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第07 二氧化碳的制法-【暑假预习课】2023年新九年级化学暑假预学精品课程（沪教版）
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【暑假预学课】2023-2024学年九年化学上册预学
第二章 身边的化学物质
第07课 二氧化碳的制法
【学习目标】
1、了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取CO2。
2、了解实验室中制取气体的设计思路和方法。
【重点】
1、 实验室制取二氧化碳装置的探究。
2、 归纳实验室制备一般气体的规律。
3、 实验室制备气体的知识整合和能力的培养。
【难点】探究实验室中制取二氧化碳的装置。
一、二氧化碳的实验室制法
1、药品：大理石（或石灰石）、稀盐酸。
2、反应原理： 碳酸钙+盐酸氯化钙+水+二氧化碳
CaCO3 HCl CaCl2 H2O CO2
3、药品选用问题
①不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。
②不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：浓盐酸易挥发，生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。
③不用纯的碳酸钙或碳酸钠粉末的原因：它们与稀盐酸反应速率太快，不易控制和收集，且成本较高。
4、装置
5、操作步骤：
①组装仪器，检查装置的气密性
②装入药品：先向锥形瓶中加入块状石灰石（或大理石），塞紧双孔橡皮塞，向长颈漏斗中加入稀盐酸，使液面浸没长颈漏斗末端。
③收集气体。
6、验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已经集满。（图甲）
7、检验：将气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳。（图乙）
8、注意事项：
①先检查装置气密性
②装药品先固后液
③长颈漏斗末端伸入液面以下，形成液封的原因：防止生成的气体逸出
④使用长颈漏斗的优点：可以随时加液体药品
⑤将CO2气体通入澄清石灰水中未变浑浊的原因：使用的盐酸浓度过大导致CO2中带有HCl气体。
二、实验室制取气体的一般思路
1．发生装置选择： 选择依据：反应物的状态和反应条件（是否加热）
固固加热型
固液常温型
2. 收集装置
选择依据：气体的溶解性和密度
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
适合气体溶解度小
不与水反应的气体
适合密度比空气大
不与空气反应的气体
适合密度比空气小
不与空气反应的气体
1. （2023江苏无锡外国语学校模拟）下图是实验室制取CO2并除去CO2中HCl气体的实验操作，其中不正确的（ ）
A. 装大理石 B. 产生气体
C. 除去HCl D. 收集气体
【答案】C
【解析】
A、取用块状固体的方法是将试管横放，将块状固体放在试管口，慢慢将试管直立，使固体沿试管内壁慢慢的滑到试管底部，故正确，不符合题意；
B、实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，该装置可以用于制取二氧化碳气体，故正确，不符合题意。
C、二氧化碳气体和氯化氢气体都可以与氢氧化钠反应，故不能用氢氧化钠除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，故错误，符合题意。
D、二氧化碳气体的密度比空气的密度大，可以用向上排空气法收集，故正确，不符合题意。故选C。
2. （2023湖南娄底市涟源市一模）下列有关实验室制取二氧化碳气体的操作图示正确的是
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、连接导管时，先把玻璃管口用水润湿，然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动，将其插入，符合题意；
B、在容器口塞橡胶塞，应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破容器，不符合题意；
C、气体验满，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，应将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满，不能伸入集气瓶内，不符合题意；
D、二氧化碳溶于水，不能用排水法收集，且导管不能伸入集气瓶过长，不符合题意。
故选A。
3. （2023广东深圳市宝安区宝安实验学校模拟）某化学兴趣小组，设计了一个多米诺趣味实验，如图，假设每次生成的气体都能使后续实验顺利进行。下列现象或说法错误的是（ ）
A. 石蕊溶液变红
B. 澄清石灰水变浑浊
C. 该实验中发生的反应只涉及三种基本反应类型
D. 将分液漏斗中的稀硫酸换成稀盐酸，也可以使整个实验顺利进行
【答案】C
【解析】由题意可知，锌与稀硫酸反应生成的氢气将过氧化氢溶液压入到盛有二氧化锰的试管中，过氧化氢再二氧化锰的催化作用下分解生成的氧气，又将稀盐酸压入到盛有石灰石的试管中，碳酸钙与盐酸反应生成的二氧化碳进入到石蕊试液中，能使紫色的使石蕊试液变成红色，未反应的二氧化碳能澄清放入石灰水变浑浊，由此可知：
A、由上述分析可知，石蕊溶液变红，故选项正确，但不符合题意；
B、由上述分析可知，澄清石灰水变浑浊，故选项正确，但不符合题意；
C、由上述发生的反应可知，该实验中发生的反应只涉及到：复分解反应和分解反应两种基本反应类型，故选项错误，但符合题意；
D、由于锌与稀盐酸反应生成了氢气，将分液漏斗中的稀硫酸换成稀盐酸，也可以使整个实验顺利进行，故选项正确，但不符合题意。
故选：C。
4. （2023安徽合肥市庐阳区四十五中一模）如图是实验室中常见仪器，回答下列问题。
（1）仪器⑥的名称是______。
（2）实验室制二氧化碳的方程式为______。用上述仪器制备并收集二氧化碳，应选择的仪器组合是______，一般实验室制取二氧化碳时不选用碳酸钠粉末和稀盐酸的原因是______。
（3）同学们测得排空气法和排水法收集的二氧化碳浓度分别为62%、91%，表明用排水法收集的二氧化碳纯度更高。你认为二氧化碳能用排水法收集的原因可能是______。
【答案】（1）集气瓶 （2） ①. ②. ①②④⑥ ③. 碳酸钠与稀盐酸反应速率太快
（3）二氧化碳在水中溶解度不大，容易形成饱和溶液，因此可以利用排水法收集二氧化碳气体
【解析】
（1）⑥为集气瓶；
（2）实验室利用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应方程式为；该反应发生装置为为固液常温型，由于二氧化碳能溶于水且能与水反应，不能用排水法收集，由于二氧化碳密度比空气大，可选择向上排空气法收集，故应选择的仪器组合是①②④⑥；由于碳酸钠与稀盐酸反应速率太快，所以一般实验室制取二氧化碳时不选用碳酸钠粉末和稀盐酸；
（3）同学们测得排空气法和排水法收集的二氧化碳浓度分别为62%、91%，表明用排水法收集的二氧化碳纯度更高。你认为二氧化碳能用排水法收集的原因可能是二氧化碳在水中的溶解度不大，容易形成饱和溶液，因此可以利用排水法收集二氧化碳气体。
5. (2023安徽滁州市一模)下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。
（1）仪器B的名称是________________。
（2）组装一套可以控制反应速率的装置，可选择的仪器组合为_______________(填字母序号)。实验室制取二氧化碳反应的化学方程式为_______________，该反应的基本类型为_______________。
（3）实验室制取二氧化碳选用稀盐酸而不用浓盐酸的原因是_______________。
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①. ACE ②. ③. 复分解反应
（3）浓盐酸具有较强的挥发性，会使生成的CO2中混有较多的氯化氢气体
【解析】
（1）B为长颈漏斗；
（2）分液漏斗可以通过控制液体的滴加速度，从而控制反应速率，所以组装一套可以控制反应速率的装置，可选择的仪器组合为ACE；
碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应方程式为；
该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应；
（3）由于浓盐酸具有较强的挥发性，会使生成的CO2中混有较多的氯化氢气体，所以实验室制取二氧化碳选用稀盐酸而不用浓盐酸。
6. （2023江苏淮安市涟水县一模）在实验室里，利用如图实验装置制取有关气体。
（1）图中仪器a的名称是___________。
（2）实验室用A、F装置制取氧气，反应的化学方程式为___________。
（3）B、C、D装置均可用作制取二氧化碳的发生装置，D装置与B、C装置相比，其突出优点是___________。若选择H装置采用排空气法收集二氧化碳，验满的方法是___________。
（4）某同学在使用A装置时发现试管固定得太高，该同学应调节如图中的旋钮___________。(填“①”“②”或“③”)
【答案】（1）试管 （2）
（3） ①. 可以控制反应的发生与停止 ②. 将燃着的木条放在c管口，木条熄灭，则已满
（4）②
【解析】
（1）图中仪器a的名称是试管，故填：试管。
（2）实验室用A装置制取氧气，选用的药品是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：，故填：。
（3）①B、C、D装置均可用作制取二氧化碳的发生装置，D装置与B、C装置相比，其突出优点是可以控制反应的发生与停止，故填：可以控制反应的发生与停止。
②若选择H装置采用排空气法收集二氧化碳，，由于二氧化碳的密度比空气大，则气体应从b端通入，瓶内空气从c端排出，所以验满的方法是将燃着的木条放在c管口，木条熄灭，则已满，故填：将燃着的木条放在c管口，木条熄灭，则已满。
（4）某同学在使用A装置时发现试管固定得太高，需要降低试管的高度，可以调节与铁架台杆相连的铁夹，图中旋钮②与铁架台杆相连，故填：②。
7. （2023江苏徐州市一模）请根据下列装置，回答问题：
（1）图B中用于滴加液体的仪器名称是___________。
（2）实验室用A、C装置制取O2，反应的化学方程式为___________，当瓶内的水排尽时，说明O2收集满，同学们用数字化传感仪测出集气瓶中O2体积分数为95.8%，水蒸气体积分数为3.3%，集气瓶中还存在其他气体的原因可能是___________；(写出一点即可)
（3）若NO2气体只能用E收集，则NO2的性质为___________(任写一点)。
（4）用如图2装置制取CO2并验证相关性质。
①相对于B装置，用F装置制CO2的优点是___________。
②Mg与CO2燃烧后反应生成黑色炭粒和一种氧化物，写出反应的化学方程式___________。
③为确认Mg能与F装置中产生的CO2反应，实验中应___________(选填序号)。
A．先打开装置F中的活塞再加热装置G
B．先加热装置G再打开装置F中的活塞
（5）某兴趣小组用F装置制取二氧化碳时，用压强传感器测得试管内某段时间压强的变化如图3所示，下列说法正确的是___________(填字母)
A. a点对应的操作是打开弹簧夹
B. ab段试管中液面逐渐下降
C. bc段石灰石与稀盐酸脱离接触
D. c点的对应操作是关闭弹簧夹
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①. ②. 集气瓶没有灌满水
（3）密度比空气大 （4） ①. 可以控制反应的发生和停止 ②. ③. B （5）BC
【解析】
（1）据图可知图B中用于滴加液体的仪器名称是长颈漏斗。
（2）用A、C装置制取O2，A装置试管口没有一团棉花，所以药品是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式；集气瓶没有灌满水，未等气泡连续均匀产生就开始收集等原因都可能造成集气瓶中还存在其他气体。
（3）NO2气体只能用E收集，E是向上排空气法，说明NO2的密度比空气大。
（4）由于多孔隔板和止水夹的存在，相对于B装置，用F装置制CO2的优点是可以控制反应的发生和停止。
Mg与CO2燃烧后反应生成黑色炭粒和一种氧化物，根据质量守恒定律可知，氧化物是氧化镁，所以化学方程式。
为使反应迅速发生应先加热装置G再打开装置F中的活塞，故填B。
（5）A、a点后，压强增大，则a点对应的操作是关闭弹簧夹。A不正确；
B、ab段压强增大，则ab段试管中液面逐渐下降。B正确；
C、bc段压强不变，说明bc段石灰石与稀盐酸脱离接触。C正确；
D、c点后压强变小，所以c点的对应操作是打开弹簧夹。D不正确。
综上所述：选择BC。
8. （2023广东东莞市南城开心实验学校一模）如图示实验室制取气体的常用仪器，请根据要求填空。
（1）仪器②的名称是___________。
（2）若用氯酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用图甲中的仪器___________(填序号)，其化学方程式为___________。
（3）若在实验室制取CO2气体并能得到平稳的气流，除选用仪器②外，还应选用图甲中的仪器是___________(填序号)；用此套装置还能制取一种常见气体，写出制取该气体的化学方程式___________。
（4）装置E有多种用途，若用E装置收集氢气，则应将气体从___________(填“a”或“b”)端通入；若用E装置干燥O2，则E中装入的试剂是___________；若证明CO2气体能与水反应，可把气体通入E中，则E中应装的试剂是___________。
（5）装置F也可作制取CO2气体的发生装置，则X内装入的药品是___________；若在反应进行中关闭止水夹，则观察到的现象是X内___________。
【答案】（1）锥形瓶 （2） ①. ①⑤⑦⑧ ②. 2KClO32KCl+3O2↑
（3） ①. ④⑥⑩ ②. 2H2O22H2O+O2
（4） ①. b ②. 浓硫酸或浓H2SO4 ③. 紫色石蕊溶液
（5） ①. 石灰石或大理石 ②. 液体和固体分离，反应停止
【解析】
（1）由图示可知仪器②为锥形瓶；
（2）①、用氯酸钾制氧气要用固固加热型的发生装置，而且要收集纯净的氧气要用排水法收集，故应选择①⑤⑦⑧来组装装置；
②、氯酸钾在二氧化锰做催化剂加热条件下反应生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2。
（3）①、制取二氧化碳要得到平稳的气流可将长颈漏斗换成分液漏斗，因为分液漏斗可以控制液体的滴加速度，从而控制二氧化碳的生成速度，收集二氧化碳要用向上排空气法，同时还要配备90度玻璃管，故除②以外还要选择仪器④⑥⑩；
②、这套装置还可以用于过氧化氢分解制氧气，反应原理为过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下生成水和氧气，故反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2。
（4）①、氢气的密度比空气小，要用向下排空气法收集，所以用E装置收集氢气时，短进长出，故氢气要从b管口通入，空气从a管口排出；
②、浓硫酸有吸水性常用作干燥剂，故用E装置来干燥二氧化碳气体时，洗气瓶中所加试剂为浓硫酸；
③、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红，为了检验二氧化碳这一性质，E装置中要加入紫色石蕊试液。
（5）①、用F装置来制取二氧化碳X中要装固体药品大理石或石灰石，烧杯中装稀盐酸；
②、当夹上止水夹后，产生的二氧化碳不能排出，会使装置X中的压强变大，将酸液排出到烧杯中，盐酸与大理石或石灰石分离，反应停止。
9. （2023安徽省固镇县一模）根据下列装置，结合所给化学知识回答下列问题。
（1）请写出图中标号仪器的名称：①_________；
（2）实验室制取少量二氧化碳时，发生装置最好选用_____，收集装置应选用_____；如需随时控制生成气体的量并节约药品，发生装置最好选用_____（填编号），写出其反应的化学方程式：_____________。
（3）如用E装置收集CO2，检验CO2是否收集满的方法是________________。
（4）一种洗气装置如下图所示，为了除去二氧化碳中混有的少量水分，气体应从_________（填“a”或“b”）端导管口通入。
（5）用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式为________。
【答案】 ①. 长颈漏斗 ②. C ③. E ④. B ⑤. CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O ⑥. 将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明集满了二氧化碳 ⑦. a ⑧. CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
【解析】
（1）仪器①是长颈漏斗，故填：长颈漏斗；
（2）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，实验室制取少量二氧化碳时，发生装置最好选用C；随时控制生产气体的量并节约药品，可用分液漏斗添加稀盐酸达到此目的，发生装置最好选用B装置；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；制取二氧化碳的方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O．
故答案为C；E；B；CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；
（3）如用E装置收集CO2，检验CO2是否收集满方法是将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明集满了二氧化碳；
故填：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明集满了二氧化碳；
（4）一种洗气装置如图所示，为了除去二氧化碳中混有的少量水分，气体应从长管进入，故填：a；
（5）检验二氧化碳气体用澄清的石灰水，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
故填：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
1．（2022年江苏省扬州市中考）制取、收集CO2并验证相关性质，下列做法不正确的是（ ）
A．检查装置气密性 B．加入石灰石
C．收集CO2 D．验证CO2不支持燃烧
【答案】B
【解析】
A、检查装置气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，不符合题意；
B、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时，应该先把容器横放，把药品或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器。图中操作错误，符合题意；
C、二氧化碳的密度比空气大，用万用瓶收集二氧化碳，应“长进短出”，不符合题意；
D、将二氧化碳倾倒入烧杯中，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，不符合题意。
故选B。
2．（2022年重庆市中考）根据如图，下列气体的实验室制法正确的是（ ）
A． 选择甲装置制取CO2，X为稀硫酸
B．选择甲装置制取H2，Y为铜粒
C．选择乙装置既可收集H2也可收集CO2
D．选择乙装置干燥O2，气流方向为b进a出
【答案】C
【解析】
A. 实验室使用稀盐酸制取二氧化碳，不使用稀硫酸。因为硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙微溶于水，会附着在固体药品表面阻碍反应进行。错误。
B. 铜活动性比氢弱，不能和酸反应放出氢气。所以Y不能为铜。错误。
C. 二氧化碳密度比空气大，从乙a端通入，空气从b排出。氢气密度比空气小，从乙b端通入，空气从a端排出。选择乙装置既可收集H2也可收集CO2，正确。
D. 乙作洗气装置，需要药品和气体充分接触，则气体通入药品中，所以氧气从a进入。错误。
故选:C。
3.（2022四川乐山中考）实验室用石灰石与稀盐酸制备CO2的实验中，下列装置图能达到对应实验目的的是（ ）
选项
A
B
C
D
实验目的
制备CO2
除去CO2中混有的HC1气体
干燥CO2
排空气法收集CO2
装置图
【答案】D
【解析】A、制备CO2，用大理石和稀盐酸在常温下反应即可，选项错误。
B、除去CO2中混有的HC1气体，需要用饱和碳酸氢钠，用氢氧化钠溶液会将二氧化碳也反应了，选项错误。
C、干燥CO2，需用长导管进短导管出，这样才能充分与浓硫酸接触，除尽水，选项错误。
D、排空气法收集CO2，二氧化碳密度比空气大，需要长导管进，正确。
故选：D。
4.（2022湖南郴州）下图是实验室中常见的一些装置，请根据所学知识回答下列问题：
（1）仪器①的名称是___________。
（2）实验室常用大理石和___________（填“稀硫酸”或“稀盐酸”）制取二氧化碳气体，其反应的化学方程式是___________。
（3）如图E所示，将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳具有：___________、___________性质。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）稀盐酸；
（3）不燃烧也不支持燃烧；密度大于空气（两空可调换）
【解析】（1）如图所示仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）实验室使用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，故填：稀盐酸；稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：；
（3）根据现象将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大；
5.（2022湖南长沙中考）下列装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。
（1）写出仪器①的名称___________。
（2）小明同学用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，选择B装置作为发生装置，长颈漏斗下端管口应___________，应选择的收集装置是___________（填字母代号）。
（3）将燃着的木条放在集气瓶口，发现木条___________，说明二氧化碳已收集满。
【答案】（1）试管 （2） 反应物液面以下；D （3）熄灭
【解析】（1）仪器①的名称是试管；
（2）小明同学用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，选择B装置作为发生装置，长颈漏斗下端管口应伸入反应物液面以下形成“液封”，防止生成的气体从长颈漏斗逸出，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，应选择的收集装置是D；
（3）二氧化碳不可燃也不支持燃烧，将燃着的木条放在集气瓶口，发现木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
6．（2022广西来宾中考）（8分）在实验室里，利用如图实验装置制取有关气体。
（1）图中仪器a的名称是 。
（2）实验室用A装置制备氧气，应选择的药品是 （填数字序号）。
①氯酸钾和二氧化锰
②过氧化氢溶液和二氧化锰
（3）实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式是 。B、C、D装置均可用作制取二氧化碳的发生装置，D装置与B、C装置相比，其突出优点是 。若选择H装置采用排空气法收集二氧化碳，验满的方法是 。
（4）实验室制取氢气，若要获得平稳的氢气流，应选择的发生装置是 （填字母序号）。E、G装置可用来收集氢气，据此写出氢气的一点物理性质 。
【答案】
（1）试管；
（2）①；
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生与停止；将燃着的木条放在导管口c处，木条熄灭，则已集满；
（4）C；氢气密度比空气小或氢气难溶于水。
【解析】（1）仪器a的名称是试管；
（2）A装置适合固体加热的反应，没有棉花，所以用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，故选：①；
（3）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石主要成分碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。D装置可以通过活塞控制固体药品与液体药品接触和分离，从而可以控制反应的发生与停止。D装置与B、C装置相比，其突出优点是可以控制反应的发生与停止；二氧化碳密度比空气大，用装置H收集二氧化碳，二氧化碳从长管端进入，即二氧化碳应从导管口b端通入。二氧化碳不能燃烧，不能支持燃烧，验满的方法是将燃着的木条放在导管口c处，木条熄灭，则已集满。
（4）实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气，该反应是固液不加热型，装置C使用分液漏斗，可以通过分液漏斗控制液体滴加的速率，来控制反应速率，若要获得平稳的氢气流，发生装置选C。氢气密度比空气小，可用向下排空气法收集，氢气难溶于水，可用排水法收集。
7.（2022广州中考）某化学兴趣小组研究影响化学反应快慢的因素。
（1）下图是实验室中常用的仪器
①仪器A的名称是_______。
②从上图中选择合适的仪器组装一套CO2发生装置，要求添加盐酸无需拆开装置，需要用到的仪器有哪些？_______(填标号)
（2）该小组的实验设计和数据记录如下表。每个实验均在反应开始后，就立即用排水法连续收集多瓶CO2，表中“—”表示气泡太少，不再收集。
序号
反应物
收集每瓶气体所用时间(单位：秒)
盐酸
浓度
盐酸
体积
大理石
形状
第1瓶
第2瓶
第3瓶
第4瓶
第5瓶
第6瓶
实验1
10%
70mL
小颗粒
8
9
10
12
14
19
实验2
块状
11
12
15
17
21
23
实验3
7.5%
70mL
小颗粒
10
12
13
15
17
26
实验4
块状
t
14
16
19
22
24
实验5
5%
70mL
小颗粒
14
18
19
32
63
—
实验6
块状
20
31
59
—
—
—
①该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响？_______
②为了分析浓度对反应快慢的影响，可对比表中实验_______(填标号)。
A.2和3 B.2和4 C.4和5 D.1和6
③根据实验数据反映出的规律，表中数值t的合理范围是：_______
【答案】（1） ①. 长颈漏斗 ②. ABD
（2） ①. 盐酸浓度和大理石的形状 ②. B ③. 11 ； 14
（3）合理，因为该实验是通过收集相同体积的气体所用时间比较反应速率的快慢，收集的气体是否纯净对该实验无影响。（其他合理即可）
【解析】（1）①仪器A的名称是长颈漏斗；
②实验室常用稀盐酸和大理石制取二氧化碳，选用固液常温型反应装置，添加盐酸无需拆开装置则选用双孔橡胶塞，需要用到的仪器有长颈漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞，故填：ABD；
（2）①根据表中数据可知，盐酸浓度和大理石的形状是变量，因此该小组研究盐酸浓度和大理石的形状对反应快慢的影响；
②根据表中数据可知，为了分析浓度对反应快慢的影响，盐酸浓度不同时，其他变量必须相同，实验2和4中盐酸浓度不同，加入盐酸的体积相同，大理石的形状相同，故选：B；
③根据实验数据反映出的规律，盐酸浓度10%时，和块状的大理石反应生成第一瓶气体所需的时间是11秒，盐酸浓度7.5%时，和块状的大理石反应生成第二瓶气体所需的时间是14秒，表中数值t的合理范围是：11
8.（2022湖南常德中考）如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题：
（1）图中仪器①的名称是_______；
（2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是_______；
（3）实验室制取二氧化碳，可选用的收集装置是_______，若将产生的二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色，其原因是_______（写出化学方程式）；
（4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，应选用的发生装置是_______；若用F装置收集甲烷，则气体从导管口_______进（填“a”或b）。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）
（3）D（或F）；CO2+H2O=H2CO3
（4）A ；b
【解析】（1）仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）过氧化氢在催化剂二氧化锰作用下生成水和氧气，反应的化学方程式是；
（3）二氧化碳能溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，选用的收集装置是D或F；二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液溶液变红色，反应化学方程式是CO2+H2O=H2CO3；
（4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，属于固固加热型，选用的发生装置是A；甲烷的密度比空气小，用F装置收集甲烷，气体从导管口b进。
9．（2022年山东省泰安市中考）制取气体是初中化学实验的重要内容，根据要求回答下列问题：
(1)写出标有序号的仪器名称：①_______。
(2)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，可选择的发生装置是_______(填字母序号，下同)。
(3)若要得到干燥的氧气，所选择装置的连接顺序为：B→_______→_______。
(4)某气体只能用C装置收集，则该气体可能具有的性质为_______。
a.能与水反应 b.能与空气中的某些成分发生反应 c.密度与空气接近
(5)某兴趣小组的同学连接B、G、H装置进行实验。若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈，H装置中溶液变浑浊，则B装置中反应的化学方程式为_______。
【答案】(1)分液漏斗
(2)B
(3) F E
(4)bc
(5)
【解析】
(1)仪器名称：①分液漏斗；
(2)用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应为固体不加热反应，可选择的发生装置是B；
(3)要得到干燥的氧气，则生成氧气首先要通过浓硫酸干燥装置F进行干燥，氧气密度大于空气，向上排空气法收集气体较为干燥，收集装置选择E；故所选择装置的连接顺序为：B→F→E；
(4)某气体只能用C装置排水法收集，说明该气体不溶于水、不和水反应，密度可能与空气密度接近或能与空气中的某些成分发生反应；故选bc；
(5)若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈，则生成气体为氧气，氧气有助燃性，蜡烛和氧气燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使H装置中溶液石灰水变浑浊，故B装置中反应为固液不加热生成氧气的反应，为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，。
10．（2022年湖南省衡阳市中考）如图是实验室的部分实验装置，请回答有关问题：
(1)请写出图A中一种实验仪器的名称_______。
(2)实验室制取并收集CO2应选用的装置是(填字母序号)_______；发生装置中产生CO2的化学方程式是_______；用排空气法收集CO2时，验满的方法是_______。
(3)实验室选用高锰酸钾和装置A制取O2，装置A的试管口还缺少_______。用C装置收集O2，当导管口的气泡_____放出时，再将导管口伸入盛满水的集气瓶。检验O2的方法是_____。
【答案】(1)试管或酒精灯或铁架台
(2) BE 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已集满
(3) 棉花 连续均匀 将带火星的小木条伸入瓶内，若木条复燃，则说明是氧气
【解析】
(1)图A中一种实验仪器的名称是试管或酒精灯或铁架台；
(2)实验室制取CO2原理是大理石或是石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，，发生装置为固液不加热，应选B，犹豫二氧化碳的密度比空气大，且能溶于水，应选择的收集装置为E，故实验室制取并收集CO2应选用的装置是BE；
制取二氧化碳的原理是大理石与稀盐酸反应产生二氧化碳、水和氯化钙，该反应的化学方程式为：；用排空气法收集二氧化碳，验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已集满；
(3)实验室选用高锰酸钾和装置A制取O2，棉花的作用是防止高锰酸钾粉末进入导管，装置A的试管口还缺少棉花；
用排水法C装置收集氧气，当观察到导管口处有连续均匀的气泡冒出，就开始收集，故应填：连续均匀；
由于氧气具有助燃性，检验O2的方法是将带火星的小木条伸入瓶内，若木条复燃，则说明是氧气。
11．（2022年甘肃省武威市中考）实验室现有高锰酸钾、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸、棉花以及下列仪器及装置。请你回答有关问题。
(1)仪器①的名称是______。
(2)利用上述仪器和药品制取氧气，反应的化学方程式为______，利用装置A制氧气还需改进的地方是______。在上述收集气体的装置中，不能用于收集氧气的是______（填代号）。
(3)实验室常用装置B和______（填药品名称）制取CO2，其反应的化学方程式为______。若使用装置F作为制取CO2的发生装置。与装置B比较，除了利用废物的优点外，请写出其他一个优点______，该装置使用铜丝网面不使用铁丝网盛放固体的原因是______（用化学方程式表示）。
(4)若用装置G来干燥制取的二氧化碳，则气体应从______（填“a”或“b”）口进入。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 在试管口塞一团棉花 D
(3) 块状石灰石、稀盐酸 可以控制反应的发生和停止
(4)b
【解析】
(1)仪器①的名称是长颈漏斗
(2)题目中给出的药品能制取氧气的是高锰酸钾，则化学反应方程式为；高锰酸钾制氧应在试管口放一团棉花，防止加热时试管内粉末状的物质进入导管，故利用装置A制氧气还需改进的地方是在试管口塞一团棉花；在上述收集气体的装置中，不能用于收集氧气的是D，因为氧气密度比空气大，无法用向下排空气法收集。
(3)实验室常用装置B和块状石灰石、稀盐酸制取CO2，该反应为石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸生成氯化钙、二氧化碳和水，化学反应方程式为；F装置中的铜丝网中装的药品是块状石灰石，则可以通过上下移动铜丝网控制块状石灰石和稀盐酸的接触，从而控制反应的发生和停止；该装置不能使用铁丝网盛放固体，因为铁也会与稀盐酸发生反应，故化学反应方程式为。
(4)G装置为装有浓硫酸的万用瓶，干燥二氧化碳需要将气体通入到溶液中，则气体应该从b口进入。
12．（2022年四川省自贡市中考）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)实验室用装置A制取氧气时，试管中所盛的药品是 _____，若用装置D收集产生的氧气，气体应从 _____（填“a”或“b”）端进入。
(2)实验室用锌与稀硫酸制取氢气时，反应的化学方程式为 _____，如果用装置E检验氢气，现象是 _____。
(3)实验室用装置B制取二氧化碳时，反应的化学方程式为 _____，装置C也可作为实验室制取二氧化碳的发生装置，与装置B相比，选用装置C的优点是 _____。二氧化碳溶于水形成碳酸，用装置F检验其酸性时的现象是 _____，图中标有①的仪器名称是 _____。
【答案】(1) 氯酸钾和二氧化锰 a
(2) Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ 烧杯内壁变模糊，有水珠生成
(3) CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 能够控制反应的发生与停止 紫色石蕊溶液变红 点滴板
【解析】
(1)装置A属于固、固加热型，可用作高锰酸钾制取氧气的发生装置，也可用作氯酸钾制取氧气的发生装置，但用高锰酸钾时要在试管口处放团棉花，所以装置A试管中的药品是氯酸钾和二氧化锰；氧气不易溶于水，密度比水小，若用装置D收集产生的氧气，气体应从a端进入；
(2)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；氢气燃烧生成水，如果用装置E检验氢气，现象是烧杯内壁变模糊，有水珠生成；
(3)实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；C装置带有止水夹和多孔隔板，关闭止水夹，内部气体增多，压强增大，液体被压回多孔隔板之下，返回长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开止水夹，气体输出，压强减小，液体重新进入多孔隔板之上，固液接触，反应发生，故与装置B相比，选用装置C的优点是能够控制反应的发生与停止；二氧化碳溶于水形成的碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，用装置F检验其酸性时的现象是紫色石蕊溶液变红色；图中标有①的仪器名称是点滴板。
【暑假预学课】2023-2024学年九年化学上册预学
第二章 身边的化学物质
第07课 二氧化碳的制法
【学习目标】
1、了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取CO2。
2、了解实验室中制取气体的设计思路和方法。
【重点】
1、 实验室制取二氧化碳装置的探究。
2、 归纳实验室制备一般气体的规律。
3、 实验室制备气体的知识整合和能力的培养。
【难点】探究实验室中制取二氧化碳的装置。
一、二氧化碳的实验室制法
1、药品：大理石（或石灰石）、稀盐酸。
2、反应原理： 碳酸钙+盐酸氯化钙+水+二氧化碳
CaCO3 HCl CaCl2 H2O CO2
3、药品选用问题
①不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。
②不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：浓盐酸易挥发，生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。
③不用纯的碳酸钙或碳酸钠粉末的原因：它们与稀盐酸反应速率太快，不易控制和收集，且成本较高。
4、装置
5、操作步骤：
①组装仪器，检查装置的气密性
②装入药品：先向锥形瓶中加入块状石灰石（或大理石），塞紧双孔橡皮塞，向长颈漏斗中加入稀盐酸，使液面浸没长颈漏斗末端。
③收集气体。
6、验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已经集满。（图甲）
7、检验：将气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳。（图乙）
8、注意事项：
①先检查装置气密性
②装药品先固后液
③长颈漏斗末端伸入液面以下，形成液封的原因：防止生成的气体逸出
④使用长颈漏斗的优点：可以随时加液体药品
⑤将CO2气体通入澄清石灰水中未变浑浊的原因：使用的盐酸浓度过大导致CO2中带有HCl气体。
二、实验室制取气体的一般思路
1．发生装置选择： 选择依据：反应物的状态和反应条件（是否加热）
固固加热型
固液常温型
2. 收集装置
选择依据：气体的溶解性和密度
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
适合气体溶解度小
不与水反应的气体
适合密度比空气大
不与空气反应的气体
适合密度比空气小
不与空气反应的气体
1. （2023江苏无锡外国语学校模拟）下图是实验室制取CO2并除去CO2中HCl气体的实验操作，其中不正确的（ ）
A. 装大理石 B. 产生气体
C. 除去HCl D. 收集气体
【答案】C
【解析】
A、取用块状固体的方法是将试管横放，将块状固体放在试管口，慢慢将试管直立，使固体沿试管内壁慢慢的滑到试管底部，故正确，不符合题意；
B、实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，该装置可以用于制取二氧化碳气体，故正确，不符合题意。
C、二氧化碳气体和氯化氢气体都可以与氢氧化钠反应，故不能用氢氧化钠除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，故错误，符合题意。
D、二氧化碳气体的密度比空气的密度大，可以用向上排空气法收集，故正确，不符合题意。故选C。
2. （2023湖南娄底市涟源市一模）下列有关实验室制取二氧化碳气体的操作图示正确的是
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、连接导管时，先把玻璃管口用水润湿，然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动，将其插入，符合题意；
B、在容器口塞橡胶塞，应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破容器，不符合题意；
C、气体验满，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，应将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满，不能伸入集气瓶内，不符合题意；
D、二氧化碳溶于水，不能用排水法收集，且导管不能伸入集气瓶过长，不符合题意。
故选A。
3. （2023广东深圳市宝安区宝安实验学校模拟）某化学兴趣小组，设计了一个多米诺趣味实验，如图，假设每次生成的气体都能使后续实验顺利进行。下列现象或说法错误的是（ ）
A. 石蕊溶液变红
B. 澄清石灰水变浑浊
C. 该实验中发生的反应只涉及三种基本反应类型
D. 将分液漏斗中的稀硫酸换成稀盐酸，也可以使整个实验顺利进行
【答案】C
【解析】由题意可知，锌与稀硫酸反应生成的氢气将过氧化氢溶液压入到盛有二氧化锰的试管中，过氧化氢再二氧化锰的催化作用下分解生成的氧气，又将稀盐酸压入到盛有石灰石的试管中，碳酸钙与盐酸反应生成的二氧化碳进入到石蕊试液中，能使紫色的使石蕊试液变成红色，未反应的二氧化碳能澄清放入石灰水变浑浊，由此可知：
A、由上述分析可知，石蕊溶液变红，故选项正确，但不符合题意；
B、由上述分析可知，澄清石灰水变浑浊，故选项正确，但不符合题意；
C、由上述发生的反应可知，该实验中发生的反应只涉及到：复分解反应和分解反应两种基本反应类型，故选项错误，但符合题意；
D、由于锌与稀盐酸反应生成了氢气，将分液漏斗中的稀硫酸换成稀盐酸，也可以使整个实验顺利进行，故选项正确，但不符合题意。
故选：C。
4. （2023安徽合肥市庐阳区四十五中一模）如图是实验室中常见仪器，回答下列问题。
（1）仪器⑥的名称是______。
（2）实验室制二氧化碳的方程式为______。用上述仪器制备并收集二氧化碳，应选择的仪器组合是______，一般实验室制取二氧化碳时不选用碳酸钠粉末和稀盐酸的原因是______。
（3）同学们测得排空气法和排水法收集的二氧化碳浓度分别为62%、91%，表明用排水法收集的二氧化碳纯度更高。你认为二氧化碳能用排水法收集的原因可能是______。
【答案】（1）集气瓶 （2） ①. ②. ①②④⑥ ③. 碳酸钠与稀盐酸反应速率太快
（3）二氧化碳在水中溶解度不大，容易形成饱和溶液，因此可以利用排水法收集二氧化碳气体
【解析】
（1）⑥为集气瓶；
（2）实验室利用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应方程式为；该反应发生装置为为固液常温型，由于二氧化碳能溶于水且能与水反应，不能用排水法收集，由于二氧化碳密度比空气大，可选择向上排空气法收集，故应选择的仪器组合是①②④⑥；由于碳酸钠与稀盐酸反应速率太快，所以一般实验室制取二氧化碳时不选用碳酸钠粉末和稀盐酸；
（3）同学们测得排空气法和排水法收集的二氧化碳浓度分别为62%、91%，表明用排水法收集的二氧化碳纯度更高。你认为二氧化碳能用排水法收集的原因可能是二氧化碳在水中的溶解度不大，容易形成饱和溶液，因此可以利用排水法收集二氧化碳气体。
5. (2023安徽滁州市一模)下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。
（1）仪器B的名称是________________。
（2）组装一套可以控制反应速率的装置，可选择的仪器组合为_______________(填字母序号)。实验室制取二氧化碳反应的化学方程式为_______________，该反应的基本类型为_______________。
（3）实验室制取二氧化碳选用稀盐酸而不用浓盐酸的原因是_______________。
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①. ACE ②. ③. 复分解反应
（3）浓盐酸具有较强的挥发性，会使生成的CO2中混有较多的氯化氢气体
【解析】
（1）B为长颈漏斗；
（2）分液漏斗可以通过控制液体的滴加速度，从而控制反应速率，所以组装一套可以控制反应速率的装置，可选择的仪器组合为ACE；
碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应方程式为；
该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应；
（3）由于浓盐酸具有较强的挥发性，会使生成的CO2中混有较多的氯化氢气体，所以实验室制取二氧化碳选用稀盐酸而不用浓盐酸。
6. （2023江苏淮安市涟水县一模）在实验室里，利用如图实验装置制取有关气体。
（1）图中仪器a的名称是___________。
（2）实验室用A、F装置制取氧气，反应的化学方程式为___________。
（3）B、C、D装置均可用作制取二氧化碳的发生装置，D装置与B、C装置相比，其突出优点是___________。若选择H装置采用排空气法收集二氧化碳，验满的方法是___________。
（4）某同学在使用A装置时发现试管固定得太高，该同学应调节如图中的旋钮___________。(填“①”“②”或“③”)
【答案】（1）试管 （2）
（3） ①. 可以控制反应的发生与停止 ②. 将燃着的木条放在c管口，木条熄灭，则已满
（4）②
【解析】
（1）图中仪器a的名称是试管，故填：试管。
（2）实验室用A装置制取氧气，选用的药品是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：，故填：。
（3）①B、C、D装置均可用作制取二氧化碳的发生装置，D装置与B、C装置相比，其突出优点是可以控制反应的发生与停止，故填：可以控制反应的发生与停止。
②若选择H装置采用排空气法收集二氧化碳，，由于二氧化碳的密度比空气大，则气体应从b端通入，瓶内空气从c端排出，所以验满的方法是将燃着的木条放在c管口，木条熄灭，则已满，故填：将燃着的木条放在c管口，木条熄灭，则已满。
（4）某同学在使用A装置时发现试管固定得太高，需要降低试管的高度，可以调节与铁架台杆相连的铁夹，图中旋钮②与铁架台杆相连，故填：②。
7. （2023江苏徐州市一模）请根据下列装置，回答问题：
（1）图B中用于滴加液体的仪器名称是___________。
（2）实验室用A、C装置制取O2，反应的化学方程式为___________，当瓶内的水排尽时，说明O2收集满，同学们用数字化传感仪测出集气瓶中O2体积分数为95.8%，水蒸气体积分数为3.3%，集气瓶中还存在其他气体的原因可能是___________；(写出一点即可)
（3）若NO2气体只能用E收集，则NO2的性质为___________(任写一点)。
（4）用如图2装置制取CO2并验证相关性质。
①相对于B装置，用F装置制CO2的优点是___________。
②Mg与CO2燃烧后反应生成黑色炭粒和一种氧化物，写出反应的化学方程式___________。
③为确认Mg能与F装置中产生的CO2反应，实验中应___________(选填序号)。
A．先打开装置F中的活塞再加热装置G
B．先加热装置G再打开装置F中的活塞
（5）某兴趣小组用F装置制取二氧化碳时，用压强传感器测得试管内某段时间压强的变化如图3所示，下列说法正确的是___________(填字母)
A. a点对应的操作是打开弹簧夹
B. ab段试管中液面逐渐下降
C. bc段石灰石与稀盐酸脱离接触
D. c点的对应操作是关闭弹簧夹
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①. ②. 集气瓶没有灌满水
（3）密度比空气大 （4） ①. 可以控制反应的发生和停止 ②. ③. B （5）BC
【解析】
（1）据图可知图B中用于滴加液体的仪器名称是长颈漏斗。
（2）用A、C装置制取O2，A装置试管口没有一团棉花，所以药品是氯酸钾和二氧化锰，氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式；集气瓶没有灌满水，未等气泡连续均匀产生就开始收集等原因都可能造成集气瓶中还存在其他气体。
（3）NO2气体只能用E收集，E是向上排空气法，说明NO2的密度比空气大。
（4）由于多孔隔板和止水夹的存在，相对于B装置，用F装置制CO2的优点是可以控制反应的发生和停止。
Mg与CO2燃烧后反应生成黑色炭粒和一种氧化物，根据质量守恒定律可知，氧化物是氧化镁，所以化学方程式。
为使反应迅速发生应先加热装置G再打开装置F中的活塞，故填B。
（5）A、a点后，压强增大，则a点对应的操作是关闭弹簧夹。A不正确；
B、ab段压强增大，则ab段试管中液面逐渐下降。B正确；
C、bc段压强不变，说明bc段石灰石与稀盐酸脱离接触。C正确；
D、c点后压强变小，所以c点的对应操作是打开弹簧夹。D不正确。
综上所述：选择BC。
8. （2023广东东莞市南城开心实验学校一模）如图示实验室制取气体的常用仪器，请根据要求填空。
（1）仪器②的名称是___________。
（2）若用氯酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用图甲中的仪器___________(填序号)，其化学方程式为___________。
（3）若在实验室制取CO2气体并能得到平稳的气流，除选用仪器②外，还应选用图甲中的仪器是___________(填序号)；用此套装置还能制取一种常见气体，写出制取该气体的化学方程式___________。
（4）装置E有多种用途，若用E装置收集氢气，则应将气体从___________(填“a”或“b”)端通入；若用E装置干燥O2，则E中装入的试剂是___________；若证明CO2气体能与水反应，可把气体通入E中，则E中应装的试剂是___________。
（5）装置F也可作制取CO2气体的发生装置，则X内装入的药品是___________；若在反应进行中关闭止水夹，则观察到的现象是X内___________。
【答案】（1）锥形瓶 （2） ①. ①⑤⑦⑧ ②. 2KClO32KCl+3O2↑
（3） ①. ④⑥⑩ ②. 2H2O22H2O+O2
（4） ①. b ②. 浓硫酸或浓H2SO4 ③. 紫色石蕊溶液
（5） ①. 石灰石或大理石 ②. 液体和固体分离，反应停止
【解析】
（1）由图示可知仪器②为锥形瓶；
（2）①、用氯酸钾制氧气要用固固加热型的发生装置，而且要收集纯净的氧气要用排水法收集，故应选择①⑤⑦⑧来组装装置；
②、氯酸钾在二氧化锰做催化剂加热条件下反应生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2。
（3）①、制取二氧化碳要得到平稳的气流可将长颈漏斗换成分液漏斗，因为分液漏斗可以控制液体的滴加速度，从而控制二氧化碳的生成速度，收集二氧化碳要用向上排空气法，同时还要配备90度玻璃管，故除②以外还要选择仪器④⑥⑩；
②、这套装置还可以用于过氧化氢分解制氧气，反应原理为过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下生成水和氧气，故反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2。
（4）①、氢气的密度比空气小，要用向下排空气法收集，所以用E装置收集氢气时，短进长出，故氢气要从b管口通入，空气从a管口排出；
②、浓硫酸有吸水性常用作干燥剂，故用E装置来干燥二氧化碳气体时，洗气瓶中所加试剂为浓硫酸；
③、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红，为了检验二氧化碳这一性质，E装置中要加入紫色石蕊试液。
（5）①、用F装置来制取二氧化碳X中要装固体药品大理石或石灰石，烧杯中装稀盐酸；
②、当夹上止水夹后，产生的二氧化碳不能排出，会使装置X中的压强变大，将酸液排出到烧杯中，盐酸与大理石或石灰石分离，反应停止。
9. （2023安徽省固镇县一模）根据下列装置，结合所给化学知识回答下列问题。
（1）请写出图中标号仪器的名称：①_________；
（2）实验室制取少量二氧化碳时，发生装置最好选用_____，收集装置应选用_____；如需随时控制生成气体的量并节约药品，发生装置最好选用_____（填编号），写出其反应的化学方程式：_____________。
（3）如用E装置收集CO2，检验CO2是否收集满的方法是________________。
（4）一种洗气装置如下图所示，为了除去二氧化碳中混有的少量水分，气体应从_________（填“a”或“b”）端导管口通入。
（5）用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式为________。
【答案】 ①. 长颈漏斗 ②. C ③. E ④. B ⑤. CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O ⑥. 将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明集满了二氧化碳 ⑦. a ⑧. CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
【解析】
（1）仪器①是长颈漏斗，故填：长颈漏斗；
（2）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，实验室制取少量二氧化碳时，发生装置最好选用C；随时控制生产气体的量并节约药品，可用分液漏斗添加稀盐酸达到此目的，发生装置最好选用B装置；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；制取二氧化碳的方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O．
故答案为C；E；B；CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；
（3）如用E装置收集CO2，检验CO2是否收集满方法是将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明集满了二氧化碳；
故填：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明集满了二氧化碳；
（4）一种洗气装置如图所示，为了除去二氧化碳中混有的少量水分，气体应从长管进入，故填：a；
（5）检验二氧化碳气体用澄清的石灰水，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
故填：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
1．（2022年江苏省扬州市中考）制取、收集CO2并验证相关性质，下列做法不正确的是（ ）
A．检查装置气密性 B．加入石灰石
C．收集CO2 D．验证CO2不支持燃烧
【答案】B
【解析】
A、检查装置气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，不符合题意；
B、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时，应该先把容器横放，把药品或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器。图中操作错误，符合题意；
C、二氧化碳的密度比空气大，用万用瓶收集二氧化碳，应“长进短出”，不符合题意；
D、将二氧化碳倾倒入烧杯中，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，不符合题意。
故选B。
2．（2022年重庆市中考）根据如图，下列气体的实验室制法正确的是（ ）
A． 选择甲装置制取CO2，X为稀硫酸
B．选择甲装置制取H2，Y为铜粒
C．选择乙装置既可收集H2也可收集CO2
D．选择乙装置干燥O2，气流方向为b进a出
【答案】C
【解析】
A. 实验室使用稀盐酸制取二氧化碳，不使用稀硫酸。因为硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙微溶于水，会附着在固体药品表面阻碍反应进行。错误。
B. 铜活动性比氢弱，不能和酸反应放出氢气。所以Y不能为铜。错误。
C. 二氧化碳密度比空气大，从乙a端通入，空气从b排出。氢气密度比空气小，从乙b端通入，空气从a端排出。选择乙装置既可收集H2也可收集CO2，正确。
D. 乙作洗气装置，需要药品和气体充分接触，则气体通入药品中，所以氧气从a进入。错误。
故选:C。
3.（2022四川乐山中考）实验室用石灰石与稀盐酸制备CO2的实验中，下列装置图能达到对应实验目的的是（ ）
选项
A
B
C
D
实验目的
制备CO2
除去CO2中混有的HC1气体
干燥CO2
排空气法收集CO2
装置图
【答案】D
【解析】A、制备CO2，用大理石和稀盐酸在常温下反应即可，选项错误。
B、除去CO2中混有的HC1气体，需要用饱和碳酸氢钠，用氢氧化钠溶液会将二氧化碳也反应了，选项错误。
C、干燥CO2，需用长导管进短导管出，这样才能充分与浓硫酸接触，除尽水，选项错误。
D、排空气法收集CO2，二氧化碳密度比空气大，需要长导管进，正确。
故选：D。
4.（2022湖南郴州）下图是实验室中常见的一些装置，请根据所学知识回答下列问题：
（1）仪器①的名称是___________。
（2）实验室常用大理石和___________（填“稀硫酸”或“稀盐酸”）制取二氧化碳气体，其反应的化学方程式是___________。
（3）如图E所示，将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳具有：___________、___________性质。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）稀盐酸；
（3）不燃烧也不支持燃烧；密度大于空气（两空可调换）
【解析】（1）如图所示仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）实验室使用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，故填：稀盐酸；稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：；
（3）根据现象将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大；
5.（2022湖南长沙中考）下列装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。
（1）写出仪器①的名称___________。
（2）小明同学用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，选择B装置作为发生装置，长颈漏斗下端管口应___________，应选择的收集装置是___________（填字母代号）。
（3）将燃着的木条放在集气瓶口，发现木条___________，说明二氧化碳已收集满。
【答案】（1）试管 （2） 反应物液面以下；D （3）熄灭
【解析】（1）仪器①的名称是试管；
（2）小明同学用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，选择B装置作为发生装置，长颈漏斗下端管口应伸入反应物液面以下形成“液封”，防止生成的气体从长颈漏斗逸出，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，应选择的收集装置是D；
（3）二氧化碳不可燃也不支持燃烧，将燃着的木条放在集气瓶口，发现木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
6．（2022广西来宾中考）（8分）在实验室里，利用如图实验装置制取有关气体。
（1）图中仪器a的名称是 。
（2）实验室用A装置制备氧气，应选择的药品是 （填数字序号）。
①氯酸钾和二氧化锰
②过氧化氢溶液和二氧化锰
（3）实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式是 。B、C、D装置均可用作制取二氧化碳的发生装置，D装置与B、C装置相比，其突出优点是 。若选择H装置采用排空气法收集二氧化碳，验满的方法是 。
（4）实验室制取氢气，若要获得平稳的氢气流，应选择的发生装置是 （填字母序号）。E、G装置可用来收集氢气，据此写出氢气的一点物理性质 。
【答案】
（1）试管；
（2）①；
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生与停止；将燃着的木条放在导管口c处，木条熄灭，则已集满；
（4）C；氢气密度比空气小或氢气难溶于水。
【解析】（1）仪器a的名称是试管；
（2）A装置适合固体加热的反应，没有棉花，所以用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，故选：①；
（3）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石主要成分碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。D装置可以通过活塞控制固体药品与液体药品接触和分离，从而可以控制反应的发生与停止。D装置与B、C装置相比，其突出优点是可以控制反应的发生与停止；二氧化碳密度比空气大，用装置H收集二氧化碳，二氧化碳从长管端进入，即二氧化碳应从导管口b端通入。二氧化碳不能燃烧，不能支持燃烧，验满的方法是将燃着的木条放在导管口c处，木条熄灭，则已集满。
（4）实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气，该反应是固液不加热型，装置C使用分液漏斗，可以通过分液漏斗控制液体滴加的速率，来控制反应速率，若要获得平稳的氢气流，发生装置选C。氢气密度比空气小，可用向下排空气法收集，氢气难溶于水，可用排水法收集。
7.（2022广州中考）某化学兴趣小组研究影响化学反应快慢的因素。
（1）下图是实验室中常用的仪器
①仪器A的名称是_______。
②从上图中选择合适的仪器组装一套CO2发生装置，要求添加盐酸无需拆开装置，需要用到的仪器有哪些？_______(填标号)
（2）该小组的实验设计和数据记录如下表。每个实验均在反应开始后，就立即用排水法连续收集多瓶CO2，表中“—”表示气泡太少，不再收集。
序号
反应物
收集每瓶气体所用时间(单位：秒)
盐酸
浓度
盐酸
体积
大理石
形状
第1瓶
第2瓶
第3瓶
第4瓶
第5瓶
第6瓶
实验1
10%
70mL
小颗粒
8
9
10
12
14
19
实验2
块状
11
12
15
17
21
23
实验3
7.5%
70mL
小颗粒
10
12
13
15
17
26
实验4
块状
t
14
16
19
22
24
实验5
5%
70mL
小颗粒
14
18
19
32
63
—
实验6
块状
20
31
59
—
—
—
①该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响？_______
②为了分析浓度对反应快慢的影响，可对比表中实验_______(填标号)。
A.2和3 B.2和4 C.4和5 D.1和6
③根据实验数据反映出的规律，表中数值t的合理范围是：_______
【答案】（1） ①. 长颈漏斗 ②. ABD
（2） ①. 盐酸浓度和大理石的形状 ②. B ③. 11 ； 14
（3）合理，因为该实验是通过收集相同体积的气体所用时间比较反应速率的快慢，收集的气体是否纯净对该实验无影响。（其他合理即可）
【解析】（1）①仪器A的名称是长颈漏斗；
②实验室常用稀盐酸和大理石制取二氧化碳，选用固液常温型反应装置，添加盐酸无需拆开装置则选用双孔橡胶塞，需要用到的仪器有长颈漏斗、锥形瓶、双孔橡胶塞，故填：ABD；
（2）①根据表中数据可知，盐酸浓度和大理石的形状是变量，因此该小组研究盐酸浓度和大理石的形状对反应快慢的影响；
②根据表中数据可知，为了分析浓度对反应快慢的影响，盐酸浓度不同时，其他变量必须相同，实验2和4中盐酸浓度不同，加入盐酸的体积相同，大理石的形状相同，故选：B；
③根据实验数据反映出的规律，盐酸浓度10%时，和块状的大理石反应生成第一瓶气体所需的时间是11秒，盐酸浓度7.5%时，和块状的大理石反应生成第二瓶气体所需的时间是14秒，表中数值t的合理范围是：11
8.（2022湖南常德中考）如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题：
（1）图中仪器①的名称是_______；
（2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是_______；
（3）实验室制取二氧化碳，可选用的收集装置是_______，若将产生的二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色，其原因是_______（写出化学方程式）；
（4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，应选用的发生装置是_______；若用F装置收集甲烷，则气体从导管口_______进（填“a”或b）。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）
（3）D（或F）；CO2+H2O=H2CO3
（4）A ；b
【解析】（1）仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）过氧化氢在催化剂二氧化锰作用下生成水和氧气，反应的化学方程式是；
（3）二氧化碳能溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，选用的收集装置是D或F；二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液溶液变红色，反应化学方程式是CO2+H2O=H2CO3；
（4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，属于固固加热型，选用的发生装置是A；甲烷的密度比空气小，用F装置收集甲烷，气体从导管口b进。
9．（2022年山东省泰安市中考）制取气体是初中化学实验的重要内容，根据要求回答下列问题：
(1)写出标有序号的仪器名称：①_______。
(2)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，可选择的发生装置是_______(填字母序号，下同)。
(3)若要得到干燥的氧气，所选择装置的连接顺序为：B→_______→_______。
(4)某气体只能用C装置收集，则该气体可能具有的性质为_______。
a.能与水反应 b.能与空气中的某些成分发生反应 c.密度与空气接近
(5)某兴趣小组的同学连接B、G、H装置进行实验。若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈，H装置中溶液变浑浊，则B装置中反应的化学方程式为_______。
【答案】(1)分液漏斗
(2)B
(3) F E
(4)bc
(5)
【解析】
(1)仪器名称：①分液漏斗；
(2)用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应为固体不加热反应，可选择的发生装置是B；
(3)要得到干燥的氧气，则生成氧气首先要通过浓硫酸干燥装置F进行干燥，氧气密度大于空气，向上排空气法收集气体较为干燥，收集装置选择E；故所选择装置的连接顺序为：B→F→E；
(4)某气体只能用C装置排水法收集，说明该气体不溶于水、不和水反应，密度可能与空气密度接近或能与空气中的某些成分发生反应；故选bc；
(5)若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈，则生成气体为氧气，氧气有助燃性，蜡烛和氧气燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使H装置中溶液石灰水变浑浊，故B装置中反应为固液不加热生成氧气的反应，为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，。
10．（2022年湖南省衡阳市中考）如图是实验室的部分实验装置，请回答有关问题：
(1)请写出图A中一种实验仪器的名称_______。
(2)实验室制取并收集CO2应选用的装置是(填字母序号)_______；发生装置中产生CO2的化学方程式是_______；用排空气法收集CO2时，验满的方法是_______。
(3)实验室选用高锰酸钾和装置A制取O2，装置A的试管口还缺少_______。用C装置收集O2，当导管口的气泡_____放出时，再将导管口伸入盛满水的集气瓶。检验O2的方法是_____。
【答案】(1)试管或酒精灯或铁架台
(2) BE 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已集满
(3) 棉花 连续均匀 将带火星的小木条伸入瓶内，若木条复燃，则说明是氧气
【解析】
(1)图A中一种实验仪器的名称是试管或酒精灯或铁架台；
(2)实验室制取CO2原理是大理石或是石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，，发生装置为固液不加热，应选B，犹豫二氧化碳的密度比空气大，且能溶于水，应选择的收集装置为E，故实验室制取并收集CO2应选用的装置是BE；
制取二氧化碳的原理是大理石与稀盐酸反应产生二氧化碳、水和氯化钙，该反应的化学方程式为：；用排空气法收集二氧化碳，验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已集满；
(3)实验室选用高锰酸钾和装置A制取O2，棉花的作用是防止高锰酸钾粉末进入导管，装置A的试管口还缺少棉花；
用排水法C装置收集氧气，当观察到导管口处有连续均匀的气泡冒出，就开始收集，故应填：连续均匀；
由于氧气具有助燃性，检验O2的方法是将带火星的小木条伸入瓶内，若木条复燃，则说明是氧气。
11．（2022年甘肃省武威市中考）实验室现有高锰酸钾、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸、棉花以及下列仪器及装置。请你回答有关问题。
(1)仪器①的名称是______。
(2)利用上述仪器和药品制取氧气，反应的化学方程式为______，利用装置A制氧气还需改进的地方是______。在上述收集气体的装置中，不能用于收集氧气的是______（填代号）。
(3)实验室常用装置B和______（填药品名称）制取CO2，其反应的化学方程式为______。若使用装置F作为制取CO2的发生装置。与装置B比较，除了利用废物的优点外，请写出其他一个优点______，该装置使用铜丝网面不使用铁丝网盛放固体的原因是______（用化学方程式表示）。
(4)若用装置G来干燥制取的二氧化碳，则气体应从______（填“a”或“b”）口进入。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 在试管口塞一团棉花 D
(3) 块状石灰石、稀盐酸 可以控制反应的发生和停止
(4)b
【解析】
(1)仪器①的名称是长颈漏斗
(2)题目中给出的药品能制取氧气的是高锰酸钾，则化学反应方程式为；高锰酸钾制氧应在试管口放一团棉花，防止加热时试管内粉末状的物质进入导管，故利用装置A制氧气还需改进的地方是在试管口塞一团棉花；在上述收集气体的装置中，不能用于收集氧气的是D，因为氧气密度比空气大，无法用向下排空气法收集。
(3)实验室常用装置B和块状石灰石、稀盐酸制取CO2，该反应为石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸生成氯化钙、二氧化碳和水，化学反应方程式为；F装置中的铜丝网中装的药品是块状石灰石，则可以通过上下移动铜丝网控制块状石灰石和稀盐酸的接触，从而控制反应的发生和停止；该装置不能使用铁丝网盛放固体，因为铁也会与稀盐酸发生反应，故化学反应方程式为。
(4)G装置为装有浓硫酸的万用瓶，干燥二氧化碳需要将气体通入到溶液中，则气体应该从b口进入。
12．（2022年四川省自贡市中考）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)实验室用装置A制取氧气时，试管中所盛的药品是 _____，若用装置D收集产生的氧气，气体应从 _____（填“a”或“b”）端进入。
(2)实验室用锌与稀硫酸制取氢气时，反应的化学方程式为 _____，如果用装置E检验氢气，现象是 _____。
(3)实验室用装置B制取二氧化碳时，反应的化学方程式为 _____，装置C也可作为实验室制取二氧化碳的发生装置，与装置B相比，选用装置C的优点是 _____。二氧化碳溶于水形成碳酸，用装置F检验其酸性时的现象是 _____，图中标有①的仪器名称是 _____。
【答案】(1) 氯酸钾和二氧化锰 a
(2) Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ 烧杯内壁变模糊，有水珠生成
(3) CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 能够控制反应的发生与停止 紫色石蕊溶液变红 点滴板
【解析】
(1)装置A属于固、固加热型，可用作高锰酸钾制取氧气的发生装置，也可用作氯酸钾制取氧气的发生装置，但用高锰酸钾时要在试管口处放团棉花，所以装置A试管中的药品是氯酸钾和二氧化锰；氧气不易溶于水，密度比水小，若用装置D收集产生的氧气，气体应从a端进入；
(2)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；氢气燃烧生成水，如果用装置E检验氢气，现象是烧杯内壁变模糊，有水珠生成；
(3)实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；C装置带有止水夹和多孔隔板，关闭止水夹，内部气体增多，压强增大，液体被压回多孔隔板之下，返回长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开止水夹，气体输出，压强减小，液体重新进入多孔隔板之上，固液接触，反应发生，故与装置B相比，选用装置C的优点是能够控制反应的发生与停止；二氧化碳溶于水形成的碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，用装置F检验其酸性时的现象是紫色石蕊溶液变红色；图中标有①的仪器名称是点滴板。
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