资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
周测小卷（10）二氧化碳的实验室制取
一．选择题
1．下列“小故事”蕴含的原理与实验室收集二氧化碳的原理最接近的是（　　）
A．小马过河 B．乌鸦喝水 C．飞鸽传书 D．坐井观天
2．下列有关“实验室制取CO2”的实验操作正确的是（　　）
A．装试剂 B．制取
C．收集 D．验满
3．实验室制取CO2有以下几个步骤：①按装置图连接好仪器②向长颈漏斗中加入稀盐酸③向锥形瓶内加入块状石灰石④检查装置的气密性⑤收集反应生成的气体。以上操作的排列顺序正确的是（　　）
A．①②③④⑤ B．②①④③⑤ C．①②④③⑤ D．①④③②⑤
4．在实验室制取CO2的发生装置中连接压强传感器（如图1），实验过程中试管内气体压强变化如图2所示。下列有关说法错误的是（　　）
A．ab段试管中液面逐渐下降
B．cd段长颈漏斗中液面逐渐上升
C．c点对应的操作是打开弹簧夹
D．bc段大理石与稀盐酸脱离接触
5．某研究性学习小组选择合适的试剂和如图所示装置，既可制取气体，又可验证物质的性质。下列说法错误的是（　　）
A．装置Ⅰ可用作石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置
B．当打开K1、关闭K2时，装置Ⅱ可用于收集CO2
C．当打开K2、关闭K1时，装置Ⅲ中的试管中放澄清石灰水，可用于检验产生的CO2
D．C处的球形干燥管可以防止气体被试管中液体吸收时发生的倒吸
6．CO2的实验室制取和性质实验一体化装置如图。下列说法错误的是（　　）
A．可拉动铜丝控制反应的发生和停止
B．可观察到澄清石灰水变浑浊
C．可证明CO2密度大于空气
D．发生装置的反应为：CaCO3+2HCl═CaCl+H2O+CO2↑
7．小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．乙瓶中的水可以观察二氧化碳的产生速率
B．乙瓶中液体滴加紫色石蕊溶液后会变成红色
C．为使水草更好地生长，导管口应置于水草鱼缸内“2”处
D．在光照下，水草鱼缸内能实现动植物生存所需要的碳氧循环
8．实验室按下表进行二氧化碳的制备实验，取等质量的同种石灰石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是（　　）
实验编号 试剂
Ⅰ 块状石灰石、10%稀硫酸
Ⅱ 块状石灰石、7%稀盐酸
Ⅲ 粉状石灰石、7%稀盐酸
A．实验Ⅰ对应的曲线为曲线乙
B．实验Ⅲ对应的曲线为曲线丙
C．实验Ⅰ和Ⅱ对比，说明影响反应速率的因素只是反应物的浓度
D．实验Ⅱ和Ⅲ反应结束后，两实验消耗盐酸的质量相等
9．图1所示为实验室制取气体的一般思路和方法，依据该方法从图2所示装置中选择装置制取并检验CO2。下列说法正确的是（　　）
A．实验室制取CO2的试剂为石灰石和稀硫酸
B．选用①③作发生装置可方便添加液体试剂
C．物质X为NaOH溶液时，可检验CO2
D．用⑥测量生成CO2的体积，植物油上方的空气会影响测量结果
二．非选择题
10．以典型物质为核心，进行问题的设置与整合，是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。二氧化碳是初中化学学习中非常重要的物质之一，小明同学在学习过程中对二氧化碳的性质和用途进行了科学整理和归纳。如下图所示：
联系实际，解决问题：
（1）①在自然界中可实现转化，转化实例为　 　 。
（2）请写出在实验室制取二氧化碳的化学方程式：　 　 。
（3）在③中二氧化碳可用于灭火，说明二氧化碳具有的性质是　 　 。
（4）⑤可以用来检验二氧化碳，反应的化学方程式为　 　 。
11．如图是实验室制取气体常用的装置，请回答下列问题：
（1）从①②③④中任选一个仪器，写出它的名称：　 　 。
（2）利用上述仪器组装制取CO2的发生装置，可选用 　 　 ，该反应的化学方程式为 　 　 。
（3）若利用仪器⑦收集CO2，气体应从 　 　 （填“m”或“n”）端通入，判断CO2是否收集满的方法是 　 　 。
12．实验室部分仪器或装置如图1所示，请回答下列问题：
（一）气体制取：
（1）写出图1中标号仪器的名称：①　 　 。
（2）写出在实验室中制取CO2气体的化学方程式　 　 ，应选择的制取装置为　 　 。（填装置序号）
（3）用锌粒与稀硫酸反应制取H2，可以选用与制CO2相同的发生装置，可见制取气体时选择发生装置应考虑的因素为　 　 。
（二）验证二氧化碳的性质：利用图2装置，验证CO2的性质。回答下列问题：
（4）甲中使石蕊变红的物质是　 　 。（填化学式）
（5）乙中反应的化学方程式是　 　 。
（6）丙中蜡烛由下而上依次熄灭，此现象证明二氧化碳具有　 　 的物理性质。
13．某同学设计的CO2的制取及性质验证的实验装置如图所示。
（1）写出标有字母a的仪器名称：　 　 。
（2）为了收集一瓶较为纯净且干燥的CO2气体，打开活塞，让装置A中产生的气体依次通过装置B、C，装置C中盛放的试剂为 　 　 。
（3）向装置E（杠杆已调至平衡）中通入CO2一段时间，右边乒乓球 　 　 （填“上升”或“下降”）。要使杠杆重新恢复平衡，可向装置E的集气瓶中加入适量 　 　 （填字母，忽略CO2在水中的损耗）。
A.稀硫酸 B.氢氧化钠溶液 C.硝酸银溶液 D.氯化钠溶液
14．为响应“双碳”目标，某校化学小组开展“校园低碳行动”项目式学习。他们通过实验探究二氧化碳性质，并设计行动方案。
任务一：探究二氧化碳的制取与检验
（1）小组用如图一所示装置制取二氧化碳，若要获得干燥的二氧化碳气体，装置B中应盛放的试剂是 　 　 。检验C瓶中CO2已收集满的方法是：　 　 。
任务二：探究二氧化碳的温室效应
【实验目的】小组同学用如图二所示装置，对比相同体积的空气与二氧化碳气体在相同光照下，温度升高的差异。
【实验方案】在两个同样的集气瓶里分别充满二氧化碳和空气，并编号为甲、乙，塞紧带有相同温度传感器的橡皮塞，将两个瓶子并排放置在距离、角度相同的红外线灯（模拟太阳光源）下照射，观察并记录甲、乙瓶中的温度变化。
【实验数据】
时间（分钟） 0 1 2 3 4 5
甲瓶温度（℃ 25.0 26.2 27.5 28.8 30.0 31.1
乙瓶温度（℃） 25.0 25.8 26.5 27.1 27.6 28.0
【分析与结论】
（2）分析上表数据，在整个实验过程中，　 　 （填“甲”或“乙”）瓶的温度始终更高。根据实验现象和数据，可以得出的结论是：在相同光照条件下，　 　 。
任务三：探究二氧化碳的吸收
（3）小张同学向装有CO2的软塑料瓶中注入NaOH溶液，振荡后瓶体变瘪，为验证CO2与NaOH确实反应，需要补充一个实验。请简述他的实验方案：　 　 。
任务四：低碳行动方案设计
（4）请从以下任选一个角度，提出一项具体、可操作的校园低碳措施，并准确说明其化学（或相关）原理（此问记一空）。
角度选择 我的措施（具体、可操作） 原理说明
A.减少二氧化碳的排放 　 　 　 　
B.促进二氧化碳的吸收/转化 　 　 　 　
参考答案与试题解析
1．【答案】B
解析：解：A.小马过河，体现的是实践出真知的道理，与气体收集原理无关，故不符合题意。
B.乌鸦喝水，乌鸦往瓶中放石子，利用石子密度比水大、占据空间使水面上升，和CO2因密度大采用向上排空气法收集的原理（密度差异导致的空间置换）最接近，故符合题意。
C.飞鸽传书，利用飞鸽的识途能力传递信息，与气体收集原理无关，故不符合题意。
D.坐井观天，体现的是视野局限的道理，与气体收集原理无关，故不符合题意。
故选：B。
2．【答案】B
解析：解：A、向试管中加入块状大理石的操作为：先将锥形瓶平放，用镊子把大理石放在锥形瓶口，最后缓缓的竖直锥形瓶，让大理石慢慢滑落至锥形瓶底部，不能用手拿持直接丢进锥形瓶中，故A图示操作错误；
B、实验室制取二氧化碳用稀盐酸和石灰石，属于固液常温型，故B图示操作正确；
C、二氧化碳的密度大于空气，应从左侧通入二氧化碳，将空气从右侧排出，故C图示操作错误；
D、二氧化碳验满时应将燃着的木条放在集气瓶口，而不是伸入集气瓶内，故D图示操作错误。
故选：B。
3．【答案】D
解析：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（向广口瓶中装入石灰石）→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：①④③②⑤。
故选：D。
4．【答案】B
解析：解：A、ab段的压强逐渐增加，说明试管中反应产生气体，压强增大后试管中的液体逐渐被压回长颈漏斗中，试管中液面逐渐下降，故A正确；
B、cd段压强逐渐减小，则说明试管中气体被排出，长颈漏斗中的液体试剂又流入试管中，试管中的液面逐渐上升，长颈漏斗中的液面逐渐下降，故B错误；
C、从c点开始，压强减小，气体排出，故c点的操作是打开活塞，故C正确；
D、bc段压强不发生变化，说明反应已经停止，石灰石与盐酸脱离接触，故D正确。
故选：B。
5．【答案】B
解析：解：A、装置Ⅰ可用作石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置正确，正确但不符合题意，故选项错误；
B、当打开K1、关闭K2时，装置Ⅱ可用于收集CO2错误，因为二氧化碳的密度比空气的密度大，导管应该伸到集气瓶的底部，错误符合题意，故选项正确；
C、当打开K2、关闭K1时，装置Ⅲ中的试管中放澄清石灰水，可用于检验产生的CO2正确，正确但不符合题意，故选项错误；
D、C处的球形干燥管可以防止气体被试管中液体吸收时发生的倒吸正确，正确但不符合题意，故选项错误；
故选：B。
6．【答案】D
7．【答案】C
解析：解：A、二氧化碳从甲瓶产生后进入乙瓶的水中，会以气泡的形式冒出，通过观察气泡的产生速度，就能判断二氧化碳的产生速率。故正确。
B、二氧化碳能溶于水并与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红。故正确。
C、水草在鱼缸的水中进行光合作用，需要二氧化碳，导管口应置于水草鱼缸内3处（靠近水草的位置），才能让水草更好地吸收二氧化碳。如果放在2处，二氧化碳会聚集在水面附近，不利于水草吸收。故错误。
D、在光照下，水草进行光合作用吸收二氧化碳、释放氧气；水草、鱼进行呼吸作用吸收氧气、释放二氧化碳，能实现碳氧循环。故正确。
故选：C。
8．【答案】D
解析：解：A、虽然实验Ⅰ中稀硫酸浓度大，但与大理石反应时会生成微溶性硫酸钙，阻碍反应进行，实验Ⅱ与Ⅲ对比，相同条件下，反应物接触面积越大，反应速率越快，综上所述，曲线甲表示的是实验Ⅲ，曲线乙表示实验Ⅱ，曲线丙表示实验Ⅰ；说法错误，故不符合题意；
B、由A的分析可知，实验Ⅲ对应的曲线为曲线甲，说法错误，故不符合题意；
C、实验Ⅰ和Ⅱ的变量有酸的种类和浓度两个变量，无法进行有效对比，说法错误，故不符合题意；
D、实验中所用石灰石样品为等质量的同种石灰石，所用石灰石中的碳酸钙质量相等，由于盐酸足量，所以消耗等量的碳酸钙，实验Ⅱ和Ⅲ消耗盐酸的质量相等，说法正确，故符合题意；
故选：D。
9．【答案】B
解析：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的，稀硫酸错误；故选项错误；
B、长颈漏斗方便加液体试剂，因此选用①③作发生装置可方便添加液体试剂正确；故选项正确；
C、二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；用NaOH溶液检验错误；故选项错误；
D、故⑥中植物油的作用是隔开CO2和水，植物油上方的空气不会影响测量结果，植物油上方的空气会影响测量结果错误；选项错误；
故选：B。
10．【答案】（1）光合作用；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大；
（4）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。
解析：解：（1）在自然界中绿色植物的光合作用把二氧化碳和水转化成有机物，并且释放出氧气；
（2）实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）因为二氧化碳密度比空气大，不支持燃烧，也不能燃烧，从而能隔绝氧气，达到灭火的目的；
（4）⑤可以用来检验二氧化碳，发生的反应是二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。
故答案为：（1）光合作用；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大；
（4）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。
11．【答案】（1）锥形瓶（答案不唯一）；
（2）②③⑥（答案不唯一）；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）m；将燃着的木条放在n端导管口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满。
解析：解：（1）从①②③④中任选一个仪器，名称为：②锥形瓶（或①铁架台、③长颈漏斗、④试管）；
（2）实验室制取二氧化碳为固液常温型反应，可选用的仪器组合为②③⑥（或①③④⑥）；碳酸钙与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↑；
（3）二氧化碳密度比空气大，用装置⑦收集时，气体应从m端通入；判断CO2是否收集满的方法是：将燃着的木条放在n端导管口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满。
12．【答案】（1）分液漏斗；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；B；
（3）反应物的状态和反应条件；
（4）H2CO3；
（5）Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
（6）二氧化碳的密度比空气大。
解析：解：（一）气体制取：
（1）仪器①的名称：分液漏斗；
（2）实验室中制取CO2气体应用大理石和稀盐酸，大理石的主要成分碳酸钙与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↑，属于“固液常温型”，制取装置应选：B。
（3）制取气体时选择发生装置应考虑的因素为：反应物的状态和反应条件。
（二）验证二氧化碳的性质：
（4）酸能使石蕊试液变红，甲中使石蕊变红的物质是二氧化碳与水反应生成的碳酸，化学式：H2CO3。
（5）乙中的反应是氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：
Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O
（6）丙中蜡烛由下而上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大。
故答案为：
（1）分液漏斗；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；B；
（3）反应物的状态和反应条件；
（4）H2CO3；
（5）Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
（6）二氧化碳的密度比空气大。
13．【答案】（1）长颈漏斗；
（2）浓硫酸；
（3）下降；B。
解析：解：（1）由图可知，标有字母a的仪器名称是长颈漏斗。
（2）装置A制取的二氧化碳混有HCl气体和水蒸气，装置B中的饱和NaHCO3溶液可以除去HCl气体，装置C用于干燥二氧化碳，所以装置C中盛放的试剂是浓硫酸，浓硫酸具有吸水性，可干燥二氧化碳。
（3）二氧化碳的密度比空气的大，向装置E中通入CO2一段时间，左侧乒乓球受到的浮力增大从而上升，所以右边乒乓球下降；要使杠杆重新平衡，需要消耗左侧的CO2；
A、稀硫酸与二氧化碳不反应，不能消耗二氧化碳，故选项不符合题意；
B、氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O，消耗二氧化碳，使左侧乒乓球受到的浮力减小，杠杆可重新平衡，故选项符合题意；
C、硝酸银溶液与二氧化碳不反应，不能消耗二氧化碳，故选项不符合题意；
D、氯化钠溶液与二氧化碳不反应，不能消耗二氧化碳，故选项不符合题意；
故选：B。
故答案为：
（1）长颈漏斗；
（2）浓硫酸；
（3）下降；B。
14．【答案】（1）浓硫酸；将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则已集满；
（2）甲；二氧化碳的温室效应比空气强（或二氧化碳气体升温更快）；
（3）取一个与原软塑料瓶相同的软塑料瓶，收集满CO2，向其中注入等体积的水，振荡后对比两个塑料瓶的变瘪程度。
（4）A、及时关闭无人区域的电器（答案不唯一）；减少电能消耗，降低化石燃料燃烧产生的；
B、校园内多种植绿植（答案不唯一）；植物光合作用吸收二氧化碳。
解析：解：（1）要获得干燥的二氧化碳，装置B中应盛放浓硫酸（浓硫酸具有吸水性，可干燥二氧化碳）。检验C瓶中已收集满二氧化碳的方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明已收集满。故答案为：浓硫酸；将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则已集满；
（2）观察实验数据，甲瓶（二氧化碳）的温度始终高于乙瓶（空气）。结论：在相同光照条件下，二氧化碳的温室效应比空气强（或二氧化碳气体升温更快）。故答案为：甲；二氧化碳的温室效应比空气强（或二氧化碳气体升温更快）；
（3）取一个与原软塑料瓶相同的软塑料瓶，收集满CO2，向其中注入等体积的水，振荡后对比两个塑料瓶的变瘪程度。若注入NaOH溶液的塑料瓶变瘪程度更大，则证明CO2与NaOH发生了反应；故答案为：取一个与原软塑料瓶相同的软塑料瓶，收集满CO2，向其中注入等体积的水，振荡后对比两个塑料瓶的变瘪程度。
（4）A、教室、办公室无人时及时关闭电灯、空调等电器设备。原理：减少电能消耗，从而减少发电过程中化石燃料的燃烧，降低二氧化碳的排放。
B、在校园内多种植绿色植物（如树木、花草）。原理：绿色植物通过光合作用吸收，将其转化为氧气和有机物，从而降低空气中二氧化碳的浓度。
故答案为：A、及时关闭无人区域的电器（答案不唯一）；减少电能消耗，降低化石燃料燃烧产生的；
B、校园内多种植绿植（答案不唯一）；植物光合作用吸收二氧化碳。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑