鲁教版九年级上册第三节 大自然中的二氧化碳第1课时综合训练题

第三节　大自然中的二氧化碳

第1课时　二氧化碳的循环及利用

1．二氧化碳的循环

(1)产生途径：动植物的呼吸作用、化石燃料的燃烧等。

(2)消耗途径：植物的光合作用。

(3)对环境的影响：含量增多易造成温室效应。

2．二氧化碳的实验室制取

(1)药品：稀盐酸与大理石(或石灰石)。

(2)反应原理：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑(用化学方程式表示)。

(3)制取装置：

(4)实验步骤：

连接仪器→检查气密性→装入大理石→加入稀盐酸→收集气体。

(5)验满：将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明已满。

特别提醒：验满≠检验。验满是验证某气体是否收集满；检验是证明某种气体是不是要收集的气体

　能否用稀硫酸或浓盐酸代替稀盐酸与大理石反应来制取二氧化碳？

提示：不能。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使反应难以继续进行；浓盐酸有挥发性，会使制得的二氧化碳气体中混有氯化氢气体而不纯净。

知识点　二氧化碳的制取

典例:(2021·梧州中考)下列是中学化学常用的仪器，请回答下列问题：

(1)请写出仪器的名称：

A__酒精灯__，D__长颈漏斗__。

(2)实验制取和收集二氧化碳气体，可从A～G中选取__BDFG或BEFG__(填字母)。组装一套实验装置。实验前，必须检查装置的__气密性__。

(3)证明二氧化碳已收集满的方法是__把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则已集满__；将少量该气体通入澄清石灰水中的现象是__澄清石灰水变浑浊__。

解析:(1)A是酒精灯；D是长颈漏斗；(2)实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固、液常温型，二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，实验制取和收集二氧化碳气体，可从A～G中选取BDFG或BEFG；实验前，必须检查装置的气密性；(3)由于二氧化碳的密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧，把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则已集满；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以将少量该气体通入澄清石灰水中的现象是澄清石灰水变浑浊。

　(2021·随州中考)实验室利用如图所示装置进行相关实验，请回答下列问题：

(1)指出图中仪器g的名称__试管__。

(2)实验室制取二氧化碳，发生反应的化学方程式为__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O__。

(3)实验室常用加热氯化铵和熟石灰的混合物的方法制取氨气，由于氨气极易溶于水，且密度比空气小，所选择的发生装置为__A__。

(4)如用F装置收集氢气，气体应从__b__进入。(填“a”或“b”)

解析:(2)实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O。(3)实验室常用加热氯化铵和熟石灰的混合物的方法制取氨气，反应物是固体，需要加热，所选择的发生装置为A。(4)氢气密度比空气小，应用向下排空气法收集，故气体短进长出。

气体制取装置的选择

1．气体发生装置的选择

2．气体收集装置的选择

(1)排水法：不易(或难)溶于水且不与水反应

(2)向上排空气法：密度比空气大，且不与空气成分反应

(3)向下排空气法：密度比空气小，且不与空气成分反应

1．近年来地球气候逐渐变暖，科学家们认为这是“温室效应”所致。下列气体进入大气层能导致温室效应的是(B)

A．CO    B．CO2    C．SO2    D．NO2

解析:导致全球变暖的主要原因是大量使用矿物燃料，排放出大量的二氧化碳等多种温室气体。

2．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(B)

A．密度      B．可燃性

C．溶解性    D．能否与水反应

解析:实验室制取气体收集方法的选择一般考虑气体的密度和溶解性，化学性质中看它是否与水或空气中的成分发生化学反应，不需要考虑是否具有可燃性。

3．要构建生态文明体系，推动绿色发展，维护生态环境。就要达到二氧化碳的排放与吸收互相平衡(如图)。下列途径属于吸收二氧化碳的是(A)

A.绿色植物的光合作用

B．化石燃料的燃烧

C．微生物的氧化分解

D．生物的呼吸作用

解析: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；化石燃料的燃烧、微生物的氧化分解、生物的呼吸作用都是释放二氧化碳的途径。

4．(2022·宁波质检)“实验室制取二氧化碳”是宁波市科学实验操作考试项目之一。如图表示小科在考试时进行制取、收集、检验、验满的四步操作，其中正确的是(C)

解析:A.用图示装置制取二氧化碳时，长颈漏斗一定要伸入液面以下，以防产生的气体由长颈漏斗逸出；B.二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，所以采用向上排空气法来收集二氧化碳，但集气瓶口应放置玻璃片；C.二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，故常用澄清的石灰水来检验二氧化碳气体；D.二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，所以收集二氧化碳时的验满方法是将燃着的木条放在集气瓶口，观察木条是否熄灭，不可伸入集气瓶内。

5．下列有关实验室制取CO2的说法正确的是(D)

A．用排水法收集一瓶二氧化碳气体

B．先往试管中加入石灰石，再加入稀硫酸

C．将燃着的木条伸入集气瓶中，检验二氧化碳是否集满

D．将集满二氧化碳的集气瓶盖上玻璃片，正放在桌面上

解析:二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，故A错误；实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸，因为石灰石与稀硫酸反应生成的硫酸钙(CaSO4)微溶于水，覆盖在石灰石的表面，会阻止反应继续进行，故B错误；检验二氧化碳是否集满，应把燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入集气瓶中，故C错误；由于二氧化碳的密度比空气大，所以为防止气体逸散，集气瓶应正放在桌面上，故D正确。

6．人与自然是生命共同体。如图是自然界中的部分碳循环途径。

(1)碳循环中的“碳”是指碳__元素__(填“单质”或“元素”)。

(2)⑥的反应过程中__释放__(填“释放”或“吸收”)能量。

(3)①～⑥中，表示CO2消耗途径的是__④__；主要过程属于缓慢氧化的有①和__②③__。

(4)大气中的CO2含量保持动态平衡。如大气中CO2含量上升，将导致__温室__效应加剧。据图分析，人类缓解这一效应的措施可以是__少烧煤和石油(或开发新能源或植树造林等)__(写一种)。

解析:(1)碳循环中的“碳”是指碳元素；(2)⑥的反应过程中燃料燃烧释放大量能量，并且大量排放二氧化碳；(3)①～⑥中，表示CO2消耗途径的是④，即通过绿色植物光合作用消耗二氧化碳；主要过程属于缓慢氧化的有①和②③动、植物的呼吸作用；(4)大气中CO2含量上升，将导致温室效应加剧。根据图分析，人类缓解这一效应的措施可以是少烧煤和石油等，开发新能源或植树造林等。

7．(2021·泰安中考改编)实验室制取某些气体的装置如图，下列说法错误的是(A)

A.装置①和④组合可以用来制取氧气

B．装置②和⑤组合可以用来制取氧气

C．装置②和③组合可用来制取二氧化碳

D．装置②可以随时添加液体药品

解析:A、装置①的试管中没有棉花团，因此是用加热氯酸钾制氧气，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，不能用向下排空气法收集；B、实验室可以用过氧化氢溶液和二氧化锰在常温下反应制取氧气，氧气不易溶于水，因此可以用排水法收集；C、实验室制取CO2，是在常温下用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，因此不需要加热。二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；D、长颈漏斗可以随时添加液体药品。

8．(2021·安徽中考)2021年我国政府工作报告中提出“做好碳中和工作”。碳中和是指通过植树造林、节能减排等措施，抵消因人类活动产生的二氧化碳等温室气体，达到相对“零排放”。下列行为不利于实现碳中和的是(A)

A．大量使用一次性餐具

B．使用新技术提高传统能源的利用效率

C．利用风能实现清洁发电

D．研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品

解析:A.大量使用一次性餐具会造成资源的浪费，增加二氧化碳的排放量，不利于实现碳中和；B.使用新技术提高传统能源的利用效率可以减少二氧化碳的排放，有利于实现碳中和；C.利用风能实现清洁发电可以减少因燃煤发电而产生的二氧化碳，有利于实现碳中和；D.研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品有利于降低空气中二氧化碳的含量，有利于实现碳中和。

9．小辉自制了如下制取CO2的发生装置，其中不能“随开随用、随关随停”的是(B)

解析:A、通过捏、放塑料瓶，可以使固体和液体接触、分离，实现反应的发生和停止，故A正确；B、注射器可以控制液体的滴加速率，但是不能使反应随关随停，故B错误；C、通过控制可上下移动的铜丝，可控制固液的接触，能达到随开随用，随关随停的目的，故C正确；D、通过开、关止水夹，可使固体和液体接触、分离，实现反应的发生和停止，故D正确。

10．(2021·哈尔滨中考改编)实验室现有大理石、高锰酸钾、稀盐酸等药品及相关仪器和用品，请结合如图装置回答问题(浓硫酸具有吸水性，用于干燥气体)：

用大理石和稀盐酸制取二氧化碳：

(1)发生反应的化学方程式为__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__。

(2)实验室通常选用的收集装置是__C__(填字母)。

(3)若制取较干燥的二氧化碳，需要在发生装置和收集装置之间连接E装置，气体应从__b__(填“b”或“c”)导管口进入。

(4)B装置中，当反应开始后，锥形瓶内气体增多，气压增大，大于外界大气压，导致长颈漏斗内液面__高于__(填“高于”或“低于”)锥形瓶内液面。

解析:(1)大理石主要成分为碳酸钙，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↑。(2)二氧化碳密度比空气大，能溶于水，所以收集方法是向上排空气法。(3)浓硫酸具有良好的吸水性，因此利用E中浓硫酸干燥气体，气体从长管进短管出，二氧化碳气体应从b导管口进入。(4)B装置中，当反应开始后，锥形瓶内气体增多，气压增大，大于外界大气压，导致长颈漏斗内液面高于锥形瓶内液面。

　纠错园

如图为实验室制取二氧化碳的装置图，请指出其中的错误，看谁找得又快又准。

提示：(1)长颈漏斗下端管口没有伸入液面以下；

(2)锥形瓶出气导管不能伸入液面以下；

(3)集气瓶应正放；

(4)导管未伸入集气瓶底。