制取氣體的反應原理探究-2021年中考科學實驗探究題提分（教師版含解析）

專練05制取氣體的反應原理探究

1.某化學興趣小組為了探究氫氣的實驗室制法，進行了一系列實驗探索。

(1)小組用鋅和稀鹽酸反應制取氨氣，該反應的化學方程式為。

(2)為了加快鋅與稀鹽酸的反應速率，老師提示了可向反應物中加入少量硫酸銅固體。為了弄明白速率加

快的原因，小組同學提出了以下猜想。

猜想一：起促進作用的是硫酸根離子

猜想二：起促進作用的是銅離子

猜想三：生成物起到促進作用

為了驗證上述猜想是否正確。

①小明將硫酸銅換成硫酸鈉，發(fā)現(xiàn)反應速率幾乎沒有變化，小明得出猜想不正確。

②小明提出將硫酸銅換成氯化銅進一步驗證猜想，小劉認為不需要替換試劑，只需通過觀察加入硫酸銅

固體后的現(xiàn)象就可以驗證，該反應的現(xiàn)象為,發(fā)生反應的化學方程式

為。此反應發(fā)生后速率加快依然較明顯，小劉得出猜想正確。

(3)小王覺得用稀硫酸比用稀鹽酸制取的氫氣更純凈，原因是。

【答案】(l)Zn+2HCl=ZnC12+H2f；

(2)①一；②有少量紅色固體產(chǎn)生，反應速率加快；Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu；三；

(3)鹽酸具有揮發(fā)性，會使生成的氫氣中含有氯化氫，稀硫酸不具有揮發(fā)性，可以得到純凈的氫氣。

【解析】(1)鋅和稀鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣，反應的化學方程式為：Zn+2HCl=ZnC12+H2b

(2)①向反應物鋅與稀鹽酸中加入少量硫酸銅固體，反應速率加快，將硫酸銅換成硫酸鈉，發(fā)現(xiàn)反應速率

幾乎沒有變化，說明在反應中起促進作用的不是硫酸根離子，說明猜想一不正確。

②在反應中起促進作用的不是硫酸根離子，硫酸銅中的陽離子是銅離子，鋅與硫酸銅溶液反應生成硫酸

鋅和銅，由此反應發(fā)生后速率加快依然較明顯，則該反應的現(xiàn)象為有少量紅色固體產(chǎn)生，反應速率加快。

反應的化學方程式為：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu.此反應發(fā)生后速率加快依然較明顯，說明是生成物起到

促進作用，故小劉得出猜想三成立。

(3)鹽酸具有揮發(fā)性，會揮發(fā)出氯化氫氣體，會使生成的氫氣中含有氯化氫，而稀硫酸不具有揮發(fā)性，故

用稀硫酸比用稀鹽酸制取的氧氣更純凈。

2.航天科技飛速發(fā)展，密閉的飛船艙中是如何獲得氧氣并凈化艙里的空氣呢？為探究其反應原理，某化學

興趣小組的同學，在老師的指導下.進行了如下實驗探究.

【查閱資料】常溫下，過氧化鈉(Na2O2)固體與水反應，生成氫氧化鈉和氫氣，過氧化鈉固體與二氧化碳

反應生成碳酸鈉和氧氣.

【實驗目的】探究二氧化碳與過氧化鈉反應成氧氣，并收集干燥純凈的氧氣

【實驗步驟】該小組同學根據(jù)實驗目的，作出了如下實驗設計，請你參與并回答下列問題:

⑴寫出標號儀器的名稱：a；,b.

(2)實驗室常用裝置B來制取二氧化碳，反應的化學方程式為：,現(xiàn)要得到純凈干燥的

C02與Na2O2反應，選擇裝置的組合順序是BTT-F(填裝置編號)，你選擇該裝置的目的

是：.

(3)若要收集到純凈干燥的氧氣，還需將上述所得氧氣先通裝置C、E,最后用裝置G來收集，其中裝置

C中反應的化學方程式為.裝置E的作用是：,

證明氣G中氧氣你收滿的方法是：.

【反思與評價】

(4)反應后裝置F中的過氧化鈉固體是否完全反應？

取少量該固體與試管中，加入水后觀察到有產(chǎn)生，說明過氧化鈉沒有完全反應.

(5)某同學還想到實驗室用裝置A也能制得氧氣，反應的化學方程式為：，但小

組同學討論后一致認為，飛船艙內(nèi)不能用此法提供氧氣請說明理由：

(合理即可).

【答案】(I)試管；錐形瓶；

(2)CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2f；D；除去CO2氣體中混有的HC1氣體；

(3)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；除掉氧氣中混有的水蒸氣；用一根帶火星的木條放在c端，若木條復燃，

則說明氧氣已經(jīng)收滿

(4)氣泡；

(5)2KMn()4=^=4<2MnO4+MnO2+O2T；無法消耗人體呼吸時所產(chǎn)生的二氧化碳(合理即可).

【解析】(1)儀器a是試管；儀器b是錐形瓶.

(2)實驗室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應來制取，同時生成氯化鈣、水，反應的化學

方程式是：CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2t.

鹽酸具有揮發(fā)性，制取的二氧化碳氣體中含有氯化氫氣體，氯化氫能與碳酸氫鈉溶液反應生成氮化鈉、

水和二氧化碳，故選擇裝置的組合順序是BTDTE一F,通過D的目的是除去CO2氣體中混有的HCI

氣體，再通過濃硫酸進行干燥.

(3)裝置C中二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉和水，反應的化學方程式為：

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；濃硫酸具有吸水性，能除掉氧氣中混有的水蒸氣；

氧氣的密度比空氣的大，d端是進氣管；氧氣能支持燃燒，用一根帶火星的木條放在c端，若木條復燃，

則說明氧氣已經(jīng)收滿.

(4)常溫下，過氧化鈉(Na2O2)固體與水反應，生成氫氧化鈉和氫氣，取少量該固體與試管中，加入水后觀

察到有產(chǎn)生，說明過氧化鈉沒有完全反應.

(5)裝置A屬于固體加熱型，試管口放有放一團棉花，采用的是高錦酸鉀的方法，高缽酸鉀在加熱條件下

生成鋅酸鉀、二氧化鐳和氧氣，反應的化學方程式是2KMnO」=^=4<2MnO4+MnO2+O23

該方法制取氧氣，需要進行加熱，無法消耗人體呼吸時所產(chǎn)生的二氧化碳(合理即可).

3.如圖為家庭制氧機內(nèi)桶構造示意圖，桶上設有制氧劑投藥口和出氣口。

已知：

i.制氧劑的主要成分是過碳酸鈉和催化劑

ii.本產(chǎn)品用于人體保健吸氧，產(chǎn)生的氧氣需通入水中凈化。

(1)制氧時，從投藥口中投入藥品后，立即將其關閉。

①過碳酸鈉加入水中后，分解產(chǎn)生過氧化氫；過氧化氫再在催化劑的作用下產(chǎn)生氧氣。過氧化氫發(fā)生反

應的化學方程式為o

②氧氣的出口為(填“a”或"b”)。

(2)若在裝置的I、II中放入其它試劑，可進行以下實驗。

①檢驗碳酸鹽：實驗過程中，從a或b處加入試劑后，需將產(chǎn)生氣體的一側(cè)(a或b)密閉。其中，I中盛

放的試劑是。

②研究金屬性質(zhì)：I中加入鐵屑和過量稀鹽酸，II中只加入鋅粒，關閉一段時間后，H中可以觀察

到的現(xiàn)象有。

ab

【答案】⑴①2H2O2

②a；

(2)①澄清石灰水；

②I中溶液進入II中，II中產(chǎn)生無色氣體。

【解析】(1)①過氧化氫在催化劑的作用下分解產(chǎn)生氧氣和水，過氧化氫發(fā)生反應的化學方程式為：2H202

催化劑

2H2O+O2T；

②根據(jù)氧氣的密度比水小的事實分析，應在裝置II中放入制氧劑，制氧劑的主要成分是過碳酸鈉和催化

齊IJ,過碳酸鈉加入水中后，分解產(chǎn)生過氧化氫；過氧化氫再在催化劑的作用下產(chǎn)生氧氣，產(chǎn)生的氧氣需

通入裝置的I中水中凈化，從而判斷氧氣的出口為a。

(2)①碳酸鹽的檢驗也就是檢驗碳酸根離子，在檢驗時，滴加鹽酸，有氣泡冒出，將氣體通入澄清的石灰

水中，石灰水變渾濁，證明有碳酸根。所以若在裝置的I、0中放入其它試劑檢驗碳酸鹽：實驗過程中，

因為氣體密度比液體小，只能從b處加入試劑后，需將產(chǎn)生氣體的一側(cè)b密閉，這時，I中盛放的試劑

是澄清石灰水；

②I中鐵屑和過量稀鹽酸反應產(chǎn)生氫氣，在密閉空間中氣壓增大，I中溶液進入n中，n中鋅粒與液體中

的稀鹽酸反應產(chǎn)生氫氣。

4.已知，過氧化鈉(化學式為Na2O2)是一種淺黃色固體粉末，可用作呼吸面具里的供氧劑，利用人呼出的

二氧化碳與過氧化鈉反應放出氧氣，供給人的正常生命活動，該反應的化學方程式為：

2Na2O2+2CO2=2Na2co3+02.某同學利用該反應原理制取氧氣，設計實驗裝置如圖1所示:

；

石應氣程f:

,式2

理2中匕O為

大0程槽方C式

C+

和水應3O程

取方)2

酸到反(H方

鹽制C+

學察Hl學

稀體觀學aC化

化Na

用固中化2N的

3；2

若0的驗的=應

實A3反

C.；o

H應)，氣Oc該

a22

N反母氣氧H；a，

字+TN

熱2氧取T2+碳

該.取O1化

加圖制2C

制O+氧

用，填C2H

)(合置+2

若hO：二

_組裝Cn和

；母_.aM為

是_置C+水

該=4式

字置裝l、

E用CO程

裝AHn方鈣

2用出2M化

:用+2學

選用K氯

為圖寫3化

式應若O=成

.,:，C^的

程a=應生

如2集C4

方作0；O反應

T反

學,的要收2n該

填OM,酸

化(凈C

的始+K2鹽

為純O2O

應開2；C稀

為為前H

:反：劑較時+出取和

l

種該為到C冒制以

多,式置試a

2得品N；勻鈉可

有程2碳酸，

0裝的想=均

法C方3化；碳鈣

方取若o

學生裝，藥c氧性和酸

取制化2

置a；二密酸碳

生匿制

8鈉的發(fā)盛NT去氣鹽為

發(fā)裝裝+

8的酸應12

2集裝CO除的稀分

碳反中HC

0的收，2+；置用成

C和該畢)O液要

,③的12裝若)

中酸2完(H溶1主

2用0+H查(

①鹽O置置】3O檢】的

C為Oa

置稀選裝案cN；析石

裝取裝④2)C

)用：))裝：答a2)解灰

1(若制該為2(3(組泡式【N(3(【石

CaCO3+2HCl=CaC12+CO2t+H2O;碳酸氫鈉在加熱的條件下分解產(chǎn)生二氧化碳，所應該選擇固固加熱型

的反應裝置即A裝置；反應的方程式為：2NaHCOs匕Na2cO3+H2O+CO2T；

(2)通入的二氧化碳不可能被全部反應掉，為了得到較純凈的氧氣，應該在③中加入氫氧化鈉溶液來吸收

二氧化碳；

(3)④為02的收集裝置，可選用裝置C,組裝裝置完畢，裝藥前要先檢查裝置的氣密性，排水法收集氧氣

時，要等氣泡連續(xù)均勻冒出再收集，高鐳酸鉀制取氧氣的化學反應方程為：2KMnO4A

K2MnO4+MnO2+O21；

5.神舟七號載人飛船成功返航，標志著我國已跨入航天領域國際領先行列.某研究性學習小組查閱資料得

知，宇宙飛船中可用超氧化鉀(KO2)作為氧氣再生劑.超氧化鉀是一種固體，它與人呼出的二氧化碳反應

生成氧氣：4Ko2+2CO2=2K2co3+302,為了驗證這個反應能夠產(chǎn)生氧氣，該小組同學以大理石和鹽酸反

應生成的C02來與K02反應制取02,設計了如下實驗裝置：

(1)C處應從A、B兩種裝置中選擇作CO2發(fā)生裝置.檢驗G中集氣瓶內(nèi)收集的氣體是否為氧氣，

可以在取出集氣瓶后，用_____________________檢驗.

(2)已知C02不溶于飽和碳酸氫鈉溶液，D裝置的作用是.

(3)為了除去02中可能混有的CO2,F中可盛放過量________溶液.

(4)有同學提出，上述實驗能生成氧氣可能與C02中混有的水蒸氣有關.若要檢驗干燥的C02能否與超氧

化鉀反應生成氧氣，你對上述實驗裝置的改進方法是.

【答案】

(DA；帶火星的木條：

(2)除去C02中混有的HC1；

(3)NaOH；

(4)在D和E裝置之間增加氣體干燥裝置.

【解析】(1)制取二氧化碳用固體和液體反應，并且不需要加熱，所以應選擇A裝置；檢驗氧氣使用的是

帶火星的木條;

(2)為了防止二氧化碳中的氯化怒氣體對后面實驗的干擾，故用飽和碳酸氫鈉溶液把它除去;

(3)除去02中可能混有的C02的方法是通過氫氧化鈉溶液，二氧化碳能和氫氧化鈉溶液反應，氧氣不能;

(4)濃硫酸有吸水性，可以除去二氧化碳中的水分而不會除去二氧化碳.

6.氨氣是制備鏤態(tài)氮肥的主要原料，制備氨氣有多種方法，現(xiàn)提供二種方法制取氨氣，A、氫氣、氮氣在

高溫高壓催化劑作用下生成氨氣；B、氯化鐵與氫氧化鈉反應生成氨氣.

濃

氨

水棉花

氯氧

化鈉

固體干燥劑

圖1

你認為實驗室選用的方法是(填序號),理由是

如圖1：濃氨水和氫氧化鈉固體也可用于實驗室制取氨氣，已知一定溫度下，飽和濃氨水中鍍根離子和

氫氧根離子濃度的乘積是一個定值.則該制氨氣的原理是：

(1)，

(2)，

如何檢查該裝置的氣密性.圖］中，如何驗證氨

氣已收集滿了.

圖2中的燒瓶是圖一中收集氨氣后的燒瓶，膠頭滴管中擠入酚酥試液后，產(chǎn)生的現(xiàn)象

是?

【答案】

B；反應條件低，設備簡單；

實驗1：(1)氫氧化鈉溶于水放熱，溫度升高，氨氣的溶解度減少；

(2)氫氧化鈉溶解于水，溶液中氫氧根離子濃度增加，氨根離子濃度減少，變成氨氣放出；

關閉分液漏斗活塞，把導管末端放入水中，手捧廣口瓶，有氣泡冒出；在燒瓶口放潮濕的石蕊試紙，

試紙變藍，氣體滿了；酚甌變紅，試液被吸入燒瓶.

【解析】第一種方法反應條件“高溫高壓催化劑“，操作起來難度大不宜操作，而笫二種方法僅需要加熱,

容易操作.

故答案為：B；反應條件低，設備簡單；

實驗1：

(1)已知一定溫度下，飽和濃氨水中鐵根離子和氫氧根離子濃度的乘積是一個定值.則該制氨氣的原理是：:

(1)氫氧化鈉溶于水放熱，溫度升高，氨氣的溶解度減少；(2)氫氧化鈉溶解于水，溶液中氫氧根離子濃度

增加，氨根離子濃度減少，變成氨氣放出；

檢查該裝置的氣密性的方法是：關閉分液漏斗活塞，把導管末端放入水中，手捧廣口瓶，有氣泡冒出；

圖1中，驗證氨氣已收集滿了的方法是：在燒瓶口放潮濕的石蕊試紙，試紙變藍，氣體滿了；

圖2中的燒瓶是圖-中收集氨氣后的燒瓶，膠頭滴管中擠入酚配試液后，產(chǎn)生的現(xiàn)象是酚配變紅，試液

被吸入燒瓶..

7.小明參觀某養(yǎng)魚池時，好奇地發(fā)現(xiàn)農(nóng)民向養(yǎng)魚池中撒一種叫做過氧化鈣的淡黃

色固體，用來增加魚池中的含氧量.小明剛學完氧氣的實驗室制法，于是他想是否可以用過氧化鈣制取

氧氣.

【提出問題】過氧化鈣是否可以用于制取氧氣？

【查閱資料】部分內(nèi)容如下：過氧化鈣(CaO2)室溫下穩(wěn)定，在300℃時分解生成氧氣，可作增氧劑、殺菌

劑等.

【猜想與驗證】

(1)小明依據(jù)____________________________________

提出猜想加熱過氧化鈣可制取氧氣.

(2)小明聯(lián)想到農(nóng)民用過氧化鈣增加魚池中的含氧量,

提出猜想過氧化鈣與水反應可制取氧氣.

實驗裝置實驗主要過程

①檢驗裝置氣密性；

②加入過氧化鈣和水后，有少量細小氣泡緩慢放出，在導管

口幾乎收集不到氣體.該裝置放置到第二天，集氣瓶中只收

集到極少量氣體，振蕩試管后仍有少量細小氣泡緩慢放出

【實驗結論】過氧化鈣與水反應可得到氧氣，但反應很慢.

【分析與反思】

①雖然沒有快速收集到大量氧氣，但由此實驗現(xiàn)象，小明認為農(nóng)民用過氧化鈣作增氧劑的主要原因

是.

②小明希望對此實驗進行改進，使該反應加快，你能幫他提出建議嗎？你的合理建

議:.

以上建議是否可行，還需進一步通過實驗驗證.

【答案】

【猜想與驗證】過氧化鈣300℃時分解生成氧氣；

【分析與反思】①過氧化鈣在水中持續(xù)緩慢放出氧氣，故可作增氧劑；

②加熱過氧化鈣和水的混合物(或向過氧化鈣和水的混合物中加催化劑).

【解析】【猜想與驗證】

⑴因為過氧化鈣(CaO2)室溫下穩(wěn)定，在300℃時分解成氧氣，

【實驗結論】由過氧化鈣與水反應，該反應緩慢，不適合在實驗室制氧氣；

【分析與反思】

由過氧化鈣與水反應，該反應緩慢，不適合在實驗室制氧氣，但可做魚池增氧劑，若加快反應，可加熱

或用催化劑，

①過氧化鈣在水中持續(xù)、緩慢放出氧氣，所以可以作為增氧劑；

②加熱過氧化鈣和水的混合物(或向過氧化鈣和水的混合物中加入催化劑).

8.(1)請你與小明和他的同學一起進行實驗室制取二氧化碳的探究.

小明對三組藥品進行了研究，實驗記錄如下：

組別藥品實驗現(xiàn)象

?塊狀石灰石和稀鹽酸產(chǎn)生氣泡速率適中

②塊狀石灰石和稀硫酸產(chǎn)生氣泡速率緩慢并逐漸停止

③碳酸鈉粉末和稀鹽酸產(chǎn)生氣泡速率很快

從制取和收集的角度分析，一般選擇第①組藥品，所發(fā)生反應的化學方程式

為;不選擇第③組藥品的原因是.

(2)老師為他們提供的如圖1所示的實驗儀器(導管、橡皮塞等未畫出).

小明根據(jù)提供的實驗儀器分別設計了如圖2所示四套制取和收集二氧化碳的裝置.

對上面的設計方案小明和他的同學進行了交流討論.

其中可能收集不到二氧化碳氣體的裝置是:能夠使反應隨時停止和發(fā)生的裝置是,用澄清

石灰水可鑒定C02氣體，請寫出其化學方程式為

反思小結:

(發(fā)生裝置一反應物狀態(tài)和反應條件

氣體制取和收集裝置的選擇依據(jù)

收集裝置一氣體密度、氣體溶解性和(

【答案】(l)CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2T；反應太快：

(2)A；D；CO2+Ca(OH)2=CaCO3，+H2O；

【反思小結】氣體是否與水反應.

【解析】(I)二氧化碳的制取藥品很多，從實驗現(xiàn)象中可以看出：三種藥品都產(chǎn)生二氧化碳，但是塊狀石

灰石和稀硫酸反應一會兒停止，碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應速度太快，無法收集；因此，選擇塊狀石灰石

和稀鹽酸來制取二氧化碳.反應原理為CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2T.

(2)裝置A中發(fā)生裝置部分，玻璃導管幾乎伸到試管底部，加入一定稀鹽酸后，導管口可能被液封，產(chǎn)生

的二氧化碳氣體不能排出，故使用A有可能收集不到二氧化碳氣體：要達到“隨時發(fā)生隨時停止”反應的

目的，需要解決固體和液體隨時接觸或分離，由于D裝置中盛放碳酸鈣的銅網(wǎng)可上下移動，滿足隨時接

觸隨時分離的耍求.故選D

【反思小結】根據(jù)二氧化碳不采取排水法收集，可發(fā)現(xiàn)，能溶于水或能與水發(fā)生反應的氣體都不適合使

用排水法收集.

9.過氧化鈉是一種淡黃色固體，它能與二氧化碳反應生成氧氣，在潛水艇中用作制氧劑，供人類呼吸之用，

它與二氧化碳反應的化學方程式為：2Na2O2+2CO2=2Na2co3+02,某學生為了驗證這一實驗，以足量的

大理石、足量的鹽酸和1.95g過氧化鈉樣品為原料，制取02,設計出如下實驗裝置：

NaHCCh溶海無水硫酸銅N&Ch樣品飽和石灰水

⑴A中制取C02的裝置，應從下列圖①、②、③中選哪個圖：。

B裝置的作用是，C裝置內(nèi)可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是,為了檢驗E中收

集到的氣體，在取出集氣瓶后，用的木條伸入集氣瓶內(nèi)，木條會出現(xiàn)

(2)若E中的石灰水出現(xiàn)輕微白色渾濁，請說明原因：

(3)反應完畢時;若測得E中的集氣瓶收集到的氣體為250mL,又知氧氣的密度為1.43g/L,當裝置的

氣密性良好的情況下，實際收集到的氧氣體積比理論計算值(答小或小)，相差約g(取兩位有效

數(shù)值)

【答案】(1)②；吸收A裝置中產(chǎn)生的鹽酸酸霧；白色固體變藍色；用帶火星，復燃；

(2)未反應的二氧化碳與石灰水反應所致；

(3)??；30。

【解析】(1)該反應的藥品是固體和液體，且不需加熱，所以所需裝置為固液混合不加熱型，所以排除①；

③中只能制取少量二氧化碳而不能制取大量二氧化碳，所以排除③，故選②；

大理石和鹽酸的反應是放熱反應，鹽酸具有揮發(fā)性，所以制取的二氧化碳中含有氯化氫氣體、水蒸氣，

氯化氫和碳酸氫鈉能反應生成二氧化碳，所以B裝置的作用是吸收A裝置中產(chǎn)生的鹽酸酸霧，除去HC1

氣體；

二氧化碳和碳酸氫鈉不反應，水蒸氣能使無水硫酸銅由白色變藍色，所以C裝置內(nèi)可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是白

色固體變藍色：

過氧化鈉和二氧化碳反應生成氧氣，氧氣能使帶火星的木條復燃，檢驗時，可用帶火星的木條放在管口，

木條復燃說明收集到的氣體為氧氣，

故答案為：②；吸收A裝置中產(chǎn)生的鹽酸酸霧；白色固體變藍色；用帶火星，復燃；

(2)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，若E中石灰水出現(xiàn)輕微白色渾濁，說明未反應的二氧化碳與石灰

水反應所致，

故答案為：未反應的二氧化碳與石灰水反應所致；

(3)1.95g過氧化鈉完全反應生成氧氣的體積為Vo

2Na2O2~O2；

2mol22.4L

L95gv

78g/mol

V=0.28L=280mL>250mL,所以實際收集到的氧氣體積比理論計算值小，280mL-250mL=30mL；

原因是Na2O2可能含有其它雜質(zhì)；D裝置可能有氧氣未被排出，

故答案為:??；30o

10.某實驗小組的同學用碳酸鈉粉末、粒狀大理石、稀鹽酸、濃鹽酸、稀硫酸這幾種

藥品，探究哪兩種藥品的反應適合在實驗室制取CO2.請你參與探究并回答問題.

【提出問題】上述酸和碳酸鹽的反應是否適合在實驗室制取CO2?

【方案設計】大家經(jīng)過討論，一致認為濃鹽酸不適合用于實驗室制取CO2,你認為原因

圖2

【實驗與結論】

⑴請你填寫實驗報告中①、②處的內(nèi)容.

實驗實驗現(xiàn)象實驗結論

A劇烈反應，迅速放出大量氣泡反應速率過快，氣體不便收集，

不宜于實驗室制取二氧化碳

B產(chǎn)生氣泡，速率迅速減慢，反應無法持續(xù)產(chǎn)生C02,不能用于實

幾乎停止.驗室制取C02

C②

(2)根據(jù)探究結論，實驗室制取二氧化碳所發(fā)生反應的化學方程式為.

【拓展與遷移】

(1)由上述探究可知，在確定實驗室制取氣體的反應原理時，要考慮諸多因素，例如反應速率要適中，便

于收集等.請你再寫出一種需要考慮的因素：.

⑵實驗室制取二氧化碳，為了控制反應速率，可以采用哪種方式向反應容器中加入

酸？.

⑶圖2是一種滅火器的工作原理示意圖，其中用碳酸鈉和濃鹽酸反應來產(chǎn)生C02的理由

是.

【答案】【方案設計】濃鹽酸有揮發(fā)性；

【實驗與結論】①反應較強烈，產(chǎn)生大量氣泡：

②適宜制取二氧化碳；

⑵CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2T；

【拓展與遷移】(1)操作簡便；

(2)用分液漏斗將酸滴加到反應容器中；

(3)反應劇烈，產(chǎn)生大量氣泡，導致容器內(nèi)部氣壓迅速增大.

【解析】【方案設計】因濃鹽酸揮具有揮發(fā)性，使收集到的二氧化碳不純，所以濃鹽酸不適合用于實驗室

制取CO2;

【實驗與結論】(1)粒狀大理石與稀鹽酸，反應速率適中，便于氣體的收集；

⑵碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，所以制取二氧化碳的反應原理為：

CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2T；

【拓展與遷移】B中反應產(chǎn)生硫酸鈣，覆蓋在碳酸鈣表面，阻止反應；C中稀鹽酸與大理石反應產(chǎn)生大

量氣泡；反應速率適中，氣體便于收集；

（1）在確定實驗反應原理時時：要從原理是否科學、嚴謹、合理，裝置和操作是否安全、簡便、現(xiàn)象明顯，

藥品是否易得、經(jīng)濟、環(huán)保節(jié)能等方面進行；

（2）實驗室制取二氧化碳，為了控制反應速率，用分液漏斗將酸滴加到反應容器中；

（3）根據(jù)上述實驗現(xiàn)象可知：火火器用碳酸鈉和濃鹽酸反應來產(chǎn)生C02的理由是：增大溶液的濃度，可使

反應速率增大，能夠迅速產(chǎn)生大量C02,用來及時地滅火，使火災的危害降到最低.

練習題

一、單選題（共17題；共34分）

1.你認為下列反應中，最適合在核潛艇內(nèi)發(fā)生的是（）

通電

A.水T氫氣+氧氣B.過氧化鈉+二氧化碳--碳酸鈉+氧氣

催化劑加熱

C.過氧化氫T水+氧氣D.高鋅酸鉀T鐳酸鉀+二氧化鐳+氧氣

2.實驗室制備二氧化硫氣體，下列方法最適合的是（）

/

A.Na2s。3（固）+H2so4（濃）=Na2SO4+SO2r+H2O

[a]inn

B.4FeS2（固）+11022Fe2C）3+8SO2

C.C+2H2SO4（濃）￡c02個+2SO2個+2H2。

ra]iHQ

D.2CUSO42Cu0+2sO2個+O2個

3.下列關于實驗操作中先后順序的敘述錯誤的是（）

A.用托盤天平稱量藥品時，先調(diào)節(jié)天平平衡，后稱量B.檢查裝置氣密性時，先用手捂住試管一會兒，

再將導管伸入燒杯內(nèi)水中

C.使用膠頭滴管吸取液體時，先將膠頭滴管伸入液體中，后擠壓膠頭吸入液體。D.制備氣體時，先

檢查裝置的氣密性，后裝入藥品

4.據(jù)報道，我國"蛟龍"號載人潛水器于2012年6月27日成功下潛至7062米深度，再創(chuàng)世界紀錄.下列反

應都能產(chǎn)生氧氣，其中最適宜在潛水器里供給氧氣的反應是（）

通電

A.2KMnCU2LMnCU+MnCh+Ch個

B.2H2O2H2個+O2個

Mn02

C.2Na2O2+2CO2?2Na2co3+O2D.2H2。2=2H2。+。2個

5.魚苗在長途運輸中，通常將魚苗養(yǎng)在相對密閉的容器內(nèi)，加入某種藥品，使容器內(nèi)滿足下列條件才能保持

魚苗的存活：充足的氧氣、及時除去魚苗呼出的CO?水的pH調(diào)節(jié)在8左右，堿性不能太強.現(xiàn)有以下四種

物質(zhì)供選擇：雙氧水、過氧化鈣（Ca02）.過氧化鈉（NazOz）、氯酸鉀.它們的有關化學性質(zhì)如下：

①2H202132H2。+。2個

②2Na2O2+2H2O04NaOH十02T

（3）2Na2O2+2CO2l32Na2CO3+O2

（4）2CaO2+2H2O[?]2Ca（OH）2+O2個

⑤2CaO2+2CC）2l212CaCO3j+O2

⑥KCIO3不與HO,C02反應

在魚苗長途運輸中你認為最適合加入的物質(zhì)是（）

A.雙氧水B,過氧化鈣C.過氧化鈉D,氯酸鉀

6.下列實驗方法正確的是（）

A.用pH試紙測定溶液pH時，應先將試紙用蒸儲水潤濕

B.做蒸發(fā)溶液實驗時，需要將蒸發(fā)皿中的溶液完全蒸干后再停止加熱

C.實驗室制備氣體時，裝藥品前要先檢驗裝置的氣密性

D.進行過濾操作時，為加快速度，可以用玻璃棒攪拌漏斗內(nèi)液體

7.實驗室制取氧氣時，必須滿足的條件是（）

A.必須使用催化劑B.必須用含氧元素