5.2二氧化碳的实验室制法同步练习---2024-2025学年九年级化学沪教版(2024)上册

5.2二氧化碳的实验室制法 一、选择题 1．常温下，某气体无色、无味、无毒，能溶于水，密度比空气大，如果在实验室里采用如下装置且不需要加热制备该气体，则应选择的发生装置和收集装置是 A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和⑤ 2．某气体难溶于水，并且不与水发生反应；密度比空气小，不与空气中任何一种成分发生化学反应，可以选用的收集方法有 ①向上排空气法 ②向下排空气法 ③排水法 A．①③ B．①② C．②③ D．①②③ 3．实验室制取二氧化碳气体有以下步骤：①连接好装置；②向试管中小心放入几小块石灰石；③向试管中小心注入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃着的木条检验集气瓶是否收集满二氧化碳气体。以上操作按先后顺序排列正确的是 A．①②③④⑤⑥ B．①④②③⑤⑥ C．①③②④⑤⑥ D．①④③②⑥⑤ 4．下列制取、收集、验满、检验的装置和原理能达到实验目的的是 A． B． C． D． 5．最早的皮蛋制作方法用到炭灰(主要成分为碳酸钾)和石灰(主要成分为氧化钙)等原料，其中的反应为CaO+H2O+K2CO3=nKOH+X，X可用于实验室制备CO2。则n的数值是 A．4 B．3 C．2 D．1 6．通过学习实验室制氧气和二氧化碳，可以总结出制取气体的一般思路和方法。在确定气体的实验室制法时，下列因素不需要考虑的是 A．反应所需的药品及反应条件 B．气体的收集和放置方法 C．整个反应体系是否安全、环保 D．气体的颜色 7．甲乙是某同学设计的两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析正确的是 A．此时甲装置中的止水夹M处于打开状态 B．甲装置气体导出过程中容器内部气压小于外部气压 C．甲装置具有启普发生器的功能 D．乙装置N处添加止水夹可以控制反应的发生和停止 8．具有启普发生器原理的装置是 A．   B．   C．   D．   9．某同学在实验室制取二氧化碳的发生和收集装置如图所示。下列说法不正确的一项是 A．长颈漏斗可用来添加稀硫酸 B．可选用大理石和稀硫酸制取 C．收集的导管应伸入集气瓶底部 D．先将水注入锥形瓶液封，再检查气密性 10．用下图装置进行下列实验，不能实现的是 A．气体从b端通入，用于实验室收集氧气 B．若瓶内装有澄清石灰水，气体从b通入可检验其中是否混有二氧化碳 C．若瓶内装满水，可在b端连接量筒，收集气体并测量气体的体积 D．若瓶内装部分水，气体从a端通入，可观察气泡的速度 二、填空与简答 11．备考补充  多功能瓶的使用 图示    操作目的 排水法收集气体 排空气法收集气体 检验、干燥、除杂 检验、吸收（除杂）并集气 收集密度比空气小的气体 收集密度比空气大的气体 气体进出方向 a进b出 图A： 图B： 图A： 图B： 【特别提醒】排水集气法中，若在 端连接量筒可测气体体积，若测量能溶于水的气体（如）体积，需在水面上加一层 。 12．二氧化碳通常采用 法收集，这是因为 ，检验二氧化碳是否收集满的方法是 ，说明二氧化碳已经收集满。检验二氧化碳的方法是 ，证明是二氧化碳 13．如图是制取二氧化碳的实验装置，指出不正确之处： (1)错误的地方有： 。 (2)用改正后的装置制取二氧化碳，制得的二氧化碳如何检验和验满？ 检验： 。 验满： 。 14．实验室制取二氧化碳的试剂选择 (1)通常不用碳酸钠与稀盐酸的原因是 ； (2)不用块状大理石（或石灰石）与稀硫酸的原因是 ； (3)不用浓盐酸制取二氧化碳的原因是 。 15．根据如图甲所示的实验装置回答问题： （1）仪器①的名称为 ． （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 ，若选用装置AE制取氧气时，发现水槽中的水变红的原因是 ． （3）实验室制取二氧化碳时，选用的发生装置是 ，能用装置C收集该气体的原因是 ．向该集气瓶中加入紫色石蕊溶液，振荡后，观察到溶液变红，发生反应的化学方程式为 ． （4）一种洗气装置如图乙所示，为了检验一氧化碳中混有二氧化碳，气体应从 （填“a”或“b”）端导管口通入． 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C B D C D C C B D 1．D 【详解】反应不需要加热，应该用②装置作为发生装置；气体能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用⑤装置收集，故选D。 2．C 【详解】某气体难溶于水，并且不与水发生反应，可选用排水法收集；某气体的密度比空气小，不与空气中任何一种成分发生化学反应，可选用向下排空气法收集，故可以选用的收集方法有②③。 故选C。 3．B 【详解】制取二氧化碳的操作步骤是：连接仪器、组装实验装置→检查装置的气密性→加入固体药品→倒入液体药品→用铁架台固定仪器装置→用向上排空气法收集→用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满二氧化碳，故正确的操作顺序为：①④②③⑤⑥； 故选：B。 4．D 【详解】A、用此装置制取二氧化碳，长颈漏斗的末端要在液面以下，以防止气体由长颈漏斗逸出，此选项错误； B、二氧化碳的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集，此选项错误； C、气体的验满在瓶口处进行，此选项错误； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳用澄清石灰水，此选项正确。 故选D。 5．C 【解析】略 6．D 【详解】A、需要考虑反应所需的药品及反应条件，药品需容易获得，且能生成所需气体，反应条件需容易达到，反应速率适中，不符合题意； B、需要考虑气体的收集和放置方法，是否溶于水，是否与水反应，可判断是否能用排水法收集，密度比空气大还是小，是否能与空气中物质反应，可判断用向上还是向下排空气法收集，不符合题意； C、需要考虑整个反应体系是否安全、环保，不符合题意； D、无需考虑气体的颜色，符合题意。 故选D。 7．C 【详解】A、由图可知，此时甲装置中固液分离，因此止水夹M处于关闭状态，故选项说法不正确； B、甲装置气体导出过程中，甲装置内气压大于外界气压，气体才会顺利导出，故选项说法不正确； C、甲装置可将固体置于多孔隔板上，通过开关止水夹，控制固液的接触和分离，从而实现反应的发生和停止，因此甲装置具有启普发生器的功能，故选项说法正确； D、乙装置N处添加止水夹，不能控制反应的发生和停止，是因为该装置无法将固液分离，故选项说法不正确。 故选C。 8．C 【分析】启普发生器的工作原理是通过开关弹簧夹，实现固液分离，达到控制反应发生和停止的目的。 【详解】A、关闭弹簧夹，部分液体会回流到长颈漏斗中，但不能让固体和液体完全分离，达不到控制反应发生和停止的目的，不符合启普发生器的工作原理，错误； B、缺少弹簧夹，达不到控制反应发生和停止的目的，不符合启普发生器的工作原理，错误； C、通过打开弹簧夹，可以使长颈漏斗中的液体流入试管中，试管中的液面上升可以与塑料片上的固体接触发生反应，当关闭弹簧夹时，试管内的液体会回流入长颈漏斗中，当液面低于塑料片时，液体与固体分离，反应停止，可以达到控制反应发生和停止的目的，符合启普发生器的工作原理，正确。 D、通过分液漏斗加入液体，试管内反应开始后，通过打开和关闭弹簧夹，液面既不会上升也不会下降，达不到控制反应发生和停止的目的，不符合启普发生器的工作原理，错误； 故选C。 9．B 【详解】A、长颈漏斗可用来添加稀硫酸，故选项说法正确； B、实验室不能选用大理石和稀硫酸制取CO2，因为稀硫酸与块状大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，会覆盖在大理石表面，阻止反应的进行，故选项说法错误； C、二氧化碳的密度比空气的密度大，收集CO2的导管应伸入集气瓶底部，这样有利于将集气瓶内的空气排尽，故选项说法正确； D、先将水注入锥形瓶液封，再检查气密性，防止生成的气体从长颈漏斗处逸出，故选项说法正确； 故选：B。 10．D 【详解】A、氧气的密度比空气大，进入瓶内时，是先在瓶底积聚，所以气体从长管b端通入，可用于实验室收集氧气，选项可以实现，故A不符合题意； B、若瓶内装有澄清石灰水，检验气体是否混有二氧化碳，保证二氧化碳与澄清石灰水充分接触，所以气体从长管b端通入，使气体充分流过液体，起到检验的目的，选项可以实现，故B不符合题意； C、若瓶内装满水，气体的密度比水小，气体应该从短管a端通入，将水从长管b端排出，可在b端连接量筒，排出水的体积即为收集二氧化碳的体积，起到收集气体并测量气体的体积的目的，选项能实现，故C不符合题意； D、若瓶内装部分水，气体从长管b端通入，才可观察气泡的速度，选项不能实现，故D符合题意； 故选：D。 11． a进b出 b进a出 b进a出 a进b出 b进a出 b 植物油 【详解】排空气法收集气体，收集密度比空气小的气体，应该采用向下排空气法收集，图A应该气体短管进，空气长管出，即a进b出；图B应该气体长管进，空气短管出，即b进a出； 排空气法收集气体，收集密度比空气大的气体，应该采用向上排空气法收集，图A应该气体长管进，空气短管出，即b进a出；图B应该气体短管进，空气长管出，即a进b出； 检验、干燥、除杂时，气体应该与液体充分接触，则气体应该长管进，即b进a出； 排水集气法中，气体密度比谁小，则气体应该短管进，水从长管出，即a进b出，若在b端连接量筒可测气体体积，若测量能溶于水的气体(如CO2)体积，由于二氧化碳能溶于水，则需在水面上加一层植物油，防止二氧化碳溶于水。 12． 向上排空气 二氧化碳的密度比空气大 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭 将二氧化碳气体通入澄清的石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊 【详解】二氧化碳的密度比空气大，可溶于水，故二氧化碳通常采用向上排空气收集； 二氧化碳通常采用向上排空气法收集，这是因为二氧化碳的密度比空气大； 二氧化碳不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大，故二氧化碳是否收集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已经收集满； 二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，故检验二氧化碳的方法是将二氧化碳气体通入澄清的石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。 13．(1)长颈漏斗下端管口没有插入液面以下；锥形瓶中的导管口露出橡胶塞太长；集气瓶中的导管口没有伸到集气瓶底部；集气瓶口没有放上玻璃片 (2) 把气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳 把燃着的木条伸到瓶口，若木条火焰熄灭，说明已集满 【分析】本题考查实验室制取二氧化碳的有关知识。 【详解】（1）长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下，否则气体会从长颈漏斗中逸出；锥形瓶中的导管口露出橡胶塞太长，不利于气体的排出；集气瓶中的导管口没有伸到集气瓶底部，会造成排不净空气，使收集的二氧化碳不纯；集气瓶口没有放上玻璃片，会使收集的部分二氧化碳逸出。 （2）利用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的性质检验二氧化碳，其方法是：把气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳；利用二氧化碳不能支持燃烧的性质验满二氧化碳，其方法是：把燃着的木条伸到瓶口，若木条火焰熄灭，说明已集满。 14．(1)反应速率太快，不利于气体收集 (2)生成的微溶于水，覆盖在大理石（或石灰石）表面，阻碍反应的进一步发生 (3)浓盐酸易挥发，会使制得的二氧化碳不纯 【详解】（1）碳酸钠是粉末状固体，与稀盐酸反应剧烈，产生气体的速度太快，不利于气体的收集，故填：反应速率太快，不利于气体收集； （2）大理石和稀硫酸反应生成微溶性的硫酸钙，会覆盖在大理石表面，阻止反应的进行，使反应慢慢终止，不能用于实验室制取二氧化碳；故填：生成的微溶于水，覆盖在大理石（或石灰石）表面，阻碍反应的进一步发生； （3）浓盐酸具有挥发性，使用浓盐酸会使制得的二氧化碳中混有从浓盐酸中挥发出来的氯化氢气体，得到的气体不纯净；故填：浓盐酸易挥发，会使制得的二氧化碳不纯。 15． 锥形瓶 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 试管口没有放一团棉花 B 密度比空气大 CO2＋H2O==H2CO3 a 【详解】根据所学知识和题中信息知，（1）仪器①的名称为锥形瓶。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑。若选用装置AE制取氧气时，发现水槽中的水变红的原因是试管口没有放一团棉花．（3）实验室制取二氧化碳时，选用的发生装置是B。能用装置C收集该气体的原因是 二氧化碳密度比空气大。向该集气瓶中加入紫色石蕊溶液，振荡后，观察到溶液变红，发生反应的化学方程式为CO2＋H2O==H2CO3 ．（4）一种洗气装置如图乙所示，为了检验一氧化碳中混有二氧化碳，气体应从a端导管口通入． 点睛∶本题主要考查实验室制取氧气,二氧化碳的装置，原理，收集方法，检验方法等知识。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$