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人教版（五四）八年级化学跟踪训练 实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质
一、单选题
1.一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．在实验中，收集一氧化氮时可选用的收集方法是（?? ）
A.?向下排空气法????????????B.?向下排空气法????????????C.?排水集气法????????????D.?排水集气法或向下排空气法
2.实验室制取二氧化碳时，应选用的反应物是（?? ）
A.?大理石和稀盐酸??????????????B.?大理石和浓盐酸???????????C.?碳酸钠和稀盐酸??????????????D.?大理石和稀硫酸
3.一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。在实验中，收集一氧化氮时可选用的收集方法是（?? ）
A.?向上排空气法????????????B.?向下排空气法????????????C.?排水集气法????????????D.?排水集气法或向下排空气法
4.实验室制备大量二氧化碳气体时一定不需要用到的仪器是（??）
A.?分液漏斗???????????????????????????????B.?锥形瓶???????????????????????????????C.?酒精灯???????????????????????????????D.?集气瓶
5.如图所示是实验室制取二氧化碳的装置，其中的错误共有(　　)
A.?1处???????????????????????????????????????B.?2处???????????????????????????????????????C.?3处???????????????????????????????????????D.?4处
6.实验室制取二氧化碳有以下几个步骤：①按要求装好仪器? ②向漏斗中注入盐酸 ③向反应器中放入块状石灰石? ④检验装置气密性? ⑤收集生成气体? 以上操作正确的排列顺序是（　　）
A.?①③②④⑤?????????????????????B.?②①④③⑤?????????????????????C.?①④③②⑤?????????????????????D.?①②④③⑤
7.某无毒气体密度约是空气的 ，且极难溶于水，那么收集该气体所有的方法是（?? ）
①向上排空气法；
②向下排空气法；
③排水法．
A.?①或②??????????????????????????????B.?①或③??????????????????????????????C.?②或③??????????????????????????????D.?①②③均可
8.用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.?产生的二氧化碳不可用浓硫酸干燥??????????????????????D.?能验证二氧化碳的密度比空气大
9.一氧化氮（NO）是大气污染物之一，但少量NO在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能．NO难溶于水，密度比空气略大，通常条件下极易与氧气反应．实验室收集NO的装置是（ ）
A.??????????????????B.??????????????????C.??????????????????D.?
10.某气体既能用排水法收集又能用向上排空气法收收集，该气体具备的性质是(????? )
A.?易溶于水，密度比空气大????????????????????????????????????B.?易溶于水，密度比空气小C.?难溶于水，密度比空气大????????????????????????????????????D.?难溶于水，密度比空气小
二、填空题
11.实验室常用如图所示装置来研究气体的制取和性质，回答下列问题：（1）写出仪器的名称：①________②________。A装置中长颈漏斗下端管口伸入液面下的目的是________。（2）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________ ， 利用该反应制取氧气，可选用的发生装置是________?（填字母，下同），若选用C装置收集氧气，实验结束后的操作顺序是先将________? ， 然后________? ， 以防止水倒吸进入热的试管中，造成试管的破裂。（3）在己学过的初中化学知识里，利用A装置可以制取二氧化碳，实验室常用石灰石与稀盐酸制取该气体，化学方程式为________? ， 基本反应类型是________? ， 收集二氧化碳应选用________?装置。（4）NO气体难溶于水，易被空气氧化，收集NO气体能选用的装置是________?。
12.下列CO2的制备装置中，能起到“随开随制，随关随停”效果的是　________?．A、（1）B、（2）C、（5）D、________?．
13.下面是实验室制取和收集气体的装置，请按要求作答：
（1）用B装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选________?（填“b”或“c”）．
（2）从装置A～D中选择：实验室制取并收集CO2应选用图中的　________?（填字母）．
三、解答题
14.竹子是“有节、中空、四季常绿”的植物．同学们对竹子中的气体成分展开了探究，测定其成分．（1）收集竹子中的气体．小华提出：将一节竹子浸没在水中，在竹子上钻孔，用排水法收集气体．小刚提出：可用注射器从竹子中抽取气体．大家认为两人的想法都可行，于是分为A、B两组，在相同的条件下，A组采用小华的取气方法，B组采用小刚的取气方法，分别完成下面的实验．（2）检验气体中是否含有二氧化碳气体．
实验步骤
实验现象
实验结论及解释
向所取气体中加入?
有二氧化碳．化学方程式为　?．
四、综合题
15.结合如图所示的实验装置，回答下列问题．
（1）标有a的仪器名称是________?
（2）在实验室里利用块状大理石和稀盐酸制取CO2；
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
①应选择的发生装置是　________?　；
②若要生成2.2gCO2 ， 参加反应的CaCO3的质量为　________?　g；
（3）关于图C所示的实验中，
①若X是石蕊溶液，能观察到的现象是________?；
②若X是________?，将能观察到C试管内的液体中出现浑浊．
16.科学实验提倡绿色环保，对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径．图甲是实验室制取并检验CO2的装置，图乙是对图甲实验装置的“微型”化改进后的装置．
（1）图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的________?仪器相同（填仪器名称）．
（2）通常用甲装置完成该实验需要的盐酸是“微型”实验装置用量的10倍，“微型”实验装置具有的优点是________?
（3）用乙装置完成“制取并检验CO2”的实验，消耗了1.46g10%的盐酸．请计算实验过程中产生CO2的质量是多少克？

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【解答】解：一氧化氮，虽然密度比空气略大，但由于极易与氧气反应且是大气污染物，不宜用排空气法进行收集；一氧化氮难溶于水，可用排水法进行收集；我们据此选择出排水法收集的选项即可．
故选C．
【分析】收集方法的选择是根据：难溶于水或不易溶于水用排水法收集，密度比空气大且不与空气中成分反应，用向上排空气法收集，密度比空气小且不与空气中成分反应，用向下排空气法收集．
2.【答案】 A
【解析】【解答】A、大理石与盐酸反应可产生二氧化碳气体，且小块大理石与稀盐酸反应速率适中，来源方便，价格便宜，故实验室制取二氧化碳常用它与稀盐酸，A符合题意；
B、浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有一定量的氯化氢气体，B不符合题意；
C、碳酸钠粉末和稀硫酸反应可以生成二氧化碳，但反应速率太大，难以控制，C不符合题意；
D、石灰石和稀硫酸反应时，会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石的表面，阻碍反应继续进行，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据实验室利用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳分析解答
3.【答案】 C
【解析】【解答】一氧化氮，虽然密度比空气略大，但由于极易与氧气反应且是大气污染物，不能用排空气法进行收集，A、B、D不符合题意；一氧化氮难溶于水，可用排水法进行收集；我们据此选择出排水法收集的选项即可，C符合题意。故答案为C。【分析】气体不溶于水，且不能与水发生反应，可用排水法收集；气体密度大于空气，且不与空气发生反应的无毒气体，可用向上排空气法收集；气体密度小于空气，且不与空气发生反应的无毒气体，可用向下排空气法收集。
4.【答案】 C
【解析】【解答】A、制取二氧化碳可以用到分液漏斗，故A不符合题意；
B、制取二氧化碳可以用到锥形瓶，故B不符合题意；C、实验室用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，反应不需要加热．所以不用酒精灯．故C符合题意；D、收集二氧化碳的装置可以用集气瓶．故D不符合题意．故选：C．
【分析】根据实验室用稀盐酸与大理石制取二氧化碳的反应原理，使用的装置为“固液常温型”进行分析判断．实验室制取气体发生装置的选择看反应物的状态和反应条件；收集装置的选择看气体的密度和溶解性．由装置会选择仪器进行组装．
5.【答案】 C
【解析】【解答】本装置图的错误，一是长颈漏斗必须液封，否则二氧化碳会从长颈漏斗处逸散；二是导管升入锥形瓶过长，不能导出二氧化碳气体；三是排空气法收集气体，导管必须伸到集气瓶的底部。
【分析】一是长颈漏斗必须液封；二是要有利于气体的导出；三是要保证收集的气体较为纯净。
6.【答案】 C
【解析】【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（加入固体药品）→倒（倒入液体药品）→定（用铁架台固定仪器装置）→收集（用向上排空气法收集）．故正确的操作顺序为：①④③②⑤．
故选C．
【分析】根据制取二氧化碳的步骤（连→查→加→倒→定→收）进行分析解答即可．
7.【答案】 C
【解析】【解答】解：该气体的密度比空气小，极难溶于水，并且是无毒气体，可用向下排空气法或排水法收集．
故选C．
【分析】气体的收集方法主要由气体的密度和水溶性决定，密度大于空气密度的气体，可用向上排空气法收集，密度小于空气密度的气体，可用向下排空气法收集；不易溶于水，并且不与水反应的气体，可用排水法收集．
8.【答案】 B
【解析】【解答】解：A、反应生成二氧化碳，二氧化碳溶于水生成碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，所以浸有紫色石蕊试液的棉花会变红，故A错误；
B、将粗铜丝往下放是石灰石与稀盐酸接触则可发生反应CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，往上提是石灰石于稀盐酸脱离则反应停止，所以粗铜丝能控制反应的发生和停止，故B正确；
C、二氧化碳不与浓硫酸反应，故二氧化碳能用浓硫酸干燥，故C错误；
D、本实验并不能证明二氧化碳于空气的密度的相对大小，故D错误．
故选：B．
【分析】此试验主要考查了二氧化碳的制取以及主要性质．题目中涉及到的二氧化碳的反应或者性质主要有：
将铜丝放下使内装石灰石的尼龙布袋与稀盐酸接触则石灰石与稀盐酸接触发生反应CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，生成二氧化碳；二氧化碳溶于水生成碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，故浸有紫色石蕊试液的棉花会变红；二氧化碳不与浓硫酸反应，故二氧化碳能用浓硫酸干燥．
9.【答案】 B
【解析】【解答】NO难溶于水，可用排水法收集；密度比空气的略大且极易和空气中的氧气反应，故不能用排空气法收集；
故答案为：B.
【分析】一氧化氮难溶于水可用排水法收集，密度略大于空气密度不能用排空气法收集
10.【答案】 C
【解析】【分析】不易溶解于水且不能与水反应的气体能用排水法收集，密度比空气大的且不与空气中的成分反应的气体可用向上排空气法收集。A、密度比空气大，易溶于水的气体可用向上排空气法收集，但不能用排水法收集，所以错误。B、密度比空气小，易溶于水的气体不能用向上排空气法收集，也不能用排水法收集，所以错误。C、难溶于水的气体，密度比空气大，能用排水法也能用向上排空气法收集，所以正确。D、难溶于水的气体，密度比空气小可用向下排空气法收集，也能用排水法收集，所以错误。故选C。【点评】本题主要考查气体的收集方法，了解气体收集装置选择的依据及气体的溶解性、密度等性质是解决问题的关键。
二、填空题
11.【答案】试管；集气瓶；防止气体从长颈漏斗逸出；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；?B；导管移出水面；熄灭酒精灯；CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；复分解反应；D；C
【解析】【解答】（1）标号仪器分别是试管和集气瓶；A装置中长颈漏斗下端管口伸入液面下的目的是：防止气体从长颈漏斗逸出；（2）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式是：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，该反应属于固体加热型，故选发生装置B。若用C收集氧气，实验结束后应先移导管后熄灯，防止水倒吸进入热的试管中，造成试管的破裂；（3）石灰石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式是CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O，该反应是由碳酸钙和盐酸两种化合物相互交换成分生成碳酸和氯化钙两种化合物，碳酸不稳定分解生成水和二氧化碳，故属于复分解反应，二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，故选向上排空气方法；（4）NO气体难溶于水，易被空气氧化，所以不能用排空气法收集，可用排水法收集。【分析】考查常用气体的发生装置和收集装置与选取方法
12.【答案】A；（3）
【解析】【解答】解：（1）关闭止水夹，试管内压强增大，液体被压入试管中，固液分离；打开止水夹后，固液接触，反应进行；能达到随开随制，随关随停的目的．（2）固体放在小试管中，加入酸后，酸和固体不能分离，无法控制反应发生和停止，不能随开随用、随关随停．（3）通过可抽动的铜丝可控制固体与液体接触，能达到随开随制，随关随停的目的．（4）关闭止水夹，试管内压强增大，但长颈漏斗的导管较短，液体不能进入长颈漏斗，无法控制反应发生和停止，不能随开随用、随关随停．（5）固体放在锥形瓶中，加入酸后，酸和固体不能分离，无法控制反应发生和停止，不能随开随用、随关随停．故答案为：A；（3）．【分析】随开随用、随关随停，利用的是止水夹关闭后，容器内压强增大，液体被压入容器中，固液分离，达到随开随制，随关随停的目的，据此进行分析判断．
13.【答案】 c ；BC
【解析】【解答】解：（1）用B装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选择有带孔塑料片的c试管，因药品放在塑料片上，不需反应时，用弹簧夹夹住导管，在大气压强的作用下液体药品与固体药品分离，反应停止，故选：c；
（2）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，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集，故选：BC．
故答案为：（l）c；
（2）BC．
【分析】（1）用B装置制取气体并能随时停止反应，选择有带孔塑料片的；
（2）根据实验室制取CO2 ， 是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集进行分析．
三、解答题
14.【答案】解：检验二氧化碳的常用办法一般是澄清石灰水，现象是石灰水变浑浊，故答案为：
实验步骤
实验现象
实验结论及解释
向所取气体中加入澄清石灰水??
石灰水变浑浊或产生白色沉淀???????????
有二氧化碳．化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
【解析】【分析】检验二氧化碳的存在一般用澄清石灰水，根据变浑浊的现象分析；
四、综合题
15.【答案】（1）试管
（2）B ；5
（3）石蕊试液变红色 ；澄清的石灰水
【解析】【解答】解：（1）a仪器名称是试管；
（2）①实验室利用块状大理石和稀盐酸制取CO2 ， 故选择固液反应不许加热的发生装置B；
②设，若要生成2.2gCO2 ， 参加反应的CaCO3的质量为x，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
100????????????????? 44
x?????????????????? 2.2g
x=5g
（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能是石蕊试液变红色；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，生成碳酸钙沉淀和水；
答案：（1）试管；
（2）①B；
②5；
（3）石蕊试液变红色；澄清的石灰水．
【分析】（1）根据仪器名称解答；
（2）①根据反应物的状态和反应条件决定发生装置，②根据二氧化碳的质量结合化学方程式即可计算出碳酸钙的质量；
（3）根据二氧化碳的化学性质分析解答
16.【答案】（1）分液漏斗
（2）药品用量少，产生的废弃物也少，操作方便
（3）解：设生成二氧化碳的质量为x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ ??????????? 73??????? ? ? ? ? ? ? ? ??? 44 ???????? 1.46g×10%? ? ? ? ?? ??? x
x=0.088g
答：实验过程中产生CO2的质量为0.088g．
【解析】【解答】解：（1）图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的分液漏斗仪器相同；
（2）采用“微型”实验装置具有的优点是药品用量少，产生的废弃物也少，方便操作；
故答案为：（1）分液漏斗；（2）药品用量少，产生的废弃物也少，操作方便；
【分析】（1）根据图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的分液漏斗仪器相同进行解答；
（2）根据采用“微型”实验装置具有的优点是药品用量少，产生的废弃物也少，方便操作进行解答；
（3）根据化学方程式中使用的氯化氢质量可求得生成CO2的质量．

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