初中科学浙教版八年级下册第4节 二氧化碳优质课ppt课件

3.4 二氧化碳 第2课时

一、选择题

1．如图是实验室制取气体的常用装置。下列有关说法错误的是（　　）

A．装置①可作为制取CO2的发生装置

B．装置②制取O2时，可有效防止水的倒吸

C．装置③用于收集CO2时，气体由a管进入集气瓶

D．装置④用于收集O2时，气体由c管进入集气瓶

2．实验基本操作是学习科学的灵魂，以下实验基本操作错误的是（　　）

A．检查气密性

B．实验室制氧气装置

C．证明的密度比空气大

D．检验是否集满

3．下列分别是二氧化碳制取、干燥、收集和性质检验的装置图，错误的是（       ）

A． B．

C． D．

4．如图装置可以有多种用途，以下实验操作中正确的是（　　）

A．若装置中已集满氧气，可向a注入水，即可从b端获得氧气以供使用

B．该装置中注满水后，在a处接量筒，可将气体从b通入用以测量其体积

C．该装置中盛放澄清石灰水，可检验某气体是否为纯净的

D．用该装置排空气收集氢气时，氢气应从a通入

5．下图是小明完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中符合操作的是（　　）

A．气密性检查  B．加入石灰石

C．收集气体  D．气体验满

6．如图是研究二氧化碳性质的创新实验，①③为湿润的紫色石蕊试纸，②为干燥的紫色石蕊试纸。下列说法正确的是（　　）

A．装置A中滴加的稀盐酸可用稀硫酸代替，使实验现象更明显

B．装置B中能说明二氧化碳密度比空气大的现象是③比①先变红

C．装置B中①③变红，②不变红是因为生成的CO2呈酸性，能使石蕊试纸变红色

D．装置C中点燃的蜡烛自上而下熄灭，说明CO2不支持燃烧

7．下列是有关二氧化碳的制取、收集、验满和性质检验的图示，其中错误的是（　　）

A． B． 

C．                    D．

8．下列有关二氧化碳的实验，不能达到实验目的的是（　　）

A．将水倒入集气瓶中，检验二氧化碳能否溶于水

B．收集一瓶二氧化碳气体，观察二氧化碳的颜色

C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，证明二氧化碳溶于水显酸性

D．将二氧化碳通入石灰水中，可以看到有白色沉淀生成

9．如图所示的四个装置图及其使用方法的说明中，错误的一项是（　　）

A．用排空气法收集CO2，则CO2从b管通入

B．用排空气法收集O2，则O2从a管通入

C．除去空 气中的CO2，则空气从a管通入

D．用排水法收集 O2，则O2从b管通入

10．某同学向如图实验装置中通入气体。若关闭活塞，澄清石灰水变浑浊；若打开活塞，澄清石灰水不变浑浊。则气体和洗气瓶内溶液分别可能是（　　）

（ ）

A．：       ： B．：       ：浓硫酸

C．：       ：浓硫酸 D．：       ：

二、填空题

11．如图为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置。

（1）将蛋壳装入图甲带小孔的眼药水瓶中，这样操作的好处是___________。

（2）图甲装置虚线框中应选用图乙中的___________（选填字母）装置来收集气体。

12．如图所示是二氧化碳的制取和收集装置。   

（1）检查装置的气密性：关闭活塞，往长颈漏斗中加入一定量的水， 若观察到________现象，说明装置气密性良好。       

（2）排空气法收集二氧化碳气体：气体应从___________（选填“a”或“b”）管进。

13．实验室里有一瓶氢氧化钙粉末，由于较长时间敞口放置，已部分变质为碳酸钙。某科学小组为测定该瓶粉末中碳酸钙的质量分数，进行如下实验操作、数据收集和计算。

（1）配制稀盐酸：配制500克7.3％的稀盐酸，需要36.5％的浓盐酸_____克。

（2）抽样测定：将瓶中粉末搅拌均匀后称取20克样品放入烧杯并置于电子秤上，再加入足量稀盐酸充分反应，总质量与反应时间的关系如表所示：

完全反应后，生成的CO2气体的质量为_____克。

（3）计算该样品中CaCO3的质量分数_____（写出计算过程）。

14．根据如图回答有关问题：

（I）图中A是小组同学组装的实验室制二氧化碳气体的发生装置，该装置的优点是______；

（2）为了解装置具有该优点的原因，他们在装置B中连接压强传感器（图B），从而测定实验中试管内气体压强变化的情况（图C）。下列说法正确的是______（填序号）。

①ab段试管中液面逐渐上升                    

②bc段石灰石与稀盐酸脱离接触

③c点的对应操作是打开弹簧夹

三、探究题

15．硫酸和稀盐酸都能与碳酸钙反应生成二氧化碳。老师告诉同学们实验室制取二氧化碳要用稀盐酸与石灰石，兴趣小组的同学对其原因进行了如下探究，实验过程见下表。

（1）对比实验__________（填序号）可知反应速度的快慢与反应物接触面积的大小有关。

（2）实验室制取二氧化碳最合适的药品组合是__________（填序号）。

（3）某同学认为若选择下列装置中的__________（填字母），也可以利用药品组合③或④来制取二氧化碳。同学们利用他推荐的装置，也顺利制取了二氧化碳。

A．B．C．

16．小华学习了二氧化碳知识后，进行了如图所示的实验，来探究二氧化碳气体在水中的溶解性，其实验步骤如下：

①用大号针筒抽取200毫升二氧化碳气体；

②试剂瓶中加入300毫升水（恰好加满），塞紧双孔橡皮塞；

③连接大号针筒和试剂瓶，缓慢推动活塞，将二氧化碳注入水中。

（1）试剂瓶中加入的液体最好选用___________。

A． 自来水       B． 蒸馏水       C． 河水

（2）推动活塞时尽量缓慢，其目的是___________。

（3）向水中注入CO2气体体积达到150毫升时，红色油柱开始向上移动，实验表明在该条件下，l 体积水中能溶解___________体积的二氧化碳。

17．在潜水艇中常用过氧化钠（Na2O2）来吸收人体呼出的二氧化碳气体，并产生氧气，供给人的呼吸。某次科技活动中，某科学兴趣小组的同学对过氧化钠能吸收二氧化碳的性质进行了验证。实验过程如下：

[查阅资料]：过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体。在常温下Na2O2和CO2、H2O能发生化学反应，且放出热量，其反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2， 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

[设计实验]：经过讨论后，小组同学设计了如右图的实验装置进行探究。

[实验步骤]：

Ⅰ．按图连接装置；

Ⅱ．推动注射器的活塞，制取CO2；

Ⅲ．在a处放置一根带火星的小木条。

[实验记录]：观察到实验现象：

①干燥管C中没有出现蓝色

②带火星的小木条复燃

③饱和的澄清石灰水变浑浊。

根据以上实验回答以下问题：

（1）装置连接好后，先进行___________。

（2）A装置内发生反应的化学方程式___________。

（3）一定能证明Na2O2和CO2发生反应的现象为___________（填序号）。

四、简答题

18．将25g石灰石放入烧杯中，加入100g稀盐酸恰好完全反应（杂质不溶于水，也不参加反应），此时烧杯中物质的总质量比反应前减少了8.8g，计算：

（1）石灰石中碳酸钙的质量多少克？

（2）求反应后所得溶液的溶质质量分数。

19．科学实验提倡绿色环保，对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径。如图甲是制取并检验CO2的装置，图乙是对图甲实验装置微型化改进后的装置。

（1）图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的_________（填字母）仪器相同。

（2）实验过程中，乙装置W型玻璃管中产生现象是________。

（3）某同学用图甲装置进行实验，锥形瓶B中石灰石的质量随加入稀盐酸质量的变化情况如图所示。求：

①最多产生CO2气体的质量；

②所加入稀盐酸的溶质质量分数。

参考答案：

1．D

【解析】

【详解】

A、实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，属于固、液常温型，可用该装置作发生装置，故A正确；

B、装置制取O2时，可有效防止水的倒吸，是因为中间装置可以防止水倒流入试管，故B正确；

C、二氧化碳的密度比空气大，用该装置收集时应该长进短出，气体由a管进入集气瓶，故C正确；

D、氧气的不易溶于水，密度比水小，如图所示装置用于收集O2时，气体由d管进入集气瓶，故D错误。

故选D。

2．B

【解析】

【详解】

A、手的温度使试管中的气体受热膨胀检验装置的气密性，故A操作正确；

B、给固体加热需要试管口略向下倾斜，故B操作错误；

C、阶梯蜡烛实验说明了CO2的密度比空气大，既不能够燃烧也不支持燃烧，故C操作正确；

D、氧气验满的方法：将带火星的木条放在集气瓶口，如果复燃，说明满了，故D操作正确。

故选B。

3．B

【详解】

A、实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，选择固液常温型发生装置，可通过分液漏斗加入稀盐酸，此选项正确；       

B、实验室制得的二氧化碳中往往会含有水蒸气，可用浓硫酸干燥，洗气装置的导气管是长进短出，二氧化碳气体应该由长导气管进入，此选项错误；

C、二氧化碳的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集，此选项正确；       

D、二氧化碳能与石蕊试液中的水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红，此选项正确。

故选B。

4．A

【详解】

A、向a注入水，氧气的密度小于水的密度，且氧气不易溶于水，可从b端获得氧气以供使用，选项正确；

B、二氧化碳能够溶于水，且二氧化碳与水反应生成碳酸，导致测得的二氧化碳的体积偏小，选项错误；

C、澄清石灰水中的氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀沉淀，使澄清石灰水变浑浊，所以澄清石灰水可用于检验二氧化碳，但不能检验二氧化碳是否纯净，选项错误；

D、氢气的密度小于空气的密度，则选择该装置采用排空气法收集氢气时，氢气应从短管，即b管通入，选项错误；

故选A。

5．D

【详解】

A、检查装置气密性时需先形成密闭体系，该操作未形成密闭体系，不符合题意。

B、取用块状固体不能直接投放，需将容器横放，把药品放在容器口再缓缓直立，不符合题意。

C、二氧化碳不能用排水法收集，不符合题意。

D、验满二氧化碳用燃着的火柴放瓶口，观察火柴是否熄灭，符合题意。

故选D。

6．B

【解析】

【详解】

A、装置A中滴加的稀盐酸不能用稀硫酸代替，生成的硫酸钙会阻止反应的进一步进行，不可持续地得到二氧化碳，故A错误；

B、装置B中③比①先变红，说明二氧化碳先到达③处，能说明二氧化碳密度比空气大，故B正确；

C、装置B中①③变红，②不变红是因为生成的CO2溶于水生成碳酸呈酸性，能使石蕊试纸变红色，故C错误；

D、装置C中点燃的蜡烛自下而上熄灭，说明CO2不支持燃烧，且密度比空气大，故D错误。

故选B。

7．C

【解析】

【分析】

【详解】

A．使用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，应该选择“固液常温型”，即长颈漏斗与锥形瓶的组合，故A正确不合题意。

 B．二氧化碳的密度大于空气，应该使用向上排空气法收集，故B正确不合题意。

 C．验满时，应该将正在燃烧的木条伸到集气瓶口，故C错误符合题意。

 D．将二氧化碳通入石蕊试液，可以使其变成红色，故D正确不合题意。

 故选C。

8．A

【解析】

【详解】

A、将水倒入集气瓶中，因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，而消耗二氧化碳，所以无法检验二氧化碳能否溶于水。符合题意。

B、收集一瓶二氧化碳气体，可以直接观察二氧化碳的颜色为无色。不符合题意。

C、将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，紫色石蕊变红，能证明二氧化碳溶于水显酸性。不符合题意。

D、将二氧化碳通入石灰水中，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙，可以看到有白色沉淀生成。不符合题意。

故选A。

9．A

【解析】

【分析】

【详解】

A、用排空气法收集CO2，因为二氧化碳的密度比空气的密度大，则CO2从a管通入，不能从b管通入，故A错误。

B、用排空气法收集O2，因为氧气的密度比空气的密度大，则O2从a管通入，故B正确。

C、除去空气中的CO2，可以用氢氧化钠溶液吸收，则空气从a管通入，故C正确。

D、用排水法收集O2，则O2应该从b管通入，这样可以把水彻底的排出，否则会导致氧气从b跑出，不能收集到氧气，故D正确。

故选A。

10．D

【解析】

【分析】

【详解】

A、若X是二氧化碳，Y是氢氧化钠，关闭活塞A，则二氧化碳会与氢氧化钠反应生成碳酸钠，二氧化碳被消耗，不会使石灰水变浑浊，打开活塞A，则二氧化碳直接进入试管中，会使石灰水变浑浊，故A错误。

B、若B是氯化氢，Y是浓硫酸，关闭活塞A，氯化氢通过浓硫酸后不与浓硫酸反应，进入石灰水不会使石灰水变浑浊，打开活塞A，则氯化氢直接进入试管中，不会使石灰水变浑浊，故B错误。

C、若X是二氧化碳，Y是浓硫酸，关闭活塞A，二氧化碳通过浓硫酸后不与浓硫酸反应，进入石灰水会使石灰水变浑浊，打开活塞A，则二氧化碳直接进入试管中，会使石灰水变浑浊，故C错误。

D、若X是氯化氢，Y是碳酸钠，关闭活塞A，氯化氢通过碳酸钠与碳酸钠反应生成二氧化碳，进入石灰水会使石灰水变浑浊，打开活塞A，则氯化氢直接进入试管中，不会使石灰水变浑浊，故D正确。

故选D。

11．     可以控制反应进行与停止     A

【解析】

【详解】

（1）带小孔的眼药水瓶，下部可以浸入和离开白醋，可以控制反应进行与停止；

（2）二氧化碳的密度比空气的大，可用向上排空气法收集，图甲装置虚线框中应选用图乙中的A。

12．     漏斗内外出现一段液面差，且保持一段时间不变     a

【解析】

【分析】

【详解】

（1）检查装置的气密性：关闭活塞，往长颈漏斗中加入一定量的水， 若观察到漏斗内外出现一段液面差，且保持一段时间不变的现象，说明装置气密性良好。

 （2）二氧化碳密度比空气大，用排空气法收集二氧化碳气体：气体应从短导管a管进。

13．     100     2.2     解：设该样品中CaCO3的质量为

答：该样品中CaCO3的质量分数为25%。

【解析】

【详解】

（1）设需要36.5％的浓盐酸质量为x，根据溶液稀释过程溶质的质量不变，x×36.5%=500g×7.3%，解得x=100g，故填：100；

（2）根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了二氧化碳，所以完全反应后，生成的CO2气体的质量为310.0g-307.8g=2.2g；

（3）见答案。

14．     能使反应随时进行或停止     ②③

【解析】

【分析】

【详解】

（1）图A所示装置可用作实验室制二氧化碳气体的发生装置，该装置的优点是能使反应随时进行或停止，原理：关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止，打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行。

（2）①ab段压强增大，试管中液面逐渐下降，该选项说法不正确；

②bc段压强不变，石灰石与稀盐酸完全脱离，该选项说法正确；

③cd段压强减小，c点对应操作是打开弹簧夹，该选项说法正确。

故选②③。

15．     ①③##②④     ①     A

【解析】

【详解】

（1）要比较反应速度的快慢与反应物接触面积的大小，则需要控制除反应物接触面积外的因素都相同，根据图中数据，可知需要对比实验①③或②④。

（2）实验室制取二氧化碳最好利用药品组合是①，是因为产生气泡，速率适中，便于收集气体。

（3）若选择下列装置中的A（通过分液漏斗能够控制液体药品流量，从而能够控制反应速率），也可以利用药品组合③或④来制取二氧化碳。

16．     B     使二氧化碳充分溶解     0.5

【解析】

【分析】

【详解】

（1）本题探究了二氧化碳的溶解性，为了避免杂质影响实验，试剂瓶中加入的水应是蒸馏水。

（2）为了使二氧化碳充分溶解，推动活塞时尽量缓慢。

（3）当向水中注入CO2气体体积达到150毫升时，红色油柱开始向上移动，说明300毫升水中最多能溶解150毫升二氧化碳，实验表明在该条件下，1体积水中能溶解二氧化碳的体积是：。

17．     检查气密性     CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O     ①②

【解析】

【分析】

【详解】

（1）该实验有气体生成，所以连接好装置之后需要检查装置气密性。

（2）大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O。

（3）Na2O2和CO2发生的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，①干燥管C中没有出现蓝色和②带火星的小木条复燃能证明与明Na2O2反应产生氧气的不是水，而是二氧化碳。

18．设完全反应时，消耗碳酸钙的质量为x，生成氯化钙的质量为y

x=20g

y=22.2g

石灰石中碳酸钙的质量分数=×100%=80%

生成物溶液中溶质的质量分数= ×100%≈20%

答：（1）石灰石中碳酸钙的质量分数80%；

（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数约为20%。

【解析】

【详解】

见答案。

19．（1）A；（2）石灰石表面有气泡产生，澄清石灰水变浑浊；

（3）①由图可知，参加反应的碳酸钙质量=15g-5g=10g，

设10g碳酸钙完全反应生成二氧化碳的质量为x，参加反应盐酸的质量为y

x=4.4 g

y=7.3g

最多产生CO2气体的质量为4.4g。

②所加入稀盐酸的溶质质量分数为：。

【解析】

【详解】

（1）图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的分液漏斗仪器相同，能控制反应速度。

（2）根据碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳、二氧化碳和澄清石灰水反应生成白色沉淀，可知装置乙中的现象为：石灰石表面有气泡产生，澄清石灰水变浑浊。

（3）解析见答案。