第3章空气与生命分组实验二氧化碳的制取和性质研究同步练习（新版）

分组实验：二氧化碳的制取和性质研究
对应学生用书P115—P117
　
A组
1.下列四瓶气体存放方法正确的是(B)
2.下列各图分别是二氧化碳的实验室制备、收集、性质的化学实验，其中错误的是(A)
3.实验室里制取并收集二氧化碳气体时一般有以下操作步骤：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(C)
A.
①②③④⑤⑥　
B.
②①④③⑤⑥
C.
②①③④⑤⑥　　　
D.
②③④①⑤⑥
4.可把下表中每一组气体物质分别区别开来的共同方法是(A)
第一组
第二组
第三组
N2、CO2
O2、CO2
CO、CO2
A.
滴入澄清的石灰水
B.
闻气味
C.
插入带火星的木条
D.
插入燃着的木条
5.小兵同学在参考书上发现，镁能在二氧化碳气体中燃烧。于是他到实验里做了如下实验：将镁条用砂纸擦亮，点燃后迅速伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，发现镁条剧烈燃烧，发出白光，集气瓶变热，产生一种白色粉末(MgO)和一种黑色粉末(C)。你认为他的下列结论不正确的是(C)
A.
某些金属的燃烧不能用CO2灭火
B.
该反应放出热量
C.
该反应的实质是Mg与CO2中混有的O2反应
D.
该反应的反应速率很快
6.在实验室中利用如图装置，可以进行的实验是(A)
(第6题)
①用过氧化氢溶液与MnO2制取氧气
②用KMnO4固体制取氧气
③用KClO3与MnO2的混合物制取氧气
④用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳气体
A.
①④
B.
①②
C.
②③
D.
③④
7.小浩同学设计实验室制取二氧化碳气体所用药品的四个方案：方案一：粉末状碳酸钙与稀盐酸；方案二：块状石灰石与稀盐酸；方案三：块状石灰石与浓盐酸；方案四：块状石灰石与稀硫酸。四个方案中，最理想的方案是方案二，理由是反应速度适中，易于收集气体，稀盐酸中氯化氢气体挥发较少。
8.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。
(第8题)
(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：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好，你认为她的理由是：用丙装置收集气体可直接观察到二氧化碳是否集满(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：比较相同时间内产生气体的多少。
B组
9.下列装置用于实验室制CO2，不能随开随用、随关随停的装置是(B)
【解析】　A选项，关闭止水夹，试管内气压增大，液体被压出试管，固液分离，打开止水夹后，固液接触，反应进行，C、D同理；B选项，固体放在小试管中，加入酸后，酸和固体不能分离，无法控制反应的发生和停止。
10.因为“1升水中大约能溶解1升二氧化碳”，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，玻璃片的毛(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表所示；他们得出的结论是：二氧化碳能用排水法来收集。
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%
【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，由表格可知用排水集气法收集的二氧化碳较为纯净，故可以用排水法收集二氧化碳。
11.科学是一门以实验为基础的学科，实验是学习科学的一条重要途径。下面我们就实验室制取二氧化碳的收集问题作如下讨论：根据二氧化碳的性质，它可溶于水也能与水反应生成碳酸，通常采用排空气集气法收集，二氧化碳真的就不能用排水法收集吗？
资料一：文献表明1体积水要完全溶解1体积二氧化碳，至少需要约7天的时间。如果是1天时间，则1体积水大约只能溶解体积的二氧化碳。
资料二：对任何气体的收集，凡能用排水法收集的气体，最好用排水法收集，这样既可以观察集气的快慢，又可以提高被收集气体的纯度。
资料三：二氧化碳不溶于饱和的碳酸氢钠溶液。
(1)你认为在中学科学实验中是否可以用排水法收集二氧化碳气体？可以，你的观点是在实验室用排水法收集二氧化碳，由于实验时间较短，二氧化碳溶解的量很少，是完全可行的(或用排水法既可以观察集气的快慢，又可以提高二氧化碳的纯度)。
(2)要使实验室收集二氧化碳达到最优化，你是否还有更好的建议：用排饱和碳酸氢钠溶液法收集二氧化碳。
【解析】　(1)根据资料一可得，实验室收集二氧化碳，时间较短，二氧化碳溶解很少，排水法可行，且用排水法既可以观察集气的快慢，又可以提高二氧化碳的纯度。(2)二氧化碳不溶于饱和的碳酸氢钠溶液，所以可以用排饱和碳酸氢钠溶液法收集二氧化碳。
12.小明在科学实验操作考核中，抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。
(1)要制取二氧化碳，小明应该从图①的药品中选择稀盐酸和石灰石反应。
(第12题①)
(2)选择以上药品的理由是①②④(填序号)。
①不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，使氯化氢气体混入二氧化碳气体中　②一般不选用碳酸钠粉末，因为它与酸反应的速率太快，不便于收集　③可用木炭和氧气反应，因为反应可生成二氧化碳　④可用稀盐酸与石灰石反应，因为反应的速度适中，条件要求不高，气体产物纯净，易于收集
(3)写出用你选择的药品制取二氧化碳的化学方程式：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
(4)如图②所示是小明实验时的主要步骤，这些步骤的正确顺序是CABD(填字母，下同)，其中操作有误的是D。
(第12题②)
【解析】　(1)实验室制取二氧化碳一般用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应。(2)不能用木炭和氧气反应，因为生成的气体中可能混有氧气而难以分离。
(4)制取气体时，首先要检查装置的气密性，然后装入药品，再收集气体，最后验满二氧化碳应将燃着的木条放在集气瓶口而不应伸入集气瓶内。