2022浙教版八下科学3.4二氧化碳（2） 学案（含答案）

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浙教版八下§3.4二氧化碳（2）学案
姓名
[学习目标]
1、了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。
2、了解实验室中制取气体的思路和方法。
一、知识点梳理：
阅读教材P98－99，完成下列填空：
知识点1、实验室制取二氧化碳的实验原理
1、二氧化碳制取:实验室常用 和 反应制取CO2,化学方程式: 。不能选用浓盐酸，原因是 ；
2、实验室制取二氧化碳的发生装置: 型，与利用 制取氧气相同；收集的方法:
(因为二氧化碳 )。
3、二氧化碳的验满方法: 。
知识点2、实验室制取二氧化碳实验步骤：
1、检查装置的气密性的方法： ；
2、先用 向锥形瓶中加入 ，塞紧带有长颈漏斗和导管的橡皮塞。
3、把气体导管插入集气瓶中，导管口应处在接近集气瓶的 处。
4、通过 向锥形瓶中加入适量的稀盐酸，锥形瓶中立刻有气体产生。
5、片刻后，把燃着的火柴放到 ，如果火柴 说明集气瓶中已经收集满二氧化碳气体，盖好毛玻璃片，将集气瓶口向 放在桌子上备用。
二、例题讲解
例题1、实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳而不能用硫酸的原因是（ ）
A. 两种物质间不能反应
B. 反应太剧烈来不及收集
C. 因为硫酸易挥发，因而产生的气体中混有杂质
D. 生成了微溶性物质覆盖在石灰石表面，阻止了反应的进一步进行
例题2、实验室制取二氧化碳气体，应选用的一组主要仪器是（　　 ）
A．长颈漏斗、锥形瓶、集气瓶、水槽、导管、玻璃片
B．长颈漏斗、酒精灯、集气瓶、导管、玻璃片
C．锥形瓶、集气瓶、酒精灯、导管、玻璃片
D．长颈漏斗、集气瓶、导管、锥形瓶、玻璃片
例题3、如图所示是某同学设计的一套制取二氧化碳的简易装置，装置中小试管的作用是（　　）
A．实验过程中可以节约药品 B．减缓反应
C．形成液封，防止气体通过长颈漏斗逸出 D．试管是多余的
（例题3图） （例题4图）
例题4、小明和小红利用如图装置，以碳酸钙和稀盐酸为原料来制取二氧化碳气体，并进行比较分析。
（1）小明用图甲和图乙组合来制取二氧化碳气体，如何检验二氧化碳是否收集满？请写出具体操作：
；
（2）用图丙收集CO2的方法比图乙好，你认为她的理由是 ； (写出一点)。
（3）实验过程中小红发现反应有快慢，请你列举一种判断反应快慢的方法：　 。
例题5、下列实验方案合理的是（ ）
选项 实验目的 所用试剂或方法
A 除去 CO2中的 O2 通过足量的灼热的铜网
B 实验室制取CO2 块状大理石和稀硫酸
C 除去 CO2中的 CO 在氧气中点燃
D 鉴别O2与 CO 通入澄清石灰水
例题6、根据下列实验装置回答下列问题。
（1）写出图中仪器a的名称：　 　。
（2）在装置A、B、C、D、E中，实验室制取CO2宜采用的发生装置是　 　，收集装置是　 　（填字母序号）。
（3）实验室常用亚硫酸钠和硫酸反应制取SO2，SO2是一种密度比空气大、易溶于水的有毒气体，若选择图F装置收集SO2，气体应从导管口　 　（填“b”或“c”）端进入。
三、随堂练习：
1、现有下列仪器：①锥形瓶；②酒精灯；③长颈漏斗；④石棉网；⑤导气管；⑥水槽；⑦集气瓶。其中在制取和收集二氧化碳时肯定用不上的是（　　）
A．②③④ B．②④⑥ C．①⑤⑦ D．①③⑥
2、下列有关二氧化碳的说法正确的是( )
A. 能供给呼吸 B. 是绿色植物光合作用产物 C. 不能与水反应 D. 能使澄清石灰水变浑浊
3、干涸深井底部二氧化碳浓度较大，是因为（ ）
A. 井底放出二氧化碳 B. 二氧化碳不与氧气反应 C. 石灰石受热分解 D. 二氧化碳密度比空气大
4、下列关于实验室制取二氧化碳气体的说法不正确的是（　　）
A．不能用排水法收集二氧化碳是因为二氧化碳能溶于水
B．一般不选用粉末状的碳酸钠与稀盐酸反应，因为二者反应速率太快
C．能选用石灰石与稀硫酸作原料，生产二氧化碳气体
D．实验室制取二氧化碳和双氧水制取氧气的装置相同，都是反应物状态相同且不需要加热
5、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
6、某同学设计了制取并检验CO2性质的简易装置（如图所示），拉动铜丝，把布袋浸入醋酸后有气泡产生，则下面叙述错误的是（ ）
A. 湿润的石蕊试纸变红色 B. 该装置可以使反应随时发生随时停止
C. 可以用铝丝代替铜丝 D. 该实验充分体现废物利用，节约资源的理念
（第6题图） （第7题图）
7、小晨同学在研究二氧化碳气体的性质时，进行了如图所示的实验。
（1）二氧化碳通常用大理石与稀盐酸反应制取,一般用 法收集。
（2）向漏斗中倾倒二氧化碳，燃着的蜡烛自下而上熄灭，由此说明二氧化碳具有的物理性质是 。
8、如图1是实验室制取氧气或二氧化碳时经常用到的仪器，请回答有关问题。
（1）写出仪器名称：⑧________。
（2）实验室用大理石和稀盐酸反应制取较多量CO2时，发生装置的仪器组合是________(填序号)。
（3）若用图2装置收集二氧化碳气体，进气口应为________(填“m”或“n”)端。
四、课后巩固：
1、实验室制备CO2气体并进行简单的实验，下列有关操作先后顺序正确的是（　　）
A．先装药品后检查气密性
B．先加盐酸后加石灰石
C．先将气体导管从集气瓶中取出，然后把燃着的木条放在集气瓶口检验气体是否收集满
D．先在蒸馏水中加入1～2滴石蕊试液，然后再通入二氧化碳
2、实验室制备二氧化碳气体，通常有以下几个步骤：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
3、实验室制取二氧化碳最适合的反应物是(　　)
A．碳酸钠粉末和稀硫酸 B．石灰石和稀盐酸
C．大理石和稀硫酸 D．大理石和浓盐酸
4、实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，而能用大理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳。由此得出下列结论中，合理的是（　　）
A．能发生反应的物质之间是否发生反应，与反应的条件有关
B．反应物之间的接触面积越大，越有利于反应的进行
C．块状大理石与大理石粉末的化学性质不同
D．块状大理石与大理石粉末中各元素原子间结合状况不同
5、小松用稀盐酸与石灰石反应制取CO2，尝试直接利用如图所示装置制取并收集，你认为小松(　　)
A．选择A、B装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2
B．选择B、C装置，导管d接导管b可收集到一瓶CO2
C．选择B、C装置，导管d接导管c可收集到一瓶CO2
D．不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水
6、下图分别为二氧化碳的制取、检验、收集和性质检验的装置图，其中错误的是（ ）
A. B. C. D.
7、如图所示CO2的制备装置中，不能起到“随开随制，随关随停”效果的是（ ）
A. B. C. D.
8、下图是实验室二氧化碳的制取、收集、验满、验证性质的操作，其中不正确的是（　　）
9、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　 　。
10、小明同学在实验室中研究二氧化碳气体的性质：
（1）实验室中，二氧化碳通常用大理石和稀盐酸反应制取而不用浓盐酸，原因是 。
（2）向漏斗中倾倒二氧化碳，燃着的蜡烛自下而上熄灭，由此说明二氧化碳具有的物理性质是 。
11、我校科学兴趣小组测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，其方法是：将样品与盐酸反应， 测定反应后生成的二氧化碳质量，再根据二氧化碳的质量求出样品中碳酸钙的质量。为测定二氧化碳的质量，他们设计了以下三种方案，请帮助他们完成设计方案：
方案一：称量反应前后物质总质量的 （选填“增大”或“减小”）量。
方案二：称量吸收二氧化碳前后盛有氢氧化钠溶液容器质量的 （选填“增大”或“减小”）量。
方案三：选用图中 （填“甲”或“乙”）装置可测量产生的二氧化碳的 ， 再根据此时二氧化碳的 ， 可计算二氧化碳的质量。图中水面上油层所起到的作用是 。
（第11题图） （第12题图）
12、实验室按图所示装置制取CO2，并试验CO2的性质，试回答以下问题：
(1)用装置A来制取CO2，所用的药品是（写名称）____________；
(2)若用装置B鉴别CO2，在B中应放的试剂名称是 ，当将标①和②的导管口连接时，B看到的现象是 ，化学方程式是 ；
(3)若要用装置C证明CO2能与水反应生成碳酸，在C中应加入的试剂是 ，当将①和③的导管口连接时，C看到的实验现象是 。写出这个反应的化学方程式： 。
(4)烧杯D中放着燃着的蜡烛，当标①和④的导管口连接时，D中看到的实验现象是 ，证明CO2具有 。
13、某生对教材中“实验室制取CO2时，选用石灰石(或大理石)和稀盐酸为原料，一般不选用稀硫酸。”这一句话产生了疑惑。于是提出了问题：实验室制取CO2在何种情况下可使用稀硫酸？

（1）一般不能使用石灰石与稀硫酸制取二氧化碳的原因是 。
（2）安装如图实验装置并检查气密性后，使一定浓度(适当)的稀盐酸、稀硫酸分别在装置甲中与等质量的CaCO3粉末反应，装置乙、丙的作用是测量CO2的体积，装置乙中的液体应该具有 的性质。
（3）在相同条件下测得(2)中实验产生的CO2体积(V)与反应时间(t)的关系如图丁所示。实验结果：0-300s内，反应I比反应Ⅱ生成CO2的速率 _(选填“快”或“慢”)，但差距不大。
（4）根据实验结果得出结论 。
14、鸡蛋壳的主要成分是CaCO3 ． 为了测定鸡蛋壳中CaCO3的质量分数，某同学进行了如下实验：取40g鸡蛋壳，平均分为四份，然后分别加入一定质量分数的盐酸（整个过程不考虑盐酸的挥发和气体的溶解）。实验数据见下表（假设鸡蛋壳中不含难溶性杂质且杂质均不与盐酸反应）。
实验次序 实验一 实验二 实验三 实验四
鸡蛋壳的质量/g 10 10 10 10
加入盐酸的质量/g 10 20 30 40
反应后溶液总质量/g 18.9 m 36.7 46.7
请计算：
（1）表格中m的数值为________。
（2）40g鸡蛋壳与足量的盐酸溶液反应，最多生成气体质量为________g。
（3）该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数是多少？
参考答案：
一、知识点梳理：
1、知识点
1、大理石（石灰石） 稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑ 浓盐酸易挥发，使收集到的二氧化碳不纯
2、固液常温 双氧水 向上排空气法 密度比空气大
3、用燃着的木条靠近集气瓶口,若木条熄灭，则已满
知识点2、
1、止水夹夹紧导管中间的软管，向长颈漏斗中加适量的水，若漏斗内水面不下降，说明气密性良好
2、镊子 几小块大理石 3、瓶底 4、长颈漏斗
5、集气瓶口的上方 很快熄灭 上
二、例题讲解：
例题1、D
解析：实验室常用稀盐酸和大理石或石灰石反应，所得CO2气流平稳，气体又较为纯净，选用稀盐酸制CO2最合适。而改用稀硫酸和大理石或石灰石反应，其有关化学方程式为：CaCO3+H2SO4（稀）═CaSO4+H2O
+CO2↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止。 A、稀硫酸和大理石或石灰石能反应，反应太缓慢，最后停止，故A错； B、稀硫酸和大理石或石灰石反应，其有关化学方程式为：CaCO3+H2SO4（稀）═CaSO4+H2O+CO2↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止，故B错；C、硫酸不易挥发，因而产生的气体中没有杂质，故C错；D、稀硫酸和大理石或石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止，故D对正确。
例题2、D
解析：实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，属于固液常温型；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应用向上排空气法收集。
A、不能用排水法收集二氧化碳，则不需要使用水槽，故选项错误；
B、实验室中制取二氧化碳属于固液常温型，不需要进行加热，则不需要使用酒精灯，故选项错误；
C、实验室中制取二氧化碳属于固液常温型，不需要进行加热，则不需要使用酒精灯，故选项错误；
D、长颈漏斗、导管、锥形瓶用于制取二氧化碳，集气瓶、玻璃片用于收集二氧化碳，是制取二氧化碳应选用的一组主要仪器，故选项正确。
例题3、C
解析：装置中小试管能使长颈漏斗末端形成液封，防止气体从长颈漏斗逸出。
例题4、（1）将燃着的木条放在集气瓶瓶口 （2）用丙装置收集气体可直接观察到二氧化碳是否集满(或用丙装置收集到的二氧化碳纯度比乙高，合理即可) （3）比较相同时间内甲装置中产生气泡的多少(合理即可)。
解析：（1）小明用图甲和图乙组合来制取二氧化碳气体，检验二氧化碳是否收集满的出具体操作：将燃着的木条放在集气瓶瓶口。（2）小红认为用图丙收集二氧化碳气体的方法比图乙更好，我认为她的理由是：用丙装置收集气体可直接观察到二氧化碳是否集满(或用丙装置收集到的二氧化碳纯度比乙高)；（3）实验过程中小红发现反应有快慢，判断反应快慢的方法：比较相同时间内甲装置中产生气泡的多少。
例题5、A
解析：A、灼热的铜网与氧气反应生成氧化铜，二氧化碳不能，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项实验方案合理。B、稀硫酸与块状大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，会覆盖在大理石表面，阻止反应的进行，不能用于制取CO2，故选项实验方案不合理。C、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃，这是因为除去气体中的气体杂质不能使用气体，否则会引入新的气体杂质，故选项实验方案不合理。D、O2与CO均不能与澄清石灰水反应，不能鉴别，故选项实验方案不合理。
例题6、（1）集气瓶 （2）B；D （3）c
解析：（1）图中仪器a的名称是：集气瓶； （2）实验室制取二氧化碳主要利用碳酸钙与稀盐酸反应，并不需要加热，对于这种“固液常温型”的反应应选取装置B或C；因为B的漏斗口在液面以下，可以随时控制反应进行，因此只能选B；生成的产物二氧化碳气体易溶于水，且密度大于空气，因此使用“向下排空气法”收集，即装置D； （3） 实验室常用亚硫酸钠和硫酸反应制取SO2，SO2是一种密度比空气大、易溶于水的有毒气体，若选择图F装置收集SO2，气体应从导管口 c端进入，这样可以将瓶内的空气排的更干净，得到纯净的气体。
三、随堂练习：
1、B 2、D 3、D 4、C 5、A 6、C
7、（1）向上排空气法（2）密度比空气大 8、（1）长颈漏斗（2）⑦②⑧（3）m
四、课后巩固：
1、D 2、C 3、B 4、B 5、C 6、C 7、B 8、B
9、（1）HCl气体 （2）AEBD
10、（1）因为浓盐酸具有挥发性，会导致收集到的二氧化碳不纯。（2）密度比空气大
11、减小；增大；甲；体积；密度；使水与二氧化碳分离，阻止二氧化碳溶于水
12、（1）大理石或石灰石和稀盐酸；
（2）澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊；CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+ H2O；
（3）紫色石蕊溶液；紫色石蕊溶液变红；CO2+H2O=H2CO3；
（4）下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭；不能燃烧也不能支持燃烧且密度比空气大。
13、（1）反应产生的硫酸钙是微溶物质，它会包裹在石灰石表面，使酸液不能与石灰石接触，从而使反应中止（2）不与二氧化碳反应且不溶解二氧化碳（3）快
（4）实验室没有稀盐酸时可用稀硫酸和碳酸钙粉末反应来替代制取二氧化碳。
14、（1）27.8 （2）13.2 （3）75%。
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