体举例 (2)选择气体收集装置
【知识拓展】①空气的平均相对分子质量为29，如果某气体的相对分子质量大于29，则这种气体的密度比空气的大；如果小于29，则密度比空气的小。
②如下图所示密封收集气体装置
A、B装置可用于排空气法收集气体。A装置收集密度比空气大的气体时，气体应从b端进入，收集密度比空气小的气体时，气体从a端进入；图B装置气体进出口顺序与之相反。
C装置用于排水法收集气体。应先在瓶中注满水，气体从a端进入。用排水法测量反应放出的气体体积时，气体从装满水的容器的短导管或a端导入，排出的水经长或b导管流入量筒(量筒中收集到的水的体积就是生成的气体的体积)。
3．验证所制得的气体。
(2015·南宁)某化学兴趣小组的同学对实验室制取二氧化碳及相关性质进行一系列的探究
活动。
(1)气体制取按如图1所示的制取装置进行实验。
图1
①写出有标号仪器的名称：a________，b________。
②实验室制取二氧化碳的反应化学方程式是______________________________。
③实验室收集二氧化碳的方法是____________，原因是________________________________。 (2)实验研究。
【提出问题】实验室制取二氧化碳时能否采用排水法收集？ 【设计实验】
实验一：向一个充满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，用力摇晃塑料瓶。可观察到塑料瓶变瘪，说明二氧化碳能溶于水。
实验二：先用集气瓶装满一瓶蒸馏水(pH＝7.0)，然后按如图2所示组装并进行实验，再用pH计测定从C装置排到烧杯中的液体的pH。
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图2
①装置B中碳酸氢钠溶液的作用是____________________________。
②测得烧杯中液体的pH<7.0，说明溶液呈酸性，原因是______________________________。 【实验结论】实验室制取二氧化碳不宜采用排水法收集。
【拓展延伸】某同学先对图3装置做了以下改进：将装置C中的部分蒸馏水换成植物油，将烧杯换成量筒(如图3所示)，然后利用改进后的装置测定收集到二氧化碳的体积，测得气体的实际体积小于理论值，原因可能是：①________，②______________________________。(合理即可)
图3
思路点拨：实验室常用石灰石或大理石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应物是固体与溶液，反应条件为常温，选用固＋液常温型气体发生装置；因为二氧化碳能溶于水，密度比空气大，采用向上排空气法收集。
【设计实验】通过证明二氧化碳能溶于水，二氧化碳能与水反应生成碳酸，来说明二氧化碳不宜用排水法收集。
实验一：向一个充满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水。利用二氧化碳溶于水后瓶内气压变化——瓶子变瘪，可证明二氧化碳能溶于水。
实验二：通过测定二氧化碳溶于水后溶液的pH，证明二氧化碳能与水反应生成碳酸。为防止实验时盐酸挥发出来的氯化氢气体对实验造成干扰，装置B装入碳酸氢钠溶液用来除去挥发出来的氯化氢气体。
【拓展延伸】图3装置中植物油防止二氧化碳溶于水，改为该装置后收集的气体小于理论值的原因可能是由于装置漏气，也可能是由于装置B造成的，即二氧化碳溶于碳酸氢钠溶液等。
有关实验室制取二氧化碳的实验题主要集中在药品的选择，选用仪器组装反应装置与注意事项；实验步骤、验满方法与检验方法；书写化学反应方程式等方面。学习时要注意掌握相关知识。此题较为新颖之处在于通过实验说明二氧化碳不应采用排水法收集。
(3)实验室一般不用碳酸钠粉末和稀盐酸反应来制取二氧化碳的原因是________________________________________________________________________。
(4)二氧化碳验满的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)检验二氧化碳可用____________，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(6)图2的B装置中发生反应的化学方程式为______________________________。 (7)图3装置中植物油的作用是______________________________。
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第3讲 碳和碳的氧化物
一、选择题
1．(2015·郴州)学校禁止吸烟，是因为燃着的香烟产生的烟气有害学生健康，其中含有一种能与血液中血红蛋白结合的有毒气体，它是( )
A．CO2 B．CO C．N2 D．SO2
2．(2015·宁夏)下列关于碳与碳的氧化物的说法不正确的是( ) A．木炭和一氧化碳都具有还原性
B．金刚石、石墨和C60都是碳元素的单质 C．二氧化碳能使被石蕊染成紫色的干花变红 D．在一定条件下二氧化碳能转化为一氧化碳
3．(2015·苏州)下列关于二氧化碳的说法错误的是( ) A．二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一
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B．大气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质 C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为红色 D．实验室用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳
4. (2015·黄石)下列物质在空气中强热(或点燃)不能生成CO2的是( ) A．石墨 B．石灰石 C．CuO D．CO
5．(2014·重庆)我们曾经做过以下一组对比实验，该对比实验得出的结论是( )
①CO2密度比空气密度大 ②CO2能够与水发生化学反应 ③CO2不能使干燥纸花变色 ④CO2不支持燃烧
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
6．(2015·临沂) 通过实验探究可获得较多的化学知识，对右图所示的实验分析错误的是( )
A．两支蜡烛自下而上依次熄灭 B．二氧化碳不能燃烧
C．二氧化碳的密度比空气大 D．二氧化碳支持燃烧
7．(2015·石家庄43中一模)“两型”社会，提倡“低碳生活”，下列有关碳及碳的化合物的说法正确的是( )
A．二氧化碳是导致酸雨的主要气体 B．室内放一盆水能防止一氧化碳中毒
C．大气中二氧化碳消耗的途径主要是绿色植物的光合作用 D．金刚石、石墨是碳的单质，而C60则是碳的化合物
8．(2015·襄阳)在一定条件下，一氧化碳、木炭都能与氧化铜发生反应，下列叙述正确的是( ) A．反应产生的气体都有毒 B．反应中都有红色固体生成 C．反应类型都是置换反应 D．反应的生成物不同
9．(2015·长沙)下列关于碳及其氧化物的说法中，正确的是( ) A金刚石、石墨都是碳的单质，其硬度都很大 B．CO2可用作燃料
C．CO有还原性，可用于冶炼金属
D．CO2通入紫色石蕊溶液，溶液变红，加热后溶液颜色不变 二、填空及简答题
10．(1)(2015·唐山路北二模)炭雕是活性炭成型技术与传统雕刻工艺的完美结合，因为活性炭____________的结构，所以具有较强的________性，常用来净化室内空气，又可以美化居住环境。
(2)(2015·沧州一模)大气中二氧化碳含量相对稳定的原因是
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____________________________________________________________。
(3)(2015·随州)二氧化碳是一种宝贵的资源，固定和利用二氧化碳的一个成功范例是在高温、高压下，CO2和NH3可以合成CO(NH2)2，同时生成水。该反应的化学方程式为______________________________。
(4)(2015·随州)过多地排放二氧化碳加剧了“温室效应”，请写出一条减少二氧化碳排放的建议：____________________________________________________________。
11．(2015·长春)回答下列与含碳物质有关的问题。
(1)在金刚石和石墨中，能用于制作干电池电极的是________； (2)制糖工业中利用活性炭的________性脱色制白糖；
(3)CO2与H2O反应，生成一种能使石蕊溶液变红的物质，这种物质是________；
高温
(4)炼铁时高炉内发生如下反应：CO2＋C=====2CO，其中________发生氧化反应。 12．(2014·泸州)下图是自然界中碳、氧循环简图，请回答：
(1)图一中，转化1表示水吸收二氧化碳的过程，发生反应的化学方程式为____________________________；
(2)图二中，转化1是自然界中碳、氧循环的重要反应之一——绿色植物光合作用的过程，反应的化学方程式为________________________________________________________________________；
(3)上述两个反应的反应物完全相同，但得到的产物却完全不同，原因是______________。 三、实验探究题
13．(2015·黑龙江)根据下列实验装置图，按要求回答下列问题：
(1)仪器a的名称：________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为________________________，应选用的发生和收集装置是________。
(3)小明同学用F装置验证二氧化碳的性质，当通入二氧化碳一段时间后，试管①中产生的现象是________________，试管②中澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为是________________________，G中观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是____________________________________，若两支蜡烛几乎同时熄灭，可能的原因是____________________________________________(答一点即可)。
14．(2015·菏泽)某化学小组Ⅰ探究用大理石和盐酸反应制取二氧化碳气体，并进行性质实验。如图是有关实验的部分装置，请根据要求回答问题：
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河北省中考化学 第一单元 身边的化学物质 第3讲 碳和碳的氧化物专项训练 新人教版
