3.4二氧化碳 同步练习(含解析)

(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
(
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
)
(
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
二氧化碳
一、单选题
1.图是小科完成
CO2
的制取、收集和验满的主要操作过程，其中需要纠正的是（??
?）
A.?气密性检查
?????????????????????????????????B.?添加试剂
C.?制取并收集气体
?????????????????D.?气体验满
2.如图是某同学“制取收集一瓶二氧化碳”实验的主要步骤，其中操作不正确的是（
???）
A.?加入药品
???????????????????????????????????B.?检查装置气密性
C.?收集气体
???????????????????????????????????????D.?验满
3.下图是某同学制取、收集二氧化碳实验的主要步骤，其中操作有误的是（
???）
A.?加入药品
?????????????????????????????????B.?收集气体
C.?检查装置气密性
???????????????????D.?验满
4.实验室制取CO2有以下步骤：①连接好装置；②向试管中小心放入几小块石灰石；③向试管中小心注入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2
，
以上操作按由先至后的顺序排列正确的是（??
）
A.?①②③④⑤⑥??????????????????B.?①④②③⑤⑥??????????????????C.?①③②④⑤⑥??????????????????D.?③①②④⑤⑥
5.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.???????????????????????????B.???????????????????????????C.???????????????????????????D.?
6.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（??
）
A.?①②③④⑤⑥??????????????????B.?②①④③⑤⑥??????????????????C.?②①③④⑤⑥??????????????????D.?②③④①⑤⑥
7.实验室制取CO2一般分为五个步骤：①检查装置的气密性；②连接、组装仪器；③向长颈漏斗中注入稀盐酸；④向锥形瓶中放入大理石；⑤收集气体．正确的操作顺序是（??
）
A.?①②③④⑤???????????????????????B.?①②④③⑤???????????????????????C.?②①③④⑤???????????????????????D.?②①④③⑤
8.实验室制CO2时，一般有如下五个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向长颈漏斗注入稀盐酸；④向反应器中放入几块大理石；⑤收集二氧化碳气体．正确的顺序是（??
）
A.?①②③④⑤???????????????????????B.?①②④③⑤???????????????????????C.?②①④③⑤???????????????????????D.?②④①③⑤
9.在实验操作考查中，小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”．如图是他的主要实验步骤，其中操作有误的是（??
）
A.????
加入药品????????????????????B.??
收集气体
C.?检查装置的气密性???????????????D.???
验满
10.在实验操作考查中，小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”．如图是他的主要实验步骤，其中操作有误的是（??
）
A.?收集气体???????????????????????????????????????????????B.?验满
C.?加入药品?????????????????????????????????????D.?检查装置气密性
11.下列实验方法和操作中，正确的是（??
）
①实验室用石灰石和稀硫酸制备二氧化碳时，收满二氧化碳的集气瓶应正立在桌面上
②实验室用锌和稀硫酸制备氢气时，收满氢气的集气瓶应倒立在桌面上
③点燃任何可燃性气体前，必须先验纯
④制备任何气体时，都要把反应装置中的空气排尽后，再用排水法收集．
A.?①②③④?????????????????????????????????B.?①②③?????????????????????????????????C.?②③?????????????????????????????????D.?②④
12.物质的性质决定用途．下列有关二氧化碳的用途不正确的是（??
）
A.?用于灭火?????????????????????????B.?作气体肥料?????????????????????????C.?供给呼吸?????????????????????????D.?作化工原料
13.检验一瓶二氧化碳气体是否收集满的方法是（??
）
A.?用一根带火星的木条伸入集气瓶中??????????????????????B.?用一根燃着的木条放在集气瓶中
C.?用一根燃着的木条伸入集气瓶口?????????????????????????D.?向瓶内倒入澄清的石灰水
14.实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳而不能用硫酸的原因是（??
）
A.?这两种物质间不能反应
B.?因为硫酸易挥发，因而产生的气体中混有杂质
C.?生成了微溶性物质覆盖在石灰石表面，阻止了反应的进一步进行
D.?反应太剧烈来不及收集
15.实验室常用来制取二氧化碳的药品是（??
）
A.?大理石和浓硫酸????????????????B.?大理石和稀盐酸????????????????C.?碳粉和氧气????????????????D.?大理石高温煅烧
16.以下实验中只能证明二氧化碳的物理性质的是（??
）
A.????????????????B.????????????????C.????????????????D.?
17.下列各组物质中，最适用于实验室制取二氧化碳气体的是
（??
）
A.?大理石与稀硫酸????????????????B.?石灰石与稀盐酸????????????????C.?木炭与空气????????????????D.?碳酸钠与稀盐酸
二、填空题
18.资料1：消防员告诫人们：住房发生火灾时，要用湿毛巾捂住脸部，尽量靠近地面撤离火源。
资料2：二氧化碳比空气重，靠近地面的地方二氧化碳的浓度会更大。
这两者有矛盾吗？难道燃烧产生的二氧化碳比空气轻？
为了证实这一猜测，某同学设计用如图的装置进行探究：在桌面上固定高低不同的两支蜡烛，将其点燃，用以模拟正在燃烧的物质，用大烧杯模拟小房间。当用烧杯扣住蜡烛后，不一会儿，高的蜡烛先熄灭了，随后低的蜡烛才熄灭。结论：燃烧时产生的二氧化碳比空气________(选填“重”或“轻”)，这是因为燃烧时产生的二氧化碳的________比空气高的缘故。
三、实验探究题
19.科学是一门以实验为基础的学科。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，通常采用排空气法收集而不用排水法收集。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1/3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？并说出理由。
（2）要使实验室收集二氧化碳的方法达到最优化，你是否还有更好的建议？
20.某同学在家中做关于二氧化碳的相关实验。根据老师提供的相关资料，他利用厨房里的苏打（碳酸钠）和白醋，制取二氧化碳气体。
（1）该同学找了一个大的透明的玻璃杯，将这两种物质分别放入杯中，观察到产生了大量的气泡，细心的小明还发现，在玻璃杯的外侧杯壁上有一些小水珠，用手摸玻璃杯的外壁，凉凉的。根据这个现象，你推测这个反应是________反应（填“吸热”或者“放热”）。
（2）该同学想研究二氧化碳的某些性质。他用大可乐瓶做了如图所示的一个装置，按箭头方向通入二氧化碳气体，根据所学知识他预测一段时间后出现的现象是低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭。说出他做出推测的理由是：________。
（3）实际在实验过程中发现低处的蜡烛熄灭了，而高处的蜡烛没有熄灭，试分析可能的原因是：________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
D
【解析】【分析】A、根据热胀冷缩原理检查装置气密性方法分析；
B、根据倾倒液体的操作方法分析；
C、根据二氧化碳的发生装置和收集装置分析；
D、根据二氧化碳验满方法分析。
【解答】A、检查装置气密性将导管伸入水中，手握试管，观察导管口有无气泡产生，不符合题意；
B、
倾倒液体时瓶塞倒放，标签向着手心，试剂瓶口紧挨试管口，不符合题意；
C、
选择固液常温型制气装置及向上排空气法收集装置，不符合题意；
D、
二氧化碳验满应将燃着木条放瓶气瓶口处，符合题意；
故选D。
2.【答案】
D
【解析】【分析】根据化学实验操作的基本规范分析。
【解答】A.加入药品时，试剂瓶的标签要面向手心，瓶口和试管口紧挨，瓶塞倒放在桌面上，故A正确不合题意；
B.检查装置的气密性时，双手紧握试管，如果烧杯最后导管口有气泡冒出，那么气密性良好，故B正确不合题意；
C.因为二氧化碳的密度大于空气，所以应该使用向上排空气法收集，故C正确不合题意；
D.验满时，应该将燃烧的小木条伸到集气瓶口，如果木条迅速熄灭，那么二氧化碳已经收集满，故D错误符合题意。
故选D。
3.【答案】
D
【解析】【分析】根据二氧化碳制取和收集的实验过程判断即可。
【解答】A.加入药品时，试剂瓶口与试管口紧挨，标签要朝向手心，瓶塞要倒放在桌面上，故A正确不合题意；?
B.收集气体时，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.检查装置气密性时，双手握住大试管，如果烧杯中出现气泡，那么装置的气密性良好，故C正确不合题意；
D.验满时，应该将燃烧的木条伸到瓶口，如果木条立即熄灭，那么二氧化碳已经收集满，故D错误符合题意。
故选D。
4.【答案】
B
【解析】【分析】根据二氧化碳气体的制取方法及操作步骤分析。
【解答】制取二氧化碳的气体，先①连接好装置；再④检查装置的气密性；再②向试管中小心放入几小块石灰石；再③向试管中小心注入适量稀盐酸；再⑤收集产生的气体；最后⑥用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2；
故答案为：B。
5.【答案】
A
【解析】【分析】该题主要考查的是实验室制取二氧化碳气体的方法和相关的知识点；
【解答】A、作为发生装置，要产生气体；因此导管要在试管口处而不能没入液面以下；故A错误；
B、二氧化碳的密度比空气大，因此用向上排空气法；故B正确；
C、二氧化碳与水反应生成碳酸，紫色石蕊试液变红色；故C正确；
D、澄清石灰水与二氧化碳反应变浑浊，要通入到溶液中；故D正确；
故答案为：A。
6.【答案】
C
【解析】【分析】实验室制取气体的一般步骤是：检查装置气密性、装药品、连接装置、开始实验、结束实验、拆除装置。
【解答】实验室的第一步要先检查装置气密性，所以不能加装任何药品，先②①；然后先加固态药品再加液体药品，即③④；出现气体后要先收集后验满；
故答案为：C。
7.【答案】
D
【解析】【分析】根据实验室制取二氧化碳的步骤（连→查→加→倒→收→验）进行分析解答即可．
【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）→倒（向漏斗中注入稀盐酸）→收集（用向上排空气法收集）→验满（将燃着的木条放在集气瓶口）．则正确的操作顺序为：②①④③⑤．
故选：D．
8.【答案】
C
【解析】【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．
【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（向锥形瓶中装入大理石）→倒（向长颈漏斗中注入稀盐酸）→收集（用向上排空气法收集）；则正确的操作顺序为：②①④③⑤．
故选：C．
9.【答案】
D
【解析】【分析】A、根据向试管中倾倒液体药品的方法进行分析判断．
B、根据二氧化碳的收集方法进行分析判断．
C、根据检查装置气密性的方法进行分析判断．
D、根据二氧化碳的验满方法进行分析判断．
【解答】解：A、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确．
B、二氧化碳密度比空气的大，能用向上排空气法收集，图中所示操作正确．
C、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确．
D、检验二氧化碳是否集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误．
故选：D．
10.【答案】
B
【解析】【分析】A、根据二氧化碳的收集方法，进行分析判断．
B、根据二氧化碳气体的验满方法进行分析判断．
C、根据向试管中倾倒液体药品的方法进行分析判断．
D、根据检查装置气密性的方法进行分析判断．
【解答】解：A、二氧化碳的密度比空气的大，可用向上排空气法收集二氧化碳，图中所示操作正确．
B、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误．
C、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确．
D、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确．
故选：B．
11.【答案】
C
【解析】【分析】根据实验室制取二氧化碳、氢气时的注意事项等进行分析解答即可．
【解答】解：①实验室中应用石灰石和稀硫酸制备二氧化碳，不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为石灰石和稀硫酸反应生成的硫酸钙是微溶物，附着在大理石的表面阻碍反应的发生，错误；②实验室用锌和稀硫酸制备氢气时，由于氢气的密度比空气小，收满氢气的集气瓶应倒立在桌面上，正确；③点燃任何可燃性气体前，必须先验纯，以防爆炸，正确；④不是所有的气体都可用排水法收集，错误．
故选C．
12.【答案】
C
【解析】【分析】根据二氧化碳的性质和用途分析判断．
【解答】解：A、二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大，可用于灭火，故A正确；
B、二氧化碳是光合作用的原料，可作气体肥料，故B正确；
C、二氧化碳不能供给呼吸，故C错误；
D、二氧化碳能与一些物质发生反应，可作化工原料，故D正确．
故选C．
13.【答案】
C
【解析】【分析】根据二氧化碳的性质：既不能燃烧也不支持燃烧来考虑验满的方法．
【解答】解：由于二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧，所以用燃着的木条来验满，由于是验满，所以将燃着的木条放到集气瓶口，如果熄灭，说明已经满了，如果不灭就没满．
故选C．
14.【答案】
C
【解析】【分析】如果用稀硫酸和大理石或石灰石反应，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢．
A稀硫酸和大理石或石灰石能反应，反应太缓慢，最后停止；
B硫酸不易挥发；
C稀硫酸和大理石或石灰石反应，其有关化学方程式为：CaCO3+H2SO4（稀）═CaSO4+H2O+CO2↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止；
D稀硫酸和大理石或石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止；
【解答】解：实验室常用稀盐酸和大理石或石灰石反应，所得CO2气流平稳，气体又较为纯净，选用稀盐酸制CO2最合适．而改用稀硫酸和大理石或石灰石反应，其有关化学方程式为：CaCO3+H2SO4（稀）═CaSO4+H2O+CO2↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止．
A稀硫酸和大理石或石灰石能反应，反应太缓慢，最后停止，故A错；
B硫酸不易挥发，因而产生的气体中没有杂质，故B错；
C稀硫酸和大理石或石灰石反应，其有关化学方程式为：CaCO3+H2SO4（稀）═CaSO4+H2O+CO2↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止，故C对；
D稀硫酸和大理石或石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止．
故D错；
答案：C．
15.【答案】
B
【解析】【分析】根据反应条件、制得的气体是否纯净、反应速度是否适中、操作是否安全方便、是否便于收集等进行分析判断．
【解答】解：A、大理石与稀硫酸反应，生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在石灰石表面，阻止反应进一步进行，故选项错误．
B、大理石与稀盐酸反应，反应速度适中，操作安全方便，便于收集，适合于在实验室中制取二氧化碳，故选项正确．
C、碳在空气中燃烧产生二氧化碳气体，操作繁琐，不易收集到纯净的二氧化碳气体，故选项错误．
D、高温煅烧石灰石，条件在实验室中难以满足，故选项错误．
故选：B．
16.【答案】
A
【解析】【分析】物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质．化学性质是指物质在化学变化中表现出来的性质．而化学变化的本质特征是变化中有新物质生成，因此，判断物理性质还是化学性质的关键就是看表现物质的性质时是否有新物质产生．
【解答】解：
A、二氧化碳可以像倒水一样倾倒，说明其密度较空气的大，只能证明二氧化碳的物理性质，故A符合题意；
B、二氧化碳与水反应生成碳酸，故使紫色石蕊试液变红，有二氧化碳的化学性质，故B不符合题意；
C、二氧化碳可溶于水，且二氧化碳与水反应生成碳酸，有二氧化碳的化学性质，故C不符合题意；
D、稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳，二氧化碳密度大，聚集在烧杯底部，又因为二氧化碳不支持燃烧，所以下方的蜡烛先灭，既有二氧化碳的化学性质，也有二氧化碳的物理性质，不符合题意，故D不符合题意；
故选：A．
17.【答案】
B
【解析】【分析】根据反应条件、制得的气体是否纯净、反应速度是否适中、操作是否安全方便、是否便于收集等进行分析判断．
【解答】解：A、大理石与稀硫酸，生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在石灰石表面，阻止反应进一步进行，故选项错误．
B、石灰石与稀盐酸反应，反应速度适中，操作安全方便，便于收集，适合于在实验室中制取二氧化碳，故选项正确．
C、木炭在空气中燃烧产生二氧化碳气体，操作繁琐，不易收集到纯净的二氧化碳气体，故选项错误．
D、碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应速率太快，不便于收集，故选项错误．
故选：B．
二、填空题
18.【答案】
轻；温度
【解析】【分析】一般情况下，物质都有“热胀冷缩”的性质，即温度升高时，体积膨胀密度变小；温度降低时，体积减小而密度增大，据此分析解答。
【解答】燃烧时产生的二氧化碳比空气轻，这是因为燃烧时产生的二氧化碳的温度比空气高的缘故。
?
三、实验探究题
19.【答案】
（1）可以用排水法收集；理由是由于实验时间较短，二氧化碳溶解很少，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）由于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。
【解析】【分析】（1）从二氧化碳在水中的溶解量和溶解快慢，以及排水法收集二氧化碳的优点分析；
（2）如果使用排水法收集二氧化碳，那么尽量减小它在水中的溶解量，据此分析解答。
【解答】（1）我认为在中学科学实验中可以用排水法收集二氧化碳气体，理由是：由于实验时间较短，二氧化碳溶解很少；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）由于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。
?
20.【答案】
（1）吸热
（2）二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大
（3）通入二氧化碳气体的流速与低处出口气体流出的流速相同
【解析】【分析】本题以实验探究的形式考查二氧化碳的灭火性、与水的反应、密度等特点，属于基础知识类题目，较好做。（1）根据反应后玻璃杯的外壁有水珠，可以判断反应是吸热的；（2）根据二氧化碳的性质和用途分析回答；（3）高处的蜡烛没有熄灭，可能的原因是通入二氧化碳气体的流速与低处出口气体流出的流速相同，使得玻璃杯中的二氧化碳无法堆积。
【解答】（1）玻璃杯的外壁有水珠，说明该化学反应是吸热的，空气中的水蒸气遇冷液化，形成小水珠；
（2）根据提供的信息：装置H中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，它不能燃烧，也不能支持燃烧；
（3）高处的蜡烛没有熄灭，可能的原因是通入二氧化碳气体的流速与低处出口气体流出的流速相同，使得玻璃杯中的二氧化碳无法堆积。
故答案为：（1）吸热；（2）二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大；（3）通入二氧化碳气体的流速与低处出口气体流出的流速相同。