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考点提分训练(九)实验室制取二氧化碳
一、选择题
1.实验室用双氧水制氧气和大理石与盐酸反应制二氧化碳相比较,错误的是( )
A.反应都不需加热
B.反应原理都是分解反应
C.所用的药品的状态相同
D.都能用向上排空气集气法收集
2.实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是( )
A.稀硫酸反应太慢
B.稀硫酸比盐酸的价格高
C.生成的气体不纯净
D.生成硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石表面,阻碍了反应继续进行
3.实验室制取CO 的有关操作如下,错误的是( )
2
A. 检查气密性 B. 制气 C. 收集 D. 验满
4.下列四个装置都能制取二氧化碳,其中能随时控制反应的发生和停止的是( )
A.①②④ B.①③④ C.①②③ D.②④
5.某小组设计了如图所示的制取二氧化碳的装置,并进行实验。下列说法正确的是( )
A.该装置可控制反应的速率
B.该装置也可用于实验室制取并收集氢气
C.二氧化碳的密度比空气大,可选择向下排空气法收集
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D.某同学将燃着的小木条伸进集气瓶,木条熄灭,说明集气瓶中二氧化碳已满
6.实验室用石灰石与稀盐酸制备CO 的实验中,下列装置图能达到对应实验目的的是( )
2
选项 A B C D
实验目的 制备CO 除去CO 中混有的HCl气体 干燥CO 排空气法收集CO
2 2 2 2
装置图
7.兴趣小组在实验室制取CO 发生装置中,连接上压强传感器如图一、测得实验过程中试管内
2
气体压强变化情况如图二。下列说法错误的是( )
A.ab段试管中液面逐渐上升
B.bc段石灰石与盐酸脱离接触
C.c点的对应操作是打开弹簧夹
D.cd段二氧化碳气体输出
二、实验探究题
8.大理石和酸制取二氧化碳,可选的实验装置如图1所示,取等质量的大理石分别放入足量的
酸中,产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图2所示,请回答下列问题:
(1)仪器b的名称是 ;
(2)若要控制反应的开始和停止,应选择的发生装置是 ;
(3)F装置可用于测定收集二氧化碳的体积,少量植物油的作用是 ;
(4)图2中甲、乙、丙三条曲线对应以下的3个实验,其中甲曲线对应的实验是_______;
A.块状大理石、7%硫酸溶液
B.块状大理石、7%盐酸
C.粉末大理石、7%盐酸
(5)下列关于二氧化碳制取、性质和用途的叙述中,不正确的是 。
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A.把二氧化碳通入紫色石蕊试液中,紫色石蕊试液变红
B.实验室制取二氧化碳时,应先加药品再检查装置气密性
C.向种植蔬菜的大棚中补充适量的二氧化碳,有利于蔬菜生长
9.兴趣小组同学利用塑料瓶、羽毛球等用品设计了如图所示装置制取和检验二氧化碳。
(1)塑料瓶①相当于实验室中的 (填仪器名称)。
(2)连接好仪器装置后,装入试剂前需要先进行的实验操作是 。
(3)用稀盐酸与大理石制取二氧化碳,反应的化学方程式为 。
(4)用装置B检验二氧化碳,应盛放的试剂是 。
(5)用装置C收集二氧化碳并验满,此过程体现二氧化碳的性质有 。
10.请结合下列实验室制取气体的常见装置回答相关问题。
(1)仪器 a 的名称是 。
(2)实验室二氧化碳的反应方程式为 ;用 B 装置制取 CO 气
2
体,长颈漏斗下端管口必须伸入液面下的 原因是 。若用 E 装置收
集二氧化碳,检验二氧化碳是否集满时应将 放在导管口 c 处。
(3)B、C 装置均可用来制取 CO 气体,C 装置的优点是能控制反应的发生和停止,其原理是
2
;实验室更多使用 B 装置制取 CO 气体的原因是 (答一
2
点即可)。
(4)实验空制备二氧化碳常用 1:3 的稀盐酸(用体积比为 1:3 的浓盐酸与水混合配制)。
(已知浓盐酸的溶 质质量分数为 37%,密度为 1.19g/mL,水的密度可近似看作 1.0g/mL),
则 1:3 的稀盐酸溶质质量分数为 。(只列计算式)
答案解析
1.B
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【解析】A. 双氧水常温下在二氧化锰的催化作用之下可以生成氧气,而大理石和稀盐酸反应也
是常温下进行的,不需要加热,故正确,不符合题意;B. 双氧水制氧气属于分解反应,大理石
和稀盐酸的反应属于复分解反应,故错误,符合题意;C. 双氧水为液体,而二氧化锰为固体,
是固液反应;而大理石是固体,盐酸是液体,该反应也是固液反应,故正确,不符合题意;D.
二氧化碳、氧气的密度比空气的密度都大,都能用向上排空气法收集,故正确,不符合题意。
故答案为:B。
2.D
【解析】A、不是稀硫酸反应太慢,开始反应不慢,是一会儿停止,故选项错误;
B、稀硫酸比盐酸的价格高,不是因为价格问题,故选项错误;C、生成的气体比较纯净,不是
不纯净,故选项错误;D、实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是:生成硫酸钙
微溶于水,覆盖在大理石表面,阻碍了反应继续进行,故选项正确;故选D
3.B
【解析】A、检查装置气密性时,拉动注射器活塞,如果长颈漏斗末端产生气泡,说明装置不漏
气,反之则漏气,选项A不符合题意;B、实验室不能用稀硫酸和块状大理石制取CO,因为产
2
物CaSO 是微溶物,会覆盖在大理石表面,阻止反应的继续进行,选项B符合题意;C、二氧化
4
碳的密度比空气大,进气导管应该接近集气瓶底部,选项C不符合题意;
D、因为二氧化碳不能燃烧,不支持燃烧,可以用燃着的木条验满,选项D不符合题意。
故答案为:B。
4.D
【解析】①:大理石在锥形瓶底部,盐酸从长颈漏斗加入,无法随时固液分离,不能控制反应
停止。②:大理石放在多孔塑料片上,关闭弹簧夹时,气压增大使盐酸液面下降,固液分离,
反应停止;打开弹簧夹,盐酸流下,反应发生,可控制。③:玻璃珠仅起支撑作用,无法实现
固液分离,不能控制。④:大理石在 U型管左侧,关闭弹簧夹时,右侧盐酸被压回,固液分
离,反应停止;打开弹簧夹,盐酸流入,反应发生,可控制。结论:能控制反应的为②④。
5.A
【解析】A:装置使用分液漏斗,可通过控制活塞调节盐酸滴加速率,从而控制反应速率,正
确。B:氢气密度比空气小,应采用向下排空气法收集,但装置未涉及收集部分,且制取氢气需
锌粒与稀硫酸,该装置可用于制取氢气,但收集方法错误。C:二氧化碳密度比空气大,应采用
向上排空气法收集,选项说法错误。D:验满时需将燃着木条放在集气瓶口,伸入瓶内熄灭不能
证明已满。
6.D
【解析】A. 制备CO,用大理石和稀盐酸在常温下反应即可,故不符合题意。B. 除去CO 中混
2 2
有的HCl气体,需要用饱和碳酸氢钠,用氢氧化钠溶液会将二氧化碳也反应了,故不符合题
意。C. 干燥CO,需用长导管进短导管出,这样才能充分与浓硫酸接触,除尽水,故不符合题
2
意。D. 排空气法收集CO,二氧化碳密度比空气大,需要长导管进,故符合题意。故答案
2
为:D。
7.A
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【解析】A、由图二可知,ab段压强增大,稀盐酸被压入长颈漏斗中,试管中液面下降,符合题
意;B、bc段压强不变,是因为该阶段石灰石与稀盐酸脱离接触,反应停止,不符合题意;C、
由图二可知,从c点开始,压强减小,故c点的操作是打开弹簧夹,不符合题意;D、由图二可
知,cd段压强减小,故该阶段二氧化碳气体导出,不符合题意。
故答案为:A。
8.(1)长颈漏斗
(2)C
(3)防止二氧化碳溶于水
(4)C
(5)B
9.(1)集气瓶
(2)检查装置气密性
(3)CaCO+2HCl=CaCl+HO+CO↑
3 2 2 2
(4)澄清石灰水
(5)密度大于空气、不能燃烧也不支持燃烧
【解析】(1)塑料瓶①是收集装置,相当于实验室中的集气瓶。(2)制取气体时,连接好仪
器装置后,装入试剂前需要先进行的实验操作是检查装置气密性。(3)用稀盐酸与大理石制取
二氧化碳,大理石(主要成分是CaCO)与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,化学方程式
3
为:CaCO+2HCl=CaCl+HO+CO↑(4)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,通常用澄清石灰水检验
3 2 2 2
二氧化碳。用装置B检验二氧化碳,应盛放的试剂是澄清石灰水。
(5)根据图像,装置C采用向上排空气法收集二氧化碳,用燃着的木条验满二氧化碳,体现二
氧化碳的性质有:密度大于空气、不能燃烧也不支持燃烧。
10.(1)铁架台
(2)CaCO+2HCl=CaCl+HO+CO↑;形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出;燃着的木条
3 2 2 2
(3)关闭活塞,试管内压强变大,将液体压入长颈漏斗中,液体和固体分离,反应停止(合理
即可);反应容器为锥形瓶,可以制取大量的二氧化碳气体(合理即可)
1×1.19×37%
(4) ×100%
1×1.19+3×1
【解析】(1)仪器a为铁架台;(2)实验室制取二氧化碳的反应为碳酸钙和盐酸反应生成氯
化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO +2HCl=CaCl +HO+CO↑;为了防止产生的气体从长
3 2 2 2
颈漏斗中逸出,则长颈漏斗下端管口必须伸入液面下;二氧化碳验满的方法为:将燃着的木条放
在导管口c处,若复燃,则说明已收集满;(3)C装置中,若打开活塞,则液体能加入试管
中,与固体接触,反应停止,若关闭活塞,由于产生的气体无法排出,试管内压强变大,将液
体压入长颈漏斗中,液体和固体分离,反应停止,打开活塞,液体由于重力作用流入试管,固
液接触,反应继续;B装置的反应容器为锥形瓶,能装的药品较多,则可制取大量的二氧化碳
气体;(4)设浓盐酸的体积为V,则水的体积为3V则浓盐酸的质量为1.19g/mL×V,水的质量
为1.0g/mL×3V,浓盐酸中溶质的质量分数为:
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1.19g/ml×V ×37% 1×1.19×37%
×100%= ×100%。
1.19g/ml×V +1.0g/ml×3V 1×1.19+3×1
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