人教版（五四）八年级化学 6.2二氧化碳制取的研究 同步练习（含解析）

人教版（五四）八年级化学跟踪训练 6.2二氧化碳制取的研究
一、单选题
1.氨气（NH3）是没有颜色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。下列是实验室收集气体的几种装置，为防止污染环境，你认为最合理装置是（?? ）
A.????????B.????????C.????????D.?
2.实验室制取二氧化碳时，应选用的反应物是（?? ）
A.?大理石和稀盐酸??????????????B.?大理石和浓盐酸???????????C.?碳酸钠和稀盐酸??????????????D.?大理石和稀硫酸
3.一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物，它是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮气体，在实验室中收集一氧化氮可采用的方法是（??? ）
A.?排水集气法??????????????B.?向上排空气法???????????C.?向下排空气法??????????????D.?向上排空气法或排水集气法
4.下列各组气体都能用向上排空气法收集的是（）
A.?O2、H2 ????????????????????????B.?H2、CO2 ????????????????????????C.?O2、CO2 ????????????????????????D.?H2、O2、CO2
5.某无毒气体密度比空气小，难溶于水，那么收集该气体的方法是（?? ）
a向上排空气法??? b向下排空气法??? c排水集气法．
A.?ab????????????????????????????????????????B.?ac????????????????????????????????????????C.?bc????????????????????????????????????????D.?abc
6.实验室制取CO2有以下几个步骤：①按要求装好仪器；②向漏斗中注入盐酸；③向反应器中加入块状石灰石；④检查装置气密性；⑤收集生成的气体．以上操作正确排列顺序为（　　）
A.?①②③④⑤????????????????????B.?②①④③⑤?????????????????????C.?①④③②⑤??????????????????????D.?①②④③⑤
7.用如图所示的装置制取气体，需满足的条件是? ①反应物是固体 ②反应需要加热 ③制取的气体不易溶于水④制取的气体密度比空气大 ⑤制取的气体能与空气中氧气反应。
A.?①②③??????????????????????????????B.?②④⑤　??????????????????????????????C.?①②③④　??????????????????????????????D.?①②
8.实验室用试管收集CO2 ， 最好选用的装置是（　　）
A.?????????????????????????????B.?????????????????????????????C.?????????????????????????????D.?
9.一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，密度比空气略大，它能跟空气里的氧气迅速反应，生成二氧化氮．现要收集一瓶一氧化氮气体可采用的方法是（?? ）
A.?向上排空气法????????????B.?排水法或向上排空气法????????????C.?排水法????????????D.?排水法或向下排空气法
10.不能用排水法，只能用向下排空气法收集的气体的性质是（?? ）
A.?易溶于水，密度比空气大????????????????????????????????????B.?易溶于水，密度比空气小C.?难溶于水，密度比空气小????????????????????????????????????D.?难溶于水，密度比空气大
二、填空题
11.?如下图所示，将三支充满二氧化碳的试管分别倒立在盛有水、澄清石灰水、浓氢氧化钠溶液中进行实验，请按要求回答相关问题： （提示：图示中呈现的是实验过程中的试管内液面的高度，不是最终的现象）(1)B中的实验现象是________?，反应的化学方程式为________。(2)证明A中二氧化碳能与水反应的方法是________?。(3)是否可以通过上述实验中的最终现象，证明二氧化碳能与氢氧化钠反应，其理由是________。
12.请结合下列实验常用装置，回答有关问题。???(1) 写出图中标有字母的仪器的名称：a________?。(2) 若要制取二氧化碳，应选用的发生装置是________（填“A”或“B”）。其化学方程式为________?。若要获得干燥的二氧化碳，除发生装置外，还应选用D装置，并在该装置中盛放________（填写试剂名称）。(3)实验室常使用仪器E来收集气体，如现在要收集氢气，则气体从________端进入（填“b”或“c”），有同学认为只要经过一定的改进措施，氧气也能从该端进入收集，则他的改进措施是________?。(4) 实验室如用块状固体和液体无需加热制取气体，可将B装置改进为C装置，当反应进行过程中，关闭该装置中的止水夹d 后，可以观察到的现象是________?。
13.氢化钙（CaH2）固体是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂。【阅读资料】①碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物；②钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气；③氢化钙要密封保存，遇水反应生成氢氧化钙和氢气。【氢化钙的制备】氢化钙通常用氢气与钙加热制得。某化学兴趣小组设计的制取装置如图1所示（固定装置省略）。 回答下列问题：（1）装置A中制取氢气的化学方程式为________?（2）装置B的作用是________?（3）装置C中制取氢化钙的化学方程式为________?（4）若不改变温度，整套装置气密性的检查方法是________?【产品的定量测定】通过上述方法制得的氢化钙样品中常混有未完全反应的钙（其余可能的杂质忽略不计）。样品纯度的测定步骤如下：①检查装置气密性，装入药品，按图2（固定装置省略）所示连接仪器；②调整水准管高度，使量气装置两边的液面保持同一水平。读取液面所在的刻度数据为10.0mL；③将Y形管慢慢倾斜，直到A端的水全部与B端的样品混合；④反应结束，冷却至室温，再次读取液面所在刻度数据为110.0mL。回答下列问题：（5）如何判断样品与水完全反应：________?（6）反应生成氢气的体积为________mL。（7）已知该实验条件下，氢气的密度为0.09mg/mL，样品中氢化钙的纯度为________（结果精确到0.1%）。
三、解答题
14.当空气里二氧化碳的体积分数达到1%时，对人就有害处；达到4%～5%时，会使人感到气喘、头痛、眩晕；达到10%时，能使人不省人事，呼吸停止，以致死亡．一个久未开启的菜窖、干涸的深井容易积存二氧化碳气体，为保证人身安全，请你设计一个实验来确定人是否能直接进去．
四、综合题
15.请结合图回答问题：
（1）标号②的仪器名称：________?
（2）实验室选用A、D装置制取O2 ， 发生反应的化学方程式为________?
（3）实验室选用B、C装置制取CO2 ， 若将发生装置由B改为F，其优点是：________?
（4）为零得到纯净、干燥的CO2气体，图G装置的导管气流方向连接顺序是　cdab　；用化学反应方程式表示饱和碳酸氢钠溶液的作用：________?
16.根据如图所示的实验装置图，回答问题：
（1）写出图中仪器①的名称：________?
（2）实验室制取二氧化碳气体，在加入药品前必须进行的一步操作是________?，选用的气体发生装置是　________?　（填序号）．
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为　________?　，若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取干燥的氧气，所选气体发生、干燥和收集装置的接口连接顺序是________?（用接口字母和“→”表示）．（注：浓硫酸可以做干燥剂）
（4）常温下，硫化氢（H2S）是一种有臭鸡蛋气味的气体，实验室可用硫化亚铁固体和稀硫酸反应制得，应选择　________?　来作发生装置．

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 D
【解析】【解答】A、极易溶于水,A不符合题意；BC、密度比空气小但有刺激性气味的气体，为防止污染环境，B、C不符合题意；D、氨气极易溶于水，所以可用水吸收多余的氨气，为增大吸收面积，防止倒吸，D符合题意。故答案为：D。
【分析】收集装置的选择主要考虑气体的密度和溶解性以及能否于水发生反应。
2.【答案】 A
【解析】【解答】A、大理石与盐酸反应可产生二氧化碳气体，且小块大理石与稀盐酸反应速率适中，来源方便，价格便宜，故实验室制取二氧化碳常用它与稀盐酸，A符合题意；
B、浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有一定量的氯化氢气体，B不符合题意；
C、碳酸钠粉末和稀硫酸反应可以生成二氧化碳，但反应速率太大，难以控制，C不符合题意；
D、石灰石和稀硫酸反应时，会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石的表面，阻碍反应继续进行，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据实验室利用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳分析解答
3.【答案】 A
【解析】【解答】一氧化氮，虽然密度比空气略大，但由于极易与氧气反应且是大气污染物，不宜用排空气法进行收集；一氧化氮难溶于水，可用排水法进行收集。
故答案为：A
【分析】根据收集装置的选择方法解答：密度小于空气密度，向下排空气法，密度大于空气密度，向上排空气法，不易溶于水，排水法
4.【答案】 C
【解析】【解答】根据氢气密度小于空气的密度，不能用向上排气法；氧气和二氧化碳的密度都大于空气的密度，可用此法来判断.故选C.
【分析】A、选项中的氢气密度小于空气的密度，不能用向上排气法；B、选项中的氢气密度小于空气的密度，不能用向上排气法；C、选项中的氧气和二氧化碳的密度都大于空气的密度，可用此法；D、选项中的氢气密度小于空气的密度，不能用向上排气法.
5.【答案】 C
【解析】【解答】解：气体的密度比空气小，可以用向下排空气法收集；极难溶于水能用排水法收集．所以②③
故选C．
【分析】本题考查气体的收集方法，常用的有排水法和排空气法，若密度比空气的大，采用向上排空气法，若密度比空气的小，采用向下排空气法．难溶于水或不易溶于水用排水法收集．
6.【答案】 C
【解析】【解答】解：实验室制取二氧化碳用的药品是大理石或石灰石与稀盐酸，实验步骤是：按要求连好制取装置、检验装置的气密性、向反应器中加入石灰石、向漏斗中注入稀盐酸、收集气体然后验满即可，所以顺序为①④③②⑤与C选项相符合
故选C
【分析】根据实验室制取二氧化碳的实验步骤，来解答该题，要注意先连接仪器然后检查气密性，添加药品时先加固体后加液体．
7.【答案】 A
【解析】此发生装置属于固-固加热型，选择此装置应满足的条件是，反应物的状态是固态，反应条件是加热；此收集装置属于排水集气法，选用此装置应满足的条件是，气体不溶于水或不易溶于水．故选A
8.【答案】 A
【解析】【解答】A、装置A是向上排空气法收集气体，由于二氧化碳的密度比空气大，所以可以采用该方法收集．故本选项正确；
B、装置B是向上排空气法收集气体，但是装置中导管未伸入试管底部，试管内的空气不能全部排出而与二氧化碳混合在一起，不能收集到较为纯净的二氧化碳．故本选项错误；
C、装置C为向下排空气法收集气体，由于二氧化碳的密度比空气大，所以不可以采用该方法收集．故本选项错误；
D、装置D是排水法收集气体，由于二氧化碳易溶于水，所以不可以采用该方法收集．故本选项错误；
故选A．
【分析】二氧化碳气体的密度比空气大，易溶于水，所以根据它的性质来选用收集装置．
9.【答案】C
【解析】【解答】解：由资料提示，一氧化氮难溶于水，密度略大于空气，与空气中的氧气反应分析得，一氧化氮不可用排气法收集只能选用排水法．
故选：C．
【分析】气体不溶于水，且不能与水发生反应，可用排水法收集；气体密度大于空气，且不与氧气发生反应的无毒气体，可用向上排空气法收集；气体密度小于空气，且不与氧气发生反应的无毒气体，可用向下排空气法收集．
10.【答案】B
【解析】【解答】解：因为气体不能用排水法收集，说明该气体易溶或能溶于水；因为能用向下排空气法收集，说明该气体密度比空气的密度小，所以这种气体易溶或能溶于水，密度又比空气的密度小，观察选项，故选B．
【分析】根据收集气体的方法，可以推断气体的物理性质，易溶于水或能溶于水的物质可以不能使用排水法收集，密度比空气小的物质可以使用向下排空气法收集．
二、填空题
11.【答案】澄清石灰水变浑浊，试管内液面上升；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；用拇指堵住试管口移出水面后正立，向试管内滴入2-3滴紫色石蕊试液，溶液呈现红色；可以通过对比实验A和C证明。其理由是C与A对比，除含有等量的水之外，又含有氢氧化钠，而C中进入试管内液体的液面又高于A中的液面，故可以证明二氧化碳和氢氧化钠发生反应
【解析】【解答】由题意可知：(1)B中的实验现象是澄清石灰水变浑浊，试管内液面上升；反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O。(2))证明A中二氧化碳能与水反应的方法是用拇指堵住试管口移出水面后正立，向试管内滴入2-3滴紫色石蕊试液，溶液呈现红色。(3)可以通过对比实验A和C证明。其理由是C与A对比，除含有等量的水之外，又含有氢氧化钠，而C中进入试管内液体的液面又高于A中的液面，故可以证明二氧化碳和氢氧化钠发生反应。【分析】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；二氧化碳能与氢氧化钠反应，生成碳酸钠和水。
12.【答案】长颈漏斗??；B???；CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O??；?浓硫酸；c ??；瓶中装满水；液体下降与固体分离，反应停止
【解析】【解答】（1）注意长颈漏斗和分液漏斗的区别，长颈漏斗没有旋塞；(2)制取二氧化碳不需要加热，且为固液混合型，所以选用B，方程式为碳酸钙和盐酸反应，干燥二氧化碳可以用浓硫酸；（3）用仪器E来收集氧气可以使用排水法，将集气瓶中装满水从c处进气即可；(4)C装置可以用来代替B装置，C装置较为巧妙，关闭止水夹即可以控制反应的发生或者停止，关闭止水夹后产生的气体使试管内气压增大，液体被排到长颈漏斗中，液面下降固液分离，反应停止，止水夹打开液面下降固液接触，反应开始。【分析】常见气体的制备原理和反应装置是中考必考内容，常在实验题中出现，考查方式并不灵活，考生平时注意总结，做题注意细心即可。
13.【答案】Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑?；?吸收水蒸气和部分氯化氢气体；Ca+H2CaH2?；将活塞关闭后，往分液漏斗中加入适量的水，用手指堵住装置D的导管口，打开活塞，若气密性良好，可观察到分液漏斗内的液面几乎不下降（合理答案均可）；；量气管中液面不再变化；100.0；88.4%
【解析】【解答】（1）依据锌粒与稀盐酸反应原理书写方程式。锌粒与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的方程式是：Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑；（2）根据碱石灰的成分和其中物质的性质分析解答。碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物，氧化钙与水可反应，氢氧化钠可作干燥剂，且与盐酸能反应，所以该装置的作用是吸收水蒸气和部分氯化氢气体；（3）依据反应物、生成物和反应条件书写方程式。钙和氢气在加热的条件下生成氢化钙，方程式是Ca+H2CaH2；（4）根据检查装置气密性的方法和题目要求分析解答。要检查该套装置的气密性，可以将活塞关闭后，往分液漏斗中加入适量的水，然后用手指堵住装置D的导管口，打开活塞，观察分液漏斗内的液面变化判断装置是否漏气；（5）根据装置特点和氢化钙与水反应生成氢气进行分析。由于氢化钙与水反应生成氢气，所以判断样品与水是否完全反应，可以观察右边的量气管中液面，若不再变化，则已完全反应；（6）氢气的体积等于反应前后液面差，为：110.0mL﹣10.0mL＝100.0mL；（7）依据氢气的质量＝氢气的体积×氢气的密度求出氢气的质量，再结合氢化钙与水反应方程式及钙与水反应方程式，求出氢化钙的质量，进而计算样品中氢化钙的纯度。反应生成氢气的质量是：100.0mL×0.09mg/mL＝9mg。设样品中氢化钙的质量是X，生成氢气质量为Y，则钙的质量为100mg﹣X，钙与水反应生成氢气质量为9mg﹣Y，则CaH2+2H2O＝Ca（OH）2+2H2↑42?????????????? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ? 4X????????????????? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? Y＝解得Y＝Ca+2H2O＝Ca（OH）2+H2↑40???????????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 2100mg﹣X????? ? ? ? ??? 9mg﹣Y根据：＝将Y＝代入解得X＝88.4mg所以样品中氢化钙的纯度为：×100%＝88.4%。【分析】考查常用气体的发生装置和收集装置与选取方法
三、解答题
14.【答案】解：二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大，不供给呼吸，所以可用燃的蜡烛放进去若能继续燃烧，表明二氧化碳的含量较低；若蜡烛不能继续燃烧，表明二氧化碳的含量较高，人不能进去．故答案为：点燃的蜡烛放进去若能继续燃烧，表明二氧化碳的含量较低；若蜡烛不能继续燃烧，表明二氧化碳的含量较高，人不能进去．
【解析】【分析】根据二氧化碳的性质解答，二氧化碳不燃烧不支持燃烧，不供给呼吸．
四、综合题
15.【答案】（1）长颈漏斗
（2）2KClO32KCl+3O2↑
（3）随时控制反应的发生和停止
（4）cdab、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
【解析】【解答】解：（1）仪器②的名称为长颈漏斗；
（2）选用A、D装置制取O2 ， 适合选用氯酸钾与二氧化锰混合物制取氧气；反应的化学方程式是2KClO32KCl+3O2↑；
（3）实验室用BC装置制取CO2 ， 若将发生装置由B改为F，其优点是随时控制反应的发生和停止（或随开随用，随关随停）．
（4）为了得到纯净、干燥的CO2气体，应除去CO2中HCl和水蒸气，要先用饱和的碳酸氢钠溶液除氯化氢，后用浓硫酸除水，气体进入洗气瓶时要长管进，短管出；碳酸氢钠溶液与氯化氢气体反应生成氯化钠、水和二氧化碳，方程式是NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑：
故答案为：（1）长颈漏斗；（2）2KClO32KCl+3O2↑；
（3）随时控制反应的发生和停止；（4）cdab、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑．
【分析】（1）根据仪器名称解答；
（2）选用A、D装置制取O2 ， 适合选用氯酸钾与二氧化锰混合物制取氧气；
（3）根据根据实验室制取二氧化碳的反应原理正确书写出化学方程式，利用二氧化碳不燃烧也不支持燃烧来验满；F装置的优点是随时控制反应的发生和停止
（4）根据实验目的和气体的性质以及洗气的方法来选择顺序，根据反应的原理写出反应的方程式．
16.【答案】（1）铁架台
（2）检查装置的气密性 ；B
（3）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； ；b→f→g→e；
（4）B
【解析】【解答】解：（1）图中仪器①的名称是铁架台；
故填：铁架台；
（2）装入药品前必须进行的一步操作是检查装置的气密性，以防生成的气体外逸；实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳不需加热，
故填：检查装置的气密性；B；
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，同时生成锰酸钾、二氧化锰，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
所选装置的连接顺序是：通过B装置制取氧气，再通过E装置干燥氧气，最后通过D装置收集氧气．干燥氧气是长管进气，短管出气，收集氧气时，因为氧气的密度比空气大，所以要由长管进入氧气，
故填：实验室用高锰酸钾制取氧气，同时生成锰酸钾、二氧化锰，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
b→f→g→e；
（4）硫化亚铁是固体，稀硫酸是液体，反应是在常温下进行的，故选择B装置来制取硫化氢气体；故填：B；
【分析】（1）认识常用仪器的名称；
（2）实验室制取气体加入药品前要检查装置的气密性，据此分析解答；据实验室制取二氧化碳的反应物的状态和反应条件选择发生装置；
（3）氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可．浓硫酸具有吸水性，可以干燥氧气、二氧化碳、氢气等气体；
（4）根据反应物的状态和反应条件来选择制取装置．