配套K12中考化学 大自然中的二氧化碳同步测控优化训练 鲁教版

第四节大自然中的二氧化碳
5分钟训练(预习类训练，可用于课前)
1.二氧化碳在空气中大量增加，能够引起___________，使地球环境的温度升高。

实验室里制取CO2的药品是___________，化学反应方程式为_________________________________；收集CO2的方法是____________________________________________；检验CO2的方法是_________________________________；验满CO2的方法是_____________________________。

思路解析：本题考查实验室制取二氧化碳的反应原理和收集、检验、验满二氧化碳的方法和过程。

考查对该实验基本知识的掌握。

答案：温室效应大理石或石灰石与稀盐酸CaCO3+2HCl====CaCl2+ CO2↑+H2O 向上排空气法将产生的气体通入澄清的石灰水中，澄清的石灰水变浑浊，则证明产生的气体是二氧化碳将燃着的木条放到集气瓶，若木条熄灭，则证明已满
2.实验室里制取气体的装置包括___________和___________两部分。

确定气体的发生装置应考虑的因素是___________和___________；确定气体的收集装置应考虑的因素是气体的___________和___________等。

思路解析：本题考查实验室制备气体时装置的选择原则和气体收集时需要考虑的主要因素。

答案：发生装置收集装置反应物的状态反应条件密度水溶性
3.实验室制取二氧化碳气体，反应物的状态为___________和___________，反应条件___________（填“需要”或“不需要”）加热，所以选择的气体发生装置简称为固液常温型；又由于生成的二氧化碳气体密度比空气___________，___________溶于水，且二氧化碳还能与水发生反应，所以选择的收集方法只能是___________。

思路解析：反应物的状态和反应条件，决定了制备装置的选择。

固液型装置且不需要加热决定了装置应该选择启普发生器或其简易装置。

答案：固体液体不需要大能向上排空气法
10分钟训练(强化类训练，可用于课中)
1.植物进行光合作用时，需不断消耗空气中的二氧化碳，但二氧化碳在大气中的含量却基本保持不变，这是由于（）
①动植物的呼吸作用②矿物燃料的燃烧③死亡动植物的腐烂④矿物如CaCO3的分解
A.①③
B.①④
C.①②
D.①②③④
思路解析：大气中二氧化碳的含量基本保持不变，这是由于一方面绿色植物进行光合作用时不断消耗空气中的二氧化碳，另一方面动植物的呼吸作用、矿物燃料的燃烧、死亡动植物的腐烂、矿物如CaCO3的分解等又产生二氧化碳。

答案：D
2.近年来地球气候逐渐变暖，科学家们认为这是“温室效应”所致。

下列气体进入大气层能导致温室效应的是（）
A.CO
B.CO2
C.SO2
D.NO2
思路解析：大气中二氧化碳的含量增多，使地球气候逐渐变暖，这就是“温室效应”。

答案：B
3.下列关于二氧化碳化学性质的描述错误的是（）
A.二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊
B.二氧化碳使紫色的石蕊试液变红
C.二氧化碳可参加光合作用
D.二氧化碳有剧毒
思路解析：二氧化碳过多能使人窒息，但二氧化碳是无毒的，这是二氧化碳的物理性质。

答案：D
4.实验室制取二氧化碳最适合的反应物是（）
A.碳酸钠粉末和稀硫酸
B.石灰石和稀盐酸
C.大理石和稀硫酸
D.大理石和浓盐酸
思路解析：选择一种物质的实验室制法，不仅要考虑其理论上是否可行，还要考虑反应速率是否适度、操作上是否简便、价格是否合算、生成物的纯度等诸多因素，并非所有能生成该物质的反应都可以作为制备方法。

答案：B
5.在下列图示实验中，漏斗或导管口位置正确的是（）
思路解析：此题考查实验基本操作。

答案：CD
6.检验集气瓶里收集的是不是二氧化碳的方法最好的是（）
A.加入澄清石灰水，观察是否变浑浊
B.将燃着的木条插入集气瓶中，观察是否立即熄灭
C.加入紫色石蕊试液，观察是否变红色
D.将燃着的木条放在集气瓶口，观察是否立即熄灭
思路解析：此题考查二氧化碳的检验方法。

检验是不是二氧化碳应加入澄清石灰水，观察石灰水是否变浑浊；验证二氧化碳是否收集满可将燃着的木条插入集气瓶口，观察是否立即熄灭。

答案：A
7.通过实验探究的方法对未知事物进行探索是化学学习的一种重要方式。

为了探究二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质。

A、B两同学分别设计了探究实验的方案。

A同学的实验方案是将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察溶液的颜色变化，如下图甲所示。

B同学的实验方案是取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥的小花，按下图乙进行实验，观察小花颜色变化（紫色石蕊试液遇酸溶液变红色）。

请你对A、B两同学的实验探究方案进行评价：
（1）哪个同学的方案合理______________________________________________________；（2）方案合理的理由是________________________________________________________。

思路解析：实验探究二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质，既需证明它能与水反应，又需要证明反应后生成物具有酸性。

A同学做的实验甲，易产生“二氧化碳能使石蕊试液变红”的错误结论。

B同学做的实验乙，其中Ⅱ说明水不能使石蕊变红，Ⅲ说明二氧化碳不能使石蕊变红，Ⅳ说明只有二氧化碳与水相互作用后的产物才能使石蕊变红，与Ⅰ实验对比说明该产物具有酸性。

答案：（1）B
（2）B同学进行了多个对比实验，通过观察小花颜色的变化可以说明：紫色石蕊变红不是水作用的结果，也不是二氧化碳作用的结果，而是酸作用的结果，二氧化碳溶于水一定生成了具有酸性的物质
8.四个集气瓶中分别充满了空气、氮气、二氧化碳和氧气，试用简单的方法加以鉴别。

思路解析：此类题型属于物质的鉴别题，解题的原则是：①找出题目所给物质中有特性的物质，依据其特性作为解题的突破口，依次鉴别；②现象明显，可信度高；③步骤简捷明了；
④操作方便可行；⑤叙述要明朗清晰，按操作——现象——结论的程序论述。

本题中，氧气的助燃性是其特性，可使带火星的木条复燃，或使燃烧的木条燃烧更旺；而其中的二氧化碳、氮气能使燃烧的木条熄灭；二氧化碳的特性是使澄清石灰水变浑浊，而氮气不具备这一性质。

答案：分别用燃烧的木条伸入四个集气瓶中，能使木条燃烧更旺的气体是氧气；能使燃烧的木条熄灭的气体是二氧化碳或氮气；木条燃烧没有明显变化的那瓶气体是空气；向盛有使木条熄灭的两个集气瓶中分别倒入澄清石灰水，能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳，不能使澄清石灰水变浑浊的气体是氮气。

快乐时光
好笑的英文笑话!!
调查员:What is your father’s name?
小弟:Happy!!
调查员:What is your mother’s name?
小弟:Smile!
调查员:Are you joking?
小弟:No!!That’s my sister!! I am Kidding!!
30分钟训练(巩固类训练，可用于课后)
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.煅烧石灰石
C.大理石和稀盐酸反应
D.石灰石和稀硫酸反应
思路解析：选择一种物质的实验室制法，不仅要考虑其理论上是否可行，还要考虑反应速率是否适度、操作上是否简便、价格是否合算、生成物的纯度等诸多因素，并非所有能生成该物质的反应都可以作为制备方法。

答案：C
2.二氧化碳占空气总体积的0.03%，自然界中二氧化碳的循环如图所示，在A处不参与该循环的是（）
绿色植物的光合作用
A.植物的呼吸作用
B.含碳燃料的燃烧
C.发展利用氢燃料
D.人和动物的呼吸
思路解析：植物的呼吸作用、含碳燃料的燃烧、人和动物的呼吸均有二氧化碳的产生，产生的二氧化碳参与绿色植物的光合作用。

氢燃料燃烧产物是水，不是二氧化碳。

答案：C
3.如图所示有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的实验是（）
思路解析：A图中反应生成的二氧化碳使下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭，既证明了二氧化碳密度比空气大的物理性质，也证明了二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的化学性质。

B 图中的塑料瓶将变扁，证明了二氧化碳能溶于水，还能与石灰水反应。

C图中石蕊试液变红，证明二氧化碳与石蕊试液中的水反应生成了碳酸，碳酸使石蕊变红。

D图中的实验只能证明二氧化碳密度比空气大。

答案：D
4.“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。

“绿色化学”要求从根本上消灭污染，是一门能彻底阻止污染的科学。

它包括“原料的绿色化”“化学反应的绿色化”“产物的绿色化”等内容。

其中，“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。

下列符合“化学反应的绿色化”的是（）
A.化工厂用氨、二氧化碳和水制碳酸氢铵NH3+H2O+CO2====NH4HCO3
B.实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
−Na2CO3
C.用炭、氧气和氧化钠制碳酸钠C+O2点燃CO2CO2+Na2O−→
D.实验室用氯化铵和消石灰制氨气2NH4Cl+Ca（OH）2−→
−∆CaCl2+2NH3↑+2H2O
思路解析：“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。

这是解答此题的关键。

也就是说反应的最终生成物应该只有所期望的产品。

B项的期望产品是二氧化碳，但生成物除了二氧化碳外还有氯化钙和水；D项的期望产品是氨气，但生成物除了氨气外还有氯化钙和水。

答案：AC
5.在实验室里制取二氧化碳时一般采取以下操作步骤：①装入块状的大理石或石灰石；②用向上排空气法收集二氧化碳；③连接仪器，检查装置的气密性；④倒入稀盐酸。

则正确的操作步骤为_____________（填序号）。

思路解析：此题考查制取二氧化碳的操作步骤。

答案：③①④②
6.实验室用如图所示装置来制取并收集二氧化碳气体
（1）装置A中反应的化学方程式为_____________________________________________。

（2）收集CO2时不能用B装置的原因是________________________________________，用C装置来收集CO2时导管口下端位置应在__________（选填“a”或“b”）处；检验所得气体是否为CO2的反应原理是（用化学方程式表示）_________________________________。

（3）因实验需要，有甲、乙两个化学兴趣小组准备对装置做如下改进。

甲组：将试管换成锥形瓶（配适当的双孔塞），以便制得较多量的CO2；乙组：将长颈漏斗换成普通漏斗，以
使操作更方便。

你认为以上可行的是__________组的方案。

思路解析：实验室制取CO2的反应原理为：CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑；由于CO2能溶于水，故不能用排水法收集；CO2的密度比空气的密度大，故用向上排空气法收集，为了尽可能将集气瓶中的空气排净，导管末端应伸入集气瓶底部；将收集到的气体通入澄清石灰水中时，若石灰水变浑浊，证明所得气体为CO2，其反应的化学方程式为Ca（OH）2+ CO2====CaCO3↓+H2O；若将试管换成锥形瓶，容器容积变大，盛装的反应物会增多，故制取的CO2的量也增多；若长颈漏斗换成普通漏斗，反应生成的气体会从普通漏斗中跑掉。

答案：（1）CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
（2）CO2能溶于水 b
Ca（OH）2+ CO2====CaCO3↓+H2O
（3）甲
7.下图是实验室常见的仪器装置组合单元：
（1）实验室制取二氧化碳的药品是__________，反应的化学方程式为___________________；制二氧化碳和收集二氧化碳的装置单元组合为（填写单元代号字母，下同）__________。

（2）双氧水（H2O2）是一种无色液体，实验室可用它制氧气，反应的化学方程式为
2H2O2MnO2
2H2O+O2↑。

用此法制氧气和收集氧气，应选用的装置单元组合为
____________
_____________________________________________________；二氧化锰应放在（填仪器名称）___________________________________________中；该组合能否控制反应?为什么?
思路解析：实验室制二氧化碳气体通常选用大理石和稀盐酸作反应物，选用向上排空气法收集气体。

双氧水是液体，常温时在固体二氧化锰催化作用下能分解放出氧气。

因此，本实验应该选用制CO2的装置。

答案：（1）大理石和稀盐酸CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑BD
（2）B，C或D 试管能控制反应。

当长颈漏斗没入液面以后，二氧化锰随时使新加入的双氧水分解放出氧气，氧气从导气管排出，可以用加入H2O2的量控制生成氧气的量
8.（1）实验室制取大量CO2气体，是否能用稀硫酸和大理石为原料？________（填“是”或“否”）。

为什么？______________________________________________________________。

（2）图Ⅰ是实验室制备CO2的装置图。

该装置的特点是：打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应；关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的CO2气体压回长颈漏斗，与大理石分离，停止反应。

用该装置制备CO2可起到节约药品和取用方便的效果。

图Ⅱ装置中哪些可以起到与图Ⅰ装置相同的效果？__________（填写编号）。

图Ⅰ 图Ⅱ
（3）某同学设计了一个有关CO 2的探究实验，以下是实验报告的一部分，请仔细阅读后填写实验目的及有关仪器名称。

［实验目的］_______________________________________________。

思路解析：本题围绕二氧化碳的制备、发生装置的设计、性质的探究来设计，意在检验同学们能否运用已学知识，创造性求解问题的能力。

问题（1）不是问实验室用什么药品制取CO 2气体，而是问实验室制取大量CO 2是否能用硫酸和大理石为原料及其原因，这样可考查同学们是否真正理解了知识。

实验室制CO 2
气体，通常是用现成仪器装置，同学们照样画葫芦，能制得气体即可。

现教学提倡在实践中学习知识技能和方法，自主设计实验和有关化学活动。

为此题（2）给出实验室制备CO 2的装置图，并说明该装置的特点，考查同学们能否将这些设计思想运用于判断其他装置，是否也具有图Ⅰ装置的特点与效果。

题（3）展示“某同学设计了一个有关CO 2的探究实验”方案和实验框架，反推“实验目的”和所需“仪器”，体现了新课程改革要求。

答案：（1）否 因为大理石与稀硫酸反应生成微溶性硫酸钙覆盖在大理石表面，阻止反应继续进行
（2）BD
（3）比较CO 2气体和空气密度的大小 2 000 mL 量筒2只
9.如图所示是证实植物进行光合作用的实验装置。

取一个大烧杯装入大半杯水，烧杯内放入一些金鱼藻，并通入一定量的气体a ，静止一段时间后，用漏斗罩住金鱼藻，然后将盛满水的试管倒置于漏斗上，过一会儿，试管内有许多气泡产生，管内液面下降，根据这一实验，完成下列问题：
(1)写出实验室制取气体a 的化学方程式_________________________________________。

(2)通入气体a 的目的是_______________________________________________________。

(3)当试管内的液面处于图示位置时，则试管内的气体压强_________（选填“大于”“等于”
或“小于”）外界大气压强。

(4)试管内的气体可用_____________________________________________________来检验。

(5)欲达到该实验目的，装置必须置于有____________________________________________环境中。

思路解析：植物进行光合作用的条件是要有二氧化碳气体和光照，故通入的气体a应为二氧化碳气体，实验室通常用石灰石和盐酸反应来制取CO2气体，通入气体a的目的是让植物吸收CO2气体以进行光合作用，光合作用的结果是产生了氧气，而氧气不易溶于水，故试管内的气体为氧气，其压强小于外界大气压强，试管内的气体是氧气，可用带火星的木条检验，植物进行光合作用的另一条件是要有光照，所以必须在有阳光的环境中。

答案：（1）CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
（2）让植物吸收二氧化碳进行光合作用
（3）小于
（4）带火星的木条
（5）阳光（光照）。