第八章碳的世界第三节二氧化碳的实验室制法课后习题京改版（2013）初中化学九年级上册（含解析）

第八章碳的世界第三节二氧化碳的实验室制法课后习题京改版（2013）初中化学九年级上册
一、单选题（共12题）
1．实验室制取二氧化碳常用的方法是（　　）
A．木炭在氧气中燃烧 B．碳酸钠和稀盐酸反应
C．大理石和稀硫酸反应 D．石灰石和稀盐酸反应
2．下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是
A．干冰可用于人工降雨
B．二氧化碳气体引起温室效应， 是一种有害气体
C．用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳
D．将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳
3．对下列实验中出现异常情况的原因分析，不合理的是（ ）
A．测定空气中氧气的含量时，气体减小的体积小于l/5——红磷过量
B．点燃氢气时发生爆炸——点燃前没有检验纯度
C．做细铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶炸裂——集气瓶底没有加水或铺一层细沙
D．制取CO2时,始终收集不到CO2——装置气密性不好
4．下列各组物质的鉴别方法不正确的是
A．一氧化碳和甲烷——点燃，根据燃烧产物来鉴别 B．氯酸钾和高锰酸钾——观察颜色
C．氧气和二氧化碳——伸入燃着的木条，观察 D．软水和硬水——观察颜色
5．可用于实验室制备二氧化碳气体的反应是
A．木炭还原氧化铜 B．木炭燃烧
C．大理石分解 D．大理石与稀盐酸反应
6．对如图启普发生器的分析正确的是
A．可用于制备二氧化碳气体 B．图中活塞可能处于关闭状态
C．关闭图中活塞，固液一定会分离 D．启普发生器的优点是随开随用
7．2021年全国两会期间，政府工作报告中的“碳达峰”、“碳中和”成为热词，这也体现了我国对全球环境治理的大国担当。下列有关二氧化碳的说法正确的是
A．难溶于水 B．有还原性，常用来冶炼金属
C．有可燃性，常用作燃料 D．能使澄清石灰水变浑浊
8．工业上需要大量的二氧化碳使用的制取方法是
A．木炭在氧气中燃烧 B．煅烧石灰石
C．大理石和稀盐酸 D．碳还原氧化铜
9．图1所示实验装置不能用于实验室制取二氧化碳气体的是
A． B．
C． D．
10．区分下列各组物质，所加试剂及方案均正确的是（　　）
选项 需区分的物质 方案1 方案2
A 过氧化氢溶液和水 用红砖粉末 用硫酸铜溶液
B 四氧化三铁粉末和木炭粉 分别在石棉网上灼烧 观察颜色
C 白醋与糖水 闻气味 分别滴加无色酚酞溶液
D 氮气与二氧化碳 用燃着的木条 用澄清石灰水
A．A B．B C．C D．D
11．欲除去N2中的少量O2、H2、CO、CO2、水蒸气等杂质(H2、CO的含量在安全范围内)，他将混合气体通过下列物质：①浓H2SO4，②澄清石灰水，③灼热的CuO，④灼热的铜，正确的顺序是
A．②①③④ B．④③②① C．④③①② D．③①②④
12．将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量CaCO3粉末的容器中，相同条件下测得两者产生的CO2体积（V）与反应时间（t）的关系如图所示。下列判断错误的是
A．0~300s内，两个容器内气体不断增多
B．0~100s内，反应Ⅰ、Ⅱ生成CO2的速率均先快后慢
C．在实验室可以将石灰石碎成粉末后与一定浓度的稀硫酸反应，来制取二氧化碳
D．反应Ⅱ中0~100s内产生的CO2体积比100~200s内的少2.2amL
二、综合题（共4题）
13．如图是初中化学中常见仪器装置，回答下列问题：
（1）D中仪器a的名称是______。实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用的发生装置为B。其化学方程式________
（2）用大理石和稀盐酸来制取并收集二氧化碳，可选用装置是______，制取二氧化碳气体化学方程式是________。
（3）F装置有多种用途．用于气体干燥、除杂时，气体应从______处进入（选填导管口编号）。除去一氧化碳中的二氧化碳时，瓶中液体可以是______（选填下列试剂编号，下同）。
①浓硫酸②氢氧化钙溶液③稀硫酸
（4）化学兴趣小组用一瓶久置的过氧化氢溶液制取氧气并测量过氧化氢质量分数。称量68g过氧化氢溶液和0.1g二氧化锰进行实验，反应前后质量随时间变化关系如图。计算：
①制得氧气的质量是______g。
②过氧化氢溶液中溶质质量分数是多少_____
14．实验室有如图所示的仪器：
（1）写出下列仪器的名称：______ ，______ ．
（2）实验室用大理石与稀盐酸反应制取并收集气体，若已选用和，还应选用的仪器是 ______ （填字母序号）．
（3）怎样检验盛装的容器已满？ ______ ．
（4）制取二氧化碳的化学方程式是 ______ ．
（5）若将制得的二氧化碳全部通入足量的澄清石灰水中，最多能生成沉淀 ______．
15．为了鉴别两瓶无色液体：澄清石灰水和蒸馏水设计如下实验。请完成下列实验报告：
实验步骤 　现象 　结论
取石灰水和蒸馏水样品于试
管中，分别向两支试管中通
入__________ 　若__________无明显现象 　则原溶液是蒸馏水
　若__________ 则原溶液是澄清石灰水
16．气体的制取和性质是初中化学知识的核心之一，结合下列实验装置图回答问题：
(1)实验室制取二氧化碳的化学方程式为_________，使用B装置制取气体的优点是_________。
(2)桢桢同学连接装置B、F、G进行实验。若往B装置中分别加入二氧化锰固体和过氧化氢溶液，且在装置F和G中看到明显的现象，则按气体流向，导管口的连接顺序为a→________(填导管口字母)，装置F和G中分别观察到的现象是_______。
(3)某气体只能用E装置收集，则该气体可能具有的性质为_____(填字母序号)。
a.能与水反应 b.能与空气中某种物质反应 c.密度与空气的密度非常接近
参考答案
1．D
【分析】
【详解】
A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体，操作繁琐，不易收集到纯净的二氧化碳气体，故A不符合题意；
B、碳酸钠和稀盐酸反应，反应速率太快，不适合于在实验室中制取二氧化碳，故B不符合题意；
C、大理石和稀硫酸反应，生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在大理石表面，阻止反应进一步进行，故C不符合题意；
D、石灰石与稀盐酸反应，反应速度适中，操作安全方便，便于收集，适合于在实验室中制取二氧化碳，故D符合题意；
故选：D。
【点睛】
2．A
【详解】
A．干冰易升华吸热，则干冰用于人工降雨，符合题意；
B．二氧化碳气体引起温室效应， 是空气的一种成分，不是一种有害气体，不符合题意；
C．用块状石灰石和稀硫酸反应生成硫酸钙微溶，包裹在石灰石的表面，不能制备大量气体，不符合题意；
D．不燃烧、不支持燃烧的气体不一定为二氧化碳，则将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，不能证明瓶内原有气体就是二氧化碳，不符合题意。
故选：A。
3．A
【详解】
A、气体减小的体积小于五分之一，应该是瓶内气体减少量不到五分之一，从磷的用量角度考虑，应该是红磷量不足，导致氧气有剩余，分析错误，符合题意；
B、氢气不纯净，点燃时容易发生爆炸，分析正确，不符合题意；
C、铁丝燃烧时，形成的高温熔化物溅落，直接接触瓶底，会使瓶底炸裂，分析正确，不符合题意；
D、装置漏气，气体会逸出，分析正确，不符合题意。
故选A。
4．D
【详解】
A、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，点燃，根据燃烧产物来鉴别，A正确。
B、氯酸钾是白色固体，高锰酸钾是暗紫色固体，观察颜色可以鉴别，B正确。
C、氧气具有助燃性，二氧化碳没有，伸入燃着的木条，在氧气中会剧烈燃烧，在二氧化碳中会熄灭，现象不同，可以鉴别，C正确。
D、软水和硬水颜色都是无色液体，观察颜色无法区分，D错误。
故选：D。
5．D
【详解】
A、木炭和氧化铜反应速度慢，需要高温，不符合题意；
B、木炭燃烧能生成二氧化碳，氧气不足时能生成一氧化碳，不易收集到纯净的二氧化碳气体，不符合题意。
C、高温煅烧大理石才能反应，需要的温度较高，不符合题意；
D、大理石与盐酸反应，属于固液混合不需加热型，反应速度适中，操作安全方便，便于收集，符合题意。
故选：D。
6．A
【分析】
启普发生器是块状固体与液体不加热反应制取气体，可以控制反应的发生和停止。
【详解】
A、实验室用块状大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，不需要加热，可以用启普发生器，选项A正确；
B、图中固体与液体充分接触发生反应，产生气体逸出，活塞处于打开状态，选项B错误；
C、图中固体与液体充分接触发生反应，如果反应结束，没有气体产生，关闭活塞，固液不会分离，选项C错误；
D、启普发生器的优点是可以控制反应的发生与停止，做到随开随用，随关随停，选项D错误。
故选A。
7．D
【详解】
A、二氧化碳可溶于水，和水反应生成碳酸，错误；
B、一氧化碳有还原性常用来冶炼金属，二氧化碳没有，但具有氧化性，错误；
C、二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，错误；
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，该性质常用于检验二氧化碳气体，正确。
故选D。
8．B
【分析】
工业生产需要考虑原料是否易得，价格是否便宜，成本是否低廉，是否能大量生产及对环境的影响等。
【详解】
A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，生成的气体中可能混有一氧化碳气体，且收集较困难，不利于大量制取，选项方法不正确；
B、煅烧石灰石符合上述各项要求，选项方法正确；
C、石灰石与盐酸反应，成本高，选项方法不正确；
D、碳还原氧化铜，制取成本高，生成的气体中可能混有一氧化碳气体，选项方法不正确。
故选B。
9．A
【详解】
实验室制取二氧化碳的药品是大理石和稀盐酸，是固体和液体在常温下的反应，故选固液常温型的制取装置，A属于固固加热型装置，A不能用于实验室制取二氧化碳。
故选A
10．A
【详解】
A、过氧化氢溶液能在红砖粉末、硫酸铜溶液的催化作用下生成水和氧气，水不能，选项所用的两种方法均正确。
B、在石棉网上灼烧木炭粉，木炭粉与氧气反应生成二氧化碳气体，可以区分，方法正确；四氧化三铁和木炭粉都是黑色固体，不能观察颜色鉴别，方法错误。
C、醋酸具有挥发性，具有刺激性气味，闻气味可以区分白醋与糖水，方法正确；白醋与糖水分别显酸性、中性，不能使无色酚酞溶液变色，方法错误。
D、氮气与二氧化碳均不能燃烧、不支持燃烧，分别伸入燃着的木条，木条均熄灭，方法错误；二氧化碳和氮气中通入石灰水，使石灰水变浑浊的是二氧化碳，可以鉴别，方法正确。
故选：A。
11．B
【详解】
A．通过澄清石灰水除去二氧化碳，通过浓硫酸除去水蒸气，再通过灼热的CuO时将一氧化碳和氢气反应掉，一氧化碳生成的二氧化碳，氢气生成的水没法除去，最后还混有水蒸气和二氧化碳，故A选项错误；
B．通过灼热的铜将氧气除去，通过灼热的氧化铜将一氧化碳和氢气反应掉，然后再通过氢氧化钙将二氧化碳除去，最后通过浓硫酸将水蒸气除去，最后剩下氮气，故B选项正确；
C．通过灼热的铜将氧气除去，通过灼热的氧化铜将一氧化碳和氢气，通过浓硫酸除去水蒸气后，再通过石灰水又会携带水蒸气，故C选项错误；
D．通过氧化铜除去一氧化碳和氢气，再通过浓硫酸将水蒸气除去，通过石灰水将二氧化碳除去，但通过溶液后会携带水蒸气，故D选项错误。
故选B。
【点睛】
在解此类题时，首先分析各种物质的性质，然后选择除杂的试剂，注意除杂质时，要合理安排，不能引入新的杂质，水蒸气一般放在最后除去。
12．B
【详解】
A、0～300s内，两条曲线都呈上升趋势，表明两个容器内的反应在不断地发生，两个容器内气体不断增多，判断正确。
B、0～100s内，两段曲线的变化都是开始比较平缓，然后变陡，表明反应Ⅰ、Ⅱ生成二氧化碳的速率均先慢后快，判断错误。
C、比较两条曲线可知，反应Ⅱ最终生成的二氧化碳的体积与反应Ⅰ相差不大，所以实验室可以用一定浓度的稀硫酸与碳酸钙粉末反应制备二氧化碳，判断正确。
D、观察图象数据，反应Ⅱ中，0～100s内产生的CO2体积是2.8amL，100～200s内产生的CO2体积是7.8amL-2.8amL═5amL，则反应Ⅱ中，0～100s内产生的CO2体积比100～200s内产生的CO2体积少5amL-2.8amL═2.2amL，判断正确。
故选：B。
13．集气瓶 2KClO32KCl+3O2 AD CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 c ② 0.8 2.5%
【详解】
（1）D中仪器a的名称是集气瓶；氯酸钾在二氧化锰做催化剂的条件下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2
（2）用大理石和稀盐酸来制取并收集二氧化碳，属于固液常温型，发生装置应选A，由于二氧化碳密度比空气大，能用向上排空气法收集，故制取装置选择AD；大理石（主要成分是碳酸钙）与稀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
（3）F装置有多种用途．用于气体干燥、除杂时，气体应从c端进入，从b端出来；除去一氧化碳中的二氧化碳时，应用氢氧化钙溶液，因为二氧化碳能与氢氧化钙反应，而一氧化碳不与氢氧化钙反应，故选②；
（4）①根据反应前后的质量差就是生成气体的质量，故生成氧气的质量为：68.1g-67.3g=0.8g
②知道氧气的质量，根据化学方程式，列比例式可计算出过氧化氢的质量，根据过氧化氢溶液中溶质的质量分数=，即可计算出溶质质量分数。
解：设过氧化氢溶液中溶质H2O2的质量为x
过氧化氢溶液中溶质质量分数=100%=2.5%；
答：过氧化氢溶液中溶质质量分数是2.5%。
14．烧杯 水槽 ，， 将燃着的木条放在集气瓶口，若火焰熄灭，则已集满；反之，没集满 25
【详解】
（1）G仪器是烧杯，J仪器是水槽。
（2）制取并收集气体，用，和组装发生装置，还应选和．组装收集装置．
（3）二氧化碳的验满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，若火焰熄灭，则已集满；反之，没集满。
（4）制取二氧化碳是用碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的方程式为：。
（5）设最多能生成沉淀的质量为x
、
解得x=25g。
15．二氧化碳 ；无明显现象 ；变浑浊
【详解】
题中的实验步骤对鉴别方法进行了限定，“分别向两支试管中通入”的操作只能选择二氧化碳来鉴别两种液体；利用两种溶液性质的差异鉴别：取样通入二氧化碳，出现浑浊，原液体为澄清石灰水，无明显现象，原液体为蒸馏水。
16． 便于添加液体药品 b→c→d→e F中燃着的蜡烛燃烧更旺(或更剧烈)G中澄清石灰水变浑浊 bc
【详解】
（1）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
使用B装置制取气体的优点是便于添加液体药品；
（2）连接装置B、F、G进行实验。若往B装置中分别加入二氧化锰固体和过氧化氢溶液，且在装置F和G中看到明显的现象，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，氧气的密度比空气大，通入F装置，应“长进短出”，这样氧气比较纯，现象明显，蜡烛燃烧生成二氧化碳，然后通入G装置，“长进短出”，这样反应比较充分，现象明显，故顺序为：a→b→c→d→e；
氧气具有助燃性，能使蜡烛燃烧的更旺，蜡烛燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故澄清石灰水变浑浊，故F中燃着的蜡烛燃烧更旺(或更剧烈)，G中澄清石灰水变浑浊；
（3）某气体只能用E装置收集，说明该气体不易溶于水，且与水不反应，不能用排空气法收集，可能是密度与空气接近，也可能是能与空气中的某种物质反应。
故选bc。