6.2二氧化碳制取的研究 课时练习—2021-2022学年人教版化学九年级上册（word版 含解析）

课题2 二氧化碳制取的研究
一、单选题
1．从下列实验现象所获得的实验结论中，叙述正确的是
A．某无色气体有刺激性气味，则该气体一定是二氧化硫
B．无色气体能使燃烧的木条熄灭，说明无色气体是二氧化碳
C．加热试管中固体物质，产生大量气体，这固体是高锰酸钾
D．某物质燃烧生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，能说明其中一定含有碳元素
2．检验二氧化碳气体是否已充满集气瓶的正确方法是
A．滴入澄清的石灰水 B．把燃着的木条置于集气瓶口
C．滴入紫色的石蕊试液 D．把燃着的木条置于集气瓶内
3．如图装置按如下描述，不能完成的实验是
A．用排空气法收集氧气，将氧气从a端通入
B．瓶内装有少量蒸馏水，观察a端通入气体的流速
C．瓶内装有澄清石灰水，检验a端通入气体是否含二氧化碳
D．将瓶内装满水并在b端接量筒，测量a端通入气体的体积
4．下列“家庭小实验”不能达到预期目的的是
A．将铅笔芯粉末放入锁芯，使开锁更灵活
B．用小卵石、石英砂、活性炭等作家庭净水器
C．向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水可制二氧化碳
D．用柠檬酸、果汁、白糖、水、小苏打等制汽水
5．实验室制取二氧化碳不能用下列方法，有关原因叙述错误的是
A．碳在氧气中燃烧，可能生成一氧化碳，使制得的气体不纯
B．高温煅烧石灰石，反应条件苛刻，实验室不易达到
C．大理石和稀硫酸，反应速率太快，不容易控制
D．石灰石和浓盐酸，浓盐酸易挥发，导致收集的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯
6．氧气和二氧化碳都可以用一种相同的方法收集，这种方法是
A．排水法 B．向下排空气法 C．向上排空气法 D．以上都不行
7．欲在实验室中制取某气体，在选择制取和收集装置时可以不考虑的因素是
A．所有反应物的状态 B．反应条件 C．气体的性质 D．气体的颜色
8．利用下列装置进行实验室气体制取，有关说法正确的是
A．装置A可用于加热固体制气体
B．装置B可随时控制反应的发生与停止
C．装置C只能用于收集密度比空气小的气体
D．装置D用于排空气法收集二氧化碳时，气体进入的导气管口是b
9．实验室制取二氧化碳时，三种仪器都要用到的一组是
A．长颈漏斗，带橡皮塞的导管，集气瓶 B．集气瓶、量筒、水槽
C．集气瓶、广口瓶、酒精灯 D．长颈漏斗、集气瓶、水槽
10．实验室区分下列物质的两种实验方案都合理的是
选项 需区分的物质 方法一 方法二
A 空气和二氧化碳 带火星的木条 通入澄清石灰水
B 水和双氧水 加入硫酸铜溶液 加入二氧化锰
C 氧化铜粉末与木炭粉 取样，观察颜色 分别在空气中点燃，观察现象
D 氯化钾和氯酸钾 观察颜色 伸入燃着的木条
A．A B．B C．C D．D
11．小聪做了一个趣味实验：他先将鸡蛋壳碾碎装入气球，再把气球套再盛有白醋的锥形瓶瓶口，然后把气球中的蛋壳加入锥形瓶中（装置的气密性良好），实验过程如图所示。下列对该实验的分析错误的是
A．反应有气体生成
B．反应有热量放出
C．冷却至室温的过程中，瓶内气体分子间间隔变大
D．该实验不能验证质量守恒定律，因为气球会产生浮力
12．用下图装置进行CO2的制取、收集和验满实验，并利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况，记录如下表(不考虑空气中原有CO2及木条燃烧产生的气体对结果的影响)。下列说法错误的是
CO2的体积分数/% 36.3 39.2 43.1 44.3
木炭的燃烧情况 正常燃烧 火焰变小 火焰变小 熄灭
A．采用分液漏斗可以节约药品、控制反应速率
B．若木条正常燃烧，则瓶内体积分数最大的气体是N2
C．当O2的体积分数为0时，瓶口的木条才熄灭
D．该实验说明要收集较纯净CO2,需在木条熄灭后再通入一会儿CO2
13．取一定质量的碳酸钙固体高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质为16g，其中钙元素质量分数为50%。下列判断不正确的是
A．生成4g二氧化碳气体
B．原来碳酸钙的质量为20g
C．剩余16g固体中含有氧化钙5.1g
D．剩余16g固体中加入稀盐酸无明显现象
14．实验室制取二氧化碳气体应选用的仪器是
A．长颈漏斗、集气瓶、水槽、导气管
B．集气瓶、试管、水槽、导气管
C．酒精灯、广口瓶、集气瓶、长颈漏斗
D．广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、带导管的橡皮塞
15．实验室制取CO2一般有五个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向漏斗中注入酸液；④向广口瓶放人小块的大理石；⑤收集气体。下列操作顺序中，正确的是
A．①②③④⑤ B．②①④③⑤ C．①④③②⑤ D．②③④①⑤
二、实验题
16．实验室常用下列装置研究气体的制取和性质，根据所学知识回答下列问题。
（1）写出图中标号仪器的名称：a___________。
（2）写出实验室制取氧气的一个化学方程式___________。利用该反应制取氧气，应选择的发生装置是（填序号，下同）___________。
（3）一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易发生下列反应2NO+O2=2NO2，则收集一氧化氮气体的应选择的装置是___________。
（4）实验室里将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中，始终未出现浑浊现象，可能的原因是（答一条）___________。
17．某化学小组利用如图装置制取二氧化碳。
（1）A中发生反应的化学方程式为______________。
（2）用A装置制取氧气时，长颈漏斗下端浸没在液面以下的原因是什么？
（3）该小组用B装置收集二氧化碳请将B装置中导管补画完整。
三、推断题
18．A为紫黑色固体，B为无色溶液，C、D都是黑色粉末，将A、B分别加热时都有F气体产生，用B和C混合不加热比只有B加热生成F的速率要快，且反应前后C的质量和化学性质都没有变，只用A加热时，还会有C产生，D在F中比空气中燃烧更旺，发出白光并生成无色气体E，E能使澄清石灰水变浑浊。写出各物质的名称：
A_________；B_________；C_________；D_________；E_________；F_________。
19．初中化学常见的物质有如下转化关系(部分生成物已省去)。其中，A是一种紫黑色固体，在加热的条件下能生成B、D、E三种物质；B和G均是黑色固体，B和白色晶体F混合加热后也能产生D；D和J都是无色无味的气体，J是光合作用的原料和用于灭火。(“△”表示加热)
（1）物质E的名称是_______，物质F的名称_______。
（2）写出下列反应的文字表达式：
①A的受热分解_______；
②B+F→D：_______；
③J+L→M：_______；
④D+G→J：_______。
参考答案
1．D
【详解】
、某无色气体有刺激性气味，该气体不一定是二氧化硫，也可能是氨气等，故选项说法错误。
B、无色气体能使燃烧的木条熄灭，无色气体不一定是二氧化碳，也可能是氮气等，故选项说法错误。
C、加热试管中固体物质，产生大量气体，这固体不一定是高锰酸钾，也可能是氯酸钾、碳酸氢铵等，故选项说法错误。
D、某物质燃烧生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明生成离开二氧化碳，中含有碳、氧两种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则物质中一定含有碳元素，故选项说法正确。
故选：
2．B
【详解】
二氧化碳的性质：①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水常用于检验二氧化碳；②二氧化碳本身不燃烧，也不支持燃烧；③二氧化碳能和水反应
A、滴入澄清的石灰水能证明二氧化碳但不能用于验满，不符合题意；
B、二氧化碳本身不会燃烧，它也不支持燃烧，将燃着的木条放在瓶口，若熄灭则证明收满，符合题意；
C、滴入紫色石蕊，石蕊变红色能证明存在二氧化碳，但不能用于验满，不符合题意；
D、二氧化碳本身不会燃烧，它也不支持燃烧，将燃着的木条放在瓶口，若熄灭则证明收满；二氧化碳是密度比空气重的气体，所以先进入瓶中的二氧化碳会沉到瓶的底部，把燃着的木条伸入内部是不会检验到二氧化碳是否满到可以溢出瓶口的现象，不符合题意。
故选：B。
3．D
【详解】
A、氧气的密度比空气大，使用图中装置选择向上排空气法收集氧气时，氧气应从长管，即a管进入瓶中，选项正确；
B、气体从长管a管进入瓶中与蒸馏水接触产生气泡，观察瓶中产生气泡的速率就能够观察a端通入气体的流速，选项正确；
C、二氧化碳能够与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀使石灰水变浑浊，用澄清石灰水检验某气体是否是二氧化碳时，气体应从长管，即a管进入瓶中与澄清石灰水充分接触，选项正确；
D、气体的密度比水小，则利用图中装置测气体体积时，气体应从短管，即b管通入瓶中，选项错误，故选D。
4．C
【详解】
A、石墨具有良好的润滑性，所以可用将铅笔芯粉末放入锁芯，使开锁更灵活，该选项能达到预期目的
B、小卵石和石英砂能够起到过滤的作用，而活性炭能吸附可溶性的杂质、异味及色素，而蓬松棉可以阻挡活性炭进入水中，可以达到净水的目的，该选项能达到预期目的；
C、鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，它可以和酸反应生成二氧化碳，但是不能和食盐水反应，该选项不能达到预期目的；
D、制作汽水，主要就是要求所得溶液中要溶液大量的二氧化碳，而柠檬酸和小苏打能够反应生成二氧化碳，所以能用柠檬酸、果汁、白糖、水、小苏打等制汽水，该选项能达到预期目的。
故选：C 。
5．C
【详解】
A：碳在氧气中燃烧，生成二氧化碳。此时，二氧化碳可能与未反应的碳反应生成一氧化碳。所以A正确。
B：高温煅烧石灰石，高温要在1000℃以上，酒精灯不易达到这个温度，即实验室不易达到这一反应条件。所以B正确。
C：大理石和稀硫酸反应生成硫酸钙，硫酸钙微溶于水，附着在大理石表面，阻止反应继续进行。所以C错误。
D：石灰石和浓盐酸反应，产生二氧化碳速度更快，但浓盐酸易挥发，导致收集的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。所以D正确。
综上所述：选择C。
6．C
【详解】
氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，故氧气和二氧化碳都可以用向上排空气法收集。
故选C。
7．D
【详解】
实验室里制取气体的一般思路和方法是：1、选择适当的反应，包括反应物和反应条件。2、选择合适的实验装置。3、验证所制得的气体。
A：反应物的状态这个因素符合上述思路和方法。不选A。
B：反应条件这个因素符合上述思路和方法。所以不选B。
C：根据气体的性质选择收集气体方法，这个因素必须考虑。所以不选C。
D：气体的颜色不符合上述思路和方法。因此，选择D。
综上所述：选择D。
8．A
【详解】
A、装置A适用于固体加热反应制取气体，符合题意；
B、装置B无法实现固液分离，无法控制反应的发生和停止，不符合题意；
C、装置C是排水法收集气体，用于收集难溶于水，且与水不反应的气体，不符合题意；
D、装置D用于排空气法收集二氧化碳时，二氧化碳的密度比空气大，气体进入的导气管口是a，不符合题意。
故选A。
9．A
【详解】
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，属于固液不加热反应，发生装置可选锥形瓶（或试管）、带橡皮塞的导管、长颈漏斗，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置可选集气瓶、玻璃片，无需水槽、酒精灯、量筒等。
故选A。
10．B
【详解】
A、带火星的木条在空气中和二氧化碳中都不能复燃，现象相同，无法鉴别，方法一错误；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，空气不可以，现象不同，可以鉴别，方法二正确，不符合题意。
B、硫酸铜溶液能使过氧化氢分解速度加快，对水无影响，现象不同，可以鉴别，方法一正确；二氧化锰能使双氧水分解生成水和氧气，对水无作用，现象不同，可以鉴别，方法二正确，符合题意。
C、氧化铜粉末与木炭粉颜色相同，观察颜色无法区别，方法一错误；木炭在空气中燃烧，氧化铜粉末不能燃烧，现象不同，可以鉴别，方法二正确，不符合题意。
D、氯化钾和氯酸钾颜色相同，观察颜色不能区分，不符合题意，方法一错误；伸入燃着的木条，现象相同，无法鉴别，方法二错误，不符合题意。
故选：B。
11．C
【详解】
A、鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与醋酸反应生成了二氧化碳气体，故A不符合题意；
B、冷却至室温时，气体缩小，说明反应过程中放热，故B不符合题意；
C、冷却至室温时，由于反应生成二氧化碳，导致瓶内压强增大，气体分子间空隙变小，也可能内外压强相等，瓶内气体分子间空隙不变，故C符合题意；
D、气球膨胀后所受空气浮力会明显增加，不能验证质量守恒定律，故D不符合题意。
故选C。
12．C
【详解】
A、采用分液漏斗可以通过控制药品的滴加速率，从而控制反应速率，节约药品，不符合题意；
B、若木条正常燃烧，则二氧化碳的体积分数为36.3%，则空气的体积分数为：1-36.3%=63.7%，则氮气的体积分数为：63.7%×78%≈49.7%，氮气的体积分数最大，不符合题意；
C、当二氧化碳的体积分数为44.3%，木条熄灭，此时空气的体积分数为：1-44.3%=55.7%，氧气的体积分数为：55.7%×21%≈11.7%，不是0，符合题意；
D、木条熄灭时，二氧化碳的体积分数只有44.3%，故要收集较纯净CO2，需在木条熄灭后再通入一会儿CO2，不符合题意。
故选C。
13．D
【详解】
A、测得剩余固体的质为16g，其中钙元素质量分数为50%，则钙元素的质量为16g×50%=8g，则反应前碳酸钙的质量为8g÷（ ）=20g，则生成二氧化碳气体的质量为20g-16g=4g，故选项说法正确；
B、反应前碳酸钙的质量为8g÷（）=20g，故选项说法正确；
C、设生成氧化钙的质量为x，
x≈5.1g，故选项说法正确；
D、根据以上分析可知，剩余16g固体中含有碳酸钙，剩余16g固体中加入稀盐酸，会产生气泡，故选项说法错误。
故选：D。
14．D
【详解】
A、实验室制取二氧化碳时，不可用排水法收集，所以不需要水槽，不符合题意；
B、实验室制取二氧化碳时，不可用排水法收集，所以不需要水槽，不符合题意；
C、实验室制取二氧化碳，应选用固-液不加热型的发生装置，不用酒精灯，不符合题意；
D、广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、带导管的橡皮塞都是制取二氧化碳所需要的，符合题意。
故选：D。
15．B
【详解】
略
16．
（1）锥形瓶
（2） （或） ②（或①）
（3）③
（4）生成的二氧化碳中混有氯化氢气体（或盐酸浓度较高，挥发出了氯化氢气体或石灰水变质或二氧化碳的量很少）
【分析】
（1）
仪器a的名称是锥形瓶；
（2）
实验室制取氧气，，该反应是固液反应不需要加热，故选②装置或者 是固体反应且都需要加热故选①装置
（3）
由于一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气反应生成二氧化氮，故不能用排空气法，应该选择排水法收集一氧化氮气体，即选择装置③；
（4）
实验室里将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中，始终未出现浑浊现象，可能的原因是生成的二氧化碳中混有氯化氢气体（或盐酸浓度较高，挥发出了氯化氢气体或石灰水变质或二氧化碳的量很少）。
17．
（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（2）形成液封，防止生成气体从长颈漏斗逸出
（3）
【分析】
（1）
A装置为固、液不加热型制取二氧化碳。实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）
利用装置A制氧气时，长颈漏斗的下端要插入液面以下，其目的是：形成液封，防止生成气体从长颈漏斗逸出；
（3）
二氧化碳的密度大于空气，收集二氧化碳的方法也可采用向上排空气法。若用如图所示；装置采用“排空气法”收集二氧化碳，则二氧化碳需要从长管进入。用B装置收集二氧化碳导管补画完整如图：。
18．高锰酸钾 过氧化氢溶液 二氧化锰 碳 二氧化碳 氧气
【详解】
A为紫黑色固体，B为无色溶液，C、D都是黑色粉末，将A、B分别加热时都有F气体产生，用B和C混合不加热比只有B加热生成F的速率要快，且反应前后C的质量和化学性质都没有变，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，则A是高锰酸钾，C是二氧化锰，F是氧气，B是过氧化氢溶液，只用A加热时，还会有C产生，碳在氧气中点燃生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，D在F中比空气中燃烧更旺，发出白光并生成无色气体E，E能使澄清石灰水变浑浊，则E是二氧化碳，D是碳，故A是高锰酸钾；B是过氧化氢溶液；C是二氧化锰；D是碳；E是二氧化碳；F是氧气。
19．
（1） 锰酸钾 氯酸钾
（2） 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 氯酸钾氯化钾+氧气 二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水 碳+氧气二氧化碳
【分析】
A是一种紫黑色固体，加热条件下生成BDE三种物质，所以A是高锰酸钾。BDE分别为锰酸钾、二氧化锰、氧气。B是黑色固体，所以B是二氧化锰。二氧化锰和白色晶体F混合加热后也能产生D。所以F是氯酸钾，D是氧气。所以E是锰酸钾。D和黑色固体G生成无色无味的气体J，J是光合作用的原料和用于灭火。所以J是二氧化碳，G是碳。二氧化碳和L可生成白色浑浊M，M与盐酸反应生成二氧化碳，所以L是氢氧化钙，M是碳酸钙。代入验证无误。
（1）
E是锰酸钾，F是氯酸钾。
（2）
①高锰酸钾受热分解生成氯酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式是：。
②F氯酸钾在B二氧化锰作催化剂条件下分解生成氯化钾和氧气，文字表达式是：。
③二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，文字表达式是：。
④氧气和碳点燃生成二氧化碳， 文字表达式是。