第五章燃料5.3二氧化碳的性质和制法课后习题科粤版（2012）初中化学九年级上册（含解析）

第五章燃料5.3二氧化碳的性质和制法课后习题科粤版（2012）初中化学九年级上册
一、单选题（共12题）
1．2020年9月22日，在第75届联合国大会上，习近平主席向国际社会做出庄严承诺，中国力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。这里的“碳”是指
A．碳元素 B．碳单质 C．碳酸盐 D．二氧化碳
2．下列物质的用途中，不正确的是
A．用石墨制铅笔芯 B．用氧气作焊接金属的保护气
C．用干冰作制冷剂 D．用稀有气体制成多种用途的电光源
3．下列有关碳及其化合物的说法正确的是
A．CO2是导致酸雨的主要气体 B．CO和CO2组成元素相同，所以它们的化学性质相同
C．CO2和CO可以相互转化 D．金刚石、石墨是碳的单质，而C60是碳的化合物
4．“碳循环”、“氧循环”和“水循环”是自然界存在的三大重要循环。下列说法正确的是
A．变化观：“水循环”主要是由于水分子的运动引起的，属于化学变化
B．守恒观：“碳循环”过程中遵循质量守恒定律，各元素化合价不变
C．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
D．微粒观：绿色植物光合作用会使自然界中的氧原子总数增加
5．近年来，我国科研人员在“甲烷-二氧化碳重整和Ni基催化剂”的研究方面取得突破。如图是甲烷与二氧化碳反应的微观示意图。将甲烷、二氧化碳在催化剂的作用下得到在化工生产中有着重要用途的合成气。下列有关说法不正确的是
A．该反应中，催化剂的质量会不断减少
B．反应前后原子的种类不变
C．该反应有利于减缓温室效应
D．该反应的化学方程式为
6．将N2、CO、CO2的混合气体先通过足量灼热的CuO，再通入足量的澄清石灰水后，冷却至室温，剩余气体是
A．N2 B．CO2 C．N2、CO2 D．N2、CO2、CO
7．下列气体，不属于温室气体的是（ ）
A．CH4 B．N2 C．CO2 D．O3
8．下列各组实验，不能达到实验目的的是
A．验证氢气的密度比空气小
B．探究CO2与水是否发生化学反应
C．探究催化剂对反应速率的影响
D．探究分子的运动现象
9．“碳循环”“氧循环”和“水循环”是自然界存在的三大重要循环。下列说法不正确的是
A．“水循环”主要是由于水分子的运动引起的
B．“碳循环”过程中遵循质量守恒定律
C．“氧循环”对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义
D．“碳循环”“氧循环”以及“水循环”都是独立循环，几乎没有关联
10．如图是CO2转化成甲醇的微观示意图，下列说法错误的是
A．生成甲醇与水的质量比为16：9
B．参加反应的H2与CO2的分子个数比为3：1
C．该反应的大规模生产可以有效减少温室效应
D．该反应中涉及3种氧化物，一种单质
11．控制变量是学习化学的重要方法，下列对比实验的设计不能达到目的
A．比较CO2含量
B．研究MnO2的催化作用
C．比较温度对微粒运动速度的影响
D．探究二氧化碳与水反应
12．某化学兴趣小组用青霉素的药瓶、注射器和眼药水瓶设计了如图所示的微型实验装置，用于检验二氧化碳的性质。缓缓推动注射器活塞，滴入稀硫酸后，在眼药水瓶中即可产生二氧化碳气体，下列有关说法错误的是
A．澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成
B．实验中的两条滤纸条，应该是上面的先变红色
C．该实验能验证二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧
D．该微型实验用药品量少，现象明显，操作简单
二、综合题（共4题）
13．下面是实验室常用的一些实验装置，请回答下列问题：
(1)写出带标号仪器的名称：① _________ ；② __________ ;
(2)在实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的制取装置是 _______ (填序号．下同），反应的化学方程式是 ___________________ .
(3)若选用B、C组合在实验室可制取CO：气体，反应方程式为 ________________________ .
(4)E装置可用来测量生成CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是 ________________________
(5)为探究二氧化碳的性质，进行如下实验。
①将二氧化碳通入水中，用pH试纸粗略测定二氧化碳水溶液的酸碱性强弱，请简述测定的方法： _________________ 。
②将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，并无明显反应现象，欲用化学方法证明CO2和NaOH溶液确实发生了化学反应，请从NaCl溶液、CaCl2溶液、稀硫酸三种试剂中选用一种试剂进行实验，简述证明的理由： _____________________________________ 。
③将少量C02气体通入盛有大量澄清Ca (OH)2溶液的大烧杯中，烧杯中溶液的质量与之前相比会 _________ （填写下列各项序号）.
A．增大 B．减少 c．不变 D．无法判断
(6)取12g石灰石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应）放入烧杯中，向其中加入100g一定质量分数的稀盐酸，二者恰好完全反应。反应结束后，称量烧杯中剩余物质的总质量为107. 6g（不包括烧杯的质量，且气体溶解忽略不计）。则稀盐酸中溶质的质量分数是多少 ___ ？
14．Ⅰ、在图装置中，将滴管中的澄清石灰水挤入试管，并轻轻摇晃该试管，能观察到的现象是___________________。写出其化学方程式__________________。
Ⅱ、山茶油是一种绿色保健食品，其主要成分是柠檬醛.现从山茶油中提取7.6 g柠檬醛，使其在氧气中充分燃烧，生成22 g二氧化碳和7.2 g水，则柠檬醛中________________。并写出计算过程__________________。
A只含碳、氢元素 B—定含碳、氢、氧元素
C—定含碳、氢元素，可能含氧元素 D含有的元素无法判断
15．为了探究二氧化碳的性质，康康用干燥的紫色石蕊纸花进行了如图所示的实验，观察到（I）、（Ⅱ）中的纸花均不变色，（Ⅲ）中的纸花变为红色。请回答：
（1）此实验得出的结论是什么？_____
（2）老师认为此实验不足以证明二氧化碳与水反应生成了酸，请补充实验加以证明。（写出操作和现象）
实验操作：_____。
实验现象：_____。
16．如图所示是一氧化碳还原氧化铜的实验装置图，回答下列问题。
（1）有下列实验步骤：①加热；②通入一氧化碳。请用上述实验步骤的序号填空，实验开始时，应先_______，然后 ______。
（2）实验进行一段时间后，A装置中出现的现象为__________。说明有_______生成，B装置中出现的现象为___________，说明有_______生成。
（3）装置C的目的是__________，还可以用什么方法代替C_____。(答案合理即可)
（4）反应结束，应先_____________，待冷却后____________。
参考答案
1．D
【详解】
碳中和是指通过植树造林、节能减排等方式抵消企业、个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量，以实现二氧化碳的“零排放”；所以，这里的“碳”是指二氧化碳。
故选D。
2．B
【详解】
A、石墨质软，在纸张上划过时容易留下痕迹，可以用石墨制铅笔，故A正确；
B、氧气具有助燃性，不能用氧气作焊接金属的保护气，故B不正确；
C、干冰升华吸热，可以用干冰作制冷剂，故C正确；
D、稀有气体在光的照射下发出不同颜色的光，可以用稀有气体制成多种用途的电光源，故D正确。故选B。
3．C
【详解】
A、二氧化硫、二氧化氮是导致酸雨的主要气体，二氧化碳是导致温室效应的主要气体，故错误；
B、CO和CO2组成元素相同，但是他们的分子结构不同，故它们的化学性质不同，故错误；
C、CO和CO2在一定条件下可以相互转化，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，故正确；
D、金刚石、石墨、C60都是碳单质，故错误。
故选C。
4．C
【详解】
A、“水循环”主要是由于水分子的运动引起的，没有生成新物质，属于为物理变化，错误；
B、“碳循环”过程中遵循质量守恒定律，元素种类、质量不变，过程中涉及二氧化碳和氧气的转化，碳、氧元素的化合价发生了改变，错误；
C、碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，正确；
D、原子是化学变化中最小的粒子，绿色植物光合作用会使自然界中的氧原子总数不变，错误。
故选C。
5．A
【分析】
根据微观示意图可知，物质A是CH4，物质B是CO2，物质C是H2，物质D是CO，该反应的化学方程式为：。
【详解】
A、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，物理性质可能改变，此选项错误；
B、原子是参与化学反应的最小微粒，反应前后原子的种类和数目均不变，此选项正确；
C、甲烷和二氧化碳都是造成温室效应的气体，将甲烷和二氧化碳转化为一氧化碳和氢气，有利于减缓温室效应，此选项正确；
D、根据微观示意图可知，该反应的化学方程式为：，此选项正确。
故选A。
6．A
【详解】
一氧化碳可以跟足量灼热的氧化铜完全反应生成铜和二氧化碳，通入澄清的石灰水后二氧化碳气体被完全吸收，剩余气体只有氮气。
故选A。
7．B
【详解】
二氧化碳、甲烷、臭氧排放到大气中都会导致大气温度升高形成温室效应；氮气是空气的主要成分之一，不是温室气体；
故选B。
8．B
【详解】
A.实验中，氢气吹出的肥皂泡向上飘，说明氢气的密度比空气小，正确 ；
B. CO2能溶于水也会使瓶内气体减少，压强变小，塑料瓶变瘪，故不能探究CO2与水是否发生化学反应，错误；
C. 实验中只有一个变量，有催化剂的试管中反应速率较快，可以证明在过氧化氢分解的反应中二氧化锰能加快反应速率，正确；
D. 氨水和酚酞试液在两个不同的烧杯中，但是一段时间后，B烧杯中酚酞试液变红，说明分子是不断运动的，正确；
故选B。
9．D
【详解】
A、从分子、原子及元素的角度看，地球表面的水循环主要是由水分子的运动引起的，正确；
B、“碳循环”过程中遵循质量守恒定律，反应前后碳元素不变，正确；
C、碳、氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义，正确；
D、“碳循环”与“氧循环”有着密切的关系，如绿色植物的光合作用就是吸收二氧化碳和水，释放出氧气，不正确。
故选：D。
10．D
【分析】
根据微观示意图可写出化学方程式。
【详解】
A、生成甲醇与水的质量比为（12+4+16）：（2+16）=16:9，正确。
B、根据化学方程式，参加反应的H2与CO2的分子个数比为3：1，正确。
C、该反应消耗二氧化碳，大规模生产可以有效减少温室效应，正确。
D、氧化物是含有两种元素，其中一种元素是氧元素的化合物。该反应涉及二氧化碳和水两种氧化物。错误。
故选D。
【点睛】
11．C
【详解】
A、呼出气体中的二氧化碳含量比空气高，使澄清石灰水变浑浊比空气更明显，该选项能够达到实验目的；
B、加入二氧化锰试管中的木条复燃，没有加入二氧化锰试管中的木条不能复燃，说明二氧化锰能够加快过氧化氢的分解速率，该选项能够达到实验目的；
C、热水和冷水质量不同，不能比较温度对微粒运动速度的影响，该选项不能达到实验目的；
D、干花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，湿花变红色，是因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊变红色，该选项能够达到实验目的。
故选：C。
【点睛】
本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
12．B
【详解】
稀硫酸和碳酸钠反应产生硫酸钠、水和二氧化碳气体；二氧化碳和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和水。
A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此该实验中澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，从开孔的眼药水瓶溢出使澄清石灰水变浑浊；正确。
B、由于二氧化碳密度比空气大，且能与水反应生成碳酸，使紫色石蕊变红色，因此应是下面的滤纸条先变红色，错误。
C、如图所示可观察到实验过程中燃着的小木条熄灭，说明二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，正确。
D、该微型实验具有所用药品量少，现象明显，操作简单等优点，正确。
故选：B。
13．长颈漏斗 集气瓶 AC (或AD) CaCO3+ 2HCl = CaCl2+ H2O + CO2↑ 植物油可避免CO2与水接触部分溶解，导致测量误差 用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，变色后跟标准比色卡对照，读出数值 取少量反应后的溶液，滴入CaCl2溶液，产生白色沉淀，证明CO2和NaOH溶液确实发生了化学反应 B 7.3%
【详解】
（1）①长颈漏斗，②集气瓶（2）在实验室用高锰酸钾制取氧气，由于是固体在受热条件下制取，所以制取装置是A，根据氧气的密度比空气大，和不溶于水解析解答（3）实验室用碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳和水，氯化钙，（4）E装置可用来测量生成CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是：植物油可避免CO2与水接触部分溶解，导致测量误差，（5）①用pH试纸来测定二氧化碳的水溶液时，可以用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，然后跟标准比色卡对照，读出数值即可；
②二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸钠，而碳酸钠可以和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，故可以用氯化钙溶液来证明；
③将二氧化碳通入澄清石灰水中，二氧化碳和氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀，而使溶液中的溶质减少，故溶液的质量要减少，所以B选项是正确的
（6）根据化学方程式可求得参加反应的氯化氢的质量；
解：生成二氧化碳的质量为：12g+100g – 107.6g =" 4.4g"
设稀盐酸中氯化氢的质量为 x，
CaCO3+2HCl=CaCl+H2O+CO2↑
73 44
X 4.4g
x=7.3g
稀盐酸中溶质的质量分数：
答：稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
14．烧杯中的澄清石灰水倒吸入试管中，并且澄清石灰水变浑浊 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2H2O B 根据质量守恒定律可以知道柠檬醛燃烧生成了二氧化碳和水，而根据反应前后元素的种类不变，可以知道在柠檬醛中一定含有碳元素和氢元素，至于是不是含有氧元素则需经过计算，其计算过程如下：22g二氧化碳中碳元素的质量为：22g×12/44=6g，7.2g水中氢元素的质量为：7.2g×2/18=0.8g．则0.8g+6g=6.8克，根据计算可以知道碳元素和氢元素的质量之和小于7.6g，所以可以判断在柠檬醛中还含有氧元素
【详解】
I. 滴入的澄清石灰水与试管中二氧化碳反应，试管中气体减少，压强变小，将烧杯中的澄清石灰水倒吸入试管中，继续与试管中二氧化碳反应，石灰水变浑浊；方程式为：CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2H2O；
II.柠檬醛在氧气中燃烧生成了二氧化碳和水，而根据反应前后元素的种类不变可以知道在柠檬醛中一定含有碳元素和氢元素，至于是不是含有氧元素则需经过计算，其计算过程如下：22g二氧化碳中碳元素的质量为：22g×12/44=6g，7.2g水中氢元素的质量为：7.2g×2/18=0.8g．则0.8g+6g=6.8克，根据计算可以知道碳元素和氢元素的质量之和小于7.6g，所以可以判断在柠檬醛中还含有氧元素。
故选B。
15．二氧化碳与水能发生化学反应 分别往干燥的紫色石蕊纸花上喷洒稀盐酸和醋酸（两种不同的酸），观察现象 石蕊纸花均变红（若答“往干燥的紫色石蕊纸花上喷洒一种酸”也可得分，但讲解时要给学生补充到位）
【详解】
（1）Ⅰ中喷水后，紫色石蕊纸花不变色，Ⅱ中二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变色，Ⅲ紫色石蕊纸花喷水后，放入二氧化碳中紫色石蕊纸花变红，说明二氧化碳与水发生了反应，且生成的物质可使紫色石蕊纸花变红；
（2）该实验只能证明二氧化碳和水发生了反应，生成的物质能使紫色石蕊纸花变红，但是不能证明二氧化碳与水反应生成了酸，故要证明二氧化碳与水反应生成了酸，需证明酸可使紫色石蕊纸花变红；
故实验操作：分别往干燥的紫色石蕊纸花上喷洒稀盐酸和醋酸（两种不同的酸），观察现象；
实验现象：紫色石蕊纸花均变红
说明酸可使紫色石蕊纸花变红，二氧化碳与水反应生成了酸。
16．
（1） ② ①
（2） 黑色粉末变成了红色 铜 澄清的石灰水变浑浊 二氧化碳
（3） 点燃尾气中的一氧化碳，防止污染空气 用气球收集尾气
（4） 停止加热 再停止通气体
【分析】
（1）
该装置中有空气，一氧化碳为可燃性气体，为了防止加热时一氧化碳和空气混合气体产生爆炸，所以在加热之前要先通会儿一氧化碳，排尽装置中的空气，故填：②；①；
（2）
A处黑色的氧化铜在高温条件下可以被一氧化碳还原为红色的铜，同时产生二氧化碳气体，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水，所以实验进行一段时间后，A装置中出现的现象为黑色粉末变成了红色，说明有铜生成，B装置中出现的现象为澄清的石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，故填：黑色粉末变成了红色；铜；澄清的石灰水变浑浊；二氧化碳；
（3）
由于尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，能污染空气，所以装置C的目的是点燃尾气中的一氧化碳，防止污染空气。还可以用气球收集尾气，代替C，故填：点燃尾气中的一氧化碳，防止污染空气；用气球收集尾气；
（4）
实验结束后应先停止加热，再停止通气体，防止生成的铜在高温条件下又被进入的氧气氧化为氧化铜，故填：停止加热；再停止通气体。