浙教版八下第三单元《二氧化碳》复习学案(含解析)

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名称 浙教版八下第三单元《二氧化碳》复习学案(含解析)
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文件大小 6.8MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2022-03-07 14:25:56

文档简介

例1-1.下列是CO2的几种用途,其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是(  )
A.人工降雨 B.植物的光合作用
C.制纯碱、化肥 D.灭火器灭活
例1-2.如图所示实验中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明密度大于空气且能与水反应的现象是(  )
A. ①变红,③不变红 B. ④比①先变红,②、③不红
C. ①④变红,③不变红 D ④变红,③不变红
例1-3.(2017 台州)下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是( )
A、紫色石蕊变红色 B、石灰水变浑浊 C、蜡烛熄灭 D、杠杆左高右低
例1-4.(2020·杭州)小金通过实验室制取和牧集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是( )
A. 实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸 B. 实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳
C. 图示实验可说明二氧化碳密度比空气大 D. 图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧
例1-5.(2019·台州)如图,集气瓶中充满二氧化碳,大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛,实验时打开止水夹,移开玻璃片。下列说法正确的是( )
A. 将观察到高的蜡烛先熄灭
B. 不移开玻璃片,实验现象更明显
C. 蜡烛会熄灭,是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点
D. 去掉烧杯中的1支蜡烛,也能得出同样的实验结论
例1-6.小金利用如图装置进行二氧化碳性质研究。注射器内装有足量稀盐酸,硬质玻璃管中有四个棉球,其中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列关于实验过程及现象的分析,不合理的是( )
A. 若把稀盐酸换成稀硫酸则反应速度太慢,可能会影响实验结论
B. 若把大理石换成碳酸钠则反应速度太快,可能会影响实验结论
C. 通过①②或③④现象的比较,均能得出二氧化碳溶于水呈酸性
D. 通过①④或②③现象的比较,均能得出二氧化碳密度大于空气
1.(2020 吉林)下列与碳和碳的氧化物有关的说法中,正确的是(  )
A.煤炉上放一盆水可防止CO中毒
B.CO2能使紫色石蕊溶液变红,说明CO2显酸性
C.CO和CO2化学性质不同的原因是分子构成不同
D.用墨绘制的古画经久不变色,说明碳不与任何物质反应
2.(2020 常德)同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究。请参与探究并回答下列问题。
【探究目的】二氧化碳溶于水是否与水反应
【探究思路】
(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是   ,观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有   ;
(2)CO2溶于水无明显现象,   (填“能”或“不能”)用观察的方法判断是否发生反应;
(3)“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是:生成物和反应物的性质差异。
【提出猜想】
猜想一:二氧化碳溶于水不与水反应;
猜想二:   。
【实验设计】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验:
序号 实验设计
① 向第一朵纸花喷稀醋酸
② ?
③ 将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中
④ 将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中
(1)“实验设计①”中的稀醋酸还可用   (填物质名称)代替;
(2)“实验设计②”的具体内容是   ;
(3)“实验设计③”的目的是   。
【进行实验】观察记录实验现象,进行实验探究。
【实验结论】猜想二成立,支持猜想二成立的实验现象是   。
【反思交流】
(1)实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有   (填字母序号);
A.设计对比实验 B.控制实验条件 C.获取事实证据 D.逻辑推理判断
(2)将稀盐酸加入氢氧化钠溶液中没有明显实验现象,判断两者混合是否发生化学反应的具体方法是   (任写1条)。
3.(2019·温州)二氧化碳是一种重要的化学物质。请写出下列化学方程式:
(1)二氧化碳和水反应:________。
(2)二氧化碳和澄清的石灰水反应:________。
(3)尿素是一种重要的化学肥料,其化学式为CO(NH2)2。工业上,可以在高温高压的条件下,以二氧化碳和NH3为原料制得尿素并生成水,化学方程式为________。
4.(2019·温州)小明用大小不同的玻璃罩罩在两组点燃的蜡烛上(如图甲),观察发现A组实验高处烛焰先熄灭,B组实验低处烛焰先熄灭。为了探究玻璃罩中烛焰熄灭顺序不同的原因,小明以A组为研究对象进行如下实验。
实验一:将6个盛有等量澄清石灰水的敞口容器固定在铁丝上,点燃蜡烛,立即用小玻璃罩罩上(如图乙),分别记下各容器内石灰水变浑浊所需的时间。多次重复实验获得数据如表。
容器编号 1 2 3 4 5 6
平均时间/秒s 3.2 3.8 5.0 7.1 11.1 19.0
实验二;将3支温度计分别挂在小玻璃罩内不同位置(如图丙),点燃蜡烛,一段时间后发现温度计①示数明显增大,温度计②③示数增大不明显。
(1)根据实验一的结果,推测A组实验高处烛焰先熄灭的原因是________。
(2)实验二研究的问题是 ________。
(3)结合本实验的研究结果,对B组实验现象做出简要解释:________。
5.(2020 青岛)实验是进行科学探究的重要方式。同学们设计实验探究二氧化碳的性质,请你参与探究并填空。
【实验记录与分析】
实验一 实验二 实验三
实验操作
实验现象 蜡烛火焰    软塑料瓶变瘪程度较大的是   (选填“甲”或“乙”) 干石蕊纸花不变色,湿石蕊纸花变红色
实验结论 ①二氧化碳的密度比空大; ②二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧 二氧化碳能与氢氧化钠发生反应    
【反思与拓展】
(1)依据实验一的结论,写出二氧化碳的一条重要用途   。
(2)由实验二的结论分析得出:实验室中保存氢氧化钠要注意   。
(3)在设计上述三组对比实验时,都只改变一个影响因素,保持其他因素不变,这是运用了科学探究中的   方法。
例2-1.(2020 苏州)用如图所示装置探究CO2能否与H2O反应。滴加盐酸,待试管乙中液体变红后,将其加热至沸腾,红色不褪去。下列说法正确的是(  )
A.甲中逸出的气体只含CO2
B.乙中液体变红,证明CO2能与水反应
C.加热后红色不褪去,说明碳酸受热不分解
D.欲达到实验目的,可将盐酸改为稀硫酸
例2-2.(2020 台州)盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,除去这层白膜最合适的试剂是(  )
A.蒸馏水 B.稀盐酸
C.硫酸铜溶液 D.氢氧化钠溶液
例2-3.小明同学在实验操作考核中,要完成的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。
    
(1)上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,请你写出所缺仪器的名称 ;所缺药品是 。
(2)写出制取二氧化碳反应的化学方程式 。
(3)下图是小明实验时的主要步骤,这些步骤的正确顺序是(填字母标号,下同) ,其中操作有误的是 。
   
例2-4.现用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体(如下图所示):
 (1)写出该反应的化学方程式 。
(2)下图是制取二氧化碳的装置图,指出图中小试管A的作用 。
 (3)怎样判断集气瓶中已集满二氧化碳气体 。
例2-5.实验室部分仪器或装置如下图所示,请回答下列问题。
(l)写出指定仪器的名称:A ,B________。
(2)若要组装一套二氧化碳的发生和收集装置,可选择图中的_______(填字母)。实验室制取二氧化碳的化学方程式为___________________________。用该装置还可以制取的气体是 ,应选择的药品是_______________。
1.(2019·绍兴)如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题。
(1)甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体,他应选用的实验装置是________。(选填字母)
(2)乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气,实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含________。
(3)丙同学在选用B装置探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时,老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水,并把带火星的木条伸入试管,观察现象。”的实验,增补该对照实验的目的是________。
2.(2020 绍兴)如图是实验室制取、收集、检验气体的常用装置。
(1)图甲中,在试管口放棉花的目的是   ;用图示方法收集氧气的理由是   。
(2)用图乙装置制取并检验CO2性质时,澄清石灰水始终未见浑浊,原因可能是   。
3.(2020 毕节市)实验室利用如图所示装置制取CO2并进行相关实验。回答下列问题:
(1)A中反应的化学方程式为   。
(2)B中需连接如图2所示装置Ⅰ、Ⅱ.为得到纯净CO2,装置Ⅰ、Ⅱ的导管口沿气体流动方向的连接顺序是   。装置Ⅱ中饱和NaHCO3溶液的作用是   。
(3)C中放置的是石蕊溶液染成紫色的干燥的小花,实验过程中小花的颜色   (填“变红”“变蓝”或“不变色”)。
(4)E中澄清石灰水变浑浊反应的化学方程式为   。
(5)F中先熄灭的蜡烛是   (填“甲”或“乙”)。
4.(2020 黔西南州)实验室利用如图所示装置进行相关实验。
回答下列问题:(1)实验室制取二氧化碳的化学方程式为   。
(2)C装置中实验所需二氧化碳,应选用A、B发生装置中的   装置获得。在仪器组装后、加入药品前,需要进行的操作是   。
(3)制得的CO2干燥后利用C装置进行实验,b处的实验现象是   。若要证明b处二氧化碳与水发生了反应,可在a处放置石蕊溶液染成紫色的干燥的小花或   。
(4)根据烧杯中的实验现象,能得出的结论是   、   。
例3-1.用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是(  )
例3-2.下列收集或验满气体的方法中,正确的是(  )
例3-3.如图,对装置的回答不正确的是(  )
A. 若A中产生氧气,则应选b端为进气口收集氧气
B. 用C、D装置做实验,水中均有黑色溅落物生成
C. 若A中产生CO2,连接A、E、F,则E中蜡烛会熄灭,F中澄清石灰水变浑浊
D. 若O2流向为E→F,则E中蜡烛燃烧更旺,F中澄清石灰水出现浑浊
1.(2020 德阳)实验操作考试中,小红同学抽到“实验室制取二氧化碳”,以下是她的部分实验操作,其中有错误的一项是(  )
A.装大理石 B.加稀盐酸 C.制取并收集CO2 D.检验是否收集满
例4-1.高温加热10g碳酸钙,一段时间后停止加热,测得剩余固体中钙元素的质量分数为50%。
(1)若10g碳酸钙全部分解可产生多少克氧化钙
(2)实际反应生成的二氧化碳是多少克
例4-2.为确定影响化学反应速度快慢的因素,小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品(样品中杂质不与稀盐酸反应)各6克,分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应,实验装置如图。每2分钟读取一次电子天平的示数,据此计算生成的二氧化碳的质量。记录的前18分钟的数据如下表:
时间(分) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
大理石碎屑生成的CO2的质量/克 0 1.45 1.75 1.98 2.18 2.30 2.36 2.40 2.40 2.40
块状大理石生成的CO2的质量/克 0 0.45 0.80 1.10 1.36 1.60 1.81 1.98 2.11 2.20
(1)实验过程中,通过观察图中哪一现象可判断反应结束?________。
(2)结合表格分析,6克块状大理石与稀盐酸反应最多能生成多少克二氧化碳?________;简要说明判断的理由:________。
(3)当反应进行到18分钟时,块状大理石中有多少克碳酸钙与稀盐酸发生了反应?
例4-3.石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用4 g石灰石样品,把20 g稀盐酸分4次加入样品中(样品中除碳酸钙外,其余的成分既不与盐酸反应,也不溶于水)。充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量,得实验数据如下表。
稀盐酸的用量 第一次加入5 g 第二次加入5 g 第三次加入5 g 第四次加入5 g
剩余固体的质量 3 g 2 g 1 g 1 g
(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是 。
(2)计算该稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
例4-4.(2020·衢州)小科用如图所示的装置来测量某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,注射器水平放置,夹持装置未画出。他在试管中加入1g石灰石样品和足量的稀盐酸(石灰石中其它成分不与稀盐酸反应产生气体),快速将连有注射器的橡皮塞塞紧试管口,实验结果如下表。(忽略活塞与筒壁之间的摩擦及温度变化对实验的影响)
(1)实验中判断石灰石和盐酸反应完的依据是________。
(2)当时实验条件下二氧化碳的密度约为2g/L,请利用表格中的数据,根据化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
1.小科为测定某石灰石样品(主要成分为碳酸钙,其它成分不与稀盐酸反应)中碳酸钙的含量,利用气密性良好的图甲装置进行实验:①称取石灰石样品6克,加入锥形瓶中,塞紧瓶塞,从左侧持续缓慢鼓入空气;②一段时间后打开分液漏斗活塞,注入足量的稀盐酸,开始计时;③待装置D总质量不再增加时停止鼓入空气。实验过程中测得装置D增加的质量随时间变化图像如图乙。(碱石灰能吸收二氧化碳和水)
(1)根据图乙,运用化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
(2)下列情况中,会导致测得的碳酸钙质量分数偏大的是 ________ 。
①去掉装置A,将空气直接鼓入装置B
②去掉装置C,将B与D装置直接相连
③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气
2.(2020 湖北)(1)麦芽糖的化学式是C12H22O11,则每个麦芽糖分子中氢、氧原子的最简个数比为   ,麦芽糖中碳、氢、氧三种元素的质量比为   (填最简整数比)。
(2)鸡蛋壳中的主要成分是碳酸钙,小华为检测鸡蛋壳中碳酸钙的含量,进行的实验及实验数据如图所示。请回答下列问题:
(信息:鸡蛋壳中其他成分与稀盐酸接触不产生气体。)
①根据质量守恒定律可知,完全反应生成气体的质量为   g。
②计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程,精确到0.1%)
3.(2020 鸡西)为测定某种贝壳中碳酸钙的含量,取25g贝壳,逐渐加入稀盐酸,充分反应后,测得剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示(已知杂质不参与反应,也不溶于水)请计算:
(1)这种贝壳中碳酸钙的质量分数是   。
(2)25g贝壳与稀盐酸恰好完全反应时,生成二氧化碳的质量为多少?(写出计算步骤)
(3)本实验是否可以用稀硫酸代替稀盐酸完成实验,并说明理由   。例1-1.下列是CO2的几种用途,其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是( D )
A.人工降雨 B.植物的光合作用
C.制纯碱、化肥 D.灭火器灭活
例1-2.如图所示实验中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明密度大于空气且能与水反应的现象是( B )
A. ①变红,③不变红 B. ④比①先变红,②、③不红
C. ①④变红,③不变红 D ④变红,③不变红
【解析】①④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。二氧化碳不能使石蕊变色,用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色,说明二氧化碳不能与石蕊反应;①④变红,是因为二氧化碳和水发生了化学反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使石蕊试液变红色,说明二氧化碳与水发生了反应。④比①先变红,说明二氧化碳的密度比空气的大。
例1-3.(2017 台州)下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是( D )
A、紫色石蕊变红色 B、石灰水变浑浊 C、蜡烛熄灭 D、杠杆左高右低
例1-4.(2020·杭州)小金通过实验室制取和牧集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是( )
A. 实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸 B. 实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳
C. 图示实验可说明二氧化碳密度比空气大 D. 图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧
【答案】 A 【解析】A.实验室制取二氧化碳,通常采用大理石与稀盐酸反应,故A错误符合题意;
B.因为二氧化碳的密度大于空气,所以使用向上排空气法收集,故B正确不合题意;
C.蜡烛火焰从下到上依次熄灭,说明二氧化碳沉积在容器底部,即它的密度大于空气,故C正确不合题意; D烛依次熄灭,说明二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,故D正确不合题意。 故选A。
例1-5.(2019·台州)如图,集气瓶中充满二氧化碳,大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛,实验时打开止水夹,移开玻璃片。下列说法正确的是( )
A. 将观察到高的蜡烛先熄灭
B. 不移开玻璃片,实验现象更明显
C. 蜡烛会熄灭,是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点
D. 去掉烧杯中的1支蜡烛,也能得出同样的实验结论
【答案】 D
【解析】A.由于二氧化碳密度大且不支持燃烧,所以集气瓶中放出的二氧化碳会在重力作用下沉积在烧杯底部,逐渐上升,因此低处的蜡烛先熄灭,故A错误;
B.如果不移开玻璃片,那么放出一部分二氧化碳后,瓶内气压小于瓶外气压,二氧化碳就不会继续排出,实验无法进行,故B错误;
C.蜡烛会熄灭,是因为二氧化碳阻断了与氧气的接触,故C错误;
D.实验中,如果去掉高处的蜡烛,照样能够得到二氧化碳密度大且不支持燃烧的结论,故D正确。 故选D。
例1-6.小金利用如图装置进行二氧化碳性质研究。注射器内装有足量稀盐酸,硬质玻璃管中有四个棉球,其中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列关于实验过程及现象的分析,不合理的是( )
A. 若把稀盐酸换成稀硫酸则反应速度太慢,可能会影响实验结论
B. 若把大理石换成碳酸钠则反应速度太快,可能会影响实验结论
C. 通过①②或③④现象的比较,均能得出二氧化碳溶于水呈酸性
D. 通过①④或②③现象的比较,均能得出二氧化碳密度大于空气
【答案】 D
【解析】【分析】(1)硫酸钙不溶于水,会覆盖在大理石表面,阻止反应进一步进行;
(2)碳酸钠和稀盐酸的反应太快,短时间内产生大量二氧化碳,会有一部分上升;
(3)正常情况下,二氧化碳密度大,只能向下运动;
(4)润湿的棉球接触二氧化碳会变色,干燥的棉球接触二氧化碳会不会变色。
【解答】A.若把稀盐酸换成稀硫酸,生成的硫酸钙会包裹在大理石表面,阻值反应进一步进行,导致反应速度太慢,从而长时间观察不到棉球的变色,影响实验效果,故A正确不合题意;
B.若把大理石换成碳酸钠则反应速度太快,短时间内产生大量二氧化碳拥挤在玻璃管中,肯定一些二氧化碳会向上运动,使上面潮湿的棉球变色,导致不能得到它密度比空气大的结论,故B正确不合题意;
C.只有酸才能使石蕊试液变红色,故C正确;
D.①④都是潮湿的棉球,下面的④变红色,说明二氧化碳密度大于空气;而②和③都是干燥的棉球,不会产生任何变化,故D错误符合题意。故选D。
1.(2020 吉林)下列与碳和碳的氧化物有关的说法中,正确的是(  )
A.煤炉上放一盆水可防止CO中毒
B.CO2能使紫色石蕊溶液变红,说明CO2显酸性
C.CO和CO2化学性质不同的原因是分子构成不同
D.用墨绘制的古画经久不变色,说明碳不与任何物质反应
【解答】 A、一氧化碳难溶于水,煤炉上放一盆水可防止CO中毒,故选项说法错误。
B、CO2能使紫色石蕊溶液变红,不是因为CO2显酸性,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红色,故选项说法错误。
C、CO和CO2化学性质不同,是因为分子的构成不同,不同种的分子性质不同,故选项说法正确。
D、墨中含有炭黑,主要成分是碳,碳在常温下化学性质不活泼,故用墨绘制的古画经久不变色,故选项说法错误。
故选:C。
2.(2020 常德)同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究。请参与探究并回答下列问题。
【探究目的】二氧化碳溶于水是否与水反应
【探究思路】
(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是   ,观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有   ;
(2)CO2溶于水无明显现象,   (填“能”或“不能”)用观察的方法判断是否发生反应;
(3)“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是:生成物和反应物的性质差异。
【提出猜想】
猜想一:二氧化碳溶于水不与水反应;
猜想二:   。
【实验设计】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验:
序号 实验设计
① 向第一朵纸花喷稀醋酸
② ?
③ 将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中
④ 将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中
(1)“实验设计①”中的稀醋酸还可用   (填物质名称)代替;
(2)“实验设计②”的具体内容是   ;
(3)“实验设计③”的目的是   。
【进行实验】观察记录实验现象,进行实验探究。
【实验结论】猜想二成立,支持猜想二成立的实验现象是   。
【反思交流】
(1)实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有   (填字母序号);
A.设计对比实验 B.控制实验条件 C.获取事实证据 D.逻辑推理判断
(2)将稀盐酸加入氢氧化钠溶液中没有明显实验现象,判断两者混合是否发生化学反应的具体方法是   (任写1条)。
【解答】 【探究思路】
(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是否生成新物质,观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有生成沉淀、气体、颜色变化等。
故填:是否生成新物质;生成沉淀、气体、颜色变化等。
(2)CO2溶于水无明显现象,不能用观察的方法判断是否发生反应。
故填:不能。
(3)【提出猜想】
猜想一:二氧化碳溶于水不与水反应;
猜想二:二氧化碳溶于水与水反应。
故填:二氧化碳溶于水与水反应。
【实验设计】
(1)“实验设计①”中的稀醋酸还可用稀硫酸代替。
故填:稀硫酸。
(2)“实验设计②”的具体内容是向第二朵纸花喷蒸馏水,检验水能否使纸花变色。
故填:向第二朵纸花喷蒸馏水。
(3)“实验设计③”的目的是检验二氧化碳是否能使纸花变色。
故填:检验二氧化碳是否能使纸花变色。
【实验结论】
猜想二成立,支持猜想二成立的实验现象是②③中纸花不变色,说明水、二氧化碳都不能使纸花变色,④中纸花变红色,说明二氧化碳和水反应生成的物质能使纸花变色。
故填:②③中纸花不变色,④中纸花变红色。
【反思交流】
(1)实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有设计对比实验、控制实验条件、获取事实证据、逻辑推理判断。
故填:ABCD。
(2)将稀盐酸加入氢氧化钠溶液中没有明显实验现象,判断两者混合是否发生化学反应的具体方法:向盛有适量氢氧化钠溶液的试管中滴加酚酞溶液后分为等体积的两份,一份加入VmL稀盐酸,溶液由红色变无色,说明氢氧化钠已经完全反应,另一份加入VmL水仍为红色,说明氢氧化钠没有反应,证明两者发生了化学反应。
故填:向盛有适量氢氧化钠溶液的试管中滴加酚酞溶液后分为等体积的两份,一份加入VmL稀盐酸,溶液由红色变无色,另一份加入VmL水仍为红色,证明两者发生了化学反应。
3.(2019·温州)二氧化碳是一种重要的化学物质。请写出下列化学方程式:
(1)二氧化碳和水反应:________。
(2)二氧化碳和澄清的石灰水反应:________。
(3)尿素是一种重要的化学肥料,其化学式为CO(NH2)2。工业上,可以在高温高压的条件下,以二氧化碳和NH3为原料制得尿素并生成水,化学方程式为________。
【答案】(1)CO2+H2O=H2CO3
(2)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(3)CO2+2NH3 CO(NH2)2+H2O
【解析】(1)二氧化碳与水发生反应生成碳酸;故答案为:CO2+H2O=H2CO3;
(2)二氧化碳通入澄清石灰水中,会生成碳酸钙沉淀;故答案为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)根据信息可知反应物是CO2和NH3;生成物是CO(NH2)2和H2O;然后根据原子守恒配平即可;故答案为:CO2+2NH3 =CO(NH2)2+H2O;
故答案为:(1)CO2+H2O=H2CO3;(2)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;(3)CO2+2NH3 CO(NH2)2+H2O。
4.(2019·温州)小明用大小不同的玻璃罩罩在两组点燃的蜡烛上(如图甲),观察发现A组实验高处烛焰先熄灭,B组实验低处烛焰先熄灭。为了探究玻璃罩中烛焰熄灭顺序不同的原因,小明以A组为研究对象进行如下实验。
实验一:将6个盛有等量澄清石灰水的敞口容器固定在铁丝上,点燃蜡烛,立即用小玻璃罩罩上(如图乙),分别记下各容器内石灰水变浑浊所需的时间。多次重复实验获得数据如表。
容器编号 1 2 3 4 5 6
平均时间/秒s 3.2 3.8 5.0 7.1 11.1 19.0
实验二;将3支温度计分别挂在小玻璃罩内不同位置(如图丙),点燃蜡烛,一段时间后发现温度计①示数明显增大,温度计②③示数增大不明显。
(1)根据实验一的结果,推测A组实验高处烛焰先熄灭的原因是________。
(2)实验二研究的问题是 ________。
(3)结合本实验的研究结果,对B组实验现象做出简要解释:________。
【答案】 (1)小玻璃罩中蜡烛燃烧产生热的二氧化碳上升,在顶产聚积并逐渐下沉
(2)小玻璃罩中蜡烛燃烧对周围空气温度的影响
(3)大玻璃罩中蜡烛燃烧时,产生热的二氧化碳上升,到一定高度后冷却,由于二氧化碳的密度比空气大从周围下沉,导致玻璃罩底部二氧化碳积聚并逐渐上升,所以B组实验低处烛焰先熄灭
【解析】(1)根据实验一可知,A组玻璃罩内高度越大,二氧化碳的浓度越大,应该是受到温度的影响,因此A组实验高处蜡烛先熄灭的原因是:小玻璃罩中蜡烛燃烧产生热的二氧化碳上升,在顶产聚积并逐渐下沉;
(2)实验二种温度计的高度不同,可以测出玻璃罩内不同位置的温度,因此探究的问题是:小玻璃罩中蜡烛燃烧对周围空气温度的影响;
(3)在B组实验中低处蜡烛先熄灭的原因是:大玻璃罩中蜡烛燃烧时,产生热的二氧化碳上升,到一定高度后冷却,由于二氧化碳的密度比空气大从周围下沉,导致玻璃罩底部二氧化碳积聚并逐渐上升,所以B组实验低处烛焰先熄灭。
5.(2020 青岛)实验是进行科学探究的重要方式。同学们设计实验探究二氧化碳的性质,请你参与探究并填空。
【实验记录与分析】
实验一 实验二 实验三
实验操作
实验现象 蜡烛火焰    软塑料瓶变瘪程度较大的是   (选填“甲”或“乙”) 干石蕊纸花不变色,湿石蕊纸花变红色
实验结论 ①二氧化碳的密度比空大; ②二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧 二氧化碳能与氢氧化钠发生反应    
【反思与拓展】
(1)依据实验一的结论,写出二氧化碳的一条重要用途   。
(2)由实验二的结论分析得出:实验室中保存氢氧化钠要注意   。
(3)在设计上述三组对比实验时,都只改变一个影响因素,保持其他因素不变,这是运用了科学探究中的   方法。【解答】 【实验记录与分析】实验一:向烧杯中倾倒二氧化碳时,观察到低处的蜡烛先熄灭,高处的蜡烛后熄灭,这一现象说明①二氧化碳的密度比空大;②二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧;故填:由低到高依次熄灭;
实验二:因为二氧化碳能与氢氧化钠发生反应导致瓶内的压强变得更小,所以乙软塑料瓶变瘪程度较大;故填:乙;
实验三:实验中通入二氧化碳时,干石蕊纸花不变色,湿石蕊纸花变红色,这说明二氧化碳能与水反应生成酸;故填:二氧化碳能与水反应;
【反思与拓展】(1)依据实验一的结论,二氧化碳可用于灭火;故填:二氧化碳用于灭火;
(2)由实验二的结论(二氧化碳能与氢氧化钠发生反应)分析得出:实验室中保存氢氧化钠要注意密封保存;故填:密封保存;
(3)在设计上述三组对比实验时,都只改变一个影响因素,保持其他因素不变,这是运用了科学探究中的控制变量方法;故填:控制变量。
例2-1.(2020 苏州)用如图所示装置探究CO2能否与H2O反应。滴加盐酸,待试管乙中液体变红后,将其加热至沸腾,红色不褪去。下列说法正确的是(  )
A.甲中逸出的气体只含CO2
B.乙中液体变红,证明CO2能与水反应
C.加热后红色不褪去,说明碳酸受热不分解
D.欲达到实验目的,可将盐酸改为稀硫酸
【解答】 A、盐酸具有挥发性,能挥发出氯化氢气体,甲中逸出的气体不是只含CO2,还含有氯化氢气体,故选项说法错误。
B、氯化氢气体能使紫色石蕊溶液变红色,乙中液体变红,不能证明CO2能与水反应,故选项说法错误。
C、加热后红色不褪去,不能说明碳酸受热不分解,是因为氯化氢气体溶于水生成的盐酸使紫色石蕊溶液变红色,故选项说法错误。
D、硫酸不具有挥发性,能与碳酸钙粉末反应生成二氧化碳气体,欲达到实验目的,可将盐酸改为稀硫酸,故选项说法正确。故选:D。
例2-2.(2020 台州)盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,除去这层白膜最合适的试剂是(  )
A.蒸馏水 B.稀盐酸
C.硫酸铜溶液 D.氢氧化钠溶液
【解答】 盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,白膜的主要成分是碳酸钙。
A、白膜的主要成分是碳酸钙,碳酸钙难溶于水,用蒸馏水不能除去这层白膜,故选项错误。
B、白膜的主要成分是碳酸钙,碳酸钙能与稀盐酸反应生成易溶于水的氯化钙,可除去这层白膜,故选项正确。
C、白膜的主要成分是碳酸钙,碳酸钙难溶于水,不能与硫酸铜溶液反应,故选项错误。
D、白膜的主要成分是碳酸钙,碳酸钙难溶于水,不能与氢氧化钠溶液反应,故选项错误。
故选:B。
例2-3.小明同学在实验操作考核中,要完成的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。
    
(1)上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,请你写出所缺仪器的名称 ;所缺药品是 。
(2)写出制取二氧化碳反应的化学方程式 。
(3)下图是小明实验时的主要步骤,这些步骤的正确顺序是(填字母标号,下同) ,其中操作有误的是 。
   
【答案】(1)镊子(或药匙) 稀盐酸(2)CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑ (3)c a b d e d
例2-4.现用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体(如下图所示):
 (1)写出该反应的化学方程式 。
(2)下图是制取二氧化碳的装置图,指出图中小试管A的作用 。
 (3)怎样判断集气瓶中已集满二氧化碳气体 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
 (2)液封,防止二氧化碳气体从长颈漏斗中逸出
 (3)将一燃着的木条伸到集气瓶口,若木条火焰熄灭,则气体已集满
【解析】(1)大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)小试管的作用是使长颈漏斗的末端形成液封,防止生成的二氧化碳气体逸出。
(3)CO2的验满是将燃着的小木条放在瓶口,若木条熄灭,则证明已满了。
例2-5.实验室部分仪器或装置如下图所示,请回答下列问题。
(l)写出指定仪器的名称:A ,B________。
(2)若要组装一套二氧化碳的发生和收集装置,可选择图中的_______(填字母)。实验室制取二氧化碳的化学方程式为___________________________。用该装置还可以制取的气体是 ,应选择的药品是_______________。
【答案】(1)试管 长颈漏斗(2)A C E F或A B C D F
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
氧气(或O2) 过氧化氢溶液和二氧化锰
【解析】(1)仪器A是试管,仪器B是长颈漏斗;
(2)制取二氧化碳需试管、铁架台,若用双孔橡皮塞,则需用长颈漏斗,若用单孔橡皮塞,则不用长颈漏斗,收集二氧化碳气体只能用向上排空气法;该装置还可以用双氧水和二氧化锰混合制取氧气,因收集氢气用向下排空气法,故不能用该装置制取氢气。
1.(2019·绍兴)如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题。
(1)甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体,他应选用的实验装置是________。(选填字母)
(2)乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气,实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含________。
(3)丙同学在选用B装置探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时,老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水,并把带火星的木条伸入试管,观察现象。”的实验,增补该对照实验的目的是________。
【答案】 (1)BD(2)氢元素(3)排除水中加入二氧化锰也会产生氧气
【解析】(1) 用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体, 应选择固液常温型发生装置,即B,二氧化碳要用向上排空气法收集,选D;
(2)因高锰酸钾中不含氢元素,所以不能生成水;
(3)过氧化氢溶液中含有水, 排除水中加入二氧化锰也会产生氧气 ,所以要补充二氧化锰与水混合的实验
2.(2020 绍兴)如图是实验室制取、收集、检验气体的常用装置。
(1)图甲中,在试管口放棉花的目的是   ;用图示方法收集氧气的理由是   。
(2)用图乙装置制取并检验CO2性质时,澄清石灰水始终未见浑浊,原因可能是   。
【解答】 (1)图甲中,在试管口放棉花的目的是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。图示方法是排水法,用图示方法收集氧气,是因为氧气不易溶于水且不与水反应。
(2)盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体与石灰水反应生成氯化钙和水,会导致石灰水始终未变浑浊,澄清石灰水始终未见浑浊,原因可能是盐酸浓度过高,具有挥发性,挥发出来的氯化氢气体能与氢氧化钙反应。
故答案为:
(1)防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;氧气不易溶于水且不与水反应;
(2)盐酸浓度过高,具有挥发性,挥发出来的氯化氢气体能与氢氧化钙反应。
3.(2020 毕节市)实验室利用如图所示装置制取CO2并进行相关实验。回答下列问题:
(1)A中反应的化学方程式为   。
(2)B中需连接如图2所示装置Ⅰ、Ⅱ.为得到纯净CO2,装置Ⅰ、Ⅱ的导管口沿气体流动方向的连接顺序是   。装置Ⅱ中饱和NaHCO3溶液的作用是   。
(3)C中放置的是石蕊溶液染成紫色的干燥的小花,实验过程中小花的颜色   (填“变红”“变蓝”或“不变色”)。
(4)E中澄清石灰水变浑浊反应的化学方程式为   。
(5)F中先熄灭的蜡烛是   (填“甲”或“乙”)。
【解答】 (1)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸制取的,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↑;故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)制取的二氧化碳中常混有水蒸气和氯化氢气体,碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以将气体先通过盛有碳酸氢钠溶液的装置除去氯化氢气体,浓硫酸具有吸水性,然后再通过盛有浓硫酸的装置除去水蒸气,即得到干燥纯净的二氧化碳,除杂和干燥时,气体均由长管通入;故填:c、d、a、b;除去二氧化碳中混有的氯化氢气体;
(3)①二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变色,故填:不变色;
②二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以澄清的石灰水变浑浊,化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;故填:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
③因为二氧化碳的密度比空气大,且不燃烧也不支持燃烧,所以实验中观察到低处的蜡烛先熄灭;故填:甲。
4.(2020 黔西南州)实验室利用如图所示装置进行相关实验。
回答下列问题:(1)实验室制取二氧化碳的化学方程式为   。
(2)C装置中实验所需二氧化碳,应选用A、B发生装置中的   装置获得。在仪器组装后、加入药品前,需要进行的操作是   。
(3)制得的CO2干燥后利用C装置进行实验,b处的实验现象是   。若要证明b处二氧化碳与水发生了反应,可在a处放置石蕊溶液染成紫色的干燥的小花或   。
(4)根据烧杯中的实验现象,能得出的结论是   、   。
【解答】 (1)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,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热;故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)C装置中实验所需二氧化碳,应选用A、B发生装置中的B装置获得。在仪器组装后、加入药品前,需要进行的操作是:检查装置的气密性;故答案为:B;检查装置的气密性;
(3)制得的CO2干燥后利用C装置进行实验,b处的实验现象是:紫色变红色;若要证明b处二氧化碳与水发生了反应,可在a处放置石蕊溶液染成紫色的干燥的小花或干燥的石蕊试纸;故答案为:紫色变红色;干燥的石蕊试纸;
(4)根据烧杯中的实验现象,能得出的结论是:二氧化碳的密度比空气大;二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧;故答案为:二氧化碳的密度比空气大;二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃
例3-1.用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是( B )
例3-2.下列收集或验满气体的方法中,正确的是( A )
【解析】H2、CH4密度比空气小,可用图示的向下排空气法收集,但因为都是可燃性气体,不能用图示方法验满;CO2密度比空气大,可用图示的向上排空气法收集。
例3-3.如图,对装置的回答不正确的是( B )
A. 若A中产生氧气,则应选b端为进气口收集氧气
B. 用C、D装置做实验,水中均有黑色溅落物生成
C. 若A中产生CO2,连接A、E、F,则E中蜡烛会熄灭,F中澄清石灰水变浑浊
D. 若O2流向为E→F,则E中蜡烛燃烧更旺,F中澄清石灰水出现浑浊
【解析】解:A、氧气的密度比水小,气体应从短管b通入,水从a排出,故说法正确;
B、C中红热的铁丝能燃烧,D中常温下的铁丝不燃烧,水中不均有黑色溅落物生成,故说法错误;
C、二氧化碳气体具有不燃烧、不支持燃烧的性质,因此E中蜡烛熄灭;二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,因此F中澄清石灰水变浑浊,故说法正确;
D、若O2流向为E→F,氧气具有助燃性,则E中蜡烛燃烧更旺,蜡烛燃烧生成二氧化碳,则F中澄清石灰水出现浑浊,故说法正确。
1.(2020 德阳)实验操作考试中,小红同学抽到“实验室制取二氧化碳”,以下是她的部分实验操作,其中有错误的一项是(  )
A.装大理石 B.加稀盐酸 C.制取并收集CO2 D.检验是否收集满
【解答】 A.向试管中添加块状固体药品时,先将试管横放,然后用镊子将块状固体放至试管口,然后慢慢将试管竖立起来,让药品滑落至试管底部,图示操作正确;
B.取用液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,试管略倾斜,瓶口紧挨试管口,图示操作正确;
C.在实验室中制取二氧化碳需要用到大理石或石灰石与稀盐酸在常温下反应,属于固液常温型,二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,可用向上排空气法来收集,图示装置正确;
D.二氧化碳验满时,要把点燃的火柴放在瓶口,观察木条是否熄灭,而不能伸入集气瓶内验满,图中所示操作错误。
故选:D。
例4-1.高温加热10g碳酸钙,一段时间后停止加热,测得剩余固体中钙元素的质量分数为50%。
(1)若10g碳酸钙全部分解可产生多少克氧化钙
(2)实际反应生成的二氧化碳是多少克
【答案】⑴ 5.6g
⑵ 原碳酸钙中的钙元素质量为10g×40%=4g
剩余固体质量为 4g÷50%=8g
二氧化碳的质量为10g-8g=2g
例4-2.为确定影响化学反应速度快慢的因素,小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品(样品中杂质不与稀盐酸反应)各6克,分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应,实验装置如图。每2分钟读取一次电子天平的示数,据此计算生成的二氧化碳的质量。记录的前18分钟的数据如下表:
时间(分) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
大理石碎屑生成的CO2的质量/克 0 1.45 1.75 1.98 2.18 2.30 2.36 2.40 2.40 2.40
块状大理石生成的CO2的质量/克 0 0.45 0.80 1.10 1.36 1.60 1.81 1.98 2.11 2.20
(1)实验过程中,通过观察图中哪一现象可判断反应结束?________。
(2)结合表格分析,6克块状大理石与稀盐酸反应最多能生成多少克二氧化碳?________;简要说明判断的理由:________。
(3)当反应进行到18分钟时,块状大理石中有多少克碳酸钙与稀盐酸发生了反应?
【答案】(1)容器内不再产生气泡(或电子天平的示数不再变化)
(2)2.40克;查表可知,大理石碎屑完全反应生成2.40克CO2 , 而块状大理石与其质量、成分都相同,所以完全反应后也能生成2.40克CO2
(3)解:18分钟时块状大理石生成CO2的质量为2.2克。设此时块状大理石中发生反应的CaCO3质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2 +H2O+CO2↑
100 44
X 2.2g x=5克。
例4-3.石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用4 g石灰石样品,把20 g稀盐酸分4次加入样品中(样品中除碳酸钙外,其余的成分既不与盐酸反应,也不溶于水)。充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量,得实验数据如下表。
稀盐酸的用量 第一次加入5 g 第二次加入5 g 第三次加入5 g 第四次加入5 g
剩余固体的质量 3 g 2 g 1 g 1 g
(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是 。
(2)计算该稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1) 75%
(2) 解:由表中数据可知第三次加入5 g稀盐酸后,3 g碳酸钙与15 g稀盐酸刚好完全反应。设稀盐酸中溶质的质量为x。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
3 g  x x=2.19 g
稀盐酸的溶质质量分数为×100%=14.6%。
例4-4.(2020·衢州)小科用如图所示的装置来测量某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,注射器水平放置,夹持装置未画出。他在试管中加入1g石灰石样品和足量的稀盐酸(石灰石中其它成分不与稀盐酸反应产生气体),快速将连有注射器的橡皮塞塞紧试管口,实验结果如下表。(忽略活塞与筒壁之间的摩擦及温度变化对实验的影响)
(1)实验中判断石灰石和盐酸反应完的依据是________。
(2)当时实验条件下二氧化碳的密度约为2g/L,请利用表格中的数据,根据化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【答案】 (1)活塞对应的刻度不变(或活塞不再移动、没有气泡产生、气体体积不再增加、CO2最大体积为176mL)
(2)解:反应生成CO2的质量为m=ρV=2g/L×0.176L=0. 352g
设样品中碳酸钙的质量为x
CaCO3十2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 0.352g
X=0.8g CaCO3%= ×100%=80% 答:石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%.
1.小科为测定某石灰石样品(主要成分为碳酸钙,其它成分不与稀盐酸反应)中碳酸钙的含量,利用气密性良好的图甲装置进行实验:①称取石灰石样品6克,加入锥形瓶中,塞紧瓶塞,从左侧持续缓慢鼓入空气;②一段时间后打开分液漏斗活塞,注入足量的稀盐酸,开始计时;③待装置D总质量不再增加时停止鼓入空气。实验过程中测得装置D增加的质量随时间变化图像如图乙。(碱石灰能吸收二氧化碳和水)
(1)根据图乙,运用化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
(2)下列情况中,会导致测得的碳酸钙质量分数偏大的是 ________ 。
①去掉装置A,将空气直接鼓入装置B
②去掉装置C,将B与D装置直接相连
③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气
【答案】 (1)解:设石灰石样品中碳酸钙的质量为x。
由图乙可知生成的二氧化碳的质量为2.2克
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 2.2g
100/44=x/2.2g
x=5g
CaCO3%=5g/6g×100%=83.3%
答:石灰石样品中碳酸钙的质量分数为83.3%
(2)①②
【解析】【分析】该题主要根据化学方程式的化学计算及实验误差分析。
【解答】(1)小科为了测定碳酸钙的质量分数,向样品中加入盐酸,而盐酸与碳酸钙反应会生成二氧化碳气体,乙图中可知产生的二氧化碳气体质量一共是2.2g,然后根据化学方程式比例方程即可求出样品中的碳酸钙质量,然后与样品总质量相比即可得到碳酸钙的质量分数;
(2)甲图中A装置主要是为了吸收空气中的二氧化碳;B装置是反应装置,C装置主要为了吸收气体中的水蒸气;D装置主要是为了吸收产生的二氧化碳;
①去掉装置A,将空气直接鼓入装置B,空气中的二氧化碳也被D装置,导致二氧化碳气体质量增大,计算出的碳酸钙质量也会偏大;
②去掉装置C,将B与D装置直接相连,缺少气体干燥装置,水蒸气也会被D装置吸收,导致测出的二氧化碳气体质量增大,则碳酸钙质量分数也会偏大;
③当气泡停止产生时立即停止鼓入空气,反应装置内的二氧化碳气体没有完全被D装置吸收,导致测出的二氧化碳气体质量偏小,则碳酸钙志昂分数偏小;
2.(2020 湖北)(1)麦芽糖的化学式是C12H22O11,则每个麦芽糖分子中氢、氧原子的最简个数比为   ,麦芽糖中碳、氢、氧三种元素的质量比为   (填最简整数比)。
(2)鸡蛋壳中的主要成分是碳酸钙,小华为检测鸡蛋壳中碳酸钙的含量,进行的实验及实验数据如图所示。请回答下列问题:
(信息:鸡蛋壳中其他成分与稀盐酸接触不产生气体。)
①根据质量守恒定律可知,完全反应生成气体的质量为   g。
②计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程,精确到0.1%)
【解答】 (1)麦芽糖的化学式是C12H22O11,则每个麦芽糖分子中氢、氧原子的最简个数比为:22:11,
麦芽糖中碳、氢、氧三种元素的质量比为:(12×12):(1×22):(16×11)=72:11:88,
故填:72:11:88。
(2)①根据质量守恒定律可知,完全反应生成气体的质量为:12g+100g﹣107.6g=4.4g。
故填:4.4。
②设碳酸钙质量为x,
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100 44
x 4.4g
=,
x=10g,
鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是:×100%=83.3%,
答:鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是83.3%。
3.(2020 鸡西)为测定某种贝壳中碳酸钙的含量,取25g贝壳,逐渐加入稀盐酸,充分反应后,测得剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示(已知杂质不参与反应,也不溶于水)请计算:
(1)这种贝壳中碳酸钙的质量分数是   。
(2)25g贝壳与稀盐酸恰好完全反应时,生成二氧化碳的质量为多少?(写出计算步骤)
(3)本实验是否可以用稀硫酸代替稀盐酸完成实验,并说明理由   。
【解答】 (1)这种贝壳中碳酸钙的质量分数是:×100%=80%,
故填:80%。
(2)设25g贝壳与稀盐酸恰好完全反应时,生成二氧化碳的质量为x,
25g贝壳中碳酸钙质量:25g×80%=20g,
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100 44
20g x
=,
x=8.8g,
答:25g贝壳与稀盐酸恰好完全反应时,生成二氧化碳的质量是8.8g。
(3)本实验不能用稀硫酸代替稀盐酸完成实验,因为碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙,硫酸钙覆盖在碳酸钙的表面阻碍碳酸钙与稀硫酸的接触,导致不能继续反应。
故填:不能,因为碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙,硫酸钙覆盖在碳酸钙的表面阻碍碳酸钙与稀硫酸的接触,导致不能继续反应。