3.4二氧化碳 同步练习（含解析）

3.4 二氧化碳 同步练习
一 、选择题
1.下列操作中只发生物理变化的是( )
A．将二氧化碳通入水中
B．将二氧化碳通入澄清石灰水中
C．将二氧化碳倾倒入盛有燃着蜡烛的烧杯中
D．将二氧化碳加压降温压缩成干冰
2.下列有关 CO2 和 CO 的知识归纳， 正确的是( )
A．组成： 都是由碳和氧两种元素组成的
B．性质： 都能使澄清石灰水变浑浊
C．用途： 都可以用于冶炼金属
D．鉴别： 可以用观察颜色的方法鉴别
3.关于 C、CO、CO2 三种物质，有下列说法：
①三种物质都含有碳元素，都具有还原性
②CO、CO2 都是没有颜色、没有气味的气体
③CO2 可用于光合作用，CO 可用于人工降雨
④CO2 能产生温室效应，CO 易于血液中的血红蛋白结合引起中毒
⑤CO2 可用来灭火，CO 可用作燃料
上述说法中正确的是( )
A. ①②③ B. ②③④ C. ②④⑤ D. ①③⑤
4.下列各组物质中，不属于同种物质的是()
A．水和冰 B．二氧化碳和干冰
C．冰和干冰 D．氧气和液氧
5.如图是某同学“制取收集一瓶二氧化碳 ”实验的主要步骤，其中操作不正确的是( )
A．加入药品 B．检查装置气密性
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C．收集气体 D．验满
6.如图是某同学设计的验证二氧化碳与水反应生成碳酸的实验（纸花浸透紫色石蕊试液后晾干），以下
说法不合理的是( )
A．实验 I 中向纸花上喷稀醋酸证明酸性溶液能使石蕊变色
B．实验 II 中向纸花上喷水证明水不能使石蕊变色
C．实验 III 中直接放入二氧化碳中证明二氧化碳不能使石蕊变色
D．实验 IV 中可以看到纸花变蓝，说明二氧化碳和水反应生成了酸性物质
7.二氧化碳的下列用途中只利用了其物理性质的是( )
A．二氧化碳能用作灭火器
B．干冰能用于人工降雨
C．二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料
D．二氧化碳用作气体肥料
8.下列实验能检验二氧化碳的是( )
A．用眼睛看或鼻子闻 B．将它对着干燥的玻璃片
C．通入澄清石灰水中 D．观察颜色
9.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
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10.下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是( )
A． 将二氧化碳通入滴有石蕊试液的水中
B． 将二氧化碳倒入放有阶梯蜡烛的烧杯中
C． 将呼出的气体吹入澄清石灰水中
D． 将二氧化碳倒入一侧的“空 ”纸袋中
二 、填空题
11.完善下列实验的实验现象，并用化学方程式解释其反应原理：
（1）CO2 通入紫色石蕊试液中， 试液变成 ，反应原理： 。
（2）加热上述溶液，试液变成 ，反应原理： 。
（3）CO2 通入澄清石灰水中，溶液变 ，反应原理： 。
12.请将下列各项按照一定的要求从大到小（由高到低、由多到少）排列（填序号）.
（1）标准状况下气体的密度： ①二氧化碳 ②氢气 ③氮气 .
（2）物质中碳元素的化合价： ①碳 ②甲烷（CH4 ） ③二氧化碳 .
（3）地壳中元素含量： ①O ②Al ③Si .
（4）用量筒量取 10 mL 稀盐酸的取液量： ①平视刻度线读出读数 ②俯视刻度线读出读数
③仰视刻度线读出读数 （请填写正确的操作方法）.
13.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。
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（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。
三 、实验探究题
14.如图是实验室制取气体的常用装置， 请回答下列问题：
（1）写出带有标号的仪器名称① , ② .
（2）写出一个实验室制取氧气的化学方程
式 ，用该方法 制取氧气所选择的发生装置是 ．若用排水法收集氧气，判断气瓶内氧气已收集满的依据
是 .
（3）实验室制取二氧化碳，可选择发生装置为 ．若要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，
请按照气流从左到右的方向，用仪器接口字母表示连接顺序.
发生装置端口→ ( ) → ( ) → ( ) → ( ) → ( ) .
（4）检验二氧化碳气体的方法是 ．（用化学方程式表示）
四 、解答题
15.为研究影响化学反应快慢的因素，小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品各 6 克， 分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应（样品中杂质不与稀盐酸反应），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， 并记录前 18 分钟数据如下。
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时间/分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
大理石碎屑生成的 CO2 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 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， 通过观察如图装置中的哪一现象可判断反应结
束？ 。
（2）结合表格分析，块状大理石与稀盐酸反应最多能生成 克二氧化碳？
（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？（写出计算过程）
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3.4 二氧化碳 同步练习答案解析
一 、选择题
1.D
【解析】二氧化碳不但能溶于水且能与水反应，所以将二氧化碳通入水中， 既有物理变化又有化学变 化， A 错误；将二氧化碳通入澄清石灰水中，二氧化碳与氢氧化钙发生反应，属于化学变化，；B 错误； 因为二氧化碳的密度比空气大， 所以能向倒液体一样倾倒二氧化碳，发生的是物理变化，又因为二氧 化碳不支持燃烧，所以能使燃着蜡烛熄灭，发生的是化学变化，C 错误； 将二氧化碳加压降温压缩成干
冰，只发生了物理变化， D 正确。
二氧化碳使蜡烛熄灭和二氧化碳通入水中，都既有物理变化又有化学变化。
2.A
【解析】A．一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，故选项正确；
B、一氧化碳不能与石灰水反应， 二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故选项错误；
C、CO 具有还原性， 可以冶炼金属， 而二氧化碳不能，故选项错误；
D、二氧化碳和一氧化碳都是无色的气体， 不能鉴别，故选项错误；
故选项为： A.
根据物质的元素组成及性质一氧化碳难溶于水，具有可燃性、还原性和毒性；二氧化碳的化学性质有：
既不能燃烧也不能支持燃烧，也不供给呼吸； 能与水反应生成碳酸；能使澄清的石灰水变浑浊.
3.C
【解析】解：①C、CO 具有还原性， 二氧化碳没有还原性，故错误；
②二氧化碳、一氧化碳都是无色无味的气体， 故正确；
③二氧化碳可用于光合作用也可用于人工降雨，一氧化碳不能用于人工降雨，故错误；
④CO2 会使温度升高造成温室效应，CO 易与血液中的血红蛋白结合使人体不能很好与氧气结合而中毒，
故正确；
⑤CO2 不燃烧、不支持燃烧，可用来灭火， CO 具有可燃性， 可用作燃料， 故正确.
答案： C.
①根据二氧化碳没有还原性考虑；
②根据它们的物理性质考虑；
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③根据二氧化碳的用途考虑；
④根据二氧化碳和一氧化碳的性质考虑；
⑤根据二氧化碳的用途考虑.
4.C
【解析】A．水和冰 都是水，属于同种物质， 不符合题意；
B．干冰是固态二氧化碳，属于同种物质， 不符合题意； C．冰是水，干冰是二氧化碳，不属于同种物
质，符合题意； D．氧气和液氧属于同种物质， 不符合题意。
考查物质的名称、俗名， 二氧化碳的固态俗称干冰。
5.D
【解析】根据化学实验操作的基本规范分析。
A．加入药品时， 试剂瓶的标签要面向手心，瓶口和试管口紧挨，瓶塞倒放在桌面上，故 A 正确不合题
意；
B.检查装置的气密性时， 双手紧握试管， 如果烧杯最后导管口有气泡冒出， 那么气密性良好，故 B 正
确不合题意；
C.因为二氧化碳的密度大于空气，所以应该使用向上排空气法收集，故 C 正确不合题意；
D.验满时， 应该将燃烧的小木条伸到集气瓶口，如果木条迅速熄灭，那么二氧化碳已经收集满， 故 D
错误符合题意。
故选 D。
6.D
【解析】根据已有的二氧化碳的性质以及实验设计时要注意对比进行分析解答即可.
解： A．实验Ⅰ中喷稀醋酸紫色小花变红， 是为了证明酸性物质使紫色石蕊试液变红色， 正确；
B、实验Ⅱ纸花上喷水， 石蕊没有变色，说明了水不能使石蕊变色， 正确；
C、实验Ⅲ中的紫色小花变红直接放入二氧化碳中，石蕊没有变色，实验证明二氧化硫不能使石蕊变色，
正确；
D、实验 IV 中二氧化碳和水反应生成了酸性物质， 可以使纸花变红，而不是变蓝， 错误；
7.B
【解析】A．二氧化碳灭火器中装的是液态二氧化碳，是物质的状态，是利用二氧化碳的物理性质．但
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灭火是利用了它不支持燃烧的特点， 是利用它的化学性质，故不可选；
B、干冰是固态二氧化碳， 干冰在汽化时要吸受周围环境中的热量， 使周围环境的温度降低， 空气中的
水蒸气凝结成小水滴，形成降雨，是利用它的物理性质， 故可选；
C、二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，是通过化学变化表现出
来的性质， 属于化学性质，故不可选；
D、二氧化碳参加绿色植物的光合作用，转变成葡萄糖和水，有新物质生成， 是化学变化，属于化学性
质，故不可选.
故选 B.
首先了解物质的颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、溶解性，是物质的物理性质；通过化 学变化表现出来的性质， 如还原性、氧化性、酸性、碱性、可燃性、热稳定性， 是物质的化学性质．然
后对 ABCD 四个选项做出正确判断即可.
8.C
【解析】检验是根据待检物质的色、态、味等不同的特征加以鉴别，而二氧化碳常温状态下是一种无 色无味的气体， 无法辨认，本题只能根据二氧化碳的特性，即它能使澄清的石灰石变浑浊， 从而确定
是二氧化碳.
解： A．二氧化碳常温常压下为无色无味气体， 看不见，闻不到，故 A 错；
B、将它对着干燥的玻璃片不会有任何现象，故 B 错；
C、二氧化碳能和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，所以将二氧化碳通入石灰水后会看到石灰水变浑浊，
可以用以检验二氧化碳， 故 C 正确；
D、二氧化碳是一种无色气体，用眼睛看无法检验， 故 D 错.
故选 C.
9.B
【解析】实验室制取二氧化碳一般使用大理石和稀盐酸反应， 步骤如下：
（1）因为反应物为液体和固体， 且在常温下进行， 因此选取“固液常温装置 ”，也就是一个插有分液
漏斗的锥形瓶；
（2）用 “手捂法 ”检查装置的气密性；
（3）反应制取气体；
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（4）因为二氧化碳的密度大于空气且易溶于水，因此使用向上排空气发收集；
（5）将点燃的火柴放在集气瓶口，如果立即熄灭， 说明瓶子已经收集满。据此解答。
A．用手捂住试管， 如果导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好， 故 A 正确不合题意；
B.制取二氧化碳的装置中有一个分液漏斗，可以控制反应的速度和停止，故 B 错误符合题意；
C.使用向上排空气法收集二氧化碳， 故 C 正确不合题意；
D.将点燃的火柴放在瓶口验满， 故 D 正确不合题意。
故选 B。
10.D
【解析】可以根据二氧化碳的物理性质包括无色无味，密度比空气大， 易溶于水； 化学性质包括不可
燃不助燃， 能与水和石灰水反应，进行分析.
解：
A．二氧化碳与水反应生成碳酸， 使紫色石蕊变红， 验证了二氧化碳的化学性质， 故 A 错误；
B、二氧化碳使右面的蜡烛由下到上依次熄灭，证明了二氧化碳密度比空气大，且不助燃不可燃的化学
性质， 故 B 错误；
C、瓶子变瘪， 澄清石灰水变浑浊，验证的是二氧化碳的化学性质， 故 C 错误，
D、二氧化碳倾倒后右端下沉，只能证明二氧化碳的密度比空气大， 故 D 正确.
答案： D.
二 、填空题
11.（1）红色；CO2+H2O=H2CO3
（2）紫色；H2CO3‘ CO2 ↑+H2O
（3）浑浊；CO2+Ca(OH)2=CaCO3 ↓+H2O
【解析】（1）紫色石蕊试液遇到酸性溶液变成红色，根据反应物、反应条件和生成物， 写出对应的化
学方程式。
（2）根据碳酸受热易分解分析解答；
（3）二氧化碳能够时澄清的石灰水变浑浊，根据反应物、反应条件和生成物，写出对应的化学方程式。
（1）CO2 通入紫色石蕊试液中， 试液变成红色，即二氧化碳和水反应生成碳酸，那么反应原理：
CO2+H2O=H2CO3 。
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（2）加热上述溶液，试液变成紫色，即碳酸受热分解，生成二氧化碳气体和水，那么反应原理： H2CO3
Δ
__ CO2 ↑+H2O 。
（3）CO2 通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，即二氧化碳和氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水， 那么
反应原理： CO2+Ca(OH)2=CaCO3 ↓+H2O 。
12.（1）①③②
（2）③①②
（3）①③②
（4）①
【解析】（1）根据学过的知识要知道它们的密度大小，不需要记住它们的具体数值，能比较出它们的 大小即可；（2）根据在化合物中正负化合价代数和为零即可求得硫元素的化合价，来比较大小即可；（3）
熟记地壳中各元素的含量；（4）根据量筒刻度线读数进行分析解答本题.
解：（1）相对分子质量大的密度大， 故填：①③②;（2）碳单质中元素的化合价为 0，甲烷中碳元素显 ﹣4 价，二氧化碳中碳元素显+4 价； 故填： ③①②;（3）地壳中元素含量由多到少为氧、硅、铝、铁、 钙， 故答案为： ①③②.（4）用量筒量取 10mL 溶液的取液量， 仰视刻度线读出读数大， 值小； 俯视刻
度线读出读数小，值偏大；平视刻度线读出读数准确，故答案为： ①
13.（1）长颈漏斗
（2）⑦②⑧
（3）m
【解析】（1）根据常用仪器名称分析；
（2）根据二氧化碳气体的发生装置所用仪器分析；
（3）根据二氧化碳的收集方法分析。
（1） 仪器⑧为长颈漏斗；
（2）制取二氧人缅，发生装置应选择固液常温型装置， 因所给导管中连接为双孔橡皮塞， 所以除选
用锥形瓶作发生仪器外， 还要选择双孔橡皮塞的导管和长颈漏斗， 即所用仪器为 ⑦②⑧ ;
（3） 若用图 2 装置收集二氧化碳气体， 因二氧化碳比空气大，所以应 m 长导管为进气口；
三 、实验探究题
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14.（1）长颈漏斗 ；集气瓶
（2）2KClO3 2KCl+3O2 ↑（或 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 ↑); B；集气瓶口有较大气泡向外冒出
（3）A; g；f；e；d；a
（4）CO2+Ca（OH）2=CaCO3 ↓+H2O
【解析】（1）带有标号的仪器名称①是长颈漏斗； ②是集气瓶；故填： 长颈漏斗； 集气瓶；
（2）加热高锰酸钾和加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气，是属于固体加热制取氧气，应选择装
置 B；用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢制取氧气属于固液常温下制取氧气，用选择装置 A，用排水法
收集氧气时，当看到大气泡由集气瓶口向外冒出时，说明氧气已经收集满了；故填：2KClO3
2KCl+3O2 ↑ （或 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 ↑); B；集气瓶口有较大气泡向外冒出；
（3）实验室通常用装置 A 制取二氧化碳，常用试剂为石灰石和稀盐酸；现要用图二装置收集一瓶纯净 干燥的二氧化碳气体，应该先除去二氧化碳中的氯化氢气体， 后除去二氧化碳中的水蒸气， 再收集二 氧化碳，则导管口的连接顺序是：gfeda；其中，饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去二氧化碳中的氯化氢
气体．故填：A；g；f；e；d；a；
（4）二氧化碳一般用澄清的石灰水检验： 把气体通入澄清的石灰水中， 石灰水变浑浊， 就证明是二氧
化碳．故答案为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3 ↓+H2O.
（1）熟记常见仪器的名称；
（2）根据反应物的状态和反应条件确定气体的制取装置以及用排水法收集氧气的注意事项来分析；
（3）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的 主要成分是碳酸钙， 能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳； 二氧化碳的密度比空气大；盐酸易 挥发； 稀盐酸能和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳； 浓硫酸具有吸水性， 可以用来干燥二氧
化碳、氧气、氢气等气体；
（4）二氧化碳一般用澄清的石灰水检验： 把气体通入澄清的石灰水中， 石灰水变浑浊， 就证明是二氧
化碳.
四 、解答题
15.（1）容器内不再产生气泡（或电子天平示数不再改变）
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（2）2.40
（3）解： 设块状大理石中有 x 克碳酸钙与稀盐酸发生了反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2 ↑
100 44
x 2.2 克
比例式：100：44=x: 2.2 克
x=5 克
【解析】碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳， 所以容器内不再产生气泡，说明已经反应完。
（1） 实验过程中， 容器内不再产生气泡（或电子天平示数不再改变） 说明反应结束；
（2）大理石碎屑完全反应生成的二氧化碳质量是 2.40 克，而块状大理石与其质量、成分都相同， 所
以完全反应生成的二氧化碳质量也是 2.40 克；
（3）
解：设块状大理石中有 x 克碳酸钙与稀盐酸发生了反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2 ↑
100 44
x 2.2 克
比例式：100：44=x: 2.2 克
x=5 克
故答案为：（1） 容器内不再产生气泡（或电子天平示数不再改变） ；（2）2.40；（3）5 克
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