北京课改版九年级上册化学练习 8.3二氧化碳的实验室制法
一、单选题
1.实验室制取二氧化碳有以下几个步骤:①按要求装好仪器;②向长颈漏斗中注入盐酸;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
2.检验集气瓶中收集的二氧化碳是否已满的正确方法是(? )
A.?把燃着的木条放在瓶口????????B.?加入石灰水????????C.?把燃着的木条放在瓶内????????D.?滴入紫色石蕊试液
3.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
4.下列装置是实验室收集二氧化碳气体的装置的是()
A.?/????????????????B.?/????????????????C.?/????????????????D.?/
5.下列实验操作正确的是( )
A.?/CO2验满?????????????B.?/收集O2?????????????
C.?/滴加液体?????????????D.?/测溶液pH
6.某同学在实验室制取二氧化碳的有关实验操作如下图所示.其中操作有误的是( )
A.?/检查装置的气密性?????????B.?/加入液体药品?????????
C.?/收集气体?????????D.?/验满
7.实验室制取CO2应选择的装置是( ?)/
A.?①③?????????????????????????????????????B.?②③?????????????????????????????????????C.?②④?????????????????????????????????????D.?②⑤
8.实验室制取二氧化碳一般有五个步骤:①检验装置的气密性? ②按要求装配仪器? ③向长颈漏斗中注入溶液?? ④向广口瓶中放入固体?? ⑤收集二氧化碳气体.下列操作顺序正确的是( )
A.?①②③④⑤??????????????????????B.?①④②③⑤????????????????????????C.?②①④③⑤?????????????????????D.?②③④①⑤
9.实验室制取二氧化碳的有关操作如下图,正确的是(?? )
A.?/检查气密性????????????????????????B.?/制气C.?/收集?????????????????????????????????????????????D.?/检验二氧化碳
10.实验室制取氧气和二氧化碳需选用的一组药品正确的是( )
A.?双氧水、大理石与稀硫酸????????????????????????????????????B.?高锰酸钾、石灰石与稀硝酸C.?双氧水与二氧化锰、石灰石与稀盐酸??????????????????D.?双氧水、石灰石与浓盐酸
二、填空题
11.将CO和CO2的混合气通过足量石灰水,可以除去的气体是?________,反应的化学方程式是 ?________ ;剩余气体经过干燥后再通过足量的灼热氧化铜后,生成的气体是 ?________,反应的化学方程式是 ?________.检验这种气体的方法是?________
12.小明同学对“木炭燃烧和木片燃烧及其现象有什么不同”进行了探究.
探究步骤:①分别在空气中点燃木片和木炭,观察到的现象:
木炭燃烧:a. ?________;
木片燃烧:b.________.
②在火焰上方分别罩一个冷而干燥的小烧杯,发现红热木炭上方罩的烧杯壁上没有水雾,将烧杯倒转过来,迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊,说明木炭燃烧没有生成?________,生成了?________而罩在木片火焰上方的烧杯内有水雾产生,倒转过来,向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊,说明木片燃烧既产生了?________,又产生了?________,由此得出的结论是:木片和木炭的成分?________(填“相同”或“不同”).
13.下列CO2的制备装置中,能起到“随开随制,随关随停”效果的是 ________?./A、(1)B、(2)C、(5)D、________?.
三、解答题
14.实验室有一盖有玻璃片的集气瓶装有一瓶无色气体.请你做出一种假设(猜想),并按你的假设填表,完成探究过程.
假设(猜想)
验证方法及操作
可能看到的现象
结论
该气体是二氧化碳
四、综合题
15.根据如图所示制取气体的装置,回答下列问题(装置选择用序号填写)
/
(1)写出图中标号仪器的名称:a是________?,b是________?
(2)实验室制取氧气、制取二氧化碳气体,都可以使用的发生装置是 ________?,用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式是________?,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,反应的化学方程式为________?,要得到很纯净的氧气,收集装置应选用________?
(3)加热高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 ________? ,反应完成后,要从剩余固体中回收二氧化锰,应进行溶解、________?、洗涤干燥等操作.
16.实验室用如图装置制取CO2。
/
(1)反应的化学方程式为________。
(2)用向上排空气法收集CO2的原因是________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【解答】实验室制取二氧化碳的步骤:①按要求装好仪器,④检查装置气密性,③向反应器中加入块状石灰石,②向长颈漏斗中注入盐酸,⑤收集生成的气体。故答案为:C
【分析】根据实验室制取二氧化碳的步骤解答,注意实验前检查气密性,另外药瓶添加先固后液
2.【答案】 A
【解析】【解答】解:根据检验和验满二氧化碳的方法可知检验是否收集满二氧化碳就将燃着的木条放在瓶口,看木条是否熄灭,若熄灭则证明已集满.
故选:A.
【分析】根据二氧化碳的检验和验满的方法解答.检验是不知该气体是否是二氧化碳进行确认,检验用澄清石灰水;验满是已知该气体是二氧化碳,验证是否已满,应将燃着的木条放在瓶口.
3.【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
4.【答案】 B
【解析】【解答】因为二氧化碳密度比空气大,所以能用向上排空气法收集,因为二氧化碳能溶于水,故不能用排水法收集。
【分析】二氧化碳只能用向上排空气法收集。
5.【答案】 B
【解析】【解答】解:A、检验CO2是否收集满的方法是将燃着的木条放于集气瓶口,不要伸入集气瓶内.故本选项错误;
B、因氧气不易溶于水,且密度小于水的密度,若用排水气法收集氧气,瓶内先装满水,氧气应从短管通入.故本选项正确;
C、使用胶头滴管滴加少量液体时,胶头滴管不能伸入到试管内,以防污染药品,故本选项错误;
D、干燥的玻璃棒蘸取(或胶头滴管吸取)少量的待测溶液,并滴在放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH试纸上,再把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,故本选项错误.
故选:B.
【分析】A、检验CO2是否收集满的方法是将燃着的木条放于集气瓶口,观察木条是否熄灭进行判断.
B、根据氧气密度比空气大,氧气不易溶于水,进行选择收集装置,氧气的入口端.
C、滴加液体时,要“悬空正放”.
D、溶液的酸碱度测定就是使用pH试纸来测定溶液的酸碱度.具体测定方法是用干燥的玻璃棒蘸取(或胶头滴管吸取)少量的待测溶液,并滴在放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH试纸上,再把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,即可得出待测溶液的pH.
6.【答案】 D
【解析】【解答】解:A、导管放入水中,用手握住试管,导管口有气泡冒出,装置气密性良好,故操作正确;
B、取用液体时:①试剂瓶瓶口要紧挨试管口,防止液体流出;②标签向着手心,防止液体流出腐蚀标签;③瓶塞倒放桌面上,防止污染瓶塞,从而污染药品.操作正确,故操作正确;
C、因为二氧化碳的密度比空气大,故采用的向上排空气法收集,而采用排空气法收集气体时,导气管伸入集气瓶底部,故操作正确;
D、因是气体的验满,所以燃着的木条一定要放在瓶口,而不能放在集气瓶内部,故操作错误.
故选:D.
【分析】A、用手握试管的方法检查装置气密性的操作,注意观察是否有气泡冒出以判断气密性好坏;
B、取用液体时,注意瓶口、标签的位置,瓶塞的放置等;
C、收集气体时,导气管伸入集气瓶底部,有利于尽可能排净原有空气;
D、二氧化碳验满时,燃着的木条一定要放在瓶口.
7.【答案】 B
【解析】【分析】根据反应物的状态与反应条件选择发生装置;根据二氧化碳的密度大于空气的密度,易溶于水,选择收集装置
. 【解答】制取二氧化碳要用固体石灰石(或大理石)与稀盐酸反应,可知应选用的发生装置是②;又因为二氧化碳的密度大于空气的密度,易溶于水,可选③向上排空气法收集.所以应用②③组合制取二氧化碳.故选B.
8.【答案】 C
【解析】【解答】解:制取二氧化碳的操作步骤是:连(连接仪器、组装实验装置)→查(检查装置的气密性)→加(向广口瓶中装入大理石或石灰石)→倒(向漏斗中注入稀盐酸)→收集(用向上排空气法收集).则正确的操作顺序为:②①④③⑤.
故选:C.
【分析】根据制取二氧化碳的步骤(连→查→加→倒→收→验满)进行分析解答即可.
9.【答案】 A
【解析】【解答】解:A、检查气密性的方法是先夹住止水夹,然后向长颈漏斗中加水,若水流下后液面不再下降,则证明气密性好,故正确;
B、实验室应用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳,不能用稀硫酸,故错误;
C、二氧化碳的密度比空气大,气体应从长管通入,故错误;
D、检验二氧化碳气体应用澄清的石灰水,故错误.
故选A.
【分析】A、根据检查气密性的方法解答;
B、根据制取二氧化碳的药品进行解答;
C、根据二氧化碳的密度进行解答;
D、根据二氧化碳气体检验方法解答.
10.【答案】 C
【解析】【解答】解:A、如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,实验室制取CO2 , 是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,不是稀硫酸,故选项错误;
B、如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,实验室制取CO2 , 是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,不是稀硝酸,故选项错误;
C、如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,实验室制取CO2 , 是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,故选项正确;
D、如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,实验室制取CO2 , 是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,不是浓盐酸,故选项错误;
故选C
【分析】制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热.氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集.实验室制取CO2 , 是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集.
二、填空题
11.【答案】CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;CO2;CO+CuO?Cu+CO2;将气体通入澄清的石灰水看石灰水是否变浑浊,若变浑浊,表明生成CO2
【解析】【解答】解:CO和CO2的混合气通过足量石灰水,CO2与石灰水反应生成碳酸钙和水而被除去;通过足量石灰水后,混合气体只剩下CO;故答案为:CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;CO通过灼热的氧化铜,一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳;因此,气体又全部转化为二氧化碳:故答案为:CO2;CO+CuO?Cu+CO2;检验二氧化碳气体,把气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊,说明气体为二氧化碳;故答案为:将气体通入澄清的石灰水看石灰水是否变浑浊,若变浑浊,表明生成CO2 . 【分析】CO和CO2都是无色气体,且组成元素相同,但由于分子构成的不同,两种气体的性质相差很多;CO在加热条件下能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,CO2能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水;根据两种气体的性质的不同,完成对本题的分析与解答.
12.【答案】发红光,放热 ;有火焰,放热,产生少量黑烟 ;水 ;二氧化碳 ;水 ;二氧化碳 ;不同
【解析】【解答】解:①木炭在空气中燃烧发红光,放热.而木片在空气中燃烧有火焰,放热,同时产生少量黑烟.
②根据化学反应前后元素种类不变,在火焰上方分别罩一个冷而干燥的小烧杯,红热木炭上方罩的烧杯壁上没有水雾,将烧杯倒转过来,迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊,说明木炭燃烧没有生成水,而生成了二氧化碳,罩在木片火焰上方的烧杯内有水雾产生,倒转过来,向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊,说明木片燃烧既产生了水,又产生了 二氧化碳.由此说明木炭中不含氢元素,而木片中含有氢元素,
故答案为:①a.发红光,放热b.有火焰,放热,产生少量黑烟②水? 二氧化碳? 水? 二氧化碳? 不同
【分析】根据木炭与木片组成的不同来分析
13.【答案】A;(3)
【解析】【解答】解:(1)关闭止水夹,试管内压强增大,液体被压入试管中,固液分离;打开止水夹后,固液接触,反应进行;能达到随开随制,随关随停的目的.(2)固体放在小试管中,加入酸后,酸和固体不能分离,无法控制反应发生和停止,不能随开随用、随关随停.(3)通过可抽动的铜丝可控制固体与液体接触,能达到随开随制,随关随停的目的.(4)关闭止水夹,试管内压强增大,但长颈漏斗的导管较短,液体不能进入长颈漏斗,无法控制反应发生和停止,不能随开随用、随关随停.(5)固体放在锥形瓶中,加入酸后,酸和固体不能分离,无法控制反应发生和停止,不能随开随用、随关随停.故答案为:A;(3).【分析】随开随用、随关随停,利用的是止水夹关闭后,容器内压强增大,液体被压入容器中,固液分离,达到随开随制,随关随停的目的,据此进行分析判断.
三、解答题
14.【答案】解:检验气体是否是二氧化碳,可用澄清的石灰水;故答案为:
假设(猜想)
验证方法及操作
可能看到的现象
结论
该气体是二氧化碳
向集气瓶内倒入澄清的石灰水,振荡
澄清的石灰水变浑浊
该气体是二氧化碳
【解析】【分析】二氧化碳的检验方法是将该气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳.
四、综合题
15.【答案】(1)酒精灯 ;水槽
(2)A ;2H2O2/2H2O+O2↑; ;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ;C
(3)2KMnO4/K2MnO4+MnO2+O2↑; ;过滤
【解析】【解答】解:(1)仪器a、b分别是酒精灯和水槽;
(2)实验室制取二氧化碳只能是固体石灰石与液体稀盐酸的反应,属于固体和液体的不加热反应,所以选择A作为发生装置;实验室用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液可以制取氧气,可用A装置作为发生装置.过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解成水和氧气,反应的方程式是:2H2O2/2H2O+O2↑;制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取,同时生成氯化钙、水,反应的化学方程式是:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.用排水法可收集到较为纯净的氧气;
(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:2KMnO4/K2MnO4+MnO2+O2↑;反应后的混合物为锰酸钾和二氧化锰,锰酸钾能溶于水,而二氧化锰不溶于水,可采取溶解、过滤、洗涤、干燥等操作从剩余固体中回收二氧化锰.
故答案为:(1)酒精灯;水槽;
(2)A;2H2O2/2H2O+O2↑;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;C;
(3)2KMnO4/K2MnO4+MnO2+O2↑;过滤
【分析】(1)据常用仪器回答;
(2)根据根据实验室制取氧气和二氧化碳的反应原理,选择发生装置;根据反应物、生成物反应条件写出反应的方程式;用排水法可收集到较为纯净的氧气;
(3)反应后的混合物为锰酸钾和二氧化锰,锰酸钾能溶于水,而二氧化锰不溶于水,可采取溶解、过滤、洗涤、干燥等操作从剩余固体中回收二氧化锰.
16.【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O(2)CO2的密度大于空气,且不与空气中的其他其他反应。
【解析】【解答】(1)实验室用碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水来制取二氧化碳,反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;(2)二氧化碳的密度比空气的密度大,且不与空气中的其他其他反应,
故答案为:向上排空气法收集。
【分析】根据实验室制取二氧化碳的方法分析,实验室用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳,二氧化碳密度比空气的密度大,且不与空气中的其他其他反应,所以常用向上排空气法收集。