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

二氧化碳的实验室制法 同步训练 一．选择题（共5小题） 1．“双碳”即碳达峰、碳中和，落实双碳行动，共建美丽家园。下列做法与该理念不相符的是（　　） A．植树造林 B．大量使用一次性用品 C．乘坐公共交通出行 D．为了节约用纸，纸张双面打印 2．下列行为不符合“低碳生活”理念的是（　　） A．骑自行车代替私家车出行 B．加大植树造林面积 C．节约用水用电 D．大量使用一次性筷子 3．下列不属于CO2用途的是（　　） A．灭火 B．作燃料 C．用于人工降雨 D．制碳酸饮料 4．如图装置具有能控制反应的发生和停止的优点，为了解装置具有该优点的原因，某兴趣小组在装置中连接压强传感器，从而测定实验中试管内气体压强变化的情况。下列说法错误的是（　　） A．ab段试管中液面逐渐下降 B．a点的对应操作是打开活塞 C．bc段石灰石与稀盐酸脱离接触 D．bc段压强基本不变，说明装置气密性良好 5．在进行碳酸氢铵的性质实验中，下列操作错误的是（　　） A．闻气味 B．取用固体 C．加热固体 D．检验CO2 二．填空题（共5小题） 6．燃料燃烧是人类最早利用的化学反应之一。使燃料充分燃烧，应考虑的因素是 　 　（写一条即可）；天然气完全燃烧的化学方程式为 　 　。 7．化学就在我们身边，与我们的生产、生活息息相关。 我国现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括 　 　、石油和天然气，化石燃料中含有大量的碳元素，燃烧排放的二氧化碳过多会导致温室效应。减少二氧化碳的排放，实现碳中和，已成为全球共识。 （1）如图是自然界碳循环简图，请回答问题。 人类降低空气中二氧化碳含量的研究有两个方向，一是提倡 　 　生活，主要是为了减少含碳能源消耗，从而减少碳氧化物的排放，从根本上减缓温室效应。 二是大力植树造林，增加空气中二氧化碳的消耗。植物进行光合作用时，二氧化碳和水在光的作用下生成的产物是葡萄糖和 　 　。 （2）将过多的二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷这个反应的化学方程式为 　 　。 8．化学与生活密切相关，请将以下物质的字母序号填在相应的空格内。 A.明矾 B.金刚石 C.稀有气体 D.石墨 E.干冰 （1）常可用于制铅笔芯的是 　 　； （2）可用于制作电光源的是 　 　； （3）可用于人工降雨的是 　 　； （4）净化水时可作絮凝剂的是 　 　； （5）可用来切割玻璃的是 　 　。 9．陈茜同学收集了一些家庭装修时废弃物的大理石碎片，并设计了如图所示的装置来制取二氧化碳，该装置能随时控制反应的发生．请回答． （1）大理石应放在　 　中，装置A中反应的化学方程式为　 　． （2）用装置B收集CO2，验满时应把燃着的木条放在　 　处．（选填字母） 10．如图中　 　（填“A”或“B”）是检验CO2气体的方法，若　 　，证明是CO2；图　 　（填“A”或“B”）是检验CO2是否收集满的方法，若　 　，证明CO2已收集满。 三．实验题（共1小题） 11．如图所示为实验室制取气体的部分装置。请回答下列问题： （1）写出如图所示装置中标号②仪器的名称 　 　。 （2）实验室制取二氧化碳气体，从A～E中选择气体发生和收集装置的组合为 　 　（填写序号组合），检验收集气体为CO2的方法：　 　。 四．解答题（共2小题） 12．实验室久盛石灰水的试剂瓶内壁常附有一层白色污渍，其成分是　 　，化学式为　 　，写出其形成的化学方程式：　 　．清除此污渍的方法是　 　，写出此反应的化学方程式　 　． 13．在确定实验室制气体的原理时，需要综合考虑反应是否容易实现、反应的剧烈程度、生成气体的纯净程度、安全、环保等方面。很多反应可以得到二氧化碳，某小组为选择实验室制取二氧化碳的反应原理进行了分析。 产生二氧化碳的反应 化学方程式 是否适合实验室制取二氧化碳（说明理由） ①碳在空气中燃烧 　 　 　 　 ②碳酸钙高温分解（生成氧化钙和二氧化碳） 　 　 　 　 ③块状大理石和稀盐酸反应（反应较为平缓） \ 　 　 ④粉末状大理石和盐酸反应（反应剧烈，迅速产生大量气泡） \ 　 　 参考答案与试题解析 一．选择题（共5小题） 1．“双碳”即碳达峰、碳中和，落实双碳行动，共建美丽家园。下列做法与该理念不相符的是（　　） A．植树造林 B．大量使用一次性用品 C．乘坐公共交通出行 D．为了节约用纸，纸张双面打印 【分析】本题需要对“双碳”理念（碳达峰、碳中和）有一定的理解，以及判断哪些做法与该理念相符或不相符。 【解答】解：A.植树造林，可以增加二氧化碳的吸收，减少二氧化碳的含量，有利于落实双碳行动，故A不符合题意； B.大量使用一次性用品，会造成资源的浪费，且会污染环境，不利于落实双碳行动，故B符合题意； C.乘坐公共交通出行，可减少因个人驾车而产生的二氧化碳排放，与“双碳”理念相符，故C不符合题意； D.纸张双面打印，可节约纸张，减少树木砍伐，从而有助于减少二氧化碳排放，与“双碳”理念相符，故D不符合题意； 故选：B。 【点评】本题难度简单，通过考察学生对“双碳”理念的理解和应用，引导学生关注环境保护和可持续发展，在解答此类题目时，学生需要具备一定的环保意识和判断能力，同时还需要了解不同做法对碳排放和环境的具体影响，此外，本题也提醒我们在日常生活中要时刻关注环保问题，从自身做起，采取实际行动减少碳排放，为共建美丽家园贡献自己的力量。 2．下列行为不符合“低碳生活”理念的是（　　） A．骑自行车代替私家车出行 B．加大植树造林面积 C．节约用水用电 D．大量使用一次性筷子 【分析】“低碳生活理念”指的是生活作息时所耗用的能量要尽量减少，特别是减少二氧化碳的排放量，减缓生态恶化；可以从节电、节能和回收、植树等环节来改变生活细节，据此进行分析解答即可。 【解答】解：A、骑自行车代替私家车出行，可减少汽车尾气对环境污染，符合低碳生活的理念。故A不符合题意。 B、加大植树造林面积，可以净化空气，防风固沙，保护环境，植物的光合作用吸收二氧化碳，符合“低碳生活”理念，故B不符合题意。 C、节约用水用电，能减少发电对环境的污染，保护生态环境。符合低碳生活的理念。故C不符合题意。 D、大量使用一次性筷子会浪费木材，使森林面积减少，破坏生态平衡，减少树木通过光合作用对二氧化碳的吸收量。不符合低碳生活的理念。故D符合题意。 故选：D。 【点评】解答此题的关键是明确人类活动对环境的影响，难度较小。 3．下列不属于CO2用途的是（　　） A．灭火 B．作燃料 C．用于人工降雨 D．制碳酸饮料 【分析】结合二氧化碳的性质和用途进行分析。 【解答】解：A、二氧化碳的密度比空气大，不燃烧且不支持燃烧，可用于灭火，故A正确； B、二氧化碳不具有可燃性，不能作燃料，故B错误； C、固态二氧化碳可用于人工降雨，故C正确； D、二氧化碳能溶于水且与水发生反应，可用于制碳酸饮料，故D正确。 故选：B。 【点评】本题较简单，掌握二氧化碳的性质和用途可正确解答本题。 4．如图装置具有能控制反应的发生和停止的优点，为了解装置具有该优点的原因，某兴趣小组在装置中连接压强传感器，从而测定实验中试管内气体压强变化的情况。下列说法错误的是（　　） A．ab段试管中液面逐渐下降 B．a点的对应操作是打开活塞 C．bc段石灰石与稀盐酸脱离接触 D．bc段压强基本不变，说明装置气密性良好 【分析】根据连接压强传感器的CO2气体制取发生装置和实验过程某段时间试管内气压强变化的情况，结合大理石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，进行分析判断。 【解答】解：A、ab段，压强增大，对应操作是关闭活塞后，试管内压强增大，试管中液面逐渐下降，故选项说法正确。 B、a点对应操作是关闭活塞，试管内压强增大，故选项说法错误。 C、bc段压强稳定，是石灰石与稀盐酸脱离接触，不反应，故bc段石灰石与稀盐酸脱离接触，故选项说法正确。 D、bc段压强基本不变，说明装置气密性良好，故选项说法正确。 故选：B。 【点评】本题难度不大，明确反应过程中压强的变化的原因是正确解答本题的关键。 5．在进行碳酸氢铵的性质实验中，下列操作错误的是（　　） A．闻气味 B．取用固体 C．加热固体 D．检验CO2 【分析】根据碳酸氢铵的性质实验操作进行分析。 【解答】解：A、闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味，故A正确； B、在试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在试管口或试管壁上，可先使试管倾斜，把盛有药品的药匙或纸槽小心送到试管底部，然后使试管直立起来，故B正确； C、给试管中的固体加热时，用酒精灯的外焰，试管内导管漏出橡皮塞即可，为防止冷凝水回流到热的试管底部，试管口应略向下倾斜，故C正确； D、检验二氧化碳用澄清石灰水，应取少量的石灰水与试管中进行实验，不能在试剂瓶中进行，浪费试剂，故D错误； 故选：D。 【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、掌握常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。 二．填空题（共5小题） 6．燃料燃烧是人类最早利用的化学反应之一。使燃料充分燃烧，应考虑的因素是 　有足够的空气（或燃料与空气有足够大的接触面积）　（写一条即可）；天然气完全燃烧的化学方程式为 　CH4+2O2CO2+2H2O　。 【分析】根据燃料充分燃烧需要有充足的氧气，增大接触面积也可以使燃烧更充分；天然气的主要成分是甲烷，完全燃烧能生成二氧化碳和水分析。 【解答】解：燃料充分燃烧需要有充足的氧气，增大接触面积也可以使燃烧更充分；天然气的主要成分是甲烷，完全燃烧能生成二氧化碳和水，故答案为：有足够的空气（或燃料与空气有足够大的接触面积）；CH4+2O2CO2+2H2O。 【点评】本题主要考查完全燃烧与不完全燃烧等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。 7．化学就在我们身边，与我们的生产、生活息息相关。 我国现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括 　煤　、石油和天然气，化石燃料中含有大量的碳元素，燃烧排放的二氧化碳过多会导致温室效应。减少二氧化碳的排放，实现碳中和，已成为全球共识。 （1）如图是自然界碳循环简图，请回答问题。 人类降低空气中二氧化碳含量的研究有两个方向，一是提倡 　低碳　生活，主要是为了减少含碳能源消耗，从而减少碳氧化物的排放，从根本上减缓温室效应。 二是大力植树造林，增加空气中二氧化碳的消耗。植物进行光合作用时，二氧化碳和水在光的作用下生成的产物是葡萄糖和 　氧气　。 （2）将过多的二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷这个反应的化学方程式为 　CO2+4H22H2O+CH4　。 【分析】根据化石燃料的种类分析； （1）根据减缓温室效应的措施，以及光合作用的原理分析； （2）根据题中信息分析。 【解答】解：化石燃料包括煤、石油和天然气； （1）人类降低空气中二氧化碳含量的研究有两个方向，一是提倡低碳生活；二是大力植树造林，增加空气中二氧化碳的消耗。植物进行光合作用时，二氧化碳和水在光的作用下生成的产物是葡萄糖和氧气； （2）“将过多的二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷”，该反应的化学方程式为CO2+4H22H2O+CH4。 故答案为：煤；（1）低碳；氧气；（2）CO2+4H22H2O+CH4。 【点评】本题涉及化石燃料的种类、减缓温室效应的措施、光合作用的原理以及题中信息的应用，难度较小。 8．化学与生活密切相关，请将以下物质的字母序号填在相应的空格内。 A.明矾 B.金刚石 C.稀有气体 D.石墨 E.干冰 （1）常可用于制铅笔芯的是 　D　； （2）可用于制作电光源的是 　C　； （3）可用于人工降雨的是 　E　； （4）净化水时可作絮凝剂的是 　A　； （5）可用来切割玻璃的是 　B　。 【分析】（1）石墨可用于制铅笔芯； （2）稀有气体的用途是：做各种电光源、作保护气等； （3）二氧化碳的固体叫干冰，可以进行人工降雨，也可以做制冷剂； （4）明矾可以把小的固体颗粒聚成大的颗粒而沉降下来，具有净水作用； （5）金刚石可用来切割玻璃。 【解答】解：（1）常可用于制铅笔芯的是石墨，故答案为：D； （2）可用于制作电光源的是稀有气体，故答案为：C； （3）可用于人工降雨的是干冰，故答案为：E； （4）净化水时可作絮凝剂的是明矾，故答案为：A； （5）可用来切割玻璃的是金刚石，故答案为：B。 【点评】本考点考查了常见物质的性质和用途，也充分体现了性质决定用途，用途又反映性质的理念。本考点基础性强，主要出现在选择题和实验题中。 9．陈茜同学收集了一些家庭装修时废弃物的大理石碎片，并设计了如图所示的装置来制取二氧化碳，该装置能随时控制反应的发生．请回答． （1）大理石应放在　小药瓶　中，装置A中反应的化学方程式为　CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O　． （2）用装置B收集CO2，验满时应把燃着的木条放在　a　处．（选填字母） 【分析】（1）根据题意，该装置具有随时控制反应发生的优点，根据反应装置图，确定固体、液体的位置． （2）根据二氧化碳的验满方法进行分析解答． 【解答】解：（1）A装置能随时控制反应的发生，固体应放在带孔小药瓶中，液体药品放在广口瓶中，故大理石应放在小药瓶中． 大理石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O． （2）用向上排空气法收集二氧化碳，验满时应把燃着的木条放在集气瓶口，若燃着的木条熄灭，证明集满了二氧化碳． 故答案为：（1）小药瓶；CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；（2）a． 【点评】本题难度不大，掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、收集方法等是正确解答本题的关键． 10．如图中　A　（填“A”或“B”）是检验CO2气体的方法，若　澄清石灰水变浑浊　，证明是CO2；图　B　（填“A”或“B”）是检验CO2是否收集满的方法，若　木条熄灭　，证明CO2已收集满。 【分析】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以验证二氧化碳用澄清石灰水，二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧，用燃着的木条验满。 【解答】解：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以验证二氧化碳用澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳；二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧，用燃着的木条验满，将燃着的木条放在集气瓶口，如果燃着的木条熄灭，说明是二氧化碳； 故答案为：A；澄清石灰水变浑浊；B；木条熄灭。 【点评】解答本题关键是熟悉二氧化碳的性质和验满方法。 三．实验题（共1小题） 11．如图所示为实验室制取气体的部分装置。请回答下列问题： （1）写出如图所示装置中标号②仪器的名称 　水槽　。 （2）实验室制取二氧化碳气体，从A～E中选择气体发生和收集装置的组合为 　BD　（填写序号组合），检验收集气体为CO2的方法：　将生成的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则收集的气体为二氧化碳　。 【分析】（1）根据仪器的名称来分析； （2）根据实验室制取二氧化碳的原理、反应物的状态与反应的条件、二氧化碳的性质来分析。 【解答】解：（1）由图可知，装置中标号②仪器的名称为水槽，故答案为：水槽； （2）实验室采用大理石与稀盐酸为原料制取二氧化碳，反应为固﹣液不需要加热型，则发生装置选择B，二氧化碳的密度大于空气密度，能溶于水且与水反应，故采用向上排空气法进行收集；二氧化碳与氢氧化钙反应能生成碳酸钙白色沉淀和水，则检验收集气体为CO2的方法：将生成的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则收集的气体为二氧化碳，故答案为：BD；将生成的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则收集的气体为二氧化碳。 【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、检查装置的气密性等，综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中。 四．解答题（共2小题） 12．实验室久盛石灰水的试剂瓶内壁常附有一层白色污渍，其成分是　碳酸钙　，化学式为　CaCO3　，写出其形成的化学方程式：　CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O　．清除此污渍的方法是　先用稀盐酸溶解，再用水冲洗　，写出此反应的化学方程式　CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑　． 【分析】根据石灰水是氢氧化钙的水溶液，与空气中的CO2反应生成CaCO3和水；碳酸钙CaCO3不溶于水，CaCO3可与盐酸反应生成易溶于水的盐，据此分析解答． 【解答】解：因为石灰水的成分是Ca（OH）2，可与空气中的CO2发生反应，反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O，因此此污渍是碳酸钙CaCO3不溶于水，所以污渍不能用水洗掉，CaCO3可与盐酸反应，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，因此应先用稀盐酸溶解，再用水冲洗． 故答案为：碳酸钙；CaCO3；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；先用稀盐酸溶解，再用水冲洗；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑． 【点评】本题检测学生对Ca（OH）2和CaCO3的性质的了解，以及把知识应用到生活中的能力，体现了学为所用的原则． 13．在确定实验室制气体的原理时，需要综合考虑反应是否容易实现、反应的剧烈程度、生成气体的纯净程度、安全、环保等方面。很多反应可以得到二氧化碳，某小组为选择实验室制取二氧化碳的反应原理进行了分析。 产生二氧化碳的反应 化学方程式 是否适合实验室制取二氧化碳（说明理由） ①碳在空气中燃烧 　C+O2CO2　 　否，制取的二氧化碳混有氧气，不纯净　 ②碳酸钙高温分解（生成氧化钙和二氧化碳） 　CaCO3CaO+CO2↑　 　否，反应不容易实现　 ③块状大理石和稀盐酸反应（反应较为平缓） \ 　是，反应较为平缓　 ④粉末状大理石和盐酸反应（反应剧烈，迅速产生大量气泡） \ 　否，反应的过于剧烈　 【分析】根据反应是否容易实现、反应的剧烈程度、生成气体的纯净程度、安全、环保等方面分析。 【解答】解：综合考虑反应是否容易实现、反应的剧烈程度、生成气体的纯净程度、安全、环保等方面，进行分析。 产生二氧化碳的反应 化学方程式 是否适合实验室制取二氧化碳（说明理由） ①碳在空气中燃烧生成二氧化碳 C+O2CO2 否，制取的二氧化碳混有氧气，不纯净 ②碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳 CaCO3CaO+CO2↑ 否，反应不容易实现 ③块状大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸反应，反应较为平缓 \ 是，反应较为平缓 ④粉末状大理石和盐酸反应，反应剧烈，迅速产生大量气泡，不利于收集 \ 否，反应的过于剧烈 【点评】本题主要考查二氧化碳的实验室制法等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/11/19 21:29:54；用户：耿雷；邮箱：13851372384；学号：59917209 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$