学年沪教版九年级上册化学 基础实验2 二氧化碳的制取与性质 同步练习.docx
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学年沪教版九年级上册化学基础实验2二氧化碳的制取与性质同步练习
2018-2019学年沪教版九年级上册化学基础实验2二氧化碳的制取与性质同步练习
一、单选题
1.检验二氧化碳气体最简单的方法是( )
A. 用燃着的木条伸入气体中
B. 将气体通入紫色石蕊试液中
C. 通过观察并闻气味
D. 将气体通入澄清的石灰水中
2.使用右图装置可以进行下列实验中的( )
A. 锌与稀硫酸制取、收集氢气
B. KClO3与MnO2制取、收集氧气
C. KMnO4制取、收集氧气
D. 过氧化氢溶液与MnO2制取、收集氧气
3.实验室内用块状固体碳化钙制取乙炔(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.
4.实验室制备并收集CO2,通常有以下操作步骤:
①检查装置气密性 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
5.如图是同学们利用大可乐瓶设计的储气装置(铁架台未画出),以下说法不正确的是 ()
A. 打开止水夹a、b,气体从d管导入储存在下面的瓶子里,水被压入上瓶
B. 取用气体时,可通过控制止水夹a、b,靠水的重力方便地将气体排出
C. 气体被储存在装置中后,c导管也必须安装止水夹
D. 该装置也可作为实验室制取二氧化碳的发生装置
6.实验室制取CO2的有关操作如图,错误的是( )
A.
检查气密性
B.
装药品,制气体
C.
收集
D.
验满
7.集气瓶被誉为“万能瓶”,如下图装置是其中的一种.当被收集的气体从a口进入时,瓶内空气从b口排出,相当于向上排空气法收集气体.现若将被收集的气体从b口进入,则它可收集的气体为:
①H2②CH4③CO2( )
A. 只有①
B. 只有①和②
C. 只有③
D. ①②③均可
8.一氧化氮(NO)是一种无色气体,难溶于水,密度比空气大,在空气中能迅速与氧气反应生成二氧化氮(NO2)气体,则收集NO气体应采用( )
A. 排水法
B. 向上排空气法
C. 向下排空气法
D. 排水法和向上排空气法
9.(2017•桂林)实验室里用向上排空气法收集CO2,依据的CO2性质是( )
A. 密度 B. 颜色 C. 气味 D. 熔点
10.实验室制取二氧化碳气体最适宜的一组试剂为( )
A. 大理石与稀硫酸
B. 石灰石与稀盐酸
C. 碳酸钠与稀盐酸
D. 石灰石与浓盐酸
二、填空题
11.实验是学习化学的一个重要途径(部分加持装置).
(1)仪器b的名称是________.
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气.装入药品前必须进行的一步操作是________;反应的化学方程式为________,二氧化锰起________作用.
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳可选用的仪器是________(填字母序号);将燃着的木条放在瓶口,若观察到________,说明瓶中已充满二氧化碳.
12.如图所示,这是一瓶用排水法收集后摆放在桌子上的无色气体,据此,请你推断出除“无色”、“气体”的另外两条此气体所具备的物理性质
(1)________,
(2)________。
13.二氧化碳可以使澄清的石灰水变成________.还可以使燃着的小木条________.
14.下图是实验室制取气体的常用仪器,请根据要求填空:
(1)请写出上图中标有A的仪器名称:
________.
(2)若要在实验室制取二氧化碳气体,其发生装置可选择图中的________ 进行组装(填仪器下方的序号,下同),其收集装置可选用图中的________.检验二氧化碳是否收集满的方法是________ .
(3)若用图中⑥装置收集氧气,则开始收集氧气的最佳时机是________
15.实验室部分仪器或装置如图,请回答下列问题.
(1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体,发生装置可选择图中的________ (填仪器字母)进行组装,反应的化学方程式为 ________ .
(2)在制取过程中,小雨同学选用F装置收集二氧化碳,并用燃着的小木条放在瓶口验证二氧化碳是否收集满,结果发现小木条始终不灭,说明该瓶气体没有集满.出现上述情况的原因可能是:
①________ ,②________ .
(3)采用上述方法制取的二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气.为获得纯净、干燥的二氧化碳气体,可选用右图所示的H装置和I装置进行除杂和干燥,导管口连接的正确顺序是:
气体→________ →F.
(4)在实验室中制取氢气,发生装置与制二氧化碳的相同,收集方法可采用________ (填“向上”或“向下”)排空气法.若用如图J所示装置采用“排空气法”收集氢气,请在图中将导管补画完整________ .
三、解答题
16.如何证明一瓶无色气体是二氧化碳?
四、综合题
17.实验室制取气体的思路:
(原理、装置、检验)
(1)发生装置:
由________决定:
反应物是________,制气体时则用高锰酸钾________的发生装置.
反应物是________,制气体时则用________的发生装置.
(2)收集方法:
由________决定:
18.学习小组围绕“气体的实验室制取”展开讨论.请仔细分析下列装置,结合所学化学知识回答下列问题.
(1)用A装置制取气体时,反应的条件是________
(2)用过氧化氢制取O2时,应选的发生装置是________ (填序号),反应的化学方程式是________
(3)既能用于收集氧气,又能用于收集二氧化碳的装置是 ________ (填序号).
(4)小李同学用E装置集满一瓶氧气后,实验时发现氧气不纯,原因可能是________
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【解答】解:
A、不能支持燃烧的气体都能使燃着的木条熄灭,如氮气、稀有气体等,所以错误.B、溶解于水或与水反应生成酸的气体都能使紫色石蕊试液变红,如氯化氢、二氧化硫等,所以错误.
C、二氧化碳是无色无味的气体,不能通过观察并闻气味检验,所以错误.
D、澄清的石灰水中主要含有氢氧化钙,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,使澄清的石灰水变浑,所以正确.
故选D.
【分析】A、根据不能支持燃烧的气体都能使燃着的木条熄灭判断.
B、根据溶解于水或与水反应生成酸的气体都能使紫色石蕊试液变红判断.
C、根据二氧化碳是无色无味的气体判断.
D、根据二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水判断.
2.【答案】D
【解析】【分析】选用此装置应满足的条件是反应物的状态是固态和液态,反应条件是常温;气体的密度比空气大,不与空气发生反应,无毒.
【解答】A、反应物的状态是固态和液态,反应条件是常温,应选此装置的发生装置;氢气的密度比空气小,不能用向下排空气法收集.因而不能用此装置.
B、反应物的状态是固态,反应条件是加热,应选固-固加热型的发生装置;氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集.因而不能用此装置.
C、反应物的状态是固态,反应条件是加热,应选固-固加热型的发生装置;氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集.因而不能用此装置.
D、反应物的状态是固态和液态,反应条件是常温,应选此装置的发生装置;氧气的密度比空气大,可用此装置的收集装置.因而能用此装置.
故选D
【点评】实验室制取气体的发生装置主要由反应物的状态和反应条件决定,气体收集装置主要由气体的密度和溶水性决定,另外还要考虑气体是否与水反应、是否与空气反应、是否污染空气等等.
3.【答案】B
【解析】【解答】解:
A、用实验室常用块状固体碳化钙与水反应制备乙炔(C2H2),是固体与液体在常温下反应制取气体,因此不需要加热,故选项错误;
B、用实验室常用块状固体碳化钙与水反应制备乙炔(C2H2),是固体与液体在常温下反应制取气体,因此不需要加热;该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加剧烈,因此选用有分液漏斗的装置,因为分液漏斗可以控制反应的速度;故选项正确;
C、装置直接是错误的装置,长颈漏斗的下端应该在液面以下,故选项错误;
D、该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加剧烈,因此选用有分液漏斗的装置,因为分液漏斗可以控制反应的速度,长颈漏斗不能控制反应的速度,故选项错误;
故选B
【分析】制取装置包括加热和不需加热两种,用实验室常用块状固体碳化钙与水反应制备乙炔(C2H2),是固体与液体在常温下反应制取气体,因此不需要加热;该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加剧烈,因此选用有分液漏斗的装置,因为分液漏斗可以控制反应的速度.
4.【答案】C
【解析】【解答】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:
②①③④⑤⑥.
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.
5.【答案】C
【解析】【分析】根据该装置的工作原理来考虑,在通入气体或排出气体时都要通过控制止水夹a、b,来完成操作.如果气体从d进入,打开止水夹ab,在大气压力的作用下,气体可储存在下面的瓶子里;当打开止水夹a、b,靠水的重力即可方便地将气体排出;此装置还可用于固液不加热反应制取气体.
【解答】A、打开止水夹a、b.气体从d管导入,储存在下面的瓶子里,水被压入上瓶,这是利用排水集气法来收集气体,故A正确;
B、取用气体时,由于c是与外界通着,打开止水夹a、b,靠水的重力即可方便地将气体排出,故B正确;
C、由于此装置工作原理是通过重力作用,所以c必须是与外界通着,故不需要安装止水夹;故C错误;
D、下边瓶中放入石灰石,上边的瓶中放入稀盐酸即能完成实验室制取二氧化碳的发生装置,故D正确.
故选C.
6.【答案】B
【解析】【解答】解:
A、该装置的气密性检查方法是:
当推动注射器的活塞时,锥形瓶内的空气体积减小压强增大,把水压入长颈漏斗中,若气密性好则会形成一段稳定的水柱;当拉动注射器的活塞时,锥形瓶内的空气体积增大压强变小,若气密性良好则可以看到长颈漏斗的下端会产生气泡,图中所示装置正确.B、稀硫酸与块状石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在石灰石表面,阻止反应的进行,不能用于制取CO2,图中所示装置错误.
C、二氧化碳的密度比空气的大,气体应从长导管通入,将空气从短导管排出,图中所示装置正确.
D、验满时,应将燃着的木条放在短导管口,木条熄灭,说明集满了二氧化碳,图中所示装置正确.
故选:
B.
【分析】A、装置气密性检验的原理是:
通过气体发生器与液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏.
B、根据块状石灰石和稀硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在石灰石的表面,阻止反应的进行,进行分析判断.
C、根据二氧化碳的密度比空气的大,进行分析判断.
D、根据二氧化碳的验满方法,进行分析判断.
7.【答案】B
【解析】【解答】解:
根据题意被收集的气体从a口进入时,瓶内空气从b口排出,相当于向上排空气法收集气体,可知:
将被收集的气体从b口进入,相当于向下排空气法收集气体,即比空气密度小的气体;①H2②CH4③CO2三种气体中比空气密度小的气体有:
①H2②CH4;故选B.
【分析】根据题意气体从a口进入时相当于向上排空气法收集气体和常用气体的收集方法进行分析解答本题.
8.【答案】A
【解析】【解答】一氧化氮(NO)是一种无色气体,在空气中能迅速与氧气反应生成二氧化氮(NO2)气体,则收集NO气体不应采用方法是排气法。
故答案为:
A.
【分析】气体的收集方法看密度和溶解性,若不溶于水,可用排水法收集,若密度比空气小,则可用向下排空气法收集,若密度比空气大,则可用向上排空气法收集。
9.【答案】A
【解析】【解答】解:
二氧化碳的密度比空气大,因此实验室里用向上排空气法收集CO2.故选:
A.
【分析】根据气体的收集方法推测气体的密度和溶解性:
能用向上排空气法收集,说明这种气体的密度比空气大,能用排水法收集,说明这种气体不溶于水.
10.【答案】B
【解析】【解答】解:
A、大理石与稀硫酸反应,反应生成微溶于水的硫酸钙,覆盖在大理石的表面,反应逐渐停止,故A不正确;
B、根据实验室制取二氧化碳的反应原理可知,用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,故B正确;
C、碳酸钠和稀盐酸反应速率太快,不易收集二氧化碳,故C不正确;
D、浓盐酸易挥发,使收集的二氧化碳不纯,故D不正确;
故选B
【分析】A、根据大理石与稀硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙分析;
B、根据实验室制取二氧化碳的反应原理分析;
C、根据碳酸钠和稀盐酸反应速率太快分析
D、根据浓盐酸易挥发分析.
二、填空题
11.【答案】酒精灯;检查装置的气密性;2H2O2
2H2O+O2↑;催化;eagd;燃着的木条熄灭
【解析】【解答】
(1)仪器b是酒精灯;
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气.装入药品前必须进行的一步操作是检查装置的气密性;方程式是:
2H2O2
2H2O+O2↑,二氧化锰在此反应中起催化作用;(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳不需加热,二氧化碳的密度比空气大且能溶于水,常用向上排空气法收集,故选装药品的试管,固定试管的铁架台,导管g,收集气体的集气瓶;将燃着的木条放在瓶口,若观察到木条熄灭,说明收集满了;
【分析】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法.
12.【答案】密度比空气小;不溶于水
【解析】【解答】由题意可知:
(1)集气瓶中装的是用排水法收集的气体,故该气体不易溶于水或难溶于水;
(2)集气瓶倒置,说明该气体的密度一定比空气小。
【分析】了解选择气体收集方法的依据,及集气瓶的放置与气体密度的关系,是解答本题的关键。
13.【答案】浑浊;熄灭
【解析】【解答】解:
①二氧化碳与澄清的石灰水发生化学反应,生成了一种白色沉淀碳酸钙,即二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙↓+水.②二氧化碳本身不燃烧,但是它也不支持燃烧;
故答案为:
浑浊;熄灭.
【分析】根据二氧化碳的性质(①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;②二氧化碳本身不燃烧,也不支持燃烧)作答.
14.【答案】酒精灯;②③; ⑤;将燃烧的木条放在集气瓶口,看木条是否熄灭;有连续均匀的气泡冒出时
【解析】【解答】本题是实验探究题,但难度不大。
A的仪器是指图①中加热的仪器,非常明显是酒精灯,制取二氧化碳是利用碳酸钙+稀盐酸,无需加热,故不要选择图①的仪器,我们应该选择长颈漏斗+锥形瓶,所以选择②③,二氧化碳气体溶于水,不能使用排水法,其密度比空气密度大,故用向上排空气法,应该选择⑤,检验二氧化碳气体是否收集满的方法就是:
将燃烧的木条放在集气瓶口,看木条是否熄灭。
对(3)的提问,联想到教材上制取氧气的方法,若要收集氧气,必须等待导管及试管内的空气排净,所以最佳时期是有连续均匀的气泡冒出时。
【点评】二氧化碳、氧气等实验室制法一直是初中化学的实验重点。
15.【答案】ABD;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;装置不严密,漏气;药品量不够,二氧化碳的量不够装满整个集气瓶;I→H;向下;
【解析】【解答】解:
(1)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,需要的仪器有:
试管、长颈漏斗、双孔橡皮塞、导管、集气瓶;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;故答案为:
ABD;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)二氧化碳没有收集满的原因是:
装置不严密,漏气;药品量不够,二氧化碳的量不够装满整个集气瓶等;故答案为:
装置不严密,漏气;药品量不够,二氧化碳的量不够装满整个集气瓶;
(3)制取的二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气,要先除氯化氢杂质,再干燥;故答案为:
I→H;
(4)实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的,氢气难溶于水,密度比空气的密度小,因此可以用排水法和向下排空气法收集.若用如图J所示装置采用“排空气法”收集氢气,应该进气管短,出气管长;故答案为:
向下;
【分析】制取装置包括加热和不需加热两种,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.二氧化碳没有收集满的原因是:
装置不严密,漏气;药品量不够,二氧化碳的量不够装满整个集气瓶;制取的二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气,要先除氯化氢杂质,再干燥.实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的,氢气难溶于水,密度比空气的密度小,因此可以用排水法和向下排空气法收集.若用如图J所示装置采用“排空气法”收集氢气,应该进气管短,出气管长.
三、解答题
16.【答案】解:
将澄清石灰水滴加到盛有气体的集气瓶中,若石灰水变浑浊,则说明气体是二氧化碳;
【解析】【分析】根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析;
四、综合题
17.【答案】
(1)反应物的状态和反应条件;固体和固体,需加热;制O2;固体与液体,不需要加热;制H2
(2)气体的密度和溶解性
【解析】【解答】解:
(1)根据反应物的状态和反应条件来选择气体发生装置①氧气的反应装置和反应原理:
固体+固体,且需要加热.②氢气的反应装置和反应原理:
固体+液体反应,不需加热,实验室制二氧化碳也用此装置;
(2)气体的收集,要看其水溶性和密度大小,向下排空气法适合密度比空气小的气体(如氢气),向上排空气法适合密度比空气大的气体(如氧气、二氧化碳);排水法适用于难溶于水的气体(如氧气、氢气).故答案为:
(1)反应物的状态和反应条件,固体和固体,需加热;制O2;固体与液体,不需要加热;制H2;
(2)气体的密度和溶解性.
【分析】实验室制气体:
根据药品的状态和反应所需的条件选择发生装置;根据气体的性质如溶解性,密度来确定收集装置.
18.【答案】
(1)反应物是固体、反应条件是加热
(2)B;2H2O2
2H2O+O2↑
(3)C
(4)没有等到气泡连续、均匀的冒出就收集;或集气瓶中的水没有装满
【解析】【解答】解:
(1)用A装置制取气体时,反应的条件是:
反应物是固体、反应条件是加热;故答案为:
反应物是固体、反应条件是加热;
(2)如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;故答案为:
B;2H2O2
2H2O+O2↑;
(3)氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,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;故答案为:
C;
(4)小李同学用E装置集满一瓶氧气后,实验时如果发现氧气不纯,原因可能是:
没有等到气泡连续、均匀的冒出就收集;或集气瓶中的水没有装满;故答案为:
没有等到气泡连续、均匀的冒出就收集;或集气瓶中的水没有装满;
【分析】用A装置制取气体时,反应的条件是:
反应物是固体、反应条件是加热;制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热.氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集.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.小李同学用E装置集满一瓶氧气后,实验时如果发现氧气不纯,原因可能是:
没有等到气泡连续、均匀的冒出就收集;或集气瓶中的水没有装满.
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