季九年级化学上册第六单元碳和碳的化合物课题2二氧化碳制取的研究习题(新版)新人教版

PAGEPAGE6课题2二氧化碳制取的研究答案：(1)CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑(2)将生成的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，证明气体是二氧化碳(3)口(4)熄灭(5)反应物的状态(6)反应条件(7)密度(8)是否溶于水，是否与水反应1．实验室制取二氧化碳的反应原理(1)药品大理石(或石灰石)和稀盐酸大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙，化学式是CaCO3。(2)反应原理CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2CO3碳酸钙氯化钙碳酸碳酸不稳定，容易分解生成二氧化碳和水。H2CO3=H2O＋CO2↑总的化学方程式是：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑释疑点实验室制取CO2时不用稀硫酸、浓盐酸的原因①实验室制取二氧化碳不用稀硫酸，因为稀硫酸与石灰石反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石表面，阻碍石灰石与硫酸接触，使反应中断。②不用浓盐酸。浓盐酸易挥发出氯化氢气体，导致二氧化碳不纯。【例1】在实验室里制取二氧化碳气体，可选择的药品是()A．碳酸钠粉末与浓盐酸B．块状石灰石与稀硫酸C．石灰石D．块状大理石和稀盐酸解析：A×碳酸钠粉末与浓盐酸反应过快，且浓盐酸易挥发，碳酸钠价格贵B×不能用稀硫酸，因为反应生成的硫酸钙会阻止反应继续进行C×高温分解石灰石是二氧化碳的工业制法D√反应速率适中，易于操作和收集，是合适的药品答案：D2．制取气体的一般思路(1)制取装置的选择实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置。发生装置主要由反应物的状态、反应条件决定，收集装置主要考虑生成气体的物理性质(溶解性、密度大小)。(2)发生装置的选择装置反应类型反应条件举例固体＋固体(加热)型加热KMnO4制O2固体＋液体(常温)型不加热H2O2制O2，制CO2(3)收集装置的选择装置收集方法气体性质举例排水法不易溶于水，不与水反应O2、H2向上排空气法密度比空气大，不与空气反应O2、CO2向下排空气法密度比空气小，不与空气反应H2点技巧判断气体的密度比空气的大还是小的方法空气的平均相对分子质量为29。如果某气体的相对分子质量大于29，则这种气体的密度比空气大；如果小于29，则密度比空气小。【例2】下图是A～E的仪器装置示意图。(1)在实验室里，装置A一般用于制取反应物状态为__________、反应条件为____________的气体；装置B一般用于制取反应物状态为____________、反应条件为__________的气体。装置C、D、E都是用来收集气体的实验装置，用装置C收集气体的方法叫____________；用装置D收集气体的方法叫__________；用装置E收集气体的方法叫____________。(2)实验室常用氯化铵(NH4Cl)晶体和熟石灰[Ca(OH)2]粉末混合加热来制取氨气，同时生成氯化钙和水。①写出上述制取氨气反应的化学方程式____________________。②实验时应该选取上述____________(填写字母)作为制取氨气的发生装置。③根据下表提供的数据分析，实验时收集氨气应选用上述装置__________(填写字母)而不用__________装置，其原因是____________。气体空气氧气氢气氨气二氧化碳密度/(g·L－1)1.291.430.090.771.98溶解度/L—0.0310.0186800.88解析：实验室制取氨气，是用氯化铵晶体和熟石灰粉末混合后加热制取，故选装置B制气。从题给的数据分析，氨气极易溶于水，1L水可以溶解680L氨气，故不能用排水集气法；氨气的密度小于空气的密度，故可用向下排空气集气法来收集。答案：(1)固态和液态常温固态和固态加热排水集气法向上排空气集气法D.广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、带导管的橡皮塞5.欲除去热水瓶胆内壁附着的水垢(主要成分是碳酸钙)，可采用的办法是()。A.加热B.用砂纸擦洗C.加稀盐酸浸洗D.用水洗6.两份质量相同的碳酸钙，一份与足量的盐酸反应，一份充分煅烧，它们所生成的二氧化碳的质量()。A.一样多B.充分煅烧生成的CO2多C.与盐酸反应放出的CO2多D.很难确定7.集气瓶被誉为“万能瓶”，如下图装置是其中的一种。当被收集的气体从a口进入时，瓶内空气从b口排出，相当于向上排空气法收集气体。现若将被收集的气体从b口进入，则它可收集的气体为()。①H2；②O2；③CO2。A.只有①B.只有①和② C.只有③D.①②③均可二、实验题8.实验室制取二氧化碳气体，有如下图所示的仪器可供选用：请你回答下列问题：(1)制取二氧化碳气体所需的药品是__________；(2)收集二氧化碳气体的方法是____________；(3)制取并收集二氧化碳气体所需的仪器是(用仪器的序号回答)________________；(4)检验二氧化碳气体是否收集满的方法是______________________________；(5)制取二氧化碳的化学方程式是：_____________________________________________________________________________________________________________________。9.测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，其方法是：将样品与稀盐酸反应，测定反应后生成CO2的体积，再根据体积换算为质量，最后根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量。下图(Ⅰ)为大理石与稀盐酸反应的反应装置，图(Ⅱ)用于测量CO2的体积。(1)写出图(Ⅰ)中仪器的名称：①____________，②____________，③____________。(2)检查图(Ⅰ)装置气密性的方法是：________________________________________；检查图(Ⅱ)装置气密性的方法是：__________________________________________。(3)图(Ⅱ)装置中油层的作用是_____________________________________________。(4)________________________________________________________(填操作方法)可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同，此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。三、计算题10.以下是我省生产的某种钙盐包装标签上的部分文字。为了测定此盐中的钙元素含量，取10g这种盐溶于水，加入足量盐酸，生成0.132g二氧化碳。请计算此加钙食盐中钙元素的质量分数。由此判断该加钙食盐是否符合标准。配料表：氯化钠、食用碳酸钙、碘酸钾净含量：500g成分表：氯化钠≥88%钙(以Ca计)(0.5～1.3)%碘(以I计)(20～50)mg/kg课题2二氧化碳制取的研究1．B解析：磨砂面应与玻璃瓶磨口接触，密度比空气大的气体要正放，密度比空气小的气体倒放。2．D解析：CO2的验满是将燃着的木条放在瓶口，立即熄灭则已满。3．B4．D解析：实验室制取二氧化碳不用加热，所以不要酒精灯；不能用排水法收集，所以也不要水槽。5．C解析：碳酸钙是不溶于水的物质，水无法洗去；用砂纸擦洗会对热水瓶胆造成破坏；高温时碳酸钙可以分解，但高温进行操作不便；最好的办法是与稀盐酸反应生成能溶于水的氯化钙后再用水冲洗干净。6．A解析：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O，CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))CaO＋CO2↑，根据反应前后碳原子质量守恒，可知答案选A。7．A解析：从b口进入收集气体，相当于向下排空气法收集密度比空气小的气体，只有H2。8．(1)石灰石或大理石和稀盐酸(2)向上排空气法(3)ACDE(4)将燃着的木条放到集气瓶口，若火焰立即熄灭，则已集满(5)CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑9．(1)①长颈漏斗②铁架台③试管(2)在乳胶管上夹弹簧夹，向长颈漏斗内加水至形成液封，再加适量水，静置一段时间后，若长颈漏斗液面与试管内液面差保持不变，说明气密性良好在乳胶管上夹上弹簧夹，向量气管加适量水，提高量气管，一段时间后，若量气管内液面不下降，说明气密性良好(3)防止CO2溶于水(4)调节量气管高度，使反应前后两边液面相平