题目内容

5．CO2是初中化学重点研究的气体之一．某化学兴趣小组设计了如下实验来探究CO2的制取和性质：

（1）该兴趣小组用干燥管、烧杯、铜网等设计装配了一个在实验室中制取二氧化碳气体的装置，如图1所示．在干燥管内的铜网上应盛放石灰石；若将铜网换成铁网，可能产生的后果是造成二氧化碳不纯，其原因是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑（用化学方程式表示）
（2）该兴趣小组同学将制得的CO2分别通人澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，他们观察到前者变浑浊，后者无明显现象．CO2和NaOH是否发生了化学反应？
①小明设计了甲、乙两个实验来验证C02与NaOH发生了化学反应，如图2所示．实验现象为：甲--软塑料瓶变瘪，乙--“瓶吞鸡蛋”．
小虎同学认为上述实验是可行的．其共同原理是反应后内外产生压强差．
小雯同学提出质疑，她认为上述实验还不足以说明CO2和NaOH发生了反应．其理由是二氧化碳也能与水反应
小明同学针对小雯的质疑又补充了一个对照实验，这个实验是收集同样大小的一塑料瓶二氧化碳，倒入与氢氧化钠溶液同样多的蒸馏水，观察塑料瓶的变瘪情况．
②小虎向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入稀盐酸，观察到有气泡产生现象，从而证明CO2与NaOH已经发生了反应．

分析 制取装置包括加热和不需加热两种，实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．小明设计了甲、乙两个实验来验证C02与NaOH发生了化学反应，如图2所示．实验现象为：甲--软塑料瓶变瘪，乙--“瓶吞鸡蛋”；小虎同学认为上述实验是可行的，其共同原理是：反应后内外产生压强差；小雯同学提出质疑，她认为上述实验还不足以说明CO2和NaOH发生了反应，其理由是二氧化碳也能与水反应；小明同学针对小雯的质疑又补充了一个对照实验，这个实验是：收集同样大小的一塑料瓶二氧化碳，倒入与氢氧化钠溶液同样多的蒸馏水，观察塑料瓶的变瘪情况；小虎向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入稀盐酸，观察到有气泡产生现象，从而证明CO2与NaOH已经发生了反应．

解答 解：（1）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，在干燥管内的铜网上应盛放石灰石；可能产生的后果是：造成二氧化碳不纯，其原因是铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，配平即可；故答案为：石灰石；造成二氧化碳不纯；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
（2）小明设计了甲、乙两个实验来验证C02与NaOH发生了化学反应，如图2所示．实验现象为：甲--软塑料瓶变瘪，乙--“瓶吞鸡蛋”；小虎同学认为上述实验是可行的，其共同原理是：反应后内外产生压强差；小雯同学提出质疑，她认为上述实验还不足以说明CO2和NaOH发生了反应，其理由是二氧化碳也能与水反应；小明同学针对小雯的质疑又补充了一个对照实验，这个实验是：收集同样大小的一塑料瓶二氧化碳，倒入与氢氧化钠溶液同样多的蒸馏水，观察塑料瓶的变瘪情况；小虎向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入稀盐酸，观察到有气泡产生现象，从而证明CO2与NaOH已经发生了反应；故答案为：①反应后内外产生压强差；二氧化碳也能与水反应；收集同样大小的一塑料瓶二氧化碳，倒入与氢氧化钠溶液同样多的蒸馏水，观察塑料瓶的变瘪情况；②稀盐酸；有气泡产生；

点评 本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写和二氧化碳的性质的探究等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．

练习册系列答案
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6．某白色固体可能含有NaOH，MgSO4，Na2CO3，BaCl2，CaCO3中的一种或几种．为确定其组成，相关实验及现象如下：（微溶性物质按可溶处理）
综合分析上述实验回答下列问题
（1）写出晶体X的化学式：NaCl
（2）原白色固体样品中一定存在NaOH，其判断依据是蒸发得到一种晶体，所以需要将镁离子转化成沉淀，所以混合物中一定含有氢氧化钠
（3）下列对无色溶液c用途的设想中，不合理的是AB
A．中和酸性土壤  B．治疗人体胃酸过多症  C．除去铁制品表面的铁锈．
16．在“a．食醋b．碳酸氢钠c．氢氧化钠d．盐酸e．干冰”等物质中，选择填空（填序号）：
（1）发酵粉的主要成分之一是b；
（2）用于人工降雨的物质是e；
（3）可用于制作叶脉书签的物质是c；  
（4）属于酸的物质是ad．
13．现有甲、乙、丙三个实验装置，请回答下列问题：

（1）往甲装置中的试管内加入一定量的硝酸铵，过一段时间后可能观察到的现象是a端液面升高，b端液面下降．
（2）图乙中盛放液体X的仪器名称 是分液漏斗，按图乙进行实验时，发现小球鼓起来，如果实验中发生了化学反应，则液体X和固体Y可能的组合是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（用化学方程式表示），如果实验中没有发生化学反应，则液体X和固体Y可能的组合是X氢氧化钠和Y水．
（3）在按图所示装置进行实验，首先将液体A滴入盛有气体B的试管中，充分反应后，打开止水夹，发现水倒吸入试管①中，则液体A和其他B的可能是A液是氢氧化钠溶液；B气体是二氧化碳．
（4）在进行上述甲乙丙三组实验时，装入药品之前都要进行装置气密性检查．
20．生命离不开水，化学让水更洁净．
①生活污水截流处理过程如图1所示，其中采用的净水方法有过滤（写出一种即可）．

   纯净水还不是纯水，我们常采用蒸馏的方法得到纯水，如图2可选用的装置是A（填字母），经过操作得到的蒸馏水是纯净物（填“纯净物”或“混合物”）．长期饮用蒸馏水（填“利于”或“不利于”）
人体健康．B装置中活性炭的作用是吸附杂质．

②检验上述初净水是否为硬水，常用试剂是肥皂水，生活中将硬水软化的方法是加热煮沸．
③如图3所示是从海水中获取淡水的一种装置，请从能源角度指出其优点：节能．海水淡化的过程属于物理变化（填“物理”或“化学”）．
④未来氢能源汽车可实现零污染，在催化剂、光作用下，水分解获得氢能源，写出该方法获得氢能源的化学方程式：2H2O$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{光}$2H2↑+O2↑．
10．初中化学几种常见物质的相互转化关系如图．其中A是常见黑色固体单质，B是常见液态化合物，化合物C和单质D均为可燃烧气体，X为红色固体氧化物，C与X的反应常用于工业上冶炼金属，Z为硫酸盐，其溶液为蓝色．根据推断回答下列问题：
（1）G溶液的颜色为浅绿色，图中反应Ⅰ到Ⅳ中属于置换反应的有3个．
（2）A+B→C+D的化学方程式为C+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H2．
（3）Na与O2在不同条件下可生成Na2O或Na2O2，Na2O2中氧元素的化合价为-1，Na2O的化学性质与CaO相似，分步写出Na2O与Z溶液反应的化学方程式：Na2O+H2O=2NaOH，2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu（OH）2↓．
17．下列关于碳和碳的氧化物的说法中，正确的是（　　）
A．CO和CO2都是无色有毒的气体
B．C和CO2反应要放出热量
C．为保护环境，我们倡导“低碳”生活，“低碳”是指要少使用碳单质制成的物品
D．碳酸钠与盐酸反应能生成二氧化碳，但该反应不能用于实验室制取二氧化碳
14．化学用语是学习化学的基本工具．请用化学符号或化学式填空：
（1）标出过氧化氢中氧元素的化合价H2$\stackrel{-1}{O}$2；  
（2）氦气He；
（3）天然气的主要成分CH4；    
（4）硝酸铵中的阴离子NO3-．
15．下列物质：（1）氖气 （2）液氧 （3）空气 （4）铁水 （5）水煤气 （6）高锰酸钾 （7）氯酸钾与二氧化锰共热后所得剩余固体 （8）稀盐酸 （9）水．用序号按要求填写：
属混合物的是（3）（5）（7）（8）  属化合物的是（6）（9）氧化物的是（9） 金属单质（4）由原子直接构成的是（1）（4）．

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