8.2二氧化碳的性质和用途
一、选择题(共16题)
1.燃煤排出的二氧化碳进入大气后,会引起的环境问题是
A.温室效应 B.白色污染 C.酸雨 D.臭氧层破坏
2.下列物质的用途中,主要利用其物理性质的是
A.氧气用作助燃剂 B.用干冰作致冷剂
C.碳酸钙作补钙剂 D.一氧化碳作还原剂
3.下列实验设计不正确的是
A.用托盘天平称取10.2g蔗糖 B.用 点燃的方法除去CO2中CO
C.用肥皂水区别水和氯化钙溶液 D.用10mL量筒量取5.6mL水
4.小华同学在做“二氧化碳熄灭烛火”实验时,他倾倒二氧化碳后.上面的烛火先熄灭了(如图)。此实验可以说明:
A.CO2密度比空气的大
B.CO2不燃烧、不助燃
C.CO2密度比空气的小
D.CO2不燃烧、不助燃且密度比空气大
5.下列说法能体现物质物理性质的是
A.镁粉用作照明弹 B.石蜡质较软
C.氢气用作清洁燃料 D.二氧化碳用作碳酸饮料
6.下列关于碳的单质和氧化物的组成、性质和用途的说法中,错误的是
A.璀璨夺目的天然钻石和黑乎乎的碳粉外观差异很大,但它们都是由碳元素组成的
B.长期未用而难开启的铁锁,可在锁孔中加入少量铅笔芯粉末作润滑剂
C.干冰用于人工降雨和制冷剂,是利用其化学性质
D.可用活性炭除去糖浆里的色素,这是利用它的物理性质﹣﹣吸附性
7.学习要善于归纳和总结。以下认识完全正确的是
A.对除杂质的认识 B.对环境保护的认识
①加热条件下,用除去Cu粉中少量的CuO ②用点燃的方法除去二氧化碳中的一氧化碳 ①二氧化碳排放过多会导致温室效应 ②生活污水任意排放对水质影响不大
C.对性质和用途的认识 D.对化学史的认识
①一氧化碳有可燃性,因此可用于炼铁 ②干冰升华吸热,可用作制冷剂 ①张青莲主持了测定锌等元素的相对原子质量的新值 ②拉瓦锡对质量守恒定律的发现贡献巨大
A.A B.B C.C D.D
8.下列有关碳和碳的氧化物的说法中,正确的是
A.金刚石和石墨均属于碳的单质,所以二者性质完全相同
B.一氧化碳、二氧化碳、碳都具有还原性,都能用于冶炼金属
C.活性炭能除去冰箱中的异味是利用了活性炭的稳定性
D.二氧化碳可用于灭火,既利用了它的物理性质也利用了它的化学性质
9.下列说法中正确的一项是
A.某物质只含有碳元素,这种物质一定是碳单质
B.铅笔中含有铅这种物质,所以铅笔有毒
C.空气中的CO2含量达到10%的时候,会导致人死亡,因为这是一种有毒的气体
D.干冰不是冰,是固态的二氧化碳
10.下列实验设计不正确的是
A.用点燃的方法除去CO2中CO
B.加热含有石蕊的碳酸溶液可证明碳酸发生了分解
C.用托盘天平称取10.2g蔗糖
D.用肥皂水区别软水和氯化钙溶液
11.为实现二氧化碳的绿色利用,科学家用固碳酶作催化剂设计了如下转化过程。下列有关说法正确的是
A.反应①的化学方程式为CO2+C=CO B.固碳酶在反应前后化学性质发生变化
C.X的化学式为CH2 D.该过程实现了无机物向有机物的转化
12.下列鉴别物质的方法中,不能达到实验目的是
A.用燃着的木条鉴别氮气和二氧化碳
B.用灼烧的方法鉴别木炭粉和氧化铜粉未
C.用观察颜色的方法鉴别铁粉和氧化铁粉末
D.用水鉴别NaOH, NH4NO3两种固体
13.用大号针筒抽取200mL二氧化碳气体,试剂瓶中加入200mL水(恰好加满),塞紧双孔橡皮塞,连接大号针筒和试剂瓶,缓慢推动活塞,将二氧化碳注入水中。当向水中注入二氧化碳气体达到120mL时,水中不再继续溶解二氧化碳,下列说法正确的是
A.试剂瓶中加入的水可以用矿泉水
B.推动活塞时尽量缓慢,其目的是确保二氧化碳充分溶解
C.当水中不再继续溶解二氧化碳时,红色油柱开始向下移动
D.实验表明在该条件下,1体积水中能溶解1体积二氧化碳
14.物质的性质决定物质的用途。下列有关物质的性质与用途的关系中,不正确的是
A.氧气具有助燃性,可用于航天
B.金刚石是天然最硬的物质,可用来裁玻璃
C.干冰易升华,可用作致冷剂
D.生石灰具有吸水性,实验室可用来干燥二氧化碳
15.把CO2通入紫色石蕊试液,再加热试液,问石蕊试液颜色变化过程是
A.无色一红色一无色 B.红色一蓝色一红色
C.紫色一红色一紫色 D.紫色一红色一无色
16.化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A.在煤炉上放一盆水可防止煤气中毒
B.用铅笔芯的粉末可使锁的开启变得灵活
C.一氧化碳的毒性属于物理性质
D.有人不慎跌入多年未开启的菜窖时,不必采取防护措施,立即下洞救人
二、综合题(共8题)
17.氢气、氧气、二氧化碳和一氧化碳是初中化学中的常见物质,下面是它们的一些具体应用,这些物质中;可作制冷剂,用于人工降雨的物质是(填物质名称或化学式,下同)_____,可以用于燃料的物质是_____.炼钢过程中用以提高炉温的物质是_____.
18.请根据下列图示实验,完成下列问题:
(1)在完成A实验时,a试管产生的气体为___________;产生氢气和氧气的体积比为__________,该实验说明了水是由_________________组成的。
(2)实验B的操作名称是____________,在完成B实验时,玻璃棒所起的作用是___________,检验得到的水是硬水还是软水的方法是_______
(3)在完成C实验时,可观察到的现象是____________,说明二氧化碳具有_______的性质。
(4)在完成D实验时,将白色纸花用紫色石蕊试液喷湿,放入集气瓶中,观察到的现象是__________,该反应的化学方程式为_______
19.回答下列与含碳物质有关的问题
(1)在金刚石和石墨中,能用于作钻头的是 ;
(2)冶金工业中利用焦炭的 性冶炼金属;
(3)CO2与澄清石灰水反应,生成一种不溶于水的物质,这种物质是 ;
(4)碳和水蒸气高温下反应生成氢气和一氧化碳,其中 发生氧化反应.
20.宏观与微观之间存在着密切的联系。
(1)某学生利用如图所示的杠杆完成探究实验。实验前杠杆已调至平衡。
①通入 CO2一段时间,右边乒乓球____(填“上升”或“下降”)。
②停止通入 CO2,放置一段时间后,杠杆又恢复平衡,从微观角度解释其原因是____。
(2)物质 A 和物质 B 在一定条件下反应生成物质 C 和物质 D,反应微观示意图如下:
①反应前后,发生改变的微粒是____(填“原子”或“分子”)。
②若 C 是氮气,则参加反应的 A 与 B 的质量比为____。
③若 C 是氧化物,且 A 与 B 的分子个数比为 4∶5 时,物质 C 的化学式为____。
21.商品的标签是我们迅速了解物质性质的重要途径。如图是一种氮肥标签的一部分。
(1)从标签上看,碳酸氢铵的化学性质是__________(填字母)。
a.易溶于水
b.受热易分解
c.能与碱性物质反应
(2)碳酸氢铵的相对分子质量为_______________。
(3)为检验碳酸氢铵分解后的气体中是否存在二氧化碳,可采用的方法是___________。
22.通过两个月学习,我们认识了多种物质,体会到人类对物质的研究是一种科学探究的过程,按照科学的程序进行研究会大大提高研究的效果。
请认真阅读材料,根据材料填写下列空格:
在通常状况下,二氧化碳是一种无色、能溶于水的气体,密度约为空气的1.5倍。二氧化碳气体在一定压强和低温条件下能够变成白色块状或片状固体,俗称“干冰”。
二氧化碳溶于水后,部分和水反应,生成了碳酸。二氧化碳通入澄清石灰水中能与溶质氢氧化钙反应,生成难溶于水的碳酸钙沉淀和水,所以澄清石灰水变浑浊。
二氧化碳的化学性质稳定且没有毒性,可用作科学实验和工业生产的保护气;它既不能燃烧不支持燃烧,所以可用来灭火。但存储镁粉的仓库起火,消防员会采用覆盖沙土等方法灭火而不能用二氧化碳灭火,因为镁可以在二氧化碳中剧烈燃烧,产生耀眼白光,生成一种金属氧化物和一种黑色颗粒炭,放大量热。二氧化碳是农业生产中最好的气体肥料,还是工业上生产尿素、甲醇、碳酸氢铵和碳酸氢钠等的重要原料。
2020年9月22日,国家主席习近平在第75届联合国大会上提出,中国努力争取在2060年前实现“碳中和”的宏伟目标。“碳中和”是指排放的二氧化碳总量被植物光合作用、人工转化等途径抵消,实现二氧化碳的相对零排放。“碳中和”的基本途径是“减排”(减少二氧化碳的排放)和“增汇”(增加二氧化碳的吸收和转化)。我国在尽可能“减排”的同时积极探索“增汇”的途径,例如将二氧化碳转化为重要的工业原料二甲醇,有效实现增汇。
(1)二氧化碳的用途(填写两条)①___________,②____________。
(2)用下图所示方法,把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着蜡烛的烧杯中,下层蜡烛的火焰先熄灭,上层蜡烛的火焰后熄灭。上述现象体现了二氧化碳具有的物理性质是__________;具有的化学性质是__________。
(3)根据信息写出镁在二氧化碳中燃烧的符号表达式为________。
(4)清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂,可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇(CH3OH),其微观示意图如下图(图中微粒恰好完全反应,丙是甲醇)所示。请据图回答以下问题:
①甲醇(CH3OH)组成中碳、氢元素的质量比为_______(最简整数比);44g二氧化碳与_________g甲醇中所含的碳元素质量相等。
②将二氧化碳转化为甲醇发生反应的符号表达式为__________。
③根据反应的微观示意图,关于化学变化你能获得的信息有(各写一条):宏观方面_______;微观方面_________。
(5)根据对以上信息的理解,你认为下列说法不正确的是______(选填字母序号)。
A.将二氧化碳灭火可以实现“增汇”
B.二氧化碳转化为甲醇不仅可以实现“增汇”,还具有较高的经济效益
C.工业上将煤燃烧产生的二氧化碳压缩封存,用于生产尿素,可以实现“增汇”
D.“减排”和“增汇”并举能实现“碳中和”的目标,减缓温室效应
23.2020年9月22日,国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话,指出中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。
排放问题,形势紧迫:
(1)碳排放对气候变化的危害和影响已经现实发生了,而且应对气候变化越来越紧迫。你认为二氧化碳过度排放在气候变化方面带来的危害或影响是__________。
科学研究,有的放矢:
(2)为更好了解二氧化碳,以减小危害,造福人类,康康同学设计如下实验制取并研究氧气和二氧化碳的性质。
①实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气可选用的发生装置是_______(填写序号),制取该气体的化学方程式为______________。
②通过C、D装置可直接得出的结论是_______。
A.二氧化碳不稳定
B.二氧化碳能溶于水
C.二氧化碳能使石蕊变成红色
D.二氧化碳与水发生反应生成了新物质
③E实验的现象是下面蜡烛先熄灭。从CO2的性质角度分析,其原因是_____________。
积极应对,改善环境
(3)植树造林,造福人类。森林蓄积量有助于降低碳强度,请解释原因______________。
(4)变废为宝,一举多得。二氧化碳除了作植物肥料、转化为干冰等外,还可被转化为更高价值化学品等。如二氧化碳与甲烷在催化剂作用下,可生成一氧化碳和氢气,请写出该反应的化学方程式:______________。
(5)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,称取10g石灰石(杂质不参加反应)放入烧杯中,加入100g稀盐酸,二者恰好完全反应,反应后烧杯中剩余物质的总质量为106.7g(气体的溶解忽略不计)。请计算该样品中碳酸钙的质量分数。
24.某化学兴趣小组按照课本实验方法(如图甲),做木炭与氧化铜反应实验时,发现很难观察到紫红色铜的生成,却往往有暗红色固体出现。他们决定对这个实验进行探究和改进。
(提出问题)
暗红色的固体是什么?如何选择合适的条件,使木炭还原氧化铜的实验现象更明显?
(查阅资料)
铜有+1和+2两种化合价,通常情况下,氧的化合价为﹣2,碳的化合价为+2或+4。
(猜想与假设)
(1)同学们认为这种暗红色固体可能是一种化合物,它的化学式为_______。
(2)同学们还认为,通过改变反应物的状态、质量比,以及反应装置,可以使该实验现象更加明显,减少出现暗红色固体的情况。
(分析与交流)
(3)小明同学建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验。原因是______。
(4)对下列三种氧化铜和碳的质量比例,小芳建议选择______(填选项序号)的比例。
A.40:4 B.40:3 C.40:2
你认为小芳这样选择的理由是_______________。
(实验与结论)
同学们决定按改进后的方案进行实验,他们在检验了乙装置的气密性后,往试管中加入已干燥的药品并开始加热,当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时,______(填“能” 或“不能”)确定氧化铜和炭粉已经开始反应。不久,即可看到试管底部变红热,停止加热后,仍能看到红热现象,并沿试管底部自下而上蔓延,这个现象说明该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”)。
(6)待反应结束,先将导气管从石灰水中取出,然后关闭止水夹,让产物自然冷却。若不关闭止水夹,可能出现的问题是____________。待产物冷却后,同学们终于找到了期待已久的紫红色铜珠,实验获得了圆满成功。
参考答案
1.A
【详解】
A、空气中的二氧化碳含量过多,会加剧温室效应,故A正确;
B、白色污染是对废塑料污染环境现象的一种形象称谓。燃煤排出的二氧化碳进入大气后,不会引起白色污染,故B错误;
C、酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落过程中,吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化合物等物质,形成了pH低于5.6的酸性降水。燃煤排出的二氧化碳进入大气后,不会引起酸雨,故C错误;
D、大气中的臭氧可以与许多物质起反应而被消耗和破坏,二氧化碳不能与臭氧发生化学反应,燃煤排出的二氧化碳进入大气后,不会引起臭氧层破坏,故D错误。故选A。
2.B
【详解】
A. 氧气用作助燃剂,利用氧气的氧化性,是化学性质;
B. 用干冰作致冷剂,利用了干冰升华吸热的物理性质;
C. 碳酸钙作补钙剂利用了碳酸钙能和盐酸反应生成易溶于水的氯化钙的化学性质;
D. 一氧化碳作还原剂,利用了一氧化碳能和某些金属氧化物一定条件下反应生成金属单质和二氧化碳的化学性质。
故选B。
3.B
【详解】
A、托盘天平能精确到0.1g,可以用托盘天平称取10.2g蔗糖,设计正确,不符合题意;
B、二氧化碳不燃烧,不支持燃烧,二氧化碳中混有少量一氧化碳,无法被点燃,设计不正确,符合题意;
C、水是软水,氯化钙溶液是硬水,可用肥皂水来区分,肥皂水在水中泡沫较多,在氯化钙溶液中易起浮渣,设计正确,不符合题意;
D、量筒量程的选择应与所需液体的体积相近,这样误差较小,故可用10mL量筒量取5.6mL水,设计正确,不符合题意。
故选B。
4.B
【详解】
二氧化碳能使高低不等燃着的蜡烛熄灭,说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,如果下面的蜡烛先灭,说明二氧化碳密度比空气大,但是会受其他因素影响,从而导致实验失败,故该实验不能说明二氧化碳密度比空气大。
故选B。
5.B
【详解】
A.镁粉用作照明弹是利用了镁粉具有可燃性、燃烧发出耀眼的白光的性质,是利用了其化学性质,故选项错误。
B.石蜡质较软,描述的是硬度,能体现物质物理性质,故选项正确。
C.氢气用作清洁燃料,是利用了氢气具有可燃性,是利用了其化学性质,故选项错误。
D.二氧化碳用作碳酸饮料,利用了二氧化碳能与水反应生成碳酸,是利用了其化学性质,故选项错误。
故选:B。
6.C
【详解】
A.钻石与碳都是由碳元素组成的,故正确;
B.铅笔芯的主要成分是石墨,具有滑腻感,可以用作润滑剂,故正确;
C.二氧化碳的固体叫干冰,升华吸热,用于人工降雨和制冷剂,是利用它的物理性质,故错误;
D.活性炭具有吸附性,能够吸附冰箱中的色素和异味,此过程不需要发生化学变化就能表现出来,属于物质的物理性质,故正确.故选C.
7.D
【详解】
A、①加热条件下,铜和氧气反应生成氧化铜,想保留的物质反应了,错误;
②二氧化碳中的一氧化碳很少,且二氧化碳不支持燃烧,无法除去二氧化碳中的一氧化碳,错误。
B、①二氧化碳排放过多会导致温室效应加剧,正确;
②生活污水排放对水质有较大的影响,错误。
C、①一氧化碳有可燃性,因此可用作燃料,错误;
②干冰升华吸热温度降低,可用作制冷剂,正确。
D、 ①张青莲主持了测定锌等元素的相对原子质量的新值,正确;
②拉瓦锡通过大量的定量实验,对质量守恒定律的发现贡献巨大,正确。
故选D。
8.D
【详解】
A、金刚石是自然界中存在的最硬的物质,石墨是最软的矿物之一,原因是它们的原子排列方式不同,所以二者性质并不完全相同,故错误;
B、二氧化碳没有还原性,不能用于冶炼金属,故错误;
C、活性炭能除去冰箱中的异味是利用了活性炭的吸附性,故错误;
D、二氧化碳一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,二氧化碳密度比空气大;二氧化碳用于灭火,既利用了它的物理性质密度比空气大、也利用了它的化学性质不能燃烧,也不支持燃烧,故正确。
故选D。
9.D
【详解】
A、某物质只含有碳元素,这种物质也可能是石墨和金刚石组成的混合物,错误;
B、铅笔中没有铅这种物质,铅笔芯是石墨制成的,错误;
C、空气中的CO2含量达到10%的时候,会导致人死亡,是因为二氧化碳不支持呼吸会使人窒息,不是因为二氧化碳有毒性,错误;
D、干冰不是冰,是固态的二氧化碳,正确。
故选D。
10.A
【详解】
A、一氧化碳在二氧化碳中不能燃烧,通入氧气点燃,一方面无法控制氧气的用量,另一方面一氧化碳燃烧存在安全问题,所以不能用用点燃的方法除去CO2中CO,应该将混合气体通过灼热的氧化铜,利用一氧化碳的还原性,将一氧化碳转化为二氧化碳而除去,故A选项错误;
B、碳酸呈酸性,能使石蕊溶液呈红色,所以含有石蕊的碳酸溶液是红色的,加热后,会观察到溶液由红色变为紫色,说明溶液不再呈酸性,可证明碳酸发生了分解,故B选项正确;
C、托盘天平能准确称量到0.1g,故C选项正确;
D、氯化钙溶液中含有较多钙离子,属于硬水,加入肥皂水后,振荡,泡沫丰富的是软水,泡沫稀少且有浮渣的为氯化钙溶液,故D选项正确;
故选A。
11.D
【详解】
A、该反应方程式缺少条件,故错误;
B、固碳酶是催化剂,故反应前后的质量和化学性质不变,故错误;
C、由图可知,X的化学式为C2H4,故错误;
D、该过程实现了无机物向有机物的转化,正确。故选D。
12.A
【详解】
A、氮气和二氧化碳均不支持燃烧,不燃烧,不能用燃着的木条鉴别氮气和二氧化碳,故A不正确;
B、木炭粉灼烧生成二氧化碳,氧化铜粉未不变,可以用灼烧的方法鉴别木炭粉和氧化铜粉未,故B正确;
C、铁粉是黑色的,氧化铁粉末为红棕色,可以用观察颜色的方法鉴别铁粉和氧化铁粉末,故C正确;
D、氢氧化钠溶于水时放热,溶液温度升高,硝酸铵溶于水是吸热的,溶液温度降低,可以用水鉴别NaOH,NH4NO3两种固体,故D正确。故选A。
13.B
【详解】
A、试剂瓶中加入的水不可以用矿泉水,矿物质可能和二氧化碳反应,导致结果不准确,不符合题意;
B、推动活塞时尽量缓慢,其目的是确保二氧化碳充分溶解,减小误差,符合题意;
C、当水中不再继续溶解二氧化碳时,推入的二氧化碳导致瓶内气压增大,红色油柱开始向上移动,不符合题意;
D、实验表明在该条件下,1体积水中能溶解二氧化碳的体积=,不符合题意。故选B。
14.D
【解析】
A、氧气具有助燃性,所以氧气可用于火箭的助燃剂,可用于航天,故正确;
B、金刚石是天然最硬的物质,可用来裁玻璃,故正确;
C、干冰易升华,使周围温度降低,可用作致冷剂,故正确;
D、生石灰具有吸水性,但生石灰能与二氧化碳反应,不能用于干燥二氧化碳,故错误。
15.C
【详解】
二氧化碳与水反应生成的碳酸具有酸性,能使紫色石蕊试液变红;碳酸不稳定,受热易分解,使酸性消失,溶液恢复为紫色。
故选C。
16.B
【详解】
A、煤气的主要成分是一氧化碳,一氧化碳难溶于水,所以在煤炉上放一盆水不可能防止煤气中毒,故 A 错误。
B、铅笔芯中含有石墨,石墨有润滑作用,故铅笔芯的粉末可使锁的开启变得灵活,故 B 正确。
C、一氧化碳能与人体血液中的血红蛋白结合从而造成煤气中毒,一氧化碳的毒性要经过化学变化才能表现出来,故属于物质的化学性质,故 C 错误。
D、二氧化碳的密度比空气大,且二氧化碳不能供给呼吸,会使人窒息死亡,不采取任何防护措施,立即下洞救人会造成危险,故 D 错误。
故选B。
17.二氧化碳 氢气、一氧化碳 氧气
【详解】
根据物质的性质和用途进行分析判断即可.
解:固体的二氧化碳(干冰)升华吸热,可作制冷剂,用于人工降雨;氢气和一氧化碳具有可燃性,可以用于燃料;炼钢过程中用以提高炉温的物质是氧气,故填:二氧化碳;氢气、一氧化碳;氧气.
18.氧气 2:1 氢元素 氧元素 过滤 引流 加入肥皂水,产生泡沫少的是硬水,产生泡沫多的是软水. 下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大的性质 紫色纸花变成了红色 CO2+H2O=H2CO3
【详解】
(1)电解水时,连接电源正极的玻璃管中生成的气体为氧气,故填氧气;
电解水时,生成的氢气与氧气的体积比为2:1,故填2:1;
水分解后生成氢气与氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,水是由氢元素与氧元素组成的,故填氢元素和氧元素。
(2)由图可知,实验B的操作时过滤,故填过滤;
过滤时,玻璃棒的作用是引流,故填引流;
硬水遇到肥皂水产生浮渣,软水遇到肥皂水产生泡沫,所以检验得到的水是硬水还是软水的方法是加入肥皂水,产生泡沫少的是硬水,产生泡沫多的是软水,故填加入肥皂水,产生泡沫少的是硬水,产生泡沫多的是软水。
(3)在完成C实验时,可观察到的现象是下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,故填下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭;
上述现象说明二氧化碳具有不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大的性质,故填不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大的性质。
(4)二氧化碳溶于水能和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使石蕊试液变红色,观察到的现象是紫色纸花变成了红色,故填紫色纸花变成了红色;
该反应是二氧化碳和水反应生成碳酸,故反应的化学方程式写为:CO2+H2O=H2CO3。
19.(1)金刚石;(2)还原;(3)碳酸钙;(4)碳
【解析】
(1)金刚石是硬度最大的矿物,石墨的是最软的矿物之一,所以可用做钻头的是金刚石,故填:金刚石;
(2)焦炭具有还原性,能用来冶炼金属;故填:还原;
(3)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,故填:碳酸钙;
(4)碳和水蒸气高温下反应生成氢气和一氧化碳,碳得到氧转化为一氧化碳,碳发生了氧化反应;故填:碳.
20.下降 二氧化碳分子不断运动,扩散到空气中 分子 17∶24 NO
【详解】
(1)①实验2中,通入CO2一段时间,二氧化碳的密度比空气的大,左侧乒乓球受到的浮力增大,左边的乒乓球上升,右边乒乓球下降;
②停止通入CO2,放置一段时间后,二氧化碳、空气不断的运动,进行了相互的扩散,杠杆又恢复平衡,从微观角度解释其原因是:二氧化碳分子不断运动,扩散到空气中;
(2)①原子是化学变化中的最小微粒,所以反应前后,发生改变的微粒是分子;
②若C是氮气,依据氨气和氧气在一定条件下生成氮气和水,化学方程式为:4NH3+3O26H2O+2N2,所以参加反应的A与B的质量比为(4×17):(3×32)=17:24;
③若C是氧化物,且A与B的分子个数比为4:5时,化学方程式为:4NH3+5O26H2O+4NO,所以物质C的化学式为NO。
21.(1)BC(2)79(3)将产生的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则有二氧化碳
【详解】
(1)A、由标签内容可知,碳酸氢铵应密封、防潮保存,避免雨天施用,说明碳酸氢铵易溶于水、但易溶于水属于物理性质,不符合题意;
B、由标签可知,碳酸氢铵应阴暗处保存,避免高温天气施用,说明受热易分解,属于化学性质,符合题意;
C、由标签可知,碳酸氢铵不要与碱性物质混用,说明能与碱性物质反应,属于化学性质,符合题意。
故选BC。
(2)碳酸氢铵的相对分子质量为:14+5+12+16×3=79;
(3)检验气体中是否含有二氧化碳时,可将产生的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则有二氧化碳。
22.(1) 灭火 气体肥料(合理即可)
(2) 二氧化碳密度比空气大 不可燃、不助燃
(3):Mg+CO2 MgO+C
(4) 3:1 32 H2+CO2 CH3OH+H2O 物质种类的发生改变(合理即可) 原子种类不变(合理即可)
(5)A
【解析】
(1)二氧化碳可用于制汽水、碳酸氢铵、灭火、做气体肥料等;故填:灭火;气体肥料;
(2)用下图所示方法,把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着蜡烛的烧杯中,下层蜡烛的火焰先熄灭,上层蜡烛的火焰后熄灭。上述现象体现了二氧化碳具有的物理性质是二氧化碳密度比空气大;具有的化学性质是二氧化碳不可燃、不助燃;
(3)根据“镁可以在二氧化碳中剧烈燃烧,产生耀眼白光,生成一种金属氧化物和一种黑色颗粒炭,放大量热”和质量守恒定律以及碳的物理性质可知,镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳,反应的符号表达式为:Mg+CO2 MgO+C;
(4)①甲醇(CH3OH)组成中碳、氢元素的质量比为12:(1×4)=3:1;设:44g二氧化碳与质量为x的甲醇中所含的碳元素质量相等。,则有: ;
②根据微观示意图可知,将二氧化碳转化为甲醇的反应物是氢气和二氧化碳,生成物是甲醇和水,反应条件是催化剂,发生反应的符号表达式为H2+CO2 CH3OH+H2O。
③根据反应的微观示意图,关于化学变化你能获得的信息有(各写一条):宏观方面:物质种类的发生改变;微观方面:原子种类不变;
(5)A、将二氧化碳灭火可以可增加二氧化碳的排放,不能实现“增汇”(增加二氧化碳的吸收和转化),说法错误;
B、二氧化碳转化为甲醇时,可实现二氧化碳转化,不仅可以实现“增汇”(增加二氧化碳的吸收和转化),还具有较高的经济效益,说法正确;
C、工业上将煤燃烧产生的二氧化碳压缩封存,可实现二氧化碳转化,用于生产尿素,可以实现“增汇”,说法正确;
D、“减排”(减少二氧化碳的排放)和“增汇”(增加二氧化碳的吸收和转化)并举能实现“碳中和”的目标,减缓温室效应,说法正确。
故选:A。
23.(1)温室效应加剧
(2) A 2KClO32KCl+3O2↑ D 二氧化碳密度比空气大,不能燃烧也不支持燃烧
(3)绿色植物能够进行光合作用消耗二氧化碳,放出氧气
(4)CO2+CH42CO+2H2
(5)75%
解:根据质量守恒定律,物质总质量减少的就是产生的二氧化碳的质量,二氧化碳的质量为10g+100g-106.7g=3.3g;
设样品中碳酸钙的质量为x,则有
样品中碳酸钙的质量分数为×100%=75%;
答:样品中碳酸钙的质量分数为75%。
【解析】
(1)二氧化碳过度排放,在气候变化方面带来的危害或影响是温室效应加剧,故填:温室效应加剧;
(2)①实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,属于固-固加热型,选择的发生装置为A;氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑,故填:A;2KClO32KCl+3O2↑;
②C中的干燥紫色石蕊纸花不变色,D中的紫色石蕊变红色;
A、由题中的现象不能说明二氧化碳不稳定,故选项不正确;
B、由题中的现象不能说明二氧化碳能溶于水,故选项不正确;
C、二氧化碳与水反应生成的酸性物质能使石蕊变成红色,而不是二氧化碳,故选项不正确;
D、二氧化碳与水发生反应生成了新物质,故选项正确;
故选D。
③E实验的现象是下面蜡烛先熄灭,其原因是二氧化碳密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧,故填:二氧化碳密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧;
(3)绿色植物能够进行光合作用消耗二氧化碳,放出氧气,所以森林蓄积量有助于降低碳强度,故填:绿色植物能够进行光合作用消耗二氧化碳,放出氧气;
(4)二氧化碳与甲烷在催化剂作用下,可生成一氧化碳和氢气,反应的化学方程式为CO2+CH42CO+2H2,故填:CO2+CH42CO+2H2;
(5)见答案。
24.Cu2O 增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分 A 反应中炭粉会与试管内空气中的氧气反应而被部分消耗,所以稍过量的炭粉有利于反应进行 不能 放热 空气会进入试管中,使生成的依然灼热的铜重新被氧化
【解析】
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。
(1)这种暗红色固体可能是氧化亚铜,氧化亚铜的化学式是Cu2O;
(3)小明同学建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验;原因是增大了反应物接触面积,反应更充分;
(4)氧化铜和碳粉反应的化学方程式及其质量关系为:2CuO+C 2Cu+CO2↑,
160 12
氧化铜和碳的质量比为:160:12=40:3,反应中炭粉会与试管内空气中的氧气反应而被部分消耗,所以稍过量的炭粉有利于反应进行,氧化铜和碳粉的质量比例应该选择40:4,故选A;
(5)往试管中加入已干燥的药品并开始加热,当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时,不能确定氧化铜和碳粉已经开始反应,这是因为生成的二氧化碳可能是碳和试管中的氧气反应生成的;不久,即可看到试管底部变红热,停止加热后,仍能看到红热现象,并沿试管底部自下而上蔓延,这个现象说明该反应是放热反应;
(6)待反应结束,先将导气管从石灰水中取出,然后关闭止水夹,让产物自然冷却;若不关闭止水夹,可能出现的问题是空气会进入试管中,使生成的依然灼热的铜重新被氧化。