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华师大版初中科学七年级下学期 2.4二氧化碳的化学性质(第2课时)
一、夯实基础
1.若用二氧化碳气体吹肥皂泡,并用燃着的木条击破肥皂泡,观察到的现象分别是( )
A.肥皂泡上升,木条火焰不熄灭
B.肥皂泡时升时降,木条继续燃烧
C.肥皂泡下沉,木条燃烧更旺
D.肥皂泡下沉,木条火焰熄灭
【答案】D
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳的性质分析判断。
【解答】因为二氧化碳的密度大于空气,所以肥皂泡在空气中受到的浮力小于重力,那么肥皂泡下沉。由于二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,所以用燃着的木条击破肥皂泡后,火焰会熄灭,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
2.取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥纸花进行以下实验,下列分析错误的是( )
实验 ①喷洒稀盐酸 ②喷洒水 ③放入干燥CO2中 ④喷水后放入CO2中
花的颜色 红色 紫色 紫色 红色
A.①说明酸溶液可以使石蕊变红
B.②说明水不能使石蕊变色
C.②④对比说明水在石蕊变色过程中不发挥任何作用
D.②③④对比说明二氧化碳能和水反应生成了新物质
【答案】C
【知识点】酸碱指示剂及其性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】紫色的石蕊试液遇酸变红色,遇碱变蓝色,遇到中性溶液部变色,据此分析判断。
【解答】A.①中干燥的石蕊纸花喷射稀盐酸后变成红色,②中喷洒水则不变色,说明酸溶液可以使石蕊变红,故A正确不合题意;
B.②中干燥的石蕊纸花喷洒水后不变色,说明水不能使石蕊变色, 故B正确不合题意;
CD.③说明干燥的二氧化碳不能使石蕊纸花变色,②说明水不能使石蕊纸花变色;④中喷水后的石蕊纸花放入二氧化碳中,纸花变色,足以说明二氧化碳和水反应生成了碳酸,故C错误符合题意,D正确不合题意。
故选C。
3.我国北方农村常将马铃薯贮藏在地窖里,进入地窖取物之前,农民往往把一盏油灯吊入地窖内,这一做法的主要目的是( )
A.测量窖内的二氧化碳含量 B.测量窖内的温度
C.主要是为了照明 D.测量窖内的氮气含量
【答案】A
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途
【解析】【分析】根据植物的呼吸作用分析判断。
【解答】在光线不足的环境中,植物消耗氧气,产生二氧化碳气体,这就是植物的呼吸作用。人一旦进入二氧化碳过多而氧气不足的环境中,会因缺氧很快昏迷,发生危险。一般情况下,只要油灯能够正常燃烧,就足以说明地窖里氧气充足,二氧化碳的量不是太多,对人是安全的,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
4.“雪碧”是一种无色的碳酸饮料,将少量“雪碧”滴入紫色石蕊试液中,然后再加热,溶液的颜色变化情况是( )
A.先变红后变紫 B.变红后颜色不再改变
C.先变无色后变红 D.先变蓝后变紫
【答案】A
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】紫色石蕊试液遇酸变红色,遇碱变蓝色,遇中性溶液不变色,据此分析判断。
【解答】“雪碧”饮料中存在大量的二氧化碳气体,与水形成了碳酸,滴入紫色石蕊试液后,溶液遇酸会变成红色。一旦加热,二氧化碳的溶解度下降,大量溢出,雪碧变成中性溶液,此时石蕊试液又恢复原来的紫色,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
5.下面关于二氧化碳的叙述不正确的是( )
A.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
B.二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料
C.在加压和降温的情况下,二氧化碳会变成淡蓝色液体,甚至变成雪花状固体
D.固态二氧化碳升华时可吸收大量的热,因而用作制冷剂
【答案】C
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途
【解析】【分析】根据二氧化碳的性质和用途分析判断。
【解答】A.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故A正确不合题意;
B.二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料,故B正确不合题意;
C.在加压和降温的情况下,二氧化碳会变成雪花状固体,这就是干冰,故C错误符合题意;
D.固态二氧化碳升华时可吸收大量的热,因而用作制冷剂,故D正确不合题意。
故选C。
6.鉴别集气瓶中的空气、氧气、二氧化碳气体,最简单的方法是( )
A.将气体分别通入蒸馏水中
B.将气体分别通入澄清石灰水中
C.将气体分别通入紫色石蕊试液中
D.将燃着的木条分别伸入集气瓶中
【答案】D
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】鉴别三种物质,至少要有两种物质出现明显不同的现象才行,据此分析判断。
【解答】A.将气体分别通入蒸馏水中,都没有明显的现象发生,故A不合题意;
B.将气体分别通入澄清石灰水中,能够使其变浑浊的是二氧化碳,而空气和氧气都没有明显的现象,无法区分,故B不合题意;
C.将气体分别通入紫色石蕊试液中,能够使其变成红色的是二氧化碳,而空气和氧气都没有明显的现象,无法区分,故C不合题意;
D.将燃着的木条分别伸入集气瓶中,立即熄灭的是二氧化碳,正常燃烧的是空气,剧烈燃烧的是氧气,故D符合题意。
故选D。
7.某科学学习小组的同学利用如图所示的装置做有关实验。
(1)甲同学将收集CO2的试管倒插入紫色石蕊试液中(见装置A),并轻轻振荡试管。
Ⅰ.描述产生的现象: ;
Ⅱ.写出反应的文字表达式: 。
(2)乙同学挤压装置B中滴管的胶头,使其中的氢氧化钠(NaOH)溶液滴入烧瓶,并轻轻振荡,观察到的现象是 。(已知:氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,生成物没有气体),产生这一现象的原因是 。
【答案】(1)试管内液面上升且试管内溶液变红;二氧化碳+水 碳酸
(2)气球体积胀大;滴入的NaOH溶液与CO2发生反应,CO2的体积减小,瓶内气压变小,大气压使气球体积变大
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)二氧化碳溶于水生成碳酸,从而使试管内气压减小,水槽里的水在大气压强的作用下流入试管,从而使试管内液面上升。紫色的石蕊试液遇到碳酸,变成红色。确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的文字表达式。
(2)二氧化碳和氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水,从而使烧瓶内气压减小;外界的空气进入气球,从而使气球的体积变大,据此描述现象并说明原因。
【解答】(1)甲同学将收集CO2的试管倒插入紫色石蕊试液中(见装置A),并轻轻振荡试管。
Ⅰ.描述产生的现象:试管内液面上升且试管内溶液变红;
Ⅱ.写出反应的文字表达式:二氧化碳+水→碳酸。
(2)乙同学挤压装置B中滴管的胶头,使其中的氢氧化钠(NaOH)溶液滴入烧瓶,并轻轻振荡,观察到的现象是:气球体积胀大,产生这一现象的原因是:滴入的NaOH溶液与CO2发生反应,CO2的体积减小,瓶内气压变小,大气压使气球体积变大。
二、能力提升
8.能证明某无色无味气体是二氧化碳的操作及现象是( )
选项 实验操作 实验现象
A 将燃着的木条伸入集气瓶 木条燃烧更旺
B 将带火星的木条伸入集气瓶 木条复燃
C 将气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊
D 将气体通入蒸馏水中 有气泡逸出
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】氧气的性质和利用;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳气体的性质分析判断。
【解答】A.将燃着的木条伸入集气瓶,木条燃烧更旺,这应该是氧气,故A不合题意;
B.将带火星的木条伸入集气瓶,木条复燃,这应该还是氧气,故B不合题意;
C.将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,这应该是二氧化碳气体,故C符合题意;
D.将气体通入蒸馏水中,有气泡逸出,无法确定气体的种类,故D不合题意。
故选C。
9.下列有关二氧化碳性质的实验,无明显现象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳的物理和化学性质分析判断。
【解答】A.将二氧化碳通入紫色石蕊试液中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使石蕊试液变成红色,故A不合题意;
B.将二氧化碳通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,故B不合题意;
C.将二氧化碳通入蒸馏水中,生成碳酸,但是看不到明显的现象,故C符合题意;
D.将二氧化碳倒入烧杯中时,下面的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大,故D不合题意。
故选C。
10.有下列四种实验设计及操作,实验过程中其现象不足以说明二氧化碳(CO2)与 氢氧化钠(NaOH)溶液发生了反应的是(注:选项A、C、D中氢氧化钠溶液都为浓溶液,B中氢氧化钠溶液为稀溶液)( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】氢氧化钠的浓溶液中含有的水很少,而稀溶液中含有的水的质量比较大;二氧化碳能够溶于水形成碳酸,也能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,据此分析判断。
【解答】A中鸡蛋进入瓶内,说明二氧化碳与氢氧化钠反应,导致瓶内的压强减小,故A不合题意;
取下橡皮塞后,B中试管内水面上升,这可能是二氧化碳和氢氧化钠反应所致,也可能是二氧化碳与水反应生成碳酸所致,导致试管内的压强减小,所以不足以说明二氧化碳与氢氧化钠反应,故B符合题意;
C中气球变大,说明瓶内气压减小,即二氧化碳与氢氧化钠反应,故C不合题意;
D中塑料瓶变瘪,说明瓶内气压兼香,说明NaOH与CO2反应,故D不合题意。
故选B。
11.(2020八上·浙江期中)如图所示,某同学为验证空气中含有少量二氧化碳,将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水,发现石灰水没有变化。据此,你认为该同学应该( )
A.继续用大针筒向澄清石灰水压入空气
B.撤去大针筒,用嘴向澄清石灰水吹气
C.得出空气中没有二氧化碳的结论
D.得出空气中含有少量二氧化碳的结论
【答案】A
【知识点】二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊,原因是二氧化碳和其中的氢氧化钙反应,生成碳酸钙沉淀,据此分析判断。
【解答】将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水,发现石灰水没有变化,可能是因为二氧化碳的质量太小,生成的碳酸钙的质量太少,因此只有继续用大针筒向澄清的石灰水压入空气,直至出现白色沉淀,这才能说明空气中含有少量的二氧化碳,故A正确,C、D错误;
不能用嘴向澄清的石灰水吹气,因为人呼出的气体包含二氧化碳气体,即使出现白色沉淀也不能说明空气中含有二氧化碳气体,故B错误。
故选A。
12.如图所示,若关闭Ⅱ阀、打开Ⅰ阀,紫色小花(用石蕊试液染成)变红;若关闭Ⅰ阀、打开Ⅱ阀,紫色小花不变红,则甲瓶中所盛的试剂可能是( )
①浓硫酸(浓硫酸吸水)
②浓氢氧化钠溶液(浓氢氧化钠溶液会和二氧化碳反应)
③饱和NaCl溶液
A.①② B.①②③ C.只有① D.只有②
【答案】A
【知识点】酸的化学性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】干燥的石蕊小花变红,说明二氧化碳和水反应生成了碳酸;缺少水或缺少二氧化碳,都不能生成碳酸,小花也不会变红,据此分析即可。
【解答】①潮湿的二氧化碳气体经过浓硫酸被干燥,干燥的二氧化碳气体不能使干燥紫色小花变红;
②潮湿的二氧化碳气体通过浓氢氧化钠溶液后二氧化碳被吸收,干燥紫色小花不变红;
③通过饱和氯化钠溶液后,潮湿的二氧化碳气体,能够和水反应生成碳酸,碳酸使干燥紫色小花变红。
因此甲瓶中所盛的试剂可能是①②。
故选A。
13.如图所示,将一个充满二氧化碳的试管倒立在盛有澄清石灰水的烧杯中,可以观察到的现象分别是 、 ;原因是 。
【答案】试管内液面上升;澄清石灰水变浑浊;二氧化碳与澄清石灰水反应生成不溶于水的碳酸钙,试管内气压变小
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳和氢氧化钙的反应,结合大气压强的知识分析解答。
【解答】将一个充满二氧化碳的试管倒立在盛有澄清石灰水的烧杯中,二氧化碳和其中的氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和水,从而导致试管内气压下降。在外界大气压强的作用下,烧杯里的水被压进试管,因此试管内液面上升。
那么可以观察到的现象为:试管内水面上升、澄清的石灰水变浑浊;
原因为:二氧化碳与澄清石灰水反应生成不溶于水的碳酸钙,试管内气压变小。
14.人体通过肺与外界进行气体交换,吸入空气中的氧气,排出二氧化碳和水蒸气。但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的,还是人体代谢的最终产物?为了证实这个问题,某兴趣小组采用如图装置进行实验。
(1)人吸气时应将活塞A (选填“打开”或“关闭”),活塞B (选填“打开”或“关闭”)。
(2)人呼气时应将活塞A (选填“打开”或“关闭”),活塞B (选填“打开”或“关闭”),此时可观察到乙瓶内的现象是 。
(3)甲瓶所装试剂的作用是 ;乙瓶所装试剂的作用是 ;将上述操作反复进行,能证明人所呼出的气体中所含的二氧化碳不是来自空气,而是人体的代谢产物。
【答案】(1)打开;关闭
(2)关闭;打开;澄清石灰水变浑浊
(3)除去空气中的二氧化碳;证明人呼出的气体中含有二氧化碳
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)人吸气时,打开阀门A、关闭阀门B,外面的空气经过氢氧化钠的过滤后(其中肯定不含二氧化碳气体)进入人体,可以排除吸入的气体中含有二氧化碳气体;
(2)人呼气时,将阀门A关闭,阀门B打开,呼出的气体进入澄清的石灰水,其中的二氧化碳会和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙,使澄清的石灰水变浑浊。
(3)氢氧化钠和二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,可以吸收二氧化碳气体;氢氧化钙与二氧化碳反应,生成碳酸钙白色沉淀,证明二氧化碳的存在;
【解答】(1)人吸气时应将活塞A打开,活塞B关闭。
(2)人呼气时应将活塞A关闭,活塞B打开,此时可观察到乙瓶内的现象是:澄清石灰水变浑浊。
(3)甲瓶所装试剂的作用是除去空气中的二氧化碳;乙瓶所装试剂的作用是证明人呼出的气体中含有二氧化碳。
15.“维C泡腾片”能补充人体对维生素C的需要。在盛有温水的杯中加入该药品,药品迅速溶解,同时出现了大量的气泡。小明用燃着的火柴伸到杯口,发现火柴熄灭,由此他初步推测了该气体中含有的成分,但还不能最终确定。为了进一步确定自己的推测,第二天小明拿着药品去学校实验室做了如下实验:
操作 感觉气体的色、味 气体通入紫色石蕊试液 气体通入澄清石灰水
现象 无色、无味 紫色石蕊试液变红色 澄清石灰水变浑浊
(1)分析小明的实验现象,可以确定该气体中一定有 ,写出这种气体与澄清石灰水发生反应的文字表达式: 。
(2)从“维C泡腾片”说明书的注意事项中,小明还发现了这样的叙述:冲饮时水温不能高于80℃;冲后即服用。从中你可推测维生素C还有哪些性质? (写出一项)。
【答案】(1)二氧化碳;二氧化碳+氢氧化钙 碳酸钙+水
(2)维生素C受热易分解(合理即可)
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)二氧化碳能够使澄清是石灰水变浑浊,通常用此现象验证二氧化碳的存在。确定反应物、反应条件和生成物,然后写出反应的文字表达式;
(2)根据保存维C泡腾片的注意事项,对它的性质进行推测。
【解答】(1)分析小明的实验现象,可以确定该气体中一定有二氧化碳;二氧化碳与氢氧化钙反应,生成碳酸钙沉淀和水,反应的文字表达式:二氧化碳+氢氧化钙 → 碳酸钙+水。
(2)根据冲饮时水温不能高于80℃可知:维生素C受热易分解。
16.不可能的任务:“在一个平底浅盘里有浅浅的一层氢氧化钠溶液,盘底有一枚硬币浸在溶液中,要求不接触溶液且浅盘不做任何改变,用手拿出硬币。可用器材有:蜡烛(主要含碳、氢化合物)、火柴、大玻璃杯。”爱挑战的小柯设计了一种办法,如图所示,请用科学知识解释其原理。
【答案】蜡烛燃烧时,消耗了玻璃杯内的氧气,放出了二氧化碳,二氧化碳又被氢氧化钠溶液吸收(CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O),导致玻璃杯内气压减小,当杯内气压小于外界大气压时,溶液会被大气压压进玻璃杯内,当溶液全部被压进玻璃杯内,硬币就会露出。
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】蜡烛燃烧,生成二氧化碳和水;二氧化碳与氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水,分析烧杯内部气压的变化,再结合大气压强原理对浅盘内溶液的流向进行分析判断即可。
【解答】蜡烛燃烧时,消耗了玻璃杯内的氧气,放出了二氧化碳,二氧化碳又被氢氧化钠溶液吸收(CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O),导致玻璃杯内气压减小,当杯内气压小于外界大气压时,溶液会被大气压压进玻璃杯内,当溶液全部被压进玻璃杯内,硬币就会露出。
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华师大版初中科学七年级下学期 2.4二氧化碳的化学性质(第2课时)
一、夯实基础
1.若用二氧化碳气体吹肥皂泡,并用燃着的木条击破肥皂泡,观察到的现象分别是( )
A.肥皂泡上升,木条火焰不熄灭
B.肥皂泡时升时降,木条继续燃烧
C.肥皂泡下沉,木条燃烧更旺
D.肥皂泡下沉,木条火焰熄灭
2.取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥纸花进行以下实验,下列分析错误的是( )
实验 ①喷洒稀盐酸 ②喷洒水 ③放入干燥CO2中 ④喷水后放入CO2中
花的颜色 红色 紫色 紫色 红色
A.①说明酸溶液可以使石蕊变红
B.②说明水不能使石蕊变色
C.②④对比说明水在石蕊变色过程中不发挥任何作用
D.②③④对比说明二氧化碳能和水反应生成了新物质
3.我国北方农村常将马铃薯贮藏在地窖里,进入地窖取物之前,农民往往把一盏油灯吊入地窖内,这一做法的主要目的是( )
A.测量窖内的二氧化碳含量 B.测量窖内的温度
C.主要是为了照明 D.测量窖内的氮气含量
4.“雪碧”是一种无色的碳酸饮料,将少量“雪碧”滴入紫色石蕊试液中,然后再加热,溶液的颜色变化情况是( )
A.先变红后变紫 B.变红后颜色不再改变
C.先变无色后变红 D.先变蓝后变紫
5.下面关于二氧化碳的叙述不正确的是( )
A.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
B.二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料
C.在加压和降温的情况下,二氧化碳会变成淡蓝色液体,甚至变成雪花状固体
D.固态二氧化碳升华时可吸收大量的热,因而用作制冷剂
6.鉴别集气瓶中的空气、氧气、二氧化碳气体,最简单的方法是( )
A.将气体分别通入蒸馏水中
B.将气体分别通入澄清石灰水中
C.将气体分别通入紫色石蕊试液中
D.将燃着的木条分别伸入集气瓶中
7.某科学学习小组的同学利用如图所示的装置做有关实验。
(1)甲同学将收集CO2的试管倒插入紫色石蕊试液中(见装置A),并轻轻振荡试管。
Ⅰ.描述产生的现象: ;
Ⅱ.写出反应的文字表达式: 。
(2)乙同学挤压装置B中滴管的胶头,使其中的氢氧化钠(NaOH)溶液滴入烧瓶,并轻轻振荡,观察到的现象是 。(已知:氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,生成物没有气体),产生这一现象的原因是 。
二、能力提升
8.能证明某无色无味气体是二氧化碳的操作及现象是( )
选项 实验操作 实验现象
A 将燃着的木条伸入集气瓶 木条燃烧更旺
B 将带火星的木条伸入集气瓶 木条复燃
C 将气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊
D 将气体通入蒸馏水中 有气泡逸出
A.A B.B C.C D.D
9.下列有关二氧化碳性质的实验,无明显现象的是( )
A. B.
C. D.
10.有下列四种实验设计及操作,实验过程中其现象不足以说明二氧化碳(CO2)与 氢氧化钠(NaOH)溶液发生了反应的是(注:选项A、C、D中氢氧化钠溶液都为浓溶液,B中氢氧化钠溶液为稀溶液)( )
A. B.
C. D.
11.(2020八上·浙江期中)如图所示,某同学为验证空气中含有少量二氧化碳,将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水,发现石灰水没有变化。据此,你认为该同学应该( )
A.继续用大针筒向澄清石灰水压入空气
B.撤去大针筒,用嘴向澄清石灰水吹气
C.得出空气中没有二氧化碳的结论
D.得出空气中含有少量二氧化碳的结论
12.如图所示,若关闭Ⅱ阀、打开Ⅰ阀,紫色小花(用石蕊试液染成)变红;若关闭Ⅰ阀、打开Ⅱ阀,紫色小花不变红,则甲瓶中所盛的试剂可能是( )
①浓硫酸(浓硫酸吸水)
②浓氢氧化钠溶液(浓氢氧化钠溶液会和二氧化碳反应)
③饱和NaCl溶液
A.①② B.①②③ C.只有① D.只有②
13.如图所示,将一个充满二氧化碳的试管倒立在盛有澄清石灰水的烧杯中,可以观察到的现象分别是 、 ;原因是 。
14.人体通过肺与外界进行气体交换,吸入空气中的氧气,排出二氧化碳和水蒸气。但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的,还是人体代谢的最终产物?为了证实这个问题,某兴趣小组采用如图装置进行实验。
(1)人吸气时应将活塞A (选填“打开”或“关闭”),活塞B (选填“打开”或“关闭”)。
(2)人呼气时应将活塞A (选填“打开”或“关闭”),活塞B (选填“打开”或“关闭”),此时可观察到乙瓶内的现象是 。
(3)甲瓶所装试剂的作用是 ;乙瓶所装试剂的作用是 ;将上述操作反复进行,能证明人所呼出的气体中所含的二氧化碳不是来自空气,而是人体的代谢产物。
15.“维C泡腾片”能补充人体对维生素C的需要。在盛有温水的杯中加入该药品,药品迅速溶解,同时出现了大量的气泡。小明用燃着的火柴伸到杯口,发现火柴熄灭,由此他初步推测了该气体中含有的成分,但还不能最终确定。为了进一步确定自己的推测,第二天小明拿着药品去学校实验室做了如下实验:
操作 感觉气体的色、味 气体通入紫色石蕊试液 气体通入澄清石灰水
现象 无色、无味 紫色石蕊试液变红色 澄清石灰水变浑浊
(1)分析小明的实验现象,可以确定该气体中一定有 ,写出这种气体与澄清石灰水发生反应的文字表达式: 。
(2)从“维C泡腾片”说明书的注意事项中,小明还发现了这样的叙述:冲饮时水温不能高于80℃;冲后即服用。从中你可推测维生素C还有哪些性质? (写出一项)。
16.不可能的任务:“在一个平底浅盘里有浅浅的一层氢氧化钠溶液,盘底有一枚硬币浸在溶液中,要求不接触溶液且浅盘不做任何改变,用手拿出硬币。可用器材有:蜡烛(主要含碳、氢化合物)、火柴、大玻璃杯。”爱挑战的小柯设计了一种办法,如图所示,请用科学知识解释其原理。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳的性质分析判断。
【解答】因为二氧化碳的密度大于空气,所以肥皂泡在空气中受到的浮力小于重力,那么肥皂泡下沉。由于二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,所以用燃着的木条击破肥皂泡后,火焰会熄灭,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
2.【答案】C
【知识点】酸碱指示剂及其性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】紫色的石蕊试液遇酸变红色,遇碱变蓝色,遇到中性溶液部变色,据此分析判断。
【解答】A.①中干燥的石蕊纸花喷射稀盐酸后变成红色,②中喷洒水则不变色,说明酸溶液可以使石蕊变红,故A正确不合题意;
B.②中干燥的石蕊纸花喷洒水后不变色,说明水不能使石蕊变色, 故B正确不合题意;
CD.③说明干燥的二氧化碳不能使石蕊纸花变色,②说明水不能使石蕊纸花变色;④中喷水后的石蕊纸花放入二氧化碳中,纸花变色,足以说明二氧化碳和水反应生成了碳酸,故C错误符合题意,D正确不合题意。
故选C。
3.【答案】A
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途
【解析】【分析】根据植物的呼吸作用分析判断。
【解答】在光线不足的环境中,植物消耗氧气,产生二氧化碳气体,这就是植物的呼吸作用。人一旦进入二氧化碳过多而氧气不足的环境中,会因缺氧很快昏迷,发生危险。一般情况下,只要油灯能够正常燃烧,就足以说明地窖里氧气充足,二氧化碳的量不是太多,对人是安全的,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
4.【答案】A
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】紫色石蕊试液遇酸变红色,遇碱变蓝色,遇中性溶液不变色,据此分析判断。
【解答】“雪碧”饮料中存在大量的二氧化碳气体,与水形成了碳酸,滴入紫色石蕊试液后,溶液遇酸会变成红色。一旦加热,二氧化碳的溶解度下降,大量溢出,雪碧变成中性溶液,此时石蕊试液又恢复原来的紫色,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
5.【答案】C
【知识点】二氧化碳的物理性质及用途
【解析】【分析】根据二氧化碳的性质和用途分析判断。
【解答】A.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故A正确不合题意;
B.二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料,故B正确不合题意;
C.在加压和降温的情况下,二氧化碳会变成雪花状固体,这就是干冰,故C错误符合题意;
D.固态二氧化碳升华时可吸收大量的热,因而用作制冷剂,故D正确不合题意。
故选C。
6.【答案】D
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】鉴别三种物质,至少要有两种物质出现明显不同的现象才行,据此分析判断。
【解答】A.将气体分别通入蒸馏水中,都没有明显的现象发生,故A不合题意;
B.将气体分别通入澄清石灰水中,能够使其变浑浊的是二氧化碳,而空气和氧气都没有明显的现象,无法区分,故B不合题意;
C.将气体分别通入紫色石蕊试液中,能够使其变成红色的是二氧化碳,而空气和氧气都没有明显的现象,无法区分,故C不合题意;
D.将燃着的木条分别伸入集气瓶中,立即熄灭的是二氧化碳,正常燃烧的是空气,剧烈燃烧的是氧气,故D符合题意。
故选D。
7.【答案】(1)试管内液面上升且试管内溶液变红;二氧化碳+水 碳酸
(2)气球体积胀大;滴入的NaOH溶液与CO2发生反应,CO2的体积减小,瓶内气压变小,大气压使气球体积变大
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)二氧化碳溶于水生成碳酸,从而使试管内气压减小,水槽里的水在大气压强的作用下流入试管,从而使试管内液面上升。紫色的石蕊试液遇到碳酸,变成红色。确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的文字表达式。
(2)二氧化碳和氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水,从而使烧瓶内气压减小;外界的空气进入气球,从而使气球的体积变大,据此描述现象并说明原因。
【解答】(1)甲同学将收集CO2的试管倒插入紫色石蕊试液中(见装置A),并轻轻振荡试管。
Ⅰ.描述产生的现象:试管内液面上升且试管内溶液变红;
Ⅱ.写出反应的文字表达式:二氧化碳+水→碳酸。
(2)乙同学挤压装置B中滴管的胶头,使其中的氢氧化钠(NaOH)溶液滴入烧瓶,并轻轻振荡,观察到的现象是:气球体积胀大,产生这一现象的原因是:滴入的NaOH溶液与CO2发生反应,CO2的体积减小,瓶内气压变小,大气压使气球体积变大。
8.【答案】C
【知识点】氧气的性质和利用;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳气体的性质分析判断。
【解答】A.将燃着的木条伸入集气瓶,木条燃烧更旺,这应该是氧气,故A不合题意;
B.将带火星的木条伸入集气瓶,木条复燃,这应该还是氧气,故B不合题意;
C.将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,这应该是二氧化碳气体,故C符合题意;
D.将气体通入蒸馏水中,有气泡逸出,无法确定气体的种类,故D不合题意。
故选C。
9.【答案】C
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳的物理和化学性质分析判断。
【解答】A.将二氧化碳通入紫色石蕊试液中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使石蕊试液变成红色,故A不合题意;
B.将二氧化碳通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,故B不合题意;
C.将二氧化碳通入蒸馏水中,生成碳酸,但是看不到明显的现象,故C符合题意;
D.将二氧化碳倒入烧杯中时,下面的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大,故D不合题意。
故选C。
10.【答案】B
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】氢氧化钠的浓溶液中含有的水很少,而稀溶液中含有的水的质量比较大;二氧化碳能够溶于水形成碳酸,也能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,据此分析判断。
【解答】A中鸡蛋进入瓶内,说明二氧化碳与氢氧化钠反应,导致瓶内的压强减小,故A不合题意;
取下橡皮塞后,B中试管内水面上升,这可能是二氧化碳和氢氧化钠反应所致,也可能是二氧化碳与水反应生成碳酸所致,导致试管内的压强减小,所以不足以说明二氧化碳与氢氧化钠反应,故B符合题意;
C中气球变大,说明瓶内气压减小,即二氧化碳与氢氧化钠反应,故C不合题意;
D中塑料瓶变瘪,说明瓶内气压兼香,说明NaOH与CO2反应,故D不合题意。
故选B。
11.【答案】A
【知识点】二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊,原因是二氧化碳和其中的氢氧化钙反应,生成碳酸钙沉淀,据此分析判断。
【解答】将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水,发现石灰水没有变化,可能是因为二氧化碳的质量太小,生成的碳酸钙的质量太少,因此只有继续用大针筒向澄清的石灰水压入空气,直至出现白色沉淀,这才能说明空气中含有少量的二氧化碳,故A正确,C、D错误;
不能用嘴向澄清的石灰水吹气,因为人呼出的气体包含二氧化碳气体,即使出现白色沉淀也不能说明空气中含有二氧化碳气体,故B错误。
故选A。
12.【答案】A
【知识点】酸的化学性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】干燥的石蕊小花变红,说明二氧化碳和水反应生成了碳酸;缺少水或缺少二氧化碳,都不能生成碳酸,小花也不会变红,据此分析即可。
【解答】①潮湿的二氧化碳气体经过浓硫酸被干燥,干燥的二氧化碳气体不能使干燥紫色小花变红;
②潮湿的二氧化碳气体通过浓氢氧化钠溶液后二氧化碳被吸收,干燥紫色小花不变红;
③通过饱和氯化钠溶液后,潮湿的二氧化碳气体,能够和水反应生成碳酸,碳酸使干燥紫色小花变红。
因此甲瓶中所盛的试剂可能是①②。
故选A。
13.【答案】试管内液面上升;澄清石灰水变浑浊;二氧化碳与澄清石灰水反应生成不溶于水的碳酸钙,试管内气压变小
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】根据二氧化碳和氢氧化钙的反应,结合大气压强的知识分析解答。
【解答】将一个充满二氧化碳的试管倒立在盛有澄清石灰水的烧杯中,二氧化碳和其中的氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和水,从而导致试管内气压下降。在外界大气压强的作用下,烧杯里的水被压进试管,因此试管内液面上升。
那么可以观察到的现象为:试管内水面上升、澄清的石灰水变浑浊;
原因为:二氧化碳与澄清石灰水反应生成不溶于水的碳酸钙,试管内气压变小。
14.【答案】(1)打开;关闭
(2)关闭;打开;澄清石灰水变浑浊
(3)除去空气中的二氧化碳;证明人呼出的气体中含有二氧化碳
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)人吸气时,打开阀门A、关闭阀门B,外面的空气经过氢氧化钠的过滤后(其中肯定不含二氧化碳气体)进入人体,可以排除吸入的气体中含有二氧化碳气体;
(2)人呼气时,将阀门A关闭,阀门B打开,呼出的气体进入澄清的石灰水,其中的二氧化碳会和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙,使澄清的石灰水变浑浊。
(3)氢氧化钠和二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,可以吸收二氧化碳气体;氢氧化钙与二氧化碳反应,生成碳酸钙白色沉淀,证明二氧化碳的存在;
【解答】(1)人吸气时应将活塞A打开,活塞B关闭。
(2)人呼气时应将活塞A关闭,活塞B打开,此时可观察到乙瓶内的现象是:澄清石灰水变浑浊。
(3)甲瓶所装试剂的作用是除去空气中的二氧化碳;乙瓶所装试剂的作用是证明人呼出的气体中含有二氧化碳。
15.【答案】(1)二氧化碳;二氧化碳+氢氧化钙 碳酸钙+水
(2)维生素C受热易分解(合理即可)
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)二氧化碳能够使澄清是石灰水变浑浊,通常用此现象验证二氧化碳的存在。确定反应物、反应条件和生成物,然后写出反应的文字表达式;
(2)根据保存维C泡腾片的注意事项,对它的性质进行推测。
【解答】(1)分析小明的实验现象,可以确定该气体中一定有二氧化碳;二氧化碳与氢氧化钙反应,生成碳酸钙沉淀和水,反应的文字表达式:二氧化碳+氢氧化钙 → 碳酸钙+水。
(2)根据冲饮时水温不能高于80℃可知:维生素C受热易分解。
16.【答案】蜡烛燃烧时,消耗了玻璃杯内的氧气,放出了二氧化碳,二氧化碳又被氢氧化钠溶液吸收(CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O),导致玻璃杯内气压减小,当杯内气压小于外界大气压时,溶液会被大气压压进玻璃杯内,当溶液全部被压进玻璃杯内,硬币就会露出。
【知识点】二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】蜡烛燃烧,生成二氧化碳和水;二氧化碳与氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水,分析烧杯内部气压的变化,再结合大气压强原理对浅盘内溶液的流向进行分析判断即可。
【解答】蜡烛燃烧时,消耗了玻璃杯内的氧气,放出了二氧化碳,二氧化碳又被氢氧化钠溶液吸收(CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O),导致玻璃杯内气压减小,当杯内气压小于外界大气压时,溶液会被大气压压进玻璃杯内,当溶液全部被压进玻璃杯内,硬币就会露出。
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