到实验室去:二氧化碳的实验室制取与性质
一、选择题(共15题)
1.劳动创造幸福,实干成就伟业。下列劳动所涉及的化学知识正确的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用酒精消毒 酒精具有可燃性
B 用明矾处理较浑浊的天然水 明矾主要起杀菌消毒作用
C 用氦气填充探空气球 氦气密度比空气小,性质稳定
D 用水和二氧化碳来灭火 水和二氧化碳具有可燃性
A.A B.B C.C D.D
2.把CO2通入紫色石蕊试液,再加热试液,颜色变化过程为( )
A.无色一红色一无色 B.紫色一红色一无色
C.紫色一红色一紫色 D.红色一蓝色一红色
3.下列实验设计错误的是
A.加热含有石蕊的碳酸溶液可证明碳酸发生了分解
B.用燃着的木条伸入集气瓶中,证明是否产生二氧化碳
C.用在密闭容器中燃烧红磷的方法可以验证质量守恒定律
D.将糖块放入水中,糖块消失,水变甜了,可以证明分子是运动的
4.区别下列各组物质的方法不可行的是
A.用闻气味区别二氧化硫和一氧化碳
B.用燃着木条区别二氧化碳和氮气
C.用石蕊溶液区别蒸馏水和白醋
D.用二氧化锰区别过氧化氢溶液和纯水
5.关于氧气(O2)和二氧化碳(CO2)比较,下列说法正确的是
A.都可用于灭火 B.实验室制取都利用排水法收集
C.都含有氧元素 D.都能支持燃烧
6.只用下列鉴别方法不能把待鉴别的物质区分开的是
待鉴别的物质 鉴别方法
A 二氧化碳和氮气 分别向其中伸入燃着的木条,观察燃烧情况
B 硬水和软水 分别加等量肥皂水,振荡,观察产生泡沫情况
C 过氧化氢溶液和水 分别加入等量二氧化锰粉末,观察有无气泡产生
D 氧气和空气 分别伸入带火星的木条,观察木条是否复燃
A.A B.B C.C D.D
7.下列变化属于物理变化的是( )
带火星的木条复燃 B.对着干燥玻璃片呼气
C.木炭在O2中燃烧 D.紫色石蕊溶液
8.用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是
A.干燥O2 B.收集O2
C.检验CO2 D.收集O2
9.下列有关二氧化碳的说法正确的是( )
A.二氧化碳通入紫色石蕊溶液,溶液变为红色,说明二氧化碳具有酸性
B.二氧化碳的过度排放会加剧温室效应,因此应禁止使用化石燃料
C.二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同,在一定条件下可以相互转化
D.进入久未开启的菜窖之前,必须做灯火试验,是因为二氧化碳有毒
10.下列实验方案不能达到相应实验目的的是
A鉴别CO2与O2 B.验证CO2的密度比空气大 C.探究燃烧是否需要可燃物 D.探究CO2与水是否发生反应
A.A B.B C.C D.D
11.下列实验基本操作错误的是
A.倾倒二氧化碳 B.滴加少量液体
C.天平的使用 D.氧气的检验
12.如图所示实验中得出的结论不正确的是
A.甲实验溶液由红色变为紫色,说明碳酸不稳定,受热分解
B.乙实验铁球的运动方向发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态
C.丙实验利用杠杆提起砝码的过程中省力但费距离,说明使用机械可能省功
D.丁实验下层蜡烛先熄灭,说明二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧,密度比空气大
13.下列实验或现象不能说明二氧化碳的密度比空气大的是
A.向上排空气法收集CO2
B.振荡后塑料瓶变瘪
C.倒入CO2,气球上浮
D.倒入CO2的纸袋下沉
14.从下列对比实验得出的结论是( )
①CO2能溶于水②CO2能够与水发生化学反应③CO2不能使干石蕊试纸变色④CO2密度比空气密度大
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
15.下列实验,现象正确且可得到相应结论的是
实验操作 现象 结论
A 在电解器的玻璃管中加满水,接通直流电源 两极玻璃管中有气体生成,体积比为1:2 水是化合物,可分解
B 向充满CO2的软塑料瓶中倒入1/3体积的水,立即旋紧瓶塞并振荡 塑料瓶变瘪 CO2能溶于水且与水反应生成碳酸
C 用拇指堵住收集了H2的试管口,靠近火焰,移开拇指点火 发出尖锐爆鸣声 试管中H2较纯
D 在导电性测试装置的小烧杯中加入适量蔗糖溶液,观察 装置中的小灯泡发亮 蔗糖溶液具有导电性
A.A B.B C.C D.D
二、综合题(共8题)
16.生活处处有化学,现有以下常见的物质:
A.二氧化碳 B.碳酸 C.稀盐酸 D.活性炭。请按要求填空(填字母)。
(1)用于消除冰箱的异味的是______。
(2)将CO2通入紫色石蕊试液中,使石蕊试液变红的物质是_____。
17.写出下列化学方程式:
①木炭还原氧化铜______;
②检验二氧化碳______;
③碳还原氧化铁______;
④实验室制取二氧化碳______;
⑤二氧化碳与碳反应______。
18.小明用蜡烛进行了下列活动。
(1)活动1:点燃蜡烛后,电子称示数逐渐减小。蜡烛减小的质量___________(填“大于”“等于”或“小于”)燃烧后生成物的总质量。
(2)活动2:加入泡腾片(主要成分含柠檬酸、碳酸氢钠等),观察到水中产生大量气泡,蜡烛逐渐熄灭。产生上述现象的原因是___________。
19.结合如图所示实验,回答有关问题:
(1)铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,说明白磷的着火点比红磷的着火点__________
(2)烧杯b中的溶液变红色,说明________
(3)下层蜡烛先熄灭,说明通常状况下二氧化碳具有______且密度比空气大的性质。
20.化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识CO2。
(1)分类角度
CO2属于 (填字母)
A.单质 B.氧化物 C.有机物
(2)性质角度
三百多年前,人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体,后来该气体被证实是CO2 。据此推测CO2具有的化学性质是_________。
(3)应用角度
电池的工作原理:在O2的催化下,Al与CO2发生化合反应生成Al2(C2O4)3 。 写出此反应的化学方程式_________。
(4)环保角度
全球参与控制CO2的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。下列限制CO2排放量的做法不合理的是 (填字母)。
A.制定旨在限制CO2排放的国际规定
B.减少化石能源的使用,开发太阳能等新能源
C.工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气
21.下图是实验室制取气体的一些装置,根据下图回答有关问题。
(1)写出指定仪器的名称:①______。
(2)甲同学想要用A装置来制取并收集一瓶较为纯净的氧气,则制取氧气的有关反应的化学反应方程式为______,甲同学选用的收集装置是______(填序号)。该实验结束时,甲同学应该进行的合理操作是______。
(3)乙同学要用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,则乙同学制取二氧化碳时所选的发生装置是______(填序号),检验二氧化碳集满集气瓶的方法是______(请答出操作、现象和结论)。
(4)乙同学进行有关二氧化碳性质的实验时,观察到将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,石蕊溶液变成了红色,为了弄清石蕊溶液变色的原因,乙同学进行了如下探究。
【提出问题】二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,为什么石蕊溶液会变成红色?
【查阅资料】石蕊试剂是一种酸碱指示剂,遇到酸性溶液会变成红色。石蕊试剂溶解于水后可以得到紫色的石蕊试液
【猜想假设】猜想一:二氧化碳是一种酸性物质
猜想二:水是一种酸性物质
猜想三:______。
【实验与事实】乙同学用三朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花,分别进行了下表中I~Ⅲ的实验,观察小花颜色变化。
实验I 实验Ⅱ 实验Ⅲ
实验内容 向一朵干燥的石蕊小纸花表面喷水 向盛有干燥二氧化碳气体的集气瓶中放入一朵干燥的石蕊小纸花 向一朵干燥的石蕊小纸花表面喷水后,将这朵潮湿的石蕊小纸花放入盛有干燥二氧化碳气体的集气瓶中
实验现象 石蕊小纸花颜色无明显变化 石蕊小纸花颜色无明显变化 石蕊小纸花由紫色逐渐变成红色
【解释与结论】
①单独分析实验Ⅰ或实验Ⅱ,可以得到的结论是猜想一或猜想二是错误的,理由是______。
②对比分析实验Ⅰ和Ⅲ,可以得到的结论是:石蕊试液变红与______有关对比分析实验______,可以得到的结论是:石蕊试液变红与水有关。
综合上述分析可知猜想三是正确的。
22.请根据下列装置图,回答有关问题
(1)写出装置图中标号仪器的名称a_____________;b_____________。
(2)写出实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式_____________;应选用的收集装置是______(填字母序号)。
(3)老师演示了如下图所示的几个实验
上述三组实验中出现的现象,与的物理性质和化学性质都有关的是___________(填字母序号)
图C所示实验中,经振荡后可观察到的实验现象有:___________(填序号)
a软塑料瓶变瘪 b瓶内生成了白色的碳酸钙
c瓶内石灰水变浑浊 d瓶内溶液变红
(4)某化学兴趣小组对二氧化碳和二氧化硫的有关性质进行了相应的探究实验,如图所示,请根据所学知识回答问题:
①溶解性的对比实验
将两只相同的已收集满二氧化碳和二氧化硫的试管倒置于水槽中,呈现出如图所示现象,分析其原因是:
原因1:________________________。
原因2:________________________。
②化学性质对比。将二氧化碳和二氧化硫分别进行如图实验(部分装置已略),观察到的实验现象是:A与D现象接近:B与E现象相同;C与F现象差异很大,C仍为红色,F红色逐渐褪去。已知,写出E中发生的化学方程式:_____________;鉴别和的方法是:_______________。
③二氧化碳和二氧化硫有关性质的相同之处:__________(填序号)
A都能溶于水 B都能与水反应
C是有毒气体 D与石灰水反应生成难溶于水的物质
23.下面是小华同学和小组同学的学习过程:
(1)小华同学对二氧化碳的化学性质进行了如下图的知识整理,则性质Ⅲ反应的化学方程式是_____。
(2)小组同学用二氧化碳、一氧化碳、氧气、氢气、水、铁这六种物质,以CO2为起点进行了击鼓传花游戏,条件是:相互之间能实现一步转化时花束就可以进行传递,使花束能从起点CO2传到E。已知位置A的物质具有毒性,请把上述除CO2以外的其余物质分别安排在A~E的位置上,并回答下列问题:
①写出位置A和D的化学式A_____D_____。
②写出上图转化中属于置换反应的化学方程式_____。
(3)小组同学查阅资料知道:科学家正在研究如下图所示的二氧化碳新的循环体系(部分生成物已略去)。
上述关系图能反映的化学观点或化学思想有(填序号):_____。
①化学变化中元素种类不变
②燃烧时化学能可以转化为热能和光能
③光能或电能可以转化为化学能
④二氧化碳也是一种重要的资源
⑤上述循环体系中包含物理变化和化学变化
⑥物质在一定条件下可以相互转化
A①②③ B①②④ C①②③④⑤ D①②③④⑤⑥
该研究成果将有助于缓解困扰人类的什么难题?_____(写出1个即可)
参考答案
1.C
【详解】A.用酒精消毒,与酒精具有可燃性无关,是因为能穿过细菌表面的膜,进入细菌内部,使构成细菌生命基础的蛋白质凝固,将细菌杀死,故选项说法错误。
B.用明矾处理较浑浊的天然水,利用了明矾能对悬浮杂质进行吸附,使杂质沉降,不能起杀菌消毒作用,故选项说法错误。
C.用氦气填充探空气球,是因为氦气密度比空气小,性质稳定,故选项说法正确。
D.用水和二氧化碳来灭火,分别是利用了使温度降到着火点以下,二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧、密度比空气大等性质,故选项说法错误。
故选:C。
2.C
【详解】二氧化碳与水反应生成的碳酸具有酸性,能使紫色石蕊试液变红;碳酸不稳定,受热易分解,使酸性消失,溶液恢复为紫色。故选C。
3.B
【详解】A.碳酸显酸性,能使石蕊试液变红色,加热含有石蕊的碳酸溶液时,碳酸分解生成水和二氧化碳,溶液由红色变成紫色,因此能够证明碳酸已经分解,实验设计正确;
B.用燃着的木条伸入集气瓶中时,燃烧的木条熄灭,不能说明集气瓶中的气体一定是二氧化碳,这是因为二氧化碳、氮气、稀有气体等都不支持燃烧,实验设计错误;
C.在密闭容器中燃烧红磷时,红磷燃烧生成五氧化二磷,反应前后质量不变,因此能够验证质量守恒定律,实验设计正确;
D.将糖块放入水中,糖块消失,水变甜了,说明糖分子已经运动到水的各个角落,进一步证明分子是不断运动的,实验设计正确。
故选:B。
4.B
【详解】A.一氧化碳无味,二氧化硫有刺激性气味,因此可以用闻气味的方法区别二氧化硫与二氧化碳,故选项方法正确;
B.二氧化碳和氮气都不支持燃烧,所以用燃着的木条无法区分,故选项方法错误;
C.白醋显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,蒸馏水呈中性,不能使紫色石蕊溶液变色,所以可用紫色石蕊溶液区别白醋和蒸馏水,故选项方法正确;
D.加入二氧化锰,过氧化氢能够迅速产生气泡,而与纯水混合无变化,现象不同,可以区分,故选项方法正确。
故选B。
5.C
【详解】A.氧气具有助燃性不能用于灭火,二氧化碳不支持燃烧也不燃烧,可以用于灭火,故选项错误;
B.氧气难溶于水可以用排水法收集,二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,故选项错误;
C.氧气、二氧化碳都含氧元素,故选项正确;
D.氧气能支持燃烧,二氧化碳不支持燃烧,故选项错误。
故选C。
6.A
【详解】A.二氧化碳和氮气都不支持燃烧,分别向其中伸入燃着的木条,都熄灭,不能鉴别,符合题意;
B.取样品,加入肥皂水,振荡,产生泡沫较多的是软水,产生泡沫较少的是硬水,现象不同,可以鉴别,不符合题意;
C.过氧化氢溶液加入二氧化锰会迅速分解产生氧气,水不能,使用加入二氧化锰观察是否产生气泡的方法可以鉴别,可以鉴别,不符合题意;
D.氧气能使带火星的木条复燃,空气不能,插入带火星的木条,能使木条复燃的是氧气,不能的是空气,可以鉴别,不符合题意;
故选A。
【点睛】鉴别物质时,首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性,再根据性质的不同,选择适当的试剂,出现不同的现象的才能鉴别。
7.B
【详解】 化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成。带火星的木条复燃的过程中木条在氧气中燃烧有新物质二氧化碳生成,属于化学变化;对着干燥玻璃片呼气的过程中只是水蒸气的状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化;木炭在O2中燃烧的过程中有新物质二氧化碳生成,属于化学变化;向紫色石蕊溶液通入二氧化碳的过程中,二氧化碳与水反应有新物质碳酸生成,属于化学变化。
8.B
【详解】A.浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,但图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,图中进气管与出气管的方向错误,图中所示装置正确;B.氧气不易溶于水,用如图装置收集氧气,瓶内装满水,长导管是出水管,则氢气应从b端导入,图中所示装置错误;C.检验二氧化碳使用澄清的石灰水,图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,图中所示装置正确;D.氧气的密度比空气的大,氧气从长导管端通入,将空气从短导管排出,图中所示装置正确。故选B。
9.C
【详解】A.二氧化碳通入紫色石蕊溶液,溶液变为红色,是因为二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸使溶液变红,二氧化碳不具有酸性,故A错误;
B.二氧化碳的过度排放会加剧温室效应,但不能禁止使用化石燃料,当前人类各种活动还主要依靠化石燃料,故B错误;
C.一氧化碳在氧气中燃烧会生成二氧化碳,二氧化碳和碳在高温下会生成一氧化碳,所以二氧化碳和一氧化碳在一定条件下可以相互转化,故C正确;
D.进入久未开启的菜窖之前,必须做灯火试验,是因为二氧化碳不能供给呼吸,而不是因为二氧化碳有毒,故D错误。
故选C。
10.C
【分析】A.根据气体是否具有助燃性分析回答此题;B.根据气体密度分析回答此题;C.根据实验变量分析回答此题;D.根据酸碱指示剂变色规律分析回答此题。
【详解】A.二氧化碳不支持燃,木条不复燃,氧气可使带火星的木条复燃,因此可以区分两种气体,选项A不符合题意;
B.二氧化碳密度比空气大,先在底部聚集,因此将二氧化碳气体倒入烧杯内,空气上浮,将气球托起,证明二氧化碳密度比空气大,选项B不符合题意;
C.滤纸碎片和乒乓球碎片都是可燃烧,只是着火点不同,因此探究的是燃烧需要温度达到可燃物着火点,选项C符合题意;
D.二氧化碳与水反应生成碳酸,才可使紫色石蕊变色,因此将二氧化碳分别通入干燥和湿润的纸花中,可以得出二氧化碳与水发生了反应,选项D不符合题意;
故选C。
11.C
【详解】A.倾倒二氧化碳时,应从下层蜡烛的一侧倾倒,焦气瓶的一半应盖上玻璃片,图中操作正确,不符合题意;
B.用胶头滴管滴加少量液体,胶头滴管不应伸入瓶内,图中操作正确,不符合题意;
C.使用托盘天平是应遵循“左物右码”原则,并且要使用镊子夹取砝码,图中操作错误,符合题意;
D.检验氧气时,应将带火星的木条放入试管内,如果木条复燃,证明O2是氧气,图中操作正确,不符合题意。
故选:C。
12.C
【详解】A.甲实验溶液由红色变为紫色,说明碳酸不稳定,受热分解,正确 ;
B.乙实验铁球的运动方向发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态,正确;
C.丙实验使用机械不能实现省功,省力但是费距离,所做的功是力和距离的乘积不发生变化,错误;
D.丁实验下层蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,说明二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧,密度比空气大,正确;
故选:C。
13.B
【详解】A.用向上排空气法收集二氧化碳,说明二氧化碳的密度比空气的大,不符合题意;
B.往盛有二氧化碳的塑料瓶中倒入一定量水,振荡后发现塑料瓶变瘪,说明二氧化碳能溶于水,但不能说明二氧化碳的密度比空气大,符合题意;
C.往烧杯中倒入二氧化碳气体,充满空气的气球上浮,说明二氧化碳的密度比空气的大,不符合题意;
D.倒入二氧化碳的纸袋下沉,证明了二氧化碳的密度比空气的大,不符合题意。
故选:B。
14.B
【详解】①对比实验无法得出CO2能溶于水,①错误;
②对比实验,干石蕊纸花喷水后放入CO2中变红色,证明CO2与水反应生成的新物质能使石蕊变红,②正确;
③由第一个实验可知CO2不能使干石蕊纸花变色,③正确;
④对比实验无法得到CO2密度比空气密度大的结论,④错误。
所以正确的结论是②③。故选B。
15.A
【详解】A.在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,说明水是由氢元素和氧元素组成的化合物,符合题意;
B.向充满CO2的软塑料瓶中倒入1/3体积的水,立即旋紧瓶塞并振荡,塑料瓶变瘪,但是不能说明二氧化碳能与水反应,二氧化碳能溶于水,也能使塑料瓶内压强减小,塑料瓶变瘪,不符合题意;
C.用拇指堵住收集了H2的试管口,靠近火焰,移开拇指点火,发出尖锐的爆鸣声,表面氢气不纯,声音很小,表面气体较纯,不符合题意;
D.在导电性测试装置的小烧杯中加入适量蔗糖溶液,蔗糖溶液中不能电离出自由移动的离子,不导电,装置中的小灯泡不发亮,不符合题意。
故选A。
16. D B
【详解】(1)活性炭具有吸附性,可用于消除冰箱的异味。
故填:D;
(2)将CO2通入紫色石蕊试液中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使石蕊试液变红。
故填:B
17.
【详解】①木炭在高温的条件下还原氧化铜,生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
②检验二氧化碳气体用澄清的石灰水,二氧化碳与氢氧化钙反应,生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:;
③碳在高温的条件下还原氧化铁,生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
④实验室常用块状药品大理石或石灰石与液体药品稀盐酸反应,生成氯化钙、水、二氧化碳,反应的化学方程式是:;
⑤二氧化碳与碳在高温的条件下反应,生成一氧化碳,反应的化学方程式为:。
18.(1)小于
(2)柠檬酸和碳酸氢钠生成CO2,CO2不支持燃烧,隔绝蜡烛与氧气接触
【详解】(1)蜡烛燃烧是和氧气反应生成二氧化碳和水,反应蜡烛质量和反应氧气质量之和等于生成二氧化碳和水的质量之和;故蜡烛减小的质量小于燃烧后生成物的总质量。
(2)柠檬酸和碳酸氢钠生成CO2,CO2不支持燃烧也不燃烧,能隔绝蜡烛与氧气接触。
19.(1)低
(2)分子在不断地运动
(3)不燃烧也不支持燃烧
【分析】(1)
铜的导热性能良好,所以铜片上的温度是相同的,但铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,说明白磷的着火点比红磷的着火点要低。
(2)
浓氨水具有挥发性,挥发出的氨气分子不断运动进入酚酞中,和水结合形成碱溶液,使酚酞变红,说明分子在不断地运动。
(3)
下层蜡烛先熄灭,说明通常状况下二氧化碳密度比空气大且不燃烧也不支持燃烧。
20.(1)B
(2)不可燃,不助燃
(3)
(4)C
【分析】(1)
A.CO2是由碳、氧两种元素组成的纯净物,属于化合物,不是单质,选项A错误;
B.氧化物是由两种元素组成的化合物,且一种元素为氧元素,CO2是由碳、氧两种元素组成的纯净物,属于氧化物,选项B正确;
C.二氧化碳属于无机物,不是有机物,选项C错误;
故填:B。
(2)
二氧化碳是一种能使燃烧的木柴熄灭的气体,可推测二氧化碳的化学性质为:不可燃,不助燃,故填:不可燃,不助燃。
(3)
在O2的催化下,Al与CO2发生化合反应生成Al2(C2O4)3,该反应的化学方程式为:。
(4)
A.制定旨在限制CO2排放的国际规定可以减少二氧化碳的排放,选项A不符合题意;
B.开发新能源(如太阳能)从而减少化石能源的使用可以减少二氧化碳的排放,选项B不符合题意;
C.工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气不能从根本上减少二氧化碳的排放,选项C符合题意。
故填:C。
21.(1)长颈漏斗
(2)
E 先将导管从水槽中移除,后停止加热
(3) B 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则集满
(4) 二氧化碳和水反应生成一种酸性物质 石蕊与水、二氧化碳单独接触均不变色
二氧化碳##CO2 实验Ⅱ和Ⅲ
【分析】(1)
仪器①是长颈漏斗。
(2)
A装置是固固加热型装置,试管口有棉花,是使用高锰酸钾制取氧气的装置。化学方程式是。排水法收集氧气较为纯净,氧气不易溶于水,可用排水法E收集。结束时应先将导管从水槽中移除,后停止加热,以免水倒流入试管炸裂试管。
(3)
石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳在常温下进行,选择B装置。二氧化碳密度比空气大使用向上排空气法收集,二氧化碳不助燃也不支持燃烧,所以使用燃着的木条进行验满。方法是将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则集满。
(4)
猜想假设:二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,石蕊溶液会变成红色,可能是因为二氧化碳、水或二氧化碳和水发生反应生成的物质。结合查阅资料和猜想一、二可知,猜想三为:二氧化碳和水反应生成一种酸性物质。
解释与结论:
①实验I向一朵干燥的石蕊小纸花表面喷水,石蕊小纸花颜色无明显变化说明水不能使石蕊变色,水不是一种酸性物质。实验Ⅱ向盛有干燥二氧化碳气体的集气瓶中放入一朵干燥的石蕊小纸花,石蕊小纸花颜色无明显变化说明二氧化碳不能使石蕊变色,二氧化碳不是酸性物质。
②实验Ⅰ 、Ⅲ中Ⅰ 不与二氧化碳接触,Ⅲ与二氧化碳接触,可得出石蕊试液变红与二氧化碳有关。实验Ⅱ、Ⅲ对比,Ⅱ不与水接触,Ⅲ与水接触,可得出石蕊试液变红与水有关。
【点睛】
22. 长颈漏斗 集气瓶 E B ac 二者都溶于水 二氧化硫比二氧化碳的溶解度大 将气体通入品红溶液中,若溶液红色变为无色,则该气体是二氧化硫;若不变色则是二氧化碳 ABD
【详解】(1)装置图中标号仪器的名称a长颈漏斗;b集气瓶;
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的反应原理是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,化学方程式;二氧化碳的密度比空气的大,应选用的收集装置是E;
(3)A验证的是二氧化碳和水反应生成碳酸的化学性质,B验证了二氧化碳的密度比空气大的物理性质和不可燃、不助燃的化学性质;C验证了二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水的化学性质; 图C所示实验中,经振荡后可观察到的实验现象有:软塑料瓶变瘪(因为气体减少,压强变小)、瓶内石灰水变浑浊(因生成碳酸钙沉淀);
(4)①试管内液面均上升,因为二者都溶于水,都能使试管内的气体减少,压强变小,盛二氧化硫的试管内液面上升更多,因为二氧化硫比二氧化碳的溶解度大,气体减少更多;
②将二氧化碳和二氧化硫分别进行如图实验(部分装置已略),观察到的实验现象是:A与D现象接近:B与E现象相同;C与F现象差异很大,C仍为红色,F红色逐渐褪去。已知,E中发生的化学方程式:;鉴别和的方法是:将气体通入品红溶液中,若溶液由红色变为无色,则该气体是二氧化硫,若不变色则是二氧化碳;
③由上述实验可知二氧化碳和二氧化硫有关性质的相同之处: 都能溶于水,都能与水反应、
都与石灰水反应生成难溶于水的物质,二氧化碳不是有毒气体,二氧化硫有毒。
23. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O CO H2O Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(或铁和HCl,或氢气与金属氧化物的反应) D 减缓温室效应(解决能源短缺)
【详解】(1)性质Ⅲ是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,对应的化学方程式是 Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。故填:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。
(2)相互之间能实现一步转化时花束就可以进行传递,由于给出物质二氧化碳、一氧化碳、氧气、氢气、水、铁,二氧化碳作为起点,且位置A物质有毒,所以为一氧化碳,则进一步可以生成的是铁,铁可以和酸反应得到氢气,氢气可以转化为水,水可以分解得到氧气,所以转化图为:
①A为一氧化碳,对应的化学式CO;D为水,对应的化学式为H2O。故填:CO;H2O。
②如图转化中属于置换反应的化学方程式 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(或铁和HCl,或氢气与金属氧化物的反应)。故填:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(或铁和HCl,或氢气与金属氧化物的反应)。
(3)①化学反应中遵循质量守恒定律,则反应前后元素守恒,则化学变化中元素种类是不变的,关系图能反映出来。
②由燃料燃烧和机动车使用燃料时的现象可知,燃烧时化学能可以转化为热能和光能,关系图能反映出来。
③由水在光、催化剂或者在电解的条件下可以转化为氢气可知,光能或电能可以转化为化学能,关系图能反映出来。
④由图可知,二氧化碳和氢气在复合催化剂的条件下生成液化石油气、汽油、甲醇等,可知二氧化碳也是一种重要的资源,关系图能反映出来。
⑤混合气的分离、浓缩的过程是物理变化,水的电解、有机物的燃烧等属于化学变化,因此上述循环体系中包含物理变化和化学变化,关系图能反映出来。
⑥二氧化碳经过复合催化剂合成有机物,有机物通过燃烧又生成了二氧化碳,说明物质在一定条件下可以相互转化,关系图能反映出来。故①②③④⑤⑥均可以从关系图能反映出来。
分析图中的流程图可以知道,该研究中二氧化碳得到了充分的利用,可以有效的减少二氧化碳的排放,同时该过程中制得了汽油、液化石油气、甲醇等燃料,解决了能源问题。故填:D;减缓温室效应(解决能源短缺)。