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人教版九年级上册课题2 二氧化碳制取的研究同步达标检测题
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这是一份人教版九年级上册课题2 二氧化碳制取的研究同步达标检测题，共22页。
课题2 二氧化碳制取的研究
【知识精要】
一、实验室制取二氧化碳
1.药品：
2.反应原理： 该反应在常温下进行，是固体和液体的反应。
3.要求： 、 、 、
特别注意：
①盐酸必须是 ，浓盐酸具有
②不能使用 、 来代替块状大理石或石灰石，原因是 。
③不能使用 ，原因是
4.工业制取二氧化碳原理
工业上，常常用 来制取二氧化碳，发生的反应是
5.实验室制取二氧化碳的装置
发生装置
收集装置
注意：二氧化碳密度 ， ，因此不能用排水法收集，可用 收集。
二、实验室制取气体的一般思路和方法
1.确定制取气体的反应原理
2.确定制取气体采用的实验装置，包括发生装置和收集装置
（1）发生装置：选择的依据是反应物的 和反应 ，一般分为：
① ； ②
（2）收集装置：选择的依据是气体的 和 及 ，一般分为：
①气体的密度 空气的密度（或相对分子质量大于29），可用 收集（上图D）。
②气体的密度 空气的密度（或相对分子质量小于29），可用 收集（上图E）。
③气体 ，可用排水法收集（上图C）
特别注意：选择反应时，要考虑原料易得，反应条件要求不高，操作简便安全，反应速率适中，生成气体不混入其他气体，便于收集。
三、制取二氧化碳的装置和步骤
1.实验装置
根据实验室制取二氧化碳的反应物状态是固体和液体、在常温下进行，选择 装置，如图所示：
2.实验步骤
（1）连接装置；
（2）检查气密性；
（3） ；
（4）从长颈漏斗中加入
（5）收集气体；
（6）检验气体是否收集满。
检查装置气密性 →加入固体药品 → 加入液体药品 → 收集气体并验满 → 正放在桌面
注意事项：
①颈漏斗的下端要伸到 （防止产生的气体 ）；
②锥形瓶中的导管只能刚刚露出 （有利于 ）；
③集气瓶中的导管口要接近 （目的： ）
3.二氧化碳的检验与验满
（1）检验：将收集的气体通入 中，若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳；否则，不是。如图1所示：
（2）验满：将一根 放在集气 ，若燃着的木条熄灭，则证明二氧化碳已满；否则，未满。如图2所示：
图1 图2
【题典精讲】
【例题1】实验室制取二氧化碳常用的方法是（ ）
A.木炭在氧气中燃烧 B.碳酸钠和稀盐酸反应
C.石灰石和稀盐酸反应 D.大理石和稀硫酸反应
【例题2】实验室制取二氧化碳的实验操作正确的是（ ）
A．搭好装置后，检查装置气密性 B．先加入大理石，再加入稀硫酸
C．用向下排空气法收集二氧化碳 D．用带火星的木条放在瓶口验满
【例题3】小刚要制备纯净的二氧化碳气体。可供选用的仪器如图所示。可供选用的药品如下：①石灰石②澄清石灰水③稀硫酸④浓硫酸⑤盐酸溶液⑥碳酸钠溶液⑦蒸馏水。下列装置连接顺序及组合最恰当的是（ ）
A．甲（①⑤）、乙（④）、丙（⑦）、丁
B．甲（①③）、乙（④）、丙（⑦）、丁
C．甲（①③）、乙（⑦）、丙（④）、丁
D．甲（①⑤）、乙（⑥）、丙（④）、丁
【例题4】实验室制取二氧化碳的有关操作如下图，正确的是（ ）
A．检查气密性 B．制气
C．收集 D．检验二氧化碳
【例题5】下列制取二氧化碳气体的发生装置，其中合理的是（ ）
A． B． C． D．
【例题6】下列图示分别为二氧化碳的实验室制取、干燥、收集、验满的操作，其中正确的是（ ）
A．制取 B．干燥 C．收集 D．验满
【例题7】实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需要考虑的是（ ）
A.密度 B.可燃性 C.溶解性 D.能否与水反应
【例题8】下列气体既能用排水法收集又能用向下排空气法收集的是（ ）
A.O2 B.H2S C.CO2 D.H2
【例题9】甲乙是某同学设计的两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析不正确的是（ ）
A．此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
B．甲装置气体导出过程中容器内外气压相等
C．甲装置优点可以控制化学反应的发生与停止
D．乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能
【例题10】用下图所示的四套装置来制取CO2，其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为（ ）A． B． C． D．
【例题11】我们学习过常见气体的实验室制法，知道了制取气体的一般思路和方法。
（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有_______(填序号)。
A．反应物的状态 B．气体的密度 C．反应的条件 D．气体的溶解性
（2）某实验室的仪器柜里有如下仪器：
仪器①的名称是________，实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时,，不可能选择的仪器是______(填序号)。
（3）老师提出用碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为____________________________________。为了完成该实验，有四位同学组装了以下发生装置，你认为最合适的一套装置是_______(填序号)，该装置的最大优点是_____________________。该装置还可以用于实验室制取________________。
（4）若用50克稀盐酸与10克大理石(含杂质)恰好完全反应生成2.2克二氧化碳，求稀盐酸的质量分数__________。
【考点训练】
1.下列应用于实验室里制CO2的试剂，最合适的是（ ）
A．稀盐酸与碳酸氢钠 B．稀硫酸与碳酸钠
C．稀盐酸与碳酸钙 D．稀硫酸与碳酸钡
2.下列关于实验室制取二氧化碳的认识，正确的是（ ）
A．常用炭在氧气中燃烧获得 B．不用浓盐酸的原因是反应过快不利于收集
C．不用稀硫酸的原因是成本高 D．不采用高温加热的反应是为了节能
3.实验室制二氧化碳有以下操作：①向锥形瓶中加入大理石；②向长颈漏斗中注入稀盐酸；③检验生成的气体是二氧化碳；④检查装置气密性；⑤收集气体并验满二氧化碳．正确的操作顺序是（ ）
A．④②③⑤① B．④①②③⑤ C．④②①③⑤ D．④②⑤③①
4.图是实验室常见的一些装置，关于装置的选择和使用错误的是（ ）
A．甲装置既可以作为制取氧气的发生装置，也可以作为制取二氧化碳的发生装置
B．乙装置可作为利用干燥的高锰酸钾制取氧气的发生装置
C．丙装置测量氧气体积时，瓶内装满水，气体从c端进入，另一端与量筒相连
D．若盐酸和石灰石足量，选择甲、丙两种装置，导管c接导管a依然无法收集到一瓶CO2
5.用下列装置进行实验，不能达到目的的是（ ）
A.干燥CO2 B.收集O2 D.验证CO2的性质 D.监控气体流速
6.鉴别二氧化碳的正确方法是（ ）
A．将气体通入澄清石灰水中 B．吸入该气体，看是否感到气喘、头疼
C．将气体通入紫色的石蕊试液 D．将燃着的木条伸入集气瓶中，火焰熄灭
7.一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物，它是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮气体。在实验室中收集一氧化氮可以采用的方法是( )
A.排水集气法 B.向上排空气集气法
C.向下排空气集气法 D.向上排空气集气法 或者排水集气法
8.常用于检验二氧化碳气体的物质是（ ）
A．水 B．澄清石灰水 C．食盐水 D．糖水
9.利用数据传感技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶，使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应，测得瓶内气压随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．碳酸钙粉末产生的CO2质量多
B．块状碳酸钙产生的CO2质量多
C．对比分析a、b点可知，曲线①表示粉末状碳酸钙与稀盐酸反应
D．对比分析c、d点可知，相同的气压时，块状碳酸钙需要时间短
10.某同学设计了如图所示的实验装置，用于CO2的收集和部分性质进行探究，请按要求回答问题。
（1）用A装置收集CO2，气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。
（2）若要B中的两个气体悬浮在空气中，则气体甲可能是 （选填字母）。
A．氢气 B．氧气 C．空气
（3）往C试管中通入CO2，当出现 现象，表示石灰水中的溶质恰好完全沉淀。
（4）D装置的集气瓶中充满CO2，当打开分液漏斗①，滴入少量NaOH浓溶液，气球明显胀大，写出化学方程式： ；若要气球恢复原状，应关闭分液漏斗①，打开分液漏斗②，滴入 溶液（填化学式，忽略滴入液体的体积）
（5）天然溶洞中形态各异的石笋和钟乳石形成的过程是碳酸钙和二氧化碳和某一种物质发生了一系列变化，其中化学方程式是：CaCO3+CO2+X=Ca(HCO3)2，则X的化学式为 。
11.实验室制备并收集二氧化碳。
实验编号
药品
Ⅰ
块状大理石、10%H2SO4溶液
Ⅱ
块状大理石、7%HCl溶液
Ⅲ
大理石粉末、7%HCl溶液
①选用药品。按下表进行实验，取等质量的大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图所示：
图中丙对应实验 （选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。确定用乙对应的药品制备并收集二氧化碳，相应的化学方程式是 ；不用甲对应的药品，理由是 。
②搭建装置。组装简易启普发生器，应选用 （选填编号）。
③收集二氧化碳。用如图装置收集时，空气从 （选填“x”或“y”）端排出。
④检验二氧化碳。写出检验时反应的化学方程式 。
【培优训练】
1.不能通过气压的变化控制反应的发生和停止的装置是（ ）
2.如图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等，不能完成的实验是（ ）
A．气体从a端通入，收集二氧化碳
B．瓶内装有澄清石灰水，检验氧气中是否混有二氧化碳
C．如收集某气体可以从b端通入，则说明该气体密度比空气小
D．在b端接量筒，瓶内装满水，从a端通气测量气体的体积
3.下列4个坐标图分别表示4个实验过程中某些质量的变化，其中正确的是（ ）
A. B. C. D.
A．向一定量CaCO3中加入稀盐酸 B．向盛有MnO2的试管中加入H2O2溶液
C．向一定量石灰石中滴加稀盐酸至过量 D．用相同的过氧化氢溶液分别制取氧气
4.某同学测定碳酸钙固体与足量稀盐酸反应生成CO2的体积随时间的变化，绘制出如图所示的曲线甲。下列有关说法错误的是（ ）
A．在0~t1、t1~t2、t2~t3中，t2~t3生成的CO2气体最多
B．0~t3内生成二氧化碳的速率先增大后减小
C．根据（V3一V2）<（V2一V1），推测反应速率减慢的原因可能是盐酸浓度减小
D．将碳酸钙固体研成粉末，则曲线甲将变成曲线乙
5.如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是（ ）
A．用过氧化氢溶液制取 O2，可选用装置②④组合 B．用装置①制取 CO2，分液漏斗中应装稀硫酸
C．用装置③收集 CO2，气体应从管口 c 通入 D．要做铁丝燃烧实验，用④收集 O2时建议留部分水
6.实验室制取CO2、O2 和H2是初中化学必备知识。下列说法不正确的是（ ）
A．CO2和O2的发生装置可以相同 B．CO2和O2的发生装置可以不同
C．CO2和H2的收集装置完全相同 D．O2和H2的发生和收集装置可以相同
7.鉴别H2、O2、CO2、空气四种气体的最简便的方法是（ ）
A．试验四种气体的溶解性 B．用燃着的木条检验
C．向瓶内倒入澄清石灰水 D．测定四种气体的密度
8．在实验室中制备有毒气体X的装置如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．制取X的反应能在常温下发生
B．该发生装置的优点是可以控制反应的发生和停止
C．X的密度小于空气
D．烧杯中液体的作用是处理尾气
9.向一定量的石灰石中不断滴加稀盐酸，相关量变化如图。下列说法错误的是（ ）
A．气体X是二氧化碳
B．m点的值为2.2
C．b点→c点线段有水生成
D．a点时，石灰石未完全参加反应
10.如图的“价类二维图”是建立物质之间联系的有效方法，可高效进行化学学习。
(1)金刚石、石墨、C60由碳元素组成的不同单质，它们物理性质差异很大的原因是________。
(2)物质C充分燃烧，生成物质M，写出反应的化学方程式________。保持M物质化学性质的最小微粒是________（填微粒名称），实验室制备M的化学方程式为________，实验室常用________(填试剂的名称)检验M物质，涉及到的化学方程式是________。
11.碳及其化合物的用途及其广泛。
(1)碳可以冶炼金属。写出碳与氧化铜反应的化学方程式______。
(2)金刚石和石墨化学性质相同的原因______。写出金刚石的一条物理性质_______。利用石墨的导电性，石墨可用于制作_______。
(3)C60中，碳元素的存在形态是_______，每个分子由_______个碳原子构成。
(4)工业制取碳酸钙的过程如下所示。
①氧化钙的俗称是_______。
②步骤 II中反应_______（选填“放出”或“吸收”）热量。
③某石灰石样品的质量为1000g，每一步反应均完全进行，最终得到的碳酸钙为 800g，该样品中碳酸钙的含量_______%。
(5)化学家在1776年测得，室温下1L水中大约能溶解1L二氧化碳。按如图进行实验，最终排入量筒内的液体约为_______mL。
12.以下是用优质石灰石(含少量SiO2)制备生产牙套所需轻质碳酸钙的两种流程图：
已知：SiO2不溶于水和盐酸，高温下也不分解。
(1)“操作1~3”均为过滤。在化学实验室进行这种操作时，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和_________。
(2)“气体1~2”都是_________(填化学式)；“固体a”的名称为_________。
(3)途径I中：
“酸溶”是指将原料溶于盐酸，发生反应的化学方程式为_________；
“转化”过程发生反应的化学方程式是：，则X的化学式为____。
(4)途径Ⅱ中：
“高温煅烧”时发生的反应属于_________反应(填基本反应类型)；
“消化”是使高温煅烧后的固体生成物转变为消石灰【化学式为Ca(OH)2】的过程，该过程发生反应的化学方程式为_________。
(5)从节约能源、减少大气污染等角度考虑，途径____(选填“I”或“Ⅱ”)是较好的生产流程。
13.高纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷，医药等的生产。某兴趣小组按下图所示实验步骤，模拟工业流程制备高纯碳酸钙。已知：SiO2难溶于水，且不与酸反应。请回答下列问题。
（1）“酸溶”过程中，将-定浓度的盐酸缓慢加入粉碎后的优质石灰石中，同时搅拌石灰石粉碎目的是________。这步反应的符号表达式为________
（2）“操作1”、“操作2”步骤中，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________
（3）已知水参与“转化”步骤的反应，请写出“转化”步骤发生反应的符号表达式________
（4）“转化”步骤需要投入的氨气可以通过合成氨工艺制得，合成氨工艺的主要流程如下图:①合成塔中的反应必须在高温、高压并使用催化剂的条件下进行。该反应的符号表达式为________，该反应所属的基本反应类型是________。
②生产过程中可循环使用的物质是________。
③氨分离器能将沸点不同的气体分离开来，常采用液化分离法。如:控制温度在-195.8C至-183"C之间时，可将空气中N2与O2分离。根据表中物质的沸点判断，要将产物NH3与N2、H2分离开来，最适宜的温度应该控制在________之间
物质
H2
N2
O2
NH3
沸点
-252℃
-195.8℃
-183℃
-33.35℃
14.某化学兴趣小组的同学欲探究影响石灰石与稀盐酸反应速率的因素，并测量石灰石样品中碳酸钙的质量分数，进行了以下实验。
【探究I】影响石灰石与稀盐酸反应速率的因素（实验装置及相关数据如下）
实验编号
盐酸的浓度（均取20mL）
石灰石的形状（均取1g）
CO2的体积／mL（均收集前30s的气体）
1
4%
颗粒状
54.2
2
4%
块状
40.8
3
6%
颗粒状
88.0
4
6%
块状
61.6
（1）装入药品前，为检查装置的气密性，应进行的操作是__________。
（2）开始实验时，应将20mL稀盐酸_____（填“快速”或“缓慢”）推入锥形瓶中，以保证盐酸能全部推入。
（3）要探究盐酸的浓度对反应速率的影响，合理的实验组合有______（填序号）。
（4）分析上表数据可看出，除盐酸的浓度外，影响反应速率的因素还有_____。
【探究II】石灰石样品中碳酸钙的质量分数
该小组同学观察到第3、4组实验停止后，注射器活塞刻度显示均为176.0mL，往锥形瓶中再注入稀盐酸，观察到没有气泡产生。请计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数_____。（已知二氧化碳的密度为2.0g／L）
【拔尖训练】
1.某同学为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，将20g稀盐酸分4次加入到盛有2g该样品的烧杯中（样品中只有碳酸钙与稀盐酸反应），所得数据如表，则下列说法中正确的是（ ）
物质质量/实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
稀盐酸的用量/g
5.0
5.0
5.0
5.0
充分反应后剩余固体的质量/g
1.5
1.0
0.5
0.3
A．第1次和第2次产生二氧化碳的质量不同 B．第3次实验后碳酸钙无剩余
C．第4次实验后的盐酸无剩余 D．样品中碳酸钙的质量分数为85%
2.下图是同学们利用大可乐瓶设计的储气装置，以下说法不正确的是（ ）
A．储存气体时，打开止水夹a、b，气体从d管进入，储存在下面的瓶子里，水被压入上瓶
B．取用气体时，可通过控制止水夹a、b，靠水的重力方便地将气体从c管排出
C．气体被储存在装置中，c导管不必安装止水夹
D．该装置也可用于实验室制取二氧化碳的发生装置
3.PLA是一种新型可降解塑料，能有效缓解塑料垃圾造成的白色污染。已知PLA由碳、氢、氧三种元素组成，为了测定一定质量的PLA样品中氧元素的质量，某化学兴趣小组选用下列装置进行以下探究。
为分别吸收燃烧产物并通过清晰可见的现象检验吸收是否完全，下列说法正确的是（ ）
A．实验中可以用空气代替纯净氧气
B．实验装置正确的连接顺序是A→E→B→C→D
C．装置C的作用是检验并吸收反应产生的二氧化碳
D．若装置连接正确且各步均反应（吸收）完全，则可依据B、D质量变化求样品中氧元素的质量
4.用下图装置进行CO2的制取、收集和验满实验，利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况，记录如下表（不考虑空气中原有CO2及木条燃烧产生气体对结果的影响）。下列说法错误的是（ ）
CO2的体积分数/%
36.3
39.2
43.1
44.3
木条的燃烧状况
正常燃烧
火焰变小
火焰变小
刚好熄灭
A．采用分液漏斗可以节约药品、控制反应速率
B．若木条刚好熄灭，则瓶内体积分数最大的气体是N2
C．当O2的体积分数为12%时，木条的火焰变小
D．该实验说明要收集较纯净CO2，需在木条熄灭后再通入一会儿CO2
5.图像能直观表达化学中各种变化的关系，加深对化学知识的理解。有关下列图像的描述正确的一项是（ ）
A．①表示向等质量的块状石灰石和粉末状石灰石中分别加稀盐酸至过量
B．②表示一定质量的石灰石高温煅烧至完全反应
C．③表示一定质量的木炭和氧化铜的混合物高温至完全反应
D．④一定质量的硫酸铜溶液倒入盛有铁钉的烧杯中至完全反应
6.已知：，，碳酸钙的热稳定性比碳酸氢钙【Ca(HCO3)2】强。现有18.1gCa(HCO3)2和CaCO3的混合物加热一段时间，得到剩余固体，同时生成0.9g水和6.6gCO2.下列说法正确的是（ ）
A．剩余固体为纯净物
B．剩余固体中钙元素的质量为6.0g
C．原固体中Ca(HCO3)2和CaCO3的质量比为81:50
D．将剩余固体溶于过量的稀盐酸，产生4.4gCO2
7.化学小组利用图-1所示仪器探究碳酸钙与盐酸的反应。实验开始时，倾斜Y型试管，使10mL10%盐酸（足量）与CaCO3固体充分接触，试管内气压随时间的变化曲线如图-2所示。
下列有关说法正确的是（ ）
A．反应进行至t1时，两个试管中产生的气体的质量都是0.44g
B．用足量稀硫酸代替上述盐酸，所得曲线与图-2中的相同
C．相同条件下，粉末状CaCO3与盐酸的反应速率比块状的慢
D．若改用20%的盐酸进行上述实验，则t1时测得的气压大于P1
8.甲、乙、丙是某同学设计的三套制取二氧化碳的发生装置，对三套装置分析不正确的是（ ）
A．甲装置此时容器内右侧气压大于外界大气压
B．此时甲装置中的止水夹M处于打开状态
C．乙装置N处添加止水夹可用与甲装置具有相同功能
D．甲装置和丙装置具有可控制反应进行或停止功能
9.为测定某石灰石的纯度（石灰石中所含杂质不与盐酸反应，不溶于盐酸也不溶于水），某同学实验并记录如图，请回答下列问题：
（1）实验中发生反应的化学方程式为_____。
（2）根据已知条件，列出求解步骤1中反应的碳酸钙质量（x）的比例式_____。
（3）石灰石样品中碳酸钙的质量分数为_____。
（4）若使步骤2中的稀盐酸恰好完全反应，应向烧杯B中加入该石灰石样品_____g。
（5）工业上煅烧50吨这种石灰石样品制取生石灰，若不计损失，可得到含杂质的生石灰的质量是_____。
10.对化石燃料的综合利用是目前研究的热点问题之一。
（1）煤的气化是一种重要的综合利用技术，其过程如图Ⅰ所示。
合成气中的物质和在一定条件下反应可生成物质和，其微观过程如图Ⅱ所示。
①气化炉中主要发生了___________（填“物理”或“化学”）变化。
②四种物质中，属于氧化物的是_________（填字母序号）
③写出物质在氧气中燃烧的化学方程式：__________________。
④在反应中，发生变化的和的质量比为___________。
（2）实验室向含杂质的石灰石加入足量的稀盐酸反应（假设杂质不与盐酸反应），求：产生的二氧化碳的质量是多少_________？（请写出计算过程）
11.月壤是月球上最丰富的资源之一，南京大学姚颖方教授的科研团队发现，“嫦娥五号”取回的月壤中含催化活性物质，具有良好的催化性能。他们以其为催化剂，借助地外人工光合成技术，将水和二氧化碳转化为氧气、氢气、甲烷、甲醇，还能实现水、二氧化碳的高效转化。将来也许在月球上可以就地取材制备燃料，为宇航员提供生命支持，可大大降低航天器的载荷和成本。下面是人们利用月壤实现月球生存的一种设想：
(1)环节①分离水后的气体含有CO2、N2和_______等(填一种物质的名称或化学式)。
(2)环节②电解水的文字表达式或化学式表达式为_______。
(3)环节③利用月球夜间低温(约-173℃)，将二氧化碳从人类呼吸的空气中凝结分离。为检验分离后的气体中是否还含有二氧化碳，可将气体样品通入_______（填试剂名称）。
(4)环节④将二氧化碳和氢气转化为甲烷和水。该反应的文字表达式或化学式表达式为_______。
(5)该设想有利于实现月球基地中_______、_______、_______等元素(填元素名称或符号)的循环利用。
12.科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”“释放CO2”，实现碳循环（如下图所示）。
化学小组的同学对此非常感兴趣，在老师的指导下，设计如下装置探究上述设想的反应原理是否可行。
(1)证明装置A能“释放CO2”的现象是_____________，写出“释放CO2”的化学方程式：____________。
(2)装置B在该设计中的作用是_____________。
(3)上述实验后，小组同学还需进行的实验操作是______________；其中证明能捕捉到CO2的现象是_______________。
13.某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2，验满后，将澄清石灰水倒入集气瓶中，发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
【提出问题】澄清石灰水为什么没有变浑浊？
【查阅资料】
（1）CO2过量时，CaCO3沉淀会与CO2、水反应转化为可溶于水的Ca（HCO3）2。
（2）AgC1不溶于稀硝酸。
【提出猜想】
Ⅰ．石灰水已完全变质 Ⅱ、CO2过量： Ⅲ、CO2中混有HCl
【实验方案】兴趣小组用原药品继续制取CO2，并进行探究。
制备CO2的化学方程式为：______。
步骤
实验操作
实验现象
结论及化学方程式
（1）
取少量上述实验所用的澄清石灰水于试管中，滴加少量碳酸钠溶液
______
猜想1不成立，发生反应的化学方程式为______
（2）
将少量CO2气体通入盛有澄清石灰水的试管中
______
猜想Ⅱ不成立
（3）
将气体通入盛有______溶液的试管中，再加稀硝酸
产生白色沉淀
猜想Ⅲ成立
【实验结论】制取的气体CO2中混入了HCl，所以澄清石灰水没有变浑浊。
【交流讨论】制取的CO2气体中混入了HCl气体的原因是______。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后，同学们尝试用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是______。
A．HCl气体极易溶于水 B．CO2能溶于水
C．石灰水发生了变质 D．CO2在水中溶解性不大
14.同学们学习化学后可知，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊（生成白色沉淀）。但同 学们在分组实验中，向石灰水中通入二氧化碳时（如图1所示），却出现了意想不到的现象: 有的石灰水未变浑浊；有的石灰水出现浑浊后又变澄清了（沉淀消失）。
【提出问题】分组实验中，出现意想不到现象的原因是什么呢？
【猜想与假设】
I．石灰水未变浑浊，是因为二氧化碳中混有少量氯化氢气体．
Ⅱ．石灰水未变浑浊，是因为____________________________________。
Ⅲ．石灰水出现浑浊后又变澄清，与石灰水的浓度、通入二氧化碳的时间有关。
【进行实验】实验装置如图2所示。
提示：①实验中所用盐酸与分组实验所用盐酸相同；
②CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小．
步骤1：分别取一定体积的饱和澄清石灰水与一定体积的蒸馏水混合配制成50mL溶液．
步骤2：分别向50mL溶液中通入一段时间的二氧化碳，记录现象．
实验序号
V饱和石灰水/mL
V蒸馏水/mL
出现现象所需时间/s
开始浑浊
明显浑浊
沉淀减少
是否澄清
①
50
0
19
56
366
持续通入CO28min以上，沉淀不能完全消失
②
40
10
24
51
245
③
30
20
25
44
128
④
20
30
27
35
67
89s后完全澄清
⑤
10
40
通3min以上，均无明显现象
【解释与结论】
（1）实验中，所用石灰水为饱和溶液的是______________（填序号）．
（2）二氧化碳使澄清石灰水变浑浊原因是________________________________（用化学方程式表示）．
（3）饱和NaHCO3溶液的作用是________________________．
（4）通过实验分析，猜想 I_______________（填“成立”或“不成立”），猜想Ⅱ、Ⅲ成立。
【反思与评价】
（5）向澄清的石灰水中通入二氧化碳，为避免出现“意想不到的现象”，你的建议是
__________________________________________________________________。
课题2 二氧化碳制取的研究
【知识精要】
一、实验室制取二氧化碳
1.药品：
2.反应原理： 该反应在常温下进行，是固体和液体的反应。
3.要求： 、 、 、
特别注意：
①盐酸必须是 ，浓盐酸具有
②不能使用 、 来代替块状大理石或石灰石，原因是 。
③不能使用 ，原因是
4.工业制取二氧化碳原理
工业上，常常用 来制取二氧化碳，发生的反应是
5.实验室制取二氧化碳的装置
发生装置
收集装置
注意：二氧化碳密度 ， ，因此不能用排水法收集，可用 收集。
二、实验室制取气体的一般思路和方法
1.确定制取气体的反应原理
2.确定制取气体采用的实验装置，包括发生装置和收集装置
（1）发生装置：选择的依据是反应物的 和反应 ，一般分为：
① ； ②
（2）收集装置：选择的依据是气体的 和 及 ，一般分为：
①气体的密度 空气的密度（或相对分子质量大于29），可用 收集（上图D）。
②气体的密度 空气的密度（或相对分子质量小于29），可用 收集（上图E）。
③气体 ，可用排水法收集（上图C）
特别注意：选择反应时，要考虑原料易得，反应条件要求不高，操作简便安全，反应速率适中，生成气体不混入其他气体，便于收集。
三、制取二氧化碳的装置和步骤
1.实验装置
根据实验室制取二氧化碳的反应物状态是固体和液体、在常温下进行，选择 装置，如图所示：
2.实验步骤
（1）连接装置；
（2）检查气密性；
（3） ；
（4）从长颈漏斗中加入
（5）收集气体；
（6）检验气体是否收集满。
检查装置气密性 →加入固体药品 → 加入液体药品 → 收集气体并验满 → 正放在桌面
注意事项：
①颈漏斗的下端要伸到 （防止产生的气体 ）；
②锥形瓶中的导管只能刚刚露出 （有利于 ）；
③集气瓶中的导管口要接近 （目的： ）
3.二氧化碳的检验与验满
（1）检验：将收集的气体通入 中，若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳；否则，不是。如图1所示：
（2）验满：将一根 放在集气 ，若燃着的木条熄灭，则证明二氧化碳已满；否则，未满。如图2所示：
图1 图2
【题典精讲】
【例题1】实验室制取二氧化碳常用的方法是（ ）
A.木炭在氧气中燃烧 B.碳酸钠和稀盐酸反应
C.石灰石和稀盐酸反应 D.大理石和稀硫酸反应
【例题2】实验室制取二氧化碳的实验操作正确的是（ ）
A．搭好装置后，检查装置气密性 B．先加入大理石，再加入稀硫酸
C．用向下排空气法收集二氧化碳 D．用带火星的木条放在瓶口验满
【例题3】小刚要制备纯净的二氧化碳气体。可供选用的仪器如图所示。可供选用的药品如下：①石灰石②澄清石灰水③稀硫酸④浓硫酸⑤盐酸溶液⑥碳酸钠溶液⑦蒸馏水。下列装置连接顺序及组合最恰当的是（ ）
A．甲（①⑤）、乙（④）、丙（⑦）、丁
B．甲（①③）、乙（④）、丙（⑦）、丁
C．甲（①③）、乙（⑦）、丙（④）、丁
D．甲（①⑤）、乙（⑥）、丙（④）、丁
【例题4】实验室制取二氧化碳的有关操作如下图，正确的是（ ）
A．检查气密性 B．制气
C．收集 D．检验二氧化碳
【例题5】下列制取二氧化碳气体的发生装置，其中合理的是（ ）
A． B． C． D．
【例题6】下列图示分别为二氧化碳的实验室制取、干燥、收集、验满的操作，其中正确的是（ ）
A．制取 B．干燥 C．收集 D．验满
【例题7】实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需要考虑的是（ ）
A.密度 B.可燃性 C.溶解性 D.能否与水反应
【例题8】下列气体既能用排水法收集又能用向下排空气法收集的是（ ）
A.O2 B.H2S C.CO2 D.H2
【例题9】甲乙是某同学设计的两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析不正确的是（ ）
A．此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
B．甲装置气体导出过程中容器内外气压相等
C．甲装置优点可以控制化学反应的发生与停止
D．乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能
【例题10】用下图所示的四套装置来制取CO2，其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为（ ）A． B． C． D．
【例题11】我们学习过常见气体的实验室制法，知道了制取气体的一般思路和方法。
（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有_______(填序号)。
A．反应物的状态 B．气体的密度 C．反应的条件 D．气体的溶解性
（2）某实验室的仪器柜里有如下仪器：
仪器①的名称是________，实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时,，不可能选择的仪器是______(填序号)。
（3）老师提出用碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为____________________________________。为了完成该实验，有四位同学组装了以下发生装置，你认为最合适的一套装置是_______(填序号)，该装置的最大优点是_____________________。该装置还可以用于实验室制取________________。
（4）若用50克稀盐酸与10克大理石(含杂质)恰好完全反应生成2.2克二氧化碳，求稀盐酸的质量分数__________。
【考点训练】
1.下列应用于实验室里制CO2的试剂，最合适的是（ ）
A．稀盐酸与碳酸氢钠 B．稀硫酸与碳酸钠
C．稀盐酸与碳酸钙 D．稀硫酸与碳酸钡
2.下列关于实验室制取二氧化碳的认识，正确的是（ ）
A．常用炭在氧气中燃烧获得 B．不用浓盐酸的原因是反应过快不利于收集
C．不用稀硫酸的原因是成本高 D．不采用高温加热的反应是为了节能
3.实验室制二氧化碳有以下操作：①向锥形瓶中加入大理石；②向长颈漏斗中注入稀盐酸；③检验生成的气体是二氧化碳；④检查装置气密性；⑤收集气体并验满二氧化碳．正确的操作顺序是（ ）
A．④②③⑤① B．④①②③⑤ C．④②①③⑤ D．④②⑤③①
4.图是实验室常见的一些装置，关于装置的选择和使用错误的是（ ）
A．甲装置既可以作为制取氧气的发生装置，也可以作为制取二氧化碳的发生装置
B．乙装置可作为利用干燥的高锰酸钾制取氧气的发生装置
C．丙装置测量氧气体积时，瓶内装满水，气体从c端进入，另一端与量筒相连
D．若盐酸和石灰石足量，选择甲、丙两种装置，导管c接导管a依然无法收集到一瓶CO2
5.用下列装置进行实验，不能达到目的的是（ ）
A.干燥CO2 B.收集O2 D.验证CO2的性质 D.监控气体流速
6.鉴别二氧化碳的正确方法是（ ）
A．将气体通入澄清石灰水中 B．吸入该气体，看是否感到气喘、头疼
C．将气体通入紫色的石蕊试液 D．将燃着的木条伸入集气瓶中，火焰熄灭
7.一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物，它是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮气体。在实验室中收集一氧化氮可以采用的方法是( )
A.排水集气法 B.向上排空气集气法
C.向下排空气集气法 D.向上排空气集气法 或者排水集气法
8.常用于检验二氧化碳气体的物质是（ ）
A．水 B．澄清石灰水 C．食盐水 D．糖水
9.利用数据传感技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶，使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应，测得瓶内气压随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．碳酸钙粉末产生的CO2质量多
B．块状碳酸钙产生的CO2质量多
C．对比分析a、b点可知，曲线①表示粉末状碳酸钙与稀盐酸反应
D．对比分析c、d点可知，相同的气压时，块状碳酸钙需要时间短
10.某同学设计了如图所示的实验装置，用于CO2的收集和部分性质进行探究，请按要求回答问题。
（1）用A装置收集CO2，气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。
（2）若要B中的两个气体悬浮在空气中，则气体甲可能是 （选填字母）。
A．氢气 B．氧气 C．空气
（3）往C试管中通入CO2，当出现 现象，表示石灰水中的溶质恰好完全沉淀。
（4）D装置的集气瓶中充满CO2，当打开分液漏斗①，滴入少量NaOH浓溶液，气球明显胀大，写出化学方程式： ；若要气球恢复原状，应关闭分液漏斗①，打开分液漏斗②，滴入 溶液（填化学式，忽略滴入液体的体积）
（5）天然溶洞中形态各异的石笋和钟乳石形成的过程是碳酸钙和二氧化碳和某一种物质发生了一系列变化，其中化学方程式是：CaCO3+CO2+X=Ca(HCO3)2，则X的化学式为 。
11.实验室制备并收集二氧化碳。
实验编号
药品
Ⅰ
块状大理石、10%H2SO4溶液
Ⅱ
块状大理石、7%HCl溶液
Ⅲ
大理石粉末、7%HCl溶液
①选用药品。按下表进行实验，取等质量的大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图所示：
图中丙对应实验 （选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。确定用乙对应的药品制备并收集二氧化碳，相应的化学方程式是 ；不用甲对应的药品，理由是 。
②搭建装置。组装简易启普发生器，应选用 （选填编号）。
③收集二氧化碳。用如图装置收集时，空气从 （选填“x”或“y”）端排出。
④检验二氧化碳。写出检验时反应的化学方程式 。
【培优训练】
1.不能通过气压的变化控制反应的发生和停止的装置是（ ）
2.如图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等，不能完成的实验是（ ）
A．气体从a端通入，收集二氧化碳
B．瓶内装有澄清石灰水，检验氧气中是否混有二氧化碳
C．如收集某气体可以从b端通入，则说明该气体密度比空气小
D．在b端接量筒，瓶内装满水，从a端通气测量气体的体积
3.下列4个坐标图分别表示4个实验过程中某些质量的变化，其中正确的是（ ）
A. B. C. D.
A．向一定量CaCO3中加入稀盐酸 B．向盛有MnO2的试管中加入H2O2溶液
C．向一定量石灰石中滴加稀盐酸至过量 D．用相同的过氧化氢溶液分别制取氧气
4.某同学测定碳酸钙固体与足量稀盐酸反应生成CO2的体积随时间的变化，绘制出如图所示的曲线甲。下列有关说法错误的是（ ）
A．在0~t1、t1~t2、t2~t3中，t2~t3生成的CO2气体最多
B．0~t3内生成二氧化碳的速率先增大后减小
C．根据（V3一V2）<（V2一V1），推测反应速率减慢的原因可能是盐酸浓度减小
D．将碳酸钙固体研成粉末，则曲线甲将变成曲线乙
5.如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是（ ）
A．用过氧化氢溶液制取 O2，可选用装置②④组合 B．用装置①制取 CO2，分液漏斗中应装稀硫酸
C．用装置③收集 CO2，气体应从管口 c 通入 D．要做铁丝燃烧实验，用④收集 O2时建议留部分水
6.实验室制取CO2、O2 和H2是初中化学必备知识。下列说法不正确的是（ ）
A．CO2和O2的发生装置可以相同 B．CO2和O2的发生装置可以不同
C．CO2和H2的收集装置完全相同 D．O2和H2的发生和收集装置可以相同
7.鉴别H2、O2、CO2、空气四种气体的最简便的方法是（ ）
A．试验四种气体的溶解性 B．用燃着的木条检验
C．向瓶内倒入澄清石灰水 D．测定四种气体的密度
8．在实验室中制备有毒气体X的装置如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．制取X的反应能在常温下发生
B．该发生装置的优点是可以控制反应的发生和停止
C．X的密度小于空气
D．烧杯中液体的作用是处理尾气
9.向一定量的石灰石中不断滴加稀盐酸，相关量变化如图。下列说法错误的是（ ）
A．气体X是二氧化碳
B．m点的值为2.2
C．b点→c点线段有水生成
D．a点时，石灰石未完全参加反应
10.如图的“价类二维图”是建立物质之间联系的有效方法，可高效进行化学学习。
(1)金刚石、石墨、C60由碳元素组成的不同单质，它们物理性质差异很大的原因是________。
(2)物质C充分燃烧，生成物质M，写出反应的化学方程式________。保持M物质化学性质的最小微粒是________（填微粒名称），实验室制备M的化学方程式为________，实验室常用________(填试剂的名称)检验M物质，涉及到的化学方程式是________。
11.碳及其化合物的用途及其广泛。
(1)碳可以冶炼金属。写出碳与氧化铜反应的化学方程式______。
(2)金刚石和石墨化学性质相同的原因______。写出金刚石的一条物理性质_______。利用石墨的导电性，石墨可用于制作_______。
(3)C60中，碳元素的存在形态是_______，每个分子由_______个碳原子构成。
(4)工业制取碳酸钙的过程如下所示。
①氧化钙的俗称是_______。
②步骤 II中反应_______（选填“放出”或“吸收”）热量。
③某石灰石样品的质量为1000g，每一步反应均完全进行，最终得到的碳酸钙为 800g，该样品中碳酸钙的含量_______%。
(5)化学家在1776年测得，室温下1L水中大约能溶解1L二氧化碳。按如图进行实验，最终排入量筒内的液体约为_______mL。
12.以下是用优质石灰石(含少量SiO2)制备生产牙套所需轻质碳酸钙的两种流程图：
已知：SiO2不溶于水和盐酸，高温下也不分解。
(1)“操作1~3”均为过滤。在化学实验室进行这种操作时，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和_________。
(2)“气体1~2”都是_________(填化学式)；“固体a”的名称为_________。
(3)途径I中：
“酸溶”是指将原料溶于盐酸，发生反应的化学方程式为_________；
“转化”过程发生反应的化学方程式是：，则X的化学式为____。
(4)途径Ⅱ中：
“高温煅烧”时发生的反应属于_________反应(填基本反应类型)；
“消化”是使高温煅烧后的固体生成物转变为消石灰【化学式为Ca(OH)2】的过程，该过程发生反应的化学方程式为_________。
(5)从节约能源、减少大气污染等角度考虑，途径____(选填“I”或“Ⅱ”)是较好的生产流程。
13.高纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷，医药等的生产。某兴趣小组按下图所示实验步骤，模拟工业流程制备高纯碳酸钙。已知：SiO2难溶于水，且不与酸反应。请回答下列问题。
（1）“酸溶”过程中，将-定浓度的盐酸缓慢加入粉碎后的优质石灰石中，同时搅拌石灰石粉碎目的是________。这步反应的符号表达式为________
（2）“操作1”、“操作2”步骤中，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________
（3）已知水参与“转化”步骤的反应，请写出“转化”步骤发生反应的符号表达式________
（4）“转化”步骤需要投入的氨气可以通过合成氨工艺制得，合成氨工艺的主要流程如下图:①合成塔中的反应必须在高温、高压并使用催化剂的条件下进行。该反应的符号表达式为________，该反应所属的基本反应类型是________。
②生产过程中可循环使用的物质是________。
③氨分离器能将沸点不同的气体分离开来，常采用液化分离法。如:控制温度在-195.8C至-183"C之间时，可将空气中N2与O2分离。根据表中物质的沸点判断，要将产物NH3与N2、H2分离开来，最适宜的温度应该控制在________之间
物质
H2
N2
O2
NH3
沸点
-252℃
-195.8℃
-183℃
-33.35℃
14.某化学兴趣小组的同学欲探究影响石灰石与稀盐酸反应速率的因素，并测量石灰石样品中碳酸钙的质量分数，进行了以下实验。
【探究I】影响石灰石与稀盐酸反应速率的因素（实验装置及相关数据如下）
实验编号
盐酸的浓度（均取20mL）
石灰石的形状（均取1g）
CO2的体积／mL（均收集前30s的气体）
1
4%
颗粒状
54.2
2
4%
块状
40.8
3
6%
颗粒状
88.0
4
6%
块状
61.6
（1）装入药品前，为检查装置的气密性，应进行的操作是__________。
（2）开始实验时，应将20mL稀盐酸_____（填“快速”或“缓慢”）推入锥形瓶中，以保证盐酸能全部推入。
（3）要探究盐酸的浓度对反应速率的影响，合理的实验组合有______（填序号）。
（4）分析上表数据可看出，除盐酸的浓度外，影响反应速率的因素还有_____。
【探究II】石灰石样品中碳酸钙的质量分数
该小组同学观察到第3、4组实验停止后，注射器活塞刻度显示均为176.0mL，往锥形瓶中再注入稀盐酸，观察到没有气泡产生。请计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数_____。（已知二氧化碳的密度为2.0g／L）
【拔尖训练】
1.某同学为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，将20g稀盐酸分4次加入到盛有2g该样品的烧杯中（样品中只有碳酸钙与稀盐酸反应），所得数据如表，则下列说法中正确的是（ ）
物质质量/实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
稀盐酸的用量/g
5.0
5.0
5.0
5.0
充分反应后剩余固体的质量/g
1.5
1.0
0.5
0.3
A．第1次和第2次产生二氧化碳的质量不同 B．第3次实验后碳酸钙无剩余
C．第4次实验后的盐酸无剩余 D．样品中碳酸钙的质量分数为85%
2.下图是同学们利用大可乐瓶设计的储气装置，以下说法不正确的是（ ）
A．储存气体时，打开止水夹a、b，气体从d管进入，储存在下面的瓶子里，水被压入上瓶
B．取用气体时，可通过控制止水夹a、b，靠水的重力方便地将气体从c管排出
C．气体被储存在装置中，c导管不必安装止水夹
D．该装置也可用于实验室制取二氧化碳的发生装置
3.PLA是一种新型可降解塑料，能有效缓解塑料垃圾造成的白色污染。已知PLA由碳、氢、氧三种元素组成，为了测定一定质量的PLA样品中氧元素的质量，某化学兴趣小组选用下列装置进行以下探究。
为分别吸收燃烧产物并通过清晰可见的现象检验吸收是否完全，下列说法正确的是（ ）
A．实验中可以用空气代替纯净氧气
B．实验装置正确的连接顺序是A→E→B→C→D
C．装置C的作用是检验并吸收反应产生的二氧化碳
D．若装置连接正确且各步均反应（吸收）完全，则可依据B、D质量变化求样品中氧元素的质量
4.用下图装置进行CO2的制取、收集和验满实验，利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况，记录如下表（不考虑空气中原有CO2及木条燃烧产生气体对结果的影响）。下列说法错误的是（ ）
CO2的体积分数/%
36.3
39.2
43.1
44.3
木条的燃烧状况
正常燃烧
火焰变小
火焰变小
刚好熄灭
A．采用分液漏斗可以节约药品、控制反应速率
B．若木条刚好熄灭，则瓶内体积分数最大的气体是N2
C．当O2的体积分数为12%时，木条的火焰变小
D．该实验说明要收集较纯净CO2，需在木条熄灭后再通入一会儿CO2
5.图像能直观表达化学中各种变化的关系，加深对化学知识的理解。有关下列图像的描述正确的一项是（ ）
A．①表示向等质量的块状石灰石和粉末状石灰石中分别加稀盐酸至过量
B．②表示一定质量的石灰石高温煅烧至完全反应
C．③表示一定质量的木炭和氧化铜的混合物高温至完全反应
D．④一定质量的硫酸铜溶液倒入盛有铁钉的烧杯中至完全反应
6.已知：，，碳酸钙的热稳定性比碳酸氢钙【Ca(HCO3)2】强。现有18.1gCa(HCO3)2和CaCO3的混合物加热一段时间，得到剩余固体，同时生成0.9g水和6.6gCO2.下列说法正确的是（ ）
A．剩余固体为纯净物
B．剩余固体中钙元素的质量为6.0g
C．原固体中Ca(HCO3)2和CaCO3的质量比为81:50
D．将剩余固体溶于过量的稀盐酸，产生4.4gCO2
7.化学小组利用图-1所示仪器探究碳酸钙与盐酸的反应。实验开始时，倾斜Y型试管，使10mL10%盐酸（足量）与CaCO3固体充分接触，试管内气压随时间的变化曲线如图-2所示。
下列有关说法正确的是（ ）
A．反应进行至t1时，两个试管中产生的气体的质量都是0.44g
B．用足量稀硫酸代替上述盐酸，所得曲线与图-2中的相同
C．相同条件下，粉末状CaCO3与盐酸的反应速率比块状的慢
D．若改用20%的盐酸进行上述实验，则t1时测得的气压大于P1
8.甲、乙、丙是某同学设计的三套制取二氧化碳的发生装置，对三套装置分析不正确的是（ ）
A．甲装置此时容器内右侧气压大于外界大气压
B．此时甲装置中的止水夹M处于打开状态
C．乙装置N处添加止水夹可用与甲装置具有相同功能
D．甲装置和丙装置具有可控制反应进行或停止功能
9.为测定某石灰石的纯度（石灰石中所含杂质不与盐酸反应，不溶于盐酸也不溶于水），某同学实验并记录如图，请回答下列问题：
（1）实验中发生反应的化学方程式为_____。
（2）根据已知条件，列出求解步骤1中反应的碳酸钙质量（x）的比例式_____。
（3）石灰石样品中碳酸钙的质量分数为_____。
（4）若使步骤2中的稀盐酸恰好完全反应，应向烧杯B中加入该石灰石样品_____g。
（5）工业上煅烧50吨这种石灰石样品制取生石灰，若不计损失，可得到含杂质的生石灰的质量是_____。
10.对化石燃料的综合利用是目前研究的热点问题之一。
（1）煤的气化是一种重要的综合利用技术，其过程如图Ⅰ所示。
合成气中的物质和在一定条件下反应可生成物质和，其微观过程如图Ⅱ所示。
①气化炉中主要发生了___________（填“物理”或“化学”）变化。
②四种物质中，属于氧化物的是_________（填字母序号）
③写出物质在氧气中燃烧的化学方程式：__________________。
④在反应中，发生变化的和的质量比为___________。
（2）实验室向含杂质的石灰石加入足量的稀盐酸反应（假设杂质不与盐酸反应），求：产生的二氧化碳的质量是多少_________？（请写出计算过程）
11.月壤是月球上最丰富的资源之一，南京大学姚颖方教授的科研团队发现，“嫦娥五号”取回的月壤中含催化活性物质，具有良好的催化性能。他们以其为催化剂，借助地外人工光合成技术，将水和二氧化碳转化为氧气、氢气、甲烷、甲醇，还能实现水、二氧化碳的高效转化。将来也许在月球上可以就地取材制备燃料，为宇航员提供生命支持，可大大降低航天器的载荷和成本。下面是人们利用月壤实现月球生存的一种设想：
(1)环节①分离水后的气体含有CO2、N2和_______等(填一种物质的名称或化学式)。
(2)环节②电解水的文字表达式或化学式表达式为_______。
(3)环节③利用月球夜间低温(约-173℃)，将二氧化碳从人类呼吸的空气中凝结分离。为检验分离后的气体中是否还含有二氧化碳，可将气体样品通入_______（填试剂名称）。
(4)环节④将二氧化碳和氢气转化为甲烷和水。该反应的文字表达式或化学式表达式为_______。
(5)该设想有利于实现月球基地中_______、_______、_______等元素(填元素名称或符号)的循环利用。
12.科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”“释放CO2”，实现碳循环（如下图所示）。
化学小组的同学对此非常感兴趣，在老师的指导下，设计如下装置探究上述设想的反应原理是否可行。
(1)证明装置A能“释放CO2”的现象是_____________，写出“释放CO2”的化学方程式：____________。
(2)装置B在该设计中的作用是_____________。
(3)上述实验后，小组同学还需进行的实验操作是______________；其中证明能捕捉到CO2的现象是_______________。
13.某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2，验满后，将澄清石灰水倒入集气瓶中，发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
【提出问题】澄清石灰水为什么没有变浑浊？
【查阅资料】
（1）CO2过量时，CaCO3沉淀会与CO2、水反应转化为可溶于水的Ca（HCO3）2。
（2）AgC1不溶于稀硝酸。
【提出猜想】
Ⅰ．石灰水已完全变质 Ⅱ、CO2过量： Ⅲ、CO2中混有HCl
【实验方案】兴趣小组用原药品继续制取CO2，并进行探究。
制备CO2的化学方程式为：______。
步骤
实验操作
实验现象
结论及化学方程式
（1）
取少量上述实验所用的澄清石灰水于试管中，滴加少量碳酸钠溶液
______
猜想1不成立，发生反应的化学方程式为______
（2）
将少量CO2气体通入盛有澄清石灰水的试管中
______
猜想Ⅱ不成立
（3）
将气体通入盛有______溶液的试管中，再加稀硝酸
产生白色沉淀
猜想Ⅲ成立
【实验结论】制取的气体CO2中混入了HCl，所以澄清石灰水没有变浑浊。
【交流讨论】制取的CO2气体中混入了HCl气体的原因是______。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后，同学们尝试用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是______。
A．HCl气体极易溶于水 B．CO2能溶于水
C．石灰水发生了变质 D．CO2在水中溶解性不大
14.同学们学习化学后可知，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊（生成白色沉淀）。但同 学们在分组实验中，向石灰水中通入二氧化碳时（如图1所示），却出现了意想不到的现象: 有的石灰水未变浑浊；有的石灰水出现浑浊后又变澄清了（沉淀消失）。
【提出问题】分组实验中，出现意想不到现象的原因是什么呢？
【猜想与假设】
I．石灰水未变浑浊，是因为二氧化碳中混有少量氯化氢气体．
Ⅱ．石灰水未变浑浊，是因为____________________________________。
Ⅲ．石灰水出现浑浊后又变澄清，与石灰水的浓度、通入二氧化碳的时间有关。
【进行实验】实验装置如图2所示。
提示：①实验中所用盐酸与分组实验所用盐酸相同；
②CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小．
步骤1：分别取一定体积的饱和澄清石灰水与一定体积的蒸馏水混合配制成50mL溶液．
步骤2：分别向50mL溶液中通入一段时间的二氧化碳，记录现象．
实验序号
V饱和石灰水/mL
V蒸馏水/mL
出现现象所需时间/s
开始浑浊
明显浑浊
沉淀减少
是否澄清
①
50
0
19
56
366
持续通入CO28min以上，沉淀不能完全消失
②
40
10
24
51
245
③
30
20
25
44
128
④
20
30
27
35
67
89s后完全澄清
⑤
10
40
通3min以上，均无明显现象
【解释与结论】
（1）实验中，所用石灰水为饱和溶液的是______________（填序号）．
（2）二氧化碳使澄清石灰水变浑浊原因是________________________________（用化学方程式表示）．
（3）饱和NaHCO3溶液的作用是________________________．
（4）通过实验分析，猜想 I_______________（填“成立”或“不成立”），猜想Ⅱ、Ⅲ成立。
【反思与评价】
（5）向澄清的石灰水中通入二氧化碳，为避免出现“意想不到的现象”，你的建议是
__________________________________________________________________。
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