第4节 二氧化碳（第1课时）
A组 基础训练
1. 下列变化中属于物理变化的是（ ）
A. CO2使紫色石蕊试液变红
B. CO2变成干冰
C. CO2使澄清石灰水变浑浊
D. CO2溶于水且与水发生反应
2． 下列关于二氧化碳的说法正确的是（ ）
A． 二氧化碳不能供给呼吸，也不能作为植物的养料
B． 若二氧化碳在空气中含量过高会引发酸雨
C． 实验室用纯碱粉末和稀盐酸制取二氧化碳
D． 干冰可用作制冷剂和制造舞台云雾
3． （衡阳中考）如图所示实验能够说明二氧化碳具有的性质有（ ）
①不能燃烧 ②不能支持燃烧
③还原性 ④密度比空气大
⑤密度比空气小
A． ①②③ B． ②③④ C． ①②④ D． ①②⑤
4. （重庆中考）我们曾经做过以下一组对比实验（如图所示），该对比实验得出的结论是（ ）
①CO2密度比空气密度大 ②CO2能够与水发生化学反应 ③CO2不能使干石蕊纸花变色 ④CO2不支持燃烧
A． ①② B． ②③ C． ③④ D． ①④
5. （沈阳中考）能证明某无色无味气体是CO2的操作及现象是（ ）
选项 实验操作 实验现象
A. 将燃着的木条伸入集气瓶 木条燃烧更旺
B. 将带火星的木条伸入集气瓶 木条复燃
C. 将气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊
D. 将气体通入蒸馏水中 有气泡逸出
6． （广东中考）如图所示实验中，①④为用紫色石蕊试液润湿的棉球，②③为浸过紫色石蕊试液的干燥棉球。下列能准确描述实验现象的是（ ）
A． ④比①先红，②、③不变红
B． ①比④先红，②、③不变红
C． ④变红，①②③不变红
D． ①变红，②③④不变红
7． 某同学设计了如图所示的装置，请根据所学知识回答有关问题。
（1）写出仪器①的名称：____________ 。
（2）若导管c处产生的气体能使带火星的木条复燃，则液体A为______________ ，固体B的作用是____________ 。
（3）若b处的澄清石灰水变浑浊，则a处的现象是____________，请写出实验室制取该气体的化学方程式：________________________ 。此时若把燃着的木条放在c处，看到的现象是________________________ 。
8． 通过实验装置的改进，可培养创新精神。图示是经小明同学改进后制取和检验二氧化碳性质的实验简图。
（1）实验现象是接近三通管下口的火柴火焰熄灭，而接近三通管上口的火柴仍在燃烧。由此可判断二氧化碳具有的性质有：
①物理性质：________________________ ；
②化学性质：________________________ 。
（2）有两瓶无色气体，它们分别是O2和CO2，你如何通过简单的实验将它们区别开来？（简述操作和分析过程）
9. 小李学习了有关二氧化碳的知识后，进行了二氧化碳气体在水中的溶解性的探究。
①用大号针筒抽取200毫升二氧化碳气体。
②向试剂瓶中加入200毫升水（恰好加满），塞紧双孔橡皮塞。
③连接大号针筒和试剂瓶，缓慢推动活塞，将二氧化碳注入水中。
（1）试剂瓶中加入的水应是____________ 。
A. 蒸馏水 B. 自来水
（2）推动活塞时应尽量缓慢，其目的是____________________________________ 。
（3）当向水中注入CO2气体体积达到120毫升时，红色油柱开始向上移动。实验表明在该条件下，1体积水中能溶解____________ 体积的二氧化碳。
B组 自主提高
10． 过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，常温下与二氧化碳发生反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。现将沾有Na2O2固体的棉花放入如图的烧杯中，再缓慢向烧杯中倒入适量稀硫酸，使之与杯底的Na2CO3反应产生CO2气体，发现蜡烛火焰熄灭，沾有Na2O2固体的棉花燃烧起来。下列从实验获得的信息中，你认为不正确的是（ ）
A． 棉花具有可燃性
B． CO2不支持蜡烛燃烧，但能支持棉花燃烧
C． Na2O2与CO2反应放热，使温度达到棉花的着火点
D． 棉花燃烧证明“可燃物、氧气、温度达到着火点”是燃烧必须同时具备的条件
11. （绍兴、义乌中考）因为“一升水中大约能溶解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． 已知A、E、F是单质，B、C、D是化合物，它们分别是由碳、氢、氧三种元素中的一种或者几种组成。其中B是相对分子质量最小的氧化物，D物质很不稳定，容易分解生成B和C，它们之间的转化关系如图所示。
（1）则A、E的化学式为：A____________，E ____________ 。
（2）请你写出以下变化的化学方程式：
A＋F→C：________________________ ；
D→B＋C：________________________ 。
13． 某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数，取来了一些石灰石矿石，准确称取样品10g放于烧杯中（杂质既不溶于水，也不与稀盐酸反应，也不分解），向其中加入足量的稀盐酸，根据实验测得的数据绘制如图。回答：
（1）10g样品可以产生二氧化碳____________ 克。
（2）该样品中碳酸钙的质量分数是多少？
参 考 答 案
1—5. BDCBC 6. A
7. （1）铁架台 （2）过氧化氢溶液 催化作用
（3）紫色石蕊试液变红 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 燃着的木条熄灭
8. （1）①密度比空气大 ②不能燃烧、也不支持燃烧
（2）将燃着的木条分别伸入到两种气体中，能使燃着的木条燃烧更旺的是氧气，使木条熄灭的是二氧化碳。
9. （1）A （2）使CO2气体与水充分接触 （3）0.6
10. B
11. 毛 可以采用排水集气法收集二氧化碳
12． （1）O2 H2 （2）C＋O2CO2 H2CO3H2O＋CO2↑
13. （1）3.3
（2）设样品中碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
x=7.5g
该样品中碳酸钙的质量分数为：×100%=75%
答：样品中碳酸钙的质量分数为75%。第4节 二氧化碳（第2课时）
A组 基础训练
1. 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。排序正确的是（ ）
A. ①②③④⑤⑥ B. ②①④③⑤⑥
C. ②①③④⑤⑥ D. ②③④①⑤⑥
2． 如图是实验室制取二氧化碳的装置，其中的错误共有（ ）
A． 1处
B． 2处
C． 3处
D． 4处
3. 集气瓶被誉为“万能瓶”，如图装置是其中的一种。当被收集的气体从a口进入时，瓶内空气从b口排出，相当于向上排空气法收集气体。现若将被收集的气体从b口进入，则它可收集的气体为①H2；②O2；③CO2（ ）
A. 只有①
B. 只有①和②
C. 只有③
D. ①②③均可
4. 实验室制取二氧化碳的实验中，选用的药品和收集方法都正确的是（ ）
药品 收集方法
A. 石灰石、稀盐酸 向上排空气法
B. 石灰石、稀硫酸 向下排空气法
C. 石灰石、稀盐酸 向下排空气法
D. 碳酸钠、稀盐酸 排水法
5． 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，你认为最合理的是（ ）
6. 在制取CO2的实验中，小科发现质量相同而粗细不同的大理石与盐酸反应，CO2的产生速度细的比粗的快得多。
（1）经思考后，小科设计了如下实验。请你完成下表：（每次实验用大理石质量1g，盐酸20mL）
实验序号 实验温度（℃） 大理石颗粒 盐酸质量分数（%） 实验目的
① 20 粗 5 实验①、②：探究大理石和盐酸的反应速度与大理石颗粒粗细的关系；
实验①、③：探究大理石和盐酸的反应速度与 的关系。
② ________ 细 5
③ 20 粗 10
（2）为了比较反应速度，设计如上图1所示的装置，其中量筒的作用是___________ 。
（3）实验①中CO2体积随时间的变化关系如图2所示，请画出实验②中CO2体积随时间变化关系的预期结果。
7. （绍兴、义乌中考）图甲为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置，左边部分带小孔的眼药水瓶，下部可浸入和离开白醋，以控制反应进行与停止，它相当于图乙中的 （选填字母）装置；该装置虚线框中应选用图乙中的 （选填字母）装置来收集CO2气体；检验CO2气体是否集满的方法是
。
8． 某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数，取来了一些矿石，并取稀盐酸200g，平均分成4份，进行实验，结果如下：
实验 1 2 3 4
加入样品的质量/g 5 10 15 20
生成CO2的质量/g 1.54 3.08 4.4 m
（1）哪几项反应中盐酸有剩余？____________。
（2）m= ____________。
（3）试计算这种石灰石矿中碳酸钙的质量分数。
B组 自主提高
9． 小松用足量的盐酸与石灰石反应，并尝试直接利用如图所示装置制取和收集一瓶CO2。你认为小松（ ）
A． 选择A、B两种装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2
B． 选择B、C两种装置，导管b接导管d可收集到一瓶CO2
C． 选择B、C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶CO2
D． 不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水
10. 某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2，其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为（ ）
11. （温州中考）小明为了测定某钙片中碳酸钙的质量分数，用如图装置进行如下实验：
①取研碎后的钙片4克，倒入气密性良好的锥形瓶中，然后在分液漏斗中加入适量的稀盐酸，置于电子天平上测出装置的总质量。
②打开活塞，滴入足量的稀盐酸后关闭活塞，待气泡不再冒出时，测出反应后装置总质量。
③整理相关数据如下表，计算出钙片中碳酸钙的质量分数。
（1）该实验中，对装置中的固态干燥剂的性质有何要求？
（2）反应前容器内是空气（密度为ρ1），反应后全部是二氧化碳（密度为ρ2），则反应前后容器（容积为V）内的气体质量差m为____________ 。（用字母表示，反应物的体积忽略不计）
（3）小明查阅有关数据后，计算出反应前后容器内的气体质量差m为0.22克，结合表中数据，计算该钙片中碳酸钙的质量分数。（CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑，钙片中其他成分不与盐酸反应）
12. （丽水中考）质疑与探究是科学课堂永恒的主题。下列是小科同学对气体收集方式本质原因的探究。
（1）有些同学说：“CO2要用向上排空气法收集，不能用向下排空气法收集。”小科同学疑惑：为什么不能用向下排空气法收集？于是，进行了如下对比实验：
用图甲和图乙两种方式收集CO2，通入的气体流速和时间相同，发现甲集气瓶收集到的CO2浓度较大，乙集气瓶的CO2浓度很小。请分析两者浓度相差较大的原因。
（2）有些同学说：“O2可以用排水集气法收集，但CO2不能用排水集气法收集。”对此，小科同学疑惑，于是又进行了如下对比实验：用图丙装置分别以相同流速通入O2和CO2，发现收集满O2比CO2耗时少。请分析原因。
参考答案
1—5. CCAAD
6. （1）20 盐酸质量分数 （2）测CO2的体积
（3）如图
7. A C 将燃着的木条置于矿泉水瓶口，观察是否熄灭
8. （1）1、2 （2）4.4 （3）70%
9—10. CB
11. （1）能吸水但不吸收二氧化碳
（2）（ρ2-ρ1）V
（3）设钙片中碳酸钙的质量为x，
反应生成的二氧化碳质量为：0.66克+0.22克=0.88克
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.88克
=，x==2克
钙片中碳酸钙的质量分数CaCO3%=×100%=50%
答：该钙片中碳酸钙的质量分数为50%。
12. （1）当CO2沿导管到达图甲集气瓶底部时，由于CO2密度大于空气，排挤出集气瓶中原有的空气，最后得到较纯的CO2；当CO2沿导管到达图乙集气瓶底部后，由于CO2密度大于空气，大多数CO2会从瓶口逸出，残留在集气瓶中CO2不多，故CO2纯度不高。 （2）由于CO2能溶于水，O2不易溶于水，CO2溶于水中的量多，故用排水法收集相同体积的O2耗时少。
