2.4 二氧化碳 同步练习(含解析)

4 二氧化碳
一、单选题
1.?下列有关实验现象的描述中，正确的是（　　）
A.?铁丝在空气中剧烈燃烧
B.?一氧化碳还原氧化铁的实验中，观察到玻璃管内红色粉末变成黑色
C.?把干燥的紫色石蕊小花放入盛满干燥的二氧化碳气体的集气瓶中，紫色小花变红
D.?向氢氧化钠溶液中滴入几滴无色酚酞溶液，溶液由无色变蓝色
2.下列气体中参与绿色植物光合作用的是（?? ）
A.?SO2??????????????????????????????????????B.?CO2??????????????????????????????????????C.?N2??????????????????????????????????????D.?CH4
3.通常状况下，二氧化碳的密度与空气相比（?? ）
A.?比空气大??????????????????????????B.?比空气小??????????????????????????C.?与空气相等??????????????????????????D.?无法判断
4.将充满下列四种气体的四支试管，分别倒立在水中，试管内水面上升最高的是（?? ）
A.?氢气??????????????????????????????????B.?氮气??????????????????????????????????C.?氧气??????????????????????????????????D.?二氧化碳
5.?关于一氧化碳和二氧化碳的说法中，正确的是（　　）
A.?CO的含量增加会导致温室效应
B.?室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒
C.?CO和CO2组成元素相同，所以它们的化学性质相同
D.?大气中CO2的消耗途径主要是绿色植物的光合作用
6.下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是( ???)
A.??????????????????????????????????B.?
C.????????????????????????????????????D.?
7.下列各组转化中，一定条件下均能一步实现的组合是（　　）

A.?①②????????????????????????????????????B.?②③????????????????????????????????????C.?①③????????????????????????????????????D.?①②③
8.小金通过实验室制取和牧集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是(??? )
A.?实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸?????B.?实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳
C.?图示实验可说明二氧化碳密度比空气大???????????????????????D.?图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧
9.二氧化碳的下列用途中，仅利用了二氧化碳的物理性质的是(?? )
A.?二氧化碳用来灭火
B.?二氧化碳制成干冰作制冷剂
C.?二氧化碳溶于水制汽水
D.?二氧化碳是植物光合作用的原料
10.用“W”型玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法不正确的是（?? ）
A.?a处红棕色粉末变为黑色?????????????????????????????????????B.?a处的反应为CO+Fe2O3=2Fe+CO2
C.?b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成????????????????D.?可利用点燃的方法进行尾气处理
二、填空题
11.?如图，在实验台上放置两瓶气体，集气瓶A、B中分别盛有CO2、O2、H2中的一种．
（1）由放置方法判断出A瓶中的气体是________?；
（2）将带火星的木条伸入B瓶中，若木条复燃，则B瓶中的气体是　________?．
（3）将一种碱溶液　________?（填化学式）倒入B瓶中，振荡，若出现浑浊，则B瓶中是CO2气体．
12.将制得的二氧化碳气体依次通过右下图所示的装置，写出A、B两装置中可观察到的实验现象和得出的结论。
?
A装置：现象 ________；验证的性质________。
B装置：现象 ________；验证的性质 ________?。
13.?某研究小组利用如图所示装置研究碳的氧化物的性质（固定装置略）．已知碳酸镁加热发生类似碳酸钙的分解反应．
（1）装置A中发生的反应：________?．（用化学方程式表示）
（2）装置C的作用：________ ， 无水CaCl2的作用：________ ．
（3）装置D中发生的反应：________?（用化学方程式表示）．
（4）图中装置E是安全瓶，能防止倒吸，从实验安全考虑，本实验还应在装置________?之间添加装置E．
14.如图，在实验台上放置两瓶气体，集气瓶甲、乙中分别盛有CO2、O2、H2中的一种。
（1）如果其中一瓶是氧气，则你认为是________瓶。
（2）将一种________溶液（填化学式）倒入乙瓶中，振荡，若出现浑浊，则乙瓶中是CO2气体。
三、解答题
15.有A、B、C、D四种物质，其中A、B、D都不溶于水，也不与水反应，A和B是黑色粉末，将其混合在高温下反应，能生成红色粉末Y和能使X溶液变浑浊的气体Z，Z与灼热的B反应，生成无色有毒气体E，D在高温下煅烧生成C和Z，写出各物质的化学式.
四、实验探究题
16.小明用大小不同的玻璃罩罩在两组点燃的蜡烛上（如图甲），观察发现A组实验高处烛焰先熄灭，B组实验低处烛焰先熄灭。为了探究玻璃罩中烛焰熄灭顺序不同的原因，小明以A组为研究对象进行如下实验。
实验一：将6个盛有等量澄清石灰水的敞口容器固定在铁丝上，点燃蜡烛，立即用小玻璃罩罩上（如图乙），分别记下各容器内石灰水变浑浊所需的时间。多次重复实验获得数据如表。
容器编号
1
2
3
4
5
6
平均时间/秒s
3.2
3.8
5.0
7.1
11.1
19.0
实验二；将3支温度计分别挂在小玻璃罩内不同位置（如图丙），点燃蜡烛，一段时间后发现温度计①示数明显增大，温度计②③示数增大不明显。
（1）根据实验一的结果，推测A组实验高处烛焰先熄灭的原因是________。
（2）实验二研究的问题是 ________。
（3）结合本实验的研究结果，对B组实验现象做出简要解释：________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【解答】A、铁丝在空气中只能烧至发红，不会产生火星，故选项说法错误；
B、一氧化碳具有还原性，一氧化碳还原氧化铁的实验中，观察到玻璃管内红色粉末变成黑色，故选项说法正确；
C、把干燥的紫色石蕊小花放入盛满干燥的二氧化碳气体的集气瓶中，紫色小花不变色，故选项说法错误；
D、向氢氧化钠溶液中滴入几滴无色酚酞溶液，溶液由无色变红色，故选项说法错误；
故选：B．
【分析】A、根据铁丝在空气中燃烧的现象进行分析判断；
B、根据一氧化碳还原氧化铁的现象进行分析判断；
C、紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，遇碱性溶液变蓝；
D、无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变红．
2.【答案】 B
【解析】【分析】根据光合作用的原理分析。
【解答】植物光合作用是水和二氧化碳在光照和叶绿素的条件下反应生成葡萄糖和氧气；
故答案为：B。
3.【答案】 A
【解析】【分析】空气的平均相对分子质量约为29，通过计算二氧化碳的相对分子质量，可以看出二氧化碳的密度与空气的密度的大小关系．
【解答】解：二氧化碳的相对分子质量为44，空气的平均相对分子质量为29，所以二氧化碳的密度比空气的密度大．
故选A．
4.【答案】 D
【解析】【分析】根据四种气体在水中的溶解度的大小进行分析．
【解答】解：二氧化碳能溶于水，氧气不易溶于水，氮气、氢气难溶于水，二氧化碳在水中的溶解度最大，所以水位上升最高．
故选D．
5.【答案】 D
【解析】【解答】解：A、二氧化碳的含量增加会导致温室效应，不是一氧化碳，错误；
B、一氧化碳不与氢氧化钙反应，不能防止煤气中毒，错误；
C、CO和CO2组成元素相同，但是分子构成不同，因此化学性质不同，错误；
D、大气中CO2的消耗途径主要是绿色植物的光合作用，正确；
故选D．
【分析】根据已有的一氧化碳和二氧化碳的性质进行分析解答即可，一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同，因而性质不同．
6.【答案】 D
【解析】【分析】二氧化碳的物理性质：无色、无味，透明的气体，密度大于空气，能溶于水，据此分析判断。
【解答】A.将二氧化碳倒入烧杯中，下面的蜡烛先熄灭，这不但说明它的密度大于空气的物理性质，还说明它不能燃烧，也不支持燃烧的化学性质，故A错误；
B.二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊，是因为它能够溶于水，这是物理性质，和氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀，这是化学性质，故B错误；
C.二氧化碳溶于水，这是物理性质，和水反应生成碳酸，能够使紫色石蕊试液变红色，这是化学性质，故C错误；
D.原来杠杆是平衡的，向右边的容器中倒入二氧化碳后，右端下沉，说明二氧化碳的密度大于空气，这就是它的物理性质，故D正确。
故选D。
7.【答案】 B
【解析】【分析】根据题目给出的信息可知：①铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氢气与氧化铁反应生成铁和水，而铁不能生成硫酸；②水通电生成氢气和氧气；碳与氧气燃烧生成二氧化碳；二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和水；③氯化铜和氢氧化钠生成氢氧化铜和氯化钠，硫酸和氢氧化铜反应生成硫酸亚铜和水；硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜，进行分析．此类题属于实验题中的物质的制备和转化，需要掌握常见物质的性质，还要掌握相互之间的反应规律和反应的条件，并注意根据题目给出的信息判断物质的组成，各有什么注意事项，要把握好，本考点主要出现在选择题和实验题中．
【解答】解：①铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氢气与氧化铁反应生成铁和水，而铁不能生成硫酸，故错误；
②水通电生成氢气和氧气；碳与氧气燃烧生成二氧化碳；二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和水，故正确；
③氯化铜和氢氧化钠生成氢氧化铜和氯化钠，硫酸和氢氧化铜反应生成硫酸亚铜和水；硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜，故正确．
故选：B．
8.【答案】 A
【解析】【分析】（1）碳酸钙和稀硫酸反应生成硫酸钙，由于硫酸钙几乎不溶于水，所以会沉积在大理石上，阻止反应进一步进行；
（2）根据二氧化碳的密度大小判断；
（3）根据火焰的熄灭方向可以确定二氧化碳的运动方向，据此确定密度大小；
（4）根据实验现象分析二氧化碳是否支持燃烧。
【解答】A.实验室制取二氧化碳，通常采用大理石与稀盐酸反应，故A错误符合题意；
B.因为二氧化碳的密度大于空气，所以使用向上排空气法收集，故B正确不合题意；
C.蜡烛火焰从下到上依次熄灭，说明二氧化碳沉积在容器底部，即它的密度大于空气，故C正确不合题意；
D.蜡烛依次熄灭，说明二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，故D正确不合题意。
故选A。
9.【答案】 B
【解析】【分析】物理性质，即物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质，如颜色、状态、气味、密度、硬度、光泽、溶解性、挥发性、导电性、延展性等、熔点、沸点、导热性等。
? ? ? ??化学性质，即物质在发生化学变化中才能表现出来的性质叫做化学性质，如：可燃性、稳定性、酸性、碱性、氧化性、还原性等、腐蚀性等。
【解答】A.二氧化碳用来灭火，使用了密度比空气大的物理性质和二氧化碳不能燃烧的化学性质，故A不合题意；?
B.二氧化碳制成干冰作制冷剂，只利用的二氧化碳升华时吸热的物理性质， 故B符合题意；
C.二氧化碳溶于水制汽水，利用的二氧化碳易溶与水的物理性质和与反应生成碳酸的化学性质，故C不合题意；?
D.二氧化碳是植物光合作用的原料，利用的二氧化碳的化学性质，故D不合题意。
故选B。
10.【答案】 B
【解析】【分析】根据CO与氧化铁反应的现象及方程式书写分析，其中CO的实验要注意处理尾气。
【解答】A、a处氧化铁会变成铁粉，所以红棕色固体变为黑色，不符合题意；
B、所给方程式没有标明条件及配平，符合题意；
C、b 处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 ，不符合题意；
D、CO有毒且具有可燃性，可利用点燃的方法进行尾气处理，不符合题意；
故答案为：B。
二、填空题
11.【答案】 H2；O2；Ca（OH）2
【解析】【解答】（1）氢气的密度小于空气，集气瓶应该倒放;
（2）从氧气有助燃作用和二氧化碳不支持燃烧，若木条复燃，则B瓶中的气体是氧气;
（3）二氧化碳能使石灰水变浑浊，而氧气不能，所以所选的溶液是石灰水，二者反应生成碳酸钙沉淀和水，反应方程式是Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．
故答案为：（1）H2；（2）O2；（3）Ca（OH）2；
【分析】（1）氢气的密度小于空气，集气瓶应该倒放．二氧化碳和氧气的密度比空气大，集气瓶应该正放；
（2）从氧气有助燃作用和二氧化碳不支持燃烧判断；
（3）二氧化碳能使石灰水变浑浊，而氧气不能．
12.【答案】 紫色石蕊试液变成红色；二氧化碳与水反应生成碳酸；蜡烛自下而上依次熄灭；二氧化碳密度比空气大，一般情况下不支持燃烧本身也不燃烧
【解析】【解答】二氧化碳与水反应生成碳酸，所以将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，试液变成红色。因为二氧化碳的密度比空气大，一般情况下不支持燃烧本身也不燃烧，将二氧化碳通入有上下两层蜡烛的烧杯中，蜡烛自下而上依次熄灭。
【分析】二氧化碳不能使石蕊试液变红，而是与水反应生成的碳酸使石蕊变红。
13.【答案】 MgCO3MgO+CO2↑；吸收二氧化碳；干燥气体；3CO+Fe2O32Fe+3CO2；BC
【解析】【解答】（1）碳酸镁加热分解为氧化镁和二氧化碳，反应的化学方程式为：MgCO3MgO+CO2↑，故答案：MgCO3MgO+CO2↑；
（2）二氧化碳和氢氧化钠反应，所以C的作用是吸收二氧化碳，氯化钙具有吸水性，所以D的作用是干燥气体，故答案：吸收二氧化碳；干燥气体；
（3）一氧化碳和三氧化二铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ， 故答案：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（4）B处停止加热后，C处液体容易倒吸入B使装置炸裂，故答案：BC．
【分析】（1）碳酸镁加热分解为氧化镁和二氧化碳，据此书写化学方程式；
（2）二氧化碳和氢氧化钠反应据此分析C的作用，氯化钙具有吸水性据此分析D的作用；
（3）一氧化碳和三氧化二铁反应生成铁和二氧化碳，据此书写化学方程式；
（4）B处停止加热后，C处液体容易倒吸入B使装置炸裂．
14.【答案】 （1）乙
（2）Ca（OH）2
【解析】【分析】密度比空气小的气体要倒放，密度比空气大的气体要正放，氧气有助燃性，二氧化碳不支持燃烧，能使澄清石灰水变浑浊，了解这些知识，才能正确解答。（1）氢气的密度小于空气，集气瓶应该倒放。二氧化碳和氧气的密度比空气大，集气瓶应该正放；（2）二氧化碳能使石灰水变浑浊，而氧气不能。
【解答】（1）二氧化碳和氧气的密度比空气大，集气瓶应该正放，应该使乙瓶；
（2）二氧化碳能使石灰水变浑浊，而氧气不能，所以所选的溶液是石灰水，二者反应生成碳酸钙沉淀和水，反应方程式是Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
故答案为：（1）乙；（2）Ca（OH）2。
三、解答题
15.【答案】 CuO；C；CaO；CaCO3；CO；Ca（OH）2；Cu；CO2 ．
【解析】【解答】黑色粉末（在初中黑色粉末有碳、氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、还原出的铁）在高温条件下反应生成红色金属和二氧化碳，因此红色金属单质应该是铜，所以黑色粉末为氧化铜和碳；因此A和B两种黑色粉末在高温条件下反应生成了能生成红色粉末Y和能使X溶液变浑浊的气体Z，Z是二氧化碳，Z与灼热的B反应，生成无色有毒气体E，因此E是一氧化碳， B是碳，则X是氢氧化钙，在高温下D煅烧生成C和Z-二氧化碳，碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳，因此D是碳酸钙，C是氧化钙；故化学式分别为：CuO；C；CaO；CaCO3；CO；Ca（OH）2；Cu；CO2 ．
【分析】本题根据A和B两种黑色粉末在高温条件下反应生成了能生成红色粉末Y和能使X溶液变浑浊的气体Z，Z为二氧化碳是整道题解题的关键，Z与灼热的B反应，生成无色有毒气体E，因此E是一氧化碳，Z是二氧化碳，B是碳，则X是氢氧化钙，A是氧化铜，Y是铜；D都不溶于水，在高温下煅烧生成C和Z-二氧化碳，因此D是碳酸钙，C是氧化钙，带入验证完成相关的问题.
四、实验探究题
16.【答案】 （1）小玻璃罩中蜡烛燃烧产生热的二氧化碳上升，在顶产聚积并逐渐下沉
（2）小玻璃罩中蜡烛燃烧对周围空气温度的影响
（3）大玻璃罩中蜡烛燃烧时，产生热的二氧化碳上升，到一定高度后冷却，由于二氧化碳的密度比空气大从周围下沉，导致玻璃罩底部二氧化碳积聚并逐渐上升，所以B组实验低处烛焰先熄灭
【解析】【分析】（1）根据石灰石变混浊时间的长短可以判断二氧化碳在玻璃罩内的分别情况；时间越短，二氧化碳浓度越大；时间越长，二氧化碳浓度越小；注意温度对二氧化碳运动方向的影响；
（2）根据温度计的示数可以掌握蜡烛燃烧时玻璃罩内不同位置温度的变化；
（3）玻璃罩的高度大，二氧化碳会冷却，从而下沉堆积在底部，据此解答。
【解答】（1）根据实验一可知，A组玻璃罩内高度越大，二氧化碳的浓度越大，应该是受到温度的影响，因此A组实验高处蜡烛先熄灭的原因是：小玻璃罩中蜡烛燃烧产生热的二氧化碳上升，在顶产聚积并逐渐下沉；
（2）实验二种温度计的高度不同，可以测出玻璃罩内不同位置的温度，因此探究的问题是：小玻璃罩中蜡烛燃烧对周围空气温度的影响；
（3）在B组实验中低处蜡烛先熄灭的原因是：大玻璃罩中蜡烛燃烧时，产生热的二氧化碳上升，到一定高度后冷却，由于二氧化碳的密度比空气大从周围下沉，导致玻璃罩底部二氧化碳积聚并逐渐上升，所以B组实验低处烛焰先熄灭。