化学北京课改版九年级上册8.3二氧化碳的实验室制法素养提升练（含解析）

第第页化学北京课改版九年级上册8.3二氧化碳的实验室制法素养提升练（含解析）第8章碳的世界

第三节二氧化碳的实验室制法

基础过关全练

知识点1实验室制取气体的一般思路

1.(2022重庆中考A卷改编)实验室制取CO2和O2是初中化学必备知识。下列说法不正确的是()

A.CO2和O2的发生装置可以相同

B.CO2和O2的发生装置可以不同

C.CO2和O2的收集装置完全相同

D.CO2和O2的检验方法不同

2.利用图示装置,能完成实验室制取气体的是()

A.用①③制取氧气

B.用②③制取二氧化碳

C.用②④制取氧气

D.用①⑤制取二氧化碳

知识点2实验室制取二氧化碳

3.(2022河北中考)如图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作,其中错误的是()

A.检查气密性B.加入石灰石C.加入稀盐酸D.收集二氧化碳

4.(2023广东广州华侨中学期末)制取二氧化碳有下列操作:

①向大试管中倒入稀盐酸;

②检查装置的气密性;

③向大试管中加入石灰石;

④检验二氧化碳是否集满;

⑤将集满二氧化碳的集气瓶盖上毛玻璃片正放在实验台上;

⑥收集二氧化碳。

实验时,以上操作的正确顺序为()

A.②③①④⑤⑥B.②③①⑥④⑤

C.③②①⑥④⑤D.②①③⑥④⑤

5.(2023北京通州期末)检验一瓶二氧化碳是否收集满的方法是()

A.将带火星的木条放在集气瓶口

B.将燃着的木条放在集气瓶口

C.倒入适量澄清石灰水

D.将燃着的木条伸入集气瓶中

6.【教材变式·P154素材改编】下图是实验室中常见装置,回答下列问题。

(1)仪器a的名称是。

(2)用装置A进行实验时,首先应(填序号)。

①加药品②加热③检查装置气密性

(3)用装置A制取气体的不足之处是。

(4)向集满CO2的集气瓶中加入澄清石灰水,反应的化学方程式为。

能力提升全练

7.(2022青海中考改编,10,★☆☆)下列实验装置使用不正确的是(已知浓硫酸具有吸水性)()

A.制取二氧化碳气体B.收集氧气C.收集二氧化碳并D.干燥氧气

进行验满

8.(2023湖南永州中考改编,8,★☆☆)下图是实验室制取气体的典型装置之一,能用这一装置制取气体的化学反应方程式是()

A.2KClO32KCl+3O2↑

B.CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O

C.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

D.2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O

9.(2023河南南阳第一完全学校期末,10,★☆☆)下列是某兴趣小组的同学制取、收集并检验CO2的有关实验操作,其中错误的是()

甲乙丙丁

A.甲图中推动注射器时,长颈漏斗下端管口冒气泡,说明气密性良好

B.乙图中长颈漏斗下端管口要伸入液面以下,是为了防止气体逸出

C.丙图装置可以测量CO2的体积,植物油是为了防止CO2气体溶于水

D.丁图中为了检验CO2,滴入的试剂为澄清石灰水

10.(2022四川乐山中考改编,28,★★☆)实验室用石灰石与稀盐酸制备CO2的实验中,下列装置图能达到对应实验目的的是()

选项实验目的装置图

A制备CO2

B除去CO2中混有的氯化氢气体(NaOH可与HCl反应生成H2O和NaCl)

C干燥CO2(浓硫酸具有吸水性)

D排空气法收集CO2

11.【新题型·创新实验】(2023广东广州大学附中期末,37,★★★)甲、乙、丙是某同学设计的三套制取二氧化碳的发生装置,对三套装置分析不正确的是()

A.甲装置此时容器内右侧气压大于外界大气压

B.此时甲装置中的止水夹M处于打开状态

C.乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能

D.丙装置具有控制反应发生或停止的功能

素养探究全练

12.【学科素养·科学思维】某同学对实验室制取二氧化碳的药品选择进行实验探究。按下表进行实验,取等质量的大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应),产生二氧化碳的体积随时间的变化曲线如图1所示。

实验编号药品

Ⅰ块状大理石、10%硫酸溶液

Ⅱ块状大理石、7%盐酸

Ⅲ大理石粉末、7%盐酸

(1)图1中丙对应实验(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。

(2)实验室制取二氧化碳不用甲对应的药品,理由是。

(3)该同学选择实验编号(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)的药品进行实验,并利用图2装置制取二氧化碳,用压强传感器测定实验中试管内气体压强变化的情况(如图3)。下列说法正确的是(填序号)。

①ab段试管内液面逐渐上升

②bc段大理石与稀盐酸脱离接触

③c点的对应操作是打开弹簧夹

13.【学科素养·科学探究与实践】实验室常用稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳。

(1)该反应的化学方程式为。

(2)图1表示加入药品前的一个操作,其正确的操作步骤是。

图1

(3)检验生成的气体是二氧化碳的方法是。

(4)实验室通常不选用稀硫酸和石灰石反应制取二氧化碳,因为生成的微溶物硫酸钙会阻碍反应的进一步进行。某小组同学经研究,用图2所示方法成功制得了大量CO2(反应物为稀硫酸和石灰石)。

图2

①该方法中加热仪器的名称是;

②思考图2的方法,你认为相比于用稀盐酸和石灰石反应,其改进的出发点是。

答案全解全析

基础过关全练

1.C二氧化碳密度比空气大,能溶于水,收集方法是向上排空气法;氧气密度比空气大,不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集。

2.CO2、CO2的密度均比空气大,因此均不能用向下排空气法收集,A、B错误;CO2能溶于水,不能用排水法收集,且①装置不能用于实验室制取CO2,D错误;实验室用过氧化氢溶液制取O2时,可选用②作为发生装置,同时可用向上排空气法收集,C正确。

3.B用题图装置检查气密性:将仪器连接好,先将玻璃导管的一端放入水中,再用手握住试管,观察是否有气泡冒出,A正确;取用块状固体时,应先将试管横放,用镊子把药品放在试管口,再将试管慢慢竖立起来,B错误;倾倒液体药品时,瓶塞应倒放,试管稍微倾斜,标签应朝向手心,瓶口紧挨试管口,C正确;二氧化碳的密度比空气大,用向上排空气法收集,导管要接近集气瓶的底部,D正确。

4.B实验室制取二氧化碳气体的顺序为检查装置的气密性→向大试管中加入石灰石→向大试管中倒入稀盐酸→收集二氧化碳→检验二氧化碳是否集满→将集满二氧化碳的集气瓶盖上毛玻璃片正放在实验台上。故选B。

5.B将燃着的木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,证明二氧化碳已集满。

6.(1)锥形瓶(2)③(3)不能随时控制反应的发生和停止(合理即可)(4)CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O

解析(1)仪器a是锥形瓶。(2)实验室制取气体时,加入药品前应先检查装置气密性。(3)用装置A进行实验时不能随时控制反应的发生与停止。(4)二氧化碳与氢氧化钙反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O。

能力提升全练

7.C可用固液常温型发生装置制取二氧化碳,A正确;氧气不易溶于水,可用排水法收集,B正确;收集二氧化碳验满时,将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明二氧化碳已经集满,C不正确;浓硫酸具有吸水性,可用于干燥氧气,干燥时气体从长导管通入,D正确。

8.B题给装置适用于固体和液体在常温下反应制取气体,且制得的气体密度比空气大,故选B。

9.A题图甲中推动注射器时,锥形瓶内的压强增大,长颈漏斗内液面上升,说明气密性良好,A错误;题图乙中长颈漏斗下端管口要伸入液面以下,这样可以防止气体逸出,B正确;题图丙装置可以测量CO2的体积,二氧化碳易溶于水,植物油是为了防止CO2气体溶于水,C正确;二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,D正确。

10.D用石灰石和稀盐酸制备CO2时,不需要加热,且长颈漏斗下端管口要伸入液面以下,A错误。氢氧化钠溶液会和二氧化碳反应,故不能用氢氧化钠溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体,B错误。干燥CO2时,气体需从长导管进入,C错误。二氧化碳密度比空气大,用向上排空气法收集,用题图装置收集CO2时,气体应从长导管进,D正确。

11.B甲装置中左侧液面高于右侧液面,说明此时容器内右侧气压大于外界大气压,A正确;由题图知,此时甲装置中固体与液体分离,说明止水夹M处于关闭状态,B错误;乙装置N处止水夹打开,碳酸钙与盐酸反应,当关闭止水夹,装置内压强增大,固液分离,反应停止,C正确;丙装置中,当把粗铜丝向上移动时,穿孔的塑料小药瓶与液体分离,反应停止,当把粗铜丝向下移动时,穿孔的塑料小药瓶与液体接触,反应发生,故丙装置具有控制反应发生或停止的功能,D正确。

素养探究全练

12.(1)Ⅰ(2)反应速率过快,不利于收集气体

(3)Ⅱ②③

解析(1)大理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,会阻碍反应的进一步进行,因此题图1中丙对应实验Ⅰ。(2)根据题图1可以得出,甲对应的药品发生反应的速率非常快,不利于收集气体。(3)由于实验Ⅱ的反应速率适中,因此选择实验Ⅱ的药品进行实验。①ab段试管内压强增大,液体被压入长颈漏斗中,试管内液面下降;②bc段大理石和稀盐酸分离,不发生反应,压强不变;③从c点开始压强减小,对应的操作是打开弹簧夹,气体导出。

13.(1)CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O(2)用带导管的橡皮塞塞紧试管口,将导管一端插入水中,用手紧握试管外壁,观察导管口是否有气泡冒出(3)将生成的气体通入澄清石灰水中,观察澄清石灰水是否变浑浊(4)①