5.3二氧化碳的性质和制法同步练习—2021_2022学年九年级化学科粤版(2012)上册(word版含解析)

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名称 5.3二氧化碳的性质和制法同步练习—2021_2022学年九年级化学科粤版(2012)上册(word版含解析)
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科目 化学
更新时间 2022-01-21 22:09:31

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5.3二氧化碳的性质和制法
一、选择题(共16题)
1.下列气体能使燃烧的木条熄灭的是
A.空气 B.氧气 C.氢气 D.二氧化碳
2.下列有关二氧化碳的说法正确的是( )
A.干冰用于人工降雨
B.室内二氧化碳气体含量过高不影响健康
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.下列物质之间的转化(箭头左侧物质通过反应生成箭头右侧物质)不可能实现的是( )
A.O2 CO2 B.H2H2O2
C.CO2O2 D.H2O H2CO3
4.检验二氧化碳的方法是
A.用燃着的木条接近气体 B.用带火星木条接近气体
C.用鼻子去嗅气味 D.用澄清的石灰水
5.下列方法中,能区别氮气和二氧化碳两种气体的是
A.用燃着的木条试验 B.用澄清的石灰水试验
C.观察颜色 D.闻气味
6.下列有关物质的用途,既利用了其物理性质又利用了其化学性质的是( )
A.用液氧作为助燃剂 B.用铜制作导线
C.用二氧化碳灭火 D.用氮气作粮食瓜果的保护气
7.下列说法错误的是
A.“低碳”是指较低的二氧化碳排放
B.金刚石、石墨和 C60物理性质差异大是因为碳原子的排列方式不同
C.碳纳米管是一种以新的形态存在的碳单质,它具有导电性好的特点
D.将烘烤过的木炭投入盛有红棕色的二氧化氮气体的集气瓶中,红棕色消失,证明木炭具有还原性
8.A、B、C都是初中化学中的常见物质,其中A是无色气体,常用来配制碳酸饮料,B存在于蛋壳、珍珠中。在初中化学里,A、B、C之间的转化关系如图所示(部分反应物、生成物、反应条件有省略)。下列有关说法错误的是( )
A.固体A俗称干冰
B.物质C不可能是氧化物或单质
C.在反应②、④中所有元素的化合价不变
D.反应④涉及的转化途径不止一种
9.分析推理是化学学习过程中的常用方法,下列推理正确的是
A.有毒气体能致人死亡,致人死亡的气体一定有毒
B.单质是由一种元素组成的,则只含碳元素的物质一定是碳单质
C.镁带燃烧是镁与氧气发生反应,所以可燃物燃烧一定是与氧气发生反应
D.化合物是由不同种元素组成,由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
10.下列实验结论正确的是( )
A.硫粉在氧气中燃烧比在空气中剧烈,说明空气中氧气和纯氧气化学性质不同
B.二氧化碳通入紫色石蕊试液中,石蕊变红,说明二氧化碳与水反应后生成碳酸
C.双氧水中加二氧化锰产生的气泡快,说明催化剂的化学性质在反应前后发生了改变
D.铜绿粉末受热变黑,说明铜绿加热反应后生成了黑色的碳粉
11.甲、乙、丙三个集气瓶中,分别盛有氧气、空气、二氧化碳中的一种,用一根燃着的木条分别插入瓶中,依次观察到火焰熄灭、继续燃烧、火焰更旺,则可推断,所称气体依次是
A.氧气、二氧化碳、空气 B.二氧化碳、空气、氧气
C.空气、氧气、二氧化碳 D.二氧化碳、氧气、空气
12.“推理归纳”是化学学习过程中常用的方法,下列推理合理的是
A.原子都是由原子核和核外电子构成的,所以原子中一定含有质子、中子和电子
B.化学变化通常会伴随发光放热、颜色改变等变化,所以化学变化中会同时发生物理变化
C.CO2不可燃,一般也不支持燃烧,所以能使燃着的木条熄灭的气体一定是CO2
D.分子、原子都可以直接构成物质,所以同种分子或原子构成的物质一定是纯净物
13.下列气体混合物,遇明火可能会发生爆炸的是
A.氢气和二氧化碳 B.一氧化碳与氧气
C.氢气与一氧化碳 D.一氧化碳与氮气
14.下列物质可以用于人工降雨的是
A.氧气 B.氮气 C.氦气 D.干冰
15.下列实验设计不能实现其对应的实验目的是
A.此装置可以控制反应的发生和停止
B.比较MnO2和Fe2O3的催化效果
C.探究空气与呼出气体中CO2含量高低
D.此装置可以探究二氧化碳是否能溶于水
16.“对比实验”是化学学习中行之有效的思维方法。以下的对比实验的实验设计与结论不正确的是( )
实验图示 实验设计与结论
A 在 A、B 两支试管中分别加入等量 5%的过氧化氢溶液,并在 B 试管中加入少许二氧化锰粉末, 然后分别往试管中伸入带火星的木条。证明二氧化锰能促进过氧化氢分解。
B 在体积相同并充满等量 CO2的软塑料瓶中加入等量的水(瓶①)和 NaOH 溶液(瓶②),盖好瓶盖,根据塑料瓶变瘪的程度证明 CO2与NaOH 溶液中的溶质发生了反应。
C 在 A、B 两根试管中加入少量蒸馏水,放入光亮的铁钉,并在 B 试管中加入少量植物油。该实验可得出铁生锈的条件是:铁需要同时与水、空气接触。
D 在铜片上分别放置乒乓球碎片和滤纸碎片,并用酒精灯加热,可得出燃烧的条件之一是:温度必须达到可燃物的着火点。
A.A B.B C.C D.D
二、综合题(共6题)
17.Ⅰ、在图装置中,将滴管中的澄清石灰水挤入试管,并轻轻摇晃该试管,能观察到的现象是___________________。写出其化学方程式__________________。
Ⅱ、山茶油是一种绿色保健食品,其主要成分是柠檬醛.现从山茶油中提取7.6 g柠檬醛,使其在氧气中充分燃烧,生成22 g二氧化碳和7.2 g水,则柠檬醛中________________。并写出计算过程__________________。
A只含碳、氢元素 B—定含碳、氢、氧元素
C—定含碳、氢元素,可能含氧元素 D含有的元素无法判断
18.钢铁工业是国家工业的基础。目前,我国钢铁产量居世界第一,为国民经济的发展奠定了坚实的基础。
⑴铁的广泛应用
a.我国在西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”之说,用化学方程式表示其原理________。
b.某品牌的麦片中含微量铁粉,食用后可在胃酸的作用下转化为人体可吸收的铁元素,反应的化学方程式为___________________________。
⑵工业上若采用的铁矿石的主要成分为氧化铁,则炼铁的主要反应原理为_______________(用化学方程式表示),其所用的设备为_________,生铁出口低于炉渣出口的原因是__________________。
⑶某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。
(设计实验) 用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如图。
(进行实验)
该小组按上述实验设计进行实验,实验时应先__________(填“通入一氧化碳”或“点燃酒精灯”),目的是:___________________。
测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛纯净氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g);
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)。
(分析与讨论) 本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
(查阅资料)
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。

物质 四氧化三铁 氧化亚铁 氧化铁 铁粉
颜色 黑色 黑色 红色 黑色
能否被磁铁吸引 能 不能 不能 能
(实验与猜想)
①该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中可能含有____________和____________。
②进行猜想:黑色固体粉末可能 a.全部为铁 b.________ c.____________
(得出结论) 通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为____________。
(反思与评价)
①一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高温度和反应时间。
②实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有_____________和______________等。
19.根据下列实验装置图,回答下列有关问题
(1)图中标有①的仪器名称是 _____ 。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 _____ ,集满二氧化碳的集气瓶应 _____ (填“正”或“倒”)放在桌面上。
(3)实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 _____ ,二氧化锰起 _____ 作用,应选择的发生装置是 _____ (填字母),若用盛满水的E装置收集氧气,应从导管 _____ (填“a”或“b”)处通入。
(4)为了证明氢氧化钙溶液与稀盐酸能发生反应,氢氧化钠溶液与二氧化碳也能发生反应。如图所示进行实验(装置气密性良好,实验前活塞和弹簧夹K处于关闭状态)。
实验一:氢氧化钙溶液与稀盐酸发生反应打开分液漏斗的活塞,使稀盐酸逐滴滴加入A中锥形瓶,观察到 _____ 的现象时,关闭活塞,证明氢氧化钙溶液与稀盐酸发生反应;
实验二:氢氧化钠与二氧化碳反应将注射器中的氢氧化钠溶液推入B中锥形瓶,过一段时间后,打开弹簧夹K,观察到 _____ 的现象并且溶液呈红色,证明氢氧化钠溶液与二氧化碳确实发生了反应。请写出二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是 _____ 。锥形瓶B中溶液最后呈红色(填“能”或“不能”)证明氢氧化钠有剩余。
20.某同学模仿物理课上学到的“串联电路”,设计了如下气体制取与性质验证的组合实验。打开分液漏斗活塞后,A中出现大量气泡,B中白磷燃烧,C中液面下降并流进D中。请看图回答问题:
(1)A发生反应的化学方程式为 ______________ ;
(2) E中的实验现象是 _________ ;
(3)现用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳气体,反应产生的二氧化碳气体的质量与加入的稀盐酸的质量关系如图所示。(提示:大理石中的杂质不发生反应,气体的溶解忽略不计)求:大理石中参加反应的碳酸钙质量是 __________ ?
21.在丰富多彩的物质世界里,碳及其化合物占有重要地位。
(1)古人用墨绘制的书画作品能够保存至今,是因为______。
(2)近期科学家操作“氧-碳”分子(其化学式为 C24O6),逐步除去多余的含氧部分,得到环碳分子(如图 1,过程如图 2)。
①一个环碳分子由______个碳原子构成的环。
②制备该环碳的各步骤中,每次去除的物质X 的化学式为______。
(3)图 3是碳及其化合物的部分转化关系(反应条件略)。若 x 是氧化物,请写出该反应的化学方程式______;涉及 y 的转化中,y 发生______(氧化反应”或“还原反应”)。
(4) “碳捕捉技术”常利用 NaOH 溶液来“捕捉”CO2,从而实现大规模 CO2减排。工艺流程如图 所示(部分条件及物质未标出)。请根据有关信息回答问题:
①用NaOH 溶液“捕捉”CO2的化学方程式是______。
②反应室内分离混合物的方法是______。
(5)利用Na2CO3或 K2CO3 溶液吸收低浓度的 CO2,将其转化为 NaHCO3或KHCO3,NaHCO3或 KHCO3 受热分解生成高浓度的 CO2储存利用,生成的Na2CO3或 K2CO3循环使用以降低生产成本。
吸收剂 Na2CO3 K2CO3
20℃最高浓度(g/L) 212 1104
价格(元/Kg) 1.25 9.80
根据表中信息,选择 K2CO3溶液作吸收液的优点是______。
(6)某研究小组设计如下图所示实验,探究 CO2 和H2 在一定条件下反应的产物。
查阅资料:①CO2和H2在合适催化剂和一定温度下反应转化为 CO 和H2O;
②白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色。
实验过程中观察到的主要现象有:B 装置中白色固体变为蓝色,C 装置中黑色固体变为红色,D 装置中澄清石灰水变浑浊。
①设计 B 装置的目的是______。
②C 装置中发生的反应的化学方程式为______。
③研究小组反思后认为,根据上述实验现象不能确认 CO2和H2反应生成了 CO,建议在 B、C 装置之间增加一个盛有足量______ (填名称)的洗气瓶。
(7)利用一种新型“人造树叶”将CO2转化为乙醇(C2H5OH)的反应如下: ,研究显示,1L“人造树叶”工作一天可得到乙醇的质量是506克。请列示计算并回答:1L “人造树叶”每天可从空气中吸______升二氧化碳?(已知在标准状况二氧化碳的密度是 1.98克/升)(写出计算过程,精确到0.1L)
22.对物质的性质进行比较归纳,有利于更好的学习化学。
温度℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 90
溶 解 度g 氢氧化钠 51 109 119 129 145 174 299 314 329
氢氧化钙 0.17 0.16 0.15 0.14 0.13 0.12 0.105 0.095 0.08
分析数据:相同温度下的饱和溶液中,氢氧化钠溶液中溶质质量分数 _______ 氢氧化钙溶液中溶质质量分数(选填“>”、“<”、“=”)。
实验探究:向充满二氧化碳的塑料瓶中分别倒入等量的水、澄清石灰水、氢氧化钠饱和溶液
(1)瓶1变瘪 _________ (选填“能”或“不能”)说明二氧化碳和水发生化学反应,你的理由是 _____________ 。
(2)实验中,观察到只有瓶2中液体变浑浊,用化学方程式表示其原理 _____________ 。瓶2和瓶3塑料瓶均变瘪,但瓶3变形更为明显,原因是 _________ 。
(3)取塑料瓶3中反应后的溶液,甲同学滴加足量的稀盐酸,如果有 _________________ ,说明有新物质产生,证明CO2与NaOH发生了反应。乙同学选择了一种盐溶液,丙同学也选择了一种溶液,该溶液中溶质与甲、乙同学所用溶液中溶质的物质类别不同,他们都能达到检验目的。你认为丙同学所选溶液中的溶质可能是 ________ (填一种物质的化学式)。
(4)兴趣小组的同学对塑料瓶3反应后的液体进行探究。
(提出问题)该溶液中含有哪些溶质?
(作出猜想)猜想Ⅰ溶质为NaOH
猜想Ⅱ:溶质为Na2CO3
猜想Ⅲ:溶质为NaOH和Na2CO3
(实验探究)同学们在老师的带领下设计实验,对猜想进行验证。
方案1:蘸取少量溶液滴到pH试纸上,与标准比色卡比较,pH大于7,有同学认为溶液中一定含有NaOH。
方案2:先向溶液中加入 ______________ 溶液,看到有白色沉淀产生,该反应的化学方程式为 ____________________ ;然后向上层清液中加入 ______________ 溶液,看到溶液呈红色,验证了猜想Ⅲ是正确的。
(实验反思)由方案2的结果可知,方案1的结论错误,理由是 _______________ 。
参考答案
1.D
【详解】
A、燃烧的木条在空气中正常燃烧,故不符合题意;
B、氧气支持燃烧,能使燃烧的木条燃烧得更旺,故不符合题意;
C、氢气具有可燃性,不能使其熄灭,故不符合题意;
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,能使其熄灭,故符合题意。
故选D
2.A
【详解】
A、干冰易升华吸热,使周围温度降低,常用于人工降雨,正确;
B、二氧化碳气体不支持呼吸,含量过高不利于身体健康,错误;
C、石灰石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在石灰石的表面,阻止了反应的继续进行,反应会渐渐停止,错误;
D、使燃着的木条熄灭的气体,不一定是二氧化碳,可以是氮气等,错误。
故选A。
3.B
【详解】
A、含碳元素物质燃烧可以生成二氧化碳,不符合题意;
B、氢气具有还原性和可燃性可以生成水,但是不能一步生成双氧水,符合题意;
C、二氧化碳可以通过光合作用生成氧气,不符合题意;
D、水和二氧化碳反应可以生成碳酸,不符合题意;
故选B。
4.D
【详解】
检验二氧化碳的方法将气体通入澄清的石灰水,如澄清的石灰水变浑浊,则气体是二氧化碳.
故选D.
5.B
【详解】
A、氮气和二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,用燃着的木条试验无法鉴别,故错误;B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,氮气不能使澄清的石灰水变浑浊,故正确;C、氮气和二氧化碳都是无色的气体,故错误;D、一氧化碳和二氧化碳都是无味的气体,并且一氧化碳有毒,所以不能用此方法来区分,故错误。故选B。
6.C
【详解】
A. 用液氧作为助燃剂,是利用氧气支持燃烧的化学性质,此选项不符合题意;
B. 用铜制作导线,是利用铜能导电的物理性质,此选项不符合题意;
C. 用二氧化碳灭火是利用二氧化碳不支持燃烧的化学性质及二氧化碳的密度比空气的密度大的物理性质,此选项符合题意;
D. 用氮气作粮食瓜果的保护气,是利用氮气的化学性质稳定,此选项不符合题意。
故选C。
7.D
【详解】
A、“低碳”是指较低的二氧化碳排放,说法正确,不符合题意;
B、物质的结构决定物质的性质,金刚石、石墨和 C60都是由碳元素组成的碳单质,物理性质差异大是因为碳原子的排列方式不同,说法正确,不符合题意;
C、碳单质有很多种,碳纳米管是一种以新的形态存在的碳单质,它具有导电性好的特点,说法正确,不符合题意;
D、将烘烤过的木炭投入盛有红棕色的二氧化氮气体的集气瓶中,红棕色消失,是因为木炭具有吸附性,与还原性无关,说法错误,符合题意。
故选D。
8.B
【详解】
A、固体A俗称干冰,故A正确;
B、通过推导可知,C可以是一氧化碳,也可以是氧气,故B错误;
C、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,所以在反应②、④中所有元素的化合价不变,故C正确;
D、碳酸钙可以高温生成二氧化碳,也可以和盐酸反应生成二氧化碳,故D正确。
故选B。
9.D
【详解】
A、致人死亡的气体不一定有毒,如二氧化碳是空气的组成成分,没有毒性,但能够使人缺氧窒息死亡,选项错误;
B、只含碳元素的物质不一定是碳单质,如碳元素组成的金刚石与石墨混合后组成混合物,选项错误;
C、可燃物燃烧不一定是与氧气发生反应,如镁条可以在二氧化碳中燃烧,选项错误;
D、由化合物的定义可知,化合物是由不同种元素组成,由不同种元素组成的纯净物一定是化合物,选项正确,故选D。
10.B
【详解】
A、碳粉在氧气中燃烧比在空气中剧烈,说明空气中氧气和纯氧气浓度不同,浓度越大燃烧的越旺,故错误;
B、二氧化碳通入紫色石蕊试液中,石蕊变红,说明二氧化碳和水反应后生成了碳酸,碳酸显酸性,能使紫色的石蕊试液变红色,故正确;
C、双氧水中加入二氧化锰产生的气泡快,说明二氧化锰能加快了过氧化氢的分解,故错误;
D、铜绿粉末受热变黑,说明铜绿加热反应后生成了黑色的氧化铜,显黑色的物质不是碳粉,故错误。
故选B。
11.B
【详解】
用一根燃着的木条分别插入瓶中,依次观察到火焰熄灭、继续燃烧、火焰更旺,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,燃着的木条在空气中继续燃烧,氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧的更旺,故气体依次是:二氧化碳、空气、氧气。
故选B。
12.B
【详解】
A、原子都是由原子核和核外电子构成,但是不是所有原子都含有质子、中子和电子,如氢原子不含中子,不符合题意;
B、化学变化通常会伴随发光放热、颜色改变等变化,化学变化中随着物理变化,符合题意;
C、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,但是能使燃着的木条熄灭的不一定是二氧化碳,如氮气也不燃烧、不支持燃烧,也能使燃着的木条熄灭,不符合题意;
D、分子、原子都可以直接构成物质,由同种分子构成的物质属于纯净物,由同种原子构成的物质不一定是纯净物,如金刚石和石墨的混合物由碳原子构成,属于混合物,不符合题意。
故选B。
13.B
【详解】
A、氢气具有可燃性,但是二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,氢气和二氧化碳的混合物遇到明火不会爆炸,不符合题意;
B、一氧化碳具有可燃性,混有一定量的氧气,遇到明火,可能会发生爆炸,符合题意;
C、氢气与一氧化碳均具有可燃性,但是缺少助燃物,遇到明火,不会爆炸,不符合题意;
D、一氧化碳具有可燃性,但是氮气不燃烧、不支持燃烧,遇到明火,不会爆炸,不符合题意。
故选B。
14.D
【详解】
试题分析:干冰即固体二氧化碳,升华时吸收热量,使温度降低,形成降雨。
15.B
【详解】
A、关闭止水夹,球形干燥管内气压增大,液面下降,大理石和稀盐酸分离,反应停止,打开止水夹,球形干燥管内气压减小,液面上升,大理石和稀盐酸接触,反应开始,产生气体,可以通过控制止水夹的开闭来控制反应的发生和停止,A选项正确,不符合题意;
B、比较MnO2和Fe2O3的催化效果,应在两支试管中加入体积相等,质量分数相同的过氧化氢溶液,图中过氧化氢溶液质量分数不同,B选项不正确,符合题意;
C、探究空气与呼出气体中CO2含量高低,分别在盛有呼出气体和空气的集气瓶中滴入等量的澄清石灰水,呼出气体的集气瓶中澄清石灰水变浑浊,空气的集气瓶中澄清石灰水无明显现象,可以达到实验目的,C选项正确,不符合题意;
D、往装有二氧化碳的塑料瓶中加入水,盖上瓶盖,充分振荡后瓶子变瘪,说明二氧化碳溶于水,可以达到实验目的,D选项正确,不符合题意。故选B。
16.C
【详解】
A、在A、B两支试管中分别加入等量5%的过氧化氢溶液,并在B试管中加入少许二氧化锰粉末,然后分别往试管中伸入带火星的木条,B试管中带火星的木条更快速复燃,证明二氧化锰能促进过氧化氢分解,不符合题意;
B、在体积相同并充满等量CO2的软塑料瓶中加入等量的水(瓶①)和NaOH溶液(瓶②),盖好瓶盖,加入氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪更明显,证明CO2与NaOH溶液中的溶质发生了反应,不符合题意;
C、过程中A试管中的铁钉与水和氧气接触,生锈,B试管中铁钉没有和氧气接触,不能生锈,只能说明铁钉生锈需要与氧气接触,不能说明铁生锈的条件是:铁需要同时与水、氧气接触,应该再设计对比试验验证铁生锈需要水,符合题意;
D、在铜片上分别放置乒乓球碎片和滤纸碎片,它们都是可燃物,都与氧气接触,用酒精灯加热,过程中乒乓球碎片和滤纸碎片不能同时燃烧,可得出燃烧的条件之一是:温度必须达到可燃物的着火点,不符合题意。故选C。
17.烧杯中的澄清石灰水倒吸入试管中,并且澄清石灰水变浑浊 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2H2O B 根据质量守恒定律可以知道柠檬醛燃烧生成了二氧化碳和水,而根据反应前后元素的种类不变,可以知道在柠檬醛中一定含有碳元素和氢元素,至于是不是含有氧元素则需经过计算,其计算过程如下:22g二氧化碳中碳元素的质量为:22g×12/44=6g,7.2g水中氢元素的质量为:7.2g×2/18=0.8g.则0.8g+6g=6.8克,根据计算可以知道碳元素和氢元素的质量之和小于7.6g,所以可以判断在柠檬醛中还含有氧元素
【详解】
I. 滴入的澄清石灰水与试管中二氧化碳反应,试管中气体减少,压强变小,将烧杯中的澄清石灰水倒吸入试管中,继续与试管中二氧化碳反应,石灰水变浑浊;方程式为:CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2H2O;
II.柠檬醛在氧气中燃烧生成了二氧化碳和水,而根据反应前后元素的种类不变可以知道在柠檬醛中一定含有碳元素和氢元素,至于是不是含有氧元素则需经过计算,其计算过程如下:22g二氧化碳中碳元素的质量为:22g×12/44=6g,7.2g水中氢元素的质量为:7.2g×2/18=0.8g.则0.8g+6g=6.8克,根据计算可以知道碳元素和氢元素的质量之和小于7.6g,所以可以判断在柠檬醛中还含有氧元素。
故选B。
18.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 高炉 生铁密度大于炉渣的密度 通入一氧化碳 排尽空气,防止爆炸 FeO 或 Fe3O4 Fe3O4或 FeO 【答题空10】全部为Fe3O4 或Fe 和 Fe3O4的混合物 Fe 和 Fe3O4的混合物或全部为Fe3O4 全部为Fe3O4 收集(处理)CO 检验CO2
【详解】
⑴铁的广泛应用a. 西汉时期“曾青得铁则化为铜”,用化学方程式表示其原理是Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。b. 铁粉在胃酸的作用下转化为人体可吸收的铁元素,反应的化学方程式为∶Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。⑵工业上炼铁的主要反应原理为3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2,其所用的设备为高炉,生铁出口低于炉渣出口的原因是生铁密度大于炉渣的密度。⑶【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末。【进行实验】实验时应先通入一氧化碳,再点燃酒精灯,目的是:排尽空气,防止爆炸,一氧化碳具有可燃性,不纯易爆炸。
【分析与讨论】玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。【查阅资料】①②。【实验与猜想】①反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中可能含有FeO 或 Fe3O4和Fe3O4或 FeO,这两种物质均是黑色, 四氧化三铁能被磁铁吸附。②进行猜想:黑色固体粉末可能 a.全部为铁;b.全部为Fe3O4或Fe 和Fe3O4的混合物c.Fe 和Fe3O4的混合物或全部为Fe3O4。【得出结论】CO+3Fe2O3 2Fe3O4+CO2,反应后质量差为66.0g-65.8g=0.2g,氧化铁粉末的质量为66.0g-60.0g=6.0g,生成黑色固体质量为65.8g-60.0g=5.8g,通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为全部为Fe3O4。【反思与评价】②实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有收集(处理)CO和检验CO2,二氧化碳使石灰水变浑浊,一氧化碳不溶于水,与石灰水不反应。
19.长颈漏斗 略 正 略 催化 B b 溶液由红色变为无色 A瓶中液体进入B瓶中,且B瓶中出现白色沉淀(实验现象一定要写到后者才得分) CO2+2NaOH═NaCO3+H2O 不能
【解析】
(1)图中仪器①的名称是长颈漏斗;
(2)实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应,反应方程式是:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,二氧化碳密度比空气大,所以应正放在桌面上;
(3)实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是:2KClO3 2KCl+3O2↑;因为此反应是固体的加热反应,所以可用装置B作为发生装置,用盛满水的F装置收集氧气,相当于排水法收集氧气,气体可从c进入,水被从b排出;
(4)实验一:开始时,氢氧化钙溶液显碱性,遇到酚酞显示红色,氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,随着盐酸的滴入,烧杯中溶液红色逐渐褪去;当红色刚好变为无色时,氢氧化钙溶液与稀盐酸恰好完全反应,溶液显中性,证明二者发生反应;
实验二:将注射器中的氢氧化钠溶液推入B中锥形瓶,锥形瓶中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠,反应方程式是:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,从而使锥形瓶内压强变小,A装置中的压强大,打开弹簧夹K时,A锥形瓶内的氯化钙就会流入B中,然后氯化钙与反应生成的碳酸钠反应,生成碳酸钙白色沉淀,因此可据A瓶中液体进入B瓶中,且B瓶中出现白色沉淀证明二氧化碳和氢氧化钠确实发生了反应;
锥形瓶B中溶液最后呈红色不能证明氢氧化钠有剩余,因为二氧化碳和氢氧化钠反应生成的碳酸钠溶液也显碱性,也可能是碳酸钠过量,有剩余。
20.2H2O22H2O+O2↑ 紫色石蕊试液变为红色 5.0g
【详解】
(1)过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,化学方程式为2H2O22H2O+O2↑;
(2)C中液面下降,稀盐酸流进D中与石灰石发生反应生成二氧化碳和氯化钙,二氧化碳气体通过导管进入E装置,与紫色石蕊试液中的水发生反应生成碳酸,碳酸显酸性,可以使紫色石蕊试液变为红色;
(3)解:由图可知生成二氧化碳2.2g。设大理石中碳酸钙的质量为x,则有
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 4
x 2.2g
,得x=5.0g,故大理石中碳酸钙的质量为5.0g。
答:大理石中碳酸钙的质量为5.0g。
21.碳单质在常温下化学性质稳定(一定要强调常温下) 18 CO 还原反应 过滤 20℃ 碳酸钾最高浓度比碳酸钠大,吸收的二氧化碳多 检验是否生成水
氢氧化钠溶液 解:设吸收二氧化碳的质量为x
吸收二氧化碳的体积为
答:吸收二氧化碳的体积为488.9L
【详解】
(1)古人用墨绘制的书画作品能够保存至今,是因为常温下,碳的化学性质比较稳定;
(2)①由图及化学式可知,一个环碳分子由18个碳原子构成;
②由图2可知,C24O6除去2X得到C22O4,故每个X分子含1个碳原子和1个氧原子,化学式为CO;
(3)碳能与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳,二氧化碳是由C、O元素组成的化合物,属于氧化物,该反应的化学方程式为:;
一氧化碳与y反应生成二氧化碳,在该反应中,一氧化碳得到氧,属于还原剂,y失去氧,属于氧化剂,发生还原反应;
(4)①氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为:;
②反应室内氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,故分离混合物的方法是过滤;
(5)由表可知,20℃ 碳酸钾最高浓度比碳酸钠大,吸收的二氧化碳多,故选择碳酸钾溶液作吸收剂;
(6)①无水硫酸铜遇水变蓝,故设计 B 装置的目的是:检验是否生成水;
②C 装置中发生的反应为一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
③氢气也能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水,未反应的二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊,也能出现C 装置中黑色固体变为红色,D 装置中澄清石灰水变浑浊的现象,无法确定反应生成了一氧化碳,可在在 B、C 装置之间增加一个盛有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶,将未反应的二氧化碳除去,如果还能观察到C中黑色固体变红,D中澄清石灰水变浑浊,说明生成了一氧化碳;
(7)见答案。
22.> 不能 二氧化碳能溶于水,也能使瓶内压强减小 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓ +H2O NaOH饱和溶液的浓度大吸收的CO2气体更多 气泡产生 Ca(OH)2或 Ba(OH)2 足量的BaCl2(答案合理也给分) Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl 无色酚酞 Na2CO3溶液也显碱性
【详解】
分析数据:根据相同温度下饱和溶液溶质质量分数进行分析;
实验探究:(1)根据物质的溶解性进行分析;
(2)根据二氧化碳与澄清石灰水反应及溶液的浓度分析;
(3)根据二氧化碳是否变质分析;
[实验探究][实验反思]根据反应后溶液中溶质的情况分析;
解:分析数据:相同温度下氢氧化钠的溶解度大于氢氧化钙的溶解度,据饱和时质量分数的计算式×100%,可知溶解度越大质量分数也就越大,故填:>;
实验探究:(1)瓶1变瘪是二氧化碳气体溶于水造成的,故填:不能;理由是:二氧化碳能溶于水,也能使瓶内压强减小;
(2)实验中,观察到只有瓶2中液体变浑浊,是二氧化碳与澄清石灰水反应产生白色沉淀,用化学方程式表示其原理:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓ +H2O,瓶2和瓶3塑料瓶均变瘪,但瓶3变形更为明显,原因是:NaOH饱和溶液的浓度大,吸收的CO2气体更多;
(3)取塑料瓶3中反应后的溶液,甲同学滴加足量的稀盐酸,有气泡产生,说明NaOH与空气中的CO2反应变质,生成Na2CO3;由于甲同学选用稀盐酸,乙同学选用一种盐溶液,所以丙同学可以选用碱溶液,由于要检验是否有生成,故所选碱溶液中应含有 或 ,因此所选溶液为:Ca(OH)2或 Ba(OH)2;
[实验探究]由于验证了猜想Ⅲ是正确的,要检验溶液中是否有生成且不能改变溶液的酸碱性,故加入足量的BaCl2(其合理也可),生成BaCO3的白色沉淀,该反应的化学方程式为:Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl,再检验上层清液呈碱性,故向上层清液中加入无色酚酞,溶液变红;
[实验反思] 由方案2的结果可知,方案1的结论错误,理由是:Na2CO3溶液也显碱性。