内容正文:
课题3 二氧化碳的实验室制取
知识点1 实验室制取二氧化碳
1.下列有关实验室制取二氧化碳的说法不合理的是( )
A.二氧化碳能溶于水也能与水反应,不可用排水法收集
B.通常情况下二氧化碳密度大于空气,能用向上排空气法收集
C.在发生装置中加入块状石灰石和稀盐酸
D.此反应需要加热
2.下列关于CO2的实验室制取及检验的说法不正确的是( )
3.(1)实验室制取二氧化碳不选用稀硫酸和石灰石反应的原因是________________
_______________________________________。
(2)用向上排空气法收集CO2的原因是_____________________________________。收集满CO2气体的集气瓶,应该______(填“正”或“倒”)放在桌面上。
4.某同学利用大理石与稀盐酸反应来制取并收集二氧化碳气体,请帮他完成下面的部分实验报告。
【实验原理】__________________________________________ (用化学方程式表示)。
【实验装置】实验室制取并收集一瓶CO2,应选用下列装置中的________(填字母)。
【实验步骤】验证集气瓶中CO2气体已集满的方法:___________________________
________________________________________________。
【反思交流】结合实验,你认为该实验的注意事项有________________________
__________________________________(写一条即可)。
知识点2 实验室制取气体的一般思路和方法
5.实验室制取某种气体,确定其装置不需要考虑的是( )
A.反应物的状态 B.反应条件
C.气体的性质 D.气体的用途
6.一氧化氮是一种无色、无味、有毒且难溶于水的气体,能与空气中的氧气迅速反应。下列实验室收集一氧化氮气体的方法,正确的是( )
A.向上排空气法 B.向下排空气法
C.排水法 D.以上方法都可以
7.如图是实验室制取气体的部分装置示意图,下列说法正确的是( )
A.用过氧化氢溶液制取O2,可选用装置②④组合
B.用装置①制取CO2,分液漏斗中应装稀硫酸
C.用装置③收集CO2,气体应从管口c通入
D.做铁丝燃烧实验,用④收集O2时建议留部分水
1.明明对实验室制取氧气和二氧化碳的方法做了比较,并得出以下结论,其中错误的是( )
A.选用的发生装置可能相同
B.收集方法可能相同
C.验满方法可能相同
D.检验方法一定不同
2.小金在实验室里使用如图所示装置制取并收集一瓶二氧化碳气体。下列有关该实验装置、药品、操作及装置用途等说法错误的是( )
A.装置A是长颈漏斗
B.锥形瓶B中的药品是稀硫酸和块状大理石
C.导管伸入集气瓶C的底部,目的是排尽空气
D.该实验装置还可用于氧气的制取
3.下列实验仪器和用品的选择不合理的是( )
A.收集CO2气体的装置:⑥⑦
B.用H2O2溶液和MnO2制O2的发生装置:①②③
C.检验一瓶气体是否为O2的装置:⑦⑧
D.用大理石和稀盐酸制CO2的发生装置:③④⑤
4.如图1是实验室制取氧气或二氧化碳时经常用到的仪器,请回答有关问题。
(1)写出仪器名称:⑧____________________________。
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取较多量二氧化碳时,发生装置的仪器组合是__________(填序号)。
(3)实验室制取二氧化碳一般有五个步骤:①检查装置气密性;②收集气体;③向容器中加入小块大理石;④按要求连接好仪器;⑤向容器中注入盐酸。正确的操作顺序是__________(填字母)。
A.④①③⑤② B.②⑤③①④
C.④③①⑤② D.④①⑤③②
(4)若用图2装置收集二氧化碳,进气口应为_______(填“m”或“n”)端,检验图2中氧化碳收集满的方法是________________________________________。
5.某补钙剂的主要成分是碳酸钙,欲测定补钙剂中碳酸钙的质量分数,某同学进行了如图的操作:(已知:其他成分不参与反应且不溶于水)
(1)生成CO2的质量为_________g。
(2)计算该补钙剂中碳酸钙的质量分数。(根据化学方程式计算,写出完整步骤,计算结果精确到0.1%)
6.(科学思维)某同学用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳并持续通入澄清石灰水中,使用浊度传感器测石灰水浑浊的情况,溶液透明时浊度值(透过率)为100%,溶液浊度的变化与时间的曲线如图。下列说法不正确的是( )
A.AB段溶液浊度变化不大,因为先排出的是装置里的空气
B.BC段石灰水变浑浊是因为生成了CO2
C.CD段浊度上升,此处化学反应与BC段的不同
D.最终并未完全澄清
课题3 二氧化碳的实验室制取
课堂达标
1.D 2.C
3.(1)生成的CaSO4微溶于水,覆盖在大理石表面,阻碍反应的继续进行
(2)二氧化碳的密度比空气的大且不与空气中的其他气体反应 正
4.【实验原理】CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
【实验装置】BC
【实验步骤】把燃着的木条放在集气瓶瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳已满
【反思交流】制取二氧化碳时,不能将稀盐酸换成浓盐酸或长颈漏斗下端管口应伸入液面以下
5.D 6.C 7.D
课后提升
1.C 解析:实验室制取二氧化碳常采用稀盐酸与大理石(或石灰石)反应来制取,属于固液常温型;实验室采用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气,也属于固液常温型,气体发生装置可能相同,故A正确。氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集;二氧化碳的密度比空气大,可用向上排空气法收集,气体的收集方法可能相同,故B正确。验满方法:氧气用带火星的木条,二氧化碳用燃着的木条,不相同,故C错误。检验氧气用带火星的木条,检验二氧化碳用澄清石灰水,检验方法一定不同,故D正确。
2.B 解析:A项,装置A是长颈漏斗,说法正确;B项,稀硫酸和碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石表面,阻碍反应的继续进行,应该是大理石或石灰石和稀盐酸,说法错误;C项,导管伸入集气瓶C的底部,目的是充分排尽空气,说法正确;D项,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,氧气的密度比空气大,因此能用向上排空气法收集,因此该实验装置还可用于氧气的制取,说法正确。
3.B 解析:二氧化碳能溶于水,且密度比空气大,所以只能用向上排空气法,需要的仪器为导气管、集气瓶、毛玻璃片,故A正确;用H2O2溶液和MnO2制O2,由于反应不需要加热,所以不需要酒精灯,故B错误;检验氧气的方法是利用氧气的助燃性,用带火星的木条伸入集气瓶内,如果复燃,证明集气瓶内是氧气,所以需要的仪器是集气瓶、毛玻璃片、带火星的木条,故C正确;用大理石和稀盐酸制CO2,实验室制取二氧化碳气体的药品为大理石和稀盐酸,二者接触就会发生反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,反应物是固体和液体反应且不需要加热,故发生装置可用长颈漏斗、锥形瓶和双孔橡皮塞,故D正确。故选B。
4.(1)长颈漏斗 (2)②⑦⑧ (3)A
(4)m 将一根燃着的木条放在n口,木条熄灭,证明满了
解析:(2)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙、水和二氧化碳,因此发生装置的仪器组合为②⑦⑧。(3)实验室制取二氧化碳时,正确的顺序为按要求装配好仪器,检查装置气密性,向容器中加入小块大理石,向容器中注入盐酸,最后收集气体,故填A。(4)若用图2装置收集二氧化碳,进气口应为长管,因为二氧化碳的密度比空气大;二氧化碳的验满方法是将一根燃着的木条放在n口,木条熄灭,证明满了。
5.解:(1)4.4
(2)设该补钙剂中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 4.4 g
=
x=10 g
该补钙剂中碳酸钙的质量分数为×100%≈66.7%。
答:该补钙剂中碳酸钙的质量分数为66.7%。
6.B 解析:制取二氧化碳的装置中含有空气,AB段溶液浊度变化不大,因为先排出的是装置里的空气,故A正确。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,BC段石灰水变浑浊是因为生成了碳酸钙沉淀,故B错误。溶液透明时浊度值(透过率)为100%,CD段浊度(透过率)增大,即变澄清,说明此处化学反应与BC段的不同,故C正确。溶液透明时浊度值(透过率)为100%,开始时浊度值(透过率)为100%,最终的浊度值(透过率)为80%,最终并未完全澄清,故D正确。故选B。
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