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二氧化碳制取的研究 【鞏固練習】 一、 選擇題 (每小題只有一個選項符合題意) 1.二氧化碳通常只能選用向上排空氣法收集的原因是（ ） A．密度比空氣大 B．密度比空氣小 C．難溶于水 D．能與水反應且密度比空氣大 2.水壺用一段時間后常結水垢（水垢的主要成分是CaCO3），除去水垢的化學方法是（ ） A．用刀鏟 B．加適量稀硫酸 C．煅燒 D．加適量稀鹽酸侵泡，再用水沖洗 3.實驗室制取并收集CO2必須用到的一組儀器是（ ） A．大試管、集氣瓶、酒精燈、導氣管 B．漏斗、錐形瓶、集氣瓶、水槽 C．長頸漏斗、大試管、集氣瓶、導氣管 D．漏斗、大試管、集氣瓶、酒精燈 4.實驗室制取CO2一般分5步：①檢查裝置的氣密性、②按要求安裝好儀器、③向長頸漏斗中注入稀鹽酸、④向反應器中放入大理石、⑤收集氣體，正確的操作順序是（ ） 　A．①②③④⑤　 B．②①④③⑤　 C．①④②③⑤　 D．②③④①⑤ 5.檢驗集氣瓶中的CO2是否收集滿的正確方法是（ ） 　A．向瓶內倒入澄清石灰水振蕩　　　　 B．在瓶口聞其氣味 　C．將帶火星的木條插入瓶里　　　　　　 D．將燃著的木條放在瓶口 6.可生成二氧化碳的反應很多，例如：①酒精的燃燒 ②木炭在空氣中燃燒 ③碳與氧化銅反應 ④高溫煅燒石灰石 ⑤石灰石（塊狀）與稀硫酸 ⑥石灰石（塊狀）與稀鹽酸 ⑦碳酸鈣粉末與濃鹽酸 ⑧人和動物的呼吸作用。其中可用于實驗室制取CO2的是（ ） A．④⑥ B．⑤⑥ C．⑥ D．全部 7.在實驗操作考查中，小明抽到的題目是“二氧化碳的制取、收集和驗滿”。下圖所示是他的主要實驗操作，其中不正確的是（ ） 8.通過比較，我發(fā)現(xiàn)在實驗室收集O2和CO2（ ） 　A．都能用排水集氣法　　　 　B．都不能用排水集氣法 　C．都能用向下排空氣法　　 　D．都能用向上排空氣法 9.下列有關二氧化碳的檢驗、制備和用途能達到目的的是（ ） A．干冰用于人工降雨 B．二氧化碳氣體通入紫色石蕊試液中，溶液變藍 C．用塊狀石灰石和稀硫酸迅速制備大量二氧化碳 D．將燃著的木條伸入集氣瓶，火焰立即熄滅，證明瓶內原有氣體就是二氧化碳 10.沒有現(xiàn)成的CO2氣體發(fā)生器的情況下，請你選用如圖中的部分儀器，裝配成一個簡易的、能隨開隨用、隨關隨停的CO2氣體發(fā)生裝置．應選用的儀器是（ ） A．abcd 　 B．abdf 　 C．acde 　 D．abde 11.甲乙是某同學設計的兩套制取二氧化碳的發(fā)生裝置，對兩套裝置分析不正確的是（ ） A．此時甲裝置中的止水夾M處于關閉狀態(tài) B．甲裝置氣體導出過程中容器內外氣壓相等 C．甲裝置具有啟普發(fā)生器的功能 D．乙裝置N處添加止水夾可以與甲裝置具有相同功能 二、填空題 12．實驗室部分儀器或裝置如下圖所示，請回答下列問題。 (l)寫出指定儀器的名稱：A ，B________。 (2)若要組裝一套二氧化碳的發(fā)生和收集裝置，可選擇圖中的_______（填字母）。實驗室制取二氧化碳的化學方程式為___ _______________________ _。用該裝置還可以制取的氣體是 ，應選擇的藥品是_______________ 。 13．小華同學在實驗操作考試時，抽到的題目是“二氧化碳的制取、收集和驗滿”。 （1）小華要制取二氧化碳，應該從以上藥品選擇石灰石和　　　　　　，理由是　　　　　　，不選擇木炭和氧氣的理由是　　　　　　。 （2）下圖是小華實驗時的主要步驟，這些步驟的正確順序是（填字母，下同）　　　　　　，其中，操作有誤的是　　　　　　。 （3）用制取二氧化碳的發(fā)生裝置還可以制取　　　　　　氣體，原因是　　　　　　?！　　　　　　　　　　　　　? 14．通過對氧氣和二氧化碳實驗室制法的學習，你已經掌握了實驗室制取氣體的有關規(guī)律，請你結合下列裝置圖回答問題。 　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (1)寫出圖中指定儀器的名稱：① ；② 。 (2)實驗室制取和收集CO2時應選用 、 兩種裝置相連接，檢驗集氣瓶中CO2是否收集滿的方法是 。 (3)實驗室用KMnO4制取O2時，可選用的發(fā)生裝置是 ，同時用E裝置收集O2，實驗停止時的操作順序是 。 (4)若用裝置C收集某氣體，該氣體應具備的性質是 。 三、計算題 15．高溫加熱10g碳酸鈣，一段時間后停止加熱，測得剩余固體中鈣元素的質量分數(shù)為50％。 (1)若10g碳酸鈣全部分解可產生多少克氧化鈣? (2)實際反應生成的二氧化碳是多少克? 【答案與解析】 1.【答案】D 　【解析】干冰是固態(tài)的二氧化碳（化學式為CO2），屬于化合物。石灰水和大理石都屬于混合物，C60屬于單質。 2.【答案】D 【解析】水垢（CaCO3）能和稀鹽酸反應而被溶解，A、B、C選項都不可行。 3.【答案】C 4.【答案】B 5.【答案】D 6.【答案】C 【解析】①②兩種方法都能生成CO2，但燃燒需在空氣中進行，放出大量的熱，對儀器、裝置的要求高而且復雜，燃燒生成的氣體也難收集，故在實驗室里可操作性差；③④兩種方法在高溫下進行，操作較復雜且消耗能源；⑤反應生成微溶于水的碳酸鈣，覆蓋在石灰石的表面，反應逐漸停止；⑦反應劇烈，不易收集，并且濃鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體，使CO2氣體不純；⑧中CO2氣體不純且含量較低，不易收集。 7.【答案】D 【解析】收集二氧化碳驗滿時，燃著的木條應放在集氣瓶口，不能伸進集氣瓶內。 8．【答案】D　　　　 9.【答案】A 【解析】二氧化碳的水溶液顯酸性，它能使紫色石蕊試液變紅色，故B錯；稀硫酸和石灰水反應生成的微溶物硫酸鈣附著在石灰石的表面，阻止反應進一步進行，故C錯；能夠使燃著的木條熄滅的氣體不僅僅是二氧化碳，氮氣也能使其熄滅，故D錯。 10．【答案】C 　【解析】 A、abcd連接時，固液不能分離，不能控制反應的發(fā)生和停止，故選項錯誤。 B、abdf，制二氧化碳不需要酒精燈，故選項錯誤。 C、裝配成一個簡易的、能隨開隨用、隨關隨停的CO2氣體發(fā)生裝置，應選用的儀器是：acde，當關閉c中的開關，鹽酸從c中被壓會回燒杯中，固體與液體分離，反應停止，故選項正確。 D、abde沒有開關不可行，故選項錯誤；故選C。 11．【答案】D 　【解析】 A、此時甲裝置中的止水夾M處于關閉狀態(tài)，正確但不符合題意，故選項錯誤。 B、甲裝置氣體導出過程中容器內外氣壓相等，氣體才會順利導出，正確但不符合題意，故選項錯誤。 C、甲裝置的優(yōu)點是：可以控制反應的發(fā)生和停止，具有啟普發(fā)生器的功能，正確但不符合題意，故選項錯誤。 D、乙裝置N處添加止水夾也與甲裝置具有的功能不同，因為乙中固體與液體不能分離，錯誤符合題意，故選項正確；故選D。 12.【答案】（1）試管　長頸漏斗 （2）A C E F或A B C D F CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 氧氣(或O2) 過氧化氫溶液和二氧化錳 【解析】（1）儀器A是試管，儀器B是長頸漏斗； （2）制取二氧化碳需試管、鐵架臺，若用雙孔橡皮塞，則需用長頸漏斗，若用單孔橡皮塞，則不用長頸漏斗，收集二氧化碳氣體只能用向上排空氣法；該裝置還可以用雙氧水和二氧化錳混合制取氧氣，因收集氫氣用向下排空氣法，故不能用該裝置制取氫氣。 13.【答案】 （1）稀鹽酸 能連續(xù)反應，便于收集，不產生HCl氣體 有氣體參加反應，氣體產物不便收集 （2）cabd d （3）氧氣 制取氧氣的反應物狀態(tài)和反應條件與制取CO2相同 【解析】 （1）小華要制取二氧化碳，應該從以上藥品選擇石灰石和稀鹽酸，石灰石與稀鹽酸反應，反應速度適中，操作安全方便，便于收集；石灰石與稀硫酸反應，生成微溶于水的硫酸鈣，硫酸鈣覆蓋在石灰石表面，阻止反應進一步進行；濃鹽酸具有揮發(fā)性，會使制取的氣體不純凈；不能選擇木炭和氧氣，因為有氣體參加反應，氣體產物不便收集。 （2）制取二氧化碳的操作步驟是：連（連接儀器、組裝實驗裝置）→查（檢查裝置的氣密性）→加（向試管中裝入石灰石）→倒（注入稀鹽酸）→收集（用向上排空氣法收集）→驗滿（將燃著的木條放在集氣瓶口）．則正確的操作順序為：cabd；操作有誤的是d，因為驗滿時，應將燃著的木條放在瓶口，不能伸入瓶中。 （3）制取二氧化碳的發(fā)生裝置屬于固液常溫型，還可以制取氧氣，原因是制取氧氣的反應物狀態(tài)和反應條件與制取CO2相同。 14．【答案】 （1）①長頸漏斗 ②水槽 　 （2）B D 將燃著的木條靠近集氣瓶口，觀察木條是否熄滅 　 （3）A 先將導氣管移出水面，再熄滅酒精燈 （4）密度比空氣小，不與空氣的成分發(fā)生反應 　　【解析】 　?。?）①為長頸漏斗，②為水槽。 　?。?）制取CO2所用藥品為石灰石和稀鹽酸，且反應不需要加熱，故氣體發(fā)生裝置應選擇B；CO2能溶于水且密度比空氣大，故收集裝置應選擇D；驗滿的方法是將燃著的木條靠近集氣瓶的瓶口，觀察木條是否熄滅。 　　（3）收集完氧氣應先將導管從水中取出，再熄滅酒精燈，以防止水倒吸使試管炸裂。 　?。?）裝置C為向下排空氣法，收集的氣體的密度要小于空氣，且氣體不與空氣的成分發(fā)生化學反應。 15.【答案】 ⑴ 5.6g ⑵ 原碳酸鈣中的鈣元素質量為10g40%＝4g 剩余固體質量為 4g50%＝8g 二氧化碳的質量為10g－8g＝2g