沪教版（2024）九年级上学期 第5章 奇妙的二氧化碳 综合练习(含答案)

沪教版（2024）九年级上学期 第五章 综合练习
一、选择题
1．“碳中和”的含义是工厂或企业通过某些方式来相抵自身产生的二氧化碳，从而实现二氧化碳零排放。下列措施对“碳中和”无益的是
A．改进燃煤锅炉烟囱，将废气排放高空 B．增加太阳能、核能等新能源的使用
C．发展公共交通，提倡绿色出行 D．在建造建筑时，采用节能技术
2．在地球大气中，因CO2含量的增加引起温室效应。大气中CO2含量的增加主要原因是
A．含碳燃料的燃烧 B．石灰石的分解
C．植物的光合作用 D．人口增长呼出的CO2
3．现有分别装有二氧化碳、氧气和空气的三瓶气体，要用简单明了的方法将它们区分，最好的方法是
A．分别观察颜色
B．将燃着的木条分别伸入集气瓶中
C．分别向集气瓶中加少量澄清石灰水
D．将带火星的小木条分别伸入集气瓶中
4．将充满下列气体的四支试管分别倒立在水槽中，试管内水位上升最高的是
A．CO B． C． D．
5．水在人类生产生活及科学实验中起着重要作用。下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是
选项 A B C D
实验 装置 硫在氧气中燃烧 测定空气中氧气含量 铁丝在氧气中燃烧 排水法收集氢气
解释 集气瓶中的水吸收 二氧化硫，防止空 气污染 量筒中的水吸收五氧化 二磷，防止空气污染 集气瓶中的水防止 高温熔化物溅落， 炸裂瓶底 集气瓶中的水：既能将集 气瓶内的空气排净，又便 于观察H2何时收集满
A．A B．B C．C D．D
6．图1所示实验装置不能用于实验室制取二氧化碳气体的是
A． B．
C． D．
7．下列物质的性质和用途对应关系不正确的是
A．石墨黑色质软——作铅笔芯
B．氮气的化学性质稳定——作保护气
C．金刚石硬度大——作玻璃刻刀
D．CO2能溶于水——作灭火剂
8．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 将燃着的木条伸入菜窖中，木条熄灭 菜窖中只含二氧化碳
B α粒子轰击金箔，大多数α粒子未改变原来方向 说明原子体积很小
C 点燃蘸有一定浓度酒精溶液的手绢，手绢未被点燃 说明手绢的着火点较高
D 向紫色石蕊试液中通入二氧化碳气体，溶液变红 说明二氧化碳能与水反应
A．A B．B C．C D．D
9．下列反应既不是化合反应，又不是分解反应的是
A．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
B．铝+氧气氧化铝
C．酒精+氧气二氧化碳+水
D．碳+氧气二氧化碳
10．今年我国宣布力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。下列措施对实现碳中和无积极意义的是
A．大力植树造林 B．倡导公共交通出行
C．利用太阳能发电 D．燃煤粉碎后使用
11．下列关于化学观念的理解正确的是
A．微粒规：过氧化氢分子是由氢分子和氧分子构成的
B．转化观：在一定条件下，氧气和二氧化碳可以相互转化
C．结构观：氦、镁原子最外层电子数相同，化学性质相似
D．守恒观：10mL水与10mL酒精混合后，总体积为20mL
12．下列应用符合题意，且符号表达式书写及基本反应类型均正确的是
A．硫粉燃烧：——化合反应
B．木炭燃烧：——氧化反应
C．拉瓦锡测定空气成分的实验原理：HgOHg+ O2——分解反应
D．大理石与稀盐酸反应：CaCO3+HCl→CaCl+H2O+CO2——分解反应
13．大数据时代是指利用相关算法对海量数据的处理与分析，储存，从海量的数据中发现价值，服务与生活与生产。某化学兴趣小组通过微型实验探究蜡烛燃烧的产物，用数字化实验监测密闭容器内蜡烛燃烧时氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化，形成三条曲线，如图所示。下列说法不正确的是
A．蜡烛在燃烧后生成了CO2和H2O的曲线是a和c
B．用注射器抽气并振荡，可观察到石灰水变浑浊
C．微型实验可探究得出蜡烛燃烧以后的部分产物
D．数字化实验能为科学探究提供更为直观的证据
二、非选择题
14．“对比实验”“是科学探究的重要方法。根据下列所示的实验示意图回答问题。

(1)如图一实验，可观察到的现象是 ；由此实验体现出二氧化碳的性质是 （用方程式解释）；将变色后的纸花用火烘烤，现象 ，原因 。
(2)图二所示的实验中，由铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧的事实，说明燃烧需要 。
15．某学习小组对二氧化碳展开了一系列的探究。
（一）验证CO2性质
下图是验证CO2性质的实验装置，实验时，持续通入CO2。
步骤Ⅰ：打开K1，关闭K2，观察现象。
步骤Ⅱ：关闭K1，打开K2，加热水，一段时间后，观察现象。

(1)步骤Ⅰ：烧杯中的现象为 ，说明CO2具有的化学性质是 。
(2)步骤Ⅱ：一段时间后，观察到试管Ⅰ、Ⅱ中的实验现象是 ，由此证明了二氧化碳具有的化学性质是 （用化学方程式表示）。
（二）探究是否可用排水集气法收集到CO2
利用传感器对是否可用排水集气法收集到CO2展开探究，实验装置如图1所示：

(3)实验步骤如下：
①按实验装置图Ⅰ组装仪器。
②用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶注入50mL空气，并一直压住注射器，若压强传感器的读数 ，证明装置气密性良好。
③打开活塞A，将注射器中的稀盐酸迅速注入仪器b中，反应一段时间后，常用 放在A处进行验满，收集满后迅速关闭活塞A，并用止水夹夹住导气管B处。
④用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶中注入15mLH2O，观察两分钟之内体系的压强变化如图2所示。
【总结与拓展】
(4)图2中30s后体系的压强瞬间增大的原因是 ，之后到100s之间压强又逐渐减小。
(5)经过测算，消耗CO2的量约为收集到的CO2总量的0.53%，因此排水集气法 （填“可以”或“不可以”）收集到CO2气体。
16．在牙膏中，常用轻质碳酸钙粉末等作摩擦剂。已知某品牌牙膏中的摩擦剂是CaCO3和SiO2(SiO2既不溶于水也不与稀盐酸反应)，化学兴趣小组为测量该牙膏中CaCO3的含量，通过实验测得下图数据：(假设产生气体全部逸出)
(1)生成CO2的质量为 g。
(2)求牙膏中碳酸钙的质量分数 。(写出计算过程)
17．二氧化碳具有广泛应用价值如：灭火，制作碳酸饮料等
(1)如图装置为制取二氧化碳的装置，加入试管的反应试剂为 ，如图为小潘同学改进后的制取仪器，这样一来，当观察到 现象，可判断装置乙已经几乎集满二氧化碳，此时关闭弹簧夹，移除装置甲，将针筒中的NaOH溶液全部注入集气瓶并振荡，观察到的现象为 。

(2)若(1)中向集气瓶内注入了20%NaOH溶液10g，完成(1)中的操作后，再向装置乙的溶液中加入Ca(OH)2，生成的沉淀与加入Ca(OH)2的物质的量关系如图所示。
①若加入0.005molCa(OH)2，充分反应并静置后，上层清液中的溶质为 。
②若加入0.01molCa(OH)2，充分反应后，集气瓶中含有NaOH g。
(3)二氧化碳过多对环境具有一定危害，如加剧 ，因此城市内要添置景观湖，这是因为 ，工业上采用氢氧化钠溶液捕捉回收二氧化碳。如图为实验室模拟捕捉回收二氧化碳的装置，进行实验时，打开分液漏斗活塞后，观察到的现象是 。
参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A B B B A D D C D
题号 11 12 13
答案 B A A
1．A
【详解】A、改进燃煤锅炉烟囱，将废气排放高空不能减少废气的排放量，故A错误；
B、增加太阳能、核能等新能源的使用，能减少环境污染，故B正确；
C、发展公共交通，提倡绿色出行，能减少环境污染，故C正确；
D、在建造建筑时，采用节能技术，能减少环境污染，故D正确。
故选：A。
2．A
【详解】A、大量燃烧含碳燃料，会产生大量二氧化碳，是大气中CO2含量的增加主要原因。符合题意。
B、石灰石的分解产生二氧化碳可被回收生产小苏打等，不是大气中CO2含量的增加主要原因。不符合题意。
C、植物的光合作用吸收二氧化碳。不符合题意。
D、人口增长呼出的CO2能通过光合作用得到平衡，不是大气中CO2含量的增加主要原因。不符合题意。
综上所述：选择A。
3．B
【详解】A、空气、氧气和二氧化碳都是无色无味的气体，不能鉴别，错误；
B、燃着的木条现象不变的是空气，燃烧更旺的是氧气，熄灭的是二氧化碳，现象不同，可以鉴别，正确；
C、空气和氧气都不会与澄清石灰水反应，没有明显现象，不能鉴别，故错误；
D、氧气能使带火星的木条复燃，但带火星的木条在二氧化碳中会熄灭、在空气中也可能会熄灭，故无法鉴别空气和二氧化碳，错误。
故选：B。
4．B
【解析】略
5．B
【详解】.A、硫在氧气中燃烧生成的二氧化硫气体有毒，扩散到空气中会污染空气，水能够吸收二氧化硫生成亚硫酸，从而防止了二氧化硫向外扩散，水的主要作用是吸收二氧化硫，故选项A正确；
B、测定空气中氧气的体积分数时，通过量筒中水的体积变化可知氧气的体积，水的主要作用是间接测定氧气的体积，故选项B错误；
C、铁在氧气中燃烧时，水的用途是冷却溅落的四氧化三铁，防止炸裂集气瓶，故选项C正确；
D.、排水法收集氢气，集气瓶中的水的主要作用是把集气瓶中的空气排出，便于观察H2何时收集满，故选项D正确；
故选：B。
6．A
【详解】实验室制取二氧化碳的药品是大理石和稀盐酸，是固体和液体在常温下的反应，故选固液常温型的制取装置，A属于固固加热型装置，A不能用于实验室制取二氧化碳。
故选A
7．D
【详解】A、石墨可用作铅笔芯，是由于其呈黑色，质软，物质的性质和用途对应关系正确，不符合题意；
B、氮气可用作保护气，是由于其化学性质稳定，物质的性质和用途对应关系正确，不符合题意；
C、金刚石可作玻璃刻刀，是由于其硬度大，物质的性质和用途对应关系正确，不符合题意；
D、CO2可用作灭火剂，是由于二氧化碳密度比空气大，二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，不是由于CO2能溶于水，物质的性质和用途对应关系不正确，符合题意。
故选D。
8．D
【详解】A、将燃着的木条伸入菜窖中，木条熄灭，说明菜窖中氧气含量较低，一定有二氧化碳，氮气等气体，故说法错误；
B、大多数α粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向，说明原子核的体积很小，原子核外空间很大，故说法错误；
C、酒精燃烧时释放的热量被水蒸发时吸收，使手绢的温度未达到其自身的着火点，故说法错误；
D、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红色，故说法正确。
故选D。
9．C
【详解】A、该反应由一种物质反应生成三种物质，是分解反应，错误；
B、该反应是由两种物质反应生成一种物质，是化合反应，错误；
C、该反应由两种物质反应生成两种物质，既不是化合反应又不是分解反应，正确；
D、该反应是由两种物质反应生成一种物质，是化合反应，错误。
故选C。
10．D
【详解】A、大力植树造林，植物可通过光合作用吸收二氧化碳降低碳排放，正确；
B、倡导公共交通出行可减少化石燃料的燃烧，减少二氧化碳排放，正确；
C、利用太阳能发电可减少火力发电，减少化石燃料的燃烧，减少碳排放，正确；
D、燃煤粉碎后使用可以使煤充分燃烧，但不会减少二氧化碳的排放，错误。
故选D。
11．B
【详解】A、过氧化氢分子是由氢原子和氧原子构成的，故选项说法错误；
B、氧气和二氧化碳在一定条件下可以相互转化，如碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，植物光合作用吸收二氧化碳生成氧气，故选项说法正确；
C、氦原子和镁原子的最外层电子数均为2，但氦原子核外只有一个电子层，属于稀有气体元素的原子，化学性质稳定；镁原子的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子而形成阳离子；尽管最外层电子数相同，但它们化学性质不相似，故选项说法错误；
D、10mL酒精与10mL水混合后不能得到20mL酒精溶液，是因为分子之间有间隔，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，故选项说法错误。
故选B。
12．A
【详解】A、硫与氧气发生燃烧反应生成二氧化硫，符号表达式为，符合“多变一”特征，属于化合反应，符合题意；
B、碳与氧气发生完全燃烧反应生成二氧化碳，符号表达式为，该反应是物质与氧气发生的化学反应，属于氧化反应，但氧化反应不属于基本反应类型，不符合题意；
C、拉瓦锡测定空气成分的实验原理是利用汞加热时与氧气反应生成氧化汞，之后再加强热氧化汞分解生成汞和氧气，符号表达式为、，前者符合“多变一”特征，属于化合反应，后者符合“一变多”特征，属于分解反应，不符合题意；
D、大理石与盐酸反应生成氯化钙、水和气体二氧化碳，符号表达式为，复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，该反应属于复分解反应，不符合题意；
故选A。
13．A
【详解】A、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，因此反应后二氧化碳和水蒸气的含量增大，即蜡烛在燃烧后生成了CO2和H2O的曲线是a和b，故选项说法错误；
B、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此用注射器抽气并振荡，可观察到石灰水变浑浊，故选项说法正确；
C、由上图实验可知微型实验可探究得出蜡烛燃烧以后的部分产物，故说法正确；
D、数字化实验能为科学探究提供更为直观的证据，故说法正确；
故选：A。
14．(1) 紫色纸花变为红色 纸花从红色变为紫色 碳酸受热分解成二氧化碳和水，纸花颜色恢复到紫色
(2)温度达到可燃物着火点
【详解】（1）二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使得紫色石蕊试液变红色，故填紫色纸花变为红色；
二氧化碳和水反应生成碳酸，方程式为；
碳酸不稳定，受热分解成二氧化碳和水，所以纸花颜色变化成原来的紫色，故填碳酸受热分解成二氧化碳和水，纸花颜色恢复到紫色；
（2）铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，变量为物质种类不同，着火点不同，说明燃烧需要温度达到着火点，故填温度达到可燃物着火点。
15．(1) 蜡烛由低到高依次熄灭 二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧
(2) 试管I中石蕊小花无明显变化，Ⅱ中石蕊小花变红色
(3) 突然增大后，维持一段时间不变 燃着木条
(4)注入的15mL水，气体的体积减小，使装置内的压强增大
(5)可以
【详解】（1）步骤I：烧杯中的现象为蜡烛由低到高依次熄灭，说明CO2具有的化学性质是二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧；故填：蜡烛由低到高依次熄灭；二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧；
（2）步骤I：一段时间后，观察到试管I、Ⅱ中的实验现象是试管I中石蕊小花无明显变化，Ⅱ中石蕊小花变红色，由此证明了二氧化碳与水反应生成酸性物质，其反应的化学方程式为：；故填：试管I中石蕊小花无明显变化，Ⅱ中石蕊小花变红色；；
（3）②用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶注入50mL空气，并一直压住注射器，若压强传感器的读数突然增大后，维持一段时间不变，证明装置气密性良好；
③二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，能使燃着的木条熄灭。打开活塞A，将注射器中的稀盐酸迅速注入仪器b中，反应一段时间后，用燃着木条放在A处进行验满，收集满后迅速关闭活塞A，并用止水夹夹住导气管B处。故填：突然增大后，维持一段时间不变；燃着木条；
（4）图2中30s后体系的压强瞬间增大的原因是注入的15mL水，气体的体积减小，使装置内的压强增大，30s至100s之间压强逐渐减小的原因是二氧化碳能溶于水且与水反应；故填：注入的15mL水，气体的体积减小，使装置内的压强增大；
（5）经过测算，消耗CO2的量约为收集到的CO2总量的0.53%，消耗的二氧化碳量较少，因此排水集气法可以收集到CO2气体；故填：可以。
16．(1)4.4
(2)设摩擦剂中CaCO3的质量为x，
x=10g
摩擦剂中CaCO3的质量分数为：×100%≈66.7%，
答：摩擦剂中CaCO3的质量分数为66.7%。
【详解】（1）根据质量守恒定律可知，生成CO2的质量为15g+73g-83.6g=4.4g；
（2）见答案。
17．(1) 大理石和稀盐酸/石灰石和稀盐酸 紫色石蕊试液变红 烧杯中的红色液体倒吸入集气瓶中
(2) 碳酸钠、氢氧化钠 2
(3) 温室效应 与水反应生成碳酸 稀盐酸自动注入烧瓶，烧瓶中产生气泡，气球膨胀
【详解】（1）实验室常用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，实验过程中，先把大理石或石灰石加入试管中，再通过长颈漏斗加入稀盐酸，则加入的试剂为大理石或石灰石和稀盐酸；二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红，则观察到紫色石蕊试液变红，可判断装置乙中几乎集满二氧化碳；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应过程中，装置乙内气体减少，压强变小，则观察到的现象为烧杯中的红色液体倒吸入集气瓶中；
（2）①碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，由图像可知，当加入0.01molCa（OH）2时，碳酸钠完全反应，则加入0.005molCa（OH）2时，充分反应并静置后，碳酸钠有剩余，则上层清液中的溶质为碳酸钠、氢氧化钠；
②0.01molCa（OH）2的质量为0.01mol×74g/mol=0.74g，设与0.01molCa（OH）2反应生成的NaOH质量为x，
x=0.8g
根据为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O可知，生成的0.8g氢氧化钠和与二氧化碳反应的氢氧化钠质量相同，则集气瓶中含有NaOH的质量与（1）加入的氢氧化钠质量相同为10g×20%=2g，则充分反应后，集气瓶中含有NaOH的质量为2g；
（3）过多的二氧化碳排放到空气中，加剧温室效应；大面积的水域也可以吸收一部分二氧化碳，其原理是由于二氧化碳具有与水反应生成碳酸的性质；进行实验时，打开分液漏斗活塞后，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，烧瓶内气体体积减少，压强减小，稀盐酸自动注入烧瓶，稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，观察到的现象是稀盐酸自动注入烧瓶，烧瓶中产生气泡，气球膨胀。