九年级上册第六单元碳和碳的氧化物同步训练
考试时间:90分钟;命题人:化学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、某气体中可能含有CO2、O2、N2中的一种或几种,将该气体依次通过:①炽热的焦炭;②足量灼热的氧化铜;③足量的碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物,可吸收二氧化碳)。每一步均充分反应,最终得到的气体为纯净物。气体的分子数目随时间的变化如图所示。下列说法正确的有
①a点气体可能为N2和O2
②b点气体中CO和N2的质量比为2:1
③c点气体中O、N原子的个数比为2:1
④该过程中发生了化合反应和置换反应
A.4种 B.3种 C.2种 D.1种
2、性质决定用途,下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.石墨有金属光泽,可用作干电池电极
B.氨气性质不活泼,可用于制造氮肥
C.稀有气体通电时会发出不同颜色的有色光,可用作电光源
D.固态二氧化碳能溶于水,可用于人工降雨
3、下列对化学基本观念的认识错误的是
A.分类观:冰水混合物、干冰都属于纯净物
B.守恒观:10g氢气与10g氧气充分反应后,一定生成20g水
C.转化观:CO和CO2在一定条件下,可以相互转化
D.结构观:金刚石、石墨、C60物理性质差异大,是因为碳原子的排列方式不同
4、化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.食物的腐烂变质与动植物的新陈代谢均为氧化反应
B.进入菜窖前应先检验窖内二氧化碳的浓度,目的是防止二氧化碳中毒
C.用肥皂水检验硬水和软水,硬水泡沫多,软水泡沫少
D.石油的分馏得到多种化工产品,是利用各物质的熔点不同
5、我国向世界承诺,在2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和。下列行为不利于实现碳中和的是
A.使用新技术提高传统能源的利用效率 B.研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品
C.植树造林扩大绿化面积 D.露天焚烧垃圾
6、下列有关碳和碳的化合物说法错误的是
A.金刚石、C60是由碳元素组成的单质 B.用石墨制取金刚石,发生的是化学变化
C.CO2与CO的组成元素相同,化学性质也相同 D.在一定条件下,CO2与C可以相互转化
7、小铭同学通过查阅资料得知:①HCOOH(甲酸)H2O+CO↑;②CuO+COCu+CO2,小铭所在的化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置,用以制取一氧化碳并还原氧化铜。下列说法不正确的是
A.反应①属于分解反应
B.反应②中各元素的化合价均改变
C.反应过程中a处黑色固体变红
D.气球的作用是收集一氧化碳,防止其污染大气
8、为测定石灰石与稀盐酸产生的CO2的体积,某学生拟用如图实验装置,对于该实验,下列说法错误的是
A.不可用稀硫酸代替稀盐酸
B.若量气管中液体为水,会使测定结果偏小
C.所加稀盐酸的体积对测定结果无影响
D.实验测得CO2的体积偏小可能是因为左侧Y型管中有二氧化碳残留
9、某碱式碳酸铜(aCuO·2CO2·bH2O)受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水蒸气。为测定该碱式碳酸铜的组成,兴趣小组的同学取m1g碱式碳酸铜样品,充分加热,将产生的气体通入足量澄清石灰水中,测量产生沉淀的质量为m2g;称量加热后剩余固体的质量为m3g。下列说法正确的是
A.将测量沉淀的质量改为测量石灰水的增重,也可达到实验目的
B.通过上述数据可确定a=
C.加热时,固体中氧元素的质量分数变小
D.若生成的水蒸气液化残留在剩余固体中,会导致b的测量值偏大
10、下列实验设计不能达到目的的是
A B C D
实验
目的 验证CO2可溶于水 验证铁钉锈蚀与氧气有关 探究溶剂种类对溶解的影响 探究二氧化碳与水的反应
A.A B.B C.C D.D
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、化学就在我们身边,与我们的生活息息相关。请回答下列生活中的化学问题。
(1)医疗急救时需要氧气,是因为氧气能______。
(2)用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间不变色的原因是______。
(3)生活中可用______来检验是硬水还是软水,要降低水的硬度,在生活中可采取的简便可行的方法是______。
(4)通常用活性碳除去冰箱中的异味,这是因为活性碳具有______性。
2、请用粒子的观点回答下列问题。
(1)自行车车胎因暴晒而爆胎,这是因为______。
(2)用医用酒精消毒时,我们能闻到酒精的气味儿,这是因为______。
(3)氧气和臭氧都是由氧元素组成的单质,二者化学性质不同的原因是______。
(4)金刚石坚硬无比,石墨质软易碎,二者物理性质不同的原因是______。
3、用如图所示的实验装置进行二氧化碳的制取和性质验证实验。
(1)写出装置B中发生反应的化学方程式_______。
(2)装置C中的现象是什么?
(3)装置D中蜡烛熄灭的现象说明二氧化碳具有什么性质?(写出两条即可)
4、在O2、H2、CH4、CO2、CO、N2等气体中:
(1)既有可燃性又有还原性的化合物是______;
(2)能使紫色石蕊试液变红的是_______;
(3)既能用向上排空气法又能用排水法收集的是______。
5、用相应的化学用语填空。
(1)2个铜原子______,
(2)3个氮气分子______,
(3)石墨______,
(4)氧化铁______。
(5)碳还原氧化铜的化学方程式是______,氢气还原氧化铜的化学方程式是______。
(6)用硫酸铜检验某样品中含有水,反应的现象是______,反应的化学方程式是______。
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、取1.2g碳在一定质量的氧气中燃烧得到3.6g一氧化碳和二氧化碳的混合气体。
(1)根据化学方程式计算,1.2g碳完全燃烧,生成二氧化碳的质量。
(2)计算要使1.2g碳完全燃烧,还需补充氧气多少克?
2、上饶玉山县石灰石储量达33亿吨。某兴趣小组取某石灰石样品,粉碎后,分别取样加人不同质量的同种盐酸进行实验,数据记录如下表,请回答有关问题:(杂质不参加反应且难溶于水)
实验1 实验2 实验3
石灰石质量/g 12 12 12
加入稀盐酸的质量/g 30 50 60
充分反应后剩余固体质量/g 6 2 2
(1)实验时先将石灰石粉碎,其目的是___,实验中取用粉碎后的石灰石,需用到的仪器是____。
(2)充分反应后,将剩余固体从溶液中分离出来的操作是________。
(3)实验后发现,所测剩余固体的质量偏大,从操作角度分析,其原因可能是_______。
(4)12g石灰石样品完全反应生成二氧化碳的质量是_____?(写出计算过程)
3、大理石的主要成分是碳酸钙(已知杂质不与盐酸反应),现有10g大理石与50g足量稀盐酸充分反应,固液剩余物的总质量为56.48g。请你计算:
(1)生成气体CO2的质量;
(2)该大理石中碳酸钙的质量分数。
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、化学兴趣小组的同学在课余时间帮助化学老师整理实验室。小明发现了瓶标签已损坏的黑色固体粉末(见图)。
(提出问题)小明询问了老师这瓶黑色粉末是什么?老师告诉他这瓶黑色粉末是我们实验时已经使用过的一种纯净物质。于是,小明就这瓶黑色粉末是什么物质与伙伴们进行了探究。
(提出猜想)小洪提出猜想,这瓶黑色固体可能是炭粉、硫磺、氯酸钾或是二氧化锰中的一种。
(讨论分析)小明认为,这瓶固体不可能是硫磺和氯酸钾,理由是 ___________。
(实验论证)请你设计一个简单的实验,帮助他们确定这黑色粉末是炭粉还是二氧化锰?
实验操作 预期现象和结论
取少量黑色固体于 ___________(填仪器名称)中,然后 ___________,观察现象。 若 ___________,则该物质是炭粉。 若 ___________,则该物质是二氧化锰。
2、某兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和相关性质进行探究。
(实验探究)用实验证明碳酸型饮料(如汽水)中含有二氧化碳。兴趣小组同学用如图所示的装置进行实验:打开汽水瓶盖,立即塞上带导管的橡皮塞,将导管另一端伸入装有试剂的试管中、甲、乙两位同学分别用不同的试剂进行实验。
甲同学在试管中加入少量澄清石灰水,观察到试管内______,由此得到结论:该汽水中含有二氧化碳。
乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液,观察到试管内______,乙同学认为也能得到甲同学的结论。
(评价反思)兴趣小组的同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价。
(1)丙同学认为甲同学的方案比较合理,其试管中发生反应的化学方程式为______。
(2)丁同学质疑乙同学的方案不够严密,认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管,而引起紫色石蕊溶液的变色。兴趣小组的同学针对丁同学提出的质疑进行了如下探究:
①查阅资料:柠檬、柑橘等水果中含有柠檬酸,柠檬酸通常为无色晶体,易溶于水和酒精,常温稳定,分解温度约为175°C。
②乙同学在自己实验的基础上,未增加任何试剂,接着进行了一步实验操作是______,可观察到______,就可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色,该反应的化学方程式为______。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【分析】
①通过炽热的焦炭,没有说明焦炭量的多少,故可能发生以下反应:
二氧化碳和碳高温下生成一氧化碳,C+CO22CO,反应后气体分子数增加;
碳和氧气不完全反应生成一氧化碳,2C+O22CO,反应后气体分子数增加;
碳和氧气完全反应生成二氧化碳,C+O2CO2,反应后气体分子数不变;
②通过足量灼热的氧化铜
一氧化碳和氧化铜在加热下生成铜和二氧化碳,CO+CuOCu+CO2,反应后气体分子数不变;
③通过足量的碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物);
氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,反应后气体分子数减小;
氮气化学性质稳定,不参与反应;每一步均充分反应,最终得到的气体为纯净物,则剩余气体为氮气,分子数为n;ab段分子数增加n,说明ab反应后气体中存在一氧化碳气体,则混合气中含有氧气或二氧化碳或两者都有;bc段分子数不变,说明ab反应后气体中不存氧气(氧气会和生成的铜反应,导致气体分子数减小);cd段分子数减小,说明bc反应后气体中存在一氧化碳生成的二氧化碳气体;
【详解】
A、a点气体中一定含有N2,可能含有氧气或二氧化碳或两者都有,故选项正确;
B、cd段分子数减小2n,为二氧化碳分子数;根据化学方程式CO+CuOCu+CO2可知,生成二氧化碳分子数2n,需要一氧化碳分子数为2n,则b点气体中CO和N2的分子数目比为2n:n=2:1,质量比为(2×28):(1×28) =2:1,故选项正确;
C、一氧化碳与足量的氧化铜反应生成二氧化碳和铜,bc段分子数不变,说明ab反应后气体中不存氧气,则C点含有2n个CO2分子和n个N2分子,c点气体中O、N原子的个数比为(2n×2):(n×2)=2:1,故选项正确;
D、由分析可知,碳与二氧化碳反应生成一氧化碳,属于化合反应,一氧化碳与足量的氧化铜在加热的条件下生成二氧化碳和铜,不属于基本反应类型,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,不属于基本反应类型,故选项错误。
故选B。
2、C
【详解】
A、石墨有导电性,可用作干电池电极,选项错误,不符合题意;
B、氨气中含有氮元素,所以可用于制造氮肥,选项错误,不符合题意;
C、稀有气体通电时会发出不同颜色的有色光,可用作电光源,选项正确,符合题意;
D、固态二氧化碳升华吸热,使空气中的水蒸气遇冷凝结,形成降雨,可用于人工降雨,选项错误,不符合题意。
故选C。
3、B
【详解】
A、冰水混合物是水的不同物态,水属于氧化物;干冰是固态二氧化碳,属于氧化物,故A正确;
B、氢气和氧气反应生成水,化学方程式为 ,反应中氢气和氧气的质量比为 ,所以10g氢气和10g氧气反应时氢气过量,完全反应时消耗氢气1.25g,氧气10g,,生成水的质量为11.25g,故B错误;
C、一氧化碳燃烧生成二氧化碳,碳和二氧化碳高温下生成一氧化碳,故二者在一定条件下可以互相转化,故C正确;
D、金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成,物理性质差异大,是因为碳原子的排列方式不同,故D正确;
故选B。
4、A
【详解】
A.食物的腐烂变质与动植物的新陈代谢均与氧气发生反应,故均为氧化反应,正确;
B.因为二氧化碳不能供给呼吸,所以进入菜窖前应先检验窖内二氧化碳的浓度,查看是否超标,错误;
C.用肥皂水检验硬水和软水,产生泡沫多、浮渣少的是软水,产生泡沫少、浮渣多的是硬水,错误;
D.石油的分馏得到多种化工产品,是利用各物质的沸点不同,而不是熔点,错误;
故选A。
【点睛】
5、D
【详解】
A、使用新技术提高传统能源的利用效率,有利于实现碳中和;
B、研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品,有利于实现碳中和;
C、植树造林扩大绿化面积,植物进行光合作用吸收二氧化碳释放氧气,有利于实现碳中和;
D、露天焚烧垃圾,有二氧化碳生成,不利于实现碳中和;
答案:D。
6、C
【详解】
A、金刚石、C60都是只含有碳元素的纯净物。是由碳元素组成的单质。正确。
B、用石墨制取金刚石,有新物质生成,是化学变化。正确。
C、CO2与CO的组成元素相同,但构成物质的分子不同,化学性质不同。错误。
D、钾、钠、镁等活泼金属,在高温条件下能在二氧化碳中燃烧,生成相应金属氧化物和碳单质。碳点燃可生成二氧化碳。可以相互转化。正确。
故选C。
【点睛】
7、B
【详解】
A、由化学方程式可知,反应①是一种物质生成两种新物质的反应,符合分解反应的特点,属于分解反应,选项正确;
B、反应②中,铜元素的化合价由+2价转化为0价,碳元素的化合价由+2价转化为+4价,而氧元素的化合价在反应前后均为-2价,保持不变,选项错误;
C、甲酸生成的一氧化碳在a处与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,观察到反应过程中a处黑色固体变红,选项正确;
D、气球的作用是收集一氧化碳,防止其逸散到空气中污染大气,选项正确,故选B。
8、D
【详解】
A、硫酸和碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙会覆盖在石灰石表面,阻止反应进行,所以不可用稀硫酸代替稀盐酸,说法正确,不符合题意;
B、若量气管中液体为水,二氧化碳能和水反应且能溶于水,会导致测定结果偏小,说法正确,不符合题意;
C、稀盐酸加入后会调整水准管,加入的多少不会对测定结果产生影响,说法正确,不符合题意;
D、只要一产生二氧化碳,装置中压强就会变大,量气管中的液体就会被下压,故Y型管中有二氧化碳不会对二氧化碳体积测定产生影响,说法错误,符合题意。
故选D。
【点睛】
9、C
【详解】
A、测生成沉淀的质量是为了测得二氧化碳的质量,生成混合气体中含有二氧化碳和水蒸气,石灰水增重质量是二氧化碳和部分水蒸气的质量和,故A不符题意 ;
B、设生成二氧化碳的质量为X
解得x=m2
解得a= 故B不符合题意;
C、氧化铜中氧元素含量为20%,二氧化碳中氧元素含量为72.7%,水中氧元素含量为89%,因此加热后仅剩余氧化铜,氧元素质量分数必然减少,故C符合题意;
D、根据题目可知生成水蒸气的质量为m1- m2-m3,水蒸气残留固体中导致m3增 大,则m1-m2-m3变小,故D不符合题意。
故选C。
10、D
【详解】
A、验证CO2可溶于水,通过看试管内液面是否会上升即可达到实验目的。
B、验证铁钉锈蚀与氧气有关,通过观察连接红墨水的导管液面是否会上升即可达到实验目的。
C、把相同溶质用不同溶剂来溶解,可探究溶剂种类对溶解的影响 ,即可达到实验目的。
D、探究二氧化碳与水的反应:先将二氧化碳通过湿润的紫色小花会带出水蒸气,干扰干燥紫色小花的探究,所以不能达到实验目的。
故选D。
二、填空题
1、
(1)供给呼吸
(2)常温下碳的化学性质稳定
(3) 肥皂水 煮沸
(4)吸附性
【分析】
(1)
医疗急救时需要氧气,是因为氧气能供给呼吸,故填:供给呼吸。
(2)
常温下碳的化学性质稳定,故用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间不变色,故填:常温下碳的化学性质稳定。
(3)
硬水加肥皂水泡沫少,浮渣多,软水加肥皂水,泡沫多浮渣少,生活中可用肥皂水来检验是硬水还是软水,要降低水的硬度,在生活中可采取的简便可行的方法是煮沸,故填:肥皂水;煮沸。
(4)
活性炭具有吸附性,通常用活性碳除去冰箱中的异味,故填:吸附性。
2、
(1)温度升高、分子之间的间隔变大
(2)分子在不断运动
(3)分子构成不同
(4)碳原子的排列方式不同
【分析】
(1)
自行车车胎因暴晒而爆胎,这是因为温度升高,分子之间的间隔变大;
(2)
用医用酒精消毒时,我们能闻到酒精的气味儿,这是因为分子在不断运动,酒精分子四处扩散;
(3)
氧气和臭氧均是由氧元素组成,但是分子构成不同,故化学性质不同;
(4)
金刚石和石墨均是由碳原子构成,但是碳原子的排列方式不同,故物理性质差异很大。
3、
(1)
(2)紫色石蕊试液变红
(3)二氧化碳的密度比空气的大,不支持燃烧(或本身不燃烧)
【解析】
(1)
装置B中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:;
(2)
装置C中二氧化碳遇水生成碳酸,会使紫色石蕊试液变红;
(3)
装置D中蜡烛从下向上熄灭,说明二氧化碳的密度比空气的大,不支持燃烧(或本身不燃烧)。
4、
(1)一氧化碳##CO
(2)二氧化碳##CO2
(3)氧气2
【解析】
(1)
H2、CH4、CO这三种气体都具有可燃性。而H2和CO不但具有可燃性也具有还原性,H2是单质,CO是化合物;故答案为:CO;
(2)
CO2能溶于水,且与水反应生成碳酸,碳酸溶液显酸性,能使紫色石蕊试液变红色;故答案为:CO2;
(3)
O2密度比空气大且不易溶于水,所以O2既能用向上排空气法又能用排水法收集;故答案为:O2。
5、
(1)2Cu
(2)3N2
(3)C
(4)Fe2O3
(5)
(6) 白色固体变蓝色
【解析】
(1)
表示原子个数需要在元素符号前加数字,两个铜原子表示为2Cu;
(2)
一个氮气分子表示为N2,表示分子个数需要在符号前加数字,三个氮气分子表示为3N2;
(3)
石墨是由碳原子构成,化学符号为C;
(4)
氧化铁中铁元素的化合价为+3价,氧元素的化合价为-2价,根据化合物中各元素化合价代数和为零可知,氧化铁的化学式为:Fe2O3;
(5)
碳和氧化铜在高温的条件下,生成铜和二氧化碳,化学方程式为:;氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水,化学方程式为:;
(6)
无水硫酸铜为白色固体,吸水后由白色变为蓝色,生成五水硫酸铜,化学方程式为:。
三、计算题
1、
(1)设1.2g碳完全燃烧,生成二氧化碳的质量为x.
(2)1.2 g碳完全燃烧需氧气的质量:4.4 g-1.2 g=3.2 g
1.2 g碳不完全燃烧消耗氧气的质量:3.6 g-1.2 g=2.4 g
需补充氧气的质量:3.2 g-2.4 g=0.8 g
答:(1)生成二氧化碳的质量为 4.4 g。(2)需补充氧气的质量为0.8 g。
【分析】
(1)
见答案
(2)
根据质量守恒定律,1.2 g碳不完全燃烧消耗氧气的质量:3.6 g-1.2 g=2.4 g
1.2 g碳完全燃烧需氧气的质量为二氧化碳的质量减去碳的质量:4.4 g-1.2 g=3.2 g
需补充氧气的质量:3.2 g-2.4 g=0.8 g.
【点睛】
明确质量守恒定律,熟练使用即可求出。
2、
(1) 增大反应物间接触面积,使反应更快、更充分 药匙
(2)过滤
(3)剩余固体未经干燥就直接称量(或剩余固体未洗涤等)
(4)解:设生成二氧化碳的质量为x。
12g石灰石中碳酸钙的质量为12g-2g=10g
答:12g石灰石样品完全反应生成二氧化碳的质量是4.4g。
【解析】
(1)
将块状固体研磨成粉末,增加了表面积,在化学反应中接触面积更大,使反应更快、更充分。故填增大反应物间接触面积,使反应更快、更充分;
实验室中,取用固体粉末状药品,一般使用药匙,故填药匙;
(2)
将固体从溶液中分离出来的操作是过滤,故填过滤;
(3)
实验后发现,所测剩余固体的质量偏大,从操作角度分析,可能是过滤出的固体没经过干燥处理,也可能是滤出固体没有经过清洗,含有别的物质(合理即可)。故填剩余固体未经干燥就直接称量;
(4)
见答案。
3、
(1)3.52g
根据质量守恒定律,反应后总质量减少的质量为二氧化碳的质量,生成二氧化碳的质量为10g+50g-56.48g=3.52g;
(2)80%
解:设大理石中碳酸钙的质量为x
大理石中碳酸钙的质量分数为×100%=80%;
答:生成气体CO2的质量为3.52g;大理石中碳酸钙的质量分数为80%。
【解析】
(1)
见答案;
(2)
见答案。
四、实验探究
1、硫磺是淡黄色固体,氯酸钾是白色固体 燃烧匙 放在酒精灯火焰上加热 黑色固体燃烧,发出红光
黑色固体不能燃烧
【详解】
讨论分析:经观察和讨论,这瓶固体不可能是硫磺和氯酸钾,是因为硫磺是淡黄色固体,氯酸钾是白色固体,故填:硫磺是淡黄色固体,氯酸钾是白色固体;
实验论证:实验过程如下所示:
实验步骤:取少量黑色固体于燃烧匙中,然后把黑色固体放在酒精灯火焰上加热,观察现象,故填:燃烧匙;放在酒精灯火焰上加热。
预期现象和结论:碳具有可燃性,二氧化锰不具有可燃性,若黑色固体燃烧,发出红光,则该物质是炭粉;若黑色固体不能燃烧,则该物质是二氧化锰,故填:黑色固体燃烧,发出红光;黑色固体不能燃烧。
2、澄清石灰水变浑浊 溶液变红 加热试管 溶液由红色变为紫色
【详解】
实验探究:
澄清石灰水用来检验二氧化碳,所以会观察到试管内澄清石灰水变浑浊。
二氧化碳遇到紫色石蕊溶液会与溶液中的水反应生成碳酸,进而会观察到试管内溶液变红。
评价反思:
(1)澄清石灰水中的氢氧化钙与二氧化碳反应会生成碳酸钙沉淀和水,所以方程式为:。
(2)乙同学在自己实验的基础上,未增加任何试剂,因为柠檬酸常温稳定,分解温度约为175°C,碳酸不稳定,常温易分解;所以接着进行了一步实验操作是加热试管,可观察到溶液由红色变为紫色,就可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色,该反应为碳酸在加热的条件下生成水和二氧化碳,所以化学方程式为。