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二氧化碳制取的研究习题（含答案）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 素质教育下的学生创新意识特别强，学生们学习了二氧化碳的实验室制法，在课后同学们设计了如图几个装置，请你分析以下，下列装置在制取二氧化碳时不能使反应随时发生或停止的装置是（ ）
A.
B.
C.
D.
2. NO是大气污染物之一，但少量NO在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能．NO密度比空气略大、难溶于水，通常条件下极易与空气中的氧气反应．实验室收集NO的装置应选用（ ）
A. 向上排空气法 B. 排水集气法 C. 向上排空气法或排水集气法 D. 向下排空气法
3. 对比实验是运用比较的方法来揭示事物的性质或变化规律的一种实验方法．课本中设计的下列实验不属于对比实验的是（ ）
A. 空气中氧气含量的测定 B. 鉴别硬水与软水 C. 探究可燃物燃烧的条件 D. 铁钉锈蚀实验
4. 对比是化学研究的重要方法．下列图示实验中，没有体现对比方法的是（ ）
A.
比较二氧化碳的含量 B.
探究分子的运动 C.
研究二氧化锰的催化作用 D.
区分硬水和软水
5. 实验室制取二氧化碳有以下几个步骤：
①按要求装好仪器 ②向漏斗中注入盐酸 ③向反应器中放入块状大理石 ④检查装置的气密性 ⑤收集气体（ ）
A. ①③②④⑤ B. ②①④③⑤ C. ①④③②⑤ D. ①②④③⑤
6. 一氧化氮（NO）在常温下是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，能跟空气中的氧气迅速发生化学反应生成红棕色的二氧化氮（NO2）气体．实验室要收集一瓶一氧化氮气体，应采用的方法是（ ）
A. 用排水法 B. 用向上排空气法 C. 用排水法或向上排空气法 D. 用向下排空气法
7. 实验室制氧气、氢气、二氧化碳，都可选用的仪器是（ ）
A. 大试管 B. 长颈漏斗 C. 广口瓶 D. 平底烧瓶
8. 下列实验装置或者实验方法正确的是（ ）
A.
制取收集CO2 B.
装入大理石 C.
干燥CO2气体 D.
CO2验满
9. 实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳而不能用硫酸的原因是（ ）
A. 这两种物质间不能反应 B. 因为硫酸易挥发，因而产生的气体中混有杂质 C. 生成了微溶性物质覆盖在石灰石表面，阻止了反应的进一步进行 D. 反应太剧烈来不及收集
10. 检验二氧化碳是否充满集气瓶的正确方法是（ ）
A. 将澄清石灰水倒入集气瓶内振荡 B. 将点燃的木条伸入集气瓶内 C. 将点燃的木条放在集气瓶口 D. 将带火星的木条接近集气瓶口
11. 小丽同学以“我们所穿的衣服是什么面料“为题，进行了一系列探究活动：
（1）找出自己穿过的几件衣服进行观察、对此，同时还做了一张表格，从衣服商标上摘录了面料的种类．
（2）到服装场了解制造衣服常用的面料，并收集了几种面料的下脚料．
（3）在空气中分别点燃几种不同的面料，观察并记录它们燃烧的现象．
（4）归纳概括得出所穿衣服用的是什么面料．
在以上探究活动中，没有涉及到的科学方法有（ ）
A. 调查法 B. 观察法 C. 文献法 D. 实验法
12. 检查装的气性；
实验室取C2一般有五个骤：
向漏斗注入酸；
收集气．
列操作顺序中，正确是（ ）
A. ①②③④⑤ B. ②①④③⑤ C. ①④②③⑤ D. ②③④①⑤
二、填空题（本大题共4小题，共4.0分）
13. 在化学实验室里，老师给你一集气瓶和玻璃片，让你马上到仓库里取一瓶空气样品，来测定此时仓库里空气的指数情况，请简要地写出你的取法______．
14. 在实验室中，常用加热固体NH4Cl和Ca（OH）2混合物的方法制取氨气，其反应的化学方程式为：
NH4Cl+Ca（OH）2═CaCl2+2H2O+2NH3．已知在标准状况下，氨气的密度为0.77lg/L，空气的密度为l.293g/L，且在常温常压下，l体积水能溶解700体积的氨气．
①明确实验目的：
______．
②收集有关资料：
______．
③设计合理方案：
发生装置选用______，收集装置选用______．
④进行科学实验．
15. 下图是实验室制取或收集气体的常用装置．
（1）仪器a的名称______
（2）实验室制取二氧化碳气体，发生和收集装置分别选用______和______（填字母），检验二氧化碳集满的方法是______；该组合装置还可用于实验室制取并收集氧气，其中添加的药品二氧化锰的作用是______
（3）写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式______．
16.
实验室按如图所示装置制取 CO2．
（1）写出甲图中标号仪器的名称：
A是______．
（2）制取CO2所需的药品是______（填化学式）．
三、简答题（本大题共1小题，共5.0分）
17. 下图是实验室中用于制取和收集气体的装置图．
（1）利用A、E装置能进行的实验是______（填序号）．
①用氯酸钾制取氧气 ②用锌与稀硫酸制取氢气（氢气难溶于水）
③用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳 ④用双氧水与二氧化锰制取氧气
（2）实验室常用加热NH4Cl和Ca（OH）2固体混合物的方法制取氨气（NH3），则制取氨气的发生装置应选用______．收集氨的装置只能用C，而不能用D或E，由此可知氨气应具有的性质是______．
四、探究题（本大题共3小题，共30.0分）
18. 某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：
（1）指出仪器名称：
a______，b______．
（2）若要用过氧化氢制取氧气，应选用______（填“A”或“B”），在气体发生装置中可加入的固体物质是______（写化学式），反应的化学方程式为______．
（3）若用高锰酸钾加热制取氧气，应选用的气体发生装置是______（填“A”或“B”），反应的化学方程式为______．
（4）若B装置中装有石灰石和盐酸，则该装置可用于制取______（写化学式）．若用C装置收集该气体，则气体从______端进入（填“c”或“d”）．
19. 请结合如图所示实验装置回答有关问题：
（1）写出装置中标号仪器的名称．a______；b______．
（2）写出一个实验室制取氧气的化学方程式______，根据该反应原理，可选择图中______（填标号，下同）与______组装一套制取氧气的装置．
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为______．你所组装的上述制取氧气的装置______（填“能”或“不能”）用于实验室制取二氧化碳，理由是______．
20. 市场上销售的碳酸饮料中，溶有大量的二氧化碳气体．请你设计实验方案验证打开瓶盖时冒出的气泡中含有二氧化碳．将实验设计及相关内容填入下表中．
实验过程
实验现象
实验结论
问题：
实验过程中，若要使CO2迅速冒出，应怎样操作：
______．
二氧化碳制取的研究习题（含答案）
【答案】
1. B 2. B 3. A 4. B 5. C
6. A 7. A 8. C 9. C 10. C
11. C 12. B
13. 用一个洁净的集气瓶装满水，盖好玻璃片．然后到室外把玻璃片打开，把水倒掉，盖玻璃片
14. 实验室制取氨气；反应物NH4Cl和Ca（OH）2都是固体；反应条件是加热；生成的NH3是一种密度大于空气且极易溶于水的气体；固体加热型装置；向下排空气法收集
15. 集气瓶；B；D；将燃着的木条放在集气瓶口，火焰熄灭，说明CO2已集满；催化作用（或加快过氧化氢分解的速率）；2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
16. 长颈漏斗；CaCO3、HCl
17. ②④；B；密度比空气小，在水中溶解度大
18. 酒精灯；试管；B；MnO2；2H2O2
2H2O+O2↑；A；2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑；CO2；d
19. 酒精灯；试管；2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑；A；C；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；不能；实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，不能用A装置；二氧化碳能溶于水，不能用C装置
20. 振荡饮料瓶或将饮料瓶放入热中
【解析】
1.
解：
A、试管底部有缺口，只要放入烧杯中，稀盐酸可以随时进入试管产生气体，不用时可以随时移出试管，故可以控制反应的进行，故A不选；
B、虽然有带孔的塑料片，但是稀盐酸一直浸没大理石，所有无法控制反应的进行，故B选；
C、石灰石在有孔塑料片上，用气体时，打开开关，U型管右边液面上升，稀盐酸就会浸没石灰石产生气体，不用时关闭开关，右边压强增大，盐酸又被压到塑料片以下，控制了反应的进行，故C不选；
D、原理同A，可以上下移动铜丝，就移动了有孔的塑料瓶，因此可以控制反应的进行，故D不选．
故选：
B．
本题考查的是制二氧化碳装置的设计，有简易型的装置、有自动控制反应的进行的装置，各有利弊，并且运用了实际生活中的可以利用的物品，增强了学生的探究欲望．
本考点对制二氧化碳的装置进行了合理的设计，考查了学生的视图能力，培养了学生分析问题和解决问题的能力，同时开拓了学生的异向思维．
2.
解：
A、NO极易与空气中的氧气反应，不能用排空气法收集，故选项错误；
B、NO难溶于水，可以用排水法收集，故选项正确；
C、NO极易与空气中的氧气反应，故选项错误；
D、NO密度比空气略大，不能用向下排空气法收集，故选项错误；
故选B．
气体的收集方法包括排水法和排空气法，排水法适用于不易溶于水或难溶于水的气体．排空气法分为向上排空气法和向下排空气法，气体的密度比空气的密度大就用向上排空气法，气体的密度比空气的密度小就用向下排空气法．
本考点考查了气体的收集方法，气体的收集方法与气体的密度和溶解性有关，有时还要考虑气体是否与水或与空气中的成分反应．还要记忆气体的三种收集方法，本考点主要出现在选择题和填空题中．
3.
解：
A、空气中氧气含量的测定没有对比实验，故选项正确；
B、鉴别硬水与软水选择了两组做对比，是对照实验，故选项错误；
C、探究可燃物燃烧的条件选择了红磷、白磷做对比，是对照实验，故选项错误；
D、铁钉锈蚀实验课本中选择了五组做对比，是对照实验，故选项错误；
故选A．
本题考查了对比实验，对比实验可通过若干个装置同时探究一个或多个条件对同一事件的影响，其关键是必须至少有一组作为对照．
探究实验方法很多，如对比实验、控制变量法、类比法等，要了解其原理和区别，这样在设计实验或评价实验时，才会有针对性．
4.
解：
A、比较空气和人体呼出气体中二氧化碳的含量，变量是两瓶气体中二氧化碳含量不同，然后分别向两集气瓶中滴入相同滴数的澄清石灰水，观察对比变浑浊的程度，由实验可知呼出气体使澄清的石灰水变浑浊，空气几乎不能使澄清石灰水变浑浊，对比得出呼出气体中二氧化碳含量多，所以利用了对比实验的原理；
B、罩在容器中的两只烧杯中一个是酚酞试液，另一个是浓氨水；没有用于对比的酚酞试液，没有利用对比实验的原理；
C、研究二氧化锰的催化作用是利用过氧化氢分解能否迅速生成氧气大量氧气，并利用带火星的木条检验氧气的量；两试管中放入的是相同的过氧化氢溶液，变量是一支试管中加入二氧化锰，另一支试管中未加入二氧化锰；未加入二氧化锰的试管中带火星的木条不能复燃，加入二氧化锰的试管内带火星的木条复燃，通过现象的对比说明二氧化锰加快了过氧化氢的反应速率，所以属于对比实验；
D、区分硬水和软水，试管中水的量、加入的肥皂水等量，变量是试管中的水不同；由实验可知：
浮渣较多，泡沫较少的是硬水，泡沫丰富的是软水，所以利用了对比实验的原理；
故选：
B．
对比实验是为了探究某一因素对实验的影响，而运用控制变量法进行对比实验的探究方法；解答时要根据实验目的分清实验中的定量和变量，其他条件相同且只有一个变量，出现不同的现象，才能达到对比实验的目的．
解答本题关键是要熟悉对比实验的设计思路，能够分析出变量和不变量，了解通过对比实验能验证出什么结论．
5.
解：
制取二氧化碳的操作步骤是：
连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（向广口瓶中装入大理石）→倒（向漏斗中注入稀盐酸）→收集（用向上排空气法收集）．则正确的操作顺序为：
①④③②⑤．
故选：
C．
根据实验室制取二氧化碳的步骤（连→查→加→倒→收）进行分析解答即可．
本题难度不大，掌握实验室制取二氧化碳的操作步骤（连→查→加→倒→收→验）和注意事项是正确解答本题的关键．
6.
解：
由于一氧化氮能跟空气中的氧气迅速发生化学反应，所以不能用排空气法收集；一氧化氮（NO）难溶于水，所以可以用排水法收集．
故选A．
本题考查气体的收集方法，常用的有排水法和排空气法，若密度比空气的大，采用向上排空气法，若密度比空气的小，采用向下排空气法．
应熟悉常用的气体收集方法，排空气法要根据气体的密度来确定，但排空气法收集的气体不是很纯；气体用排水法收集的较纯，还可用其它排液法来收集气体，如二氧化碳可用排饱和的碳酸氢钠溶液的方法．
7.
解：
如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，反应容器可以是大试管或广口瓶或平底烧瓶，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热，反应容器只能是大试管；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，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热，反应容器可以是大试管或广口瓶或平底烧瓶；实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，反应容器可以是大试管或广口瓶或平底烧瓶；因此实验室制氧气、氢气、二氧化碳都需要的仪器是大试管；
故选A
制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．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．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，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，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．实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集．
本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了仪器的选择，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．
8.
解：
A、为防止生成的二氧化碳从长颈漏斗中逸出，长颈漏斗的末端应伸入液面以下，图中所示装置错误．
B、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，图中所示操作错误．
C、浓硫酸具有吸水性，图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”，图中所示装置正确．
D、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误．
故选：
C．
A、根据实验室制取二氧化碳的注意事项，进行分析判断．
B、根据向试管中装块状固体药品的方法进行分析判断．
C、图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”．
D、根据二氧化碳气体的验满方法进行分析判断．
本题难度不大，熟悉实验室制取二氧化碳的注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答本题的关键．
9.
解：
实验室常用稀盐酸和大理石或石灰石反应，所得CO2气流平稳，气体又较为纯净，选用稀盐酸制CO2最合适．而改用稀硫酸和大理石或石灰石反应，其有关化学方程式为：
CaCO3+H2SO4（稀）═CaSO4+H2O+CO2↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止．
A稀硫酸和大理石或石灰石能反应，反应太缓慢，最后停止，故A错；
B硫酸不易挥发，因而产生的气体中没有杂质，故B错；
C稀硫酸和大理石或石灰石反应，其有关化学方程式为：
CaCO3+H2SO4（稀）═CaSO4+H2O+CO2↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止，故C对；
D稀硫酸和大理石或石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止．
故D错；
答案：
C．
如果用稀硫酸和大理石或石灰石反应，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢．
A稀硫酸和大理石或石灰石能反应，反应太缓慢，最后停止；
B硫酸不易挥发；
C稀硫酸和大理石或石灰石反应，其有关化学方程式为：
CaCO3+H2SO4（稀）═CaSO4+H2O+CO2↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止；
D稀硫酸和大理石或石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止；
通过此题的解决，同学们学会了选取实验原理进行制取气体的方法，同时也考查学生对实验室制取二氧化碳知识的掌握水平．
10.
解：
A．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用于检验二氧化碳气体，但不能用于验满，故A不正确；
B．燃着的木条伸入集气瓶内，只能证明集气瓶中的气体是否支持燃烧，不能用于验证二氧化碳是否集满，故B不正确；
C．二氧化碳本身不会燃烧，它也不支持燃烧，将燃着的木条放在瓶口，若熄灭则证明收满；故C正确；
D．将带火星的木条接近集气瓶口，木条复燃是证明氧气已集满的方法，故D不正确；
故选C．
根据二氧化碳的性质①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；②二氧化碳本身不燃烧，也不支持燃烧作答．
本题主要考查了二氧化碳的验满和检验，要注意验满和检验的区别，验满是证明气体已集满，检验是证明某种气体是什么，二氧化碳验满是用燃着的木条伸到集气瓶口，二氧化碳检验是用澄清的石灰水．
11.
解：
从
（1）找出自己穿过的几件衣服进行观察、对比，同时还做了一张表格，从衣服商标上摘录了面料的种类．
（2）到服装厂了解制造衣服常用的面料，并收集了几种面料的下脚料．
（3）到空气中分别点燃几种不同的面料，观察并记录他们燃烧的现象．
这三方面可知小丽同学在以上探究活动中，没有涉及到的科学方法是文献法，故答案：
C．
根据题中的探究活动是通过实验法确定衣服的面料解答．
探究方法包括：
调查法、观察法、文献法、实验法等．
12.
解：
制取二氧化碳的操作步骤是：
连连接仪器、装置）→查（检查置的气密性）加（加入固体药倒（倒入体药品）→定（架台固定仪器装）→收集（用上排空收集）．
选B．
根据制二氧碳的骤（连→查→加→→定→收）进行分析解可．
本题难度不，掌握取二的操作步骤注意项是正确解答本题的关键．
13.
解：
利用学过去的知识：
排水法收集气体，具体做法是：
用一个洁净的集气瓶装满水，盖好玻璃片．然后到室外把玻璃片打开，把水倒掉，盖玻璃片，即可收集到一瓶待测气体样品，
故答案为：
用一个洁净的集气瓶装满水，盖好玻璃片．然后到室外把玻璃片打开，把水倒掉，盖玻璃片
利用排水法可以收集一瓶仓库内气体样品．
要学会利用学过去的知识解决实际生活中的问题，收集气体方法主要有排水法和排空气法．
14.
解：
①实验目的是：
实验室制取氨气．
故填：
实验室制取氨气．
②根据提供的信息可知，反应物NH4Cl和Ca（OH）2都是固体；反应条件是加热；生成的NH3是一种密度小于空气且极易溶于水的气体．
故填：
反应物NH4Cl和Ca（OH）2都是固体；反应条件是加热；生成的NH3是一种密度小于空气且极易溶于水的气体．
③实验室制取氨气需要加热，应该用固体加热型装置作为发生装置；
氨气极易溶于水，不能用排水法收集，密度比空气小，可以用向下排空气法收集．
故答案为：
①实验室制取氨气
②反应物NH4Cl和Ca（OH）2
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