1、中考化学第六单元碳和碳的化合物课题2-二氧化碳制取的研究(含解析)一、单选题1.在实验操作考查中,小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”下图是他主要实验步骤,其中操作有误的是() A.B.C.D.2.实验室制取CO2一般分为五个步骤:检查装置的气密性;连接、组装仪器;向长颈漏斗中注入稀盐酸;向锥形瓶中放入大理石;收集气体正确的操作顺序是( ) A.B.C.D.3.学习了Ca(OH)2的性质后,小科编了一首新石灰吟:“千锤万凿出深山(开采:石灰石),烈火焚烧却是生(CaCO3CaO+C2)用水一泼就熟了CaO+H2O=Ca(OH)2,留下洁白在人间Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2”
2、下列对这首诗所描述的化学知识的说法中,错误的是() A.“千锤万凿出深山”是物理变化B.“烈火焚烧却是生”是分解反应C.“用水一泼就熟了”是吸热反应D.“留下洁白在人间”该反应可以检验CO24.实验室制取二氧化碳,下列做法可行的是() A.用镊子夹取块状石灰石固体B.将鼻子凑到瓶口闻酸液的气味C.将用剩的酸液倒回原瓶D.用稀硫酸与块状石灰石反应制取二氧化碳5.不适于作实验室制取二氧化碳的发生装置的是( ) A.B.C.D.6.实验室制取CO2有以下步骤:连接好装置;向试管中小心地放入几小块石灰石;向试管中注入适量稀盐酸;检查装置的气密性;收集产生的气体;用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2
3、, 以上操作按由先至后的顺序排列正确的是( ) A.B.C.D.7.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8.关于甲、乙、丙、丁四个装置(如下图所示)的说法不正确的是()A.甲装置可用作制取氧气的发生装置B.乙装置可用作制取二氧化碳的发生装置C.可用丙装置收集氢气D.可用丁装置收集氧气9.下列收集二氧化碳气体的正确方法是( ) A.B.C.D.10.工业制取二氧化碳最适宜的方法是() A.煅烧石灰石B.石灰石与盐酸反应C.木炭燃烧D.碳酸钠与盐酸反应二、多选
4、题11.某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2 , 其中靠改变装置内部气压的方式使反应随时发生或停止的装置为() A.B.C.D.12.实验室制取氧气时,必须满足的条件是( ) A.必须使用催化剂B.必须用含氧元素的物质做反应物C.必须用排水法收集D.必须用带火星的木条检验是否收集满13.如图中的甲装置可作为实验室制二氧化碳的发生装置,下列说法正确的是()A.M所指仪器的名称是广口瓶B.仪器a、b插入双孔橡皮塞的先后顺序是先a后bC.甲装置也可以用作实验室制氧气和氢气的发生装置D.将甲中a换成仪器乙,优点是能控制反应的发生与停止14.某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2 , 其中靠改
5、变装置内部气压的方式使反应随时发生或停止的装置为( ) A.B.C.D.15.如图所示CO2的制备装置中,不能起到“随开随制,随关随停”效果的是( ) A.B.C.D.三、填空题16.将一个充满CO2的试管倒插在澄清石灰水的烧杯里,可观察到的现象是:_;_ 17.以下是化学实验室几种常用的实验装置,请回答:(1)某同学用C装置制取氧气,该反应的化学反应方程式为_;(2)通过蜡烛在氧气中的燃烧验证组成中含有碳、氢元素,我们应选择_法收集氧气,(3)若要用此装置制取二氧化碳气体质量约为1.1g,至少需要10%的盐酸质量为_。(4)实验时要尽可能节约药品,实际加入的稀盐酸的量比计算量略多,其原因是_
6、。A.收集时有部分二氧化碳逸出 B.大理石过量 C.装置中还残留一些二氧化碳 18.某小组利用右图装置完成O2、CH4、CO或CO2的有关实验。实验过程中,他们通过向甲中充入空气,匀速将乙中的气体(该气体为上述气体中的某一种)排入试管中。 甲 乙(1)若在a处放置带火星木条,观察到木条复燃,则乙中的气体是_ 。(2)若向试管中加入澄清石灰水,观察到石灰水变浑浊,则试管中发生反应的化学方程式为_ 。(3)若乙中的气体为CO2 , 向试管中加入紫色石蕊溶液,观察到试管中液体变红;加热试管中的红色液体,可观察到的现象是_ 。(4)将a处排出的气体验纯后,点燃,观察到蓝色火焰。若要确定该气体的成分,最
7、简单的实验方法是_ 。 19.硫化氢(H2S)是一种无色、有臭鸡蛋气味的剧毒气体,能溶于水,其水溶液称为氧硫酸,具由酸性。实验室中用硫化亚铁固体(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢气体,如下图装置制取并探究硫化氢气体的性质。试验中,甲装置发生反应的化学方程式为_;实验中乙为收集装置,收集气体的方法是_;丁装置的作用是_,反应的化学方程式为_ 20.大明和小明发现市场上有些食品装在充满气体的塑料袋内,显得鼓鼓的经询问得知:这样充气的包装,主要是为了使食品能较长时间保鲜、保质和不易压碎那么,这是什么气体呢?大明猜想是二氧化碳,小明猜想是氧气(1)假设大明的猜想正确,请你用实验方法证明(要求写出操作步骤
8、和实验现象)_(2)你认为食品充气包装中,对所充气体的要求是(写出两点):_(3)根据(2)中要求,你认为_(填“大明”或“小明”)的猜想正确 四、计算题21.根据下面的实验过程和提供的数据,回答下列问题。(不考虑反应中水分的蒸发,假设生成的气体全部逸出)(1)生成二氧化碳的质量_g 。 (2)计算大理石中碳酸钙的质量。 (3)过滤后所得溶液中溶质CaCl2的质量分数。 22.实验室用取大理石12.5g,加入盛有100g稀盐酸的烧杯中,两者恰好完全反应(假设其他杂质不与盐酸反应,也不溶解)。烧杯内物质的质量变为108.1g。试计算:能制取二氧化碳多少g ?大理石中碳酸钙的质量分数? 五、实验探
9、究题23.如图为实验室制取二氧化碳的实验装置,请回答下列问题: (1)请写出下列仪器的名称:_、_ (2)实验中,连接好装置后,必须首先_,仪器要插入液面下,原因是_ (3)用B装置收集二氧化碳时,二氧化碳应从_(填“a”或“b”)端导管口进入; (4)利用A装置还可以制取的气体有_ 六、解答题24.如图所示实验室制取二氧化碳的装置有哪些错误?为什么?25.根据下图(省略夹持仪器)回答问题:(1)仪器e的名称是_。 (2)用高锰酸钾分解制取氧气的化学方程式为_,制备并导出氧气的装置应选取的仪器是c、h、_(填序号),收集氧气(用于做铁丝燃烧实验)应选取的仪器是_(填序号)。 (3)用锌粒和稀盐
10、酸制备H2(可随时使反应发生或终止)应选取的仪器是_(填序号)。 (4)氢化钙(CaH2)常温下能与水反应生成H2 , 是野外工作人员便携燃料的来源。课外小组同学利用(3)中产生的H2与金属钙反应制取CaH2(见下图)。请回答:洗气瓶中m、n应选下列试剂的_、_(填序号);INaHCO3溶液 NaOH溶液 浓硫酸。为防止钙被氧化,在加热钙之前必须进行的操作是_。CaH2与水反应的化学方程式为_;为防止空气中的O2 , CO2、水蒸气与玻璃管中Ca或CaH2反应,必须在导管末端再连接的装置是(说出仪器名称及所装试剂)_。 七、综合题26.请根据图中所示实验装置回答问题 (1)仪器a的名称为_,在
11、二氧化碳、氢气两种气体中,能用D装置收集的是_; (2)实验室用B装置制备氢气的原理可用化学方程式表示为_ (3)用高锰酸钾制备氧气时,选用A时,有不足之处是_ 27.下框图中是某汽水标签中的部分内容。(1)小柯同学取适量该汽水于试管中,稍稍加热后产生大量气泡,该反应的化学方程式为_ (2)另取适量该汽水充分加热,并将加热过程中产生的气体通入澄清石灰水,其现象为_,该反应的化学方程式是_ 答案解析部分中考化学第六单元课题2-二氧化碳制取的研究一、单选题1.在实验操作考查中,小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”下图是他主要实验步骤,其中操作有误的是() A.B.C.D.【答案】D 【解
12、析】【解答】A、取用液体时试剂瓶瓶口要紧挨试管口,标签向着手心;瓶塞倒放桌面上,操作正确,故A正确;B、收集气体时,导气管伸入集气瓶底部,操作正确,故B正确;C、检查装置气密性的操作正确,故C正确;D、气体验满时,燃着的木条一定要放在瓶口,而不能放在集气瓶内部,故D错误故选D【分析】取用液体时:注意瓶口、标签的位置,瓶塞的放置等;收集气体时:导气管伸入集气瓶底部,有利于排净原有空气;用手握试管的方法检查装置气密性的操作,注意观察是否有气泡冒出以判断气密性好坏;二氧化碳验满时,燃着的木条一定要放在瓶口.2.实验室制取CO2一般分为五个步骤:检查装置的气密性;连接、组装仪器;向长颈漏斗中注入稀盐酸
13、;向锥形瓶中放入大理石;收集气体正确的操作顺序是( ) A.B.C.D.【答案】D 【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(向广口瓶中装入大理石)倒(向漏斗中注入稀盐酸)收集(用向上排空气法收集)验满(将燃着的木条放在集气瓶口)则正确的操作顺序为: 故选:D【分析】根据实验室制取二氧化碳的步骤(连查加倒收验)进行分析解答即可3.学习了Ca(OH)2的性质后,小科编了一首新石灰吟:“千锤万凿出深山(开采:石灰石),烈火焚烧却是生(CaCO3CaO+C2)用水一泼就熟了CaO+H2O=Ca(OH)2,留下洁白在人间Ca(OH)2+CO2C
14、aCO3+H2”下列对这首诗所描述的化学知识的说法中,错误的是() A.“千锤万凿出深山”是物理变化B.“烈火焚烧却是生”是分解反应C.“用水一泼就熟了”是吸热反应D.“留下洁白在人间”该反应可以检验CO2【答案】C 【解析】【解答】A、“千锤万凿出深山”只是将石灰石开采出来,没有新物质生成,属于物理变化,故A说法正确;B、“烈火焚烧却是生”是指CaCO3CaO+C2:该反应中,反应物是一种,生成物是两种,属于分解反应,故B说法正确;C、“用水一泼就熟了”是指CaO+H2O=Ca(OH)2 , 该反应属于放热反应,故C说法错误;D、“留下洁白在人间”该反应是指二氧化碳与氢氧化钙反应生成白色沉淀
15、碳酸钙,常用澄清石灰水来检验二氧化碳的存在故D说法正确;故选:C【分析】物理变化与化学变化的本质区别是:是否有新物质生成;碳酸钙高温能分解生成氧化钙和二氧化碳,氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙和水4.实验室制取二氧化碳,下列做法可行的是() A.用镊子夹取块状石灰石固体B.将鼻子凑到瓶口闻酸液的气味C.将用剩的酸液倒回原瓶D.用稀硫酸与块状石灰石反应制取二氧化碳【答案】A 【解析】【解答】解:A、根据实验室固体药品的取用:颗粒、块状则用镊子夹;实验室制取二氧化碳,用镊子夹取块状石灰石固体;故A做法正确;B、根据实验室取用药品时应注意的“三不”是:不能用手接触药品;不能尝任何药品的味道;不能把
16、鼻孔凑到容器口去闻药品的气味可知:将鼻子凑到瓶口闻酸液的气味错误;故B做法错误;C、根据实验室用剩的药品要做到“三不一要“:不放回原瓶;不随丢弃;不拿出实验室;要放入指定容器可知:将用剩的酸液倒回原瓶,做法错误;故C做法错误;D、根据稀硫酸与块状石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在大理石表面,使反应难于继续进行;故D做法错误;故选A【分析】A、根据实验室固体药品的取用:颗粒则用镊子夹;进行解答;B、根据实验室取用药品时应注意的“三不”是:不能用手接触药品;不能尝任何药品的味道;不能把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味进行解答;C、根据实验室用剩的药品要做到“三不一要“:不放回原瓶;不随丢弃;不拿
17、出实验室;要放入指定容器进行解答;D、实验室不能用稀硫酸与块状石灰石反应制取二氧化碳,因为稀硫酸与块状石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在大理石表面,使反应难于继续进行;进行解答5.不适于作实验室制取二氧化碳的发生装置的是( ) A.B.C.D.【答案】A 【解析】【解答】解:实验室制取二氧化碳是用固体(石灰石或大理石)与液体(稀盐酸)反应,反应是在常温下进行的 A此装置中生成的二氧化碳气体无法排出,故符合题意;B此装置可以实现固体试剂与液体试剂的反应,并且生成的气体能顺利排出,故不合题意;C此装置可以实现固体试剂与液体试剂的反应,并且生成的气体能顺利排出,故不合题意;D此装置可以实现固体
18、试剂与液体试剂的反应,并且生成的气体能顺利排出,故不合题意;故选A【分析】根据实验室中制取二氧化碳的药品的状态与反应的条件以及装置的特点来分析6.实验室制取CO2有以下步骤:连接好装置;向试管中小心地放入几小块石灰石;向试管中注入适量稀盐酸;检查装置的气密性;收集产生的气体;用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2 , 以上操作按由先至后的顺序排列正确的是( ) A.B.C.D.【答案】B 【解析】【解答】实验室制取CO2的步骤为:连接好装置;检查装置的气密性;向试管中小心地放入几小块石灰石;向试管中注入适量稀盐酸;收集产生的气体;用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2 , 所以步骤为;故答案为
19、:B。【分析】根据实验室制取二氧化碳气体的步骤分析,注意制取气体时在连接好装置后应先检查装置气密性然后再装药品。7.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【答案】D 【解析】【解答】解: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
20、行,故选项正确;【分析】制取装置包括加热和不需加热两种,实验室制取CO2 , 是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热二氧化碳能溶于水,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8.关于甲、乙、丙、丁四个装置(如下图所示)的说法不正确的是()A.甲装置可用作制取氧气的发生装置B.乙装置可用作制取二氧化碳的发生装置C.可用丙装置收集氢气D.可用丁装置收集氧气【答案】C 【考点】实验室制取气体的思路 【解析】【分析】本题考
21、查的是常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,常用气体的收集方法。【解答】A、实验室用加热氯酸钾的方法制氧气时可选用甲装置作发生装置,故A正确;B、实验室用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳时可用乙装置作发生装置,故B正确;C、氢气的密度比空气小,不能用向上排空气法收集,故C错误;D、氧气不易溶于水,不与水反应,可用D装置收集,故D正确。故选C9.下列收集二氧化碳气体的正确方法是( ) A.B.C.D.【答案】D 【解析】【解答】A、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,不能用向下排空气法收集;A不符合题意;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
22、法收集,导管必须伸到集气瓶的底部;B不符合题意;C、二氧化碳能溶于水,因此不能用排水法收集;C不符合题意;D、集气瓶中放少量植物油可行,可以防止二氧化碳溶于水并且与水反应;D符合题意.故答案为:D.【分析】二氧化碳的密度比空气大,用向上排空气法收集且导管要伸到集气瓶底部,二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集.10.工业制取二氧化碳最适宜的方法是() A.煅烧石灰石B.石灰石与盐酸反应C.木炭燃烧D.碳酸钠与盐酸反应【答案】A 【解析】【解答】解:工业生产需要考虑原料是否易得,价格是否便宜,成本是否低廉,是否能大量生产及对环境的影响等A、煅烧石灰石符合上述各项要求,所以正确B、石灰石与盐酸反应,成
23、本高,所以错误C、燃烧木炭的方法收集困难,不利于大量生产,所以错误D、碳酸钠与盐酸反应,成本高,所以错误故选A【分析】根据工业制取气体需考虑的因素判断A、根据煅烧石灰石的原理解答B、根据石灰石与盐酸反应,成本高解答C、根据燃烧木炭的方法收集困难,不利于大量生产解答D、根据碳酸钠与盐酸反应,成本高解答二、多选题11.某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2 , 其中靠改变装置内部气压的方式使反应随时发生或停止的装置为() A.B.C.D.【答案】A,C 【解析】【解答】解:A中的试管底部有缺口,只要放入烧杯中,稀盐酸可以随时进入试管产生气体,不用时夹上止水夹可以使得试管内气体压强增大,稀盐酸排
24、出试管与大理石分离反应结束,故可以控制反应的进行B中虽然有带孔的塑料片,但是稀盐酸总是浸没大理石,所有无法控制反应的进行C中石灰石在有孔塑料片上,用气体时,打开开关,U型管的右边压强减小,稀盐酸就会浸没石灰石产生气体,不用时关闭开关,压强增大盐酸又被压到塑料片以下,控制了反应的进行D可以上下移动铜丝,就移动了有孔的塑料瓶,因此可以控制反应的进行,不是通过概念压强实现的故选AC【分析】本题考查的是制二氧化碳装置的设计,有简易型的装置、有自动控制反应的进行的装置,各有利弊,并且运用了实际生活中的可以利用的物品,增强了学生的探究欲望12.实验室制取氧气时,必须满足的条件是( ) A.必须使用催化剂B
25、.必须用含氧元素的物质做反应物C.必须用排水法收集D.必须用带火星的木条检验是否收集满【答案】BD 【考点】实验室制取气体的思路 【解析】【解答】解: A、实验室用高锰酸钾制取氧气时,只加热即可,不需用催化剂,故错误;B、实验室制取氧气的物质有:KMnO4、KClO3、H2O2 , 都含有氧元素,根据质量守恒定律,必须用含氧元素的物质做反应物,故正确;C、因氧气的密度大于空气的密度,还可用向上排空气法收集,故错误;D、氧气有助燃的作用,验满时可用带火星的木条,故正确答案:BD【分析】A、考虑实验室制取氧气的化学反应:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2即可得出答案;B、从制取氧气的化学反
26、应式:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2、2KClO3 2KCl+3O2、2H2O2 2H2O+O2可以判断是否正确;C、根据氧气的密度大于空气的密度,不易溶于水的性质判断即可;D、根据氧气有助燃的作用判断13.如图中的甲装置可作为实验室制二氧化碳的发生装置,下列说法正确的是()A.M所指仪器的名称是广口瓶B.仪器a、b插入双孔橡皮塞的先后顺序是先a后bC.甲装置也可以用作实验室制氧气和氢气的发生装置D.将甲中a换成仪器乙,优点是能控制反应的发生与停止【答案】C,D 【解析】【解答】AM是指锥形瓶,故错误;B仪器a、b插入双孔橡皮塞的先后顺序是先b后a,故错误;C该装置适用于固体与液体
27、在常温下反应制取气体,所以可用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下制取氧气,也可用稀硫酸与锌粒反应制取氢气,故正确;D若将长颈漏斗改为分液漏斗,可通过控制活塞来控制反应的发生与停止以及反应速率,故正确故选CD【分析】A根据仪器的名称来分析;B根据仪器的连接顺序来分析;C根据制取气体装置的选择依据来分析;D根据分液漏斗的特点来分析14.某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2 , 其中靠改变装置内部气压的方式使反应随时发生或停止的装置为( ) A.B.C.D.【答案】AC 【解析】【解答】解:A中的试管底部有缺口,只要放入烧杯中,稀盐酸可以随时进入试管产生气体,不用时夹上止水夹可以使得试管内气体压强
28、增大,稀盐酸排出试管与大理石分离反应结束,故可以控制反应的进行 B中虽然有带孔的塑料片,但是稀盐酸总是浸没大理石,所有无法控制反应的进行C中石灰石在有孔塑料片上,用气体时,打开开关,U型管的右边压强减小,稀盐酸就会浸没石灰石产生气体,不用时关闭开关,压强增大盐酸又被压到塑料片以下,控制了反应的进行D可以上下移动铜丝,就移动了有孔的塑料瓶,因此可以控制反应的进行,不是通过概念压强实现的故选AC【分析】本题考查的是制二氧化碳装置的设计,有简易型的装置、有自动控制反应的进行的装置,各有利弊,并且运用了实际生活中的可以利用的物品,增强了学生的探究欲望15.如图所示CO2的制备装置中,不能起到“随开随制
29、,随关随停”效果的是( ) A.B.C.D.【答案】BD 【解析】【解答】解:A、关闭止水夹,试管内压强增大,液体被压入试管中,固液分离;打开止水夹后,固液接触,反应进行;能达到随开随制,随关随停的目的,故选项错误 B、固体放在小试管中,加入酸后,酸和固体不能分离,无法控制反应发生和停止,不能随开随用、随关随停,故选项正确C、通过可抽动的铜丝可控制固体与液体接触,能达到随开随制,随关随停的目的,故选项错误D、关闭止水夹,试管内压强增大,但长颈漏斗的导管较短,液体不能进入长颈漏斗,无法控制反应发生和停止,不能随开随用、随关随停,故选项正确故选:BD【分析】随开随用、随关随停,利用的是止水夹关闭后
30、,容器内压强增大,液体被压入容器中,固液分离,达到随开随制,随关随停的目的,据此进行分析判断三、填空题16.将一个充满CO2的试管倒插在澄清石灰水的烧杯里,可观察到的现象是:_;_ 【答案】澄清石灰水变浑浊;试管内的液面上升 【解析】【解答】二氧化碳会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,消耗了二氧化碳,使试管内的气压减小,外界大气压将水压入试管内,故答案为:澄清石灰水变浑浊,试管内的液面上升.【分析】根据二氧化碳会与氢氧化钙反应使试管内的气压减小进行分析.17.以下是化学实验室几种常用的实验装置,请回答:(1)某同学用C装置制取氧气,该反应的化学反应方程式为_;(2)通过蜡烛在氧气中的燃烧验证组
31、成中含有碳、氢元素,我们应选择_法收集氧气,(3)若要用此装置制取二氧化碳气体质量约为1.1g,至少需要10%的盐酸质量为_。(4)实验时要尽可能节约药品,实际加入的稀盐酸的量比计算量略多,其原因是_。A.收集时有部分二氧化碳逸出 B.大理石过量 C.装置中还残留一些二氧化碳 【答案】2H2O22H2O+O2;向上排空气法;18.25g;A、C 【考点】实验室制取气体的思路 【解析】【解答】(1)C装置是固液发生装置,可采用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应,反应方程式是2H2O22H2O+O2;(2)蜡烛在氧气中燃烧的产物为二氧化碳和水,二氧化碳密度比空气大,故应采用向上拍空气法收集;(3)
32、解:设需要10%的盐酸的质量为x,则解得x=18.25g答:需要10%的盐酸的质量为18.25g(4)实验时要尽可能节约药品,实际加入的稀盐酸的量比计算量略多,其原因是收集时不可避免都有部分二氧化碳逸出、装置中还残留一些二氧化碳。【分析】本题考查的知识点较多,学生要想解答本题,要熟悉常见气体的制备及其发生装置、气体收集装置的选择,同时掌握化学方程式的相关计算。18.某小组利用右图装置完成O2、CH4、CO或CO2的有关实验。实验过程中,他们通过向甲中充入空气,匀速将乙中的气体(该气体为上述气体中的某一种)排入试管中。 甲 乙(1)若在a处放置带火星木条,观察到木条复燃,则乙中的气体是_ 。(2
33、)若向试管中加入澄清石灰水,观察到石灰水变浑浊,则试管中发生反应的化学方程式为_ 。(3)若乙中的气体为CO2 , 向试管中加入紫色石蕊溶液,观察到试管中液体变红;加热试管中的红色液体,可观察到的现象是_ 。(4)将a处排出的气体验纯后,点燃,观察到蓝色火焰。若要确定该气体的成分,最简单的实验方法是_ 。 【答案】O2;CO2+ Ca(OH)2= CaCO3+ H2O;红色液体变成紫色;在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯,若烧杯内壁有水滴生成,则该气体为CH4;反之,该气体为CO 【解析】【解答】根据实验现象,结合气体的性质分析。(1)由于氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故乙中的气体是氧气
34、。(2)能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳,因为二者反应生成碳酸钙沉淀和水,故试管中发生反应的化学方程式为CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O。(3)由于CO2能与水反应生成碳酸,而酸能使紫色石蕊溶液变红,故向试管中加入紫色石蕊溶液,可观察到试管中液体变红;由于碳酸不稳定,受热易分解生成水和二氧化碳,故加热试管中的红色液体,可观察到的现象是红色液体变成紫色。(4)根据“点燃,观察到蓝色火焰”,结合题目给出的四种选项可知,该气体可能为CH4或CO,由于CH4燃烧后生成二氧化碳和水,而CO燃烧后只生成二氧化碳,故要确定该气体的成分,最简单的实验方法是在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯,
35、若烧杯内壁有水滴生成,则该气体为CH4;反之,该气体为CO。【点评】熟记常见气体的检验与除杂方法及理论依据,是正确解答本题的关键。19.硫化氢(H2S)是一种无色、有臭鸡蛋气味的剧毒气体,能溶于水,其水溶液称为氧硫酸,具由酸性。实验室中用硫化亚铁固体(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢气体,如下图装置制取并探究硫化氢气体的性质。试验中,甲装置发生反应的化学方程式为_;实验中乙为收集装置,收集气体的方法是_;丁装置的作用是_,反应的化学方程式为_ 【答案】FeS+H2SO4=FeSO4+H2S;向上排空气法;吸收多余的硫化氢气体,防止污染空气;H2S+2NaOH=Na2S+2H2O 【考点】实验室制
36、取气体的思路 【解析】【解答】硫化亚铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和硫化氢,化学方程式为:FeS+H2SO4=FeSO4+H2S;硫化氢密度比空气大,能溶于水,所以实验中收集气体的方法是向上排空气法;硫化氢有剧毒,硫化氢和氢氧化钠反应生成硫化钠和水,所以丁装置的作用是:吸收多余的硫化氢气体,防止污染空气,化学方程式为:H2S+2NaOH=Na2S+2H2O。【分析】选择发生装置要看反应物的状态和反应条件,若反应物为固体,反应条件需加热,则选择固固加热型发生装置;若反应物为固液,反应条件常温,则选择固液常温型发生装置;气体的收集方法看密度和溶解性,若不溶于水,可用排水法收集,若密度比空气小,则可用向下
37、排空气法收集,若密度比空气大,则可用向上排空气法收集。20.大明和小明发现市场上有些食品装在充满气体的塑料袋内,显得鼓鼓的经询问得知:这样充气的包装,主要是为了使食品能较长时间保鲜、保质和不易压碎那么,这是什么气体呢?大明猜想是二氧化碳,小明猜想是氧气(1)假设大明的猜想正确,请你用实验方法证明(要求写出操作步骤和实验现象)_(2)你认为食品充气包装中,对所充气体的要求是(写出两点):_(3)根据(2)中要求,你认为_(填“大明”或“小明”)的猜想正确 【答案】用注射器抽取该气体,挤入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊;不能与食物发生化学反应;无毒无刺激性气味;大明 【解析】【解答】解:(1)因二氧
38、化碳能使澄清石灰水变浑浊,故答案为:用注射器抽取该气体,挤入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊(2)要使食品能较长时间保鲜、保质和不易压碎,该气体不能和食品反应,且本身无毒,故答案为:不能与食物发生化学反应;无毒无刺激性气味(3)因氧气能使食品氧化而变质,则小明猜测错误,故答案为:大明【分析】本题考查利用二氧化碳的性质来检验二氧化碳,并体现其在生活中的应用(1)利用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊来检验(2)应利用信息使食品能较长时间保鲜、保质和不易压碎来分析(3)利用能否反应来确定猜测四、计算题21.根据下面的实验过程和提供的数据,回答下列问题。(不考虑反应中水分的蒸发,假设生成的气体全部逸出)(1)
39、生成二氧化碳的质量_g 。 (2)计算大理石中碳酸钙的质量。 (3)过滤后所得溶液中溶质CaCl2的质量分数。 【答案】(1)4.4g(2)解:设大理石中碳酸钙的质量为x,生成氯化钙的质量为yCaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO210044xy4.4g100/x=111/y=44/4.4gX=10g y=11.1g过滤后所得溶液中溶质CaCl2的质量分数 =10%(3)解:设大理石中碳酸钙的质量为x,生成氯化钙的质量为yCaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO210044xy4.4g100/x=111/y=44/4.4gX=10g y=11.1g过滤后所得溶液中溶质CaCl2的质量
40、分数 =10% 【解析】【解答】(1)据质量守恒定律可知反应前后物质的总质量不变,所以二氧化碳的质量为12.5g+105.4-113.5g=4.4g;(2)根据二氧化碳的质量和对应的化学方程式求算碳酸钙的质量;(3)根据二氧化碳的质量和对应的化学方程式求算氯化钙的质量,求过滤后所得溶液中溶质CaCl2的质量分数.故答案为:(1)4.4g;(2)10g ;(3)10%.【分析】根据质量守恒定律可知,过程中质量的减少是因为生成了二氧化碳,所以可以求算二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量和对应的化学方程式求算碳酸钙和氯化钙的质量,进而求算对应的质量分数22.实验室用取大理石12.5g,加入盛有100g
41、稀盐酸的烧杯中,两者恰好完全反应(假设其他杂质不与盐酸反应,也不溶解)。烧杯内物质的质量变为108.1g。试计算:能制取二氧化碳多少g ?大理石中碳酸钙的质量分数? 【答案】解:根据质量守恒定律可知,反应后质量的减少就为生成的二氧化碳的质量:12.5g+100g108.1g=4.4g;设大理石中碳酸钙的质量分数为xCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2100 4412.5gX 4.4gX=80%答:能制取二氧化碳4.4g;大理石中碳酸钙的质量分数为80% 【解析】【分析】差量法在计算中的应用很广泛,解答的关键是要分析出物质的质量差与要求的未知数之间的关系,再根据具体的数据求解五、实验
42、探究题23.如图为实验室制取二氧化碳的实验装置,请回答下列问题: (1)请写出下列仪器的名称:_、_ (2)实验中,连接好装置后,必须首先_,仪器要插入液面下,原因是_ (3)用B装置收集二氧化碳时,二氧化碳应从_(填“a”或“b”)端导管口进入; (4)利用A装置还可以制取的气体有_ 【答案】(1)锥形瓶;长颈漏斗(2)检查装置的气密性;防止生成的气体从长颈漏斗逸出(3)b(4)氧气或氢气 【解析】【解答】解:(1)通过分析题中所指仪器的作用可知,是锥形瓶,是长颈漏斗;(2)实验中,连接好装置后检查装置的气密性,必须首先,仪器要插入液面下,原因是:防止生成的气体从长颈漏斗逸出;(3)二氧化碳
43、的密度比空气大,所以用B装置收集二氧化碳时,二氧化碳应从b端导管口进入;(4)A装置制取气体的反应物是固体和液体,所以 故答案为:(1)锥形瓶,长颈漏斗;(2)检查装置的气密性,防止生成的气体从长颈漏斗逸出利用A装置还可以制取的气体有氧气或氢气;(3)b;(4)氧气(或O2或氢气或H2)【分析】(1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;(2)根据实验中,连接好装置后检查装置的气密性,必须首先,仪器要插入液面下,原因是:防止生成的气体从长颈漏斗逸出进行分析;(3)根据二氧化碳的密度比空气大进行分析;(4)根据A装置制取气体的反应物是固体和液体进行分析六、解答题24.如图所示实验
44、室制取二氧化碳的装置有哪些错误?为什么?【答案】解:为了防止气体从长颈漏斗逸出,长颈漏斗末端应该伸入液面以下;为了便于气体导出,导管伸入锥形瓶应该尽量短一些;二氧化碳的密度比空气大,应该用向上排空气法收集,收集时导气管应伸到集气瓶的底部,以得到较为纯净的二氧化碳故答案为:为了防止气体从长颈漏斗逸出,长颈漏斗末端应该伸入液面以下;为了便于气体导出,导管伸入锥形瓶应该尽量短一些;二氧化碳的密度比空气大,应该用向上排空气法收集,收集时导气管应伸到集气瓶的底部,以得到较为纯净的二氧化碳 【解析】【分析】根据实验室制取二氧化碳发生装置、收集装置进行分析解答本题25.根据下图(省略夹持仪器)回答问题:(1
45、)仪器e的名称是_。 (2)用高锰酸钾分解制取氧气的化学方程式为_,制备并导出氧气的装置应选取的仪器是c、h、_(填序号),收集氧气(用于做铁丝燃烧实验)应选取的仪器是_(填序号)。 (3)用锌粒和稀盐酸制备H2(可随时使反应发生或终止)应选取的仪器是_(填序号)。 (4)氢化钙(CaH2)常温下能与水反应生成H2 , 是野外工作人员便携燃料的来源。课外小组同学利用(3)中产生的H2与金属钙反应制取CaH2(见下图)。请回答:洗气瓶中m、n应选下列试剂的_、_(填序号);INaHCO3溶液 NaOH溶液 浓硫酸。为防止钙被氧化,在加热钙之前必须进行的操作是_。CaH2与水反应的化学方程式为_;
46、为防止空气中的O2 , CO2、水蒸气与玻璃管中Ca或CaH2反应,必须在导管末端再连接的装置是(说出仪器名称及所装试剂)_。 【答案】(1)量筒(2);a、i;b、o、l、g(3)c、j、f、n(4);先通一段时间H2 , 排除装置内空气;CaH2+2H2O=2H2+Ca(OH)2;干燥管、碱石灰 【考点】实验室制取气体的思路 【解析】【解答】(1)仪器e的名称是量筒;(2)用高锰酸钾分解制取氧气的化学方程式为2KMnO4 K2MnO4MnO2O2;制备并导出氧气的装置应选取的仪器是c、h、a、i;收集氧气用于做铁丝燃烧实验应选用排水法,选取的仪器是b、o、l、g;(3)用锌粒和稀盐酸制备H
47、2可随时使反应发生或终止,则需能将固体和液体分离,应选取的仪器是c、j、f、n;(4)盐酸有挥发性,制取氢气时会含有少量氯化氢,且氢化钙常温下能与水反应,所以要将气体通过氢氧化钠除氯化氢,再通过浓硫酸吸水,洗气瓶中m、n应选下列试剂的II和II;I;为防止钙被氧化,在加热钙之前必须进行的操作是先通一段时间氢气,排除装置内空气;CaH2与水反应的化学方程式为CaH22H2O=2H2Ca(OH)2;为防止空气中的O2、CO2、水蒸气与玻璃管中Ca或CaH2反应,必须在导管末端再连接盛有碱石灰的干燥管。【分析】根据氧气的制取方法进行分析,选择发生装置与收集装置时,要通过反应物的状态及反应条件,收集时
48、要看密度及溶解性;根据盐酸有挥发性,用于制气体时会有氯化氢杂质进行分析。七、综合题26.请根据图中所示实验装置回答问题 (1)仪器a的名称为_,在二氧化碳、氢气两种气体中,能用D装置收集的是_; (2)实验室用B装置制备氢气的原理可用化学方程式表示为_ (3)用高锰酸钾制备氧气时,选用A时,有不足之处是_ 【答案】(1)长颈漏斗;CO2(2)Zn+H2SO4ZnSO4+H2(3)在试管口未放一团棉花 【考点】实验室制取气体的思路 【解析】【解答】解:(1)仪器a是长颈漏斗,D装置是向上排空气法,是用来收集密度比空气大的气体,二氧化碳的密度比空气大,可用此方法收集,氢气的密度小,应用向下排空气法
49、来收集;故填:长颈漏斗;CO2;(2)装置B适用于锌粒与稀硫酸反应来制取氢气,同时生成硫酸锌;故填:Zn+H2SO4ZnSO4+H2;(3)为了防止高锰酸钾粉末进入导气管,应在试管口并放一团棉花;故填:在试管口未放一团棉花 【分析】(1)熟记仪器的名称,根据气体的密度来分析;(2)装置B适用于固液常温下制取气体;(3)根据在加热时高锰酸钾粉末易进入导管分析装置的错误27.下框图中是某汽水标签中的部分内容。(1)小柯同学取适量该汽水于试管中,稍稍加热后产生大量气泡,该反应的化学方程式为_ (2)另取适量该汽水充分加热,并将加热过程中产生的气体通入澄清石灰水,其现象为_,该反应的化学方程式是_ 【答案】(1)(2)石灰水变浑浊;【解析】【解答】(1)碳酸不稳定,易分解,因为配料中有碳酸水,所以发生反应为: ;(2)因为汽水加热产生二氧化碳,二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙和水,即现象为澄清的石灰水变浑浊,反应的化学方程式为 ,故答案为:(1)H 2 C O 3 = H 2 O + C O 2 (2)石灰水变浑浊; 【分析】(1)根据配料可知其中含有碳酸水,碳酸在常温下不稳定,分解生成水和二氧化碳(2)根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水解答