内容正文:
第12讲 二氧化碳
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 教材习题学解题
模块四 核心考点精准练
模块五 小试牛刀过关测
1、从日常生活出发,了解二氧化碳的重要性。
2、通过实验探究,了解二氧化碳的物理性质,掌握二氧化碳的化学性质。
3、掌握二氧化碳的制取
一、二氧化碳
1.物理性质:无色、无味的气体,密度比空气大,可溶于水(体积比约为1:1)。固体二氧化碳俗称干冰,升华时吸收大量的热。
2.化学性质
实验
现象
上层的蜡烛先熄灭,下层的蜡烛后熄灭
紫色石蕊溶液变红
澄清石灰水变浑浊
无明显现象
性质
①不燃烧,也不支持燃烧;②密度比空气大
与水反应:
CO2+H2O===H2CO3
与碱反应,化学方程式分别为
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O、
CO2+2NaOHNa2CO3+H2O
二、二氧化碳的制取
实验原理
CaCO3+2HCl══CaCl2+H2O+CO2↑
实验药品
稀盐酸和石灰石(或大理石)
发生装置
收集方法
向上排空气法
操作步骤
连接仪器→检查装置气密性→加入药品(先固后液)→收集气体
检验及
验满
检验:把生成的气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则说明气体为二氧化碳
验满:把燃着的木条放在集气瓶口,火焰熄灭,说明已经集满
注
意
事
项
① 长颈漏斗的下端管口应伸入液面下,否则生成的气体会从长颈漏斗中逸出;
② 不能用碳酸钠粉末代替石灰石制取CO2,粉末状的Na2CO3增大了与稀盐酸的接触面积,反应太快,不利于CO2的收集,也不利于对反应的控制;
③ 不能用稀硫酸与石灰石反应制取CO2,因为石灰石和稀硫酸反应生成的白色微溶性的硫酸钙会覆盖在石灰石表面,阻碍反应继续进行;
④ 不宜用浓盐酸与石灰石反应制取CO2,因为浓盐酸易挥发出氯化氢气体,使收集到的二氧化碳不纯;
⑤ 检验某气体是否为CO2时,不能用燃着的木条,因为使燃着的木条熄灭的气体不一定是CO2,还可能是氮气等
三、二氧化碳的用途
1.根据CO2不燃烧也不支持燃烧,且密度大于空气的性质,可用人工降雨来灭火。
2.干冰可用于人工降雨,还可用作制冷剂,用于冷藏保鲜与运输。
3.在温室里施用CO2作气体肥料,可以提高农作物的产量。
4.对生活和环境的影响
(1)植物的光合作用可以消耗大气中的CO2, CO2的含量升高会造成温室效应。(植物的光合作用是实现自然界碳—氧循环的最主要途径)
(2)在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部前,必须先做灯火实验。
教材习题01
解题方法
①根据二氧化碳的性质分析
……
【答案】A。
教材习题04
解题方法
①根据化学方程式计算
……
【答案】生成CO2的质量为12.5 g+50 g﹣58.1g=4.4g。 设石灰石中CaCO3的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 44
x 4.4g
x=10.0g
石灰石中杂质为2.5g。质量分数为20%。。
一.二氧化碳的用途
1.(2022春•余姚市月考)如图所示的一款甜品,在下面盛有水的盘中加了干冰,甜品碗的周围冒着大量的“白气”,拿起碗,看到下面盘中的水在“沸腾”着。下列说法正确的是( )
A.“白气”是干冰升华成的二氧化碳气体
B.“白气”是盛水盘中的水汽化形成的
C.盘里的水“沸腾”是因为干冰升华使盘中的水吸热后沸腾
D.盘里的水“沸腾”是因为干冰升华成二氧化碳气体从水中冒出
2.(2023春•仙居县校级月考)下列关于物质的描述不正确的是( )
A.二氧化碳有毒
B.二氧化碳可用作气体肥料
C.干冰可用于人工降雨
D.二氧化碳常用于灭火
3.(2024春•义乌市期中)超临界CO2流体是一种具有和水相似、能阻燃、溶解能力强的溶剂,被誉为“绿色环保溶剂”。下列说法正确的是( )
①超临界CO2流体性质特殊,因此,与干冰的化学组成不同
②CO2是自然界中存在的物质,它参与自然界的碳元素循环
③超临界CO2流体是一种特殊的物质,容易燃烧
④超临界CO2流体可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂。
A.①② B.②④ C.①③ D.①②③④
4.(2024春•宁波期中)下列关于二氧化碳的说法错误的是( )
A.二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧
B.二氧化碳是植物光合作用的主要原料
C.固态二氧化碳可用作人工降雨
D.二氧化碳难溶于水
二.制取二氧化碳的操作步骤和注意点
5.(2023春•义乌市月考)实验室制取CO2一般有以下五个步骤:①检查装置气密性;②按要求装配好仪器;③向长颈漏斗中注入稀盐酸;④向锥形瓶中放入几小块石灰石;⑤收集气体。其中正确的操作顺序是( )
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.①④②③⑤ D.②③④①⑥
三.二氧化碳的实验室制法
6.(2021春•南浔区校级月考)下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是( )
A.制CO2的药品
B.发生装置
C.收集装置
D.比较CO2与空气的密度
7.(2024春•义乌市期中)实验室制取二氧化碳实验中,有这些信息或现象:①实验中所用的盐酸是用质量分数为10%的盐酸的质量为36.5g;②完成实验后,当锥形瓶内不再产生气泡时,大理石有剩余。假设大理石中的其他杂质不溶解在稀盐酸中。根据以上信息或现象,下列说法正确的是( )
A.本实验中将带火星的木条放在集气瓶口以检验二氧化碳是否收集满
B.反应结束后溶液中的溶质为HCl和CaCl2
C.本实验中产生的CO2质量为2.2g
D.本实验中所用的盐酸可以用硫酸替代
8.(2024秋•镇海区校级期中)如图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题。
(1)写出实验室制取并收集二氧化碳需要用到的实验仪器 (用字母表示)。
(2)写出一个实验室制取氧气的化学方程式 ,收集了一瓶氧气,准备完成细铁丝燃烧实验,如图甲。点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴后,接下去的操作是等到火柴 (选填“燃得最旺”或“快燃尽”)时将铁丝伸集气瓶内。
9.(2024秋•杭州期中)小乐家的水族箱,因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长。为解决此问题,小乐开展了如下研究:【市场调查】小乐发现市场上有如图甲所示的二氧化碳气体补给器出售,该补给器连接上气体细化器后就可向水族箱的水中补充二氧化碳气体,其结构示意图如图乙所示。
【自制补给器】小乐研究了市售的二氧化碳气体补给器后,自制补给器,部分设计如图丙所示。
(1)写出小乐自制补给器产生二氧化碳反应的化学方程式 。
(2)在如图丙所示的计泡器的中补全导管;将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后,应将气体细化器置于水族箱的 (选填“①”“②”或“③”)处。
(3)依据如下评价量表,对小乐的自制补给器进行评价,写出评价等级及依据 。
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
反应安全,且可控
反应安全,但不可控
反应有较大安全隐患
指标二
气体能直接排出且速度可以观测
气体能直接排出但速度无法观测
气体无法排出
四.二氧化碳的检验和验满
10.(2023秋•宁波月考)正确规范的操作是实验成功的关键,下列实验操作符合规范的是( )
A.配制溶液 B.收集氧气
C.二氧化碳验满 D.测pH值
五.二氧化碳的化学性质
11.(2023秋•温州月考)如图,杠杆已调至平衡,向集气瓶内缓慢通入一定量的CO2气体,稍后再倒入浓NaOH溶液(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是( )
A.通入CO2气体后,左端乒乓球下降
B.整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C.倒入浓NaOH溶液后,杠杆逐渐恢复原状
D.其他条件不变,将CO2换成H2会产生同样现象
12.(2023秋•杭州月考)某小组同学分别完成了图1所示的3个实验(图中a处连接压强传感器)。图2中的曲线1、2、3分别表示加入等体积相应液体后,烧瓶1、2、3内压强随时间的变化趋势。下列说法不正确的是( )
A.由于注入液体压缩了瓶内的气体,所以三个实验的起始阶段压强都快速增大
B.对比曲线1和2可知,二氧化碳和水一定发生了化学反应
C.对比曲线1和3可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D.对比曲线2和3可知,40% NaOH溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳
13.(2023春•瑞安市月考)我国北方农村常将马铃薯贮藏在地窖中,进入地窖之前,农民往往把一盏油灯用绳子吊入窖内,这一做法的目的是( )
A.测量地窖内二氧化碳的含量
B.测量地窖内氮气的含量
C.主要是为了照明
D.给地窖升温,防止进入时冻伤
14.(2024春•北仑区期中)为探究二氧化碳的部分性质,设计实验装置如图(夹持仪器省略),捂热干冰位置的玻璃管,下列说法正确的是( )
A.a处试纸先变红色
B.c处试纸变红色,使石蕊变色的是CO2
C.d处火焰先熄灭,CO2不支持燃烧
D.b与c、d与e现象对比均可证明CO2密度比空气大
15.(2024春•北仑区校级期中)某实验小组设计了验证二氧化碳性质的探索实验(如图所示),取三通U型管连接在制取二氧化碳装置的导气管上,并点燃高低错落的小蜡烛,做实验①。然后取用新的三通U型管,并夹紧上端,做实验②。下列有关说法错误的是( )
A.实验①和②都是低处蜡烛先熄灭
B.实验①说明二氧化碳密度比空气大,不助燃、不可燃
C.实验②中U型管内壁有小水珠
D.实验②中得到启示是:从着火燃烧的高层房间中逃离,沿墙角伏低身子迅速爬向门外
16.(2024春•鹿城区校级期中)有同学利用下列实验,证明了空气含有某些气体成分。
(1)把空气压缩进澄清石灰水,当观察到 ,则说明空气中含有二氧化碳。
(2)把一些碎冰放入一个干燥的烧杯中,用表面皿盖在烧杯口。在表面皿上加一些白色的无水硫酸铜粉末,过一会儿,出现白色粉末变蓝,则说明空气中含有 。
17.(2024春•宁波期中)为了验证二氧化碳的性质,某同学将实验中制取的二氧化碳气体导入A、B装置,回答下列问题:
(1)装置A中紫色石蕊试液变红,是因为生成某酸性物质,请写出发生反应的文字表达式为 。
(2)B装置中的现象是 ,说明二氧化碳 ,且相同体积下,质量比空气 。
18.(2024春•宁海县期中)用如图所示的装置来检验二氧化碳性质:(浓硫酸可除去水蒸气,紫色小花是用紫色石蕊试液浸泡过制成的)
(1)打开开关I,关闭开关Ⅱ,可观察到乙装置中的现象是 。若改为打开开关Ⅱ,关闭开关I, (填“能”或“不能”)看到此现象。
(2)向紫色小花喷洒稀盐酸也会看到(1)中现象,但直接喷水则不会。结合本实验可以得出结论 。
(3)将甲瓶中液体换成澄清石灰水,写出通入二氧化碳后的反应文字表达式: 。
19.(2024春•余姚市期中)如图是研究二氧化碳性质的实验,①③为湿润的紫色石蕊试纸,②为干燥的紫色石蕊试纸。
(1)为确保实验的成功,加实验药品前先对实验装置进行 的检查。
(2)装置B中能先变红的是试纸 。(填序号)
(3)装置C中观察到蜡烛自下而上熄灭,说明CO2具有的化学性质是 。
一.选择题(共12小题)
1.(2023秋•江北区期中)为减缓全球变暖,我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标,下列措施不利于达成此目标的是( )
A.广泛应用节能技术 B.积极推进植树造林
C.大力发展风能发电 D.大量燃烧化石燃料
2.(2024春•宁波期中)下列有关二氧化碳的实验中,只能证明二氧化碳物理性质的是( )
A. B.
C. D.
3.(2024春•慈溪市期中)如图所示,某同学为验证空气中含有少量二氧化碳,将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水,发现石灰水没有变化。据此,你认为该同学应该( )
A.得出空气中没有二氧化碳的结论
B.得出空气中含有少量二氧化碳的结论
C.继续用大针筒向澄清石灰水压入空气
D.撤去大针筒,用嘴向澄清石灰水吹气
4.(2023秋•温州期中)小明利用下列装置对CO2进行处理,其中不能达到实验目的的是( )
A.干燥CO2气体
B.收集CO2气体
C.吸收CO2气体
D.检验CO2气体
5.(2023春•北仑区校级期中)通常证明集气瓶中气体是二氧化碳的正确方法是( )
A.把带火星的木条放在装满气体的集气瓶中
B.把燃着的木条迅速插入装满气体的集气瓶中
C.通入澄清石灰水中
D.通入石蕊试液中
6.(2023春•西湖区校级期中)实验室制取CO2一般有以下五个步骤:①检查装置气密性;②按要求装配好仪器;③向长颈漏斗中注入稀盐酸;④向锥形瓶中放入几小块石灰石;⑤收集气体。其中正确的操作顺序是( )
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.①④②③⑤ D.②③④①⑥
7.(2023春•北仑区校级期中)二氧化碳通入紫色石蕊试液中,石蕊试液变红,下列理解错误的是( )
A.该实验利用了石蕊遇酸变红的能力
B.该实验说明产生的二氧化碳和水反应能形成碳酸
C.该实验可证明二氧化碳可与水反应形成了一种酸性物质
D.加热后,红色褪去说明酸性物质不耐热
8.(2024春•上城区期末)下列关于实验室制取CO2的操作,正确的是( )
A.检查气密性 B.制取气体
C.收集气体 D.验满
9.(2024春•鄞州区期末)我国将在2060年前实现“碳中和”的目标,“碳中和”指二氧化碳等温室气体的排放总量等于吸收总量,达到“零排放”。下列做法不符合“碳中和”理念的是( )
A.推广太阳能发电 B.践行光盘行动
C.焚烧所有垃圾 D.开展植树造林
10.(2024春•西湖区期末)我国争取2060年前实现“碳中和”,即二氧化碳的排放与吸收互相平衡。下列途径中不属于排放二氧化碳的是( )
A.生物的呼吸作用 B.绿色植物的光合作用
C.化石燃料的燃烧 D.微生物的氧化分解
11.(2024春•嵊州市期末)某兴趣小组用如图所示装置探究CO2的性质,下列说法正确的是( )
A.1、3纸花变色,2、4纸花不变色
B.上方木条先熄灭,下方木条后熄灭
C.对比1、3纸花的现象,说明CO2的密度比空气大
D.对比3、4纸花的现象,说明CO2能与水发生反应
12.(2024春•温州期末)一些食品包装袋内充满某种气体,对食品具有保护作用(如图)。为了探究食品包装袋内该气体的性质,兴趣小组进行如下思考和活动。小组同学猜想食品包装袋里的气体可能是二氧化碳,于是收集食品包装袋中的气体,并进行以下实验操作,其中可验证其猜想的是( )
A.通入气体观察蜡烛是否熄灭
B.通入气体观察溶液是否变浑浊
C.通入气体观察气球是否浮起
D.充满气体的试管内水面是否上升
二.填空题(共4小题)
13.(2024春•海曙区期中)小滨对教材中“探究二氧化碳性质”的相关实验装置进行了如图的改进。当通入二氧化碳一段时间后,可观察到试管A内溶液的颜色呈 色,试管B中出现的现象是 ,烧杯C中 (选填“上面”或“下面”)的蜡烛先熄灭。
14.(2023秋•镇海区校级期中)在化学实验中,有时药品的滴加顺序不同会导致实验现象不同。某同学使用图甲所示实验装置进行实验,广口瓶内气球的体积变化与滴加药品体积的关系如图乙所示,其中A点表示开始滴加某种药品,B点表示开始滴加另一种药品(不考虑由于滴入液体的体积及反应导致的温度变化对集气瓶内气压的影响)。据图回答:
(1)实验中首先加入的试剂是 。
(2)CD段气球体积变大的原因(请用化学方程式表示)
15.(2023秋•江北区期中)实验室按如图所示的装置制取二氧化碳并检验二氧化碳的性质,试回答下列问题:
(1)实验开始前,应检查 。
(2)用装置A来制取CO2气体,应在长颈漏斗中加入的试剂是 (填化学式)。
(3)B装置是用石灰水来鉴定二氧化碳气体性质,它发生反应的化学方程式是 。
16.(2024春•嵊州市期末)碳的化学性质及二氧化碳的制取和性质是初中科学的主要内容。
(1)对图1实验现象描述正确的是 。
A.火星四射,生成黑色固体
B.产生大量白烟
C.发出蓝紫色火焰
D.发出白光,放出热量
(2)小明用图2装置制取二氧化碳,请指出该装置的错误: 。
(3)如图3,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入约体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象是 。
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第12讲 二氧化碳
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 教材习题学解题
模块四 核心考点精准练
模块五 小试牛刀过关测
1、从日常生活出发,了解二氧化碳的重要性。
2、通过实验探究,了解二氧化碳的物理性质,掌握二氧化碳的化学性质。
3、掌握二氧化碳的制取
一、二氧化碳
1.物理性质:无色、无味的气体,密度比空气大,可溶于水(体积比约为1:1)。固体二氧化碳俗称干冰,升华时吸收大量的热。
2.化学性质
实验
现象
上层的蜡烛先熄灭,下层的蜡烛后熄灭
紫色石蕊溶液变红
澄清石灰水变浑浊
无明显现象
性质
①不燃烧,也不支持燃烧;②密度比空气大
与水反应:
CO2+H2O===H2CO3
与碱反应,化学方程式分别为
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O、
CO2+2NaOHNa2CO3+H2O
二、二氧化碳的制取
实验原理
CaCO3+2HCl══CaCl2+H2O+CO2↑
实验药品
稀盐酸和石灰石(或大理石)
发生装置
收集方法
向上排空气法
操作步骤
连接仪器→检查装置气密性→加入药品(先固后液)→收集气体
检验及
验满
检验:把生成的气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则说明气体为二氧化碳
验满:把燃着的木条放在集气瓶口,火焰熄灭,说明已经集满
注
意
事
项
① 长颈漏斗的下端管口应伸入液面下,否则生成的气体会从长颈漏斗中逸出;
② 不能用碳酸钠粉末代替石灰石制取CO2,粉末状的Na2CO3增大了与稀盐酸的接触面积,反应太快,不利于CO2的收集,也不利于对反应的控制;
③ 不能用稀硫酸与石灰石反应制取CO2,因为石灰石和稀硫酸反应生成的白色微溶性的硫酸钙会覆盖在石灰石表面,阻碍反应继续进行;
④ 不宜用浓盐酸与石灰石反应制取CO2,因为浓盐酸易挥发出氯化氢气体,使收集到的二氧化碳不纯;
⑤ 检验某气体是否为CO2时,不能用燃着的木条,因为使燃着的木条熄灭的气体不一定是CO2,还可能是氮气等
三、二氧化碳的用途
1.根据CO2不燃烧也不支持燃烧,且密度大于空气的性质,可用人工降雨来灭火。
2.干冰可用于人工降雨,还可用作制冷剂,用于冷藏保鲜与运输。
3.在温室里施用CO2作气体肥料,可以提高农作物的产量。
4.对生活和环境的影响
(1)植物的光合作用可以消耗大气中的CO2, CO2的含量升高会造成温室效应。(植物的光合作用是实现自然界碳—氧循环的最主要途径)
(2)在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部前,必须先做灯火实验。
教材习题01
解题方法
①根据二氧化碳的性质分析
……
【答案】A。
教材习题04
解题方法
①根据化学方程式计算
……
【答案】生成CO2的质量为12.5 g+50 g﹣58.1g=4.4g。 设石灰石中CaCO3的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 44
x 4.4g
x=10.0g
石灰石中杂质为2.5g。质量分数为20%。。
一.二氧化碳的用途
1.(2022春•余姚市月考)如图所示的一款甜品,在下面盛有水的盘中加了干冰,甜品碗的周围冒着大量的“白气”,拿起碗,看到下面盘中的水在“沸腾”着。下列说法正确的是( )
A.“白气”是干冰升华成的二氧化碳气体
B.“白气”是盛水盘中的水汽化形成的
C.盘里的水“沸腾”是因为干冰升华使盘中的水吸热后沸腾
D.盘里的水“沸腾”是因为干冰升华成二氧化碳气体从水中冒出
【解答】解:A、“白气”不是二氧化碳气体,是因为二氧化碳气体是无色气体,该选项不正确。
B、“白气”不是盛水盘中的水汽化形成的,是因为干冰升华吸热,温度降低,水不能汽化,该选项不正确。
C、盘里的水“沸腾”不是因为干冰升华使盘中的水吸热后沸腾,是因为干冰升华吸热,温度降低,水不能汽化,该选项不正确。
D、盘里的水“沸腾”,是因为干冰升华成二氧化碳气体从水中冒出,该选项正确。
故选:D。
2.(2023春•仙居县校级月考)下列关于物质的描述不正确的是( )
A.二氧化碳有毒
B.二氧化碳可用作气体肥料
C.干冰可用于人工降雨
D.二氧化碳常用于灭火
【解答】解:A、二氧化碳虽然不能供给呼吸,但二氧化碳没有毒,说法错误;
B、二氧化碳是光合作用的原料,可作气体肥料,说法正确;
C、固体二氧化碳叫干冰,干冰升华能吸收大量热量,可用于人工降雨,说法正确;
D、二氧化碳的密度比空气大,不能燃烧也不支持燃烧,可用于灭火,说法正确。
故选:A。
3.(2024春•义乌市期中)超临界CO2流体是一种具有和水相似、能阻燃、溶解能力强的溶剂,被誉为“绿色环保溶剂”。下列说法正确的是( )
①超临界CO2流体性质特殊,因此,与干冰的化学组成不同
②CO2是自然界中存在的物质,它参与自然界的碳元素循环
③超临界CO2流体是一种特殊的物质,容易燃烧
④超临界CO2流体可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂。
A.①② B.②④ C.①③ D.①②③④
【解答】解:因超临界CO2流体是一种具有和水相似、能阻燃、溶解能力强的溶剂,所以超临界二氧化碳能做溶剂。且不燃烧。超临界二氧化碳只是二氧化碳的一种形态,所以它和干冰的化学性质一样。
故选:B。
4.(2024春•宁波期中)下列关于二氧化碳的说法错误的是( )
A.二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧
B.二氧化碳是植物光合作用的主要原料
C.固态二氧化碳可用作人工降雨
D.二氧化碳难溶于水
【解答】解:A、二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,故选项说法正确。
B、二氧化碳是植物光合作用的主要原料,故选项说法正确。
C、固态二氧化碳升华吸热,使温度降低,可用作人工降雨,故选项说法正确。
D、二氧化碳能溶于水,故选项说法错误。
故选:D。
二.制取二氧化碳的操作步骤和注意点
5.(2023春•义乌市月考)实验室制取CO2一般有以下五个步骤:①检查装置气密性;②按要求装配好仪器;③向长颈漏斗中注入稀盐酸;④向锥形瓶中放入几小块石灰石;⑤收集气体。其中正确的操作顺序是( )
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.①④②③⑤ D.②③④①⑥
【解答】解:实验室制取CO2的操作步骤是:连(连接仪器、按要求装配好仪器)→查(检查装置的气密性)→加(向锥形瓶中装入几小块石灰石)→倒(向漏斗中注入稀盐酸)→收(用向上排空气法收集),则正确的操作顺序为:②①④③⑤。
故选:B。
三.二氧化碳的实验室制法
6.(2021春•南浔区校级月考)下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是( )
A.制CO2的药品
B.发生装置
C.收集装置
D.比较CO2与空气的密度
【解答】解:A.实验室常用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水覆盖在大理石表面,阻碍反应的继续进行,故A错误;
B..实验室常用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,不需要加热,可选该装置作为发生装置,故B正确;
C.二氧化碳的密度比空气大,可用向上排空气法收集,故C正确;
D.下面的蜡烛先灭,上面的蜡烛后灭,可以得出二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧、不支持燃烧的结论,故D正确。
故选:A。
7.(2024春•义乌市期中)实验室制取二氧化碳实验中,有这些信息或现象:①实验中所用的盐酸是用质量分数为10%的盐酸的质量为36.5g;②完成实验后,当锥形瓶内不再产生气泡时,大理石有剩余。假设大理石中的其他杂质不溶解在稀盐酸中。根据以上信息或现象,下列说法正确的是( )
A.本实验中将带火星的木条放在集气瓶口以检验二氧化碳是否收集满
B.反应结束后溶液中的溶质为HCl和CaCl2
C.本实验中产生的CO2质量为2.2g
D.本实验中所用的盐酸可以用硫酸替代
【解答】解:A、实验中将燃着的木条放在集气瓶口以检验CO2是否收集满,而不是带火星的木条,故A错误;
B、完成实验后,当锥形瓶内不再产生气泡时,大理石有剩余,说明盐酸已反应完,则反应结束后溶液中的溶质为CaCl2,故B错误;
C、设产生二氧化碳的质量为x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
36.5g×10% x
x=2.2g
即产生的CO2质量为2.2g,故C正确;
D、碳酸钙与硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在碳酸钙表面,阻止反应的进一步发生,则本实验中所用的盐酸不可以用硫酸替代,故D错误;
故选:C。
8.(2024秋•镇海区校级期中)如图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题。
(1)写出实验室制取并收集二氧化碳需要用到的实验仪器 (用字母表示)。
(2)写出一个实验室制取氧气的化学方程式 ,收集了一瓶氧气,准备完成细铁丝燃烧实验,如图甲。点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴后,接下去的操作是等到火柴 (选填“燃得最旺”或“快燃尽”)时将铁丝伸集气瓶内。
【解答】解:(1)实验室常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应为固液常温型反应,发生装置选A,二氧化碳能溶于水,密度比空气大,采用C向上排空气法收集,则实验室制取并收集二氧化碳需要用到的实验仪器是AC;
(2)实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方式为2H2O22H2O+O2↑,实验室还可用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,为了防止火柴燃烧消耗过多的氧气,点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴后,等到火柴快燃尽时将铁丝伸集气瓶内。
故答案为:(1)AC;
(2)2H2O22H2O+O2↑或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;快燃尽。
9.(2024秋•杭州期中)小乐家的水族箱,因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长。为解决此问题,小乐开展了如下研究:【市场调查】小乐发现市场上有如图甲所示的二氧化碳气体补给器出售,该补给器连接上气体细化器后就可向水族箱的水中补充二氧化碳气体,其结构示意图如图乙所示。
【自制补给器】小乐研究了市售的二氧化碳气体补给器后,自制补给器,部分设计如图丙所示。
(1)写出小乐自制补给器产生二氧化碳反应的化学方程式 。
(2)在如图丙所示的计泡器的中补全导管;将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后,应将气体细化器置于水族箱的 (选填“①”“②”或“③”)处。
(3)依据如下评价量表,对小乐的自制补给器进行评价,写出评价等级及依据 。
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
反应安全,且可控
反应安全,但不可控
反应有较大安全隐患
指标二
气体能直接排出且速度可以观测
气体能直接排出但速度无法观测
气体无法排出
【解答】解:(1)石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)图丙所示的计泡器中长管要伸入液面以下,将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后,应将气体细化器置于水族箱的③处,这样可使二氧化碳更容易溶于水中,避免大量逸出;故答案为:;③;
(3)在装置丙中,二氧化碳气体的制备采用了启普发生器原理,故反应安全,且可控;采用了记泡器装置,故气体能直接排出且速度可以观测。故评价等级为优秀;故答案为:优秀,因为反应安全可控,气体能直接排出且速度可以观测。
四.二氧化碳的检验和验满
10.(2023秋•宁波月考)正确规范的操作是实验成功的关键,下列实验操作符合规范的是( )
A.配制溶液 B.收集氧气
C.二氧化碳验满 D.测pH值
【解答】解:A.配制溶液时应将固体放入烧杯中配制,不可在量筒中配制,故A操作错误;
B.因为氧气的密度比水小,所以收集氧气时,应从短导管进入,将水从长导管排出,故B操作正确;
C.二氧化碳验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口,故C操作错误;
D.测pH时,应将待测液滴在pH试纸上,而不是将pH试纸伸入待测液中,这样操作会污染试剂,故D操作错误。
故选:B。
五.二氧化碳的化学性质
11.(2023秋•温州月考)如图,杠杆已调至平衡,向集气瓶内缓慢通入一定量的CO2气体,稍后再倒入浓NaOH溶液(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是( )
A.通入CO2气体后,左端乒乓球下降
B.整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C.倒入浓NaOH溶液后,杠杆逐渐恢复原状
D.其他条件不变,将CO2换成H2会产生同样现象
【解答】解:A、通入CO2气体后,二氧化碳的密度比空气的大,左端乒乓球上升,故选项说法错误。
B、整个过程中乒乓球位置会发生变化,通入CO2气体后,二氧化碳的密度比空气的大,左端乒乓球上升;稍后再倒入浓NaOH溶液,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被吸收,杠杆逐渐恢复平衡,故选项说法错误。
C、倒入浓NaOH溶液后,二氧化碳被吸收,杠杆逐渐恢复原状,故选项说法正确。
D、其他条件不变,氢气的密度比空气的小,不与氢氧化钠溶液反应,将CO2换成H2不会产生同样现象,故选项说法错误。
故选:C。
12.(2023秋•杭州月考)某小组同学分别完成了图1所示的3个实验(图中a处连接压强传感器)。图2中的曲线1、2、3分别表示加入等体积相应液体后,烧瓶1、2、3内压强随时间的变化趋势。下列说法不正确的是( )
A.由于注入液体压缩了瓶内的气体,所以三个实验的起始阶段压强都快速增大
B.对比曲线1和2可知,二氧化碳和水一定发生了化学反应
C.对比曲线1和3可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D.对比曲线2和3可知,40% NaOH溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳
【解答】解:A.在实验开始阶段将三种不同的液体倒入盛满二氧化碳的烧瓶中气体压强都快速增大是因为液体压缩了瓶内的气体,使瓶内气压增大,故A正确;
B.二氧化碳不但能与水反应也能溶于水,比较1和2只能说明氢氧化钙与二氧化碳反应了,并不能说明二氧化碳和水反应,即图象 1压强减小的原因也可能是二氧化碳溶于水产生的,故B不正确;
C.比较1和3,曲线3压强减小明显说明压强减小除了水的作用外,氢氧化钠也起了作用,从而说明了二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应,故C正确;
D.比较曲线2和3,3压强减小明显,说明40%氢氧化钠溶液比饱和石灰水吸收二氧化碳的能力强,更适合吸收二氧化碳,故D正确。
故选:B。
13.(2023春•瑞安市月考)我国北方农村常将马铃薯贮藏在地窖中,进入地窖之前,农民往往把一盏油灯用绳子吊入窖内,这一做法的目的是( )
A.测量地窖内二氧化碳的含量
B.测量地窖内氮气的含量
C.主要是为了照明
D.给地窖升温,防止进入时冻伤
【解答】解:地窖内储存的蔬菜,通过呼吸作用消耗了地窖内氧气同时产生了大量的二氧化碳,因此地窖内二氧化碳的浓度相对较高,氧气的浓度相对较低,利用氧气助燃的原理,农民把一盏油灯用绳子吊入窖内就是看看地窖里的氧气是否充足,油灯正常燃烧说明,氧气含量正常,人就可以下去;油灯灭了,说明二氧化碳太多,氧气太少,人暂时不能下去。
故选:A。
14.(2024春•北仑区期中)为探究二氧化碳的部分性质,设计实验装置如图(夹持仪器省略),捂热干冰位置的玻璃管,下列说法正确的是( )
A.a处试纸先变红色
B.c处试纸变红色,使石蕊变色的是CO2
C.d处火焰先熄灭,CO2不支持燃烧
D.b与c、d与e现象对比均可证明CO2密度比空气大
【解答】解:A、二氧化碳不能使干燥的蓝色湿润试纸变色,则a处试纸不变色,故选项说法错误。
B、二氧化碳的密度比空气的大,则c处试纸变红色,但使石蕊变色的不是CO2,否则a处试纸也会不变色,故选项说法错误。
C、二氧化碳的密度比空气的大,则e处火焰先熄灭,d处火焰后熄灭,故选项说法错误。
D、c处试纸先变红色,e处火焰先熄灭,则b与c、d与e现象对比均可证明CO2密度比空气大,故选项说法正确。
故选:D。
15.(2024春•北仑区校级期中)某实验小组设计了验证二氧化碳性质的探索实验(如图所示),取三通U型管连接在制取二氧化碳装置的导气管上,并点燃高低错落的小蜡烛,做实验①。然后取用新的三通U型管,并夹紧上端,做实验②。下列有关说法错误的是( )
A.实验①和②都是低处蜡烛先熄灭
B.实验①说明二氧化碳密度比空气大,不助燃、不可燃
C.实验②中U型管内壁有小水珠
D.实验②中得到启示是:从着火燃烧的高层房间中逃离,沿墙角伏低身子迅速爬向门外
【解答】解:A、实验①U型管中排出的二氧化碳和空气温度相同,二氧化碳的密度比空气大,实验①低处蜡烛先与二氧化碳接触,则低处蜡烛先熄灭,实验②中蜡烛燃烧放热,使生成的二氧化碳密度小于U型管上方空气的密度,二氧化碳上升至高处,则实验②高处蜡烛先熄灭,故A错误;
B、实验①低处蜡烛先熄灭,说明二氧化碳密度比空气大,不助燃、不可燃,故B正确;
C、蜡烛燃烧会生成水,则实验②中U型管内壁有小水珠,故C正确;
D、实验②中得到启示是热的气体密度小,从着火燃烧的高层房间中逃离,沿墙角伏低身子迅速爬向门外,故D正确;
故选:A。
16.(2024春•鹿城区校级期中)有同学利用下列实验,证明了空气含有某些气体成分。
(1)把空气压缩进澄清石灰水,当观察到 ,则说明空气中含有二氧化碳。
(2)把一些碎冰放入一个干燥的烧杯中,用表面皿盖在烧杯口。在表面皿上加一些白色的无水硫酸铜粉末,过一会儿,出现白色粉末变蓝,则说明空气中含有 。
【解答】解:(1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则把空气压缩进澄清石灰水,当观察到澄清石灰水变浑浊,则说明空气中含有二氧化碳;
(2)无水硫酸铜粉末遇水变蓝,则在表面皿上加一些白色的无水硫酸铜粉末,过一会儿,出现白色粉末变蓝,则说明空气中含有水蒸气。
故答案为:(1)澄清石灰水变浑浊;
(2)水蒸气。
17.(2024春•宁波期中)为了验证二氧化碳的性质,某同学将实验中制取的二氧化碳气体导入A、B装置,回答下列问题:
(1)装置A中紫色石蕊试液变红,是因为生成某酸性物质,请写出发生反应的文字表达式为 。
(2)B装置中的现象是 ,说明二氧化碳 ,且相同体积下,质量比空气 。
【解答】解:(1)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红色,发生反应的文字表达式为二氧化碳+水→碳酸。
(2)B装置中的现象是下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,说明了CO2密度比空气的大;蜡烛熄灭,说明了二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧。
故答案为:
(1)二氧化碳+水→碳酸;
(2)下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭;不能燃烧,也不能支持燃烧;大。
18.(2024春•宁海县期中)用如图所示的装置来检验二氧化碳性质:(浓硫酸可除去水蒸气,紫色小花是用紫色石蕊试液浸泡过制成的)
(1)打开开关I,关闭开关Ⅱ,可观察到乙装置中的现象是 。若改为打开开关Ⅱ,关闭开关I, (填“能”或“不能”)看到此现象。
(2)向紫色小花喷洒稀盐酸也会看到(1)中现象,但直接喷水则不会。结合本实验可以得出结论 。
(3)将甲瓶中液体换成澄清石灰水,写出通入二氧化碳后的反应文字表达式: 。
【解答】解:(1)关闭Ⅱ,打开Ⅰ时,潮湿的二氧化碳直接进入乙中,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊变红,紫色小花变红,关闭Ⅰ、打开Ⅱ时,潮湿的二氧化碳经过甲,变成干燥的二氧化碳,二氧化碳不能使石蕊变红,紫色小花不变红,故答案为:紫色小花变红;不能;
(2)向紫色小花喷洒稀盐酸也会看到(1)中现象,但直接喷水则不会,由上述实验过程可知使紫色小花变红的是碳酸,而不是二氧化碳,所以说明二氧化碳能与水发生反应,故答案为:二氧化碳能与水发生反应;
(3)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的文字表达是为:二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水,故答案为:二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水。
19.(2024春•余姚市期中)如图是研究二氧化碳性质的实验,①③为湿润的紫色石蕊试纸,②为干燥的紫色石蕊试纸。
(1)为确保实验的成功,加实验药品前先对实验装置进行 的检查。
(2)装置B中能先变红的是试纸 。(填序号)
(3)装置C中观察到蜡烛自下而上熄灭,说明CO2具有的化学性质是 。
【解答】解:(1)为确保实验的成功,加实验药品前先对实验装置进行气密性的检查。
(2)二氧化碳与水反应生成的碳酸呈酸性,能使石蕊试纸变红,喷水的紫色石蕊试纸变红,且③比①先变红,因为二氧化碳的密度比空气大。
(3)装置C中点燃的蜡烛自上而下熄灭,说明CO2的密度比空气大(物理性质);蜡烛熄灭,说明二氧化碳不能燃烧、也不能支持燃烧(化学性质)。
一.选择题(共12小题)
1.(2023秋•江北区期中)为减缓全球变暖,我国政府提出了“碳达峰”和“碳中和”的CO2排放目标,下列措施不利于达成此目标的是( )
A.广泛应用节能技术 B.积极推进植树造林
C.大力发展风能发电 D.大量燃烧化石燃料
【解答】解:A、广泛应用节能技术,能节约电能、减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳达峰”和“碳中和”,故选项错误。
B、积极推进植树造林,树木可以通过光合作用吸收二氧化碳,有利于实现“碳达峰”和“碳中和”,故选项错误。
C、大力发展风能发电,能减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳达峰”和“碳中和”,故选项错误。
D、大量燃烧化石燃料,会产生大量的二氧化碳,不利于实现“碳达峰”和“碳中和”,故选项正确。
故选:D。
2.(2024春•宁波期中)下列有关二氧化碳的实验中,只能证明二氧化碳物理性质的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、二氧化碳使右面的蜡烛由下到上依次熄灭,证明了二氧化碳密度比空气大,且不助燃不可燃的化学性质,故A错误,
B、瓶子变瘪,澄清石灰水变浑浊,验证的是二氧化碳的化学性质,故B错误,
C、二氧化碳与水反应生成碳酸,使紫色石蕊变红,验证了二氧化碳的化学性质,故C错误,
D、二氧化碳倾倒后右端下沉,只能证明二氧化碳的密度比空气大,故D正确。
故选:D。
3.(2024春•慈溪市期中)如图所示,某同学为验证空气中含有少量二氧化碳,将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水,发现石灰水没有变化。据此,你认为该同学应该( )
A.得出空气中没有二氧化碳的结论
B.得出空气中含有少量二氧化碳的结论
C.继续用大针筒向澄清石灰水压入空气
D.撤去大针筒,用嘴向澄清石灰水吹气
【解答】解:A、验证性实验是已经知道实验结果的,当实验现象与已知的结果不相符时,应该思考实验过程中存在的问题,不能贸然得出空气中没有二氧化碳的结论,故选项说法错误。
B、实验中澄清石灰水没有变浑浊,不能得出空气中含有少量二氧化碳的结论,故选项说法错误。
C、验证性实验是已经知道实验结果的,当实验现象与已知的结果不相符时,应该思考实验过程中存在的问题;空气中二氧化碳的量太少,通少量空气现象不明显,为了使实验现象更明显,所以应该继续通空气,直到现象明显为止,故选项说法正确。
D、人体呼吸作用会产生较多的二氧化碳,违背实验目的(验证空气中含有少量二氧化碳),故选项说法错误。
故选:C。
4.(2023秋•温州期中)小明利用下列装置对CO2进行处理,其中不能达到实验目的的是( )
A.干燥CO2气体
B.收集CO2气体
C.吸收CO2气体
D.检验CO2气体
【解答】解:A、干燥二氧化碳可用浓硫酸,且长导管进短导管出,故不符合题意;
B、二氧化碳能溶于水且能与水反应,所以不用排水法收集,故符合题意;
C、氢氧化钠能与二氧化碳反应,可用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,故不符合题意;
D、二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应产生碳酸钙沉淀,可用石灰水检验二氧化碳,故不符合题意。
故选:B。
5.(2023春•北仑区校级期中)通常证明集气瓶中气体是二氧化碳的正确方法是( )
A.把带火星的木条放在装满气体的集气瓶中
B.把燃着的木条迅速插入装满气体的集气瓶中
C.通入澄清石灰水中
D.通入石蕊试液中
【解答】解:二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,鉴别二氧化碳,应使用澄清的石灰水,不能使用紫色的石蕊试液、带火星的木条、燃着的木条等方法。
故选:C。
6.(2023春•西湖区校级期中)实验室制取CO2一般有以下五个步骤:①检查装置气密性;②按要求装配好仪器;③向长颈漏斗中注入稀盐酸;④向锥形瓶中放入几小块石灰石;⑤收集气体。其中正确的操作顺序是( )
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.①④②③⑤ D.②③④①⑥
【解答】解:实验室制取CO2的操作步骤是:连(连接仪器、按要求装配好仪器)→查(检查装置的气密性)→加(向锥形瓶中装入几小块石灰石)→倒(向漏斗中注入稀盐酸)→收(用向上排空气法收集),则正确的操作顺序为:②①④③⑤。
故选:B。
7.(2023春•北仑区校级期中)二氧化碳通入紫色石蕊试液中,石蕊试液变红,下列理解错误的是( )
A.该实验利用了石蕊遇酸变红的能力
B.该实验说明产生的二氧化碳和水反应能形成碳酸
C.该实验可证明二氧化碳可与水反应形成了一种酸性物质
D.加热后,红色褪去说明酸性物质不耐热
【解答】解:A、酸能使石蕊变红,石蕊试液变红,说明由酸性物质生成,该实验利用了石蕊遇酸变红的能力,故A正确;
B、该实验说明产生了二氧化碳和水反应能形成一种酸性物质,并不能说明是碳酸,故B错误;
C、该实验可证明二氧化碳可与水反应形成了一种酸性物质,故C正确;
D、加热后,红色褪去说明酸性物质不耐热,受热易分解,故D正确。
故选:B。
8.(2024春•上城区期末)下列关于实验室制取CO2的操作,正确的是( )
A.检查气密性 B.制取气体
C.收集气体 D.验满
【解答】解:A、图示装置检查气密性时,若拉注射器的活塞时,观察到长颈漏斗下端冒出气泡,证明该装置的气密性良好,图示操作正确;
B、大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙是一种微溶于水的物质,会覆盖在大理石的表面阻止反应的进一步进行,反应进行的不彻底,图示操作错误;
C、二氧化碳的密度比空气大,用图示装置收集二氧化碳时,二氧化碳应从长管通入,图示操作错误;
D、二氧化碳验满时,应将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭证明二氧化碳已满,图示操作错误。
故选:A。
9.(2024春•鄞州区期末)我国将在2060年前实现“碳中和”的目标,“碳中和”指二氧化碳等温室气体的排放总量等于吸收总量,达到“零排放”。下列做法不符合“碳中和”理念的是( )
A.推广太阳能发电 B.践行光盘行动
C.焚烧所有垃圾 D.开展植树造林
【解答】解:A、推广太阳能发电,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,符合“碳中和”理念,故A正确;
B、践行光盘行动,符合“碳中和”理念,故B正确;
C、焚烧所有垃圾,会产生大量的二氧化碳,不符合这一主题,故C错误。
D、开展植树造林,可以增加二氧化碳的吸收,减少二氧化碳的含量,符合这一主题,故D正确;
故选:C。
10.(2024春•西湖区期末)我国争取2060年前实现“碳中和”,即二氧化碳的排放与吸收互相平衡。下列途径中不属于排放二氧化碳的是( )
A.生物的呼吸作用 B.绿色植物的光合作用
C.化石燃料的燃烧 D.微生物的氧化分解
【解答】解:A.生物的呼吸作用是释放二氧化碳的过程,故错误;
B.绿色植物的光合作用吸收二氧化碳释放出氧气,属于吸收二氧化碳的途径,故正确;C.化石燃料的燃烧是碳与氧气结合产生二氧化碳,是释放二氧化碳的过程,故错误;
D.微生物的氧化分解能够消耗氧气,释放出二氧化碳,故错误;
故选:B。
11.(2024春•嵊州市期末)某兴趣小组用如图所示装置探究CO2的性质,下列说法正确的是( )
A.1、3纸花变色,2、4纸花不变色
B.上方木条先熄灭,下方木条后熄灭
C.对比1、3纸花的现象,说明CO2的密度比空气大
D.对比3、4纸花的现象,说明CO2能与水发生反应
【解答】解:A.二氧化碳不能使紫色石蕊变色,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红,则可观察到1号和3号纸花不变色,2号和4号纸花变色,故错误;
B.二氧化碳不可燃也不助燃,且二氧化碳密度比空气大,则可观察到下端燃着的木条先熄灭,上端燃着的木条后熄灭,故错误;
C.二氧化碳不能使紫色石蕊变色,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红,则可观察到1号和3号纸花不变色,对比1、3纸花的现象,说明CO2不能使干燥的纸花褪色,错误;
D.对比3号和4号或1号和2号,则可知二氧化碳能和水发生化学反应,故正确;
故选:D。
12.(2024春•温州期末)一些食品包装袋内充满某种气体,对食品具有保护作用(如图)。为了探究食品包装袋内该气体的性质,兴趣小组进行如下思考和活动。小组同学猜想食品包装袋里的气体可能是二氧化碳,于是收集食品包装袋中的气体,并进行以下实验操作,其中可验证其猜想的是( )
A.通入气体观察蜡烛是否熄灭
B.通入气体观察溶液是否变浑浊
C.通入气体观察气球是否浮起
D.充满气体的试管内水面是否上升
【解答】解:A、能使燃着的蜡烛熄灭,说明该气体不燃烧、也不支持燃烧,具有这些性质的气体有多种,不一定是二氧化碳,不合题意;
B、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,即二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,因此可用澄清的石灰水来检验二氧化碳,符合题意;
C、通入气体观察气球是否浮起只能证明该气体的密度与空气密度的大小,无法证明该气体是二氧化碳,不合题意;
D、充满气体的试管内水面是否上升只能证明该气体能否溶于水,无法证明该气体是二氧化碳,不合题意。
故选:B。
二.填空题(共4小题)
13.(2024春•海曙区期中)小滨对教材中“探究二氧化碳性质”的相关实验装置进行了如图的改进。当通入二氧化碳一段时间后,可观察到试管A内溶液的颜色呈 色,试管B中出现的现象是 ,烧杯C中 (选填“上面”或“下面”)的蜡烛先熄灭。
【解答】解:当小滨通入二氧化碳一段时间后,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红色,则可观察到试管A内溶液的颜色呈红色,二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,则试管B中出现的现象是澄清石灰水变浑浊,二氧化碳不燃烧,不支持燃烧,二氧化碳的密度比空气大,故烧杯C中下面的蜡烛先熄灭。
故答案为:红;澄清石灰水变浑浊;下面。
14.(2023秋•镇海区校级期中)在化学实验中,有时药品的滴加顺序不同会导致实验现象不同。某同学使用图甲所示实验装置进行实验,广口瓶内气球的体积变化与滴加药品体积的关系如图乙所示,其中A点表示开始滴加某种药品,B点表示开始滴加另一种药品(不考虑由于滴入液体的体积及反应导致的温度变化对集气瓶内气压的影响)。据图回答:
(1)实验中首先加入的试剂是 。
(2)CD段气球体积变大的原因(请用化学方程式表示)
【解答】解:(1)A点表示开始滴加某种药品,B点表示开始滴加另一种药品,至B点前,气球的体积不变,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,不能与稀盐酸反应,则实验中首先加入的试剂是稀盐酸;若先滴加的是氢氧化钠溶液,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,瓶内压强减小,气球会膨胀;
(2)氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,稀盐酸反应完,再与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,所以CD段气球体积变大的原因是:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
故答案为:(1)稀盐酸;
(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
15.(2023秋•江北区期中)实验室按如图所示的装置制取二氧化碳并检验二氧化碳的性质,试回答下列问题:
(1)实验开始前,应检查 。
(2)用装置A来制取CO2气体,应在长颈漏斗中加入的试剂是 (填化学式)。
(3)B装置是用石灰水来鉴定二氧化碳气体性质,它发生反应的化学方程式是 。
【解答】解:(1)实验开始前,应检查A装置的气密性,然后再装入药品,以避免装入药品后发现装置气密性不好,更换部分仪器而浪费药品;
(2)用装置A来制取CO2气体,应在长颈漏斗中加入的试剂是HCl;
(3)检验二氧化碳气体用澄清的石灰水,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
故答案为:(1)气密性;
(2)HCl;
(3)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
16.(2024春•嵊州市期末)碳的化学性质及二氧化碳的制取和性质是初中科学的主要内容。
(1)对图1实验现象描述正确的是 。
A.火星四射,生成黑色固体
B.产生大量白烟
C.发出蓝紫色火焰
D.发出白光,放出热量
(2)小明用图2装置制取二氧化碳,请指出该装置的错误: 。
(3)如图3,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入约体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象是 。
【解答】解:(1)木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光、放出热量,故选:D;
(2)小明用图2装置制取二氧化碳,长颈漏斗的下端没有伸入液面下,导致产生的气体从长颈漏斗中逸出;二氧化碳的密度大于空气的密度,应采用向上排空气法收集气体,但是图示采用了向下排空气法收集二氧化碳气体;
(3)二氧化碳能够溶于水,如图3,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入约体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象是软塑料瓶变瘪。
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