鲁教版九年级上册到实验室去：二氧化碳的实验室制取与性质课时训练

这是一份鲁教版九年级上册到实验室去：二氧化碳的实验室制取与性质课时训练，共8页。试卷主要包含了下列创新实验，不能达到目的的是等内容，欢迎下载使用。

到实验室去：二氧化碳的实验室制取与性质
1．组装实验装置，制取并收集二氧化碳气体。
2．通过实验进一步学习二氧化碳的性质。

1．制取与收集二氧化碳
(1)如图所示连接装置，检查装置的气密性。
(2)往锥形瓶中装入石灰石(或大理石)，向分液漏斗中加入稀盐酸。
(3)分别收集1集气瓶和3塑料瓶(分别标记为A、B、C)二氧化碳气体。
2．验证二氧化碳的性质
(1)二氧化碳的物理性质
①在托盘天平两边各放一只250 mL的烧杯，调节天平平衡。然后向其中一只烧杯中慢慢倾倒集气瓶中的二氧化碳气体(或自行设计实验比较二氧化碳和空气的密度)。
②向盛有二氧化碳的塑料瓶A中加入少量的蒸馏水，迅速拧紧瓶盖，振荡，观察现象。
(2)二氧化碳的化学性质
①向上述盛有二氧化碳水溶液的塑料瓶A中滴入1～2滴紫色石蕊试液，拧紧瓶盖，振荡，观察现象。
②向盛有二氧化碳的塑料瓶B中倒入适量澄清石灰水，振荡，观察现象。
③将准备好的两支蜡烛放入500 mL烧杯中，分别点燃。然后慢慢倒入塑料瓶C中的二氧化碳气体，观察现象。
实验③中为什么要把二氧化碳慢慢地倒入？
提示：若倒得过快，二氧化碳的气流太大，容易使上面的蜡烛先熄灭，导致实验失败。
1．实验室里用向上排空气法收集CO2，依据的CO2性质是(A)
A．密度 B．颜色 C．气味 D．熔点
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。
2．实验操作考试中，小红同学抽到“实验室制取二氧化碳”，如图是她的部分实验操作，其中有错误的一项是(D)
解析:大理石为固体颗粒状药品，取用时先将试管横放，用镊子夹取大理石置于试管口，再缓缓竖起试管，使大理石滑入试管底部；稀盐酸为液体药品，加入时，取下瓶塞倒放在桌面上，一手拿起试管，一手拿起细口瓶，标签向着手心，瓶口紧挨试管口慢慢倒入；制取二氧化碳选择固液不加热型发生装置，二氧化碳的密度比空气的密度大，采用向上排空气法进行收集，导管口伸入集气瓶底部；利用燃着的木条置于集气瓶口进行二氧化碳的验满，若燃着的木条熄灭，说明二氧化碳已经收集满，图中将燃着的木条伸入集气瓶中。
【备选习题】
1．将少量无色碳酸饮料滴入紫色石蕊试液中，然后再加热，溶液颜色的变化是(D)
A．先变蓝后变紫
B．变红后颜色不再改变
C．先变无色后变红
D．先变红后变紫
解析:饮料中含有碳酸，滴入紫色石蕊试液中时可使其变红，加热时，碳酸分解，红色又变为紫色。
2．下列有关实验室制取CO2的说法不正确的是(B)
A．操作第一步是检查装置的气密性
B．用稀硫酸与大理石反应
C．用向上排空气法收集
D．将点燃的木条放在集气瓶口验满
解析:A、检查装置的气密性是实验操做的第一步，说法正确；B、实验室用稀盐酸和大理石反应来制取二氧化碳，不用稀硫酸，说法不正确；C、因二氧化碳的密度比空气的大，且能溶于水，应采用向上排空气法，说法正确；D、验满二氧化碳将燃着的木条放在集气瓶口，若熄灭说明收集满，说法正确。
3．(2022·肇庆质检)下列有关CO2的检验、性质、制备和用途能达到目的的是(B)
A．将燃着的木条伸入集气瓶中，火焰熄灭，证明瓶内的气体为CO2
B．CO2通入紫色石蕊试液中，溶液变红
C．CO2能溶于水，所以干冰可进行人工降雨
D．实验室用碳酸钙和稀盐酸混合制取CO2
解析:A.二氧化碳的验证应该用澄清石灰水，将一定量澄清石灰水倒入集气瓶中，澄清石灰水变浑浊，证明瓶内的气体为CO2；B.CO2通入紫色石蕊试液中，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试液变红；C.干冰即固体二氧化碳，干冰升华吸热，使周围环境温度降低，可用于人工降雨；D.实验室用主要成分是碳酸钙的石灰石(或大理石)和稀盐酸混合制取CO2，如果用纯的碳酸钙和盐酸反应，会导致反应太快，不易控制。
4．下列创新实验，不能达到目的的是(D)
A.验证二氧化碳能与氢氧化钙反应
B．验证二氧化碳的密度比空气的大
C．验证二氧化碳不支持燃烧
D．证明二氧化碳与水生成碳酸
解析:二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和水，所以A处溶液变浑浊，可以证明二氧化碳和氢氧化钙发生了反应；右边烧杯内的气球升高，可以验证二氧化碳的密度比空气的大；烧杯中下层的蜡烛熄灭了，可以验证二氧化碳不支持燃烧；软塑料瓶内气体体积减小，压强减小，会观察到软塑料瓶变瘪了，但不能说明二氧化碳和水反应生成碳酸这一结论，也可能是二氧化碳溶于水。
5．图中的实验中只提供一瓶二氧化碳和一朵干燥紫花和适量水，若需证明二氧化碳能和水反应，从下列选项中选择合适步骤并进行排序(A)
①瓶中喷入适量水
②干燥紫花放入瓶中
③喷过水的紫花放入瓶中
④将干燥紫花喷水
A．②④③ B．①②④③
C．①②③ D．①②③④
解析:先把干燥紫花放入瓶中，紫花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，然后将干燥紫花喷水，再将喷过水的紫花放入瓶中，紫花变红，证明二氧化碳和水反应，生成使石蕊变红的物质。
6．如图所示，a、d为浸有紫色石蕊溶液的湿润棉花，b、c为用紫色石蕊溶液浸过的干燥棉花。用该装置来探究CO2的制取和性质，下列关于该实验装置及试剂的叙述不正确的是(C)
A.该装置可控制进入锥形瓶内稀盐酸的量
B．利用该装置可验证二氧化碳的密度比空气大及二氧化碳能与水发生反应
C．装置中的干燥剂能与二氧化碳反应
D．该装置中的棉花可用滤纸片代替
解析:A.注射器能控制滴加液体的速率，通过推压注射器活塞，可以控制进入锥形瓶内液体的量，选项说法正确；B.a、d会变红色，b、c不变色，且d比a先变红，说明二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳能与水发生反应生成碳酸，选项说法正确；C.装置内的干燥剂与二氧化碳不反应，选项说法错误；D.滤纸片也具有吸水性，所以该装置中的棉花可用滤纸片代替，选项说法正确。
7．某兴趣小组利用如图装置对二氧化碳的性质进行探究，下列说法错误的是(B)
A.A装置的优点是能随时控制反应的发生与停止
B．B处现象说明二氧化碳能使紫色石蕊试液变红
C．C处溶液变浑浊，是因为生成不溶于水的碳酸钙
D．D处实验现象是下层蜡烛先熄灭，上层后熄灭
解析:用A装置制取二氧化碳，打开活塞，固体和液体接触产生气体，关闭活塞，试管内压强增大，将液体压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，故可通过活塞的开闭随时控制反应的发生和停止，故A正确；二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色，但是不能说二氧化碳使紫色石蕊试液变红色，故B错误；二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和水，所以C处溶液变浑浊，故C正确；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，故D正确。
8．(2021·锦州中考)如图是实验室制取、干燥气体的常用装置，结合所学化学知识回答问题：(浓硫酸具有吸水性)
(1)写出标号①所指仪器的名称__长颈漏斗__；
(2)实验室制取CO2应选择的发生装置为__B__(选填“A”或“B”)。反应的化学方程式为__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__；
用C装置干燥CO2，气体应从__a__(选填“a”或“b”)导管口进入；用D装置收集CO2，证明是否集满时应将燃着的木条放在__d__(选填“c”或“d”)导管口处。
解析:(1)仪器①的名称是长颈漏斗。(2)实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应是固液不加热型，发生装置选B，石灰石主要成分是碳酸钙，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↑。浓硫酸有吸水性，吸水时气体从长管进短管出，所以二氧化碳从a导管口进入。二氧化碳密度比空气大，用D装置收集CO2，二氧化碳从长管c进入，所以验满时应将燃着的木条放在d导管口处。
9．(2021·南京中考改编)某兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和相关性质进行探究。
【气体制取】
实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__。
【实验探究】用实验证明碳酸型饮料(如汽水)中含有二氧化碳。
兴趣小组同学用如图所示的装置进行实验：打开汽水瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有试剂的试管中。甲、乙两位同学分别用不同的试剂进行实验。
甲同学在试管中加入少量澄清石灰水，观察到试管内__澄清石灰水变浑浊__，由此得到结论：该汽水中含有二氧化碳。
乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液，观察到试管内__溶液变红色__，乙同学认为也能得到甲同学的结论。
【评价反思】兴趣小组的同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价。
(1)丙同学认为甲同学的方案比较合理，其试管中发生反应的化学方程式为__Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O__。
(2)丁同学质疑乙同学方案不够严密，认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管，而引起紫色石蕊溶液变色。兴趣小组同学针对丁同学提出的质疑进行了如下探究：
①查阅资料：柠檬酸为无色晶体，易溶于水和酒精；常温稳定，熔点153 ℃，熔化后沸腾前分解，分解温度约为175 ℃；柠檬、柑橘等水果中含有柠檬酸。
②乙同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，接着进行了一步实验操作，该操作是__加热试管__，可观察到__溶液由红色变成紫色__，该反应的化学方程式为__H2CO3H2O＋CO2↑__。可以确认不是因为柠檬酸引起紫色石蕊溶液的变色。
解析:【气体制取】实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。【实验探究】甲同学在试管中加入少量澄清石灰水，观察到试管内澄清石灰水变浑浊，由此得到结论：该汽水中含有二氧化碳。乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液，观察到试管内溶液变红色，乙同学认为也能得到甲同学的结论。【评价反思】(1)试管中氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O。(2)乙同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，接着进行了一步实验操作，该操作是加热试管，可观察到溶液由红色变成紫色，是因为碳酸受热分解生成水和二氧化碳，该反应的化学方程式为H2CO3 eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( )) H2O＋CO2↑。
现象
倒入二氧化碳的一端向下倾斜
结论
二氧化碳的密度大于空气密度
现象
塑料瓶变瘪
结论
二氧化碳能溶于水
现象
紫色石蕊试液变红色
结论
二氧化碳能与水反应，化学方程式为
CO2＋H2O===H2CO3
现象
澄清石灰水变浑浊
结论
二氧化碳能与石灰水反应，化学方程式为
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
现象
下面蜡烛先熄灭，上面蜡烛后熄灭
结论
二氧化碳密度大于空气(物理性质)二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧