学年化学人教版九年级上册同步实验室十一二氧化碳的实验室制取.docx
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学年化学人教版九年级上册同步实验室十一二氧化碳的实验室制取.docx
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学年化学人教版九年级上册同步实验室十一二氧化碳的实验室制取
2020—2021学年化学人教版九年级上册同步实验室(十一)
二氧化碳的实验室制取
知识点回顾▏▎
1、实验药品:
石灰石(大理石)、稀盐酸
1、不能用浓盐酸。
因为浓盐酸易挥发,使制得的二氧化碳不纯。
2、不能用硫酸。
因为生成的硫酸钙微溶于水,形成的沉淀会附着在块儿状大理石或石灰石的表面,阻碍反应继续进行。
3、为使实验操作更方便,一般不用粉末状碳酸钙或碳酸钠晶体,因为这样的反应速率较快,不便于收集气体。
2、实验装置
1、发生装置
2、收集装置
3、实验步骤
1、查:
检查装置气密性
2、装:
装入大理石,塞紧塞子,发生装置中的导管刚露出橡皮塞
3、定:
固定反应装置
4、加:
从长颈漏斗加入稀盐酸至浸没漏斗下端管口
5、收:
收集气体,导管伸入集气瓶底部
6、验:
检验气体是否集满
4、检验方法
将生成的无色、无味的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则证明是二氧化碳。
5、验满方法
将燃着的木条靠近集气瓶口,若木条熄灭则证明已集满。
提升训练▏▎
1.在实验操作考查中,小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。
如图是他的主要实验步骤,其中操作有误的是()
A.
B.
C.
D.
检查装置气密性加入药品收集气体验满
2.实验室制取二氧化碳可以选用的发生装置是()
A.
B.
C.
D.
3.利用生活中的废弃材料来做家庭小实验,其乐无穷!
小美同学设计了如图所示的装置(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。
垂直固定玻璃管的装置未画出)来探究二氧化碳的制取和性质。
下列关于该实验装置的叙述不正确的是()
A.通过推压注射器活塞,可以控制进人饮料瓶内液体的量
B.利用该装置制取二氧化碳时注射器内的液体可为稀硫酸
C.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
D.该装置的左半部也可用于制取氧气
4.同学们设计如图所示的装置来探究二氧化碳的制取和性质,下列关于该实验的叙述正确的是()
A.移动粗铜丝能控制反应的发生和停止
B.该实验能证明二氧化碳的密度大于空气的密度
C.浸有紫色石蕊溶液的棉花不变色
D.产生的二氧化碳可用燃着的木条检验
5.化学兴趣小组的同学走进实验室制备并收集二氧化碳。
同学们按下表进行实验,取等质量的大理石分别加入两种不同的酸中(杂质不与酸反应)进行三次实验,产生二氧化碳体积随时间变化曲线如下图所示。
实验编号
药品
Ⅰ
块状大理石、10%H2SO4(硫酸)溶液
Ⅱ
块状大理石、7%HCl(盐酸)溶液
Ⅲ
大理石粉末、7%HCl(盐酸)溶液
(图一)
(图二)
(1)图二中丙曲线对应实验(选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(2)小组的同学讨论确定用图二中乙曲线对应的药品制备并收集二氧化碳,相应的符号表达式是;
(3)不用图二中甲曲线对应的药品,理由是。
6.某同学设计了如图所示的装置,用于实验室制取
,并对它的部分性质进行探究,按要求回答问题。
(1)A装置用于制取
,反应的化学方程式为。
(2)用B装置收集
,气体应从(填“a”或“b”)端通入。
(3)若要C中的两个气球悬浮在空气中,则气体甲可能是(填序号)。
A.氢气B.氧气C.空气
(4)D装置的集气瓶中充满
,打开分液漏斗①,滴入
溶液,气球胀大,写出发生反应的化学方程式;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,忽略滴入液体体积)。
7.二氧化碳是一种温室气体。
某化学兴趣小组利用如图所示装置对二氧化碳的性质进行验证:
(1)当打开K,反应一段时问后:
①D烧杯中的现象是_______________,说明二氧化碳具有的物理性质是_______________。
②B中紫色石蕊溶液变成红色,C中澄清石灰水变浑浊。
B中使紫色石蕊溶液变红的物质是_______________;写出B中发生反应的化学方程式:
_______________。
③A装置的优点是__________。
(2)如图所示,向集满
的试管内倒入约占试管容积三分之一的澄清石灰水,旋紧胶塞,上、下持续振荡一段时间。
①振荡试管前,旋紧胶塞的目的是_______________、_______________。
②充分振荡后,试管内压强______(填“>”“<”或“=”)试管外大气压强,胶塞将___(填“易”或“不易”)被拔下。
8.如图是某微型实验的装置图。
(1)试管中反应的化学方程式为,发生反应后a处现象是。
(2)试管中发生反应后b处现象是澄清石灰水变,该处反应的化学方程式为 。
(3)烧杯中先熄灭的蜡烛是,说明二氧化碳具有的性质是。
(4)你认为微型实验装置的优点是(答一点)。
9.某兴趣小组用图1装置进行实验时发现:
烧杯中澄清石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。
(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式______________;石灰水“变浑浊”是因为生成了______________(填化学式)。
(2)为探究“澄清石灰水浑浊后变澄清的原因”,该小组同学开展了如下活动:
【查阅文献】
①碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙(碳酸氢钠等)
②
③
④
【提出假设】假设1:
挥发出的HCl使浑浊变澄清;
假设2:
______________。
【设计实验】为除去
中的HCl,小华在图1中甲、乙装置之间增加图2装置,装置的连接顺序是甲→______________→______________→乙(填字母序号);其中盛放的试剂合理的是_____________(填选项序号)。
A.NaOH溶液B.饱和
溶液C.饱和
溶液
【实验现象】澄清石灰水浑浊后,继续通入足量
,沉淀部分溶解但最终并未完全澄清。
【得出结论】出上述探究可得出的结论是______________。
答案以及解析
1.答案:
D
解析:
A.检查装置气密性的方法:
把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,图中所示操作正确。
B.向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨,图中所示操作正确。
C.二氧化碳密度比空气的大,收集二氧化碳可用向上排空气法,导管应伸入集气瓶的底部,以利于空气的排出,图中所示操作正确。
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。
2.答案:
B
解析:
实验室制取二氧化碳,是用块状固体石灰石(或大理石)和稀盐酸在常温下发生反应,排除A、C;D中长颈漏斗下端没伸入液面以下,导管伸入液面以下,生成的气体会从长颈漏斗逸出,生成的气体不易收集,排除D。
3.答案:
B
解析:
通过推压注射器活塞,可以控制进入饮料瓶内液体的量,A正确;由于稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶性的,覆盖在固体反应物表面使反应停止,所以制取二氧化碳时用稀盐酸而不用稀硫酸,B不正确;利用该装置实验时,由d处的浸有紫色石蕊溶液的湿润棉花比a处先变成红色,b、c处的干燥棉花不变红,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正确;该装置的左半部属于固液常温下反应制取气体,也可以利用该装置用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,D正确。
4.答案:
A
解析:
将粗铜丝向下或向上移动使内装石灰石的尼龙布袋与稀盐酸接触或分离,从而控制反应的发生与停止,A正确;该实验不能证明二氧化碳的密度比空气的大,B错误;二氧化碳溶于水生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,故浸有紫色石蕊溶液的棉花会变红,C错误;二氧化碳气体应该用澄清石灰水检验,D错误。
5.答案:
(1)I
(2)
(3)产生气体的速度过快,不便于收集
6.答案:
(1)
(2)a
(3)A
(4)
;HCl
解析:
(2)B装置是多功能瓶装置,此处用向上排空气法收集二氧化碳,故气体从a端通入。
(3)若要C中的两个气球悬浮在空气中,则里面装的气体的密度比空气的密度小,故选A。
(4)气球明显胀大是由于氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,广口瓶内压强降低,该反应的化学方程式为
反应生成了碳酸钙,可以加人稀盐酸,使碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体。
从而使广口瓶内压强增大,使气球恢复原状。
7.答案:
(1)①气球向上浮起密度比空气大
②碳酸
③可控制反应的开始和停止
(2)①保证装置气密性良好避免振荡试管时液体洒落
②<不易
解析:
(1)①二氧化碳的密度比空气大,向烧杯中通入二氧化碳后气球受到的浮力增大,气球将向上浮起。
②二氧化碳与紫色石蕊溶液中的水反应生成碳酸,使紫色石蕊溶液变红,发生反应的化学方程式为
。
③A装置的优点是能控制反应的开始和停止。
(2)①振荡试管前,旋紧胶塞的目的:
一是保证装置气密性良好,二是避免振荡试管时液体洒落。
②充分振荡试管,试管内的二氧化碳与澄清石灰水反应,试管内气压会降低,胶塞将不易被拔下。
8.答案:
(1)
;紫色石蕊溶液变红色
(2)浑浊;
(3)低的蜡烛;二氧化碳的密度比空气大,不燃烧,也不支持燃烧
(4)节约药品(或产生的废弃物少等合理答案)
解析:
(1)实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应的化学方程式为
。
二氧化碳溶于水生成碳酸,使紫色石蕊溶液变红色。
(2)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙,使澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为:
|。
(3) 烧杯中低的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大,不燃烧,也不支持燃烧。
(4) 微型实验装置的优点是节约药品,产生的废弃物少等。
9.答案:
(1)
(2)【提出假设】产生的
使浑浊变澄清(或HCl和
共同作用使浑浊变澄清)
【设计实验】baC
【得出结论】挥发出的HCl使澄清石灰水产生的浑浊最终变澄清;
只能使澄清石灰水生成的沉淀部分溶解,不能最终使其变澄清(其他合理答案均可)
解析:
(1)二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的原因是二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀。
(2)【提出假设】根据【查阅文献】可知,石灰水浑浊后变澄清的另一个原因是通入的二氧化碳与碳酸钙、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙。
【设计实验】用洗气瓶除气体杂质时,气体要从长导管通入,因此,装置的连接顺序是甲→b→a→乙,要除去
中混有的HCl气体,应选择能与HCl反应而不与
反应的试剂,NaOH溶液、饱和
溶液、饱和
溶液都能与HCl反应,但NaOH溶液、饱和
溶液也能与
反应,而饱和
溶液不与
反应。
故选C。
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- 学年 化学 人教版 九年级 上册 同步 实验室 十一 二氧化碳 制取