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课题6. 2 二氧化碳制取的研究（练）
【基础篇】
1、实验室制取二氧化碳的最合适原料是（ ）
A.石灰石与浓盐酸 B.石灰石与稀盐酸 C.碳酸钠与稀盐酸 D.石灰石与稀硫酸
【答案】B
【解析】A、浓盐酸具有挥发性，会导致二氧化碳不纯，故选项错误；
B、在常温下用石灰石（或大理石）和稀盐酸来制取二氧化碳，产生气体的速度适中，好收集．故选项正确；
C、碳酸钠是白色粉末，与稀盐酸反应时速度太快，不利于收集二氧化碳气体，故选项错误；
D、石灰石与稀硫酸反应时，生成的硫酸钙微溶于水阻碍反应的进行，故选项错误；
故选：B．
2、实验室只用向上排空气法收集CO2的原因是（ ）
A.常温下化学性质不活泼 B.CO2能溶于水
C.CO2密度比空气的大 D.CO2能溶于水且密度比空气的大
【答案】D
【解析】二氧化碳密度比空气大，并且能溶于水。
3、实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需考虑的是（ ）
A.密度 B.可燃性 C.溶解性 D.能否与水反应
【答案】B
【解析】实验室制取气体收集方法的选择一般考虑气体物理性质中的密度和溶解性，化学性质中看它是否与水发生化学反应，无需考虑是否具有可燃性。
4、实验室里用向上排空气法收集CO2，依据的CO2性质是（ ）
A．密度 B．颜色 C．气味 D．熔点
【答案】A
【解析】二氧化碳的密度比空气大，因此实验室里用向上排空气法收集CO2。
故选A。
5、实验室制取CO2有以下步骤：①连接好装置；②向试管中小心地放入几小块石灰石；③向试管中注入适量稀盐酸；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.①②③④⑤⑥ B.①④②③⑤⑥ C.①③②④⑤⑥ D.③①②④⑤⑥
【答案】B
【解析】实验室制取CO2的步骤为：①连接好装置；④检查装置的气密性；②向试管中小心地放入几小块石灰石；③向试管中注入适量稀盐酸；⑤收集产生的气体；⑥用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2 ， 所以步骤为①④②③⑤⑥；
故答案为：B。
6、实验室制取干燥的CO2气体，不会用到的装置是（ ）
A B C D
【答案】A
【解析】A、制取二氧化碳要用固体石灰石（或大理石）与稀盐酸反应，可知应选用的发生装置是固液不加热型，A是固固加热型，错误；
B、浓硫酸具有吸水性，所以可用浓硫酸来对二氧化碳气体进行干燥，正确；
C、制取二氧化碳要用固体石灰石（或大理石）与稀盐酸反应，可知应选用的发生装置是固液不加热型，即C，正确；
D、因为二氧化碳的密度大于空气的密度，能溶于水，可选D向上排空气法收集；
故选A。
7、下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是（ ）
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硫酸
D.此反应在常温下即可迅速发生，故该气体发生装置不需要加热
【答案】C
【解析】A.排水法适宜收集难溶于水的气体， 二氧化碳能溶于水也能与水反应，不可用排水法收集，Ａ不符合题意；
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，Ｂ不符合题意；
C. 在发生装置中加入块状石灰石和稀硫酸，因生成微溶于水的硫酸钙会使反应自动停止，Ｃ符合题意；
D. 此反应在常温下即可迅速发生，故该气体发生装置不需要加热，Ｄ不符合题意。
故答案为：C。
8、利用下列装置进行实验室气体制取，有关说法正确的是_______________；
A.装置A可用于加热固体制气体
B.装置B可随时控制反应的发生与停止
C.装置C只能用于收集密度比空气小的气体
D.装置D用于排空气法收集氢气时，气体进入的导气管口是______
【答案】 (1). A (2). b
【解析】A、装置A可用于加热固体制气体正确，正确；B、装置B不能控制反应的发生与停止，也不可以控制反应的速率，只能随时向反应容器中添加试剂，错误；C、装置C只能用于收集难溶于水或不易溶于水的气体，错误。故选A。
D、装置D用于排空气法收集氢气时，气体进入的导气管口是b，因为氢气的密度比空气小。
9、工业上制取二氧化碳的方法是________ ，方程式是________ 。
【答案】高温分解石灰石；CaCO3CaO+CO2↑
【解析】工业上制取二氧化碳的方法是石灰石高温下分解，生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑．
故答案为：高温分解石灰石；CaCO3CaO+CO2↑．
10、根据下列实验装置图，回答有关问题。
(1）图中标有①的仪器名称__________。
(2）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，选用的发生装置是__ _ __ _(填字母)，装入药品前应进行的操作是__ __ __ _ __ __ __。若要收集干燥的二氧化碳，需将发生装置与装置E和装置___ ___(填字母) 相连，其中装置E内的试剂是___________，气体应从导管_____(填“a”或“b”)端通入。
【答案】（1）集气瓶．
（2）A；装置气密性检测． E； 浓硫酸，a．
【解析】
（1）图中标有①的仪器名称是集气瓶。
（2）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，是固体和液体常温下反应制取气体，所以发生装置是A．装入药品前应进行的操作是 装置气密性检测。若要收集干燥的二氧化碳，由于要制备的是干燥的气体，所以要用浓硫酸除去水蒸气，然后用向上排空气法收集，所以需将发生装置与装置E和装置D（填字母）相连，其中装置E内的试剂是 浓硫酸，气体应从导管 a端通入（洗气瓶应该长进短出）。
【提升篇】
11、下列有关二氧化碳的实验基本操作中，正确的是( )
A. 送入药品 B. 存放二氧化碳
C. 检验二氧化碳 D. 验满二氧化碳
【答案】B
【解析】A、向试管中装大理石时，先将试管横放，用镊子把大理石放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，A不符合题意；
B、二氧化碳的密度比空气大，集气瓶应正放，B符合题意；
C、检验二氧化碳应用澄清的石灰水，C不符合题意；
D、验满二氧化碳时，应将燃着木条伸到集气瓶口，D不符合题意；
故答案为：B。
12、甲、乙两同学在实验室制取CO2和O2时，无论选择什么药品，他们都能选用的装置是( )。
A B C D
【答案】C
【解析】A、制取二氧化碳要用固体石灰石（或大理石）与稀盐酸反应，可知应选用的发生装置是固液不加热型，即A，但是若用高锰酸钾制取氧气则用固固加热型，所以错误。
B、制取二氧化碳要用固体石灰石（或大理石）与稀盐酸反应，可知应选用的发生装置是固液不加热型，所以错误。
C、二氧化碳和氧气的密度大于空气的密度，故可以用向上排空气法收集，正确。
D、二氧化碳和氧气的密度大于空气的密度，故不可以用向下排空气法收集，所以错误。
故选C
13、【2018浙江省湖州】如图所示的装置有很多用途，下列使用方法不正确的是（ ）
A．排水法收集氧气时，由a口进气 B．排空气法收集氢气时，由b口进气
C．排水法收集氢气时，由b口进气 D．排空气法收集二氧化碳时，由a口进气
【答案】A
【解析】A、排水法收集氧气时，由b口进气，由a口排出水，故方法不正确；
B、氢气密度比空气小，可用向下排空气法收集，即空气要从下端被排出，所以氢气必须从b端进入，使空气从下方排出，故方法正确；
C、排水法收集氢气时，由b口进气，由a口排出水，故方法正确；
D、二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，即空气要从上端被排出，所以二氧化碳必须从a端进入，使空气从上方排出，故方法正确；。
故选A。
14、某气体既能用排水法收集又能用向上排空气法收集，该气体具备的性质是（ ）
A.易溶于水，密度比空气小 B.难溶于水，密度比空气大
C.易溶于水，密度比空气大 D.难溶于水，密度比空气小
【答案】B
【解析】不溶解于水或不易溶解于水，且不能与水反应的气体能用排水法收集，密度比空气大的且不与空气中的成分反应的气体可用向上排空气法收集．
A、比空气小，易溶于水的气体可用向上排空气法收集，但不能用排水法收集，所以错误．
B、比空气重，难溶于水的气体，既能用排水法，又能用向上排空气法收集，所以正确．
C、比空气大，不易溶于水的气体，只能用排水法和向上排空气法收集，所以错误．
D、比空气轻，难溶于水的气体，可用向下排空气法收集，也能用排水法收集，所以错误．
故选B．
15、某兴趣小组利用下图装置对二氧化碳的性质进行探究，下列说法错误的是（ ）
A.B处现象说明二氧化碳能使紫色石蕊变红
B.C处溶液变浑浊，是因为生成了不溶于水的碳酸钙
C.D处的实验现象是下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭
D.D处现象说明二氧化碳不可燃，不助燃，密度比空气大
【答案】A
【解析】A、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红色，但是不能说二氧化碳使紫色石蕊变红色，A符合题意；
B、二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和水，所以C出溶液变浑浊，B不符合题意；
C、二氧化碳的密度比空气大，不具有助燃性，所以D处的实验现象是下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，C不符合题意；
D、通过分析可知，D处现象说明二氧化碳不可燃，不助燃，密度比空气大，D不符合题意；
故答案为：A。
16、实验室制取CO2的有关操作如下图，不正确的是（ ）
A．检查气密性 B．制气
C．收集 D．验满
【答案】B
【解析】
A、检查装置气密性时，拉动注射器时，如果长颈漏斗末端产生气泡，说明装置不漏气，反之则漏气，该选项正确；
B、实验室不能用稀硫酸和大理石制取CO2，因为产物CaSO4是微溶物，会附着在大理石表面，阻止了反应的进一步进行，该选项不正确；
C、二氧化碳的密度比空气大，进气导管应该接近集气瓶底部，该选项正确；
D、因为二氧化碳不能燃烧，不支持燃烧，可以用燃烧的木条验满，该选项正确。
故选B。
17、以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是（ ）
A.实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
B.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入
C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入
D.实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放
【答案】B
【解析】A. 装置②是固液常温反应制取气体的装置，实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②，正确；B. 氧气和二氧化碳的密度都比空气的密度大，均可使用装置③，气体从导管a进入占据下方空间，空气则被赶到上方空间而从b排出，错误；C. 浓硫酸具有吸水性，能干燥不与其反应的气体，装置④是洗气装置，导气管是长进短出，实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入，正确；D. 氧气和二氧化碳的密度比空气的密度大，对于密度比空气大的气体，集气瓶正放，实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放，正确。
故选B。
18、实验室常用块状大理石和稀盐酸制取CO2气体。
（1）写出实验室制取CO2的化学方裎式： 。
（2）若用右图所示装置（固定装置省略）制CO2：连接好装置后，需检查装置的气密性．具体操作方法是：先 （填字母，下同），后 若导管口有气泡，放手后导管内上升一段稳定的水柱，则气密性良好。
A．用手捂住试管 B．将导管一端浸入水中
（3）实验窒收集CO2可用的方法是 （填字母）。
A．排水法 B．向下排空气法 C．向上排空气法
（4）实验室常用澄清石灰水检验CO2，写出反应的化学方程式： 。
【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）B；A；
（3）C；
（4）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
【解析】（1）实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，同时生成氯化钙、水，反应的化学方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）在连接好装置后，将导管一端伸入水中，用手捂住试管，若导管口有气泡冒出，且松手后导管内形成一段水柱，则气密性良好；故填：B；A；
（3）二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，所以可用向上排空气法收集，故填：C；
（4）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，反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．故填：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
19、小明同学在实验操作考核中，要完成的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。
（1）上面是实验桌上摆放好的该实验所需的用品，小明同学发现其中缺少了一种实验仪器和一种药品，请你写出所缺仪器的名称________；所缺药品是________；
（2）写出制气反应的化学方程式：________；
（3）下图是小明同学实验时的主要主骤，这些步骤的正确顺序是(填字母标号，下同)________，其中操作有误的是________。
a b c d e
【答案】（1）镊子(或药匙)；稀盐酸
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
（3）c a b d e；d
【解析】（1）取用固体药品时要用到药匙或镊子，实验室制取二氧化碳要用石灰石和稀盐酸，所以图中缺少稀盐酸；
（2）实验室制二氧化碳的反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；
（3）制取二氧化碳时，要先连接好装置，然后检查装置气密性，再装入药品并固定，再收集验满，最后拆除装置并清洗归位；图中验满操作错误，应在瓶口检验。
20、图甲为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置。
（1）写出图乙中 a 仪器的名称________；
（2）欲使图甲装置生成二氧化碳气体的反应停止，所做的操作是 ，它和乙图中的________(选填字母)装置作用原理相似；
（3）该装置虚线框中应选用乙图中的________(选填字母)装置来收集 CO2 气体，要验证 CO2 气体在水中的溶解性，操作方法是： 。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）从白醋中提气眼药水瓶(或用夹子夹紧橡皮管)；A
（3）C；在充满二氧化碳的软塑料瓶中倒入适量水，拧紧瓶盖，振荡。
【解析】(1)图乙中 a 仪器的名称长颈漏斗；
(2) 欲使图甲装置生成二氧化碳气体的反应停止，所做的操作是从白醋中提起眼药水瓶，使固体反应物和液体分离(或用夹子夹紧橡皮管，药水瓶中的气体增多，压强变大，液面下降与固体分离，反应停止)；甲装置与A装置的作用原理相似：关闭弹簧夹，气体增多压强增大，试管内液面下降，下降到隔板下方后，固体和液体分离，反应停止；打开弹簧夹，气体减少，压强变小，漏斗内液面下降，试管内液面上升，当固体与液体接触时，反应开始；
(3)二氧化碳的密度比空气的大，应选用乙图中的C装置来收集 CO2 气体，要验证 CO2 气体在水中的溶解性，操作方法是：在充满二氧化碳的软塑料瓶中倒入适量水，拧紧瓶盖，振荡，观察塑料瓶变瘪的程度（气体的溶解性越强，加水后气体减少越多，压强越小，瓶变瘪越严重）。
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