考点 17 二氧化碳的制取（解析版）

学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司考点17二氧化碳的制取（解析版）★考点归纳【有笔记归纳、易错点、容量大试题、随时可用】归纳一、实验室制取二氧化碳归纳二、制取气体的一般设计思路和方法归纳三工业制取二氧化碳归纳四解题技巧和易错点归纳归纳五、2019年、2020年、2021年化学中考试题《二氧化碳的制取》汇编如：2021年全国中考《二氧化碳的制取》精选60道试题（容量大、一次下载、值得拥有）★考点归纳归纳一、实验室制取二氧化碳1.二氧化碳的工业制法是高温煅烧石灰石制取生石灰的同时产生副产品二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3═══CaO+CO2↑，反应类型为分解反应。2.实验室制取二氧化碳的药品：石灰石或大理石跟稀盐酸。3.实验室制取二氧化碳的化学方程式为：CaCO3+2HCl══CaCl2+H2O+CO2↑；反应现象是产生气泡、固体减少。4.二氧化碳收集方法：只能用向上排空气法，原因是二氧化碳能溶于水并与水反应、密度比空气大。验满方法是把燃烧木条放在瓶口，木条灭了则满。收集满二氧化碳的集气瓶应正放，原因是：二氧化碳密度比空气大，正放可防止很快逸散。5.实验室制取二氧化碳的仪器装置：知道下列装置都可以用来制取二氧化碳。6.总结气体制取：高温甲乙丙丁带孔塑料片学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司ABCDE⑴会选择合适的收集装置：①若气体不易溶于水且不与水反应，则可用排水法，即：选C装置；②若气体密度比空气大且不与空气反应、无毒，则可用向上排空气法，即：选E装置；③若气体密度比空气小且不与空气反应、无毒，则可用向下排空气法，即：选D装置。⑵会选择合适的发生装置：①若反应物是固体且需要加热，则发生装置应选A；②若反应物是固体和液体且不需要加热，则发生装置应选B。⑶小结：选择收集装置时主要需考虑气体的密度和溶解性；选择发生装置时主要需考虑反应物的状态和反应条件。7.对拆解的零散装置进行总结：⑴若用高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰制取氧气，应选：⑴⑶⑺⑻⑿⒀⒁或⑴⑶⒂⑺⑻⒁。⑵若用双氧水和二氧化锰制取氧气，可选⑴⑵⑶⑺⑻⑾或⑴⑶⑺⑻⑾或⑶⑷⑻⑼⑽或⑵⑶⑸⑻⑾。⑶⑼⑽⑾⑿⒀⒁铁架台注射器⑴⑵⒂⒃⒄⒅玻璃片⑷锥形瓶⑸平底烧瓶⑹烧杯⑺试管⑻集气瓶长颈漏斗导管水槽酒精灯双孔学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司⑶收集二氧化碳时不能用⑿⒀是因为：二氧化碳能溶于水并与水反应而不能用排水法。⑷生活中制取二氧化碳时可用注射器代替长颈漏斗，用矿泉水瓶代替锥形瓶，用塑料管代替导管。⑸小结：用试管需配铁架台，用长颈漏斗需配双孔塞，容器若直立应用⑽或⑾这种导管，若试管是倾斜的应用⑿或⒂这种导管，集气瓶需配玻璃片，排水法需选⑿这种导管，⒃⒄⒅可以随意组合所需的导管。归纳二、制取气体的一般设计思路和方法1．药品的选择原则：选择反应速率_适中__、价格_便宜__、来源_广泛__、污染少、实验安全、所制气体纯净的药品。如实验室制取二氧化碳选择的_大理石__或_石灰石__在自然界中广泛存在，块状大理石与稀盐酸反应的速率适合实验操作。2．发生装置的选择反应物状态、反应条件装置举例固――→△气体2KMnO4=====△K2MnO4＋MnO2＋O2↑固＋液――→不加热气体Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O3.收集装置的选择气体的性质收集方法装置举例优缺点不易溶于水，不与水发生反应排水法O2、H2等收集气体较纯，但含水蒸气密度比空气大，不与空气反应向上排空气法注意：瓶口盖玻璃片，导管插到集气瓶下部CO2等纯度不高，需要验满，但较干燥密度比空气小，不与空气反应向下排空气法注意：导管插到集气瓶底部H2、NH3等纯度不高，需要验满，但较干燥实验步骤的确定：一般制取气体的步骤：组装仪器→检查装置气密性→装药品→固定装置→控制反应→收集气体→验纯、验满。学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司归纳三工业制取二氧化碳高温煅烧石灰石，其化学方程式为_CaCO3=====高温CaO＋CO2↑__。归纳四解题技巧和易错点归纳【注意事项】：⑴不能用浓盐酸制二氧化碳是因为：浓盐酸易挥发出氯化氢气体使二氧化碳不纯。⑵不能用稀硫酸制取二氧化碳是因为：反应生成的硫酸钙是微溶物，盖在石灰石或大理石块的表面使反应中断。⑶不能用碳酸钠粉末制取二氧化碳是因为：碳酸钠粉末能与酸充分接触，反应太快而无法控制，反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl══2NaCl+H2O+CO2↑。⑷长颈漏斗下端应伸入液面下，目的是：防止气体从长颈漏斗中跑掉。⑸导管左端应伸入胶塞中刚刚露头；因为：伸入过长反而不利于气体排出。⑹导管的右端应伸入集气瓶底部，因为：防止空气不易排出。⑺丙装置检查气密性的方法是：把导管一段伸入水中，手握试管外壁若导管口有气泡冒出则不漏气。检查甲、乙、丁装置气密性方法是：夹住导管，向长颈漏斗或分液漏斗中倒水，若水流入一定量后而不再流下则说明装置不漏气。⑻与甲装置相比，乙装置优点之一是可控制反应进行，丁装置优点之一是方便调整滴加速率来控制反应速率。⑼制取二氧化碳的操作过程：下列实验室制取二氧化碳的操作过程：①向长颈漏斗中倒入稀盐酸，②检查装置气密性，③连好仪器，④装入石灰石，⑤将集气瓶盖上玻璃片正放，⑥收集二氧化碳。其正确操作顺序为③②④①⑥⑤。★三年真题2021年中考真题一、选择题（共11道题）：1．（2021年江苏省苏州市中考）下列有关实验室制取二氧化碳气体的操作图示正确的是（）学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司A．导管连接B．胶塞塞紧C．气体验满D．气体收集【答案】A【解析】A、根据导管连接胶皮管的方法进行分析判断。B、根据把橡皮塞塞进试管口的方法进行分析判断。C、根据二氧化碳气体的验满方法进行分析判断。D、根据二氧化碳能溶于水，进行分析判断。A、导管连接胶皮管时，先把导管一端湿润，然后稍用力转动使之插入胶皮管内，图中所示装置正确。B、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破试管，图中所示操作错误。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，图中所示操作错误。D、二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，图中所示操作错误。故选：A。【点评】本题难度不大，熟悉实验室制取二氧化碳的实验步骤、注意事项是正确解析本题的关键。2．（2021年四川省凉山州中考）兴趣小组对实验室制取二氧化碳的废液进行了探究，最终确认废液中的溶质为CaCl2和HCl。已知CaCl2溶液呈中性。某同学取了一定质量的该废液于烧杯中，并向其中逐滴加入Na2CO3溶液，以下坐标图是他对烧杯中物质变化情况的分析图，其中明显不合理的是（）A．学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司B．C．D．【答案】C【解析】往CaCl2和HCl的混合溶液中滴加Na2CO3溶液时，先发生的反应为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑，后发生的反应为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；A、由于先发生的反应为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑，所以一开始滴加碳酸钠溶液时，不产生沉淀，待混合溶液中HCl消耗完后发生的反应为：CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl，此时开始产生沉淀，待CaCl2反应结束后沉淀质量不变，选项图示正确；B、由于先发生的反应为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑，所以一开始滴加碳酸钠溶液时，就开始产生气体，待溶液中HCl消耗完之后，不在产生气体，选项图示正确；C、往CaCl2和HCl的混合溶液中滴加Na2CO3溶液时，先发生的反应为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑，参与反应的碳酸的质量大于反应生成的二氧化碳的质量，此时溶液质量增加，后发生的反应为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl，参与反应的碳酸钠的质量大于生成的碳酸钙的质量，此时溶液质量继续增加，反应结束后继续滴加碳酸钠溶液，溶液质量继续增加，选项图示错误；D、由于溶液中含有HCl，溶液一开始pH值小于7，随着碳酸钠的加入，由于碳酸钠和盐酸反应，酸性减弱，溶液测pH值升高，当把盐酸反应完后，碳酸钠再和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，此时溶液的pH值等于7，当把氯化钙反应完后，再加入碳酸钠，由于碳酸钠溶液显碱性，所以溶液学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司的pH值又升高且大于7，选项图示正确；故选：C。3．（2021•岳阳中考）实验室常用如图装置来制取和收集气体。下列说法正确的是（）A．实验室制取氧气时，可选用③或⑤作为收集装置B．检验④中CO2是否收集满：将燃着的木条伸入集气瓶内，看木条是否熄灭C．用①、⑤制取并收集气体完毕后，应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面D．用锌粒和稀硫酸制取氢气，可选用②作为发生装置【答案】D【解析】氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用装置④或⑤收集；检验④中CO2是否收集满的方法是：把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则集满；用①、⑤制取并收集气体完毕后，为了防止水槽中的水倒吸，要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯；用锌粒和稀硫酸制取氢气，属于固液常温型，适合用装置②作发生装置。故选D。4.（2021·临沂中考）化学实验是学生学习化学的重要途径，也是形成科学探究素养的必要手段。下列实验操作错误的是A.CO2验满B.熄灭酒精灯C.闻气体气味D.过滤【答案】A【解析】验满CO2的时候应该把燃着木条放在瓶口，不应伸入瓶内。故选A。5.（2021年重庆市中考B卷）识别图像是学习化学的必备能力。下列图像能正确反映实验设计的是学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司序号①②③④图像实验设计电解水一段时间（忽略气体的溶解）分别向相同的CuSO4溶液（足量）中加入质量相等的锌粉和铁粉向稀盐酸中滴加NaOH溶液分别向等质量大理石中滴加相同的稀盐酸（足量）A.①②B.①④C.②③D.③④【答案】C【解析】①在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，不符合题意；②锌和硫酸铜反应：44Zn+CuSO=ZnSO+Cu，65份的锌置换出64份的铜，固体质量减小，溶液质量增加，待完全反应后，不再变化，铁与硫酸铜反应：44Fe+CuSO=FeSO+Cu，56份的铁置换出64份的铜，固体质量增加，溶液质量减小，待完全反应后，不再变化，锌的活动性比铁强，完全反应所需时间短，符合题意；③向稀盐酸中滴加NaOH溶液，一开始pH小于7，随着反应的进行，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，pH逐渐增大，待恰好完全反应时，pH=7，后氢氧化钠过量，pH＞7，符合题意；④分别向等质量大理石中滴加相同的稀盐酸（足量），接触面积越大，反应速率越快，故粉末状的反应速率快，但是最后生成二氧化碳的质量相同，不符合题意。故②③正确。故选C。6.（2021年湖南省永州市中考）下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式是学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司A.2442=ZZn+HSOSO+HnB.3222CaCO+2HCl=CaCl+CO+HOC.42422Δ2KMnOKMnO+MnO+O↑D.422322NHCl+CaOHCaCl+2NHΔ+2HO()【答案】B【解析】该装置适合固液不加热反应制取气体，使用向上排空气法收集气体，说明气体密度大于空气；由分析得：A、氢气密度小于空气，错误；B、发生、收集装置均适合实验室制取二氧化碳气体，正确；C、高锰酸钾制氧气需要加热，错误；D、该反应制取氨气需要加热，且氨气密度小于空气，错误。故选B。7.（2021年湖南省株洲市中考）下列反应中属于化合反应的是A.222HO+COCO+H高温B.3222CaCO+2HCl=CaCl+CO+HOC.2232SO+O2SO催化剂D.332Cu+2AgNO=2Ag+CuNO（）【答案】C【解析】学科网（北京）股份有限公司学科网