第6单元 碳和碳的氧化物（13大题型）（练习）-2024-2025学年九年级化学上册阶段性复习讲解与训练（人教版2024）

第六单元《碳和碳的氧化物》过关训练（原卷版） 一．碳单质的物理性质及用途（共6小题） 二．碳的稳定性及应用（共3小题） 三．碳单质与某些氧化物的反应（共4小题） 四．木炭还原氧化铜的实验（共3小题） 五．二氧化碳的实验室制法（共5小题） 六．二氧化碳的检验和验满（共3小题） 七．制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共3小题） 八．制取二氧化碳实验的改进（共3小题） 九．二氧化碳制取的综合考查（共3小题） 十．二氧化碳的物理性质（共2小题） 十一．二氧化碳与水的反应及实验（共4小题） 十二．二氧化碳的用途（共3小题） 十三．二氧化碳对环境的影响（共6小题） 一．碳单质的物理性质及用途（共6小题） 1．（2024秋•永春县校级月考）物质的性质决定用途，下列有关物质的性质与用途对应关系错误的是（　　） A．金刚石硬度大——切割玻璃 B．氧气能助燃——作燃料 C．氮气化学性质稳定——作保护气 D．稀有气体通电时发出不同颜色光——作霓虹灯 2．（2024•澄海区模拟）结构决定性质，性质决定用途。下列说法错误的是（　　） A．氮气化学性质稳定，常用作保护气 B．活性炭疏松多孔，可用于制糖工业脱色 C．石墨、金刚石的硬度不同，原因是碳原子排列方式不同 D．稀有气体制成多用途电光源（如霓虹灯）是利用了稀有气体的化学性质 3．（2024秋•西青区校级月考）化学知识与我们的生产生活密切相关，请从下列物质中选择相应序号填空。 ①氦气 ②水 ③氮气 ④氧气 ⑤明矾 ⑥活性炭 （1）能用来医疗急救的是 　 　； （2）能吸附色素和异味的是 　 　； （3）能使香脆的饼干变软的是 　 　； （4）可充入霓虹灯且通电时会发出有色光的是 　 　； （5）使水中悬浮的杂质较快沉降的是 　 　； （6）空气中含量最高，能充入食品包装中用于防腐的是 　 　。 4．（2024秋•双辽市期中）化学与生活密切相关，化学使我们的生活更美好。 （1）燃着一支蜡烛，若要证明它燃烧生成CO2，需要用到的试剂为 　 　。 （2）在冰箱中放入活性炭可除去冰箱中的异味，这是利用了活性炭的 　 　性。 （3）污染空气的气体之一是 　 　。 （4）博物馆保存珍贵名画时用氮气作保护气，因为氮气的化学性质 　 　。 5．（2024春•合浦县期中）中国空间站天和核心舱可支持三名航天员长期在轨驻留，航天员在轨的每一天都离不开环控生保系统。首先，环控生保系统的再生生保系统利用循环水电解制氧气，保证航天员氧气需求，电解水产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在特种反应器中进行催化反应，从而降低舱内二氧化碳的浓度。其次，环控生保系统的水处理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水等进行处理，经过该系统处理的水达到饮用水标准，且水的回收率达80%以上，回收的水用于航天员生活用水和电解制氧。 （1）水和过氧化氢的化学性质不同的原因 　 　。 （2）环控生保系统利用循环水电解制氧气的化学方程式为 　 　。 （3）在特种反应器中进行的催化反应原理：CO2+4H2＝CH4+2X，则X的化学式为 　 　。参与反应的CO2与H2的质量比为 　 　（填最简整数比）。 （4）宇航员呼吸产生的废气首先进入装有活性炭的滤网除去臭气，这一过程利用了活性炭的 　 　性。 6．（2024•坡头区一模）【科普阅读】 水是航天员赖以生存和进行科学研究的物质基础，因此，对空间站中冷凝水的回收处理是各国航天研究的热点。沥青基球形活性炭具有机械强度高、吸附性能好、灰分含量低、微孔发达等优点，十分有利于冷凝水中有机污染物的去除，常被用于吸附冷凝水中的部分有机污染物（如苯甲醇、己内酰胺、丙酮等）。 有机污染物在水中越易溶解，与水分子之间作用力也越大。模拟不同条件下活性炭对冷凝水的吸附情况，可以得到最理想的吸附条件，从而判断活性炭是否符合要求。如图为一定温度下，沥青基球形活性炭对部分有机污染物的吸附效果。 依据上文，回答下列问题。 （1）沥青基球形活性炭能用于冷凝水中有机污染物的去除是因为其具有 　 　的优点（写一点）。 （2）活性炭具有吸附能力是因为其具有 　 　的结构，它与金刚石的物理性质 　 　（填“相似”或“不相似”）。 （3）由如图可知，沥青基球形活性炭对 　 　的吸附效果最好，结合图中的信息解释原因 　 　。 （4）下列说法正确的是 　 　（填字母）。 a.利用活性炭处理空间站的冷凝水，有利于减少地面对空间站水资源的运输补给 b.沥青基球形活性炭吸附冷凝水中的所有杂质，从而能在空间站中循环使用 c.活性炭对有机污染物的吸附效果可能与有机污染物在水中溶解的难易程度有关 d.活性炭的吸附作用比木炭强，常用于防毒面具、水的净化处理及制糖工业等 二．碳的稳定性及应用（共3小题） 7．（2024•天长市模拟）石墨是常见的碳单质。下列有关石墨说法错误的是（　　） A．石墨具有良好的导电性 B．石墨中碳元素显+4价 C．石墨可用于制作铅笔芯 D．石墨常温下化学性质不活泼 8．（2023秋•兰陵县期末）“风从东方来潮起亚西亚”。2023年9月23日﹣10月8日在杭州成功举办第19届具有“中国特色、亚洲风采、精彩纷呈”的亚运会。 （1）呈现礼仪之邦﹣﹣以水为礼，击鼓迎宾，水是生命的源泉，也是人类文明的摇篮。亚运会期间的饮用水在净化过程中，利用活性炭的 　 　性除去水中的色素和异味。 （2）呈现文化之美——亚运会色彩主题为“淡妆浓抹”。中国体育代表团礼服“星耀”以传统青花瓷上的缠枝牡丹纹呈现。青花瓷上色的染料中含有氧化钴（CoO），氧化钴中钴元素的化合价为 　 　。 （3）呈现绿色之新——亚运会采用电子烟花代替传统的燃放烟花，可以减少空气污染物 　 　 （写一种）的排放，.体现了“绿水青山就是金山银山”的绿色发展理念。 （4）呈现智能之便——在5G、物联网、人工智能等技术的支撑下，数智之美的身影无处不在。AI 明信片是用画像机器人倒作，制作时用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色，是利用了碳在常温下化学性质 　 　。 9．（2024春•莱西市期末）央视栏目“典籍里的中国”展现了中国智慧，其中有许多古今文明的对比。 （1）出行——明朝末年从青岛到北京约需两个月的时间，如今乘坐高铁3小时20分钟便可到达，制造高铁使用大量的镁铝合金，工业上用电解熔融的氯化镁的方法制取金属镁同时生成氯气（Cl2），请写出化学方程式 　 　。 （2）记录——古代用墨书写的典籍保存至今而不变色，体现了碳在常温下的化学性质是 　 　，如今可将信息存储在芯片上，制造芯片的原料——二氧化硅属于 　 　 （填物质类别）。 （3）净水——明代“天工开物”一书记载了明矾净水，明矾的作用是 　 　；如今使用高铁酸钾（K2FeO4）不仅能净水，还能消毒，其涉及反应的化学方程式为：4K2FeO4+10X═4Fe（OH）3↓+8KOH+3O2↑，则X的化学式为 　 　。 三．碳单质与某些氧化物的反应（共4小题） 10．（2024•潼南区二模）单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界的二氧化硅（SiO2）转化为硅：SiO2+2CSi+2CO↑。下列分析不正确的是（　　） A．二氧化硅具有氧化性 B．碳发生了氧化反应 C．该反应属于置换反应 D．硅是地壳中含量最多的非金属元素 11．（2024•滨海新区二模）化学方程式中包含很多的信息。关于C+2CuO2Cu+CO2↑反应的说法中正确的是（　　） A．反应后试管中固体质量减少，不遵守质量守恒定律 B．碳与氧化铜是反应物，参加反应的质量比为3：20 C．反应前后各种元素的化合价都发生变化 D．该反应中表现出碳具有还原性 12．（2024春•肥东县校级期末）取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如图，下列说法错误的是（　　） A．N点对应的固体为红色 B．M点对应的固体物质有三种 C．反应后产生气体的总质量为（a﹣b）g D．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数变小 13．（2024•南召县三模）明代宋应星所著的《天工开物》中记载了用炉甘石（ZnCO3）与煤炭饼“火法炼锌”的方法，其中一个反应的化学方程式为C+2ZnO2Zn+CO2↑。下列说法不正确的是（　　） A．反应前后碳元素的化合价升高 B．该反应说明碳具有还原性 C．碳与氧化锌的质量比为6：81 D．“火法炼锌”过程中煤炭饼只能提供热量 四．木炭还原氧化铜的实验（共3小题） 14．（2024秋•诸城市期中）按图1所示进行木炭还原氧化铜的实验，实验前后均通一段时间氮气，实验时①中固体的质量随加热时间的变化如图2所示。下列分析正确的是（　　） A．M点时，装置②导管口有气泡冒出，说明反应开始发生 B．N点对应的固体物质只有两种 C．M→P的过程中，固体减少的质量等于生成气体的质量 D．实验结束时应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 15．（2024•镇江一模）Cu2O能与硫酸反应生成CuSO4和Cu。用如图装置研究高温下木炭与CuO的反应产物。下列说法不正确的是（　　） A．装置②用于检验是否有CO2生成 B．装置③、④的作用是除去CO2和水蒸气 C．装置⑤中黑色固体变红，装置⑥中石灰水变浑浊，说明产物中有CO D．一段时间后，取少量装置①中固体加入稀硫酸，振荡后溶液变蓝，说明产物中有Cu2O 16．（2024•含山县三模）某化学兴趣小组同学利用木炭还原氧化铜设计如图所示实验。下列有关说法错误的是（　　） A．金属网罩的作用是集中火焰并提高温度 B．甲、乙两处发生的反应均为C+CuOCu+CO↑ C．将C、CuO均匀混合，有利于增大反应物间的接触面积 D．若观察到乙处黑色粉末变红，说明甲处产生了CO 五．二氧化碳的实验室制法（共5小题） 17．（2024秋•深州市期中）图中甲装置可作为实验室制取CO2的发生装置，下列说法正确的是（　　） A．M所指仪器的名称是广口瓶 B．仪器a、b插入双孔橡胶塞的先后顺序是先a后b C．甲装置可以用作实验室制氧气的发生装置 D．将甲中仪器a换成仪器乙，优点是能控制反应随时停止和进行 18．（2024•黄浦区一模）用如图装置制取二氧化碳，有关说法正确的是（　　） A．为加快反应，可将大理石粉碎成粉末状 B．选用启普发生器的目的是使反应平稳进行 C．用浓盐酸代替稀盐酸，可产生更多的二氧化碳 D．收集时，在集气瓶口放置毛玻璃片，是为了减少二氧化碳逸散到空气中 19．（2024•卧龙区校级二模）根据下列装置图，回答有关问题： （1）某实验室欲利用大理石与盐酸制取纯净、干燥的二氧化碳，用来验证二氧化碳与水的反应，并能随时控制反应的发生与停止，以上装置导管接口正确的连接顺序为 　 　接 　 　、　 　接 　 　、　 　接h。 （2）写出大理石与盐酸制取二氧化碳的化学方程式 　 　。 （3）证明二氧化碳与水反应的现象是什么？ 20．（2024秋•莱州市期中）气体制备与性质探究是初中化学实验的重要内容，相关装置如图所示。 回答下列问题： （1）仪器甲、乙的名称分别为 　 　、　 　。 （2）实验室制取CO2应选择的发生装置为 　 　（填字母序号）；制取时发生反应的化学方程式为 　 　。 （3）若要收集一瓶干燥的二氧化碳，气体流经C装置时的入口端为 　 　（填“a”或“b”）。 （4）在三颈烧瓶D中用排空气法收集CO2气体，检验气密性后，在t1时快速注入一种溶液，t3时快速注入另一种溶液，测得瓶内压强随时间变化曲线如图E所示。下列说法正确的是 　 　。 ①三颈烧瓶D中收集的CO2气体不纯 ②t1时注入的是氢氧化钠溶液 ③t3后发生的只是中和反应 21．（2024•山阳县一模）根据如图所示实验装置，回答有关问题。 Ⅰ．实验甲：二氧化碳的制取 （1）仪器①的名称是 　 　。 （2）实验室制取二氧化碳的发生装置应选 　 　（填“A”或“B”）。 Ⅱ．实验乙：氧气的制取和性质检验 如图乙表示一套集氧气制取和性质检验于一体的实验装置。 （3）装置D中发生反应的化学方程式为 　 　。相比于装置B，该发生装置的优点是 　 　。 （4）当氧气集满后，将木炭点燃，缓慢伸入E瓶中，根据现象证明燃烧产物是 　 　。 六．二氧化碳的检验和验满（共3小题） 22．（2023秋•榕城区期末）下列关于物质的检验、验满、鉴别、除杂正确的是（　　） A．检验气体是否为二氧化碳：向集气瓶内伸入燃着的木条，观察是否熄灭 B．检验氧气是否集满：向集气瓶内伸入带火星的木条，观察是否复燃 C．鉴别硬水和软水：取等量水样，滴加等量肥皂水，振荡，观察现象差异 D．淡化海水：加适量明矾粉末，搅拌溶解后，静置 23．（2024秋•昭阳区校级月考）化学实验中常会出现一些“出乎意料”的现象或结果，下列各项对应相关异常情况的解释不合理的是（　　） 实验 异常情况 未看到火星四射 未收集到氧气 收集到的氧气不纯 澄清石灰水未变浑浊 选项 A.可能是温度未达到铁丝的着火点 B.忘记加入二氧化锰 C.可能是集气瓶底部留有少量水 D.可能是澄清石灰水变质 A．A B．B C．C D．D 24．（2024秋•郑州期中）打火机给人们的生活带来了方便，打火机中的燃料是丁烷（化学式为C4H10）。 （1）从分子的角度解释：丁烷气体加压后可变为液体装入打火机中　 　。 （2）丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水，请写出丁烷完全燃烧的化学方程式　 　。 （3）请设计简单实验证明丁烷燃烧产物中有二氧化碳。（写出操作、现象）　 　。 七．制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共3小题） 25．（2023秋•迁安市期末）如图是小科完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中需要纠正的是（　　） A．气密性检查 B．气体验满 C．添加试剂 D．制取并收集气体 26．（2024春•东营区校级月考）实验室制取二氧化碳一般有五个步骤： ①检验装置的气密性； ②按要求装配好仪器； ③向漏斗中注入酸液； ④向广口瓶中放入小块大理石； ⑤收集气体。 下列操作顺序正确的是（　　） A．①②③⑤④ B．②①④③⑤ C．①④②③⑤ D．②③④①⑤ 27．（2015•娄底模拟）如图所示是小马同学在实验室制取并收集CO2气体的主要操作过程示意图。 请回答： （1）图中所示仪器的名称：a　 　，b　 　； （2）小马的操作有两处明显错误，它们分别是　 　、　 　（填序号即可）； （3）仅用上述仪器（药品另选）也能完成另一种常见气体的实验室制取，实验室制取该常见气体的化学方程式为　 　，若采用排水法收集该气体，除上述仪器外，还需增加　 　（填一种仪器名称）。 八．制取二氧化碳实验的改进（共3小题） 28．（2024春•齐河县校级月考）如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。 （1）写出仪器甲、乙名称 　 　、　 　。 （2）B、C装置都可以做实验室制取二氧化碳的发生装置，实验室制取二氧化碳化学反应方程式为 　 　，相比较B装置来说，C装置有什么优点 　 　，将收集到的二氧化碳通入到澄清石灰水中，发生反应的化学方程式是 　 　。 （3）若用F装置收集二氧化碳，气体应从 　 　（填a或b）端通入，检验其收集满的方法是 　 　。 （4）某同学在实验室用BD装置组合制取二氧化碳时，选用了块状石灰石和稀硫酸，发现二氧化碳一直收集不满，检查后发现装置气密性良好，分析其原因可能是 　 　，在不改变药品种类和装置的前提下，怎样改进能顺利收集满二氧化碳 　 　。 29．（2024•亳州模拟）如图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题： （1）写出图中仪器①的名称 　 　。 （2）实验室常用石灰石和稀盐酸并用A装置制取CO2气体，反应的化学方程式为 　 　，若用B装置收集二氧化碳，气体应从 　 　（填“m”或“n”）端通入，验满方法是 　 　。 （3）有人对气体发生装置A作如装置C所示改进：在锥形瓶中放入一小试管，将仪器①下端插入小试管中。改进后的优点 　 　。 30．（2023秋•长垣市期末）实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题： （1）写出编号所指仪器的名称①　 　；②　 　。 （2）以上装置图中有两处明显的错误，请你找出一处错误的地方并进行改正 　 　。 上述装置改进后，请继续回答下列问题： （3）装置B、C都可以用来制取二氧化碳气体，若用装置B制取二氧化碳，隔板上方应放置的固体药品是 　 　。比较B、C两个装置的不同，指出B装置的一个突出优点 　 　。 （4）氨气（NH3）是一种极易溶于水的气体，密度比空气小，实验室常用加热氯化铵（固体）和碱石灰（固体）混合物的方法制取氨气。制取氨气应选择的发生装置 　 　、收集装置 　 　（填序号）。 九．二氧化碳制取的综合考查（共3小题） 31．（2024•沭阳县校级二模）用如图装置制取CO2并验证相关性质。Ⅰ （1）装置A中发生反应的化学方程式为 　 　。 （2）装置A的优点是 　 　。 （3）关闭K2，打开K1，装置B中溶液变红：关闭K1，打开K2，装置E中溶液变红。将变红的两溶液加热相同时间，装置E中溶液变成紫色，而装置B中溶液仍显红色。 Ⅰ．装置B中溶液仍显红色的原因是 　 　。 Ⅱ．装置C的作用是 　 　。 32．（2024•龙湖区校级二模）请回答下列问题。 （1）二氧化碳的实验室制取 【实验目的】练习实验室里制取二氧化碳。 【实验原理】　 　（写化学方程式） 【实验用品】石灰石、　 　、火柴、镊子、木条，以及图1仪器： 【实验步骤】 ③选择上述仪器中的 　 　（填序号）组装成制取二氧化碳的装置，并检验装置的气密性。 ④向 　 　（填仪器名称）中加入石灰石，塞好橡胶塞，向装置中加入液体药品。 ⑤收集二氧化碳。收集时，集气瓶的瓶口应朝 　 　（填“上”或“下”）。 ⑥验满后用玻璃片盖住集气瓶，备用。验满的方法是 　 　，则已集满。清洗仪器，整理实验台。 （2）制作喷气船 图2是化学小组制作的喷气船，打开分液漏斗活塞，气体从小孔喷出，使船前进。 ①若要使小船的运动速率加快，应 　 　（填“增大”或“减小”）分液漏斗内溶液的溶质质量分数。 ②为便于改变航行方向，小组同学又在船身甲处安上如图3所示的桅杆。一段时间后，可观察到纸条 　 　（填“A”或“B”）变红。 ③实验结束后，整个装置将会 　 　（填“上浮一些”、“保持不变”或“下沉一些”）。 33．（2024•虎林市校级四模）实验室用如图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。（已知：①氯化钙溶液接近中性；②CO2与NaHCO3溶液不反应。） （1）仪器a的名称是 　 　。 （2）锥形瓶中加入大理石，逐滴滴入稀盐酸，反应的化学方程式为 　 　。把干燥纯净的二氧化碳导入B装置中，实验现象为 　 　。 （3）若在装置A与CO2收集装置之间增加装置C，其目的是 　 　。 （4）实验废液处理：待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的固体杂质，测得滤液呈酸性。 ①写出滤液所含溶质的化学式：　 　。 ②向上述滤液中缓慢加入下列物质，搅拌，加入酚酞溶液呈红色。不能达成此实验目的的是 　 　（填字母）。 A．碳酸钙粉末 B．氢氧化钙溶液 C．氢氧化钠溶液 （5）若用D装置收集二氧化碳，则气体从导管口 　 　（选填“b”或“c”）端进入，　 　 （选填“能”或“不能”）用排水法收集二氧化碳。 十．二氧化碳的物理性质（共2小题） 34．（2023秋•商丘月考）要验证二氧化碳的密度比空气大，可采用下列实验装置中的（　　） A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 35．（2024秋•新城区校级月考）如图所示，将一小块干冰放进一个塑料袋扎紧袋口，一段时间后塑料袋鼓起。下列关于塑料袋鼓起过程的说法正确的是（　　） A．二氧化碳分子间的空隙变大 B．干冰放出大量的热 C．发生了化学变化 D．二氧化碳分子变大 十一．二氧化碳与水的反应及实验（共4小题） 36．（2024春•邹平市校级期中）用如图装置可以探究二氧化碳的制取和性质。下列关于该实验的叙述正确的是（　　） A．浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝 B．粗铜丝能控制反应的发生和停止 C．产生的二氧化碳只能用向下排空气法收集 D．能验证二氧化碳的密度比空气大 37．（2024•凤城市二模）用如图装置进行实验，验证CO2的性质。图中，a、c为用紫色石蕊水溶液润湿的小纸花，b为用紫色石蕊水溶液染成紫色的干燥小纸花。下列能说明二氧化碳密度大于空气且能与水反应的现象是（　　） A．c比a先变红 B．c变红，b不变红 C．a、c变红，b不变红 D．c比a先变红，b不变红 38．（2024春•东营区校级月考）如图所示的有关二氧化碳性质的实验中，只能证明二氧化碳的物理性质的是（　　） A．加入稀盐酸后，低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭 B．将石灰水加入盛有CO2的塑料瓶时，石灰水变浑浊，塑料瓶变瘪 C．CO2通入紫色石蕊试液后，石蕊试液变红 D．平衡杆向右倾斜 39．（2024春•牟平区期末）同学们为验证CO2的性质设计了如图装置，塑料瓶内壁上贴的是用紫色石蕊溶液浸泡过的纸花，其中c处是干燥的纸花，b、d两处是湿润的纸花。当通入干燥的二氧化碳气体时，依次观察到以下现象：d处纸花先变红，b处后变红，c处不变色。 （1）b、d与c对照说明能使石蕊变红的物质是 　 　（填“A”或“B”）。 A．二氧化碳 B．二氧化碳与水反应生成的酸 d与b对照说明二氧化碳的物理性质为 　 　。 （2）瓶中澄清石灰水变浑浊，原因为 　 　（化学方程式表示）。 （3）两支燃着的蜡烛，低处蜡烛先熄灭，该现象可证明二氧化碳的某种物理性质，同时也可证明CO2具有的化学性质是 　 　。 十二．二氧化碳的用途（共3小题） 40．（2024秋•崂山区期中）空气由多种物质组成，是一种宝贵的资源。空气中物质的性质与用途对应关系正确的是（　　） A．氧气能支持燃烧，可用来灭火 B．氮气的化学性质不活泼，可作保护气 C．二氧化碳密度比空气大，可作气体肥料 D．稀有气体具有稳定性，可作电光源 41．（2023秋•南沙区期末）物质的性质决定了物质的用途。下列物质的性质与用途不对应的一项是（　　） 选项 性质 用途 A 氧气具有助燃性 用于供给呼吸 B 干冰升华吸热 用于人工降雨 C 氮气的化学性质不活泼 用作保护气 D 石墨有优良的导电性能 用作石墨电极 A．A B．B C．C D．D 42．（2023秋•锦江区校级期末）7月28日﹣8月8日，第31届世界大学生运动会在成都举行。大运会吉祥物“蓉宝”，大运会志愿者徽标“小青椒”如图所示。回答相关问题： （1）下列大运会相关工作中需要化学工作者参与的有 　 　。 ①研究新型火炬燃料 ②制造大运会奖牌 ③提高饮用水水质 ④改善空气质量 （2）生产吉祥物“蓉宝”会用到抗氧化剂BHT（化学式为C15H24O）。BHT由碳、氢、氧三种元素组成，其中C：H：O的质量比为 　 　。 　 　gBHT中含碳元素的质量为4.5g。 （3）为改善空气质量，有时需要使用 　 　（填物质名称）进行人工降雨。利用该物质实施人工降雨的原因是 　 　，使水蒸气迅速冷凝成水滴。 十三．二氧化碳对环境的影响（共6小题） 43．（2024•德阳）大量排放的CO2造成了碳循环的失衡，导致大气温室效应加剧，修复大气中CO2，含量的平衡必定要“降碳”。下列说法错误的是（　　） A．大规模开采和利用化石燃料，会导致大气中CO2含量持续升高 B．将CO2压入地下实现碳封存，CO2分子间隔变小、运动停止 C．CO2被绿色植物光合作用吸收，CO2分子变成了其他分子 D．江河湖海的水体吸收CO2过程中既有物理变化，又有化学变化 44．（2024春•泰兴市校级月考）“碳中和”的基本途径是“减排”（减少二氧化碳的排放）和“增汇”（增加对二氧化碳的转化和吸收），下列做法能实现“减排”的是（　　） ①汽车改用乙醇汽油 ②用新能源汽车代替燃油汽车 ③利用核能发电 ④开发利用氢能 A．②③④ B．①②③ C．②③ D．①②③④ 45．（2023秋•萍乡期末）2030年碳达峰，2060年碳中和是我国政府应对全球气候问题作出的重要承诺。“碳达峰”是指在某个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值。“碳中和”是指通过采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量。依据所给信息，回答下列问题： （1）大气中的CO2含量不断上升，从而导致 　 　增强，全球气候变暖。 （2）以下措施不利于实现“碳中和”目标的是 　 　（填字母）。 A．推广使用新能源汽车 B．更多地利用太阳能、风能等清洁能源 C．植树造林，增加植被面积 D．露天焚烧农作物秸秆以增加肥效 （3）氢气是21世纪正在开发利用的新能源之一，使用氢能源能有效减少CO2的排放。我国科学家研究的一种储氢、释氢材料为氢化铝（AlH3），其中释放氢能的原理是利用氢化铝与水反应生成一种白色沉淀氢氧化铝和氢气。已知氢化铝（AlH3）中铝元素的化合价为+3，则氢元素的化合价为 　 　，氢氧化铝的化学式为 　 　。 46．（2024春•龙口市期末）碳捕获与封存是实现“碳中和”目标的重要途径之一。 （1）CO2排放增多，主要是煤、天然气、　 　等化石燃料的燃烧。 （2）物理固碳：重庆合川实验基地通过将气态CO2压入地下变为液态CO2，实现CO2的封存。从微观的角度解释此过程发生的主要改变是 　 　。 （3）化学固碳：加压水洗法固定CO2，发生反应的化学方程式是 　 　。 （4）生物固碳：绿色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖与氧气。从物质转化的角度看，该反应与（3）中的反应物相同，但产物却不同，其原因是 　 　。 （5）减少碳排放，树立“低碳”理念。写出生活中的一种具体做法 　 　。 47．（2024秋•深州市期中）随着工业生产的发展和人类生活水平的提高，煤、石油、天然气等化石燃料的消耗量在不断增大，加剧了温室效应．近年全球的气温明显升高，使两极的冰川融化．造成温室效应的主要气体是　 　，为了减缓温室效应，我们每个人都可以从自己身边做起，比如：双面使用纸张、使用电子贺卡而不用纸质贺卡．这种节约纸张的做法与减缓温室效应之间的关系是　 　． 请你再举一件你可以做到的有利于减缓温室效应的事情　 　． 48．（2024•菏泽模拟）阅读下列短文，回答问题。 “碳捕捉和封存”技术是实现碳中和的重要途径之一，“碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业中产生的CO2分离出来进行储存和利用的新工艺和技术。科学家设想利用碳酸钙与氧化钴之间的相互转化，在太阳能加热器的作用下“捕捉”与“释放”CO2，实现碳循环。“碳封存技术”是指将CO2捕捉、压缩后运输到选的地，点长期储存。目前正在研究的技术有：海洋封存一利用庞大的水体使海洋成为封存CO2的容器；地质封存一将CO2注入特定的地层等。 （1）碳酸钙高温分解产生氧化钙的化学反应方程式为 　 　，生成的氧化钙具有疏松、多孔的结构特点，常用以捕集CO2。 （2）海洋封存CO2会导致海水酸化，影响海洋环境。请用化学方程式表示海洋封存CO2导致海水酸化的原因 　 　。近年来伴随着全球气候的变暖，海水温度升高，海水对CO2的吸收率在逐渐下降。可见CO2的溶解性与温度变化的关系是 　 　。 （3）地质封存CO2的方法之一是将CO2和水在低温、高压条件下形成一种固态的二氧化碳水合物封存。该过程中CO2分子间间隔 　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第六单元《碳和碳的氧化物》过关训练（解析版） 一．碳单质的物理性质及用途（共6小题） 二．碳的稳定性及应用（共3小题） 三．碳单质与某些氧化物的反应（共4小题） 四．木炭还原氧化铜的实验（共3小题） 五．二氧化碳的实验室制法（共5小题） 六．二氧化碳的检验和验满（共3小题） 七．制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共3小题） 八．制取二氧化碳实验的改进（共3小题） 九．二氧化碳制取的综合考查（共3小题） 十．二氧化碳的物理性质（共2小题） 十一．二氧化碳与水的反应及实验（共4小题） 十二．二氧化碳的用途（共3小题） 十三．二氧化碳对环境的影响（共6小题） 一．碳单质的物理性质及用途（共6小题） 1．（2024秋•永春县校级月考）物质的性质决定用途，下列有关物质的性质与用途对应关系错误的是（　　） A．金刚石硬度大——切割玻璃 B．氧气能助燃——作燃料 C．氮气化学性质稳定——作保护气 D．稀有气体通电时发出不同颜色光——作霓虹灯 【答案】B 【解答】解：A、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃，物质的性质与用途对应关系正确，不符合题意； B、氧气具有助燃性，但是不具有可燃性，不能作燃料，物质的性质与用途对应关系错误，符合题意； C、氮气化学性质稳定，可用作保护气，如可填充于食品包装中用于防腐，物质的性质与用途对应关系正确，不符合题意； D、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用作不同用途的电光源，如可用于霓虹灯，物质的性质与用途对应关系正确，不符合题意。 故选：B。 2．（2024•澄海区模拟）结构决定性质，性质决定用途。下列说法错误的是（　　） A．氮气化学性质稳定，常用作保护气 B．活性炭疏松多孔，可用于制糖工业脱色 C．石墨、金刚石的硬度不同，原因是碳原子排列方式不同 D．稀有气体制成多用途电光源（如霓虹灯）是利用了稀有气体的化学性质 【答案】D 【解答】解：A、氮气化学性质稳定，常用作保护气，说法正确； B、活性炭疏松多孔，具有吸附性，因此活性炭可用于制糖工业脱色，说法正确； C、石墨和金刚石都是由碳原子构成的，石墨、金刚石的硬度不同，原因是碳原子排列方式不同，说法正确； D、稀有气体制成多用途电光源（如霓虹灯）是利用了稀有气体通电时能发出有色光的性质，该性质不需要发生化学变化就能表现出来，属于稀有气体的物理性质，说法错误。 故选：D。 3．（2024秋•西青区校级月考）化学知识与我们的生产生活密切相关，请从下列物质中选择相应序号填空。 ①氦气 ②水 ③氮气 ④氧气 ⑤明矾 ⑥活性炭 （1）能用来医疗急救的是 　④　； （2）能吸附色素和异味的是 　⑥　； （3）能使香脆的饼干变软的是 　②　； （4）可充入霓虹灯且通电时会发出有色光的是 　①　； （5）使水中悬浮的杂质较快沉降的是 　⑤　； （6）空气中含量最高，能充入食品包装中用于防腐的是 　③　。 【答案】（1）④；（2）⑥；（3）②；（4）①；（5）⑤；（6）③。 【解答】解：（1）氧气能供给呼吸，能用来医疗急救的是氧气； （2）活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味； （3）能使香脆的饼干变软的是水蒸气； （4）稀有气体通电可发出不同颜色的光，故可充入霓虹灯且通电时会发出有色光的是氦气； （5）明矾溶于水后，形成的胶状物能吸附水中悬浮的杂质，使之较快沉降； （6）空气中含量最高，能充入食品包装中用于防腐的是氮气，氮气占空气体积分数的78%，化学性质稳定。 故答案为：（1）④；（2）⑥；（3）②；（4）①；（5）⑤；（6）③。 4．（2024秋•双辽市期中）化学与生活密切相关，化学使我们的生活更美好。 （1）燃着一支蜡烛，若要证明它燃烧生成CO2，需要用到的试剂为 　澄清石灰水　。 （2）在冰箱中放入活性炭可除去冰箱中的异味，这是利用了活性炭的 　吸附　性。 （3）污染空气的气体之一是 　二氧化硫（合理即可）　。 （4）博物馆保存珍贵名画时用氮气作保护气，因为氮气的化学性质 　不活泼　。 【答案】（1）澄清石灰水；（2）吸附；（3）二氧化硫（合理即可）；（4）不活泼。 【解答】解：（1）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，即二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，通常用澄清石灰水检验二氧化碳。 （2）活性炭疏松多孔，具有吸附性，在冰箱中放入活性炭可除去冰箱中的异味，这是利用了活性炭的吸附性。 （3）污染空气的气体包括：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等。 （4）博物馆保存珍贵名画时用氮气作保护气，因为氮气的化学性质不活泼。 故答案为：（1）澄清石灰水；（2）吸附；（3）二氧化硫（合理即可）；（4）不活泼。 5．（2024春•合浦县期中）中国空间站天和核心舱可支持三名航天员长期在轨驻留，航天员在轨的每一天都离不开环控生保系统。首先，环控生保系统的再生生保系统利用循环水电解制氧气，保证航天员氧气需求，电解水产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在特种反应器中进行催化反应，从而降低舱内二氧化碳的浓度。其次，环控生保系统的水处理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水等进行处理，经过该系统处理的水达到饮用水标准，且水的回收率达80%以上，回收的水用于航天员生活用水和电解制氧。 （1）水和过氧化氢的化学性质不同的原因 　分子结构不同　。 （2）环控生保系统利用循环水电解制氧气的化学方程式为 　　。 （3）在特种反应器中进行的催化反应原理：CO2+4H2＝CH4+2X，则X的化学式为 　H2O　。参与反应的CO2与H2的质量比为 　11：2　（填最简整数比）。 （4）宇航员呼吸产生的废气首先进入装有活性炭的滤网除去臭气，这一过程利用了活性炭的 　吸附　性。 【答案】（1）分子结构不同；（2）；（3）H2O；11：2；（4）吸附。 【解答】解：（1）分子是保持物质化学性质的最小粒子，水分子和过氧化氢分子的分子构成不同，故水和过氧化氢的化学性质不同； （2）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：； （3）根据化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含有1个C、8个H、2个O，生成物中含有1个C、4个H、2个X，故X中含有2个H、1个O，故X为H2O；由化学方程式可知：参与反应的CO2与H2的质量比为44：（4×2）＝11：2； （4）活性炭具有吸附性，可以吸附异味。 故答案为：（1）分子结构不同；（2）；（3）H2O；11：2；（4）吸附。 6．（2024•坡头区一模）【科普阅读】 水是航天员赖以生存和进行科学研究的物质基础，因此，对空间站中冷凝水的回收处理是各国航天研究的热点。沥青基球形活性炭具有机械强度高、吸附性能好、灰分含量低、微孔发达等优点，十分有利于冷凝水中有机污染物的去除，常被用于吸附冷凝水中的部分有机污染物（如苯甲醇、己内酰胺、丙酮等）。 有机污染物在水中越易溶解，与水分子之间作用力也越大。模拟不同条件下活性炭对冷凝水的吸附情况，可以得到最理想的吸附条件，从而判断活性炭是否符合要求。如图为一定温度下，沥青基球形活性炭对部分有机污染物的吸附效果。 依据上文，回答下列问题。 （1）沥青基球形活性炭能用于冷凝水中有机污染物的去除是因为其具有 　吸附性能好（合理即可）　的优点（写一点）。 （2）活性炭具有吸附能力是因为其具有 　疏松多孔　的结构，它与金刚石的物理性质 　不相似　（填“相似”或“不相似”）。 （3）由如图可知，沥青基球形活性炭对 　苯甲醇　的吸附效果最好，结合图中的信息解释原因 　有机污染物质浓度相同时，苯甲醇的吸附量最大　。 （4）下列说法正确的是 　acd　（填字母）。 a.利用活性炭处理空间站的冷凝水，有利于减少地面对空间站水资源的运输补给 b.沥青基球形活性炭吸附冷凝水中的所有杂质，从而能在空间站中循环使用 c.活性炭对有机污染物的吸附效果可能与有机污染物在水中溶解的难易程度有关 d.活性炭的吸附作用比木炭强，常用于防毒面具、水的净化处理及制糖工业等 【答案】（1）吸附性能好（合理即可）； （2）疏松多孔；不相似； （3）苯甲醇；有机污染物质浓度相同时，苯甲醇的吸附量最大； （4）acd。 【解答】解：（1）由短文可知，沥青基球形活性炭具有机械强度高、吸附性能好、灰分含量低、微孔发达等优点，十分有利于冷凝水中有机污染物的去除，常被用于吸附冷凝水中的部分有机污染物（如苯甲醇、己内酰胺、丙酮等）； （2）活性炭具有疏松多孔的结构，则具有吸附性；金刚石和活性炭中的碳原子排列方式不同，物理性质不同； （3）由图可知，有机污染物质浓度相同时，苯甲醇的吸附量最大，沥青基球形活性炭对苯甲醇的吸附效果最好； （4）a、利用活性炭处理空间站的冷凝水，能净化水，使水循环使用，有利于减少地面对空间站水资源的运输补给，该选项说法正确； b、沥青基球形活性炭能吸附水中的部分有机污染物，不能除去所有的杂质，该选项说法不正确； c、由短文可知，有机污染物在水中越易溶解，与水分子之间作用力也越大，则活性炭对它们的吸附效果不同，该选项说法正确； d、活性炭的吸附作用比木炭强，常用于防毒面具、水的净化处理及制糖工业等，该选项说法正确。 故答案为： （1）吸附性能好（合理即可）； （2）疏松多孔；不相似； （3）苯甲醇；有机污染物质浓度相同时，苯甲醇的吸附量最大； （4）acd。 二．碳的稳定性及应用（共3小题） 7．（2024•天长市模拟）石墨是常见的碳单质。下列有关石墨说法错误的是（　　） A．石墨具有良好的导电性 B．石墨中碳元素显+4价 C．石墨可用于制作铅笔芯 D．石墨常温下化学性质不活泼 【答案】B 【解答】解：A、石墨具有良好的导电性，故选项说法正确。 B、单质中元素的化合价为0，石墨属于碳单质的一种，则石墨中碳元素的化合价为0，故选项说法错误。 C、石墨质软，可用于制作铅笔芯，故选项说法正确。 D、石墨是由碳元素组成的单质，在常温下石墨的化学性质不活泼，故选项说法正确。 故选：B。 8．（2023秋•兰陵县期末）“风从东方来潮起亚西亚”。2023年9月23日﹣10月8日在杭州成功举办第19届具有“中国特色、亚洲风采、精彩纷呈”的亚运会。 （1）呈现礼仪之邦﹣﹣以水为礼，击鼓迎宾，水是生命的源泉，也是人类文明的摇篮。亚运会期间的饮用水在净化过程中，利用活性炭的 　吸附　性除去水中的色素和异味。 （2）呈现文化之美——亚运会色彩主题为“淡妆浓抹”。中国体育代表团礼服“星耀”以传统青花瓷上的缠枝牡丹纹呈现。青花瓷上色的染料中含有氧化钴（CoO），氧化钴中钴元素的化合价为 　+2　。 （3）呈现绿色之新——亚运会采用电子烟花代替传统的燃放烟花，可以减少空气污染物 　二氧化硫　（写一种）的排放，.体现了“绿水青山就是金山银山”的绿色发展理念。 （4）呈现智能之便——在5G、物联网、人工智能等技术的支撑下，数智之美的身影无处不在。AI 明信片是用画像机器人倒作，制作时用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色，是利用了碳在常温下化学性质 　稳定　。 【答案】（1）吸附； （2）+2； （3）二氧化硫； （4）稳定。 【解答】解：（1）活性炭具有疏松多孔的结构，其具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，达到净水的目的； （2）氧原子的最外层电子数为6，在化学反应中易得到2个电子，表现为﹣2价；在CoO中，氧元素为﹣2价，化合物中各元素的化合价代数和为0，故Co的化合价为+2价； （3）传统烟花的组成中包含黑火药，黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成，黑火药燃烧时会有二氧化硫生成，其属于空气污染物； （4）碳在常温下化学性质稳定，不易于空气中物质发生反应，故由其书写的字画等可以经久不褪色。 故答案为： （1）吸附； （2）+2； （3）二氧化硫； （4）稳定。 9．（2024春•莱西市期末）央视栏目“典籍里的中国”展现了中国智慧，其中有许多古今文明的对比。 （1）出行——明朝末年从青岛到北京约需两个月的时间，如今乘坐高铁3小时20分钟便可到达，制造高铁使用大量的镁铝合金，工业上用电解熔融的氯化镁的方法制取金属镁同时生成氯气（Cl2），请写出化学方程式 　MgCl2Mg+Cl2↑　。 （2）记录——古代用墨书写的典籍保存至今而不变色，体现了碳在常温下的化学性质是 　不活泼　，如今可将信息存储在芯片上，制造芯片的原料——二氧化硅属于 　氧化物（或化合物，或纯净物）　（填物质类别）。 （3）净水——明代“天工开物”一书记载了明矾净水，明矾的作用是 　对杂质吸附，使杂质沉降　；如今使用高铁酸钾（K2FeO4）不仅能净水，还能消毒，其涉及反应的化学方程式为：4K2FeO4+10X═4Fe（OH）3↓+8KOH+3O2↑，则X的化学式为 　H2O　。 【答案】（1）MgCl2Mg+Cl2↑； （2）不活泼；氧化物（或化合物，或纯净物）； （3）对杂质吸附，使杂质沉降；H2O。 【解答】解：（1）工业上用电解熔融的氯化镁的方法制取金属镁同时生成氯气（Cl2），反应的化学方程式为MgCl2Mg+Cl2↑。 （2）墨是用炭黑制成的，炭黑的主要成分是碳，古代用墨书写的典籍保存至今而不变色，体现了碳在常温下的化学性质是不活泼；二氧化硅中只含有一种物质，属于纯净物；是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物；是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物。 （3）明矾能对悬浮杂质进行吸附，使悬浮杂质沉降。 由反应的化学方程式，反应前铁、氧、氢、钾原子个数分别为4、16、0、8，反应后的生成物中铁、氧、氢、钾原子个数分别为4、26、20、8，根据反应前后原子种类、数目不变，则10X分子中含有20个氢原子和10个氧原子，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O。 故答案为： （1）MgCl2Mg+Cl2↑； （2）不活泼；氧化物（或化合物，或纯净物）； （3）对杂质吸附，使杂质沉降；H2O。 三．碳单质与某些氧化物的反应（共4小题） 10．（2024•潼南区二模）单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界的二氧化硅（SiO2）转化为硅：SiO2+2CSi+2CO↑。下列分析不正确的是（　　） A．二氧化硅具有氧化性 B．碳发生了氧化反应 C．该反应属于置换反应 D．硅是地壳中含量最多的非金属元素 【答案】D 【解答】解：A、在该反应中，二氧化硅失去了氧，在反应中提供了氧，具有氧化性，故选项说法正确。 B、在该反应中，碳得到氧，发生了氧化反应，故选项说法正确。 C、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故选项说法正确。 D、地壳中元素含量由高到低（前四位）依次是：O、Si、Al、Fe，则地壳中含量最多的非金属元素是氧元素，故选项说法错误。 故选：D。 11．（2024•滨海新区二模）化学方程式中包含很多的信息。关于C+2CuO2Cu+CO2↑反应的说法中正确的是（　　） A．反应后试管中固体质量减少，不遵守质量守恒定律 B．碳与氧化铜是反应物，参加反应的质量比为3：20 C．反应前后各种元素的化合价都发生变化 D．该反应中表现出碳具有还原性 【答案】D 【解答】解：A、反应后试管中固体质量减少，是因为生成的二氧化碳逸散到空气中，反应仍遵守质量守恒定律，故选项说法错误。 B、碳与氧化铜是反应物，参加反应的质量比为12：（80×2）＝3：40，故选项说法错误。 C、反应前后各种元素的化合价不是都发生了变化，反应前后氧元素的化合价不变，故选项说法错误。 D、碳夺取了氧化铜中的氧，该反应中表现出碳具有还原性，故选项说法正确。 故选：D。 12．（2024春•肥东县校级期末）取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如图，下列说法错误的是（　　） A．N点对应的固体为红色 B．M点对应的固体物质有三种 C．反应后产生气体的总质量为（a﹣b）g D．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数变小 【答案】D 【解答】解：A、N点时，恰好完全反应，碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，此时固体为铜，为红色，N点对应的固体为红色，故选项说法正确。 B、碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，M点时还未完全反应，此时对应的固体物质有氧化铜、碳、铜三种物质，故选项说法正确。 C、碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，反应后产生气体的总质量为（a﹣b）g，故选项说法正确。 D、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则铜元素的质量不变，但0～t2min内，固体的质量逐渐减少，则固体中铜元素的质量分数增大，故选项说法错误。 故选：D。 13．（2024•南召县三模）明代宋应星所著的《天工开物》中记载了用炉甘石（ZnCO3）与煤炭饼“火法炼锌”的方法，其中一个反应的化学方程式为C+2ZnO2Zn+CO2↑。下列说法不正确的是（　　） A．反应前后碳元素的化合价升高 B．该反应说明碳具有还原性 C．碳与氧化锌的质量比为6：81 D．“火法炼锌”过程中煤炭饼只能提供热量 【答案】D 【解答】解：A.碳单质中碳元素化合价为0，二氧化碳中碳元素显+4价，故反应前后碳元素的化合价升高，故正确； B.该反应中，碳得到氧，属于还原剂，说明碳具有还原性，故正确； C.该反应中，碳与氧化锌的质量比为：12：（65+16）×2＝6：81，故正确； D.煤炭燃烧生成二氧化碳，放出大量的热，且二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，故“火法炼锌”过程中煤炭饼的作用是：提供热量，提供还原剂一氧化碳，故错误。 故选：D。 四．木炭还原氧化铜的实验（共3小题） 14．（2024秋•诸城市期中）按图1所示进行木炭还原氧化铜的实验，实验前后均通一段时间氮气，实验时①中固体的质量随加热时间的变化如图2所示。下列分析正确的是（　　） A．M点时，装置②导管口有气泡冒出，说明反应开始发生 B．N点对应的固体物质只有两种 C．M→P的过程中，固体减少的质量等于生成气体的质量 D．实验结束时应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 【答案】C 【解答】解：A.M点时固体质量不变，反应没有发生，是通入的氮气导致有气泡产生，故错误； B.P点表示完全反应后，生成的固体只有铜，因此N点对应的固体物质有3种，即反应生成的铜和没有反应完全的碳和氧化铜，故错误； C.碳与氧化铜高温下反应得到铜和二氧化碳，M→P的过程中，根据质量守恒定律，固体减少的质量等于生成气体的质量，故正确； D.实验结束时应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止液体倒流炸裂试管，故错误； 故选：C。 15．（2024•镇江一模）Cu2O能与硫酸反应生成CuSO4和Cu。用如图装置研究高温下木炭与CuO的反应产物。下列说法不正确的是（　　） A．装置②用于检验是否有CO2生成 B．装置③、④的作用是除去CO2和水蒸气 C．装置⑤中黑色固体变红，装置⑥中石灰水变浑浊，说明产物中有CO D．一段时间后，取少量装置①中固体加入稀硫酸，振荡后溶液变蓝，说明产物中有Cu2O 【答案】D 【解答】解：A.二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则装置②用于检验是否有CO2生成，故A正确； B.氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，浓硫酸具有吸水性，则装置③、④的作用是除去CO2和水蒸气，故B正确； C.一氧化碳与氧化铜加热时反应生成铜和二氧化碳，则装置⑤中黑色固体变红，装置⑥中石灰水变浑浊，说明产物中有CO，故C正确； D.一段时间后，取少量装置①中固体加入稀硫酸，振荡后溶液变蓝，不能说明产物中有Cu2O，因为氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，溶液也变蓝，故D错误。 故选：D。 16．（2024•含山县三模）某化学兴趣小组同学利用木炭还原氧化铜设计如图所示实验。下列有关说法错误的是（　　） A．金属网罩的作用是集中火焰并提高温度 B．甲、乙两处发生的反应均为C+CuOCu+CO↑ C．将C、CuO均匀混合，有利于增大反应物间的接触面积 D．若观察到乙处黑色粉末变红，说明甲处产生了CO 【答案】B 【解答】解：A.该实验中，金属网罩的作用是：集中火焰，提高温度，故正确； B.该实验中，甲处反应可能是碳和氧化铜在高温下反应生成铜和一氧化碳，即，乙处发生反应应为一氧化碳和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，故错误； C.将C、CuO均匀混合，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分，故正确； D.一氧化碳能与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，故若观察到乙处黑色粉末变红，说明甲处产生了 CO，故正确。 故选：B。 五．二氧化碳的实验室制法（共5小题） 17．（2024秋•深州市期中）图中甲装置可作为实验室制取CO2的发生装置，下列说法正确的是（　　） A．M所指仪器的名称是广口瓶 B．仪器a、b插入双孔橡胶塞的先后顺序是先a后b C．甲装置可以用作实验室制氧气的发生装置 D．将甲中仪器a换成仪器乙，优点是能控制反应随时停止和进行 【答案】C 【解答】解：A、M 所指仪器的名称是锥形瓶，而不是广口瓶，故A错误； B、在双孔橡皮塞上应该先插入直角导管，因为如果先插长颈漏斗且要保证其下端接近锥形瓶底部，长颈漏斗的球形部分凸出双孔塞不高，会影响直角导管的旋转插入，所以仪器a、b插入双孔橡胶塞的先后顺序是先b后a，故B错误； C、甲装置为固液常温型发生装置，可以用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，即甲装置可以用作实验室制氧气的发生装置，故C正确； D、若将长颈漏斗改为分液漏斗，可通过控制活塞来控制反应的发生与停止以及反应速率，故D错误。 故选：C。 18．（2024•黄浦区一模）用如图装置制取二氧化碳，有关说法正确的是（　　） A．为加快反应，可将大理石粉碎成粉末状 B．选用启普发生器的目的是使反应平稳进行 C．用浓盐酸代替稀盐酸，可产生更多的二氧化碳 D．收集时，在集气瓶口放置毛玻璃片，是为了减少二氧化碳逸散到空气中 【答案】D 【解答】解：A、启普发生器不能用粉末，否则无法实现反应的发生和停止，故该选项说法错误； B、启普发生器的主要优点是可以使反应随时进行或停止，故该选项说法错误； C、浓盐酸代替稀盐酸，并不能产生更多的二氧化碳，还与大理石的量有关，故该选项说法错误； D、集气瓶口放置毛玻璃的目的是阻止瓶中的气体和空气对流交换，从而收集到比较纯的二氧化碳，也能防止二氧化碳逸散到空气中，故该选项说法正确。 故选：D。 19．（2024•卧龙区校级二模）根据下列装置图，回答有关问题： （1）某实验室欲利用大理石与盐酸制取纯净、干燥的二氧化碳，用来验证二氧化碳与水的反应，并能随时控制反应的发生与停止，以上装置导管接口正确的连接顺序为 　c　接 　f　、　g　接 　e　、　d　接h。 （2）写出大理石与盐酸制取二氧化碳的化学方程式 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　。 （3）证明二氧化碳与水反应的现象是什么？ 【答案】（1）c；f；g；e；d； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （3）干燥的紫色石蕊纸花没有变色，湿润的紫色石蕊纸花变红。 【解答】解：（1）盐酸具有挥发性，制得的二氧化碳中混有氯化氢气体和水蒸气，氯化氢可用饱和碳酸氢钠溶液吸收，浓硫酸具有吸水性，除杂时，先除去氯化氢气体，再除水蒸气，除杂时要让气体与溶液充分接触，随时控制反应的发生与停止，气体从c口处排出，故装置中导管接口正确的连接顺序为c接f、g接e、d接h； （2）大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学反应方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （3）二氧化碳从h口通入，干燥的紫色石蕊纸花没有变色，说明二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变色，湿润的紫色石蕊纸花变红，说明二氧化碳与水生成碳酸，碳酸使紫色石蕊纸花变红，则证明二氧化碳与水反应的现象是干燥的紫色石蕊纸花没有变色，湿润的紫色石蕊纸花变红。 故答案为：（1）c；f；g；e；d； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （3）干燥的紫色石蕊纸花没有变色，湿润的紫色石蕊纸花变红。 20．（2024秋•莱州市期中）气体制备与性质探究是初中化学实验的重要内容，相关装置如图所示。 回答下列问题： （1）仪器甲、乙的名称分别为 　分液漏斗　、　锥形瓶　。 （2）实验室制取CO2应选择的发生装置为 　A　（填字母序号）；制取时发生反应的化学方程式为 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O　。 （3）若要收集一瓶干燥的二氧化碳，气体流经C装置时的入口端为 　b　（填“a”或“b”）。 （4）在三颈烧瓶D中用排空气法收集CO2气体，检验气密性后，在t1时快速注入一种溶液，t3时快速注入另一种溶液，测得瓶内压强随时间变化曲线如图E所示。下列说法正确的是 　①②　。 ①三颈烧瓶D中收集的CO2气体不纯 ②t1时注入的是氢氧化钠溶液 ③t3后发生的只是中和反应 【答案】（1）分液漏斗；锥形瓶； （2）A；CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O； （3）b； （4）①②。 【解答】（1）由图可知，仪器甲的名称是：分液漏斗；仪器乙的名称是：锥形瓶；故答案为：分液漏斗；锥形瓶； （2）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应选固液常温型发生装置A；石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；故答案为：A；CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O； （3）浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，若要收集一瓶干燥的二氧化碳，气体流经 C 装置时的入口端为b，这样可使气体与浓硫酸充分接触，干燥的比较充分；故答案为：b； （4）由压强随时间变化曲线图可知，在t1时快速注入一种溶液，瓶内压强迅速减小，则t1时注入的溶液是氢氧化钠溶液，二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，使瓶内气体体积减少，压强减小，则t3时注入的溶液是稀盐酸。 ①该实验中，注入氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液足量，二氧化碳可完全反应，t2～t3期间压强不变，说明已经充分反应，此时压强大于0，说明收集的二氧化碳气体不纯，符合题意； ②由以上分析可知，t1 时注入的是氢氧化钠溶液，符合题意； ③t3时注入的是稀盐酸，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，使瓶内气体体积增大，压强增大，该反应不属于中和反应，盐酸与过量氢氧化钠的反应属于中和反应，不符合题意。 故选：①②。 21．（2024•山阳县一模）根据如图所示实验装置，回答有关问题。 Ⅰ．实验甲：二氧化碳的制取 （1）仪器①的名称是 　铁架台　。 （2）实验室制取二氧化碳的发生装置应选 　B　（填“A”或“B”）。 Ⅱ．实验乙：氧气的制取和性质检验 如图乙表示一套集氧气制取和性质检验于一体的实验装置。 （3）装置D中发生反应的化学方程式为 　2H2O22H2O+O2↑　。相比于装置B，该发生装置的优点是 　可以控制反应速率　。 （4）当氧气集满后，将木炭点燃，缓慢伸入E瓶中，根据现象证明燃烧产物是 　二氧化碳　。 【答案】（1）铁架台； （2）B； （3）2H2O22H2O+O2↑；可以控制反应速率； （4）二氧化碳。 【解答】解：（1）仪器①的名称是铁架台；故答案为：铁架台； （2）在实验室中，常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，该反应属于固液常温型，发生装置选择B；故答案为：B； （3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，相比于装置B，该发生装置的优点是可以控制反应速率；故答案为：2H2O22H2O+O2↑；可以控制反应速率； （4）当氧气集满后，将木炭点燃，缓慢伸入E瓶中，观察到澄清的石灰水变浑浊，根据现象证明燃烧产物是二氧化碳；故答案为：二氧化碳。 六．二氧化碳的检验和验满（共3小题） 22．（2023秋•榕城区期末）下列关于物质的检验、验满、鉴别、除杂正确的是（　　） A．检验气体是否为二氧化碳：向集气瓶内伸入燃着的木条，观察是否熄灭 B．检验氧气是否集满：向集气瓶内伸入带火星的木条，观察是否复燃 C．鉴别硬水和软水：取等量水样，滴加等量肥皂水，振荡，观察现象差异 D．淡化海水：加适量明矾粉末，搅拌溶解后，静置 【答案】C 【解答】解：A、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，因此可用澄清的石灰水检验二氧化碳气体，而不能用燃着的木条，因为能使燃着的木条熄灭的气体不只是二氧化碳一种，选项说法错误； B、检验氧气是否集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，观察木条是否复燃，而不是伸入集气瓶内，选项说法错误； C、鉴别硬水和软水时，取等量水样，滴加等量肥皂水，振荡，观察现象差异，若产生较多泡沫则为软水，若产生的泡沫较少，浮渣较多则是硬水，选项说法正确； D、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，但不能除去水中的可溶性物质，即不能淡化海水，选项说法错误。 故选：C。 23．（2024秋•昭阳区校级月考）化学实验中常会出现一些“出乎意料”的现象或结果，下列各项对应相关异常情况的解释不合理的是（　　） 实验 异常情况 未看到火星四射 未收集到氧气 收集到的氧气不纯 澄清石灰水未变浑浊 选项 A.可能是温度未达到铁丝的着火点 B.忘记加入二氧化锰 C.可能是集气瓶底部留有少量水 D.可能是澄清石灰水变质 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解答】解：A、铁丝在氧气中燃烧的实验，未看到火星四射，可能是温度未达到铁丝的着火点，故A正确； B、双氧水制取氧气时，忘记加入二氧化锰，过氧化氢的分解速率较慢，导致收集到氧气，故B正确； C、用排水法收集氧气，瓶底留有少量水，不会导致收集的氧气不纯，故C错误； D、澄清石灰水未变浑浊，可能是澄清石灰水变质，故D正确。 故选：C。 24．（2024秋•郑州期中）打火机给人们的生活带来了方便，打火机中的燃料是丁烷（化学式为C4H10）。 （1）从分子的角度解释：丁烷气体加压后可变为液体装入打火机中　分子间有间隔，加压使分子间间隔变小　。 （2）丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水，请写出丁烷完全燃烧的化学方程式　2C4H10+13O2 8CO2+10H2O　。 （3）请设计简单实验证明丁烷燃烧产物中有二氧化碳。（写出操作、现象）　在打火机火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，若澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳产生　。 【答案】（1）分子间有间隔，加压使分子间间隔变小； （2）2C4H10+13O2 8CO2+10H2O； （3）在打火机火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，若澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳产生。 【解答】解：（1）丁烷气体加压后可变为液体装入打火机中，因为分子间有间隔，加压使分子间间隔变小。故答案为：分子间有间隔，加压使分子间间隔变小； （2）丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：2C4H10+13O28CO2+10H2O； （3）因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，在打火机火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，若澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳产生。故答案为：在打火机火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，若澄清石灰水变浑浊，说明有二 氧化碳产生。 七．制取二氧化碳的操作步骤和注意点（共3小题） 25．（2023秋•迁安市期末）如图是小科完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中需要纠正的是（　　） A．气密性检查 B．气体验满 C．添加试剂 D．制取并收集气体 【答案】B 【解答】解：A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确，故选项错误。 B、检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误，需要纠正错误，故选项正确。 C、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确，故选项错误。 D、实验室制取二氧化碳的发生装置属于固液常温型，用向上排空气法收集，图中所示操作正确，故选项错误。 故选：B。 26．（2024春•东营区校级月考）实验室制取二氧化碳一般有五个步骤： ①检验装置的气密性； ②按要求装配好仪器； ③向漏斗中注入酸液； ④向广口瓶中放入小块大理石； ⑤收集气体。 下列操作顺序正确的是（　　） A．①②③⑤④ B．②①④③⑤ C．①④②③⑤ D．②③④①⑤ 【答案】B 【解答】解：实验室制取二氧化碳的实验步骤为：组装仪器，检查装置的气密性，然后装入药品（先加入固体药品，后加入液体药品，故先加入大理石，后加入酸液），最后收集气体。故正确顺序为：②①④③⑤。 故选：B。 27．（2015•娄底模拟）如图所示是小马同学在实验室制取并收集CO2气体的主要操作过程示意图。 请回答： （1）图中所示仪器的名称：a　烧杯　，b　集气瓶　； （2）小马的操作有两处明显错误，它们分别是　Ⅱ　、　Ⅳ　（填序号即可）； （3）仅用上述仪器（药品另选）也能完成另一种常见气体的实验室制取，实验室制取该常见气体的化学方程式为　2H2O22H2O+O2↑　，若采用排水法收集该气体，除上述仪器外，还需增加　水槽　（填一种仪器名称）。 【答案】（1）烧杯；集气瓶； （2）Ⅱ；Ⅳ； （3）2H2O22H2O+O2↑；水槽。 【解答】解：（1）a是烧杯，b是集气瓶； （2）操作中出现了两个错误：取液时瓶塞未倒放、验满时不能把燃着的火柴伸入集气瓶内； （4）实验室用过氧化氢制氧气为固体且反应不需加热的装置，反应原理为2H2O22H2O+O2↑；若采用排水法收集该气体，还需增加水槽。 故答案为：（1）烧杯；集气瓶；（2）Ⅱ；Ⅳ；（3）2H2O22H2O+O2↑；水槽。 八．制取二氧化碳实验的改进（共3小题） 28．（2024春•齐河县校级月考）如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。 （1）写出仪器甲、乙名称 　长颈漏斗　、　锥形瓶　。 （2）B、C装置都可以做实验室制取二氧化碳的发生装置，实验室制取二氧化碳化学反应方程式为 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　，相比较B装置来说，C装置有什么优点 　可以控制反应的发生和停止　，将收集到的二氧化碳通入到澄清石灰水中，发生反应的化学方程式是 　CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O　。 （3）若用F装置收集二氧化碳，气体应从 　a　（填a或b）端通入，检验其收集满的方法是 　将燃着的木条放在b端，木条熄灭，说明已经集满　。 （4）某同学在实验室用BD装置组合制取二氧化碳时，选用了块状石灰石和稀硫酸，发现二氧化碳一直收集不满，检查后发现装置气密性良好，分析其原因可能是 　块状石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行　，在不改变药品种类和装置的前提下，怎样改进能顺利收集满二氧化碳 　将块状石灰石粉碎　。 【答案】（1）长颈漏斗；锥形瓶； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生和停止；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； （3）a；将燃着的木条放在b端，木条熄灭，说明已经集满； （4）块状石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行；将块状石灰石粉碎。 【解答】解：（1）由图可知，仪器甲为长颈漏斗；仪器乙为锥形瓶； （2）实验室通常选择石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石和石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；与B装置相比，C装置可将固体置于多孔隔板上，关闭弹簧夹，通过长颈漏斗添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，故优点是：可以控制反应的发生和停止；将收集到的二氧化碳通入到澄清石灰水中，发生反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； （3）若用F装置收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，气体应从a端通入；二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的木条放在b端，木条熄灭，说明已经集满； （4）块状石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在块状石灰石的表面，阻碍反应进一步进行，故二氧化碳一直收集不满；在不改变药品种类和装置的前提下，可将块状石灰石粉碎，这样可顺利收集满二氧化碳。 故答案为：（1）长颈漏斗；锥形瓶； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生和停止；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； （3）a；将燃着的木条放在b端，木条熄灭，说明已经集满； （4）块状石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行；将块状石灰石粉碎。 29．（2024•亳州模拟）如图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题： （1）写出图中仪器①的名称 　长颈漏斗　。 （2）实验室常用石灰石和稀盐酸并用A装置制取CO2气体，反应的化学方程式为 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　，若用B装置收集二氧化碳，气体应从 　n　（填“m”或“n”）端通入，验满方法是 　将燃着的木条放在m导管口处，若木条熄灭则说明收集满一瓶二氧化碳　。 （3）有人对气体发生装置A作如装置C所示改进：在锥形瓶中放入一小试管，将仪器①下端插入小试管中。改进后的优点 　节约资源　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）仪器①的名称是长颈漏斗。 （2）用石灰石和稀盐酸制取CO2气体的反应是碳酸钙与稀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＝CaCl2+H2O+CO2↑；因二氧化碳的密度大于空气密度，所以用B装置收集二氧化碳时，气体应从n端通入；因二氧化碳不支持燃烧，不燃烧，所以验满方法是将燃着的木条放在m导管口处，若木条熄灭则说明收集满一瓶二氧化碳。 （3）在锥形瓶中放入一小试管，将仪器①下端插入小试管中，改进后的优点能节约资源等。 故答案为：（1）长颈漏斗； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；n；将燃着的木条放在m导管口处，若木条熄灭则说明收集满一瓶二氧化碳； （3）节约资源。 30．（2023秋•长垣市期末）实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题： （1）写出编号所指仪器的名称①　铁架台　；②　长颈漏斗　。 （2）以上装置图中有两处明显的错误，请你找出一处错误的地方并进行改正 　A中试管口向上倾斜了，应略向下倾斜（或E中导气管没有伸到集气瓶底部，应伸到瓶底）　。 上述装置改进后，请继续回答下列问题： （3）装置B、C都可以用来制取二氧化碳气体，若用装置B制取二氧化碳，隔板上方应放置的固体药品是 　大理石或石灰石　。比较B、C两个装置的不同，指出B装置的一个突出优点 　可以控制反应的发生与停止　。 （4）氨气（NH3）是一种极易溶于水的气体，密度比空气小，实验室常用加热氯化铵（固体）和碱石灰（固体）混合物的方法制取氨气。制取氨气应选择的发生装置 　A　、收集装置 　D或G　（填序号）。 【答案】（1）铁架台；长颈漏斗； （2）A中试管口向上倾斜了，应略向下倾斜（或E中导气管没有伸到集气瓶底部，应伸到瓶底）； （3）大理石或石灰石；可以控制反应的发生与停止； （4）A；D或G。 【解答】解：（1）仪器①是铁架台，②是长颈漏斗；故答案为：铁架台；长颈漏斗； （2）图中有两处明显的错误并改正如下：A中试管口向上倾斜了，应略向下倾斜；E中导气管在瓶口，应伸到瓶底；故答案为：A中试管口向上倾斜了，应略向下倾斜（或E中导气管没有伸到集气瓶底部，应伸到瓶底）； （3）实验室中常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，隔板上方应放置的固体药品是大理石或石灰石；比较B、C两个装置的不同，B装置的突出优点是可以控制反应的发生与停止；故答案为：大理石或石灰石；可以控制反应的发生与停止； （4）实验室常用加热氯化铵（固体）和碱石灰（固体）混合物的方法制取氨气，该反应属于固体加热型，制取氨气应选择的发生装置A；氨气（NH3）是一种极易溶于水的气体，密度比空气小，可采用向下排空气法来收集氨气；故答案为：A；D或G。 九．二氧化碳制取的综合考查（共3小题） 31．（2024•沭阳县校级二模）用如图装置制取CO2并验证相关性质。Ⅰ （1）装置A中发生反应的化学方程式为 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　。 （2）装置A的优点是 　可随时控制反应的发生与停止　。 （3）关闭K2，打开K1，装置B中溶液变红：关闭K1，打开K2，装置E中溶液变红。将变红的两溶液加热相同时间，装置E中溶液变成紫色，而装置B中溶液仍显红色。 Ⅰ．装置B中溶液仍显红色的原因是 　二氧化碳气体中混有HCl　。 Ⅱ．装置C的作用是 　除去二氧化碳中混有的HCl　。 【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （2）可随时控制反应的发生与停止； （3）Ⅰ、二氧化碳气体中混有HCl； Ⅱ、除去二氧化碳中混有的HCl。 【解答】解：（1）石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （2）装置A，可将固体置于有孔隔板上，关闭K1、K2止水夹，U形管中反应产生的气体使右侧管中的压力增大，液体药品被压到左侧管中，当液面低于有孔隔板，固液分离，反应停止；再次打开止水夹，气体排出，液体药品流向右侧管中，与隔板上的固体药品接触时，反应又重新开始，则用A装置的优点为可以控制反应的发生和停止； （3）Ⅰ、由于盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中混有氯化氢，关闭 K2，打开 K1，气体进入B中，B中含有碳酸和盐酸，能使紫色石蕊溶液变红色；而关闭 K1，打开 K2，混合气体通过装置C中饱和的碳酸氢钠溶液（盐酸和碳酸氢钠反应生成碳酸钠、二氧化碳和水），可吸收氯化氢气体，装置D可验证氯化氢是否除完全，则进入E中的气体只是二氧化碳，则E中含有碳酸，能使紫色石蕊溶液变红色，将变红的两溶液加热相同时间，碳酸分解，盐酸仍在，所以装置E中溶液仍显红色；故装置B中溶液仍显红色的原因是盐酸具有挥发性，会使二氧化碳中混有氯化氢气体，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸显酸性，也能使紫色石蕊试液变红； Ⅱ、装置C中为饱和的碳酸氢钠溶液，盐酸和碳酸氢钠反应生成碳酸钠、二氧化碳和水，可用于除去二氧化碳中混有的氯化氢气体。 故答案为：（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （2）可随时控制反应的发生与停止； （3）Ⅰ、二氧化碳气体中混有HCl； Ⅱ、除去二氧化碳中混有的HCl。 32．（2024•龙湖区校级二模）请回答下列问题。 （1）二氧化碳的实验室制取 【实验目的】练习实验室里制取二氧化碳。 【实验原理】　CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O　（写化学方程式） 【实验用品】石灰石、　稀盐酸　、火柴、镊子、木条，以及图1仪器： 【实验步骤】 ③选择上述仪器中的 　①②⑦⑧　（填序号）组装成制取二氧化碳的装置，并检验装置的气密性。 ④向 　锥形瓶　（填仪器名称）中加入石灰石，塞好橡胶塞，向装置中加入液体药品。 ⑤收集二氧化碳。收集时，集气瓶的瓶口应朝 　上　（填“上”或“下”）。 ⑥验满后用玻璃片盖住集气瓶，备用。验满的方法是 　将燃着的木条接近集气瓶口，若木条熄灭　，则已集满。清洗仪器，整理实验台。 （2）制作喷气船 图2是化学小组制作的喷气船，打开分液漏斗活塞，气体从小孔喷出，使船前进。 ①若要使小船的运动速率加快，应 　增大　（填“增大”或“减小”）分液漏斗内溶液的溶质质量分数。 ②为便于改变航行方向，小组同学又在船身甲处安上如图3所示的桅杆。一段时间后，可观察到纸条 　B　（填“A”或“B”）变红。 ③实验结束后，整个装置将会 　上浮一些　（填“上浮一些”、“保持不变”或“下沉一些”）。 【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；稀盐酸；③①②⑦⑧；④锥形瓶； ⑤上；⑥将燃着的木条接近集气瓶口，若木条熄灭； （2）①增大；②B；③上浮一些。 【解答】解：（1）【实验原理】实验室采用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石与稀盐酸反应产生氯化钙、二氧化碳、水，化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O； 【实验用品】石灰石、稀盐酸、火柴、镊子、木条，以及图1仪器； 【实验步骤】 ③石灰石与稀盐酸的反应属于固液常温型，产生的二氧化碳能溶于水、密度大于空气，应采用向上排空气法收集，所以制取装置是①②⑦⑧； ④向锥形瓶中加入石灰石，塞好橡胶塞，向装置中加入液体药品； ⑤采用向上排空气法收集二氧化碳时，集气瓶的瓶口应朝上； ⑥将燃着的木条接近集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满； （2）①小船依靠稀盐酸与碳酸钙反应产生的气体推动，而稀盐酸浓度越大，与碳酸钙的反应速率越快，则产生CO2的速率越快，若要使小船的运动速率加快，应增大分液漏斗内溶液的溶质质量分数； ②紫色石蕊遇酸变红，CO2不能使紫色石蕊变红，CO2与水反应会生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红。根据图2，试纸A是干燥的紫色石蕊试纸，没有水分，而试纸B是湿润的紫色石蕊试纸，有水分，所以一段时间后，可观察到纸条B变红； ③实验结束后，由于碳酸钙与稀盐酸反应产生的CO2逸散到空气中，导致装置总质量减小，重力减小，与重力相平衡的浮力也减小，则装置排开水的体积变小，所以整个装置会上浮一些。 故答案为： （1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；稀盐酸；③①②⑦⑧；④锥形瓶； ⑤上；⑥将燃着的木条接近集气瓶口，若木条熄灭； （2）①增大；②B；③上浮一些。 33．（2024•虎林市校级四模）实验室用如图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。（已知：①氯化钙溶液接近中性；②CO2与NaHCO3溶液不反应。） （1）仪器a的名称是 　分液漏斗　。 （2）锥形瓶中加入大理石，逐滴滴入稀盐酸，反应的化学方程式为 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　。把干燥纯净的二氧化碳导入B装置中，实验现象为 　湿润的紫色石蕊试纸变红，而干燥的紫色石蕊试纸不变色　。 （3）若在装置A与CO2收集装置之间增加装置C，其目的是 　除去二氧化碳中混有的盐酸挥发出的氯化氢气体　。 （4）实验废液处理：待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的固体杂质，测得滤液呈酸性。 ①写出滤液所含溶质的化学式：　CaCl2、HCl　。 ②向上述滤液中缓慢加入下列物质，搅拌，加入酚酞溶液呈红色。不能达成此实验目的的是 　A　（填字母）。 A．碳酸钙粉末 B．氢氧化钙溶液 C．氢氧化钠溶液 （5）若用D装置收集二氧化碳，则气体从导管口 　b　（选填“b”或“c”）端进入，　不能　（选填“能”或“不能”）用排水法收集二氧化碳。 【答案】（1）分液漏斗； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；湿润的紫色石蕊试纸变红，而干燥的紫色石蕊试纸不变色； （3）除去二氧化碳中混有的盐酸挥发出的氯化氢气体； （4）CaCl2、HCl；A； （5）b；不能。 【解答】解：（1）仪器a的名称是分液漏斗； （2）锥形瓶中加入大理石，逐滴滴入稀盐酸，大理石主要成分是碳酸钙，发生的反应是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； 把干燥纯净的二氧化碳倒入B装置中，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性能使紫色石蕊变红，因此实验现象为湿润的紫色石蕊试纸变红，而干燥的紫色石蕊试纸不变色； （3）盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，因此制取的二氧化碳中会混有氯化氢气体，若在装置A与CO2收集装置之间增加装置C，CO2与NaHCO3溶液不反应，碳酸氢钠能与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水，所以其目的是除去二氧化碳中混有的盐酸挥发出的氯化氢气体； （4）①实验废液处理：待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的固体杂质，测得滤液呈酸性，说明滤液中稀盐酸过量，则滤液中所含溶质为CaCl2、HCl； ②A、向上述滤液中缓慢加入碳酸钙粉末，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，氯化钙溶液接近中性，加入酚酞后溶液不变色，当碳酸钙粉末过量时，由于碳酸钙难溶于水，所以加入酚酞后溶液也不会变色，符合题意； B、向上述滤液中缓慢加入氢氧化钙溶液，氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，氯化钙溶液接近中性，加入酚酞后溶液不变色，当氢氧化钙溶液过量时，由于氢氧化钙溶液显碱性，所以加入酚酞后溶液变红色，不符合题意； C、向上述滤液中缓慢加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠溶液显中性，加入酚酞后溶液不变色，当氢氧化钠溶液过量时，由于氢氧化钠溶液显碱性，所以加入酚酞后溶液变红色，不符合题意。 故选：A； （5）若用D装置收集二氧化碳，由于二氧化碳密度比空气大，所以气体从导管口b端进入；由于二氧化碳能溶于水且与水反应，所以不能用排水法收集二氧化碳。 故答案为：（1）分液漏斗； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；湿润的紫色石蕊试纸变红，而干燥的紫色石蕊试纸不变色； （3）除去二氧化碳中混有的盐酸挥发出的氯化氢气体； （4）CaCl2、HCl；A； （5）b；不能。 十．二氧化碳的物理性质（共2小题） 34．（2023秋•商丘月考）要验证二氧化碳的密度比空气大，可采用下列实验装置中的（　　） A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 【答案】D 【解答】解：实验①不仅验证了二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，同时还验证了二氧化碳的密度比空气大，后者往往被有些同学忽视； 实验②验证二氧化碳与氢氧化钙的反应，但不能验证二氧化碳的密度大于空气的密度； 实验③验证二氧化碳与水的反应，不能验证二氧化碳的密度大于空气的密度； 实验④可验证二氧化碳密度比空气大。 故选：D。 35．（2024秋•新城区校级月考）如图所示，将一小块干冰放进一个塑料袋扎紧袋口，一段时间后塑料袋鼓起。下列关于塑料袋鼓起过程的说法正确的是（　　） A．二氧化碳分子间的空隙变大 B．干冰放出大量的热 C．发生了化学变化 D．二氧化碳分子变大 【答案】A 【解答】解：A．从分子的角度分析，塑料袋鼓起的原因是，分子间存在间隙，二氧化碳由固态变为气态时，分子间间隙变大了，说法正确； B．干冰由固态变成了气态的二氧化碳，需要吸热，说法错误； C．干冰由固态变成了气态的二氧化碳，只是状态发生了变化，没有新物质生成，属于物理变化，说法错误； D．干冰由固态变成了气态的二氧化碳，分子间间隙变大，但二氧化碳分子本身不变，说法错误。 故选：A。 十一．二氧化碳与水的反应及实验（共4小题） 36．（2024春•邹平市校级期中）用如图装置可以探究二氧化碳的制取和性质。下列关于该实验的叙述正确的是（　　） A．浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝 B．粗铜丝能控制反应的发生和停止 C．产生的二氧化碳只能用向下排空气法收集 D．能验证二氧化碳的密度比空气大 【答案】B 【解答】解：A、二氧化碳与水反应生成碳酸，浸有紫色石蕊试液的棉花会变红色，故选项说法错误。 B、粗铜丝能上下移动，能控制药品的接触，能控制反应的发生和停止，故选项说法正确。 C、二氧化碳能溶于水，密度比空气的大，产生的二氧化碳只能用向上排空气法收集，故选项说法错误。 D、由装置图知，该实验无法证明二氧化碳的密度比空气大还是小，故选项说法错误。 故选：B。 37．（2024•凤城市二模）用如图装置进行实验，验证CO2的性质。图中，a、c为用紫色石蕊水溶液润湿的小纸花，b为用紫色石蕊水溶液染成紫色的干燥小纸花。下列能说明二氧化碳密度大于空气且能与水反应的现象是（　　） A．c比a先变红 B．c变红，b不变红 C．a、c变红，b不变红 D．c比a先变红，b不变红 【答案】D 【解答】解：a、c为用紫色石蕊水溶液润湿的小纸花，b为用紫色石蕊水溶液染成紫色的干燥小纸花。二氧化碳不能使石蕊变色，用石蕊溶液染成紫色的干燥小纸花b不变色，说明二氧化碳不能与石蕊反应；a、c变红，是因为二氧化碳和水发生了化学反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红色，说明二氧化碳与水发生了反应。c比a先变红，说明二氧化碳的密度比空气的大。故能说明二氧化碳密度大于空气且能与水反应的现象是a、c小纸花变红色，且c中小纸花比a先变红，b中小纸花不变红。故选：D。 38．（2024春•东营区校级月考）如图所示的有关二氧化碳性质的实验中，只能证明二氧化碳的物理性质的是（　　） A．加入稀盐酸后，低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭 B．将石灰水加入盛有CO2的塑料瓶时，石灰水变浑浊，塑料瓶变瘪 C．CO2通入紫色石蕊试液后，石蕊试液变红 D．平衡杆向右倾斜 【答案】D 【解答】解：A、稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳，二氧化碳密度大，聚集在烧杯底部，又因为二氧化碳不支持燃烧，所以下方的蜡烛先灭，既有二氧化碳的化学性质，也有二氧化碳的物理性质，不符合题意，故A不符合题意； B、二氧化碳可溶于水，且二氧化碳与氢氧化钙溶液反应，有二氧化碳的化学性质，故B不符合题意； C、二氧化碳与水反应生成碳酸，故使紫色石蕊试液变红，有二氧化碳的化学性质，故C不符合题意； D、二氧化碳可以像倒水一样倾倒，说明其密度较空气的大，只能证明二氧化碳的物理性质，故D符合题意 故选：D。 39．（2024春•牟平区期末）同学们为验证CO2的性质设计了如图装置，塑料瓶内壁上贴的是用紫色石蕊溶液浸泡过的纸花，其中c处是干燥的纸花，b、d两处是湿润的纸花。当通入干燥的二氧化碳气体时，依次观察到以下现象：d处纸花先变红，b处后变红，c处不变色。 （1）b、d与c对照说明能使石蕊变红的物质是 　B　（填“A”或“B”）。 A．二氧化碳 B．二氧化碳与水反应生成的酸 d与b对照说明二氧化碳的物理性质为 　密度比空气大　。 （2）瓶中澄清石灰水变浑浊，原因为 　CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O　（化学方程式表示）。 （3）两支燃着的蜡烛，低处蜡烛先熄灭，该现象可证明二氧化碳的某种物理性质，同时也可证明CO2具有的化学性质是 　不燃烧也不支持燃烧　。 【答案】（1）B；密度比空气大； （2）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； （3）不燃烧也不支持燃烧 【解答】解：（1）实验中b、d为湿润的小花，c为干燥的小花，观察到b、d处纸花变红色，c处不变色，则说明二氧化碳本身不呈酸性，二氧化碳与水反应生成碳酸使紫色石蕊变红色；实验中观察到d处的纸花先变红，b处的纸花后变红，则说明二氧化碳的密度比空气大； （2）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以瓶中澄清石灰水变浑浊，化学方程式为CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； （3）实验中观察到低处蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭，则说明二氧化碳的密度比空气大，且不能燃烧也不支持燃烧。 故答案为：（1）B；密度比空气大； （2）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； （3）不燃烧也不支持燃烧。 十二．二氧化碳的用途（共3小题） 40．（2024秋•崂山区期中）空气由多种物质组成，是一种宝贵的资源。空气中物质的性质与用途对应关系正确的是（　　） A．氧气能支持燃烧，可用来灭火 B．氮气的化学性质不活泼，可作保护气 C．二氧化碳密度比空气大，可作气体肥料 D．稀有气体具有稳定性，可作电光源 【答案】B 【解答】解：A.氧气能支持燃烧，这意味着氧气会使燃烧更剧烈，而灭火需要的是不支持燃烧的物质，所以氧气不能用来灭火，故A错误； B.氮气的化学性质不活泼，不易与其他物质发生反应，因此可以作为保护气，防止其他物质被氧化或变质，故B正确； C.二氧化碳可作气体肥料是因为它是植物光合作用的原料，而不是因为其密度比空气大，故C错误； D.稀有气体可作电光源是因为稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，而不是因为其具有稳定性，故D错误； 故选：B。 41．（2023秋•南沙区期末）物质的性质决定了物质的用途。下列物质的性质与用途不对应的一项是（　　） 选项 性质 用途 A 氧气具有助燃性 用于供给呼吸 B 干冰升华吸热 用于人工降雨 C 氮气的化学性质不活泼 用作保护气 D 石墨有优良的导电性能 用作石墨电极 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解答】解：A.氧气具有助燃性，可用于气焊气割，支持燃烧等，性质与用途不匹配，故A符合题意； B.干冰是固态的二氧化碳，它在常温下会迅速升华变为气态，这个过程中会吸收大量的热，使得周围环境的温度降低，因此，干冰常被用于人工降雨，通过升华吸热使云层中的水蒸气凝结成水滴，性质与用途匹配，故B不符合题意； C.氮气的化学性质不活泼，不易与其他物质反应，常用作保护气，性质与用途匹配，故C不符合题意； D.石墨是一种非金属元素碳的同素异形体，它具有良好的导电性能，因此，石墨常被用作电极材料，如石墨电极、干电池的正极等，性质与用途匹配，故D不符合题意； 故选：A。 42．（2023秋•锦江区校级期末）7月28日﹣8月8日，第31届世界大学生运动会在成都举行。大运会吉祥物“蓉宝”，大运会志愿者徽标“小青椒”如图所示。回答相关问题： （1）下列大运会相关工作中需要化学工作者参与的有 　①③④　。 ①研究新型火炬燃料 ②制造大运会奖牌 ③提高饮用水水质 ④改善空气质量 （2）生产吉祥物“蓉宝”会用到抗氧化剂BHT（化学式为C15H24O）。BHT由碳、氢、氧三种元素组成，其中C：H：O的质量比为 　45：6：4　。 　5.5　gBHT中含碳元素的质量为4.5g。 （3）为改善空气质量，有时需要使用 　干冰　（填物质名称）进行人工降雨。利用该物质实施人工降雨的原因是 　干冰升华吸热，空气中的温度降低　，使水蒸气迅速冷凝成水滴。 【答案】（1）①③④； （2）45：6：4；5.5； （3）干冰；干冰升华吸热，空气中的温度降低。 【解答】解：（1）①研究燃料属于对物质的研究，需要化学工作者参与； ②制造奖牌不需要化学工作者参与； ③提高饮用水水质，需要化学工作者参与； ④改善空气质量，需要化学工作者参与； （2）由化学式可知，其中C：H：O元素的质量比为（12×15）：（1×24）：16＝45：6：4；含4.5g碳元素的BHT的质量为4.5g÷（×100%）＝5.5g。 （3）固体二氧化碳俗称干冰，干冰升华吸热，能使空气中的温度降低，水蒸气迅速冷凝成水滴，从而形成降雨。 故答案为：（1）①③④； （2）45：6：4；5.5； （3）干冰；干冰升华吸热，空气中的温度降低。 十三．二氧化碳对环境的影响（共6小题） 43．（2024•德阳）大量排放的CO2造成了碳循环的失衡，导致大气温室效应加剧，修复大气中CO2，含量的平衡必定要“降碳”。下列说法错误的是（　　） A．大规模开采和利用化石燃料，会导致大气中CO2含量持续升高 B．将CO2压入地下实现碳封存，CO2分子间隔变小、运动停止 C．CO2被绿色植物光合作用吸收，CO2分子变成了其他分子 D．江河湖海的水体吸收CO2过程中既有物理变化，又有化学变化 【答案】B 【解答】解：A、化石燃料包括煤、石油、天然气，化石燃料燃烧产生CO2气体，导致空气中二氧化碳含量升高，故A正确； B、将CO2压入地下封存时CO2分子间的间隔会变小，但不会停止运动，故B错误； C、绿色植物光合作用是将CO2在一定条件下转化为O2，CO2分子变成了其他分子，故C正确； D、CO2溶于水属于物理变化，与水发生反应生成碳酸属于化学变化，故D正确； 故选：B。 44．（2024春•泰兴市校级月考）“碳中和”的基本途径是“减排”（减少二氧化碳的排放）和“增汇”（增加对二氧化碳的转化和吸收），下列做法能实现“减排”的是（　　） ①汽车改用乙醇汽油 ②用新能源汽车代替燃油汽车 ③利用核能发电 ④开发利用氢能 A．②③④ B．①②③ C．②③ D．①②③④ 【答案】D 【解答】解：①乙醇可以通过粮食发酵制成，使用乙醇汽油能节约燃油资源，进而实现“减排”，②用新能源汽车代替燃油汽车，可减少燃油的使用，进而实现“减排”，③利用核能发电，可减少煤炭的使用，进而实现“减排”，④氢气燃烧会生成水，不会排放二氧化碳，可实现减排。 故选：D。 45．（2023秋•萍乡期末）2030年碳达峰，2060年碳中和是我国政府应对全球气候问题作出的重要承诺。“碳达峰”是指在某个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值。“碳中和”是指通过采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量。依据所给信息，回答下列问题： （1）大气中的CO2含量不断上升，从而导致 　温室效应　增强，全球气候变暖。 （2）以下措施不利于实现“碳中和”目标的是 　D　（填字母）。 A．推广使用新能源汽车 B．更多地利用太阳能、风能等清洁能源 C．植树造林，增加植被面积 D．露天焚烧农作物秸秆以增加肥效 （3）氢气是21世纪正在开发利用的新能源之一，使用氢能源能有效减少CO2的排放。我国科学家研究的一种储氢、释氢材料为氢化铝（AlH3），其中释放氢能的原理是利用氢化铝与水反应生成一种白色沉淀氢氧化铝和氢气。已知氢化铝（AlH3）中铝元素的化合价为+3，则氢元素的化合价为 　﹣1价　，氢氧化铝的化学式为 　Al（OH）3　。 【答案】（1）温室效应； （2）D； （3）﹣1价；Al（OH）3。 【解答】解：（1）大气中的CO2含量不断上升，从而导致温室效应； （2）A、推广使用新能源汽车，能够减少燃油机动车的使用量，从而减少二氧化碳的排放量，选项正确； B、更多地利用太阳能、风能等清洁能源，能够减少化石燃料的使用量，从而减少二氧化碳的排放量，选项正确； C、植树造林，增加植被面积，增强植物的光合作用，减少空气中二氧化碳的含量，选项正确； D、露天焚烧农作物秸秆能够产生大量的二氧化碳和有害气体与烟尘，增大了空气中二氧化碳的含量，并加重了空气污染，选项错误。 （3）氢化铝（AlH3）中铝元素的化合价为+3，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则氢元素的化合价为+1价；氢氧化铝中，铝元素的化合价为+3价，氢氧根的化合价为﹣1价，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则氢氧化铝的化学式为Al（OH）3。 故答案为：（1）温室效应； （2）D； （3）﹣1价；Al（OH）3。 46．（2024春•龙口市期末）碳捕获与封存是实现“碳中和”目标的重要途径之一。 （1）CO2排放增多，主要是煤、天然气、　石油　等化石燃料的燃烧。 （2）物理固碳：重庆合川实验基地通过将气态CO2压入地下变为液态CO2，实现CO2的封存。从微观的角度解释此过程发生的主要改变是 　分子间的间隔　。 （3）化学固碳：加压水洗法固定CO2，发生反应的化学方程式是 　CO2+H2O＝H2CO3　。 （4）生物固碳：绿色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖与氧气。从物质转化的角度看，该反应与（3）中的反应物相同，但产物却不同，其原因是 　反应条件不同　。 （5）减少碳排放，树立“低碳”理念。写出生活中的一种具体做法 　公交车出行（合理即可）　。 【答案】（1）石油； （2）分子间的间隔； （3）CO2+H2O＝H2CO3； （4）反应条件不同； （5）公交车出行（合理即可）。 【解答】解：（1）煤、石油、天然气三大化石燃料燃烧会产生二氧化碳，增加二氧化碳的排放； （2）将气态CO2压入地下变为液态CO2，实现CO2的封存，分子直接有间隔，从微观的角度解释此过程发生的主要改改变的是分子间的间隔，受压后，分子间的间隔变小； （3）二氧化碳和水反应生成碳酸，化学方程式为：CO2+H2O＝H2CO3； （4）光合作用是二氧化碳和水在光照的条件下，在叶绿体内反应生成葡萄糖，并释放出氧气，从物质转化的角度看，该反应与（3）中的反应物相同，但产物却不同，其原因是反应条件不同； （5）减少碳排放树立“低碳”理念，生活中的具体做法有公交车出行、随手关灯等（合理即可）。 故答案为：（1）石油； （2）分子间的间隔； （3）CO2+H2O＝H2CO3； （4）反应条件不同； （5）公交车出行（合理即可）。 47．（2024秋•深州市期中）随着工业生产的发展和人类生活水平的提高，煤、石油、天然气等化石燃料的消耗量在不断增大，加剧了温室效应．近年全球的气温明显升高，使两极的冰川融化．造成温室效应的主要气体是　二氧化碳　，为了减缓温室效应，我们每个人都可以从自己身边做起，比如：双面使用纸张、使用电子贺卡而不用纸质贺卡．这种节约纸张的做法与减缓温室效应之间的关系是　节约纸张就可以节约造纸所消耗的能量，从而减少二氧化碳的排放　． 请你再举一件你可以做到的有利于减缓温室效应的事情　植树造林，不使用一次性筷子　． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：造成温室效应的主要气体是二氧化碳；为了减缓温室效应，我们每个人都可以从自己身边做起，比如：双面使用纸张、使用电子贺卡而不用纸质贺卡．这种节约纸张的做法与减缓温室效应之间的关系是节约纸张就可以节约造纸所消耗的能量，从而减少二氧化碳的排放；有利于减缓温室效应的事情还有 植树造林，不使用一次性筷子． 故答案为：二氧化碳；节约纸张就可以节约造纸所消耗的能量，从而减少二氧化碳的排放；植树造林，不使用一次性筷子． 48．（2024•菏泽模拟）阅读下列短文，回答问题。 “碳捕捉和封存”技术是实现碳中和的重要途径之一，“碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业中产生的CO2分离出来进行储存和利用的新工艺和技术。科学家设想利用碳酸钙与氧化钴之间的相互转化，在太阳能加热器的作用下“捕捉”与“释放”CO2，实现碳循环。“碳封存技术”是指将CO2捕捉、压缩后运输到选的地，点长期储存。目前正在研究的技术有：海洋封存一利用庞大的水体使海洋成为封存CO2的容器；地质封存一将CO2注入特定的地层等。 （1）碳酸钙高温分解产生氧化钙的化学反应方程式为 　CaCO3CaO+CO2↑　，生成的氧化钙具有疏松、多孔的结构特点，常用以捕集CO2。 （2）海洋封存CO2会导致海水酸化，影响海洋环境。请用化学方程式表示海洋封存CO2导致海水酸化的原因 　CO2+H2O＝H2CO3　。近年来伴随着全球气候的变暖，海水温度升高，海水对CO2的吸收率在逐渐下降。可见CO2的溶解性与温度变化的关系是 　CO2的溶解性随温度的升高面逐渐减弱　。 （3）地质封存CO2的方法之一是将CO2和水在低温、高压条件下形成一种固态的二氧化碳水合物封存。该过程中CO2分子间间隔 　变小　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1）CaCO3CaO+CO2↑； （2）CO2+H2O＝H2CO3；CO2的溶解性随温度的升高面逐渐减弱； （3）变小。 【解答】解：（1）碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑； （2）二氧化碳和水生成碳酸，海洋封存CO2会导致海水酸化的原因是与水反应生成碳酸，方程式为CO2+H2O＝H2CO3，近年来随着全球气候变暖海水温度升高，海水吸收二氧化碳的吸收率在下降，其原因是二氧化碳在水中的溶解度受温度的影响，温度越高，溶解度越小； （3）将二氧化碳压入特定的地质构造中地质封存时，压强增大，二氧化碳分子之间的间隔会减小。 故答案为：（1）CaCO3CaO+CO2↑； （2）CO2+H2O＝H2CO3；CO2的溶解性随温度的升高面逐渐减弱； （3）变小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$