驗中參與反應(yīng)的鹽酸質(zhì)量是相等的；②曲線乙對應(yīng)實驗I，因為實驗I藥品用的是塊狀大理石，與鹽酸接觸面積小，反應(yīng)更慢，產(chǎn)生二氧化碳的時間更長；③由圖像可知曲線甲產(chǎn)生二氧化碳的反應(yīng)時間非?？欤是€甲是實驗II，藥品是大理石粉末，合適的發(fā)生裝置是B，因為大理石粉末與鹽酸接觸面積大，反應(yīng)迅速，裝置B可以控制鹽酸的滴加速率來控制反應(yīng)的速率，還能防止生成的二氧化碳?xì)怏w逸出?！咀兪?1】（2023·上海金山·統(tǒng)考一模）下圖是實驗室制取氣體的部分裝置，請回答下列問題。（1）用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備氧氣的化學(xué)方程式是，該反應(yīng)的基本類型是，二氧化錳的作用是。若要制取0.06mol氧氣，至少需要g氯酸鉀參加反應(yīng)。（2）用雙氧水和二氧化錳制備氧氣，為使反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是（填編號）；為了收集純凈的氧氣，應(yīng)選用的收集裝置是（填編號）。（3）用塊狀大理石和稀鹽酸制備二氧化碳，控制所加稀鹽酸的量，反應(yīng)時丙裝置內(nèi)液面位于（填“a”、“b”或“c”）處為宜，用戊裝置收集二氧化碳的驗滿方法是。不用粉末狀大理石制備二氧化碳的原因是。【答案】（1）分解反應(yīng)催化作用4.9（2）乙?。?）b將燃著的木條置于集氣瓶口，木條熄滅則已集滿粉末狀大理石與鹽酸接觸面積大，反應(yīng)速度太快【詳解】（1）氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；該反應(yīng)符合“一變多”的特點，屬于分解反應(yīng)；在該反應(yīng)中，二氧化錳是催化劑，可以起到催化作用；0.06mol氧氣的質(zhì)量為：0.06mol×32g/mol=1.92g解：設(shè)需要氯酸鉀的質(zhì)量為x

x=4.9g；（2）用雙氧水和二氧化錳制備氧氣，屬于固液不加熱反應(yīng)，為使反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行，發(fā)生裝置可選乙，乙裝置可通過分液漏斗控制液體的滴加速率，從而控制反應(yīng)速率；氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，排水法收集的氧氣比較純凈，故收集裝置可選丁；（3）用塊狀大理石和稀鹽酸制備二氧化碳，控制所加稀鹽酸的量，反應(yīng)時丙裝置內(nèi)液面位于b處，使固液接觸，a處可能無法使固液分離，c處不能使固液接觸；二氧化碳不燃燒、不支持燃燒，用戊裝置收集二氧化碳的驗滿方法是：將燃著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅，說明已經(jīng)集滿；粉末狀大理石與鹽酸接觸面積大，反應(yīng)速度太快，不利于收集氣體，故不用粉末狀大理石制備二氧化碳?！绢}型4實驗拓展與創(chuàng)新】【例4】（2023春·上海浦東新·九年級?？茧A段練習(xí)）某化學(xué)興趣小組分別用圖1、圖2裝置制取二氧化碳?xì)怏w并進(jìn)行相關(guān)實驗。（1）圖1實驗中，錐形瓶內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式為，可觀察到試管中的石灰水變渾濁。圖2實驗中，打開分液漏斗的蓋子和活塞后，可觀察到錐形瓶中產(chǎn)生大量氣泡，但燒杯中沒有觀察到石灰水變渾濁。（2）為探究圖2實驗中石灰水不變渾濁的原因，在飽和石灰水中放入pH傳感器重新進(jìn)行圖2實驗，測得飽和石灰水在氣體進(jìn)入后的pH隨時間的變化如圖3所示。則t1t2時間段內(nèi)溶液pH迅速減小的原因是，0t1時間段內(nèi)溶液pH幾乎不變的原因是。實驗結(jié)論：進(jìn)行二氧化碳的性質(zhì)實驗時，不宜用濃鹽酸制取二氧化碳的原因是?！敬鸢浮浚?）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（2）揮發(fā)出的氯化氫與石灰水反應(yīng)使溶液pH迅速減小先排出的是裝置內(nèi)的空氣，不會使溶液的pH明顯變化濃鹽酸具有揮發(fā)性，會導(dǎo)致收集的CO2不純【詳解】（1）鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出氯化氫，進(jìn)氣澄清石灰水與氫氧化鈣反應(yīng)，溶液堿性減弱，pH減小；氯化氫密度比空氣大，從底部向上逸出，則上部的空氣先排出，此時排出的是空氣，進(jìn)入溶液不會引起溶液pH的變化，所以進(jìn)行二氧化碳的性質(zhì)實驗時，不宜用濃鹽酸制取二氧化碳的原因是濃鹽酸具有揮發(fā)性，會導(dǎo)致收集的CO2不純?！咀兪?1】（2022秋·上海青浦·九年級?？茧A段練習(xí)）探究CO2能否與水反應(yīng)，裝置如圖所示。滴加濃鹽酸，待試管中液體變紅后，將其加熱至沸騰，紅色不褪去。說法正確的是

A．錐形瓶中逸出的氣體只含CO2B．試管中液體變紅，證明CO2能與水反應(yīng)C．加熱后紅色不褪去，說明碳酸受熱不分解D．欲達(dá)實驗?zāi)康模蓪恹}酸改為稀鹽酸【答案】D【詳解】A、將其加熱至沸騰，紅色不褪去，說明試管中含有鹽酸，是因為濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫氣體隨著二氧化碳進(jìn)入石蕊溶液中，加熱時碳酸分解，而氯化氫不發(fā)生反應(yīng)，錐形瓶中逸出的氣體是二氧化碳和氯化氫，不符合題意；B、試管中液體變紅，不能證明CO2能與水反應(yīng)，是因為濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫氣體進(jìn)入石蕊溶液中，與水結(jié)合生成鹽酸，鹽酸能使石蕊溶液變紅色，不符合題意；C、加熱后紅色不褪去，說明試管中含有鹽酸，不符合題意；D、欲達(dá)實驗?zāi)康?，可將濃鹽酸改為稀鹽酸，這樣進(jìn)入試管中的氣體只有二氧化碳，可以檢驗二氧化碳能否和水反應(yīng)，符合題意。故選D?！咀兪?2】（2023秋·上海長寧·九年級上海市婁山中學(xué)?？茧A段練習(xí)）用下圖裝置進(jìn)行下列實驗，不能實現(xiàn)的是

A．氣體從b端通入，用于實驗室收集氧氣B．若瓶內(nèi)裝有澄清石灰水，氣體從b通入可檢驗其中是否混有二氧化碳C．若瓶內(nèi)裝滿水，可在b端連接量筒，收集氣體并測量氣體的體積D．若瓶內(nèi)裝部分水，氣體從a端通入，可觀察氣泡的速度【答案】D【詳解】A、氧氣的密度比空氣大，進(jìn)入瓶內(nèi)時，是先在瓶底積聚，所以氣體從長管b端通入，可用于實驗室收集氧氣，選項可以實現(xiàn)，故A不符合題意；B、若瓶內(nèi)裝有澄清石灰水，檢驗氣體是否混有二氧化碳，保證二氧化碳與澄清石灰水充分接觸，所以氣體從長管b端通入，使氣體充分流過液體，起到檢驗的目的，選項可以實現(xiàn)，故B不符合題意；C、若瓶內(nèi)裝滿水，氣體的密度比水小，氣體應(yīng)該從短管a端通入，將水從長管b端排出，可在b端連接量筒，排出水的體積即為收集二氧化碳的體積，起到收集氣體并測量氣體的體積的目的，選項能實現(xiàn)，故C不符合題意；D、若瓶內(nèi)裝部分水，氣體從長管b端通入，才可觀察氣泡的速度，選項不能實現(xiàn)，故D符合題意；故選：D?！咀兪?3】（2023·上海普陀·統(tǒng)考一模）氣體的制取與收集是常見的實驗。（1）實驗一：利用圖一裝置制取并收集氧氣。圖一試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式是；圖中收集氣體的方法稱為，當(dāng)看見導(dǎo)管口的氣泡呈時，才能將導(dǎo)管伸入集氣瓶開始收集氣體。（2）實驗二：利用圖二所示裝置，分組測定大理石樣品中所含碳酸鈣的含量。①稱取2g大理石樣品，在分液漏斗中注入20mL足量的鹽酸。進(jìn)行實驗，打開活塞K注入鹽酸，瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。②數(shù)據(jù)處理，記錄收集到的水量；通過查閱二氧化碳的密度，計算得出二氧化碳的質(zhì)量，因此實驗過程中還需記錄的物理量是。③實驗反思。經(jīng)與大理石樣品說明書中標(biāo)注的碳酸鈣含量比對，發(fā)現(xiàn)某些小組實驗數(shù)據(jù)明顯偏小，可能的原因是（寫出一條）；偏大，可能的原因是（寫出一條）?！敬鸢浮浚?）排水集氣法連續(xù)均勻（2）量筒中收集到水的體積CO2溶于水且與水反應(yīng)反應(yīng)放熱，未冷卻至室溫即測量水的體積【詳解】（1）氯酸鉀在以二氧化錳作催化劑并加熱的條件下反應(yīng)生成氯化鉀和氧氣，化學(xué)方程式為：，圖中收集氣體的方法稱為排水集氣法，當(dāng)看見導(dǎo)管口的氣泡呈連續(xù)均勻的氣泡冒出時，才能將導(dǎo)管伸入集氣瓶開始收集氣體，否則收集的氧氣不純，故填：；排水集氣法；連續(xù)均勻；（2）①大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，化學(xué)方程式為：，故填：；②通過二氧化碳密度計算二氧化碳的質(zhì)量，還需知道二氧化碳的體積，生成的二氧化碳將集氣瓶中的水排入量筒內(nèi)，因此量筒內(nèi)收集到的水的體積就是生成二氧化碳的體積，所以還應(yīng)記錄的物理量是量筒中收集到水的體積，故填;量筒中收集到水的體積;③二氧化碳溶于水且能和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)會導(dǎo)致測得的二氧化碳體積偏小，最后大理石的純度低，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，未冷卻至室溫即測量水的體積，導(dǎo)致二氧化碳體積膨脹而測得的數(shù)值偏大，最后大理石純度偏大，故填：CO2溶于水且與水反應(yīng)反應(yīng)放熱；未冷卻至室溫即測量水的體積?！咀兪?4】（2023秋·上海楊浦·九年級上海市三門中學(xué)（上海財經(jīng)大學(xué)附屬初級中學(xué)）?？计谀嶒炇抑苽洳⑹占趸肌＃?）選用藥品。按下表進(jìn)行實驗，取等質(zhì)量的大理石加入足量酸中（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)），產(chǎn)生二氧化碳體積隨時間變化曲線如圖所示：實驗編號藥品Ⅰ塊狀大理石、10%H2SO4溶液Ⅱ塊狀大理石、7%HCl溶液Ⅲ大理石粉末、7%HCl溶液①圖中丙對應(yīng)實驗（選填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。②確定用乙對應(yīng)的藥品制備并收集二氧化碳，相應(yīng)的化學(xué)方程式是。③不用甲對應(yīng)的藥品，理由是。（2）搭建裝置。組裝簡易啟普發(fā)生器，并在裝置中連接上壓強傳感器如圖一，測得的實驗過程中試管內(nèi)氣體壓強變化情況如圖二。下列說法正確的是（填字母）。A．a(chǎn)b段試管中液面逐漸上升B．bc段石灰石與稀鹽酸脫離接觸C．c點的對應(yīng)操作是打開彈簧夾（3）收集二氧化碳。用如圖裝置收集時，二氧化碳?xì)怏w從（選填“x”或“y”）端通入。（4）有同學(xué)搭建了下圖裝置，要使該裝置也具有啟普發(fā)生器的功能，需將塊狀石灰石放置在（選填“A”或“B”）處。【答案】（1）Ⅰ反應(yīng)速率過快，不利于收集氣體（2）BC（3）y（4）A【詳解】（1）①根據(jù)大理石和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣微溶于水，覆蓋在大理石表面阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生，所以圖丙對應(yīng)實驗Ⅰ；②大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，故方程式為：；③圖甲中反應(yīng)速率過快，不利于收集氣體；（2）A.ab段壓強增大，說明氣體增多，應(yīng)是從此時彈簧夾關(guān)閉，壓強增大，將液體壓入長頸漏斗，試管中液面逐漸下降，故選項錯誤；B.bc段壓強不變，說明不再反應(yīng)，且裝置密閉，因此此時固液分離，不再接觸，所以石灰石與稀鹽酸脫離接觸，故選項正確；C.c點之后壓強減小，氣體輸出，所以此時的對應(yīng)操作是打開彈簧夾，故選項正確；故選BC；（3）二氧化碳密度大于空氣，所以應(yīng)該從下端口通入，故填：y；（4）要使該裝置也具有啟普發(fā)生器的功能，需將塊狀石灰石放置在A處，關(guān)閉彈簧夾，管內(nèi)氣體不能排出，氣壓增大，將液體藥品壓到B端，固液分離，反應(yīng)停止，故填A(yù)?！咀兪?5】（2023·上海·模擬預(yù)測）用下列裝置進(jìn)行實驗室制取二氧化碳（1）實驗室制取二氧化碳的方程式是。（2）若用E裝置收集并測量生成的氣體的體積，其中在水面上放一層植物油目的是；（3）用裝置B作為實驗室制二氧化碳?xì)怏w的發(fā)生裝置，該裝置在操作上的優(yōu)點是；裝置B中多孔隔板的作用是。A．承載大理石

B．吸附

C．控制反應(yīng)開始與結(jié)