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5.2二氧化碳的实验室制取
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．实验室利用石灰石和稀盐酸反应制取CO2，不需要选用的仪器是
A．锥形瓶 B．导管
C．集气瓶 D．酒精灯
A．A B．B C．C D．D
2．检验集气瓶内是否收集满了CO2，正确的操作是 （ ）
A．倒入澄清石灰水并振荡 B．燃着的木条伸入集气瓶内
C．燃着的木条放在瓶口 D．看颜色
3．实验室制取二氧化碳常用方法是
A．木炭在O2中燃烧 B．煅烧石灰石
C．大理石与稀盐酸反应 D．大理石与稀H2SO4反应
4．一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物，它是无色气体，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。在实验室中，收集一氧化氮时可选用的收集方法是
A． B． C． D．
5．实验室内用块状固体碳化钙，在常温下与水反应，制取乙炔（C2H2），该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加激烈，所选发生装置最合适的是
A． B． C． D．
6．下图是实验室二氧化碳的制取、收集、验满、验证性质的操作，其中不正确的是（　　）
A．制取 B．收集 C．验满 D．检验性质
7．同学们在实验室中制取并探究了二氧化碳的性质，之后对有关内容进行了交流。以下交流内容中，正确的一项是
A．用大理石和稀硫酸的反应制取CO2
B．用燃着的木条伸入试管中验满CO2
C．水面上升说明CO2能与水发生反应
D．烧杯中滴入澄清石灰水观察到变浑浊
8．用如图装置可以探究二氧化碳的制取和性质。下列关于该实验的叙述正确的是（　　）
A．浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝
B．粗铜丝能控制反应的发生和停止
C．粗铜丝也可以用粗铁丝代替
D．能验证二氧化碳的密度比空气大
9．检验久未开启的菜窖内CO2浓度是否过大的正确方法是（ ）
A．带入一个接通电源的手电筒 B．带入一只点燃的油灯或木柴
C．带入一只蜡烛 D．带入一只盛满澄清石灰水的试管
10．下列有关二氧化碳的实验中，只证明其物理性质的实验是
A． B． C． D．
11．某同学在实验室制取二氧化碳的过程中，进行制取、收集、检验、验满的四步操作如下图所示，其中正确的是
A．制取 B．收集 C．检验 D．验满
12．如图装置具有能控制反应的发生和停止的优点，为了解装置具有该优点的原因，某兴趣小组在装置中连接压强传感器，从而测定实验中试管内气体压强变化的情况。下列说法错误的是

A．ab段试管中液面逐渐下降 B．a点的对应操作是打开活塞
C．bc段石灰石与稀盐酸脱离接触 D．bc段压强基本不变，说明装置气密性良好
二、非选择题
13．实验室制取二氧化碳所需药品是 或 和 。
14．绿色植物进行光合作用吸收的是 ，释放的气体是 ；将燃着的小木条分别伸入盛有以上两种气体的集气瓶中，使木条燃得更旺的是 ；使木条很快熄灭的是 ；能使澄清石灰水变浑浊的是 ，使澄清石灰水变浑浊的反应的化学方程式： 。
15．如下图：相比简易装置，装置①的优点是 ； 装置②的优点是 。

16．化学是一门以实验为基础的科学，请回答下列问题。
(1)写出图中仪器①的名称 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取，若选用作发生装置，使反应停止的操作为 ，若用G装置用排空气法收集气体，检验该气体收集满的方法为 。
(3)实验室常用加热氢氧化钠和醋酸钠的固体混合物制取甲烷气体，应选用的发生装置是 （填字母，下同）。已知相同条件下甲烷的密度比空气小且难溶于水，常见的三种收集装置中，可用于收集甲烷气体的装置有 。若用G装置用排水法收集甲烷气体，气体的进气口为 （填“a”或“b”）。
17．填空
(1)实验与探究是化学学习的重要方法和内容。
①小强同学设计了如下四个实验，并按如图实验操作来验证质量守恒定律。
实验中观察到实验前后天平依然保持平衡，他认为实验都能验证质量守恒定律，你认为他的说法 (填“是”或“不”)正确；而实验天平不平衡，其中D实验天平不平衡的原因是 。
②小强同学对①中D装置进行了如图所示的改进，实验时，先将装有药品的装置放在天平上，调至天平平衡。然后取下装置，将滴管中的盐酸滴入盛有大理石的小试管中，反应后再将装置放置于天平上，观察到天平平衡，从而验证了质量守恒定律。该实验体系中发生的化学反应有 个；其中澄清石灰水的作用是 (用化学方程式表示)。小强认为：实验时，即使锥形瓶中未盛装石灰水，实验前后天平也将会保持平衡。老师在赞许小强积极发言的同时，指明了如果不使用石灰水可能会存在一定的问题，该问题是 。
(2)分析和推理是化学学习常用的思维方法。
如图中的A-E均为初中化学常见的物质，其中B、E是单质，A、C、D是氧化物，D中两种元素的质量比为1:16，图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应，“”表示物质间存在转化关系，反应条件、部分反应物和生成物已略去。
①写出符合条件的D、E的化学式 、 。
②写出的化学方程式 。
③若时火星四射，有黑色固体产生，则发生反应的化学方程式是 。
18．请根据下列装置图，回答有关问题
（1）写出装置图中标号仪器的名称a ；b 。
（2）写出实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式 ；应选用的收集装置是 （填字母序号）。
（3）老师演示了如下图所示的几个实验
上述三组实验中出现的现象，与的物理性质和化学性质都有关的是 （填字母序号）
图C所示实验中，经振荡后可观察到的实验现象有： （填序号）
a软塑料瓶变瘪 b瓶内生成了白色的碳酸钙
c瓶内石灰水变浑浊 d瓶内溶液变红
（4）某化学兴趣小组对二氧化碳和二氧化硫的有关性质进行了相应的探究实验，如图所示，请根据所学知识回答问题：
①溶解性的对比实验
将两只相同的已收集满二氧化碳和二氧化硫的试管倒置于水槽中，呈现出如图所示现象，分析其原因是：
原因1： 。
原因2： 。
②化学性质对比。将二氧化碳和二氧化硫分别进行如图实验（部分装置已略），观察到的实验现象是：A与D现象接近：B与E现象相同；C与F现象差异很大，C仍为红色，F红色逐渐褪去。已知，写出E中发生的化学方程式： ；鉴别和的方法是： 。
③二氧化碳和二氧化硫有关性质的相同之处： （填序号）
A都能溶于水 B都能与水反应
C是有毒气体 D与石灰水反应生成难溶于水的物质
《5.2二氧化碳的实验室制取》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C C B B B D B B A
题号 11 12
答案 C B
1．D
【详解】A、实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，属于“固液常温型”，可以使用锥形瓶，故不符合题意；
B、实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，收集二氧化碳一定用到导管，故不符合题意；
C、实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，需要用集气瓶收集二氧化碳，故不符合题意；
D、实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，反应不需要加热，不需要使用酒精灯，故符合题意；
故选D。
2．C
【详解】A、倒入澄清石灰水并振荡只能验证，不能验满，错误；
B、燃着的木条伸入集气瓶内，木条熄灭，瓶内气体不一定满了，错误；
C、燃着的木条放在瓶口，如果木条熄灭，就证明满了，正确；
D、二氧化碳是无色无味的气体，采用看颜色不能验满，错误。
故选C。
3．C
【详解】A、木炭和氧气产生二氧化碳气体速度很慢，在氧气中燃烧剧烈，但操作繁琐，不易收集等；故A不正确；
B、煅烧石灰石操作复杂，不容易收集气体，故B不正确；
C、大理石与盐酸反应，反应速度适中，操作安全方便，便于收集；故C正确。
D、稀硫酸和大理石反应，生成硫酸钙，微溶于水的硫酸钙覆盖在石灰石大理石的表面，阻碍反应进一步进行，故D不正确。
故选C。
4．B
【详解】A、一氧化氮的密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮，不能选择排空气法收集，不符合题意；
B、一氧化氮难溶于水，且一氧化氮的密度比水小，可以选择该装置收集，且应“短进长出”，符合题意；
C、一氧化氮的密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮，不能选择排空气法收集，不符合题意；
D、一氧化氮的密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮，不能选择排空气法收集，不符合题意。
故选B。
5．B
【详解】实验室内用块状固体碳化钙，在常温下与水反应，制取乙炔，应选用固液常温型发生装置，该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加激烈，应选用分液漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，产生平稳的气流。
故选B。
6．B
【详解】A、实验室制取二氧化碳，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳。A正确；
B、二氧化碳能溶于水，密度比空气大，因此只能用向上排空气法收集，并且需要将导管伸到集气瓶的底部。B错误；
C、二氧化碳的验满方法是：将一根燃着的木条平放在集气瓶口，若熄灭，则集满。C正确；
D、倒入二氧化碳后，下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭，证明二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧，而且二氧化碳的密度比空气大。D正确。
故选B。
7．D
【详解】A、稀硫酸和大理石反应，生成硫酸钙，微溶于水的硫酸钙覆盖在石灰石的表面，会阻碍反应进一步进行，应用大理石和稀盐酸反应制取CO2，故A错误；
B、验满二氧化碳，应将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已集满，故B错误；
C、二氧化碳能溶于水，也能使水面上升，故水面上升不能说明CO2能与水发生反应，故C错误；
D、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀水，所以烧杯中滴入澄清石灰水能观察到变浑浊，故D正确。
故选D。
8．B
【详解】A、二氧化碳与水反应生成碳酸，浸有紫色石蕊试液的棉花遇酸会变红色，故A说法错误；
B、粗铜丝能上下移动，能控制药品的接触，能控制反应的发生和停止，故B说法正确；
C、铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，不能用粗铁丝代替，故C说法错误；
D、由装置图知，该实验无法证明二氧化碳的密度比空气大还是小，故D说法错误。
故选B。
9．B
【详解】A、手电筒发光与电池电量有关，与CO2浓度无关，不能检测CO2浓度，方法错误；
B、CO2不能供给呼吸也不能支持燃烧，所以检验久未开启的菜窖内CO2浓度是否过大时，可带入一只点燃的油灯或木柴，油灯或木柴熄灭，说明CO2浓度过大，方法正确；
C、由B可知，应带入燃着的蜡烛，方法错误；
D、空气中CO2浓度较低时即会影响人体健康，澄清石灰水不能准确检验出久未开启的菜窖内CO2浓度是否过大，方法错误。
故选B。
10．A
【详解】A、二氧化碳倾倒后，天平向右倾斜，说明二氧化碳密度比空气大，密度属于物理性质，该选项符合题意；
B、石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳，可观察到蜡烛自下而上熄灭，则说明二氧化碳密度比空气大（物理性质），同时也说明二氧化碳不可燃也不助燃（化学性质），该选项不符合题意；
C、石灰水变浑浊，是因为二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应，验证了二氧化碳的化学性质，该选项不符合题意；
D、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，验证了二氧化碳的化学性质，该选项不符合题意。
故选A。
11．C
【详解】A. 用图示装置制取二氧化碳时，长颈漏斗尾管一定要插入液面以下，以防产生的气体由长颈漏斗逸出，操作错误，故A选项错误；
B. 二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，所以采用向上排空气法来收集二氧化碳，且集气瓶口应放置一玻璃片，图示为向下排空气法，故B选项错误；
C. 二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，常用澄清的石灰水来检验二氧化碳气体，故C选项正确；
D. 二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，所以二氧化碳的验满方法是将燃着的木条放在集气瓶口，观察木条是否熄灭，不可伸入集气瓶内，操作错误，故D选项错误。
故选C。
12．B
【详解】此装置可控制反应的发生和停止，石灰石置于多孔隔板上，关闭活塞，通过长颈漏斗添加稀盐酸，使固体液体接触，反应发生，产生气体，装置内压强增大，将稀盐酸压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开活塞，固液接触，反应发生。
A：由图可知ab段压强逐渐增大，高于外界大气压，在压强差的作用下，将稀盐酸压入长颈漏斗中，故试管中液面逐渐下降。故A正确。
B：a点之后的压强迅速增加，说明装置内产生气体无法排除，，所以a点对应的应该是关闭活塞，故B错。
C：bc 段压强不再变化，说明装置内积聚大量气体，这时固液分离，反应停止。C正确。
D：bc 段压强不再变化，说明装置内积聚大量气体，这时固液分离，反应停止。说明装置气密性好。D正确。
综上所述：选择B。
13． 大理石 石灰石 稀盐酸
【详解】实验室制取二氧化碳所需药品是石灰石或大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸反应。碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
14． 二氧化碳 氧气 氧气 二氧化碳 二氧化碳
【解析】略
15． 方便添加液体药品 可以控制反应速率
【详解】装置①为长颈漏斗，上端开口，方便添加液体药品；装置②为分液漏斗，可以通过活塞来控制液体的滴加速度，以控制反应速率。
16．(1)长颈漏斗
(2) 关闭活塞 将燃着的木条放到b导管口，若木条熄灭，则证明收集满
(3) A E、F b
【详解】（1）由图可知，图中仪器①的名称长颈漏斗，故填：长颈漏斗；
（2）C装置可以控制反应的发生和停止。反应过程中，关闭活塞，则试管内气压上升，导致液面下降，直到稀盐酸与多孔隔板上的大理石脱离接触，此时反应停止。重新打开活塞，则气体可以沿着导管流向收集装置，试管内气压下降，液面回升，液面高于多孔隔板时大理石与稀盐酸重新接触，反应进行，即使反应停止的操作为关闭活塞，故填：关闭活塞；
二氧化碳的密度大于空气，若用G装置收集二氧化碳，则气体应从a端通入，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，故检验该气体收集满的方法为将燃着的木条放到b导管口，若木条熄灭，则证明收集满，故填：将燃着的木条放到b导管口，若木条熄灭，则证明收集满；
（3）实验室常用加热氢氧化钠和醋酸钠的固体混合物制取甲烷气体，该反应属于固体加热型，应选用的发生装置是A；已知相同条件下甲烷的密度比空气小且难溶于水，则可以采用向下排空气法或排水法收集甲烷，则D、E、F三种收集装置中，可用于收集甲烷气体的装置有E、F；若用G装置用排水法收集甲烷气体，甲烷密度小于空气，需采用向下排空气法收集，则气体的进气口为b，故填：A；E、F；b。
17．(1) 不 反应生成的二氧化碳逸出装置 2 瓶塞飞出
(2)
【详解】（1）①B实验中，食盐溶于水没有发生化学反应，不能用质量守恒定律解释，故填：不；D实验天平不平衡的原因是产生的二氧化碳逸散到空气中；
②实验过程中，该体系中发生的化学反应有2个（碳酸钙和盐酸反应、二氧化碳和氢氧化钙反应）；碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：；如果不使用石灰水可能会存在一定问题，该问题是二氧化碳增多，气体膨胀，气压增大，导致瓶塞飞出；
（2）A-E均为初中化学常见的物质，其中B、E是单质，A、C、D是氧化物，D中两种元素的质量比为1:16，D能生成A和B，A能生成B，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解成水和氧气，水在通电的条件下生成氢气和氧气，则A是水，B是氧气，E是氢气，D是过氧化氢，氧气能转化成许多物质，C是哪种物质具体情况再具体分析。
①D是过氧化氢，E是氢气，化学式为：、；
②A→B的反应是水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：；
③若时火星四射，有黑色固体产生，则发生的反应是铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：。
18． 长颈漏斗 集气瓶 E B ac 二者都溶于水 二氧化硫比二氧化碳的溶解度大 将气体通入品红溶液中，若溶液红色变为无色，则该气体是二氧化硫；若不变色则是二氧化碳 ABD
【详解】（1）装置图中标号仪器的名称a长颈漏斗；b集气瓶；
（2）实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的反应原理是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式；二氧化碳的密度比空气的大，应选用的收集装置是E；
（3）A验证的是二氧化碳和水反应生成碳酸的化学性质，B验证了二氧化碳的密度比空气大的物理性质和不可燃、不助燃的化学性质；C验证了二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水的化学性质； 图C所示实验中，经振荡后可观察到的实验现象有：软塑料瓶变瘪（因为气体减少，压强变小）、瓶内石灰水变浑浊（因生成碳酸钙沉淀）；
（4）①试管内液面均上升，因为二者都溶于水，都能使试管内的气体减少，压强变小，盛二氧化硫的试管内液面上升更多，因为二氧化硫比二氧化碳的溶解度大，气体减少更多；
②将二氧化碳和二氧化硫分别进行如图实验（部分装置已略），观察到的实验现象是：A与D现象接近：B与E现象相同；C与F现象差异很大，C仍为红色，F红色逐渐褪去。已知，E中发生的化学方程式：；鉴别和的方法是：将气体通入品红溶液中，若溶液由红色变为无色，则该气体是二氧化硫，若不变色则是二氧化碳；
③由上述实验可知二氧化碳和二氧化硫有关性质的相同之处： 都能溶于水，都能与水反应、
都与石灰水反应生成难溶于水的物质，二氧化碳不是有毒气体，二氧化硫有毒。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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