【新教材新课标】第6单元第3节《碳达峰与碳中和》第2课时 二氧化碳的实验室制取 分层作业(原卷版+解析版) -新鲁教版化学九年级上册

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【新教材新课标】第6单元第3节《碳达峰与碳中和》第2课时 二氧化碳的实验室制取 分层作业(原卷版+解析版) -新鲁教版化学九年级上册

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第三节 碳达峰与碳中和
第2课时 二氧化碳的实验室制取
分层作业
1.(23-24九年级上·江苏南京·阶段检测)下列气体会造成酸雨污染的是
A.一氧化碳 B.二氧化碳 C.二氧化氮 D.氢气
【答案】C
【详解】形成酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮,故选:C。
2.(24-25八年级上·上海金山·阶段检测)二氧化碳一般用向上排气法收集的原因是
① 密度比空气大 ② 难溶于水 ③ 密度比空气小 ④ 能溶于水
A.只有① B.②③ C.①④ D.①②
【答案】C
【分析】选择气体收集方法时需考虑其密度和溶解性。
【详解】二氧化碳能溶于水,也能与水发生反应,所以不能用排水法收集二氧化碳;二氧化碳密度比空气的密度大,所以可以采用向上排空气法收集二氧化碳,
故选C。
3.(24-25九年级上·江苏·期末)碳循环是自然界存在的重要循环,碳循环中的“碳”是指
A.碳原子 B.碳元素 C.碳单质 D.二氧化碳
【答案】B
【详解】碳循环是指碳元素在自然界的循环状态,涉及到含碳的各种化合物和单质之间的转化,这里的 “碳” 强调的是碳元素,而不是具体的碳原子、碳单质或者二氧化碳。
故选:B。
4.(24-25九年级上·宁夏银川·期中)化学观念是化学核心素养的重要组成部分。下列说法中不正确的是
A.分子、原子、离子都是构成物质的基本粒子
B.化学反应前后,原子的种类发生了改变
C.物质发生化学反应时,往往伴随着能量的变化
D.碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
【答案】B
【详解】A、分子(如CO2)、原子(如金属Fe)、离子(如NaCl由Na+和Cl-构成)都是构成物质的基本粒子,该选项正确;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变,该选项错误;
C、物质发生化学反应时,往往有能量变化,如燃烧放热、光合作用储存能量等,该选项正确;
D、碳循环(如动植物呼吸、化石燃料燃烧释放CO2,植物光合作用吸收CO2释放O2)、氧循环,有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量相对稳定,该选项正确。
故选B。
5.(2025·上海·二模)实验室用下图所示装置,以块状大理石和稀盐酸为原料制取二氧化碳,选用块状大理石的最主要原因是
A.粉状大理石需将块状大理石研磨后得到,不方便
B.粉状大理石颗粒过细,堵塞导管,无法收集气体
C.块状大理石与粉末状大理石相比,碳酸钙纯度更高
D.块状大理石相比粉状大理石能使反应平稳进行
【答案】D
【详解】A、虽然粉状大理石需研磨得到相对麻烦,但这不是选用块状大理石的最主要原因,该选项错误;
B、在合理实验操作下,粉状大理石不一定会堵塞导管,这不是选用块状大理石的关键因素,该选项错误;
C、块状大理石和粉状大理石中碳酸钙纯度一般没有明显差异,该选项错误;
D、粉状大理石与稀盐酸接触面积大,反应速率过快,不易控制;块状大理石与稀盐酸接触面积相对较小,反应速率适中,能使反应平稳进行,便于气体收集和实验操作,这是选用块状大理石的最主要原因,该选项正确。
故选D。
6.(24-25九年级上·北京·课后作业)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
【答案】C
【详解】A、装置A中的长颈漏斗没伸入到液面以下,会导致生成的二氧化碳气体从长颈漏斗下端管口逸出,收集不到二氧化碳,说法错误,不符合题意;
B、选择B、C两种装置,导管b接导管d不能收集到一瓶,因为二氧化碳密度比水小,当二氧化碳从b进入集气瓶,又会从c逸出,收集不到二氧化碳,说法错误,不符合题意;
C、选择B、C两种装置,导管c接导管d可收集到一瓶,因为二氧化碳密度比水小,二氧化碳从c进入集气瓶内形成气压,把水从b排出而收集到二氧化碳,说法正确,符合题意;
D、可溶于水,只是一体积水溶解一体积的二氧化碳,当达到饱和后不再溶解,所以用排水法也能收集到二氧化碳,说法错误,不符合题意。
故选:C。
7.(2025·安徽·二模)实验室制取二氧化碳,下列药品选用、组建装置、检验和验满操作中不正确的是
A. 药品取用 B. 检查装置气密性
C. 取用石灰石 D. 验满
【答案】C
【详解】A、石灰石是固体,存放在广口瓶中;稀盐酸是液体,存放在细口瓶中,故选项实验操作正确;
B、检查装置气密性的方法:连接装置,将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,导管口有气泡冒出,说明气密性良好,故选项实验操作正确;
C、向试管中装石灰石时,先将试管横放,用镊子把石灰石放在试管口,再慢慢将试管竖立起来,故选项实验操作错误;
D、二氧化碳验满时,应将燃着的木条放在集气瓶口,故选项实验操作正确。
故选C。
8.(2025·广东·二模)下列关于实验室制取CO2的操作、试剂和装置选择不合理的是
A.选择试剂 B.取用固体试剂
C.检查装置的气密性 D.取用液体试剂
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、实验室用大理石(或石灰石)与稀盐酸制取二氧化碳,选项正确;
B、取用粉末状固体时,应先把试管倾斜,再用药匙(或纸槽)把药品送到试管底部,最后把试管直立起来,选项正确;
C、检查气密性时,把导管的一端浸没在水中,手紧贴试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,选项正确;
D、倾倒液体时瓶塞倒放,标签朝手心,瓶口紧挨试管口缓缓倒入,选项错误;
故选D。
9.(24-25九年级上·河南驻马店·期末)我国努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。某校化学小组开展了“低碳有我”实践活动。根据下图,下列说法错误的是
A.低碳中的“碳”指碳元素
B.实现“碳中和”可从两方面进行:a.减少碳排放;b.增加消耗
C.通过绿色植物的光合作用可以消耗
D.要减少能源使用对大气中含量的影响,可以捕集能源使用过程中产生的,进行封存处理
【答案】A
【详解】A、低碳中的“碳”指二氧化碳,故选项说法错误;
B、要想实现“碳中和”,既要减少碳排放,又要增加碳吸收,故选项说法正确;
C、根据图示可知,自然界中光合作用能消耗二氧化碳,故选项说法正确;
D、捕集能源使用过程中生成的二氧化碳,进行封存处理,能减少二氧化碳的排放,故选项说法正确。
故选:A。
10.(23-24九年级上·山西长治·期中)汽车排气系统中安装了三元催化器(主要含有铂、铑、钯等贵重金属),用来处理汽车尾气中的有机物(HC)、CO、氮氧化合物(NOX),其反应如图所示,以下分析正确的是
A.反应前后氢原子数目发生了变化
B.反应后铂、铑、钯的质量发生了变化
C.有机物(HC)最终生成了CO2和H2O
D.经三元催化器处理后的尾气不会造成温室效应
【答案】C
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,故反应前后氢原子数目不变,不符合题意;
B、在该反应中,铂、铑、钯是催化剂,化学反应前后,催化剂的质量和化学性质不变,不符合题意;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,有机物中含C、H元素,生成物中也应含C、H元素,故有机物最终生成了二氧化碳和水,符合题意;
D、经三元催化器处理后的尾气中含二氧化碳,二氧化碳含量过多会导致温室效应,不符合题意。
故选C。
11.(24-25九年级上·河北保定·期末)如图是实验室制取气体常见装置。请回答下列问题。
(1)写出标号①的仪器名称 。
(2)既能制取O2又能制取CO2的发生装置是 (填序号),若用D收集二氧化碳,验满的方法是 (写出操作、现象、结论)。
(3)若要设计一款家用简易供氧器,可供选择的原理有:①电解水;②加热高锰酸钾;③过氧化氢分解。你将选择的原理是 (填序号),理由是 。
【答案】(1)酒精灯
(2) B 将燃着的小木条放到集气瓶瓶口,若小木条立即熄灭,说明二氧化碳收集满了
(3) ③ 反应不需要加热,操作简单,收集到的氧气更纯净
【详解】(1)酒精灯是常用的加热仪器。
(2)如果用过氧化氢溶液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;二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶瓶口,木条立即熄灭,证明满了。
(3)若要设计一款家用简易供氧器,可选择的原理是③过氧化氢分解,理由是反应不需要加热,操作简单,收集到的氧气更纯净。
12.(24-25九年级上·重庆渝北·期末)根据如图所示装置,回答下列问题。
(1)用装置A加热某种固体,可能导致的后果为 。
(2)写出仪器①、②的名称分别为 ; 。
(3)使用仪器③量取10mL液体时,俯视读数,则量得液体体积 10mL(填“>”或“<”或“=”)。
(4)实验室中用装置B制取二氧化碳,写出其化学方程式 ,连接装置B、F、G来测定生成的CO2的体积,则生成的CO2应该从 (填“b”或“c”)口通入,若装置F中没有一层植物油,则会导致测得二氧化碳的体积偏 (填“大”或“小”)。
(5)若某气体只能用装置E来收集,则说明此气体不具有的性质有 。
A.密度小于空气 B.可能会溶于水 C.可能会与空气反应
(6)实验室制取较纯净的氢气,在B~E中,可选择的制取装置为 。
【答案】(1)试管口产生的冷凝水倒流炸裂试管
(2) 锥形瓶 水槽
(3)<
(4) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ c 小
(5)C
(6)C
【详解】(1)为了防止试管口产生的冷凝水倒流炸裂试管,试管口要略向下倾斜;
(2)据图可知,仪器①是锥形瓶,②是水槽;
(3)使用量筒量取10mL液体时,俯视读数偏小,则量得液体体积小于10mL;
(4)实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;排出水的体积等于产生二氧化碳的体积,连接装置B、F、G来测定生成的CO2的体积,则生成的CO2应该从c口通入,二氧化碳能溶于水且能和水反应,若装置F中没有一层植物油,则会导致测得二氧化碳的体积偏小;
(5)若某气体只能用装置E来收集,说明此气体密度比空气小,不与空气的成分反应,可能溶于水等性质,故选:C;
(6)氢气难溶于水,要收集较纯净的氢气,可用装置C收集。
13.(2025·四川广安·模拟预测)如图是初中实验常见的装置,请回答:
(1)写出图中标号①的仪器的名称: 。
(2)某科技活动小组用石灰石与稀盐酸反应产生的二氧化碳气体的体积来确定石灰石中碳酸钙的含量。该反应的化学方程式为 。测定二氧化碳体积时还需用到E、G装置,则二氧化碳气体应从 (填“a”或“b”)端进入;在E装置中水面上滴一层植物油的目的是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) b 防止二氧化碳溶于水且与水反应
【详解】(1)图中标号①的仪器名称是锥形瓶。
(2)石灰石(主要成分碳酸钙)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为。
测定二氧化碳体积时,用E、G装置,采用排水法(二氧化碳能溶于水,水面加植物油防止其溶解),二氧化碳气体应从b端进入,将水从a端压入量筒G中,通过量筒中水的体积确定二氧化碳体积。
在E装置中水面上滴一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水且与水反应,从而保证通过排水法测得的水的体积准确等于二氧化碳的体积。
14.(24-25九年级上·辽宁·单元测试)如图是初中化学中两个重要实验,请根据所学知识作答。
(1)图1、2实验过程中,观察到相同的实验现象是 ,A、C中氧化铜发生反应的化学方程式分别是 , ,图1、2实验体现了一氧化碳和碳具有相同的化学性质是 。
(2)如图1实验,加热前进行的操作是 ,目的是 。
(3)对图1、2实验的分析正确的是 (填编号)。
a.图2C中的试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流
b.图1、2实验结束时,为防止液体倒流,都要先将导管移出石灰水,再熄灭酒精灯或喷灯
(4)某兴趣小组在做完图2实验后,进行了如图的改进,也得出了碳和氧化铜能反应的结论,有一个同学认为这个实验不够严密,理由是 。
【答案】(1) 黑色氧化铜粉末变红,澄清石灰水变浑浊 CuO+COCu+CO2 C+2CuO2Cu+CO2↑ 都具有还原性
(2) 通入CO气体 排尽装置中的空气,防止混合气体
(3)a
(4)铝和石墨棒在加热条件下可能与CuO粉末反应,使其变红色
【详解】(1)两个反应都是由氧化铜变为铜,生成了二氧化碳气体,所以相同的实验现象是黑色氧化铜粉末变红,澄清石灰水变浑浊;
A装置中一氧化碳与氧化铜在加热的条件下生成二氧化碳与铜,该反应的化学方程式为:CuO+COCu+CO2;C装置中碳与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式为:C+2CuO2Cu+CO2↑;
图1、2实验中一氧化碳与碳都抢夺了氧化铜中的氧,具有还原性;
(2)任何可燃性气体与空气混合都有一个爆炸极限,在爆炸极限范围之内遇到明火会发生爆炸,所以先通入CO气体,排尽装置中的空气,再加热,防止加热混合气体发生爆炸;
(3)a.图2C中的试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流,此选项正确;
b.图1的尾气中含有一氧化碳气体,如果先将导管移出石灰水,尾气会排放到空气中,污染空气,此选项错误;
故选a;
(4)也可能是铝和石墨棒在加热条件下与CuO粉末反应,使其变红色。
15.(24-25九年级上·全国·课后作业)二氧化碳 燃烧, 支持燃烧;二氧化碳 与水反应。
【答案】 .不 不 能
【详解】二氧化碳不能燃烧,不能支持燃烧;二氧化碳能与水反应生成碳酸。
16.(22-23八年级下·山东烟台·期末)如图是自然界碳循环简图,请回答。
(1)图中“矿物”主要指化石燃料,如煤、天然气和 。
(2)海水吸收二氧化碳时,发生反应的化学方程式是 。
(3)氧循环和碳循环是自然界中的重要循环。关于两种循环,其中正确的是______。
A.碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应
B.氧气只有通过燃烧才能参与碳循环合
C.通过减少化石燃料的使用和大力植树造林以控制大气中二氧化碳的含量
D.碳循环和氧循环有利于维持自然界中和含量的相对稳定
(4)提倡“低碳生活”已成为当今社会的生活理念。下列行为符合这个理念的是 (填数字序号)
①人走灯灭 ②出行骑共享单车 ③提倡使用一次性筷子
【答案】(1)石油
(2)
(3)ACD
(4)①②
【详解】(1)化石燃料包括煤、石油和天然气,故填:石油。
(2)海水吸收二氧化碳时,水和二氧化碳反应生成碳酸,反应化学方程式为:CO2+H2O=H2CO3
(3)A.自然界氧气的产生途径主要是绿色植物的光合作用,消耗途径有可燃物的燃烧,呼吸作用等,大气中二氧化碳的产生途径有含碳燃料的燃烧、动植物的呼吸和微生物分解等,消耗二氧化碳的途径绿色植物的光合作用,所以碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应,故A正确;
B.动植物的呼吸和微生物分解,消耗了氧气,产生了二氧化碳,没有发生燃烧,故B错误;
C.通过减少化石燃料的使用可减少二氧化碳排放,大力植树造林可吸收二氧化碳,可以控制二氧化碳的排放量,故C正确;
D.碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,故D正确。
故选:ACD。
(4)①人走灯灭,②出行骑共享单车可减少能源的消耗,减少二氧化碳的排放,符合“低碳生活”理念, ③提倡使用一次性筷子需要砍伐树木,减少森林面积,降低了二氧化碳的吸收,不符合“低碳生活”理念,故选:①②。
1.科学家利用“N-掺杂石墨烯量子点”作催化剂,将二氧化碳转化为液态燃料(如乙醇),其微观示意图如下所示,下列说法正确的是
A.可以减少进入大气中的二氧化碳
B.该化学反应属于化合反应
C.“N-掺杂石墨烯量子点”的化学性质在反应前后发生改变
D.碳原子个数在化学反应前后发生改变
【答案】A
【详解】根据图示可以看出,该反应的反应物是二氧化碳和水,生成物是乙醇和氧气,反应的化学方程式为:2CO2+3H2O C2H5OH+3O2;
A、通过该反应能减少进入大气的二氧化碳,正确; B、该反应不是化合反应,错误; C、“N-掺杂石墨烯量子点”是催化剂,其化学性质在反应前后不发生改变,错误; D、碳原子个数在化学反应前后不改变,错误。故选A。
2.(25-26九年级上·全国·课后作业)某活动小组开展了“低碳有我”的实践活动,请回答下列问题:
活动一:调查碳循环
(1)基于碳循环视角,实现碳中和可以从两方面进行:①减少碳排放;② 。
活动二:了解碳封存
(2)碳封存技术是实现碳中和的重要途径。某实验基地通过图1中的技术将压入地下实现的封存。该封存过程属于 (填“物理”或“化学”)变化,此过程中分子间间隔 (填“增大”“不变”或“减小”)。
活动三:探究碳转化
(3)转化法是实现碳中和的措施之一。请结合图2所示的碳的转化关系图,回答下列问题:
①若甲为单质,自然界通过光合作用完成转化Ⅰ,则甲为 。
②转化Ⅱ反应的化学方程式为 。
③利用二氧化碳与碳反应完成转化Ⅲ,其化学方程式为 。
【答案】(1)增加二氧化碳消耗
(2) 物理 减小
(3) 氧气/
【详解】(1)实现碳中和,增加二氧化碳的消耗或减少二氧化碳的生成。因此答案为:增加二氧化碳消耗。
(2)物理变化和化学变化的区分是有无新物质生成。二氧化碳气体压入地下,形成液态二氧化碳,只是分子的间隔发生变化,变小,没有新物质生成。因此答案为:物理变化,二氧化碳分子间间隔变小。
(3)①自然界通过光合作用将二氧化碳转化为氧气,因此答案为:氧气或;
②转化Ⅱ为由二氧化碳转化为碳酸钙,可以利用二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应转化而成,因此答案为:
③二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳,因此答案为:
3.(25-26九年级上·福建泉州·阶段检测)课后延时服务中,同学对氧气制取实验进行项目式学习。
项目一:实验室制取氧气
(1)写出标号仪器名称:① 。
(2)实验室用装置A制取氧气,写出反应的文字表达式 ,用E装置收集氧气,氧气纯度较低的原因可能是 。
项目二:基于特定需求设计和制作简易供氧器。
(3)图1加湿仓中水的作用是 ,反应仓中A剂MnO2可以重复使用,理由是 ;图1中“O2通道”相当于图2装置中的 (选填“A”、“B”或“C”)。
项目三:注射器在实验中的应用
(4)兴趣小组同学在实验中多次使用注射器(如图3所示)。
①检查装置的气密性:甲图中,向右拉动注射器活塞,若观察到 ,说明该装置的气密性良好。
②替代实验仪器:乙装置也可制氧气,与项目一中用装置B制氧气相比,乙装置的优点是 。
【答案】(1)铁架台
(2) 收集前集气瓶没有装满水或刚产生气泡就开始收集
(3) 根据产生气泡的速率观察产生氧气的速率/湿润氧气 二氧化锰为催化剂,反应前后质量和化学性质不变 B
(4) 长颈漏斗下端有气泡产生 控制反应速率
【分析】可以根据制取氧气的原理和收集方法的注意事项、装置的特点、多功能瓶的使用等进行以下题目的分析。
【详解】(1)由图可知,仪器①为铁架台。
(2)A装置为加热固体的装置,且试管口没有棉花,适用于氯酸钾制取氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化下,加热生成氯化钾和氧气,反应的文字表达式为:;E装置为排水法收集装置,若收集前集气瓶没有装满水或刚产生气泡就开始收集,均会使收集的氧气不纯。
(3)将氧气通入水中,可通过观察产生气泡的速率观察反应速率;在该反应中,二氧化锰起催化作用,能改变反应速率,但反应前后质量和化学性质不变,则二氧化锰可重复使用;图1中,将氧气直接通入水中,氧气不易溶于水,则氧气又能从短口排出,则装置“通道”相当于图2的B装置。
(4)①甲图中,向右拉动注射器活塞,装置中的气体减少,压强减小,则会有空气从长颈漏斗中进入,可观察到长颈漏斗下端有气泡产生,说明装置气密性良好。②乙装置中,能通过注射器控制液体的滴加,进而控制反应速率。
【点睛】本题为中考的常考题,掌握制取氧气的原理、制取,掌握发生装置和收集装置的选择依据等为解答这类题的关键。
4.根据下图回答有关问题。
(1)写出有关标号仪器的名称a 。
(2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 。若用E装置收集氧气,则气体从发生装置产生的氧气应从E的 (填“b”或“c”)端进入;若将E中装满水,则氧气从 端进。
(3)实验室用B装置还可制取二氧化碳。C与B相比,其优点是 。若用E装置收集二氧化碳,用来检验二氧化碳是否集满的方法是 。若在E装置中加入一定量澄清石灰水,则可用来检验二氧化碳,可看到的现象是 ,该反应的化学方程式为 。
【答案】 长颈漏斗 b c 控制反应的发生和停止(随开随用) 在c导管口放一燃烧的木条,木条熄灭则收集满 澄清石灰水变浑浊
【详解】(1)仪器a的名称为:长颈漏斗;
(2)A装置适用于固体加热反应制取氧气,试管口无棉花,适用于氯酸钾与二氧化锰在加热的条件下反应制取氧气,该反应的化学方程式为:;
氧气的密度比空气大,若用E装置收集氧气,则气体应从E的b端进入;
氧气的密度比水小,若将E中装满水,则氧气从c端进;
(3)C与B相比,优点是:可以控制反应的发生和停止,将石灰石置于多孔隔板上,关闭止水夹,通过长颈漏斗添加稀盐酸,固液接触,反应发生,产生二氧化碳,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,打开止水夹,固液接触,反应发生;
二氧化碳的密度比空气大,若用E装置收集二氧化碳,用来检验二氧化碳是否集满的方法是:将燃着的木条放在c导管口,木条熄灭,说明已经集满;
若在E装置中加入一定量澄清石灰水,则可用来检验二氧化碳,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,故可看到的现象是:澄清石灰水变浑浊;
该反应的化学方程式为:。
5.(25-26九年级上·全国·课后作业)某化学兴趣小组用以下装置(如图)做有关气体性质的实验。
(1)如图1所示,甲同学将集气瓶中的缓缓倒入烧杯中,观察到的现象是 。该现象说明一般情况下二氧化碳具有的性质是 、 。
(2)乙同学在常温下进行如图2所示的实验。观察到烧瓶中固体逐渐减少,该过程发生了 (填“物理”或“化学”)变化;还能观察到试管中有气泡产生,溶液颜色 。
(3)丙同学挤压图3装置中滴管的胶头,使其中溶液滴入烧瓶,振荡烧瓶,可以观察到的现象是 。产生该现象的原因是 。
【答案】(1) 蜡烛自下而上依次熄灭 不可燃也不助燃 密度比空气大
(2) 物理 变红
(3) 烧瓶内溶液变浑浊,气球胀大 与反应生成,使澄清石灰水变浑浊,同时烧瓶内气压减小,导致气球胀大
【详解】(1)将二氧化碳缓缓倒入烧杯中,由于二氧化碳的密度比空气的大,因此下层蜡烛先接触二氧化碳而熄灭,上层蜡烛后熄灭。该实验可以说明,一般情况下,二氧化碳不可燃也不助燃,密度比空气大。
(2)烧瓶中固体逐渐减少,是因为干冰升华变为气体,该过程只是物质状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化。二氧化碳由烧瓶进入试管,会与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红。
(3)二氧化碳与澄清石灰水反应生成了难溶于水的碳酸钙,导致溶液变浑浊。反应消耗了二氧化碳,烧瓶内气压减小,导致气球胀大。
1.(25-26九年级上·广东广州·开学考试)阅读下面科普短文,回答相关问题。
气候变化是人类面临的全球性问题,随着各国二氧化碳排放,温室气体猛增,对生命系统形成威胁。在这一背景下,世界各国以全球协约的方式减排温室气体,我国由此提出就是我们国家承诺在2030年前,二氧化碳的排放不再增长,即“碳达峰”,达到峰值之后再慢慢减下去;而到2060年,针对排放的二氧化碳,要采取植树、节能减排等各种方式全部抵消掉,这就是“碳中和”。我国近年部分行业二氧化碳年排放量如图所示:
大气能使太阳短波辐射到地面,而地表受热后向外放出的大量长波热辐射线,却被大气吸收,这样的作用形成了类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。形成温室效应的气体,除二氧化碳外还有甲烷、臭氧、氟氯代烷等30多种。如果二氧化碳含量比现在增加一倍,气候将明显变暖,全球气温将升高3-5℃,两极地区可能升高10℃。气温升高将导致某些地区雨量增加,某些地区出现干旱,出现频率也将提高,自然灾害加剧。更令人担忧的是,由于气温升高将使两极地区冰川融化,海平面升高,许多沿海城市、岛屿或低洼地区将面临海水上涨的威胁,甚至被海水吞没。为减少大气中过多的二氧化碳,一方面需要人们尽量减少不可再生的化石燃料的燃烧,使用清洁能源。另一方面要保护好森林和海洋,使他们多吸收二氧化碳,来帮助减缓温室效应。让我们一起来保护我们的地球吧!
(1)“碳达峰”和“碳中和”中的“碳”是指___________(填序号)。
A.碳元素 B.碳单质 C.碳原子 D.二氧化碳
(2)由图可知,工业行业大类中, 行业CO2年排放量最多。
(3)森林吸收二氧化碳属于 变化。
(4)下列说法中正确的是___________(填写序号)。
A.二氧化碳的大量排放会加剧温室效应,因此二氧化碳属于空气污染物
B.能形成温室效应的气体有很多种
C.近年来兴起的电动汽车在一定程度上能减少二氧化碳的排放
D.空气中的氧气、氮气是纯净物,二氧化碳是混合物
【答案】(1)D
(2)电力
(3)化学
(4)BC
【详解】(1)“碳达峰”和“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳,故选D;
(2)由图可知,工业行业大类中,电力行业年排放量最多,故填:电力;
(3)森林吸收二氧化碳后会产生氧气等物质,有新物质的生成,属于化学变化,故填:化学;
(4)A、二氧化碳的大量排放会加剧温室效应,但是二氧化碳不属于空气污染物,故A错误;
B、形成温室效应的气体,除二氧化碳外还有甲烷、臭氧、氟氯代烷等30多种,故B正确;
C、电动汽车的使用,可以减少化石燃料的使用,从而在一定程度上能减少二氧化碳的排放,故C正确;
D、空气中的氧气、氮气、二氧化碳都是纯净物,故D错误。
故选BC。
2.(25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测)请根据如图所示的实验装置图填空。
(1)写出有标号的仪器名称:① ,② 。
(2)实验室用高锰酸钾制取O2的反应的符号表达式为 若要制取并收集较为纯净的氧气,则所选的装置组合为 ,实验结束时应该先 (“将导管移出水槽”或“熄灭酒精灯”)。
(3)用B装置制氧气时,反应的符号表达式: 。
(4)已知SO2气体可用亚硫酸钠固体和硫酸反应制取,SO2气体易溶于水,其水溶液呈酸性,且密度比空气大,是种有刺激性气味的有毒气体。为了吸收多余的SO2防止污染环境,最后可接图2中装有NaOH 溶液的装置,图2中漏斗的作用是 。
(5)已知氢气比空气小,难溶于水。实验室制取H2是用块状锌粒和液体稀盐酸常温下反应,选用的发生装置是F或B,F装置相对于 B 装置的优点是 。
(6)在大试管中连接压强传感器(如图F)测定装置内压强变化,图G记录压强随时间变化情况。
反应时,关闭导管上的活塞,试管中液面逐渐 (选填“上升”或“下降”)。随后,再打开导管上的活塞,压强传感器的读数变化如图G中 段(选填序号)。
① ab ② bc ③cd
【答案】(1) 试管 分液漏斗
(2) AC 将导管移出水槽
(3)
(4)防倒吸
(5)可以随时控制反应的发生和停止
(6) 下降 ③
【详解】(1)根据图像,仪器①是试管,仪器②是分液漏斗。
(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,符号表达式为;
高锰酸钾制氧气是固体加热型,发生装置选A;氧气密度比空气大、不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,排水法(装置C)能收集较纯净的氧气,故组合为AC;
实验结束时,为防止水倒吸使试管炸裂,应先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯。
(3)B装置是固液常温型,适用于过氧化氢制取氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水、氧气,符号表达式为。
(4)SO2 易溶于水,直接通入NaOH溶液易因压强差倒吸,漏斗可提供缓冲空间,防止倒吸。
(5)相比B装置,F装置制H2的优点是可以随时控制反应的发生和停止,具体原理是:反应过程中,关闭活塞,则试管内气压上升,导致液面下降,直到稀盐酸与多孔塑料片上的锌粒脱离接触,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,液面高于有孔隔板时锌粒与稀盐酸重新接触,反应发生,而B装置没有这一作用。
(6)关闭活塞时,反应产生气体使试管内压强增大,液体被压入长颈漏斗,试管中液面下降;
打开活塞后,气体导出,压强迅速减小,对应图G中cd段,故选③。
3.(25-26九年级上·吉林长春·期中)某化学兴趣小组研究发现,实验室制取一般不选大理石与稀硫酸反应,是因为生成的微溶物硫酸钙覆盖在大理石表面,使速率减慢至停止。该小组决定对硫酸浓度和反应温度进行探究。
【探究1】选择适当浓度的硫酸
实验1:在时,在大试管中加入直径为的大理石,然后用注射器注入不同浓度的硫酸,记录相同时间内产生气体的体积,见下表。
试管编号 ① ② ③ ④ ⑤
硫酸浓度/% 15 20 25 30 35
气体体积 35 46 54 50 41
(1)稀硫酸与大理石反应,在时,选用最合适的硫酸浓度是 。
【探究2】选择适当的温度
实验2:在大试管中加入直径为的大理石,再分别加入相同质量分数、不同温度的硫酸、观察现象,记录于如表。
试管编号 A B C D E
温度 40 50 60 70 80
现象 反应较慢 反应比A快 反应比B快 反应较快,和用盐酸的反应相似 反应较剧烈,产生大量气体
(2)在合适的硫酸浓度下,选择最合适的温度为 ;温度过高产生的影响是 。
(3)在选择了合适浓度的硫酸与合适温度外,为了防止硫酸钙覆盖在大理石的表面上,更有利于气体的制取,在反应过程中可以进行的操作是 。
【拓展探究】将一定颗粒大小和质量的大理石颗粒放入锥形瓶中,并放入一颗电磁搅拌子,打开搅拌器电源开关,设置一定的搅拌速度,加入一定体积的硫酸后,立即塞紧橡胶塞并采集气体压强随时间的变化数据:数据采集结束后,处理、保存数据。
(4)用图a装置探究不同浓度硫酸对产生气体的影响,其他条件相同时,测得锥形瓶内气压变化如图b所示。压强曲线1,2,3,4,5对应探究1实验中试管编号为 。
(5)你认为影响该反应速率的因素还有什么?请利用图a装置继续探究,请写出影响因素和实验探究方案(方案包括主要操作步骤和预测的现象) 。
【答案】(1)25%
(2) 70℃ 反应过于剧烈,不便于气体收集
(3)振荡试管
(4)③④②⑤①
(5)影响因素:大理石的颗粒大小;实验探究方案:在相同温度下,分别取等质量的不同颗粒大小的大理石放入锥形瓶中,加入等体积、等浓度的稀硫酸,用图a装置进行实验,打开搅拌器开关,设置相同的搅拌速度,立即塞紧橡胶塞并采集气体压强随时间变化数据。若相同时间内,颗粒小的大理石产生的气体压强更大,说明大理石的颗粒越小,反应速率越快。(合理即可)
【详解】(1)由实验1的表格数据可知,在28℃时,当硫酸浓度为25%时,相同时间内产生气体的体积为54mL,是所给浓度中产生气体最多的,所以稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用最合适的硫酸浓度是25%。
(2)由实验2的表格现象可知,在合适的硫酸浓度下,温度为70℃时反应较快,和用盐酸的反应现象相似,说明此时反应较为合适,所以在合适的硫酸浓度下,选择最合适的温度为70℃;
因为温度过高,会导致反应剧烈,产生大量气体,这样会使反应难以控制,所以温度过高产生的影响是反应过于剧烈,不便于气体的收集。
(3)在反应过程中,为了防止硫酸钙覆盖在大理石的表面上,更有利于气体的制取,可以进行的操作是振荡或搅拌等,这样可以使硫酸与大理石充分接触,避免硫酸钙在大理石表面形成完成的覆盖层而阻止反应进行。
(4)压强变化的速率越快(曲线斜率越大),反应速率越快。根据实验1的数据,反应速率顺序为③>④>②>⑤>①,对应图b中曲线1到5的斜率依次减小,因此压强曲线1,2,3,4,5对应探究1实验中试管编号为③、④、②、⑤、①。
(5)影响该反应速率的因素还可能有大理石的颗粒大小等。若探究大理石的颗粒大小对反应速率的影响,实验探究方案为在相同温度下,分别取等质量的不同颗粒大小的大理石放入锥形瓶中,加入等体积、等浓度的稀硫酸,用图a装置进行实验,打开搅拌器开关,设置相同的搅拌速度,立即塞紧橡胶塞并采集气体压强随时间变化数据。若相同时间内,颗粒小的大理石产生的气体压强更大,说明大理石的颗粒越小,反应速率越快。(合理即可)
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第三节 碳达峰与碳中和
第2课时 二氧化碳的实验室制取
分层作业
1.(23-24九年级上·江苏南京·阶段检测)下列气体会造成酸雨污染的是
A.一氧化碳 B.二氧化碳 C.二氧化氮 D.氢气
2.(24-25八年级上·上海金山·阶段检测)二氧化碳一般用向上排气法收集的原因是
① 密度比空气大 ② 难溶于水 ③ 密度比空气小 ④ 能溶于水
A.只有① B.②③ C.①④ D.①②
3.(24-25九年级上·江苏·期末)碳循环是自然界存在的重要循环,碳循环中的“碳”是指
A.碳原子 B.碳元素 C.碳单质 D.二氧化碳
4.(24-25九年级上·宁夏银川·期中)化学观念是化学核心素养的重要组成部分。下列说法中不正确的是
A.分子、原子、离子都是构成物质的基本粒子
B.化学反应前后,原子的种类发生了改变
C.物质发生化学反应时,往往伴随着能量的变化
D.碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
5.(2025·上海·二模)实验室用下图所示装置,以块状大理石和稀盐酸为原料制取二氧化碳,选用块状大理石的最主要原因是
A.粉状大理石需将块状大理石研磨后得到,不方便
B.粉状大理石颗粒过细,堵塞导管,无法收集气体
C.块状大理石与粉末状大理石相比,碳酸钙纯度更高
D.块状大理石相比粉状大理石能使反应平稳进行
6.(24-25九年级上·北京·课后作业)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
7.(2025·安徽·二模)实验室制取二氧化碳,下列药品选用、组建装置、检验和验满操作中不正确的是
A. 药品取用 B. 检查装置气密性
C. 取用石灰石 D. 验满
8.(2025·广东·二模)下列关于实验室制取CO2的操作、试剂和装置选择不合理的是
A.选择试剂 B.取用固体试剂
C.检查装置的气密性 D.取用液体试剂
A.A B.B C.C D.D
9.(24-25九年级上·河南驻马店·期末)我国努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。某校化学小组开展了“低碳有我”实践活动。根据下图,下列说法错误的是
A.低碳中的“碳”指碳元素
B.实现“碳中和”可从两方面进行:a.减少碳排放;b.增加消耗
C.通过绿色植物的光合作用可以消耗
D.要减少能源使用对大气中含量的影响,可以捕集能源使用过程中产生的,进行封存处理
10.(23-24九年级上·山西长治·期中)汽车排气系统中安装了三元催化器(主要含有铂、铑、钯等贵重金属),用来处理汽车尾气中的有机物(HC)、CO、氮氧化合物(NOX),其反应如图所示,以下分析正确的是
A.反应前后氢原子数目发生了变化
B.反应后铂、铑、钯的质量发生了变化
C.有机物(HC)最终生成了CO2和H2O
D.经三元催化器处理后的尾气不会造成温室效应
11.(24-25九年级上·河北保定·期末)如图是实验室制取气体常见装置。请回答下列问题。
(1)写出标号①的仪器名称 。
(2)既能制取O2又能制取CO2的发生装置是 (填序号),若用D收集二氧化碳,验满的方法是 (写出操作、现象、结论)。
(3)若要设计一款家用简易供氧器,可供选择的原理有:①电解水;②加热高锰酸钾;③过氧化氢分解。你将选择的原理是 (填序号),理由是 。
12.(24-25九年级上·重庆渝北·期末)根据如图所示装置,回答下列问题。
(1)用装置A加热某种固体,可能导致的后果为 。
(2)写出仪器①、②的名称分别为 ; 。
(3)使用仪器③量取10mL液体时,俯视读数,则量得液体体积 10mL(填“>”或“<”或“=”)。
(4)实验室中用装置B制取二氧化碳,写出其化学方程式 ,连接装置B、F、G来测定生成的CO2的体积,则生成的CO2应该从 (填“b”或“c”)口通入,若装置F中没有一层植物油,则会导致测得二氧化碳的体积偏 (填“大”或“小”)。
(5)若某气体只能用装置E来收集,则说明此气体不具有的性质有 。
A.密度小于空气 B.可能会溶于水 C.可能会与空气反应
(6)实验室制取较纯净的氢气,在B~E中,可选择的制取装置为 。
13.(2025·四川广安·模拟预测)如图是初中实验常见的装置,请回答:
(1)写出图中标号①的仪器的名称: 。
(2)某科技活动小组用石灰石与稀盐酸反应产生的二氧化碳气体的体积来确定石灰石中碳酸钙的含量。该反应的化学方程式为 。测定二氧化碳体积时还需用到E、G装置,则二氧化碳气体应从 (填“a”或“b”)端进入;在E装置中水面上滴一层植物油的目的是 。
14.(24-25九年级上·辽宁·单元测试)如图是初中化学中两个重要实验,请根据所学知识作答。
(1)图1、2实验过程中,观察到相同的实验现象是 ,A、C中氧化铜发生反应的化学方程式分别是 , ,图1、2实验体现了一氧化碳和碳具有相同的化学性质是 。
(2)如图1实验,加热前进行的操作是 ,目的是 。
(3)对图1、2实验的分析正确的是 (填编号)。
a.图2C中的试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流
b.图1、2实验结束时,为防止液体倒流,都要先将导管移出石灰水,再熄灭酒精灯或喷灯
(4)某兴趣小组在做完图2实验后,进行了如图的改进,也得出了碳和氧化铜能反应的结论,有一个同学认为这个实验不够严密,理由是 。
15.(24-25九年级上·全国·课后作业)二氧化碳 燃烧, 支持燃烧;二氧化碳 与水反应。
16.(22-23八年级下·山东烟台·期末)如图是自然界碳循环简图,请回答。
(1)图中“矿物”主要指化石燃料,如煤、天然气和 。
(2)海水吸收二氧化碳时,发生反应的化学方程式是 。
(3)氧循环和碳循环是自然界中的重要循环。关于两种循环,其中正确的是______。
A.碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应
B.氧气只有通过燃烧才能参与碳循环合
C.通过减少化石燃料的使用和大力植树造林以控制大气中二氧化碳的含量
D.碳循环和氧循环有利于维持自然界中和含量的相对稳定
(4)提倡“低碳生活”已成为当今社会的生活理念。下列行为符合这个理念的是 (填数字序号)
①人走灯灭 ②出行骑共享单车 ③提倡使用一次性筷子
1.科学家利用“N-掺杂石墨烯量子点”作催化剂,将二氧化碳转化为液态燃料(如乙醇),其微观示意图如下所示,下列说法正确的是
A.可以减少进入大气中的二氧化碳
B.该化学反应属于化合反应
C.“N-掺杂石墨烯量子点”的化学性质在反应前后发生改变
D.碳原子个数在化学反应前后发生改变
2.(25-26九年级上·全国·课后作业)某活动小组开展了“低碳有我”的实践活动,请回答下列问题:
活动一:调查碳循环
(1)基于碳循环视角,实现碳中和可以从两方面进行:①减少碳排放;② 。
活动二:了解碳封存
(2)碳封存技术是实现碳中和的重要途径。某实验基地通过图1中的技术将压入地下实现的封存。该封存过程属于 (填“物理”或“化学”)变化,此过程中分子间间隔 (填“增大”“不变”或“减小”)。
活动三:探究碳转化
(3)转化法是实现碳中和的措施之一。请结合图2所示的碳的转化关系图,回答下列问题:
①若甲为单质,自然界通过光合作用完成转化Ⅰ,则甲为 。
②转化Ⅱ反应的化学方程式为 。
③利用二氧化碳与碳反应完成转化Ⅲ,其化学方程式为 。
3.(25-26九年级上·福建泉州·阶段检测)课后延时服务中,同学对氧气制取实验进行项目式学习。
项目一:实验室制取氧气
(1)写出标号仪器名称:① 。
(2)实验室用装置A制取氧气,写出反应的文字表达式 ,用E装置收集氧气,氧气纯度较低的原因可能是 。
项目二:基于特定需求设计和制作简易供氧器。
(3)图1加湿仓中水的作用是 ,反应仓中A剂MnO2可以重复使用,理由是 ;图1中“O2通道”相当于图2装置中的 (选填“A”、“B”或“C”)。
项目三:注射器在实验中的应用
(4)兴趣小组同学在实验中多次使用注射器(如图3所示)。
①检查装置的气密性:甲图中,向右拉动注射器活塞,若观察到 ,说明该装置的气密性良好。
②替代实验仪器:乙装置也可制氧气,与项目一中用装置B制氧气相比,乙装置的优点是 。
4.根据下图回答有关问题。
(1)写出有关标号仪器的名称a 。
(2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 。若用E装置收集氧气,则气体从发生装置产生的氧气应从E的 (填“b”或“c”)端进入;若将E中装满水,则氧气从 端进。
(3)实验室用B装置还可制取二氧化碳。C与B相比,其优点是 。若用E装置收集二氧化碳,用来检验二氧化碳是否集满的方法是 。若在E装置中加入一定量澄清石灰水,则可用来检验二氧化碳,可看到的现象是 ,该反应的化学方程式为 。
5.(25-26九年级上·全国·课后作业)某化学兴趣小组用以下装置(如图)做有关气体性质的实验。
(1)如图1所示,甲同学将集气瓶中的缓缓倒入烧杯中,观察到的现象是 。该现象说明一般情况下二氧化碳具有的性质是 、 。
(2)乙同学在常温下进行如图2所示的实验。观察到烧瓶中固体逐渐减少,该过程发生了 (填“物理”或“化学”)变化;还能观察到试管中有气泡产生,溶液颜色 。
(3)丙同学挤压图3装置中滴管的胶头,使其中溶液滴入烧瓶,振荡烧瓶,可以观察到的现象是 。产生该现象的原因是 。
1.(25-26九年级上·广东广州·开学考试)阅读下面科普短文,回答相关问题。
气候变化是人类面临的全球性问题,随着各国二氧化碳排放,温室气体猛增,对生命系统形成威胁。在这一背景下,世界各国以全球协约的方式减排温室气体,我国由此提出就是我们国家承诺在2030年前,二氧化碳的排放不再增长,即“碳达峰”,达到峰值之后再慢慢减下去;而到2060年,针对排放的二氧化碳,要采取植树、节能减排等各种方式全部抵消掉,这就是“碳中和”。我国近年部分行业二氧化碳年排放量如图所示:
大气能使太阳短波辐射到地面,而地表受热后向外放出的大量长波热辐射线,却被大气吸收,这样的作用形成了类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。形成温室效应的气体,除二氧化碳外还有甲烷、臭氧、氟氯代烷等30多种。如果二氧化碳含量比现在增加一倍,气候将明显变暖,全球气温将升高3-5℃,两极地区可能升高10℃。气温升高将导致某些地区雨量增加,某些地区出现干旱,出现频率也将提高,自然灾害加剧。更令人担忧的是,由于气温升高将使两极地区冰川融化,海平面升高,许多沿海城市、岛屿或低洼地区将面临海水上涨的威胁,甚至被海水吞没。为减少大气中过多的二氧化碳,一方面需要人们尽量减少不可再生的化石燃料的燃烧,使用清洁能源。另一方面要保护好森林和海洋,使他们多吸收二氧化碳,来帮助减缓温室效应。让我们一起来保护我们的地球吧!
(1)“碳达峰”和“碳中和”中的“碳”是指___________(填序号)。
A.碳元素 B.碳单质 C.碳原子 D.二氧化碳
(2)由图可知,工业行业大类中, 行业CO2年排放量最多。
(3)森林吸收二氧化碳属于 变化。
(4)下列说法中正确的是___________(填写序号)。
A.二氧化碳的大量排放会加剧温室效应,因此二氧化碳属于空气污染物
B.能形成温室效应的气体有很多种
C.近年来兴起的电动汽车在一定程度上能减少二氧化碳的排放
D.空气中的氧气、氮气是纯净物,二氧化碳是混合物
2.(25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测)请根据如图所示的实验装置图填空。
(1)写出有标号的仪器名称:① ,② 。
(2)实验室用高锰酸钾制取O2的反应的符号表达式为 若要制取并收集较为纯净的氧气,则所选的装置组合为 ,实验结束时应该先 (“将导管移出水槽”或“熄灭酒精灯”)。
(3)用B装置制氧气时,反应的符号表达式: 。
(4)已知SO2气体可用亚硫酸钠固体和硫酸反应制取,SO2气体易溶于水,其水溶液呈酸性,且密度比空气大,是种有刺激性气味的有毒气体。为了吸收多余的SO2防止污染环境,最后可接图2中装有NaOH 溶液的装置,图2中漏斗的作用是 。
(5)已知氢气比空气小,难溶于水。实验室制取H2是用块状锌粒和液体稀盐酸常温下反应,选用的发生装置是F或B,F装置相对于 B 装置的优点是 。
(6)在大试管中连接压强传感器(如图F)测定装置内压强变化,图G记录压强随时间变化情况。
反应时,关闭导管上的活塞,试管中液面逐渐 (选填“上升”或“下降”)。随后,再打开导管上的活塞,压强传感器的读数变化如图G中 段(选填序号)。
① ab ② bc ③cd
3.(25-26九年级上·吉林长春·期中)某化学兴趣小组研究发现,实验室制取一般不选大理石与稀硫酸反应,是因为生成的微溶物硫酸钙覆盖在大理石表面,使速率减慢至停止。该小组决定对硫酸浓度和反应温度进行探究。
【探究1】选择适当浓度的硫酸
实验1:在时,在大试管中加入直径为的大理石,然后用注射器注入不同浓度的硫酸,记录相同时间内产生气体的体积,见下表。
试管编号 ① ② ③ ④ ⑤
硫酸浓度/% 15 20 25 30 35
气体体积 35 46 54 50 41
(1)稀硫酸与大理石反应,在时,选用最合适的硫酸浓度是 。
【探究2】选择适当的温度
实验2:在大试管中加入直径为的大理石,再分别加入相同质量分数、不同温度的硫酸、观察现象,记录于如表。
试管编号 A B C D E
温度 40 50 60 70 80
现象 反应较慢 反应比A快 反应比B快 反应较快,和用盐酸的反应相似 反应较剧烈,产生大量气体
(2)在合适的硫酸浓度下,选择最合适的温度为 ;温度过高产生的影响是 。
(3)在选择了合适浓度的硫酸与合适温度外,为了防止硫酸钙覆盖在大理石的表面上,更有利于气体的制取,在反应过程中可以进行的操作是 。
【拓展探究】将一定颗粒大小和质量的大理石颗粒放入锥形瓶中,并放入一颗电磁搅拌子,打开搅拌器电源开关,设置一定的搅拌速度,加入一定体积的硫酸后,立即塞紧橡胶塞并采集气体压强随时间的变化数据:数据采集结束后,处理、保存数据。
(4)用图a装置探究不同浓度硫酸对产生气体的影响,其他条件相同时,测得锥形瓶内气压变化如图b所示。压强曲线1,2,3,4,5对应探究1实验中试管编号为 。
(5)你认为影响该反应速率的因素还有什么?请利用图a装置继续探究,请写出影响因素和实验探究方案(方案包括主要操作步骤和预测的现象) 。
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