《二氧化碳的制取和性质》专题练习专项练习.docx
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《二氧化碳的制取和性质》专题练习专项练习
《二氧化碳的制取和性质》专题练习
【基础练习】
1.下列有关制取干燥二氧化碳的实验错误的是()
2.实验室现有大理石、高锰酸钾、稀盐酸、稀硫酸和紫色石蕊溶液及相关的仪器和用品,小辉同学要通过实验验证二氧化碳能与水反应的性质,
请结合右图回答下列问题:
(1)连接A和B并将实验装置图补充完整。
(2)A中发生反应的化学方程式为_______________________________。
(3)B中观察到的实验现象是___________________________________。
(4)在一般情况下试管的作用是_________________________________。
3.下列装置用于实验室里CO2的制备、净化、检验,最后收集一瓶干燥的CO2。
请回答:
(1)进行实验室制取CO2药品选择的探究实验,记录如下:
从制取和收集的角度分析,一般选择第_______(填序号)组药品,所发生反应的化学方程式为___________________________________。
(2)把装置C、D中的液体名称填入下表:
(3)B中反应的化学方程式是__________________________________________。
(4)C中反应的化学方程式是__________________________________________。
(5)反应过程中将弹簧夹关闭,在A中看到的现象是______________________。
(6)使用E收集方法说明二氧化碳具有的物理性质是______________________。
4.下图是实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图,试根据题目要求回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_______;装置A中发生反应的化学方程式为___________________;
装置C中观察到的现象是_________________________________________________。
(2)装置D中观察到下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大,它不能燃烧,也不能支持燃烧。
由此可知,二氧化碳在生活中可用于_______。
(3)实验室用装置E来收集CO2时,CO2应从_______(填“c”或“d”)端通入。
5.化学实验是学习化学的基础,请根据下列装置图回答问题:
(1)A图中制取CO2的化学方程式为___________________________________,浓硫酸的作用是_________________________________________________。
(2)将接口a和b连接,可观察到,仅有下面玻璃管内湿润的蓝色石蕊试纸变红,上面玻璃管内无明显现象产生。
据此说明:
①二氧化碳气体的密度比空气的密度_______;②二氧化碳与水反应生成显_______性的物质。
(3)已知:
①CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2;②Ca(HCO3)2易溶于水,能与澄清石灰水或碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀,也能与盐酸反应放出二氧化碳气体。
将接口a和c连接,通入一定量的二氧化碳气体后,将试管静置(固液分离),则上层溶液中可能含有的溶质是_______或_______。
请你设计实验方案加以验证:
6.取10.0g石灰石样品,经粉碎后放入烧杯中,并加入50.0g足量的稀盐酸(杂质不与稀盐酸反应)。
待不再产生气泡时,称得烧杯内物质的总质量为57.8g。
求石灰石中碳酸钙的质量分数。
【拓展提优】
1.去除热水瓶胆内的水垢(主要成分为碳酸钙),最好采用的方法是()
A.敲击后用大量的水冲洗B.在煤气炉中煅烧
C.加适量食醋浸泡后用水冲洗D.加人澄清石灰水浸泡
2.下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是()
A.因为通常情况下二氧化碳的密度大于空气,故能用向上排空气法收集
B.因为二氧化碳在水中的逸出速率大于溶解速率,故也可用排水法收集
C.在发生装置中加人块状石灰石和硫酸
D.因为碳酸钙和盐酸在常温下即可迅速反应,故气体发生装置不需要加热
3.固体CO2又称干冰,易升华。
干冰灭火器常用于扑救档案资料室发生的火灾,下列关于干冰灭火的说法不正确的是()
A.干冰升华时吸热,降低可燃物的着火点B.CO2覆在可燃物表面,隔绝空气
C.CO2不能支持燃烧D.干冰升华后不污染档案资料
4.小张用足量的盐酸、石灰石反应,并尝试直接利用右图所示装置制取和收集一瓶CO2。
你认为小张
A.不可能收集到一瓶CO2,因为CO2可溶于水
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.选择A、B两种装置,导管a接导管b可收集到一瓶CO2
5.请观察下列实验装置示意图,回答问题:
(1)装置C中仪器a的名称是_____________。
(2)在实验室里用A作发生装置,可制取CO2或__________。
(3)在制取CO2时,用_____________来检验生成的气体是CO2。
(4)若用装置B干燥CO2,则瓶中盛放的液体应是__________,要收集CO2,可选择的装
置是_____________。
检验CO2已经收集满的方法为_____________或______________
6.用下图装置在实验室收集一瓶CO2进行性质实验,据图回答问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:
A是___________,B是____________。
(2)检查装置气密性的操作和现象是:
先用夹子夹住导气管中的橡皮管,再向A中加入水至形成一段水柱,静置,若观察到______________,说明气密性良好。
(3)检验CO2是否收集满的操作和现象是:
将燃着的木条放在__________,
若火焰熄灭,说明已经收集满。
(4)Na、Mg等活泼金属可以在CO2中燃烧。
某同学收集到一瓶CO2后,通过实验验证Mg条能够在CO2中燃烧。
下列物品中他需要使用的有______。
①酒精灯②铁架台③坩埚钳④砂纸⑤试管夹⑥蒸发皿
7.右图是实验室制取二氧化碳的装置图。
(1)检验二氧化碳是否收满的方法是__________________________.
所依据的原理是_________________________________________。
(2)集满二氧化碳的集气瓶应_____(填“正”或“倒”)放在桌面上.
并_______________________,原因是_____________________。
(3)小文和小明对锥形瓶内溶液中溶质的成分展开辩论:
小文认为圆为瓶内有圆体剩余,所以溶液中只有氯化钙而无盐酸。
小明不完全赞同小文的说法.请你说说出小明的理由:
_________________________________。
按小明的猜想,写出溶液中溶质成分的几种可能
__________________,请你选择其中一种情况,设计实验证明,完成下列探究报告:
猜想
实验步骤
实验现象和结论
8.有人提出工业生产回收利用空气中CO2的构想:
把空气吹入饱和碳酸钠溶液中,溶液可吸收CO2生成碳酸氢钠;加热碳酸氢钠固体又分解放出CO2;在合成塔内CO2与氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水。
简要的生产流程如下图所示:
[资料卡片] 碳酸氢钠分解温度是270℃,碳酸钠在856℃熔化,但还未达到分解温度。
请回答下列问题:
(1)大气中CO2浓度不断增大的人为原因是_______________,造成的后果是________。
A、温室效应B、南极出现臭氧空洞C、酸雨
(2)分解池中发生反应的化学方程式__________________________________________。
(3)合成塔中发生反应的化学方程式__________________________________________。
(4)该流程中能循环利用的物质是_____________________________________________。
9.某同学来到实验室,发现本组实验桌上主要准备了下列仪器和药品:
①上图中仪器D的名称是;F的名称是。
②该同学做的实验应该是(填字母代号)。
A.氧气的制取B.二氧化碳的制取
③制取该气体的反应原理为(用化学方程式表示)。
制取一瓶该气体,应选用的仪器有(填字母代号)。
④该同学实验的主要步骤示意如下,请你帮他补充完整。
组合装置→检查气密性→→收集气体。
⑤利用上述气体发生装置还可以制取其它气体,请写出其中一种反应的化学方程
式。
10.下图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图。
ABCDE
请回答下列问题:
(1)将A、E装置连接时,应将A装置的导管a与E装置的导管______(选填“b”或“c”)相连接。
检验E装置中二氧化碳已收集满的方法是。
(2)将A、B装置连接,观察到的现象是,可验证二氧化碳的性质是。
(3)将A、C装置连接,可验证二氧化碳与氢氧化钙反应,该反应的化学方程式为:
。
用E装置手机慢一瓶二氧化碳气体,取下双孔橡皮塞,将瓶中的气体沿D装置烧杯左侧内壁缓慢倒入,观察到的现象时,这些现象说明二氧化碳具有的物理性质,化学性质,。
参考答案
【基础练习】
1.C
2.
(1)略
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(3)紫色石蕊试液变红色(并且导管口有气泡冒出)(4)用作少量试剂的反应容器,在常温下或加热时使用
3.
(1)③CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)澄清石灰水浓硫酸(3)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑(4)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(5)锥形瓶内液面下降,长颈漏斗内液面上升(6)二氧化碳的密度比空气大
4.
(1)长颈漏斗CaCO3+2HCl=CaCl3+CO2↑+H2O 紫色石蕊试液变红色
(2)灭火(3)e
5.
(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑干燥二氧化碳气体
(2)①大②酸
(3)Ca(OH)2Ca(HCO3)2盐酸放出气体Ca(HCO3)2(其他合理答案均正确)
6.50%
【拓展提优】
1.C2.C3.A4.C
5.
(1)集气瓶
(2)O2(或氧气,或H2,或氢气)(3)澄清石灰水(或石灰水)(4)浓硫酸(或浓
H2SO4;或硫酸,或H2SO4)D将燃烧的木条平放在集气瓶口,木条熄灭将涂有石灰水的玻璃片放在集气瓶口,石灰水变浑浊
6.
(1)长颈漏斗集气瓶
(2)一段时间水柱液面不下降(3)集气瓶口(4)①③④
7.
(1)将燃烧的木条放在集气瓶口,木条熄灭证明已满二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧
(2)正盖上玻璃片防止二氧化碳逸出(3)剩余固体可能完全是杂质,盐酸过量CaCl2和HCl或CaCl2(两种情况答全正确)猜想:
氯化钙和盐酸取少量,加石蕊试液紫色石蕊试液变红,有盐酸和氯化钙另一种猜想:
只有氯化钙取少量,加石蕊试液紫色石蕊试液不变色,只有氯化钙而无盐酸(其他合理方案均正确)
8.
(1)化石燃料的大量使用(或“燃烧石油”或“燃烧煤”或“燃烧天然气”);A
(2)2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
(3)CO2+3H2
CH3OH+H2O
(4)Na2CO3、H2O、CO2
9.①烧杯;酒精灯
②B;
③CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
ABCE
④先加大理石后加稀盐酸;⑤2H2O22H2O+O2↑;
10.
(1)c用燃着的木条靠近E瓶b导管口,木条火焰熄灭溶液由紫色变为红色
(2)二氧化碳能与水反应
(3)Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O燃着的蜡烛由下至上依次熄灭密度比空气大
不能燃烧不支持燃烧
常见的酸和碱
1.将下列物质溶于水中,不能放出大量热的是()
A.浓硫酸B.固体氢氧化钠C.生石灰D.熟石灰
2.可以用氢氧化钠固体干燥的气体是()
①CO2②H2③HCl④O2⑤SO2⑥CO
A.①③⑤B.②④⑥C.①②③D.④⑤⑥
3.下列物质或其主要成分不能用同一化学式表示的是()
A.烧碱、火碱、苛性钠B.熟石灰、消石灰、石灰水
C.石灰水、大理石、碳酸钠D.氯化氢、氢氯酸、盐酸
4.下列物质不能与氢氧化钠反应的是()
A.SO2B.CuCl2C.H2SO4D.CO
5.下列关于酸和碱的组成说法正确的是()
A.都含有酸根B.都含有金属元素
C.都含有氢元素D.都含有氢氧根
6.下列质量增加的变化有一种与其他三种存在本质的区别,这种变化是()
A.长期放置在空气中的氢氧化钠质量增加B.长期敞口放置的浓硫酸质量增加
C.久置的生石灰质量增加D.久置的铁钉生锈质量增加
7.实验室中的试剂常因与空气中的一些成分作用而发生变化,下列对试剂在空气中发生变化的分析不正确的是()
A.铁钉生锈与空气中的水蒸气和氧气有关
B.氢氧化钠潮解变质与空气中的水和二氧化碳有关
C.氧化钙的变质与空气中的水和二氧化碳有关
D.浓盐酸变稀与空气中的水蒸气有关
8.下列图像与所属实验现象相符的是()
9.下列物质的制备,不能由一步反应实现的是()
A.NaOH→NaClB.Fe2O3→Fe(OH)3
C.HCl→CuCl2D.CO2→CaCO3
10.从某地开采出来的天然气中除含有甲烷外,还含有较多的二氧化碳、硫化氢等酸性气体,为了粗略测定该天然气中酸性气体的体积分数,某同学设计了如右图所示的实验装置。
其中M是()
A.NaOH溶液B.NaCl溶液C.蒸馏水D.CaCl2溶液
11.只用酚酞试液完成鉴别稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液的实验。
实验内容与步骤
观察到的现象
结论
(1)用三支试管分别取适量的三种溶液,各滴入几滴酚酞试液,振荡,观察现象
该试管中的溶液为氢氧化钠溶液
(2)
其中一支试管中红色消失,另一支试管中无变化
12.下列物质中有一种与其他三种物质都能发生反应,它是()
A.铁B.稀盐酸C.碳酸钙D.氢氧化钠
13.进行下列实验后,使溶液的pH变大的是()
A.Ca(OH)2溶液中通入适量的CO2B.稀H2SO4中加入铁屑
C.NaOH溶液中加入水D.食盐溶液中蒸发掉部分水
14.某实验小组利用饱和澄清石灰水和碳酸钠溶液制取少量氢氧化钠溶液,反应后将浑浊液过滤,得到无色透明的滤液。
请你设计实验检验滤液中除含氢氧化钠外,是否还含有未反应完的反应物(检验反应物其中的一种物质即可)。
你想检验
的物质
你所选用
的试剂
可能观察到
的实验现象
结论
15.A~I九种物质的相互转化关系如下图所示,已知A、C属于碱类,G是一种酸,常温下B是一种气体,D是一种无色液体,在一定条件下B和D能化合形成可乐、雪碧等饮料中含有的一种物质,且E是大理石的主要成分,I是厨房中常用调味品的主要成分。
(框图中涉及的所有反应物和生成物都已给出)
请回答下列问题。
(1)写出下列物质的化学式:
B___________,___________,___________,___________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
①B和D化合形成可乐、雪碧等饮料中含有的一种物质___________。
②F+G→+B+D+I_________________________________________________________。
③A+B→D+E____________________________________________________________
16.某化学活动小组以“酸、碱、盐的性质”为主题,进行探究学习,请你作为该小组成员来解决下列问题。
(1)小刚同学说:
“酸溶液呈酸性,碱溶液呈碱性,则盐溶液一定呈中性”。
你认为这种推理_________(填“正确”或“不正确”),你的例证是__________________________.
(2)小丽同学从某一欠收农田里取回一份土壤样品,请你用两种不同的方法帮小丽测出该土壤样品浸出液的酸碱性(只写出所用物品的名称即可):
①______________________________;②_____________________________。
如果检测的结果呈酸性,那么要改良此土壤,应该向农田里施加_______________。
(3)请你设计一个实验,通过明显的现象,除去氯化钙溶液中的少量稀盐酸。
你的实验方案是(写出实验操作、现象和结论)_______________________________________。
17.A、B、C、D、E为初中化学常见的物质,其中A、C为金属单质,E为非金属单质,下图是它们之间的相互转化关系。
请回答下列问题。
(1)反应①的基本反应类型是___________;其反应的化学方程式:
________________。
(2)C的化学式为__________________。
(3)写出物质E和B在加热条件下反应的化学方程______________________。
(4)转化中产生无色气体E的原因是___________________________.
18.化学兴趣小组为了探究化学实验室的一种黑色粉末和
—瓶标签破损的无色溶液(如右图所示)可能是什么物质,
大胆猜想并设计实验进行验证。
[发现问题]当把黑色粉末与无色溶液混合时即产生气泡。
[查阅资料]初中化学实验室常见的黑色粉末有CuO、MnO2、Fe3O4、铁粉、炭粉等。
[提出假设]黑色粉末是___________,无色溶液是______________。
(只写一种假设)
[设计实验]①向盛有少许黑色粉末的试管中加入适量的无色溶液;②检验试管中产生的气体(写出操作方法):
[实验现象]____________________________________。
[实验结论]①该反应的化学方程式是______________________________。
②此气体是____________,原假设成立。
[讨论]若要制取该气体,从下图中选择发生反应的装置________________(填序号)。
19.研究性学习:
探究实验室中久置的NaOH的变质程度。
【研究方案】先称取13.3gNaOH样品(杂质为Na2CO3),配成溶液,然后向溶液中逐滴加入质量分数为14.6%的稀盐酸,根据生成CO2的质量测定Na2CO3的质量,从而进一步确定样品中NaOH的变质程度。
【解决问题】实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO2气体的质量关系如下图所示。
填写下表:
(计算结果保留小数点后一位)
Na2CO3的质量/g
变质NaOH的质量/g
NaOH的变质程度(用质量分数表示)
【深入探究】求实验过程中与NaOH反应所用盐酸的质量。
【发现问题】根据“与NaOH反应所用盐酸的质量”,对照图像,你发现了什么问题?
20.学校研究性学习小组测定Cu—Fe合金、Fe—Zn合金和Fe—Al合金中铁的质量分数,实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器。
他们取其中一种合金的粉末5.6g与足量该硫酸充分反应,经测定,产生了气体“ag。
请你参与讨论:
(1)当粉末为Fe—Al合金时,a>_____________。
(2)当粉末为Cu—Fe合金时,a<_____________。
(3)当_____>a>________时,粉末可能是_________。
21.构建知识网络,理清物质间的相互关系,是化学学习中的一种重要方法。
下图中连线两端的物质可以相互反应。
下列四组选项中,符合该图要求的是()
部分物质的溶解性表(20℃)
阴离子
阳离子
OH
NO3
Cl
SO42-
CO32-
Na+
溶
溶
溶
溶
溶
K+
溶
溶
溶
溶
溶
Ba2+
溶
溶
溶
不
不
Cu2+
不
溶
溶
溶
不
A.①Na2CO3②SO3③BaCl2B.①)NaHCO3②SO2③KNO3
C.①)Fe2O3②CO2③.Ba(NO3)2D.①CuO②CO③HCl
22.安多夫是一种嫩肉粉,其主要成分碳酸氢钠(NaHCO3)可破坏肉质纤维结构、促进肉类吸收水分,从而使肉质松软,达到鲜嫩爽滑的目的。
小于发现将拌了安多夫粉的肉类放到锅中并加入食醋等调料烧煮时产生了大量气体,他对此颇感兴趣,决定对其进行探究。
I.小于对气体的成分进行了猜测:
气体中除了醋酸气体之外,还可能含有水蒸气和CO2。
他设法收集气体样品并除去醋酸气体后,用上图实验装置进行验证。
装置a中盛放的试剂是_________________。
Ⅱ.小于对二氧化碳的产生途径作了两种猜测。
猜测①:
_______________________;
猜测②:
二氧化碳可能是碳酸氢钠晕热分解产生的。
针对以上猜测小于设计了以下实验,请你帮他填写实验1的实验步骤和实验现象。
实验步骤
实验现象
实验结论
实
验
1
_______________
_______________
_______________
___________
___________
猜测①正
确
实
验
2
取碳酸氢钠样
品少许加入试
管中,加热使之
充分反应,并把
产生的气体通
入澄清石灰水
试管口出
现小水珠,
澄清石灰
水变浑浊
猜测②正
确
Ⅲ.实验2中,小于发现NaHCO3。
充分反应后,试管中仍留有一些固体粉末,他猜测可能是氢氧化钠或碳酸钠,请用物理、化学方法各1种进行鉴别。
(1)物理方法:
___________________________________________;
(2)化学方法:
___________________________________________。
参考答案
1.D2.B3.C4.D5.C6.B7.D8.B9.B
10.A
(1)一支试管中溶液呈红色,另两支试管中无明显现象
(2)将已呈红色的溶液分别滴人另两支试管中,振荡,观察现象红色消失的原试管
中的溶液为稀硫酸;无变化的原试管中的为氯化钠溶液
12.B
13.B
14.
15.
(1)CO2NaOHCaCO3Na2CO3
(2)①CO2+H2O——H2CO3②Na2CO3+2HCl——2NaCl+H2O+CO2↑
③Ca(OH)2+CO2——CaCO3++H2O
16.
(1)不正确碳酸钠是盐,但水溶液呈碱性
(2)①pH试纸②紫色石蕊试液熟石灰
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