2025年三维数字课堂九年级化学上册人教版第116页答案
8. 某兴趣小组在学习了二氧化碳的有关知识后,以二氧化碳的制取为课题展开了项目式探究:
【项目一】探究二氧化碳的制取原理
(1)能利用碳单质的燃烧获得较纯净的二氧化碳吗?
①描述木炭在氧气瓶中的燃烧现象:
木炭剧烈燃烧、放出热量、发白光,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体

②能用此法收集一瓶较纯净的二氧化碳吗?写出你的分析:
不能,不便于收集反应产生的${CO2}$,也不便于除去瓶中的其他气体

(2)能利用稀盐酸、稀硫酸和块状石灰石(主要成分是$\mathrm{CaCO_{3}}$)、碳酸钙粉末的组合制二氧化碳吗?
选择药品,小明对三组药品进行了实验研究,实验记录如下:
|组别|药品|实验现象|
|①|块状石灰石和稀盐酸|产生气泡速率适中|
|②|块状石灰石和稀硫酸|产生气泡速率缓慢并逐渐停止|
|③|碳酸钙粉末和稀盐酸|产生气泡速率很快|

从制取和收集的角度分析,一般选择第①组药品,该组药品发生反应的化学方程式为
${CaCO3 +2HCl\xlongequal{}CaCl2 +H2O +CO2\uparrow}$
;不选择第③组药品的原因是
反应速率太快

【项目二】探究二氧化碳气体的收集方法
(3)为验证排水法收集二氧化碳的可行性,利用图甲装置,选择合适的盐酸与块状石灰石反应,利用$\mathrm{CO_{2}}$浓度传感器,测得不同时间排出的$\mathrm{CO_{2}}$浓度如图乙所示。
①图甲中水槽内倒置漏斗的作用是
增大二氧化碳与水的接触面积


②图乙中浓度先逐渐增加后稳定不变的可能原因是
二氧化碳在水中溶解量达到了最大值(合理即可)

【项目三】二氧化碳的含量探究
地窖中因储存农产品而容易使$\mathrm{CO_{2}}$浓度升高,根据相关要求,$\mathrm{CO_{2}}短时间接触允许浓度为18\ \mathrm{mg/L}$,某同学用注射器抽取$100\ \mathrm{mL}$地窖中的气体样品。

(4)按图丙所示装置进行实验,将气体推入足量澄清石灰水,充分反应(足量澄清石灰水能对通入其中的$\mathrm{CO_{2}}$气体完全吸收),球泡的作用是
增大了气体与液体的接触面积,加快了反应速率

(5)下列说法可能导致测得的$\mathrm{CO_{2}}$含量偏小的是
B
(填字母)。
A. 缓慢推动注射器活塞
B. 抽取气体前未将注射器内空气排净
(6)进入地窖时,下列防范措施正确的是
AB
(填字母)。
A. 用喷雾器向地窖内喷水
B. 用鼓风机将地窖内部分空气排出

答案


(1)①木炭剧烈燃烧、放出热量、发白光,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体 ②不能,不便于收集反应产生的${CO2}$,也不便于除去瓶中的其他气体
(2)${CaCO3 +2HCl\xlongequal{}CaCl2 +H2O +CO2\uparrow}$ 反应速率太快
(3)①增大二氧化碳与水的接触面积 ②二氧化碳在水中溶解量达到了最大值(合理即可)
(4)增大了气体与液体的接触面积,加快了反应速率
(5)B
(6)AB 点拨:
(1)①木炭在氧气中燃烧,放出热量、发白光,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。②由于集气瓶中还含有其他气体,则不便于收集反应产生的${CO2}$。
(2)石灰石中的碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为${CaCO3 +2HCl\xlongequal{}CaCl2 +H2O +CO2\uparrow}$;由于碳酸钙粉末和稀盐酸反应速率很快,不利于收集二氧化碳,则不选第③组药品。
(3)①水槽内倒置漏斗可增大二氧化碳和水的接触面积。②二氧化碳浓度后来稳定不变,是因为二氧化碳在水中溶解量达到了最大值。
(4)多孔球泡的作用是增大了气体与液体的接触面积,加快反应速率。
(5)A.缓慢推动注射器活塞,使二氧化碳充分反应,实验结果更准确;B.抽取气体前未将注射器内空气排净,会导致实验结果偏小。
(6)水能溶解二氧化碳,A正确;用鼓风机将地窖内部分空气排出,能够通入清新空气,B正确。