第四節(jié)二氧化碳一、選擇題1 要使如圖裝置中的小氣球鼓起來(lái)，則使用的固體和液體可以是(D)圖3138大理石和稀鹽酸鎂和稀鹽酸氫氧化鈉和水生石灰和水A B C D2已知在同溫同壓下，相同體積的任何氣體含有相同的分子數(shù)?，F(xiàn)在用CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)，分別用等質(zhì)量、等容積的集氣瓶在相同的溫度和壓強(qiáng)下，按以下兩種方法收集上述反應(yīng)產(chǎn)生氣體各一瓶：直接收集，使產(chǎn)生的氣體通過(guò)濃H2SO4后再收集，稱量?jī)善繗怏w的質(zhì)量，結(jié)果是(A)A最重 B最重 C兩瓶一樣重 D無(wú)法比較3用鹽酸作原料制取二氧化碳時(shí)，制得的氣體中?；煊械碾s質(zhì)是(C)A氯氣和稀有氣體 B空氣和氯化氫 C水蒸氣和氯化氫 D氧氣和水蒸氣4實(shí)驗(yàn)室制取CO2有如下六步：檢查裝置氣密性；按要求裝配好儀器；向長(zhǎng)頸漏斗中加入鹽酸；向錐形瓶中加入石灰石；收集；驗(yàn)滿；正確的操作順序是(B)A B C D5要驗(yàn)證二氧化碳的密度比空氣大，可采用如圖3139所示實(shí)驗(yàn)裝置中的(D)圖3139A B C D6若用二氧化碳?xì)怏w吹肥皂泡，并用燃著的木條擊破肥皂泡，現(xiàn)象將分別是(D)A肥皂泡上升，木條火焰不熄滅 B肥皂泡時(shí)升時(shí)降，木條繼續(xù)燃燒C肥皂泡下沉，木條燃燒更旺 D肥皂泡下沉，木條火焰熄滅圖313107如圖31310裝置中，試管里已分別盛有相應(yīng)藥品，向該裝置中緩緩?fù)ㄈ攵趸細(xì)怏w，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后關(guān)閉止水夾，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是(B)A試管中有沉淀產(chǎn)生B試管中有沉淀產(chǎn)生C試管中有沉淀產(chǎn)生D試管中均有沉淀產(chǎn)生8常溫下，能與CO2發(fā)生化合反應(yīng)的物質(zhì)是(D)AC BCa(OH)2 CO2 DH2O9下列四個(gè)大小完全相同的裝置，同時(shí)放在陽(yáng)光下，過(guò)一段時(shí)間我們觀察到(B)圖31311A四個(gè)裝置U形管內(nèi)a、b兩端液面沒(méi)有變化B四個(gè)裝置U形管內(nèi)b端液面升高，且依次增大C四個(gè)裝置U形管內(nèi)a端液面升高，且依次增大D無(wú)法判斷圖3131210如圖31312所示，在一個(gè)盛有澄清石灰水的容器中有一支燃著的蠟燭，現(xiàn)用一只杯子將蠟燭罩住，猜想一下，杯子內(nèi)會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生(D)A蠟燭燃燒不變，液面不變B火焰逐漸熄滅，液面下降C蠟燭燃燒更旺，液面上升D火焰逐漸熄滅，液面上升11啟普發(fā)生器具有隨時(shí)可使反應(yīng)發(fā)生或停止的特點(diǎn)。下列裝置中，與啟普發(fā)生器具有相同原理的是(D)圖31313A B C D12下列實(shí)驗(yàn)室制取CO2的有關(guān)操作中，不正確的是(B)圖3131413小軍用一定量石灰石與足量稀鹽酸制取二氧化碳，并試著與同學(xué)一起繪制了如圖31315所示的反應(yīng)變化過(guò)程曲線，其中正確的是(D)圖3131514如圖31316所示，某同學(xué)為驗(yàn)證空氣中含有少量二氧化碳，將大針筒內(nèi)的空氣一次性壓入新制的澄清石灰水，發(fā)現(xiàn)石灰水沒(méi)有變化。據(jù)此，你認(rèn)為該同學(xué)應(yīng)該(A)A繼續(xù)用大針筒向澄清石灰水壓入空氣B撤去大針筒，用嘴向澄清石灰水吹氣C得出空氣中沒(méi)有二氧化碳的結(jié)論D得出空氣中含有少量二氧化碳的結(jié)論 圖31316 圖3131715(雙選)使用如圖31317所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，開始前氣球沉在燒杯底部，過(guò)一會(huì)兒氣球懸浮在燒杯內(nèi)(氣球本身質(zhì)量忽略)。下列對(duì)氣球內(nèi)充的氣體的分析中，不正確的是(AB)A氫氣 B氮?dú)?C空氣 D氧氣16將足量的二氧化碳?xì)怏w持續(xù)不斷地通入澄清石灰水中時(shí)，通入的二氧化碳體積與產(chǎn)生沉淀質(zhì)量變化符合如圖31318所示圖像中的(C)圖3131817超臨界流體是物質(zhì)介于氣態(tài)和液態(tài)之間的新狀態(tài)，目前應(yīng)用最廣泛的是超臨界二氧化碳，它在化學(xué)工業(yè)上可取代氟利昂作溶劑等。下列有關(guān)超臨界二氧化碳的說(shuō)法中不正確的是(A)A超臨界二氧化碳是合成的一種新物質(zhì)B超臨界二氧化碳是由CO2分子構(gòu)成的C超臨界二氧化碳溶解某些物質(zhì)后，二氧化碳可在常溫常壓下完全揮發(fā)D用超臨界二氧化碳代替氟利昂，可減輕大量使用氟利昂對(duì)大氣臭氧層造成的破壞18下列是CO2的幾種用途，其中既利用了它的物理性質(zhì)又利用了它的化學(xué)性質(zhì)的是(D)圖31319二、解答題19老師給小芳和小軍同學(xué)一個(gè)任務(wù)，合作制取兩瓶氣體，一瓶O2和一瓶CO2，實(shí)驗(yàn)桌上只有下列五套裝置，為了選擇儀器不沖突，小芳選A作發(fā)生裝置，小軍選B作發(fā)生裝置。圖31320(1)小芳可以選擇的藥品是高錳酸鉀，反應(yīng)的方程式為2KMnO4K2MnO4MnO2O2。(2)小軍可以選擇的藥品是石灰石和稀鹽酸，反應(yīng)的方程式為CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2。(3)選擇收集裝置時(shí)為了不沖突，小芳應(yīng)該選E作收集裝置，小軍應(yīng)該選D作收集裝置。20.空氣中的二氧化碳超過(guò)正常含量時(shí)，會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生如下影響：空氣中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)對(duì)人體健康的影響1%感到氣悶、頭暈、心悸4%5%感到氣悶、頭痛、眩暈6%以上使人神志不清、呼吸停止，以致死亡【提出問(wèn)題】如何檢驗(yàn)空氣中二氧化碳的含量以便判斷是否會(huì)影響人體健康？【實(shí)驗(yàn)探究】方法一：分別向二氧化碳含量不同的空氣中放入燃著的蠟燭。方法二：分別向二氧化碳含量不同的空氣中加入適量的澄清石灰水?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】空氣中二氧化碳體積分?jǐn)?shù)0.03%1%5%10%20%方法一正常燃燒正常燃燒正常燃燒正常燃燒熄滅方法二不變渾濁變渾濁變渾濁變渾濁變渾濁【分析與應(yīng)用】(1)上述實(shí)驗(yàn)中，方法一所依據(jù)的二氧化碳的性質(zhì)是二氧化碳不能支持燃燒；方法二所依據(jù)的反應(yīng)原理是CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O(用化學(xué)方程式表示)。(2)菜窖中一般會(huì)含有較多的二氧化碳，人不能貿(mào)然進(jìn)入。菜窖中二氧化碳?xì)怏w的主要來(lái)源是植物的呼吸作用。為確保人體健康不受影響，在進(jìn)入菜窖前，應(yīng)對(duì)其中的二氧化碳含量進(jìn)行檢驗(yàn)，有關(guān)操作步驟是做燈火實(shí)驗(yàn)，燈火熄滅或燃燒不旺，就不能貿(mào)然進(jìn)入。【拓展探究】利用如圖31321裝置，粗略測(cè)定菜窖中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)。圖31321(1)連接實(shí)驗(yàn)裝置：裝置接口的連接順序?yàn)閍decbf。(2)用于實(shí)驗(yàn)的菜窖氣體為50 mL，最終量筒中共收集到水45 mL，該菜窖氣體中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)約為10%。21圖31322是某課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)室制取CO2并檢驗(yàn)其性質(zhì)的裝置示意圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：圖31322(1)代號(hào)a所指儀器的名稱是試管，A裝置中發(fā)生的化學(xué)方程式為CaCO32HCl(濃)=CaCl2H2OCO2。(2)將A中產(chǎn)生的氣體通入到B中一會(huì)兒，未見其中變渾濁。李祥同學(xué)認(rèn)為這是濃鹽酸揮發(fā)出的HCl氣體干擾所致。他用化學(xué)方程式表示為Ca(OH)2CO2=CaCO3H2OCaCO32HCl=CaCl2H2OCO2你的解釋還可更簡(jiǎn)捷，請(qǐng)用一個(gè)化學(xué)方程式表示：2HClCa(OH)2=CaCl22H2O。(3)張華同學(xué)用燒瓶收集A中產(chǎn)生的氣體后，向其中加入過(guò)量無(wú)色透明的M溶液組成C裝置，振蕩，發(fā)現(xiàn)燒瓶中的氣球逐漸變大，且溶液始終無(wú)色透明，則M可能是NaOH(或KOH)(填寫一種物質(zhì)的化學(xué)式)。(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案，驗(yàn)證C裝置中反應(yīng)的生成物中含有CO。簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)過(guò)程：向其中加入BaCl2溶液，若生成白色沉淀，即可證明其中含CO或向其中加入過(guò)量(或足量)的稀鹽酸，若有氣泡冒出，則可證明其中含CO(或其他合理表述)。(5)將A中藥品換成過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2OO2。22二氧化碳是一種奇妙的氣體，某?；瘜W(xué)興趣小組在老師指導(dǎo)下，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室二氧化碳的制取及其性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你幫助回答下列問(wèn)題。(1)在大試管中加入5粒石灰石、傾倒約試管體積三分之一的稀鹽酸(11)，取一支試管用排空氣法收集CO2，集滿，另一支中試管用排水法收集CO2，集滿。發(fā)現(xiàn)排空氣法先收集滿，該操作過(guò)程中合理的排列順序是(選填序號(hào))(或)。檢驗(yàn)裝置的氣密性待有連續(xù)穩(wěn)定氣泡再排水集氣將水槽中待收集氣體的中試管注滿水旋緊連有導(dǎo)管的單孔膠塞向大試管內(nèi)加入5粒石灰石再倒入三分之一的鹽酸(11)(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)用大試管與帶導(dǎo)管的單孔膠塞制取二氧化碳?xì)怏w，先將大試管與帶導(dǎo)管的單孔膠塞連接，再將導(dǎo)管末端浸入水中，然后用手捂住試管一會(huì)兒，導(dǎo)管口有氣泡，放手后導(dǎo)管內(nèi)倒吸入一段水柱說(shuō)明該裝置氣密性良好，制取該氣體發(fā)生的化學(xué)方程式是CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2。此裝置還可以制取氧氣氣體，制氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是2H2O22H2OO2，從反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件說(shuō)明為什么可用制二氧化碳的裝置制該氣體該反應(yīng)為固體和液體不需加熱的反應(yīng)，與制二氧化碳的反應(yīng)狀態(tài)和條件相同，故可用制二氧化碳的裝置制取該氣體(其他合理解答均可)。(3)用試管進(jìn)行排水法收集二氧化碳?xì)怏w時(shí)，主要出現(xiàn)了如圖31323所示的4種操作，其中合理的是(此小題為不定項(xiàng)選擇填空，不可多選或錯(cuò)選)AC。圖31323圖31324(4)小剛在做完實(shí)驗(yàn)后，準(zhǔn)備將反應(yīng)后的廢液倒進(jìn)廢液缸時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)桌上有一瓶未知質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Na2CO3溶液，他決定利用該廢液，測(cè)定Na2CO3溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。他將廢液過(guò)濾，然后向廢液中慢慢滴加Na2CO3溶液，加入Na2CO3溶液的質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量的關(guān)系如圖31324所示。分析1：在加入Na2CO3溶液的過(guò)程中，開始時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)沉淀生成，說(shuō)明濾液中的溶質(zhì)除含有CaCl2外，還含有的微粒是H、Cl、H2O；若不用指示劑，向該“混合液”中加入碳酸鈣固體可變成主要含氯化鈣的中性溶液。分析2：所滴加的Na2CO3溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是26.5%。(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)