(名师整理)化学九年级上册第6单元课题2《二氧化碳制取的研究》习题精练获奖课件

图6-2-1
解析 在制取二氧化碳的装置中,长颈漏斗末端必须伸入液面以下,防 止产生的气体从长颈漏斗中逸出;导管只需稍露出橡胶塞即可,若伸入 过长,不利于气体排出或收集不到气体。
答案 (2)装置是正确的,(1)(3)装置是错误的。(1)装置中长颈漏斗的末 端在液面上,气体会从长颈漏斗中逸出;导管插入了液面中,产生的气体 不能由导管导出。(3)装置中长颈漏斗的末端在液面上,气体会从长颈 漏斗中逸出;导管伸入试管过长,不利于气体的导出。
知识点 实验室制取二氧化碳气体 1.实验室制备大量二氧化碳气体时一定不需要用到的仪器是 ( ) A.长颈漏斗 B.锥形瓶 C.酒精灯 D.集气瓶
答案 C 实验室用石灰石和稀盐酸在常温下反应制取二氧化碳,不需 要加热,所以用不到酒精灯。
2.用排空气法收集CO2,下列装置(左进气,右出气)中空气含量最少的是 ( )
答案 反应生成CO2的质量为12.5 g+50 g-58.1 g=4.4 g。
设石灰石中CaCO3的质量为x。
CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O
100
44
x
4.4 g
100 = x
44 4.4 g
解得x=10 g
石灰石中CaCO3的质量分数为 10 g ×100%=80%。 12.5 g
答案 (1)锥形瓶 (2)AB(或AE) CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ 将燃着的木条伸 到集气瓶口,若木条熄灭,则已收集满 (3)A a 点拨 二氧化碳验满时,应将燃着的小木条放在集气瓶口部,不能伸入 瓶中。题中装置E既可用作向上排空气集气装置,也可用作向下排空气 集气装置;若E中装满水,则可用作排水法集气装置。
反应必须严格控制加水速率,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你
认为图6-2-2中最适合制取乙炔气体的发生装置是
;如果用图6-
2-3所示装置收集乙炔,气体应从
(填“a”或“b”)端管口通
入。
答案 (1)①试管 ②集气瓶
(2)2KClO3 2KCl+3O2↑ D H2
(3)A b
解析 本题创新之处在于A装置用注射器代替长颈漏斗,改进了固、液 反应制气体的装置,便于控制液体滴加速率;装置C属于加热固体或固体 混合物的方法制取气体的装置,可以用于制取氧气;收集较纯净的氧气 可用排水法(D);用图6-2-3所示装置收集乙炔时,气体应从b端管口进入, 水从a端管口排出。
(2018河南新乡七中期末,27,★★☆)称取12.5 g石灰石(主要成分是CaCO3,杂质不参与反应)放入烧杯中,向其中加入50 g稀盐酸,二者恰好完 全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为58.1 g(不包括烧 杯的质量,且气体的溶解度忽略不计)。试计算石灰石中CaCO3的质量 分数。
1.利用下图所示装置,能完成实验室制取气体的是 ( )
A.用①③制取氧气 C.用②④制取氧气
B.用②③制取二氧化碳 D.用①⑤制取二氧化碳
答案 C 实验室用高锰酸钾固体制取氧气时,选择发生装置①;用过氧 化氢溶液和二氧化锰固体制取氧气时,选择发生装置②;氧气可用向上 排空气法或排水法收集。实验室用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制 取二氧化碳气体,选择发生装置②;二氧化碳密度比空气大,能溶于水,用 向上排空气法收集。
答案 C 实验室制取O2,可选用KMnO4或KClO3和MnO2的混合物或过 氧化氢溶液和MnO2的混合物,所以A、D对。实验室制取CO2应选用石 灰石(或大理石)和稀盐酸,因此B对,C错。
4.根据下列实验装置填空:
图6-2-1
(1)写出图6-2-1中标有序号仪器的名称:①
,②
。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时,反应的化学方程式为
查——检查装置的气密性
装——将药品装入反应容器(先装固体,再加液体)
集——用合适的方法收集
验——验满(将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则证明已收集满)
放——集满后盖上玻璃片正放在桌面上
拓展延伸 二氧化碳制取的注意事项
例 有人设计了实验室制取二氧化碳的简易装置(如图6-2-1所示),哪种 是正确的?哪种是错误的?为什么?
2.实验室制取二氧化碳气体
(1)药品:大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙)与稀盐酸。
(2)原理:CaCO3+2HCl CaCl2+H2CO3
碳酸钙
氯化钙 碳酸
碳酸不稳定,在常温下就可以分解生成二氧化碳和水。
H2CO3 H2O+CO2↑ 总的化学方程式是:
CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O
;装置B 。
装置(填 (填
“有”或“无”)影响。
答案 (1)长颈漏斗 (2)A、F 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 气
泡连续均匀冒出 (3)CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O 便于控制 反应速率,节约药品 (4)乙 无
解析 (1)a是加入液体的仪器,名称是长颈漏斗。(2)加热高锰酸钾制取 氧气,需要用A装置;收集较纯净的氧气应用F装置,应等到气泡连续均匀 冒出时再开始收集。(3)实验室制取二氧化碳是用石灰石或大理石与稀 盐酸反应,B装置用注射器代替长颈漏斗,便于控制液体的滴加速率,即 便于控制反应速率,并且节约药品。(4)因为二氧化碳能溶于水,因此应 用乙装置,以防止二氧化碳溶于水而影响测定结果;瓶中空气对实验结 果没有影响。
2.实验室常用排空气集气法收集干燥气体。右图是两种简易的排空气
集气装置。用编号填空:
(1)实验室收集CO2选用
,收集O2选用
。
(2)如果要收集SO2应选用
,收集CH4应选用
。
答案 (1)A A (2)A B 解析 可以根据气体(不与空气中成分反应)的密度与空气密度的大小 关系来确定气体的收集方法,判断气体密度与空气密度大小关系的方法 是用气体的相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比较。CO2的 相对分子质量为44,O2的相对分子质量为32,SO2的相对分子质量为64,三 种气体的相对分子质量均大于29,故密度均比空气大,应用向上排空气 集气法来收集;CH4的相对分子质量为16,小于29,密度比空气小,应用向 下排空气集气法来收集。
答:石灰石中CaCO3的质量分数为80%。
解析 根据质量守恒定律可求出生成的CO2的质量,结合化学方程式可 求出参与反应的CaCO3的质量,进而求出石灰石中CaCO3的质量分数。
(2017安徽阜阳九中第3次月考,1,★★☆)下图所示的四个实验中只发生 物理变化的是 ( )
答案 B A项,加热高锰酸钾制取氧气,发生了分解反应,涉及化学变 化;C项,实验室制取二氧化碳发生了化学变化;D项,电解水生成氢气和 氧气,发生了化学变化;B项,过滤液体没有生成新物质,属于物理变化。
1.在实验室中制取二氧化碳。下列有关该实验的说法中,正确的是 () A.用排水法收集一瓶二氧化碳气体 B.先往试管中放入石灰石,再滴入稀硫酸 C.将燃着的木条伸入集气瓶中,检验二氧化碳是否收集满 D.将收集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片,正放在桌面上
答案 D 二氧化碳能溶于水,不能采用排水法收集;不能滴入稀硫酸, 因为稀硫酸和石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙,覆盖在石灰石表面, 使反应不能持续进行;验满时,应将燃着的木条放在集气瓶口;二氧化碳 的密度比空气的大,集气瓶需正放在桌面上。故选D。
,应选用的气体发生装置是
(填装
置序号)。
(3)实验室收集二氧化碳可选用的装置是
(填装置序号);检验二氧
化碳是否收集满的操作方法是
。
答案 (1)酒精灯 集气瓶
(2)2H2O2
2H2O+O2↑ B
(3)C 将燃着的木条放在集气瓶口
解析 (2)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,该反 应不需加热,应选用固液常温型气体发生装置B。(3)二氧化碳密度比空 气大、能溶于水,故采取向上排空气法进行收集;验满时,将燃着的木条 放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已收集满。
3.发生装置与收集装置的选择
药品 反应物的状态 反应条件 发生装置
气体性质
收集装置
实验室制取二氧化碳气体 稀盐酸与大理石(或石灰石) 稀盐酸为液体,大理石(或石灰石)为固体 常温 固液不加热型 相同条件下密度比空气大 能溶于水且与水发生反应 向上排空气集气法
4.制取步骤 组——组装仪器
3.如图6-2-2所示是实验室制取气体的一些装置,据图回答有关问题。 (友情提示:以下所选装置均填装置序号)
图6-2-2
(1)写出指定仪器的名称:①
;②
。
(2)写出一个初中化学中用装置C制气体的化学方程式:
;收集较纯净的此气体可选用的装置是
该装置还能收集的一种气体是
。
,利用
图6-2-3
(3)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,该
2.实验室制取CO2时需用到的仪器是 ( ) A.铁架台、单孔塞、长颈漏斗、导管、集气瓶 B.大试管、导管、集气瓶、玻璃片、水槽 C.集气瓶、导管、玻璃片、酒精灯、单孔塞 D.集气瓶、锥形瓶、双孔塞、长颈漏斗、导管
答案 D A选项,有长颈漏斗和导管,必须要用双孔塞;B选项,收集二氧 化碳不能用排水法,故不需要水槽;C选项,制取二氧化碳不需要加热,故 不需要酒精灯。
例 根据下列装置,(1)写出标号仪器①的名称:
。
(2)实验室可以选择装置
(填字母)制取并收集CO2气体,该反应的
化学方程式是
,验满的方法是
。
(3)通常情况下,SO2是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气大,
易溶于水且水溶液显酸性。实验室里,用亚硫酸钠固体和浓硫酸反应制
答案 C 二氧化碳气体的密度比空气大,收集时应用向上排空气集气 法,即进气管接近集气瓶底部,出气管稍露出橡胶塞,故选C。
3.实验室选择下列药品制取气体,不合理的是 ( ) A.用氯酸钾和二氧化锰制氧气 B.用石灰石和稀盐酸制二氧化碳 C.用大理石和浓硫酸制二氧化碳 D.用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气
2.根据下列仪器或装置回答下列问题。
(1)写出仪器a的名称:
。
(2)实验室如果用高锰酸钾来制取较纯净的氧气,则应选用的发生装置
和收集装置分别为
。发生反应的化学方程式为
,为得到较纯净的氧气,应观察到
时再开始收集。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为 或C均可用于制取CO2,B与C相比较,其优点是 (4)若要收集并测定CO2气体的体积,应选择下图中的 “甲” 或“ 乙”),广口瓶中液体上方的空气对测定结果
取SO2。实验室制取SO2选择的发生装置是
(填字母),若选择E
装置收集SO2,气体应该从
(填“a”或“b”)口进入。
解析 (1)仪器①是锥形瓶。(2)制取二氧化碳应选择固液常温型气体 发生装置A;收集二氧化碳可选用装置B或装置E;验满时将燃着的木条 放在集气瓶口,如果木条熄灭,证明气体已集满。(3)实验室制取二氧化 硫的反应物是固体与液体,反应条件是常温,因此发生装置应用装置A。 二氧化硫的密度大于空气的密度,应用向上排空气法收集,所以从长导 管通入。
二氧化碳制取的研究
1.了解实验室中制取CO2的反应原理。 2.探究实验室中制备CO2的装置。 3.了解实验室中制取气体的思路和方法。
知识点 实验室制取二氧化碳气体 1.实验室制取气体的一般思路 确定反应原理——确定实验装置——验证所得气体 根据反应原理明确反应物状态及反应条件,根据反应物状态及反应条件 确定发生装置,根据气体性质确定收集装置及验证方法。
1.实验室制取CO2一般有五个步骤: ①检查装置的气密性; ②按要求装配好仪器; ③向漏斗中注入酸液; ④向锥形瓶中放入小块的大理石; ⑤收集气体 下列操作顺序中,正确的是 ( ) A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.①④②③⑤ D.②③④①⑤
答案 B 实验室制取二氧化碳气体时,首先要按要求装配好仪器,再检 查装置的气密性;加药品时应先加固体,再加液体,待反应开始后,收集气 体,故选B。
1.(2017江苏南京中考,10,★★☆)实验室制取某些气体的装置如图6-2-4 所示。下列说法正确的是 ( )
图6-2-4 A.装置①和⑤组合可以用来制取氧气 B.装置②和③组合可以用来制取氢气 C.装置②和④组合可以用来制取二氧化碳 D.装置②可以较好地控制反应速率