九年级化学上册 第六章 碳和碳的氧化物 实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质练习题 （新版）新人教版.doc

实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质 练习题一、单选题（共9题；共18分）1.鱼苗在长途运输中，通常将鱼苗养在相对密闭的容器内，加入某种药品，使容器内满足下列条件才能保持鱼苗的存活：充足的氧气、及时除去鱼苗呼出的CO2水的pH调节在8左右，碱性不能太强现有以下四种物质供选择：双氧水、过氧化钙（CaO2）过氧化钠（Na2O2）、氯酸钾它们的有关化学性质如下：（1）2H2O=2H2O+O2（2）2Na2 O2+2H20 =4NaOH十O2（3）2Na2 O22CO2= 2Na2CO3O2（4）2CaO22H2O=2Ca(OH)2O2（5）2CaO22CO2 =2CaCO3O2 (6)KC1O3不与H2 O,CO2反应在鱼苗长途运输中你认为最适合加入的物质是（） A.双氧水B.过氧化钙C.过氧化钠D.氯酸钾2.下列关于O2、CO2的说法正确的是（） A.都含有氧分子B.植物的光合作用可将O2转化成CO2C.CO2可用于灭火D.鱼类能在水中生活，证明氧气极易溶于水3.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（ ） 向上排空气法；向下排空气法；排水法 A.或B.或C.或D.均可4.检验集气瓶中是否收集满CO2 ， 正确的操作方法是（ ） A.倒入澄清的石灰水B.用燃着的木条接近瓶口C.把燃着的木条伸入瓶里D.用带火星的木条接近瓶口5.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6.某气体密度比空气大，难溶于水，要收集该气体可用以下方法中的（ ） A.排水集气法和向下排空集气法B.只用向上排空集气法C.向上排空集气法和排水集气法D.只用排水集气法7.实验室制备并收集CO2 ， 通常有以下操作步骤：检查装置气密性 连接装置 加入大理石 加入稀盐酸 收集 验满其中排列顺序正确的是（） A.B.C.D.8.某无毒气体的密度约是空气密度的 ，且极难溶于水，那么收集该气体所用的方法是（ ） 向上排空气法； 向下排空气法； 排水集气法 A.或B.或C.或D.均可9.下列气体能用向下排空气法收集的是( ) A.H2B.O2C.CO2D.N2二、填空题（共4题；共16分）10.如图所示，这是一瓶用排水法收集好并正确放置在桌面上的无色气体。请你据此判断与这种气体相关的性质有：（1）_（2）_ 。 11.长期存放石灰水的瓶壁上有一层白色固体是_，可用_洗去 12.请根据如图所示实验装置回答问题：（1）写出图中标号仪器的名称：a：_ ， b：_。（2）若用装置B制取氧气，药品选用高锰酸钾，则发生反应的化学方程式为_ ， 在试管口放一团棉花的作用是_。实验开始前如图F所示操作，标志该装置气密性良好的现象是_。（3）实验室若用装置A制取二氧化碳气体，则发生反应的化学方程式为_ ， 若有4g CaCO3参加反应，会生成_g CO2气体实验室收集二氧化碳选用装置_（填序号）。若收集某气体只能采用装置E，由此推测该气体具有的物理性质是_。 13.如图所示：在木块上点燃高低两支蜡烛，用开口的钟罩将其扣在水槽内，然后用导管（先伸至石灰水后提到木块表面）向钟罩内通入二氧化碳。实验中可观察到的现象有：_；_。现象和出现的原因是_ 。 三、实验探究题（共2题；共16分）14.某校化学课外学习小组在实验探究氮肥氯化铵的性质时作了如下实验：实验一：将氯化铵与熟石灰粉末一起研磨有氨味气体产生实验二：将镁粉投入氯化铵溶液中，两者立即发生反应，产生大量气泡.经检验该过程生成氯化镁和两种气体，其中种气体有氨味. （1）氯化铵与熟石灰粉末起研磨发生反应的化学方程式为_。 （2）【查阅资料】常温下某浓度的氯化铵溶液的pH为5.90氯气易溶于水且溶于水显碱性.该氯化铵溶液显_性（填“酸”、“碱”、“中”）。为弄清实验二中两种气体的组成，进行如下探究： （3）【提出猜想】这两种气体可能是：氨气和_。 （4）【进行实验】操作现象结论_混合气体中有氨气将混合气体通过_后，用导管导出到酒精灯火焰上_学习小组提出的猜想正确。 15.某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并填空（1）实验室制取二氧化碳的化学反应方程式是_应选择的气体发生装置是_，气体收集装置是_；验满的方法是_ （2）实验室加热高锰酸钾取氧气时应选择的发生装置是_，若用C收集氧气，实验结束时要先_，其理由是此时发现水槽中的水变成了浅紫红色，你认为产生_该现象的原因可能是_ 四、解答题（共1题；共5分）16.有A、B、C、D四种物质，其中A、B、D都不溶于水，也不与水反应，A和B是黑色粉末，将其混合在高温下反应，能生成红色粉末Y和能使X溶液变浑浊的气体Z，Z与灼热的B反应，生成无色有毒气体E，D在高温下煅烧生成C和Z，写出各物质的化学式. 五、综合题（共1题；共14分）17.如图是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置，请回答下列问题：（1）指出图中标有数字的仪器名称：_：_。 （2）第一实验小组用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时应选用的发生装置_(填字母标号，下同)，写出该反应的文字表达式_； 该反应属于_反应(填“化合”或“分解”)，在此反应中二氧化锰所起的作用是_作用。 （3）第二实验小组用用氯酸钾和二氧化锰制取氧气应选用的发生装置是_，写出该反应的文字表达式_。装入药品前，应先检查装置_；若使用D装置收集氧气，当观察到D装置中_时，开始收集氧气；实验结束停止加热时，要先_，然后再熄灭酒精灯。 （4）F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置若将F装置内装满水，再连接量筒，用可用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积，测量时气体应从_(填“a”或“b”)进入F中。 （5）检验一瓶气体是氧气，可用_；医疗上用纯度较高的氧气进行急救，是因为氧气能_。 答案解析部分一、单选题1.【答案】B 【解析】【解答】A、双氧水虽能制取氧气，但不能消耗二氧化碳，故A错误；B、因为2Ca2O2+2H2O=2Ca（OH)2+O2，有氧气生成，且2Ca（OH)2在水中的溶解性较弱，相应腐蚀性也小；且2Ca2O2+2CO2=2CaCO3+O2 ， 可以同时消耗二氧化碳，可维持氧气和二氧化碳的平衡，故B最合适；C、过氧化钠虽能制取氧气，但生成的碳酸钠为强碱，碱性太强，故C错误；D、氯酸钾不与H2O，CO2反应，而它需要加热与二氧化锰的条件下，才能进行反应，故D错误故选：B【分析】由题意“充足的氧气、鱼苗呼出的二氧化碳要及时除去、为防止细菌繁殖，须将水的pH调节在8左右”，又因为2Ca2O2+2H2O=2Ca（OH)2+O2，有氧气生成，且Ca（OH)2在水中的溶解性较弱，相应腐蚀性也小；且2Ca2O2+2CO2=2CaCO3+O2 ， 可以同时消耗二氧化碳，可维持氧气和二氧化碳的平衡；而双氧水虽能制取氧气，但不能消耗二氧化碳；过氧化钠虽能制取氧气，但生成的氢氧化钠为强碱，碱性太强掌握制取气体的反应原理，熟记常用气体的制取的化学方程式；了解常见碱的特性和用途2.【答案】C 【解析】【解答】解：A、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，氧气是由氧分子构成的，故错误B、植物的光合作用可将CO2转化成O2 ， 而不是将O2转化成CO2 ， 故错误；C、二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，可用于灭火，故正确；D、氧气不易溶于水，而不是易溶于水，故错误故选C【分析】A、根据二氧化碳和氧气的微观构成进行分析判断B、根根据光合作用的原理分析判断；C、据二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧的特点分析判断；D、根据氧气不易溶于水的特点分析判断3.【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4.【答案】B 【解析】【解答】解：二氧化碳的验满方法是：将燃着的木条伸至集气瓶口，如果木条熄灭，就证明满了；故选B【分析】本题考查的是二氧化碳的检验和验满，二氧化碳的检验方法是：用澄清的石灰水，观察是否变浑浊；验满方法是：用一根燃着的木条平放在集气瓶口，观察木条是否熄灭5.【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6.【答案】C 【解析】【解答】解：某气体密度比空气大可以用向上排空气法收集，难溶于水可以用排水法收集 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，密度比空气大用向上排空气法收集，密度比空气小用向下排空气法收集；7.【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：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8.【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9.【答案】A 【解析】用向下排空气法，密度要比空气密度小才可以。氢气的相对分子质量是2，氧气是32，二氧化碳是44，氮气是28，空气相对分子质量是29。氮气太接近了，会和空气混合，只有H2小于空气。用向下排空气法，氧气和二氧化碳用向上排空气法。故选A二、填空题10.【答案】难溶于水；密度比空气大（其它合理答案均可得分） 【解析】【解答】通过气体的收集方法和集气瓶放置的方法可知，该气体的密度比空气大，难溶于水，另外还可知该气体的颜色为无色。【分析】这一道信息给予题，认真分析题目所给有价值的信息，结合已有知识是做此类题目的关键。11.【答案】碳酸钙；稀盐酸 【解析】【解答】解：由于氢氧化钙溶液易和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，因此久置空气的石灰水瓶壁上就会有一层白色固体，这层白色固体就是碳酸钙，化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3+H2O；碳酸钙不溶于水，可以与酸反应，所以洗去碳酸钙应选用稀盐酸溶液，再用水清洗，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 故答案为：碳酸钙； 稀盐酸【分析】由于氢氧化钙可以与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙，属于不溶于水的沉淀，可以与酸反应12.【答案】酒精灯；集气瓶；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；避免KMnO4进入导管；导管口有气泡；CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2；1.76；D；易溶于水且密度比空气小 【解析】【解答】据图即可知道仪器的名称，高锰酸钾分解能生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，棉花能阻止高锰酸钾小颗粒进入导管，装置气密性良好，则手握试管温度升高，气体向外逸出会出现气泡；实验室制取二氧化碳使用的是碳酸钙和盐酸反应，根据反应的化学方程式可以求出生成二氧化碳的质量，气体收集装置的选择取决于气体的密度和溶解性，据此解答即可。（1）据图可知，a是酒精灯，b是集气瓶，故填：酒精灯，集气瓶；（2）高锰酸钾受热能分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，在此装置中，试管口要塞一团棉花，防止高锰酸钾小颗粒进行入导管，用手握试管，则试管内温度升高，气体向外逸出，装置气密性良好，则会出现气泡现象，故填：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2，避免KMnO4进入导管，导管口有气泡；（3）实验室制取二氧化碳使用的是碳酸钙和盐酸，二者能反应生成氯化钙、水和二氧化碳，设生成二氧化碳的质量为xCaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2100 444g x解得x1.76g二氧化碳能溶于水，不能使用排水法收集，二氧化碳的密度比空气大，使用向上排空气法收集，只能使用E装置收集的气体，是易溶于水且密度比空气小的气体，故填：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2，1.76，D，易溶于水且密度比空气小。【分析】考查常用气体的发生装置和收集装置与选取方法13.【答案】蜡烛由下至上依次熄灭；澄清石灰水变浑浊；二氧化碳能跟石灰水反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀（或 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O），而且二氧化碳的密度比空气大，又不能支持燃烧 【解析】【解答】二氧化碳本身不燃烧，不支持燃烧，密度比空气大，与石灰水反应生成不溶于水的碳酸钙。可观察到的现象有：蜡烛由下至上依次熄灭，二氧化碳密度比空气大；澄清石灰水变浑浊。现象和出现的原因是二氧化碳能跟石灰水反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀（或 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O），而且二氧化碳的密度比空气大，又不能支持燃烧。【分析】二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊；二氧化碳谜底比空气大，且不能燃烧，也不能支持燃烧；阶梯蜡烛会之下而上依次熄灭；三、实验探究题14.【答案】（1）Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3+H2O（2）酸（3）氢气（或H2）（4）用湿润的pH试纸放入收集到的气体中；pH试纸变蓝；盛有水的洗气装置；能燃烧发出淡蓝色火焰；存在氢气 【解析】【解答】氢氧化钙与氯化铵反应会生成氯化钙、水和氨气，反应的化学方程式表示为Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3+H2O；【查阅资料】pH7的溶液呈酸性，某浓度的氯化铵溶液的pH为5.90，故氯化铵溶液显酸性；【提出猜想】氯化铵溶液显酸性，将镁粉投入氯化铵溶液中，根据质量守恒定律化学反应前后元素的种类不变，故生成的气体可能是氨气和氢气；氨气溶于水呈碱性，能使pH试纸变暗，故检验氨气的方法是：用湿润的pH试纸放入收集到的气体中，pH试纸变蓝，说明混合气体中含有氨气；氢气具有可燃性，故检验氢气的方法是：先通过盛有水的洗气装置将氨气除去，然后用导管导出到酒精灯火焰上，观察到气体能燃烧发出淡蓝色火焰，说明混合气体中含有氢气。故答案为：Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3+H2O、酸、氢气（或H2）、用湿润的pH试纸放入收集到的气体中、pH试纸变蓝、盛有水的洗气装置、能燃烧发出淡蓝色火焰、存在氢气。【分析】本题主要考察对气体发生装置和收集装置的链接和选择。在气体制备时，发生装置的选择要根据药品状态和反应所需要的条件选择发生装置，收集装置的选择主要考虑气体的密度和溶解性以及能否于水发生反应。在气体需要除杂质和干燥时，先除杂质再干燥，在检验水和其他杂质时，先检验水在检验其他杂质。15.【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2；B；D；将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭说明已集满（2）A；将导管从水槽中撤出后熄灭酒精灯；防止水槽中的水倒流入热的试管使试管炸裂；试管口未塞一团棉花 【解析】【解答】解：（1）实验室制取CO2 ， 是在常温下，用大理石和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2； 反应物是固体，不需要加热，因此发生装置选择B，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；故收集装置选择D二氧化碳不支持燃烧本身不燃烧，因此可将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭说明已集满（2）高锰酸钾是固体，反应条件是加热，因此发生装置选择A，用排水法收集氧气时，实验完毕，若先熄灭酒精灯，则试管内压强变小，外界压强会将水沿导管压入热的试管，使试管炸裂高锰酸钾在加热时会飞溅，沿导管进入集气瓶，因此在试管口要塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管故答案为：（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 B，D； 将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭说明已集满（2）A，将导管从水槽中撤出后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒流入热的试管使试管炸裂，试管口未塞一团棉花【分析】（1）根据实验室制取二氧化碳的原理、装置及验满方法分析（2）根据实验室制取氧气的装置、操作步骤以及注意事项分析四、解答题16.【答案】CuO；C；CaO；CaCO3；CO；Ca（OH）2；Cu；CO2 【解析】【解答】黑色粉末（在初中黑色粉末有碳、氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、还原出的铁）在高温条件下反应生成红色金属和二氧化碳，因此红色金属单质应该是铜，所以黑色粉末为氧化铜和碳；因此A和B两种黑色粉末在高温条件下反应生成了能生成红色粉末Y和能使X溶液变浑浊的气体Z，Z是二氧化碳，Z与灼热的B反应，生成无色有毒气体E，因此E是一氧化碳， B是碳，则X是氢氧化钙，在高温下D煅烧生成C和Z-二氧化碳，碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳，因此D是碳酸钙，C是氧化钙；故化学式分别为：CuO；C；CaO；CaCO3；CO；Ca（OH）2；Cu；CO2 【分析】本题根据A和B两种黑色粉末在高温条件下反应生成了能生成红色粉末Y和能使X溶液变浑浊的气体Z，Z为二氧化碳是整道题解题的关键，Z与灼热的B反应，生成无色有毒气体E，因此E是一氧化碳，Z是二氧化碳，B是碳，则X是氢氧化钙，A是氧化铜，Y是铜；D都不溶于水，在高温下煅烧生成C和Z-二氧化碳，因此D是碳酸钙，C是氧化钙，带入验证完成相关的问题.五、综合题17.【答案】（1）酒精灯；集气瓶（2）B；过氧化氢 水+氧气；分解；催化（3）A；氯酸钾 氯化钾+氧气；气密性；气泡连续均匀放出；移出导管（4）b（5）将带火星木条伸入瓶内，复燃，则为氧气；支持呼吸 【解析】【解答】(1)仪器名称：酒精灯：集气瓶。(2)第一实验小组用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时应选用的发生装置是固液常温型B，该反应的文字表达式：过氧化氢 水+氧气； 该反应属于由一种物质生成两种物质的分解反应，在此反应中二氧化锰所起的作用是催化作用，加快过氧化氢的分解速率；(3)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气应选用的发生装置是固固加热型A，反应的文字表达式：氯酸钾 氯化钾+氧气；装入药品前，应先检查装置的气密性；若使用D装置收集氧气，当观察到D装置中导管口气泡连续均匀冒出时，开始收集氧气；实验结束停止加热时，要先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，否则易导致水倒流入试管底，使试管炸裂；(4)测定不溶于水且不与水反应的气体体积时，由于气体的密度比水的小，应从b进入F中；(5)检验一瓶气体是氧气，可将带火星木条伸入瓶内，复燃，则为氧气；医疗上用纯度较高的氧气进行急救，是因为氧气能支持呼吸。故答案为：酒精灯；集气瓶；B；过氧化氢水+氧气；气密性；气泡连续均匀放出；移除导管；b；将带火星木条伸入瓶内，复燃，则为氧气；支持呼吸。【分析】本题主要考察对气体发生装置和收集装置的连接和选择。在气体制备时，发生装置的选择要根据药品状态和反应所需要的条件选择发生装置，收集装置的选择主要考虑气体的密度和溶解性以及能否于水发生反应。氧气的检验用带火星的木条伸入瓶中，验满只需要伸到瓶口。