实验活动2
二氧化碳的实验室制取与性质课后作业
一、夯实基础
1.下列关于碳及其化合物的说法中,正确的是(
)
A.CO和CO2都可将氧化铜还原成铜
B.CO2在任何情况下都不能支持燃烧
C.在室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒
D.石墨可作电极
2.倡导“低碳”生活,从一点一滴做起。生活中的下列做法,不合理的是(
)
A.步行代车
B.循环使用教科书
C.出门随手关灯
D.乱砍滥伐森林
3.物质的用途与性质对应关系不合理的是(
)
A.石墨作电池电极—导电性
B.焦炭冶炼金属—可燃性
C.金刚石切割玻璃—硬度大
D.活性炭除异味——吸附性
4.关于一氧化碳燃烧(2CO+O22CO2)说法正确的是(
)
A.反应过程中吸收大量的热
B.反应前后分子个数不变
C.参加反应的一氧化碳和氧气的质量比为2:l
D.化学方程式中反应物的化学计量数之比表示为ν(CO):ν(O2)
=2:1
5.下列方法适合实验室制取二氧化碳的是(
)
A.燃烧木炭
B.稀盐酸与大理石的反应
C.煅烧石灰石
D.稀硫酸与石灰水的反应
6.有关实验室制取及收集二氧化碳和氧气的说法错误的是(
)
A.可用大理石和盐酸制取二氧化碳
B.可用过氧化氢溶液制取氧气
C.可用向下排空气法收集二氧化碳
D.可用排水法收集氧气
二、能力提升
1.下列说法中正确的是(
)
A.C、CO、CO2都具有还原性
B.用紫色石蕊溶液可区分CO和CO2
C.金刚石、石墨、C60都是由碳原子构成的,性质相同
D.碳具有可燃性,因此,在常温下其化学性质比较活泼
2.下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是(
)
A.因为通常情况下二氧化碳密度大于空气,故能用向上排空气法收集
B.检验二氧化碳是否集满可用燃着的木条
C.在发生装置中加入块状石灰石和硫酸
D.因为碳酸钙和盐酸在常温下即可迅速反应,故气体发生装置不需要加热
3.实验室制取某些气体的装置如图所示。下列说法正确的是(
)
A.装置①和⑤组合可以用来制取氧气
B.装置③收集的氧气比装置⑤要纯净得多
C.装置②和④组合可以用来制取二氧化碳
D.装置②可以较好地控制反应速率
4.检验集气瓶内的二氧化碳是否集满的正确方法是(
)
A.注入澄清石灰水
B.将燃着的木条放在集气瓶口
C.注入紫色石蕊试液
D.将燃着的木条伸入集气瓶内
5.利用生活中的废弃材料来做家庭小实验,其乐无穷!小美同学设计了如图所示的装置(a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花,b、c为用紫色石蕊试液浸过的干燥棉花,固定玻璃管的装置未画出)来探究二氧化碳的制取和性质。已知稀硫酸与石灰石反应会生成微溶物阻碍反应进行。下列关于该实验装置的叙述不正确的是(
)
A.通过推压注射器活塞,可以控制进入饮料瓶内液体的量
B.利用该装置制取二氧化碳时注射器内的液体可为稀硫酸
C.利用该装置可验证二氧化碳的密度比空气的大及二氧化碳能与水发生反应
D.该装置的左半部分也可用于制取氧气
6.小明同学在实验操作考核中,要完成的题目是“二氧化碳的制备、收集和验满”。
(1)图是实验桌上摆放好的该实验所需的用品,小明同学发现其中缺少了一种实验仪器和一种药品,所缺仪器的名称是__________,所缺药品是____________。
(2)写出制取二氧化碳的文字表达式:________________________________________。
(3)图是小明同学实验时的主要步骤,这些步骤的正确顺序是______________(填字母,下同),其中操作有误的是__________。
三、中考真题链接
1.(长沙)下列有关碳单质的说法错误的是(
)
A.金刚石、石墨充分燃烧的产物都是二氧化碳
B.金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同
C.书写档案时规定使用碳素墨水,是因为常温下碳的化学性质不活泼
D.金刚石和石墨都是硬度最大的物质
2.(安徽)图是实验室中常见装置,回答下列问题。
查阅资料:常温下,CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。
(1)仪器X的名称是____________。
(2)实验室制取CO2应选用的发生装置是______(填序号),反应的化学方程式是________________________________________。
(3)常温下,下列收集CO2的方法中不可行的是________(填序号)。
a.向上排空气法
b.向下排空气法
c.排饱和NaHCO3溶液法
(4)某同学进行图D所示的操作时,观察到高处蜡烛先熄灭,其原因可能是_____________________________________________。
参考答案
一、夯实基础
1.D
【解析】二氧化碳没有还原性,故A错误;镁条可以在二氧化碳中燃烧,故B错误;一氧化碳不与石灰水反应,故C错误;石墨具有导电性,可以作电极,故D正确
2.D
【解析】步行代车可以减少汽油的使用,减少CO2的排放;循环使用教科书可以节约资源,保护环境,随手关灯可以节约用电;乱砍滥伐森林会导致植物光合作用吸收的CO2减少,D做法不合理。
3.B
【解析】焦炭用于冶炼金属是因为焦炭有还原性,能将金属氧化物中的金属还原出来。
4.D
5.B
【解析】A、木炭在空气中燃烧产生二氧化碳气体速度很慢,在氧气中燃烧剧烈,但操作繁琐,不易收集到纯净的二氧化碳气体;故A不正确;
B、石灰石与盐酸反应,反应速度适中,操作安全方便,便于收集;故B正确.
C、高温煅烧石灰石,条件在实验室中难以满足,故C不正确;
D、稀硫酸和石灰水进行的是酸碱中和反应,不生成二氧化碳气体.故D不正确.
6.C
【解析】A、实验室通常用稀盐酸与大理石(或石灰石)反应制取二氧化碳,故说法正确;
B、实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,二氧化锰是催化剂,故说法正确;
C、二氧化碳的密度比空气大,应该采用向上排空气法收集,故说法错误;
D、氧气不易溶于水,可以用排水法收集,故说法正确
二、能力提升
1.B
【解析】CO2不具有还原性,故A错误;二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变为红色,故B正确;金刚石、石墨、C中碳原子的排列方式不同,物理性质不同,故C错误;碳在常温下化学性质稳定,故D错误
2.C
【解析】二氧化碳的密度比空气的密度大,能溶于水,因此能用向上排空气法收集;二氧化碳不燃烧、一般不支持燃烧,因此可用燃着的木条检验二氧化碳是否集满;制取CO2时,稀盐酸不能用稀硫酸代替,因为生成的硫酸钙微溶于水,附着在石灰石表面阻碍反应的进行;用石灰石和稀盐酸在常温下即可反应生成二氧化碳,因此不需要加热。
3.C
【解析】实验室制取气体的一般步骤是:先组装仪器并检查装置的气密性,再加入药品(先加入固体药品,后加入液体药品),然后收集气体,最后验满。
4.B
【解析】注入澄清石灰水、紫色石蕊试液只能说明集气瓶中已经收集到一些二氧化碳,并不能说明二氧化碳已经收集满;将燃着的木条伸入集气瓶内,不能说明二氧化碳已经收集满;将燃着的木条放在集气瓶口即可验满。
5.紫
红
红
紫
碳酸水+二氧化碳
6.(1)镊子(或药匙)
稀盐酸
(2)碳酸钙+盐酸―→氯化钙+水+二氧化碳
(3)cabde
d
【解析】(1)取用固体药品时,需要镊子或者药匙,故缺少的仪器是镊子(或药匙),制取二氧化碳的药品是稀盐酸和大理石(或石灰石),故缺少的药品是稀盐酸。(3)此实验的步骤是:检查装置的气密性;装药品;收集气体;将燃着的木条放在集气瓶口,火焰熄灭证明二氧化碳气体已收集满;清洗仪器。
三、中考链接
1.D
【解析】A金刚石、石墨都是碳的单质,充分燃烧的产物都是二氧化碳;B决定物质性质的是物质的组成和结构,金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同;C书写档案时规定使用碳素墨水,是因为常温下碳的化学性质不活泼,便于长期保存;D.金刚石是天然存在的硬度最大的物质,石墨质软
2.(1)长颈漏斗
(2)A
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)b
(4)CO2倾倒过快,先使高处蜡烛火焰附近O2浓度减小
【解析】(2)实验室制取CO2的反应物是固体和液体,反应条件是常温,所以实验室制取CO2应选用的发生装置是固液常温型,但是B装置中的长颈漏斗没有伸入到液面以下,会导致CO2从长颈漏斗中逸出,所以应选用的发生装置为A。(3)二氧化碳密度比空气大,可用向上排空气法收集,不能用向下排空气法收集。常温下,CO2难溶于饱和NaHCO3溶液,所以可用排饱和
NaHCO3溶液法收集CO2。(4)蜡烛熄灭的原因是蜡烛火焰周围的氧气含量变低,高处蜡烛先熄灭是由于CO2倾倒过快,使高处蜡烛火焰附近CO2含量升高,O2含量降低。