第4节 二氧化碳

第eq
\a\vs4\al\co1()节　二氧化碳
知识点 　二氧化碳的性质
1．下列微粒中能保持二氧化碳化学性质的是(　　)
A．碳原子和氧原子
B．碳元素和氧元素
C．二氧化碳分子
D．碳原子和氧分子
2．图B3－4－1中四支蜡烛都将熄灭，其中一支熄灭的原因与另外三支不同的是(　　)
图B3－4－1
3.[2014·台州]
证明汽水中含有CO2气体，最合理的做法是(　　)
图B3－4－2
4．二氧化碳可以用来灭火，是因为二氧化碳(　　)
A．可使燃烧物温度降到着火点以下
B．可降低燃烧物着火点
C．可使燃烧物与空气隔绝
D．可使燃烧物与空气隔绝，且密度比空气大
知识点 　二氧化碳的制取
5．实验室里制取二氧化碳都要用到的一组仪器是(　　)
A．广口瓶、长颈漏斗、导管、集气瓶
B．大试管、集气瓶、水槽、导管
C．酒精灯、广口瓶、漏斗、烧杯
D．烧杯、玻璃棒、长颈漏斗、集气瓶
6．实验室制取CO2的有关操作如图B3－4－3所示，其中不正确的是(　　)
图B3－4－3
7．实验室制备并收集二氧化碳，通常有以下操作步骤：①检验装置的气密性；②连接装置；③装入大理石；④加入稀盐酸；⑤收集气体；⑥验满。排列顺序正确的是(　　)
A．①②③④⑤⑥
B．②①④③⑤⑥
C．②①③④⑤⑥
D．②③④①⑤⑥
8．下列有关二氧化碳的检验、制备和用途，不能达到目的的是(　　)
A．将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳
B．用块状石灰石和稀盐酸制备二氧化碳
C．干冰用于人工降雨
D．二氧化碳用于提高温室农作物产量
知识点 　二氧化碳的应用
9．二氧化碳是一种常见物质，下列各项应用与二氧化碳无关的是(　　)
A．人工降雨
B．用作燃料
C．灭火
D．制碳酸饮料
10．如图B3－4－4所示，将充满CO2的试管倒扣在滴有紫色石蕊的蒸馏水中，一段时间后，下列实验现象描述正确的是(　　)
图B3－4－4
①试管内液面上升　②试管内溶液变红　③试管内液面不上升　④试管内溶液变蓝
⑤试管内溶液不变色
A．①②
　　　B．①④
C．②③
　　　D．③⑤
11．[2015·绍兴]
因为“1
L水中大约能溶解1
L二氧化碳”，所以我们常采用向上排空气集气法收集二氧化碳。在集满二氧化碳时，玻璃片的__________(填“毛”或“光”)面应朝下盖上集气瓶。有同学质疑：因为发生反应时排出气体的速度很快，二氧化碳与水接触的时间很短，溶解的量可能不大。于是他们决定探究二氧化碳是否能用排水集气法收集。他们查阅资料得到：①排水集气法收集时，二氧化碳在水中的溶解损失很小；②排空气集气法与排水集气法的二氧化碳纯度比较如下表所示：
收集的方法
二氧化碳的纯度
排空气集气法
71%
排水集气法
87.5%
他们得出的结论是__________________________________________________。
12．某小组在实验室里制取CO2时，用到了下列装置，请回答有关问题：
图B3－4－5
(1)能用B装置收集CO2，是因为CO2的密度比空气的__________。
(2)用B装置收集CO2时，检验是否收集满的方法是将燃着的木条放在______________。
(3)将生成的CO2通入石蕊试液中，试液变红，原因是CO2与__________反应生成了碳酸。
(4)将A装置改成C装置，通过拉动铜丝可以控制底部破损的小试管的升降。这一改进的主要目的是__________(填序号)。
A．使反应随时发生或停止
B．使破损的小试管得到利用
C．生成更多的CO2
(5)如果在实验室利用A装置制取氧气，该反应的化学方程式为__________________________。
13.对实验装置进行微型化改进是保证实验绿色环保的一个重要途径。如图B3－4－6甲是实验室制取并检验CO2的装置，如图乙是对图甲实验装置进行微型化改进后的装置。
图B3－4－6
(1)图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的__________(填字母编号)仪器相同。
(2)通常用甲装置完成该实验需要的盐酸是“微型”实验装置用量的10倍，采用微型实验装置具有的优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)用乙装置完成“某石灰石中CaCO3含量测定并检验CO2”的实验，已知所取石灰石样品的质量为0.14
g，石灰石中所含的杂质不与盐酸反应。当滴加稀盐酸至反应恰好完成时，消耗了0.73
g
10%的稀盐酸。请计算实验过程中产生CO2的质量和石灰石中CaCO3的质量分数是多少？
制取二氧化碳的装置中，不能随开随用，随关随停的装置是(　　)
图B3－4－7
教师详答
第4节　二氧化碳
1．C　[解析]
二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，二氧化碳分子保持了二氧化碳的化学性质。
2．B
3．D　[解析]
CO2可使澄清石灰水变浑浊，常用此法检验CO2。
4．D　5.A
6．B　[解析]
实验室不能用稀硫酸和大理石制取CO2，由于产物CaSO4是微溶物，会附着在大理石表面，阻止反应进一步进行。
7．C　8.A　9.B
10．A　[解析]
二氧化碳能溶于水，并且与水反应，大试管内气体减少，压强变小，试管中水面上升；二氧化碳与水反应生成碳酸，呈酸性，能使紫色石蕊变红，故而试管内的液体变红。
11．毛　二氧化碳能用排水法收集
[解析]
集气瓶的瓶口是打磨的，毛玻璃片是打磨的，在集满二氧化碳时，玻璃片的毛面应朝下盖上集气瓶，能防止二氧化碳气体逸出。由于二氧化碳在水中的溶解损失很小，用排水集气法收集的较为纯净，可以用排水法收集二氧化碳。
12．(1)大　(2)集气瓶口　(3)H2O　(4)A
(5)2H2O22H2O＋O2↑
[解析]
(1)由于二氧化碳的密度比空气的大，因此可用向上排空气法来收集二氧化碳。(2)由于二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，因此可以用燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，则证明已集满。(3)紫色石蕊试液只有遇到酸性溶液才会变红，将生成的CO2通入石蕊试液中，试液变红，是因为二氧化碳能与水反应生成碳酸。(4)由于通过拉动铜丝可以控制底部破损的小试管升降，可以控制反应的进行与停止。(5)在实验室中制取氧气采用固液混合装置，应用过氧化氢溶液。
13．(1)A
(2)药品用量少，产生的废弃物也少，方便操作
(3)解：设生成二氧化碳的质量为x，石灰石中碳酸钙的质量为y。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100
73
44
y
0.73
g×10%
x
＝　x＝0.044
g
＝　y＝0.1
g
碳酸钙的质量分数＝×100%≈71.4%
答：实验过程中产生CO2的质量是0.044
g，碳酸钙的质量分数是71.4%。
[解析]
(1)图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的分液漏斗相同，都能随时添加液体，并控制液体的量。(2)采用“微型”实验装置具有的优点是药品用量少，产生的废弃物也少，方便操作。
[拓展培优]
A　[解析]
实验室制取二氧化碳常选用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应，常温下石灰石(或大理石)和稀盐酸只要接触即可反应产生二氧化碳。B装置只要打开止水夹两种反应物即可接触，当关闭止水夹试管内的气体就会将酸从仪器底部的小孔压入烧杯，两种反应物分离反应停止；同理，C、D也一样；但A中固体放在锥形瓶中与酸直接接触反应，酸和固体不能分离。