3.4 二氧化碳 培优练习（含答案）

3.4 二氧化碳培优练习
一、选择题
1.下图是小东“制取和收集二氧化碳”实验的主要步骤，其中错误的是（ ）
A. 检查装置气密性 B. 制取气体 C. 收集气体 D. 验满
2.向滴入石蕊试液的水中通入二氧化碳，水溶液显红色，将此溶液加热，观察到溶液（ ）
A. 由浅红色变成紫色 B. 变成无色 C. 变浑浊 D. 变成蓝色
3.下列实验结论与实验现象不相符合的是（ ）
A B C D
实验
实验现象 热水中未燃烧的白磷在通入氧气后燃烧 燃烧的蜡烛由低到高依次熄灭 紫色石蕊试液在通入二氧化碳后变化 向左推注射器活塞； 松手后活塞基本恢复原状
实验结论 燃烧需要氧气 二氧化碳密度比空气大 使石蕊变红的是二氧化碳 装置的气密性良 好
A. A B. B C. C D. D
4.（下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是（ ）
A.制CO2的药品 B.发生装置 C.收集装置 D.比较CO2与空气的密度
A. A B. B C. C D. D
5.可乐是一种常见的碳酸饮料，近日，一段“可乐灭火”的视频在网上流传，视频中，消防员手持一瓶可乐，拧开瓶盖，捂住瓶口使劲摇晃后将喷溅而出的可乐泡沫对准火焰进行喷射，很快火就被扑灭，下列对可乐及“可乐灭火”分析错误的是（ ）
A. “可乐泡沫”使可燃物隔绝了氧气
B. 可乐能“喷溅而出”是由于压强改变所致
C. 可乐瓶中如果装水也能产生“可乐灭火”的效果
D. 消防员“使劲摇晃”的目的是加快二氧化碳逸出
6.下列装置用于实验室制CO2 ， 不能随开随用、随关随停的装置是（ ）
A. B. C. D.
7.某物质在空气中完全燃烧后，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，该物质一定是（ ）
A. 碳单质 B. 含碳元素的化合物
C. 含碳、氧元素的化合物 D. 含碳元素的物质
8.实验室里制取并收集二氧化碳气体时一般有以下操作步骤：①检查装置的气密性；②连接装置；③加入大理石；④加入稀盐酸；⑤收集；⑥验满。其中排列顺序正确的是（ ）
A. ①②③④⑤⑥ B. ②①④③⑤⑥
C. ②①③④⑤⑥ D. ②③④①⑤⑥
9.二氧化碳之所以能够灭火，是因为（ ）
①密度比空气大 ②能溶于水 ③一般情况下，它不能燃烧
④一般情况下，它不支持燃烧 ⑤能使紫色石蕊液变色．
A. ②③④ B. ①④⑤ C. ③④⑤ D. ①③④
10.固态二氧化碳可作制冷剂，其俗称为（ ）
A. 干冰 B. 冰 C. 温室气 D. 人工气
11.“超临界二氧化碳”是指当温度及压强达到一定值时，二氧化碳形成气态和液态交融在一起的流体，它是目前研究最广泛的流体之一．下列关于“超临界二氧化碳”的说法正确的是（ ）
A. 其化学性质与普通二氧化碳相同 B. 其分子间隔比普通二氧化碳要大
C. 其分子不再运动 D. 该物质为混合物
12.某兴趣小组利用如图装置对二氧化碳的性质进行探究，下列说法错误的是( )
A. B处现象说明二氧化碳能使紫色石蕊变红
B. C出溶液变浑浊，是因为生成了不溶于水的碳酸钙
C. D处的实验现象是下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭
D. D处现象说明二氧化碳不可燃，不助燃，密度比空气大
13.如图所示，在盛有NaOH溶液的广口瓶中插入底部有洞的试管，点燃燃烧匙内的碳粉，将其迅速放入试管内并塞紧橡皮塞，则燃烧结束并冷却后，试管内外的液面高度为（ ）
A. 内外持平　　　　 B. 试管外液面高 C. 试管内液面高　　 D. 无法判断
第13题图 第14题图
14.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。下列能说明二氧化碳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变红，③不变红
C. ①、④变红，②、③不变红 D. ④比①先变红，②、③不变红
15.对下列实验中出现的异常现象分析合理的是（ 　）
A.制取CO2气体时，始终收集不到CO2——收集CO2的集气瓶没盖严
B.点燃氢气时，发生爆炸——点燃前可能没有检验氢气的纯度
C.细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂——用于引燃的火柴过长
D.验证空气中氧气含量时，进入集气瓶中的水少1/5——红磷过量
二、填空题
16. 实验室现有氯酸钾、稀盐酸、二氧化锰、大理石、火柴、药匙、镊子及以下仪器：
（1）若补充仪器________和________（填名称），并利用上述部分仪器和药品可制取一种气体，则发生反应的化学方程式为　________ 　．制取该气体时，需先检查装置的气密性；连接好仪器，将导管一端浸入水中，用手紧握容器外壁，使容器内湿度________ ， 压强变________ ， 观察到水中导管口有________时，说明装置不漏气．
（2）若要制备并检验二氧化碳，需补充一种溶液，该溶液中溶质的俗称有________ ．
①请连接A、B，并将装置图2补充完整________ ；
②B中可观察到的实验现象是________ ．
17.实验室可以选用下图所示的装置，制取二氧化碳气体(混有氯化氢、水蒸气)和进行有关实验，回答下列问题：
（1）把A装置与E装置连接，发现E中溶液变浑浊，证明二氧化碳气体中混有________；
（2）如果要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请从上述各装置中选择适当的装置进行连接，连接顺序是________。
18.下表列出了一定温度下每立方厘米活性炭所能吸附的常见气体的体积，分析表中数字与气体的组成、性质等的关系，你认为下列结论中正确的是________
气体 性质 H2 CO2 O2 N2 Cl2
气体的沸点/℃ —252 —78 —183 —196 —34
被吸附体积/mL 4.5 97 35 11 494
①气体分子中所含原子个数多时，气体易被吸附
②沸点越高的气体，越易被吸附
③气体是化合物时，易被吸附
④气体的相对分子质量越大，越易被吸附
19.二氧化碳本身________毒性，但当空气中二氧化碳含量超过正常含量时，就会对人体健康产生影响，浓度大时甚至会使人________死亡.因此在人群密集的地方要注意换气通风.如进入二氧化碳含量可能超标的地窖时应进行________试验.
20.二氧化碳能溶于水，实验室制取二氧化碳通常采用向上排空气法进行收集。用排水集气法能否收集到二氧化碳气体呢？小明利用如图甲装置进行实验。
（1）利用石灰石与稀盐酸来制取二氧化碳，气体发生装置应选择图2中的________装置
（2）当集气瓶中收集到半瓶二氧化碳时，关闭止水夹，静置一段时间后发现集气瓶中液面升高试解释其原因：____________________________。
（3）气体收集过程中，能观察到集气瓶中液面逐渐下降。小红认为二氧化碳能溶于水会减慢收集的速度。为了检验她的猜想，则应增设的一组实验为__________________________
三、实验探究题
21.CO2可以像倒水那样使阶梯蜡烛自下而上熄灭(如图甲)。小明将一个小玻璃罩罩在两支点燃的蜡烛上(如图乙)，却发现高处烛焰先熄灭。为了探究玻璃罩中烛焰熄灭顺序不同的原因，小明进行了如图丙、丁的实验。
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(如图丙)，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 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(如图丁)，点燃蜡烛，一段时间后发现温度计②示数明显增大，温度计①③示数增大不明显。
（1）图甲中CO2可以像倒水那样倒入大烧杯中，是因为二氧化碳密度比空气 ________(选填“大”或“小”)。
（2）根据实验一的结果，推测小玻璃罩内二氧化碳浓度较高的部位是________(选填“下部”、“中部”或“上部”)。
（3）实验二探究的问题是蜡烛燃烧对小钟罩内不同位置 ________的影响。
（4）结合本次实验的研究结果，小明对乙实验中高处蜡烛先熄灭的原因做如下解释，合理的排序是________(填字母)。
A .二氧化碳在高处聚集，使高处氧气的浓度下降
B .蜡烛燃烧产生的热量使热的二氧化碳上升
C .蜡烛燃烧产生二氧化碳
D .高处氧气浓度低于低处氧气的浓度
E .高处蜡烛先熄灭
22.小乐在实验操作考核中，抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”，现实验室提供如图甲所示药品和图乙所示实验装置，回答问题：
（1）小乐在选择药品时有以下考虑，不合理的是 (选填字母)。
A.不能选用浓盐酸，土要是因为浓盐酸反应速度太快，不便于收集
B.可选用木炭在氧气中点燃制二氧化碳，可得到一瓶纯净的二氧化碳
C.可用稀硫酸与石灰石反应，因为此反应速度适中，且易于收集
（2）小乐应该选择图乙中的________ (选填序号)制取和收集二氧化碳气体，检验二氧化碳是否已经收集满的方法是________。
（3）实验室可用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取氨气(NH3)，则其发生装置应选用图乙中的________ (选填序号)。收集氨的装置只能用③，而不能用④或⑤，由此可知氨气的性质是________。
四．计算题
23．某兴趣小组为测定石灰石中碳酸钙的质量分数，取12g石灰石样品加入烧杯中，将120g稀盐酸平均分四次加入，充分反应后（杂质不溶于水也不与稀盐酸反应），测得实验数据如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀盐酸的质量/g 30 30 30 30
剩余固体的质量/g 9 6 3 2
分析数据计算（结果精确到0.1%）：
（1）该样品中碳酸钙的质量分数。
（2）所用稀盐酸的溶质质量分数。
（3）12g样品中的碳酸钙恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数。
24.同学们从山上采集到一种石灰石，他们取80克该样品进行煅烧实验(所含杂质在煅烧过程中不发生变化)，测得反应后固体的质量(m)与反应时间(t)的关系如下表：
反应时间t∕s t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6
反应后固体的质量m∕g 80 75 70 66 62 58 58
请回答下列问题：
(1)当石灰石完全反应后，生成CO2的质量为 g。
(2)求该石灰石中CaCO3的质量分数，写出计算过程。
(3)请在下面坐标图中，画出煅烧时生成气体的质量(m)随时间(t)变化的曲线。
参考答案
一、选择题
1.B 2.A 3.C 4.A 5.C 6.B 7.D 8.C 9.D 10.A 11.A 12.A 13.C 14.D 15.B
二、填空题
16. 铁架台；酒精灯；2KClO32KCl+3O2↑；升高；大；气泡；熟石灰；；导管口有气泡冒充，澄清石灰水变浑浊
17. （1）HCl气体
（2）AEBD
18. ②④
19. 没有；窒息；灯火
20.1）B
（2）二氧化碳溶于水，使瓶内气压变小，小于大气压，量筒中的水被压入瓶中
（3）集气瓶的水面盖有油层作为对照组（或装满油的集气瓶作对照组）重复上述实验
三、实验探究题
21. （1）大
（2）上部
（3）温度
（4）CBADE
22. （1）A,B,C
（2）①④；用燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则说明已经收集满
（3）②；氨气的密度小于空气，且易（或能）溶于水
四．计算题
23．（1）该样品中碳酸钙的质量分数为83.3%。
（2）所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
（3）12g样品中的碳酸钙恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为10.5%
24.（1）22克 （2）62。5% （3）见图