第5章 测试卷
（满分：100分 时间：90分）
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 Fe-56
一、单项选择题：共20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1．自然界存在多种元素及物质的循环。下图表示的是自然界中的（ ）
A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环
【答案】C
【解析】由图可知，化石燃料燃烧产生二氧化碳，动植物呼吸作用生成二氧化碳，动植物的遗体和排泄物通过缓慢氧化生成二氧化碳，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，故该图表示的是自然界中的碳循环。
故选C。
2．我国提出2060年实现“碳中和”的目标，体现了大国担当。“碳中和”中的“碳”是指（ ）
A．碳单质 B．碳元素 C．二氧化碳 D．含碳物质
【答案】C
【解析】碳中和是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳。
故选C。
3．二氧化碳实验室制取和性质实验的部分操作如图所示，错误的是（ ）
A．气密性检查 B．加入石灰石
C．加入稀盐酸 D．检验
【答案】B
【解析】A、检查装置气密性的方法为连接仪器，将导管浸入水中，用手握住试管，若气密性良好，则烧杯中的导管口会有气泡冒出，图示操作正确，故选项不符合题意；
B、取用块状固体药品应将试管横放，将药品放入试管，之后将试管缓慢竖立起来，如图操作块状药品会打破试管底部，图示操作错误，故选项符合题意；
C、取用液体药品应将瓶塞倒放于桌面，试管倾斜，试剂瓶标签朝向手心，倾倒时试剂瓶口紧挨试管口，图示操作正确，故选项不符合题意；
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体为二氧化碳，图示操作正确，故选项不符合题意；
故选：B。
4．兴趣小组的同学在实验课上完成了二氧化碳的实验室制取及性质验证实验（如图），下列分析正确的是（ ）
A．①中应该先加入固体药品
B．②中现象说明二氧化碳呈酸性
C．可用浓盐酸代替稀盐酸，以产生更多的二氧化碳
D．该实验说明可以用紫色石蕊溶液检验二氧化碳
【答案】A
【解析】A、用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳加药品时，先加石灰石，再加稀盐酸。所以①中应该先加入固体药品。A正确；
B、因为二氧化碳和水反应生成碳酸，是碳酸使紫色石蕊溶液变成红色，②中现象说明二氧化碳和水反应生成碳酸。B不正确；
C、浓盐酸是具有强挥发性的物质，在制取过程中会随着CO2一同逸出，制取的二氧化碳不纯。所以说不可用浓盐酸代替稀盐酸。C不正确；
D、二氧化碳本身不能使紫色石蕊变红，是二氧化碳与紫色石蕊溶液里的水反应生成碳酸，紫色石蕊遇酸变红。所有的酸都可以使紫色石蕊变红。所以该实验不能说明可以用紫色石蕊溶液检验二氧化碳。D不正确。
故选A。
5．下列关于二氧化碳的说法正确的是（ ）
A．二氧化碳不能供给呼吸，是因为二氧化碳有毒
B．因为二氧化碳易溶于水，所以可用来制碳酸饮料
C．干冰可用于人工降雨，是因为干冰升华时吸收大量的热
D．把燃着的木条插入某瓶无色气体中，木条熄灭，则瓶中气体一定是二氧化碳
【答案】C
【解析】A、二氧化碳不能供给呼吸，但二氧化碳本身没有毒性。A不正确；
B、二氧化碳可用于制碳酸饮料，是因为二氧化碳和水反应生成碳酸。B不正确；
C、干冰升华吸热，使周围的温度降低，可用于人工降雨。C正确；
D、把燃着的木条插入某瓶无色气体中，木条熄灭，说明气体不能燃烧、不能支持燃烧，但不一定是二氧化碳，也可以是氮气。D不正确。
故选C。
6．国家规定教室内空气中二氧化碳的最高允许浓度为0.15%。下列是某学习小组对教室内二氧化碳浓度的检测和相应结果处理的措施，正确的是（ ）
A．从教室的前排位置采集空气样品
B．将盛有澄清石灰水的烧杯置于教室一段时间进行测定
C．若测得二氧化碳浓度为0.28%，但同学们没有感觉明显不适，则不需要任何处理
D．为避免二氧化碳浓度超标，教室应多通风换气
【答案】D
【解析】A、为避免偶然性，应在教室的不同位置多个地点采集空气样品。A不正确；
B、将盛有澄清石灰水的烧杯置于教室一段时间，无法达到检测教室内二氧化碳浓度的目的。B不正确；
C、教室内空气中二氧化碳的最高允许浓度为0.15%，0.28%＞0.15%，所以测得二氧化碳浓度为0.28%，说明二氧化碳浓度超标，需要进行处理。C不正确；
D、通风换气有利于降低教室内二氧化碳浓度。D正确。
故选D。
7．国家速滑馆“冰丝带”采用CO2跨临界直冷制冰技术，将气态CO2加压形成超临界CO2流体（介于气态和液态之间，兼有气体和液体的性质）后，通过CO2的状态变化在制冰的同时回收热量，用于场馆供热。下列关于“跨临界二氧化碳”的说法正确的是（ ）
A．其化学性质与普通二氧化碳相同 B．其分子间隔比普通二氧化碳要大
C．其分子不再运动 D．该物质为混合物
【答案】A
【解析】A、“跨临界二氧化碳”与普通二氧化碳均是由二氧化碳分子构成，故化学性质相同，符合题意；
B、“跨临界二氧化碳”分子之间的间隔比普通二氧化碳分子之间的间隔小，不符合题意；
C、分子总是在不断运动，故“跨临界二氧化碳”分子还是在不断运动，不符合题意；
D、该物质是二氧化碳的另一种状态，由二氧化碳一种物质组成，属于纯净物，不符合题意。
故选A。
8．能制取二氧化碳并可随时控制反应发生和停止的装置是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、若向左侧通入高于大气压的气体，可以使得反应开始，但当想停止反应时，因管道中充满气体，不能随时反应停止，故选项不符合题意；
B、向长颈漏斗中加入反应物盐酸，可以使得反应开始，但当想停止反应时，即便夹住弹簧夹，也不能使得盐酸倒流进而反应停止，故选项不符合题意；
C、向分液漏斗中加入反应物盐酸，可以使得反应开始，但当想停止反应时，即便夹住弹簧夹，因分液漏斗下端离液面太远，盐酸难以回流到分液漏斗中，进而反应难以停止，故选项不符合题意；
D、向长颈漏斗中加入反应物盐酸，可以使得反应开始，夹住弹簧夹，瓶内因持续生成的二氧化碳而压强增大，导致盐酸回流到长颈漏斗中，进而反应得以停止，故选项符合题意。
故选D。
9．中国科学家成功将二氧化碳转化为乙烯(C2H4)，其转化的微观示意图如下，下列说法错误的是（ ）
A．反应前后原子种类和个数没有改变 B．反应前后分子种类发生了改变
C．丙和丁中的氢元素全部来自于乙 D．反应中氢元素化合价没有改变
【答案】D
【解析】A、原子是化学变化中的最小粒子，化学反应前后，原子的种类和个数不变，该选项说法正确；
B、化学反应的实质是分子的分裂，原子的重组，化学反应前后，分子的种类发生改变，该选项说法正确；
C、反应前后元素的种类不变，由于甲中不含氢元素，则丙和丁中的氢元素全部来自于乙，该选项说法正确；
D、由图可知，乙为H2，丙为C2H4，丁为H2O，氢气中氢元素化合价为0，化合物中氢元素化合价为+1价，则氢元素化合价改变，该选项说法错误。
故选D。
10．甲、乙是两名同学设计的两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析不正确的是（ ）
A．此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
B．甲装置气体导出过程中容器内外气压相等
C．甲装置可以控制反应的发生或停止
D．乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能
【答案】D
【解析】A、此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态正确，因为反应停止，故正确；
B、甲装置气体导出过程中容器内外气压相等，气体平稳导出，故正确；
C、甲装置可以通过控制M的开与闭，具有控制反应进行与否的功能，故正确；
D、乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能错误，因为固液不能分离，故错误。
故选D。
11．科学家预测，到2050年4种途径对全球碳中和的贡献率如图1，在研究膜吸收法吸收时，研究人员通过实验比较了3种吸收剂对烟气中的脱除效果，结果如图2。下列说法错误的是（ ）
A．到2050年对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代
B．光合作用是自然界中碳循环的重要途径
C．随烟气流速增大，二氧化碳脱除效果增强
D．当烟气流速相同时氨基乙酸钾对烟气中的脱除效果最好
【答案】C
【解析】A、根据图1，到2050年对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代，该选项说法正确；
B、光合作用吸收空气中的二氧化碳，释放氧气,这就在一定程度上保证了生物圈中的碳——氧平衡，该选项说法正确；
C、 由图2可知，随烟气流速增大，二氧化碳脱除效果减弱，该选项说法不正确；
D、由图2可知，当烟气流速相同时氨基乙酸甲对烟气中CO2的脱除效果最好，该选项说法正确。
故选C。
12．我国科学家在国际上首次以CO2和H2为原料，在构筑的纳米“蓄水”膜反应器中实现了二氧化碳在温和条件下一步转化为乙醇的反应，该反应微观示意图如图。有关说法不正确的是（ ）
A．该反应有助于实现“碳中和”
B．反应前后分子种类改变，原子种类不变
C．参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为2：7
D．该反应中一定有元素化合价发生改变
【答案】C
【解析】A、该反应是二氧化碳和氢气在温和条件下反应生成乙醇和水，能减少二氧化碳的排放，有助于实现“碳中和”，故选项说法正确；
B、如图所示，反应前是二氧化碳分子和氢气分子，二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成，氢气分子由氢原子构成，反应后是乙醇分子和水分子，乙醇分子由碳原子、氢原子和氧原子构成，水分子由氢原子和氧原子构成，反应前后分子种类改变，原子种类不变，故选项说法正确；
C、如图，反应前有两个二氧化碳分子，反应后为0，说明参加反应的二氧化碳分子数目为2，同理可知参加反应的氢气分子数目为7-1=6，所以参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为2:6=1:3，故选项说法错误；
D、如图，该反应是二氧化碳和氢气在温和条件下反应生成乙醇和水，氢气中氢元素化合价为0。反应后乙醇和水中的氢元素化合价为+1价，氢元素化合价发生改变，故选项说法正确。
故选：C。
13．化学小组利用图-1所示仪器探究碳酸钙与盐酸的反应。实验开始时，倾斜Y型试管，使10mL10%盐酸（足量）与CaCO3固体充分接触，试管内气压随时间的变化曲线如图-2所示。
下列有关说法正确的是（ ）
A．反应进行至t1时，两个试管中产生的气体的质量都是0.44g
B．用足量稀硫酸代替上述盐酸，所得曲线与图-2中的相同
C．相同条件下，粉末状CaCO3与盐酸的反应速率比块状的慢
D．若改用20%的盐酸进行上述实验，则t1时测得的气压大于P1
【答案】D
【解析】A、由图2可知，t1时，两试管中的压强不相等，所以产生气体的质量是不同的，选项A错误。
B、用足量的稀硫酸代替盐酸，稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶的硫酸钙，覆盖在碳酸钙表面，从而阻止反应的发生，所以不能得到相同的曲线，选项B错误。
C、由图2可知，相同时间下，粉末状的产生的气压大于块状的，即相同时间下，粉末状的生成二氧化碳的量大于块状的，所以粉末状的碳酸钙与盐酸反应速率比块状的快，选项C错误。
D、若改用20%的盐酸，浓度增大，反应速率增大，那么t1时产生的气体质量要比用10%的盐酸多，气压就会大于P1，选项D正确。
故选：D。
14．某小组利用图1装置研究25℃时二氧化碳的溶解性。打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中，分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2.下列说法不正确的是（ ）
A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水
B．曲线①中c点和e点可能进行了振荡
C．曲线③对应的实验是注入60mL蒸馏水
D．终点气压高于初始的原因可能是在25℃时，1体积水中最多吸收的二氧化碳的量小于1体积
【答案】C
【解析】A、曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水，水的迅速加入导致瓶内的气体相当于被压缩，故压强会增大，所以压强传感器的压强示数增大，故选项正确；
B、曲线①中c点和e点可能进行了振荡，导致二氧化碳和水充分反应，充分溶解，故压强会降低，故选项正确；
C、曲线③对应的压强在0~50s的时间内变化不大，所以迅速加入的水不多，导致压强变化不大，所以实验是注入20mL蒸馏水，故选项错误；
D、在25℃时，因为1体积水中最多吸收的二氧化碳的量小于1体积，所以二氧化碳会剩余，所以终点气压高于初始，故选项正确；
故选C。
15．实验时有的同学发现，盛放石灰水的试剂瓶内壁上附有一层白膜。下列有关说法错误的是（ ）
A．白膜的成分是碳酸钙 B．白膜的形成可能与二氧化碳有关
C．白膜可用盐酸除去 D．试剂使用后应及时盖上瓶塞
【答案】A
【解析】A、瓶内壁附有一层白膜，可能是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，还可能水分蒸发，导致氢氧化钙析出，故白膜中主要含碳酸钙，也可能含有氢氧化钙，故选项说法错误；
B、瓶内壁附有一层白膜，可能是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，故白膜的形成可能与二氧化碳有关，故选项说法正确；
C、白膜的主要成分是碳酸钙，可能含氢氧化钙，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，白膜可用盐酸除去，故选项说法正确；
D、有些药品能与空气中的成分发生化学反应，试剂使用后应及时盖上瓶塞，故选项说法正确。
故选：A。
16．“数字化”赋能化学实验。利用二氧化碳浓度传感器，进行实验。如图1，打开传感器开关，实验进行到170秒，绘制出图2曲线AB段，接下来用热毛巾给塑料瓶外壁加热130秒，绘制出曲线BC段。300秒时拿掉毛巾，使瓶口向下，绘制出曲线CD段。下列说法正确的是（ ）
A．AB段说明二氧化碳分子静止不动
B．对比AB段与CD段，说明二氧化碳密度小于空气密度
C．对比AB段与BC段，说明温度越高，分子运动速率越快
D．说明二氧化碳不能供给呼吸
【答案】C
【解析】A、分子总是在不断运动的，故A说法错误；
B、停止加热后，瓶子倒转，此时二氧化碳浓度传感器位于上端而瓶口朝下，CD段二氧化浓度远远小于AB段，说明此时的二氧化碳分子主要集中在瓶口位置，也就是说明二氧化碳的密度比空气大，故B说法错误；
C、BC段曲线的下降程度远远大于AB段，故在加热条件下，温度升高，分子运动的速率加快，故C说法正确；
D、该实验不能说明二氧化碳不能供给呼吸，故D说法错误。
故选：C。
17．为实现“碳达峰”“碳中和”目标，科研人员利用太阳能发电进行电解水制氢，将制得的氢气与捕获的二氧化碳反应合成甲醇，甲醇与水重整制氢可以实现氢气的即产即用，再结合氢燃料电池发电，将实现氢能汽车的二氧化碳零排放，其工艺流程如下图，（已知：汽油中含碳量约为84%，1kg氢气对汽车提供的能量效果等同于燃烧11.5kg的汽油）下列说法正确的是（ ）
A．以上生产甲醇的过程不利于节约燃料资源
B．甲醇制氢反应前后的元素种类发生了改变
C．通过元素分析仪测得甲醇中，，则甲醇的化学式为CH2O
D．若汽油中的碳元素能充分燃烧生成二氧化碳，则使用100吨氢气代替汽油可以减排二氧化碳3542吨
【答案】D
【解析】A、过程利用的是太阳能，生产甲醇的过程有利于节约燃料资源，故A不正确；
B、由质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，甲醇制氢反应前后的元素种类不发生改变，故B不正确；
C、通过元素分析仪测得甲醇中，，，设一个甲醇分子中碳、氢、氧原子的个数比为x:y:z，甲醇的相对分子质量为a，，，，，则甲醇的化学式为CH4O，故C不正确；
D、1kg氢气对汽车提供的能量效果等同于燃烧11.5kg的汽油，若汽油中的碳元素能充分燃烧生成二氧化碳，100吨氢气相当于燃烧汽油，含碳量为，则使用100吨氢气代替汽油可以减排二氧化碳的质量为，故D正确。
故选D。
18．“低碳生活”已经成为热门话题，有关二氧化碳的化学方程式如下：
① ②
③ ④
下列说法不正确的是（ ）
A．上述反应中包含分解反应 B．四个反应中碳元素的化合价均没有发生改变
C．反应①②中甲烷和乙醇均为较清洁的能源 D．反应③④中固体质量均减少
【答案】B
【解析】A、，氧化反应且不属于四大基本反应类型，，氧化反应且不属于四大基本反应类型， ，氧化反应且不属于四大基本反应类型，，一变多，属于分解反应，A正确；
B、① 中的CH4，氢元素化合价为+1，碳的化合价为-4，生成物二氧化碳中碳元素的化合价为+4，碳元素的化合价发生改变；同理②③中碳元素的，化合价均发生改变； ④NaHCO3、CO2、Na2CO3碳元素化合价均为+4 ，碳元素的化合价均没有发生改变，C错误；
C、反应①②中甲烷和乙醇产物为二氧化碳和水，不会污染空气，故甲烷和乙醇均为较清洁的能源，C正确；
D、反应③④中都产生了二氧化碳气体，根据质量守恒定律，反应后固体质量均减少，D正确；
故选B。
19．一种以二氧化碳为原料生产炭黑的物质转化如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．反应Ⅰ发生后，固体物质所含铁元素质量分数变大
B．反应Ⅱ发生后，碳元素化合价降低
C．反应Ⅱ中，FeO与C的质量比为18:1
D．整个循环过程可将CO2转化为C和O2
【答案】C
【解析】A、反应Ⅰ发生的是四氧化三铁分解生成氧化亚铁和氧气，固体中的氧元素质量减少，铁元素的质量分数变大，说法正确，不符合题意；
B、反应Ⅱ由二氧化碳转化为单质碳，碳元素由+4价变为0价，化合价降低，说法正确，不符合题意；
C、反应Ⅱ中氧化亚铁和二氧化碳反应生成碳和四氧化三铁，化学方程式为：，反应中FeO与C的质量比为（6×72）:12=36:1，说法错误，符合题意；
D、整个循环过程二氧化碳中的碳元素转化为碳，氧元素转化为氧气，说法正确，不符合题意；
故选C。
20．将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量 CaCO3粉末的容器中，相同条件下测得两者产生的 CO2体积（V）与反应时间（t）的 关系如下图所示。下列判断正确的是（ ）
A．300s 时，两个容器内反应Ⅰ比反应Ⅱ剩余的碳酸钙多
B．0~100s 内，反应Ⅰ、Ⅱ生成 CO2的速率均先快后慢
C．实验室可以用一定浓度的稀硫酸与 CaCO3粉末反应制备 CO2
D．反应Ⅱ中，0~100s 内产生的CO2体积比100~200s 内的少5a mL
【答案】C
【解析】A. 300s 时，两个容器内反应Ⅰ比反应Ⅱ生成二氧化碳多，则参加反应的碳酸钙多，剩余的碳酸钙少，选项错误；
B. 由图可知，0~100s 内，反应Ⅰ、Ⅱ生成 CO2 的速率均先慢后快，选项错误；
C. 由图可知，实验室可以用一定浓度的稀硫酸与 CaCO3 粉末反应制备 CO2，选项正确；
D. 反应Ⅱ中，0~100s 内产生的CO2 体积为2.8a mL，0~ 200s 内产生的CO2 体积为7.8a mL ，0~100s 内产生的CO2 体积比100~200s 内的少5a mL-2.8a mL=2.2 mL，选项错误。
故选C。
二、非选择题：共6题，共60分。
21．（10分）自然界中二氧化碳的循环过程如图所示：
（1）吸收大气中CO2的环节是 ；
（2）由于人类消耗化石燃料的增加和森林的乱砍滥伐，使空气中CO2的含量上升，从而导致地面吸收的太阳光的热量增强，全球气候变暖，请写出一条因气候变暖给人类生存环境带来影响的情况 ，践行“低碳”理念的一条具体做法有： ；
（3）科学家研究得到：海洋是吸收大量CO2的地方，如果工业生产产生的CO2排放量继续以目前的速度增加，海洋将成为“酸化的海洋”。请写出酸化的原因的化学反应方程式： 。
（4）科学家目前正在研究将空气中过量的CO2和H2在催化剂和适量条件下转化成液态甲醇和水，反应的化学方程式：CO2+3H2甲醇+H2O，则甲醇的化学式是 。
【答案】 绿色植物的光合作用 导致两极的冰川融化（或使海平面升高，淹没部分沿海城市，以及使土地沙漠化，农业减产等） 随手关灯（或纸张双面使用、绿色出行等） CO2+H2O=H2CO3 CH3OH
【解析】（1）绿色植物的光合作用可以吸收二氧化碳，释放氧气；
（2）二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖，这种现象叫“温室效应”，全球变暖可能导致两极的冰川融化，使海平面升高，淹没部分沿海城市，以及使土地沙漠化，农业减产等；践行“低碳”理念的具体做法有随手关灯、节约用水、纸张双面使用、绿色出行等；
（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸，化学方程式为：CO2+H2O=H2CO3；
（4）根据化学反应前后原子的种类和数目不变和CO2+3H2 甲醇+H2O可知，甲醇的化学式是CH3OH。
22．（10分）某小组在实验室制取和有关CO2化学性质的实验，选取的实验装置如图所示：
（1）他们制CO2的发生装置应选用的仪器 （填序号）。
（2）在装药品之前必须要进行的实验操作是 。
（3）在进行制CO2时应先加入 ，后加入 ；反应的化学方程式为 。
（4）若用制CO2的装置还可以制 ，若想收集到较纯净的该气体，必须进行改进的地方为 ；若想得到平稳的气流，应向装置内先加入 ，然后应进行的操作是 。
【答案】（1）②③⑥（或①③⑤⑥）
检查装置气密性
石灰石（或大理石） 稀盐酸
氧气（或氢气） 改用排水法收集 二氧化锰（或锌粒） 打开分液漏斗活塞，控制液体滴加的速度
【解析】（1）实验室制二氧化碳，用石灰石与稀盐酸反应，属于固液混合不需加热型，发生装置应选用的仪器为②③⑥（或①③⑤⑥）；
（2）在装药品之前必须要进行的实验操作是检查装置气密性，防止实验失败，浪费药品。
（3）在进行制二氧化碳时应先加入石灰石（或大理石），后加入稀盐酸，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。
（4）制二氧化碳的装置是固、液混合不需要加热的反应，氧气可以用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取，锌可以用锌粒与稀硫酸混合制取，所以制二氧化碳的装置还可以制氧气（或氢气），若想收集到较纯净的该气体，排水法收集到的气体比排空气法收集到的气体纯度高，必须进行改进的地方为改用排水法收集；若想得到平稳的气流，应向装置内先加入二氧化锰（锌粒），然后应进行的操作是打开分液漏斗活塞，控制液体药品的滴加速度。
23．（6分）以二氧化碳为例，学习科学家研究物质的方法。
(1)发现CO2：1630年，海尔蒙特发现木炭燃烧后有不可见的“森林之精”气体。产生“森林之精”的反应属于
反应（写出基本反应类型）。
(2)制得CO2：1755年，布莱克利用煅烧白垩（主要成分为CaCO3）等一系列实验“捕捉”得到CO2。反之，能将CO2转化为CaCO3的物质是 。
(3)研究CO2性质：
①1774年，伯格曼将石蕊溶液滴到溶有CO2的水中，石蕊溶液由紫色变成微红色。若此时再加热该溶液，可观察到的现象是 。
②1823年，迈克尔·法拉第发现，加压可以使二氧化碳气体液化。从微观角度解释液化过程中的变化： 。
(4)研究CO2组成：
1797年，坦南特测得“二氧化碳”含碳27.65%、含氧72.35%。根据此数据，请补充完整坦南特推算“二氧化碳”中碳和氧原子个数比的计算式： 。
【答案】(1)化合
(2)氢氧化钙（合理即可）
(3) 溶液变回紫色 加压后二氧化碳分子间的空隙变小
(4)
【解析】（1）木炭燃烧生成二氧化碳，该反应符合“多变一”，属于化合反应；
（2）二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；
（3）①二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸溶液显酸性，能使石蕊变微红色；碳酸不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水，故加热该溶液，可观察到溶液变回紫色；
②加压后二氧化碳气体液化，分子间的空隙变小；
（4），则“二氧化碳”中碳和氧原子个数比的计算式为：。
24．（12分）节约能源，低碳生活
实现碳达峰、碳中和是进行生态文明建设的重要一环。碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义。随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的二氧化碳越来越多。减少二氧化碳排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的主要方式。科学家预测到2050年四种方式对全球碳中和的贡献率如图1所示。
我们不仅要注重减少二氧化碳的排放，而且还要加强二氧化碳的吸收，通常选用氢氧化钠溶液、氨水、一乙醇胺、二乙醇胺等作为吸收剂。在研究膜吸收法吸收二氧化碳时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾三种吸收剂对烟气中二氧化碳的脱除效果，其结果如图2所示。
我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。如图3是我国研发的“液态太阳燃料合成技术”，甲醇（）等液体燃料被形象地称为“液态阳光”，可有效利用工厂等排放的，助力实现碳中和。
依据文章内容，回答下列问题：
(1)排入大气中的二氧化碳越来越多，造成的环境问题是 增强。自然界吸收的主要途径是 。
(2)由图1可知，到2050年对全球碳中和贡献率最大的方式是 。
(3)对比图2中三条曲线可知，当烟气流速相同时，对烟气中的脱除效果最好的是 。
(4)图3甲醇制取过程中的能量转化是：太阳能→电能→ 能。
(5)碳替代指用新能源代替化石能源，目前人类可开发和利用的新能源有 （写一种即可）
(6)下列做法不符合低碳生活理念的是______（填字母）。
A．乘坐公共交通工具出行，少开私家车 B．双面打印纸质资料
C．关注个人卫生，使用一次性筷子 D．节约用电，随手关灯
【答案】(1) 温室效应 植物的光合作用
(2)碳替代
(3)氨基乙酸钾
(4)化学
(5)太阳能（合理均可）
(6)C
【解析】（1）二氧化碳是温室效应的主要气体，排入大气中的二氧化碳越来越多，会造成温室效应增强；
植物的光合作用吸收二氧化碳释放氧气，是自然界吸收二氧化碳的主要途径；
（2）由图可知，到2050年对全球碳中和贡献率最大的方式是碳替代；
（3）对比图2中三条曲线可知，当烟气流速相同时，氨基乙酸钾脱二氧化碳率最高，故对烟气中CO2的脱除效果最好；
（4）由图3可知，通过光伏发电，然后水在通电的条件下反应生成氢气，故甲醇制取过程中的能量转化是：太阳能→电能→化学能；
（5）目前人类可开发和利用的新能源有太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能、核能等；
（6）A、乘坐公共交通替代私家车出行，可以减少二氧化碳的排放，符合低碳生活理念；
B、双面打印纸质资料，可以节约纸张，少砍伐树木，符合低碳生活理念；
C、关注个人卫生，使用一次性筷子，浪费木材，不符合低碳生活理念；
D、节约用电，随手关灯，可以节能减排，符合低碳生活理念；
故选：C。
25．（12分）二氧化碳是人类无法离开的物质。
(1)I、实验室可以用块状的石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。二氧化碳的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，但二氧化碳能用排水法收集吗？查阅资料：通常状况下，1体积水约溶解1体积二氧化碳。
实验探究：以下是某化学实验小组探究在水中的溶解情况。该小组用排水法收集，待收集后，移出导管。每隔一段时间观察并记录量筒内体积。所测数据如下表。
时间/h 0 0.5 6 12 24 48
排水法时体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59
(2)排水法收集一瓶气体的时间一般不超过两分钟，以收集100mL二氧化碳为例，用上表数据回答：能用排水法收集的理由是 。
Ⅱ、某兴趣小组同学设计实验验证人体呼吸作用产生二氧化碳。
初始实验：如图1所示，甲同学通过导管向澄清石灰水中吹气，观察到澄清石灰水变浑浊，于是得出结论：人体呼吸作用产生二氧化碳。
(3)澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式为 。
(4)同学们认为图1实验不足以得出正确结论，原因是 。
(5)改进实验：同学们改进实验装置如图2所示。检验气密性良好后，在两个锥形瓶中装入等浓度等体积、足量的澄清石灰水，乙同学对着呼吸后匀速的吸气和呼气，当他呼气时，A，B两个止水夹的开闭情况是 ，一段时间后的现象 ，证明人的呼吸作用产生二氧化碳
(6)数字化实验：同学们又进行如图3所示实验，把氧气浓度、二氧化碳浓度和湿度传感器探头放入有少量空气的保鲜袋中，打开仪器开始采集数据，然后向袋内呼出气体。采集的数据如图4所示，纵坐标为某一气体体积分数（%），横坐标为时间（s）。
150s后实验中没有进行数据采集的其余气体的体积分数为 ，该气体主要成分为 ，能说明人体呼吸作用产生二氧化碳的曲线是 。60s后Y曲线略有下降的原因可能是 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
(2)两分钟溶解在水的二氧化碳体积很小
(3)
(4)不能确定呼出气体中的二氧化碳是原空气中的二氧化碳还是呼吸作用生成的二氧化碳
(5) A关闭、B打开 图2右边锥形瓶中澄清石灰水变浑浊
(6) 76.86% 氮气/N2 X 部分水蒸气冷凝成水
【解析】（1）实验室可以用块状的石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，该反应化学方程式：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑。
（2）排水法收集一瓶气体的时间一般不超过两分钟，以收集100mL二氧化碳为例，0.5h内，100mL二氧化碳气体还剩余98.5mL，能用排水法收集的理由是两分钟溶解在水的二氧化碳体积很小。
（3）澄清石灰水变浑浊是指二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应化学方程式：。
（4）空气的成分按体积分数计算，氮气约占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，二氧化碳占0.03%，其他占0.03%。空气中含有一定量的二氧化碳，所以不能确定呼出气体中的二氧化碳是原空气中的二氧化碳还是呼吸作用生成的二氧化碳。
（5）检验气密性良好后，在两个锥形瓶中装入等浓度等体积、足量的澄清石灰水，乙同学对着呼吸后匀速的吸气和呼气，当他吸气时，A打开，可以除去空气中的二氧化碳气体，B关闭；当他呼气时，A，B两个止水夹的开闭情况是A关闭，B打开，一段时间后的现象图2右边锥形瓶中澄清石灰水变浑浊，证明人的呼吸作用产生二氧化碳。
（6）把氧气浓度、二氧化碳浓度和湿度传感器探头放入有少量空气的保鲜袋中，打开仪器开始采集数据，然后向袋内呼出气体，X气体浓度逐渐增大，则X气体是二氧化碳气体，Y气体浓度先增大后减小，则Y气体是水蒸气，Z气体浓度减小，则Z气体是氧气，150s后实验中没有进行数据采集的其余气体的体积分数=1-3.67%-2.3%-17.17%=76.86%，该气体主要成分为氮气，能说明人体呼吸作用产生二氧化碳的曲线是X。Y是水蒸气，60s后Y曲线略有下降的原因可能是部分水蒸气冷凝成水。
26．（10分）某化学小组为了测定学校附近某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应（假设石灰石样品中的杂质不与稀盐酸反应也不溶于水）。有关实验数据如表所示：
反应前 反应后
实验数据 烧杯和稀盐酸的质量 石灰石样品的质量 烧杯和其中混合物质量
150g 24g 165.2g
(1)根据质量守恒定律，反应中生成二氧化碳的质量为 。
(2)求该石灰石样品中碳酸钙的质量是多少？
【答案】(1)8.8
(2)解：设该石灰石样品中碳酸钙的质量是x，
答：该石灰石样品中碳酸钙的质量是20g。
【解析】（1）根据质量守恒定律，反应中生成二氧化碳的质量为：150g+24g-165.2g=8.8g；
（2）见答案。(共26张PPT)
第5章 奇妙的二氧化碳
单 元 复 习
体系构建
二氧化碳的性质与用途
01
专题归纳
色、味 常温常压下是___色、___味的气体，固态二氧化碳(俗称_____)
密 度 比空气_____
溶解性 ____溶于水，加压或降温时，溶解性 。
无
无
干冰
大
能
专题梳理
一、CO2的物理性质
增强
1. 一般情况下，CO2不能燃烧、不支持燃烧
蜡烛由下而上依次熄灭
CO2密度大于空气
一般情况下，CO2不可燃也不助燃
现象
结论
专题梳理
二、CO2的化学性质
物理性质
化学性质
二氧化碳与水反应生成了碳酸
现象
紫色石蕊溶液变红
分析
CO2 + H2O ══ H2CO3
2. CO2能和水反应
二、CO2的化学性质
专题梳理
石蕊溶液由红色变为紫色
碳酸不稳定受热易分解
H2CO3 CO2↑ + H2O
Δ
3. CO2能与澄清石灰水反应
现象
分析
澄清石灰水变浑浊
CO2 + Ca(OH)2
CaCO3 ↓+ H2O
实验中常利用澄清石灰水检验二氧化碳气体
二、CO2的化学性质
专题梳理
三、CO2的用途
性 质
用 途
决定
反映
二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大
干冰升华(或液态二氧化碳汽化)时吸收大量的热
二氧化碳能与多种物质发生化学反应
能作为原料参与光合作用
用于灭火
做制冷剂、食品保鲜
人工降雨、舞台云雾
重要的化工原料，生产纯
碱、小苏打、化肥、塑料
气体肥料
专题梳理
专题突破
1. 下列有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的是（ ）
A B C D
D
专题突破
2. “雪碧”是一种无色的碳酸饮料，将少量的“雪碧”滴入紫色石蕊试液中，然后再加热，溶液颜色的变化是（ ）
A．先变红后变紫 B．先变蓝后变紫
C．先变无色后变红 D．变红后颜色不再改变
A
专题突破
3. 二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是（ ）
A．作燃料 B．参与光合作用
C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料
A
二氧化碳的实验室制法
02
专题归纳
试 剂 石灰石（或大理石）和稀盐酸
反应原理
发生装置
B装置优点：___________________
C装置优点：__________________
D装置优点：__________________________
CaCO3＋2HCl === CaCl2＋CO2↑＋H2O
可控制反应速率
可控制反应的发生和停止
便于添加液体药品
专题梳理
一、CO2的实验室制法
收集装置 原因：_________________________，
收集时，导管的下端要伸入集气瓶底部，便于__________
专题梳理
检 验 方法：将生成的气体通入澄清石灰水中，若____________________，则证明气体为二氧化碳
验 满 方法：__________________________________________，证明气体已集满
二氧化碳的密度比空气大
一、CO2的实验室制法
澄清石灰水变浑浊
将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭
排尽空气
反应物状态
（固体与固体、固体与液体等）
反应条件
（是否需要加热、使用催化剂等）
确定发生装置
收集原理
反应原理
气体的制取
气体的性质
（溶解性、密度、是否与水或氧气反应等）
确定收集装置
二、实验室制取气体的一般思路
专题梳理
专题突破
4. 如图是“二氧化碳的制取、收集和验满”的主要实验步骤，其中操作错误的是（ ）
A．检查气密性 B．制二氧化碳
C．收集二氧化碳 D．二氧化碳验满
C
专题突破
5. 下列制取CO2的发生装置中，其中能“随时控制气体产生与停止的”是（ ）
A．①②③④ B．①②③⑤ C．①②③ D．①③⑤
C
专题突破
6. 如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是（ ）
A．用过氧化氢溶液制取O2，可选用装置②④组合
B．用装置①制取CO2，分液漏斗中应装稀硫酸
C．装置①的优点的是可以控制反应的速率
D．用装置③收集CO2，气体应从管口c通入
C
专题突破
7. 如图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等，下列实验不能实现的是（ ）
A．气体从a端通入，可用于实验室收集氧气
B．收集难溶于水的气体，瓶内装满水，气体从a端通入
C．要利用水将瓶内原有气体排除并收集，水应从a端注入
D．用该装置收集氧气，验满时，应将带火星的小木条放在b处
C
自然界中的碳循环
03
专题归纳
CO2
O2
呼吸作用
燃料燃烧
微生物分解
光合作用
H2O + CO2 C6H12O6 + O2
光照
叶绿素
葡萄糖
一、自然界中的碳循环
专题梳理
1．低碳行动：控制大气中____________的含量，防止温室效应进一步增强。
二氧化碳
减少二氧化碳排放
全球变暖
人类可
持续发展
低碳行动
增加二氧化碳吸收
减缓
减缓
影响
采取
二、实现“双碳”目标
专题梳理
2．低碳行动的措施
(1)世界各国签署限制二氧化碳排放的国际公约，并严格执行；
(2)减少使用__________，更多地利用太阳能、风能等清洁能源；
(3)促进节能产品和技术的进一步开发和普及，提高能源的_____效率和_____效率；
(4)大力__________，严禁乱砍滥伐森林；
(5)采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳。
化石燃料
生产
使用
植树造林
二、实现“双碳”目标
专题梳理
专题突破
8. “碳达峰”、“碳中和”已经成为热词。下列做法或行为不符合该理念的是（ ）
A．绿色出行 B．植树造林
C．大力推广燃煤发电 D．使用新能源
C
专题突破
9. “碳达峰”和“碳中和”已被写入政府工作报告，政府承诺2030年前CO2的排放量达到峰值（即碳达峰）之后逐步降低，最终产生和消耗的CO2平衡，实现CO2的零排放（即碳中和）。下列做法不利于实现这一目标的是（ ）
A．废气净化后再排放 B．使用煤、石油、天然气做燃料
C．植树造林 D．开发新能源
B
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THANKS第5章 测试卷
（满分：100分 时间：90分）
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 Fe-56
一、单项选择题：共20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1．自然界存在多种元素及物质的循环。下图表示的是自然界中的（ ）
A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环
2．我国提出2060年实现“碳中和”的目标，体现了大国担当。“碳中和”中的“碳”是指（ ）
A．碳单质 B．碳元素 C．二氧化碳 D．含碳物质
3．二氧化碳实验室制取和性质实验的部分操作如图所示，错误的是（ ）
A．气密性检查 B．加入石灰石
C．加入稀盐酸 D．检验
4．兴趣小组的同学在实验课上完成了二氧化碳的实验室制取及性质验证实验（如图），下列分析正确的是（ ）
A．①中应该先加入固体药品
B．②中现象说明二氧化碳呈酸性
C．可用浓盐酸代替稀盐酸，以产生更多的二氧化碳
D．该实验说明可以用紫色石蕊溶液检验二氧化碳
5．下列关于二氧化碳的说法正确的是（ ）
A．二氧化碳不能供给呼吸，是因为二氧化碳有毒
B．因为二氧化碳易溶于水，所以可用来制碳酸饮料
C．干冰可用于人工降雨，是因为干冰升华时吸收大量的热
D．把燃着的木条插入某瓶无色气体中，木条熄灭，则瓶中气体一定是二氧化碳
6．国家规定教室内空气中二氧化碳的最高允许浓度为0.15%。下列是某学习小组对教室内二氧化碳浓度的检测和相应结果处理的措施，正确的是（ ）
A．从教室的前排位置采集空气样品
B．将盛有澄清石灰水的烧杯置于教室一段时间进行测定
C．若测得二氧化碳浓度为0.28%，但同学们没有感觉明显不适，则不需要任何处理
D．为避免二氧化碳浓度超标，教室应多通风换气
7．国家速滑馆“冰丝带”采用CO2跨临界直冷制冰技术，将气态CO2加压形成超临界CO2流体（介于气态和液态之间，兼有气体和液体的性质）后，通过CO2的状态变化在制冰的同时回收热量，用于场馆供热。下列关于“跨临界二氧化碳”的说法正确的是（ ）
A．其化学性质与普通二氧化碳相同 B．其分子间隔比普通二氧化碳要大
C．其分子不再运动 D．该物质为混合物
8．能制取二氧化碳并可随时控制反应发生和停止的装置是（ ）
A． B． C． D．
9．中国科学家成功将二氧化碳转化为乙烯(C2H4)，其转化的微观示意图如下，下列说法错误的是（ ）
A．反应前后原子种类和个数没有改变 B．反应前后分子种类发生了改变
C．丙和丁中的氢元素全部来自于乙 D．反应中氢元素化合价没有改变
10．甲、乙是两名同学设计的两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析不正确的是（ ）
A．此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
B．甲装置气体导出过程中容器内外气压相等
C．甲装置可以控制反应的发生或停止
D．乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能
11．科学家预测，到2050年4种途径对全球碳中和的贡献率如图1，在研究膜吸收法吸收时，研究人员通过实验比较了3种吸收剂对烟气中的脱除效果，结果如图2。下列说法错误的是（ ）
A．到2050年对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代
B．光合作用是自然界中碳循环的重要途径
C．随烟气流速增大，二氧化碳脱除效果增强
D．当烟气流速相同时氨基乙酸钾对烟气中的脱除效果最好
12．我国科学家在国际上首次以CO2和H2为原料，在构筑的纳米“蓄水”膜反应器中实现了二氧化碳在温和条件下一步转化为乙醇的反应，该反应微观示意图如图。有关说法不正确的是（ ）
A．该反应有助于实现“碳中和”
B．反应前后分子种类改变，原子种类不变
C．参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为2：7
D．该反应中一定有元素化合价发生改变
13．化学小组利用图-1所示仪器探究碳酸钙与盐酸的反应。实验开始时，倾斜Y型试管，使10mL10%盐酸（足量）与CaCO3固体充分接触，试管内气压随时间的变化曲线如图-2所示。
下列有关说法正确的是（ ）
A．反应进行至t1时，两个试管中产生的气体的质量都是0.44g
B．用足量稀硫酸代替上述盐酸，所得曲线与图-2中的相同
C．相同条件下，粉末状CaCO3与盐酸的反应速率比块状的慢
D．若改用20%的盐酸进行上述实验，则t1时测得的气压大于P1
14．某小组利用图1装置研究25℃时二氧化碳的溶解性。打开止水夹，向3个充满二氧化碳的100mL烧瓶中，分别注入20mL、40mL、60mL蒸馏水，关闭止水夹，振荡前后压强的变化如图2.下列说法不正确的是（ ）
A．曲线①中ab段对应的操作是迅速注入蒸馏水
B．曲线①中c点和e点可能进行了振荡
C．曲线③对应的实验是注入60mL蒸馏水
D．终点气压高于初始的原因可能是在25℃时，1体积水中最多吸收的二氧化碳的量小于1体积
15．实验时有的同学发现，盛放石灰水的试剂瓶内壁上附有一层白膜。下列有关说法错误的是（ ）
A．白膜的成分是碳酸钙 B．白膜的形成可能与二氧化碳有关
C．白膜可用盐酸除去 D．试剂使用后应及时盖上瓶塞
16．“数字化”赋能化学实验。利用二氧化碳浓度传感器，进行实验。如图1，打开传感器开关，实验进行到170秒，绘制出图2曲线AB段，接下来用热毛巾给塑料瓶外壁加热130秒，绘制出曲线BC段。300秒时拿掉毛巾，使瓶口向下，绘制出曲线CD段。下列说法正确的是（ ）
A．AB段说明二氧化碳分子静止不动
B．对比AB段与CD段，说明二氧化碳密度小于空气密度
C．对比AB段与BC段，说明温度越高，分子运动速率越快
D．说明二氧化碳不能供给呼吸
17．为实现“碳达峰”“碳中和”目标，科研人员利用太阳能发电进行电解水制氢，将制得的氢气与捕获的二氧化碳反应合成甲醇，甲醇与水重整制氢可以实现氢气的即产即用，再结合氢燃料电池发电，将实现氢能汽车的二氧化碳零排放，其工艺流程如下图，（已知：汽油中含碳量约为84%，1kg氢气对汽车提供的能量效果等同于燃烧11.5kg的汽油）下列说法正确的是（ ）
A．以上生产甲醇的过程不利于节约燃料资源
B．甲醇制氢反应前后的元素种类发生了改变
C．通过元素分析仪测得甲醇中，，则甲醇的化学式为CH2O
D．若汽油中的碳元素能充分燃烧生成二氧化碳，则使用100吨氢气代替汽油可以减排二氧化碳3542吨
18．“低碳生活”已经成为热门话题，有关二氧化碳的化学方程式如下：
① ②
③ ④
下列说法不正确的是（ ）
A．上述反应中包含分解反应 B．四个反应中碳元素的化合价均没有发生改变
C．反应①②中甲烷和乙醇均为较清洁的能源 D．反应③④中固体质量均减少
19．一种以二氧化碳为原料生产炭黑的物质转化如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．反应Ⅰ发生后，固体物质所含铁元素质量分数变大
B．反应Ⅱ发生后，碳元素化合价降低
C．反应Ⅱ中，FeO与C的质量比为18:1
D．整个循环过程可将CO2转化为C和O2
20．将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量 CaCO3粉末的容器中，相同条件下测得两者产生的 CO2体积（V）与反应时间（t）的 关系如下图所示。下列判断正确的是（ ）
A．300s 时，两个容器内反应Ⅰ比反应Ⅱ剩余的碳酸钙多
B．0~100s 内，反应Ⅰ、Ⅱ生成 CO2的速率均先快后慢
C．实验室可以用一定浓度的稀硫酸与 CaCO3粉末反应制备 CO2
D．反应Ⅱ中，0~100s 内产生的CO2体积比100~200s 内的少5a mL
二、非选择题：共6题，共60分。
21．（10分）自然界中二氧化碳的循环过程如图所示：
（1）吸收大气中CO2的环节是 ；
（2）由于人类消耗化石燃料的增加和森林的乱砍滥伐，使空气中CO2的含量上升，从而导致地面吸收的太阳光的热量增强，全球气候变暖，请写出一条因气候变暖给人类生存环境带来影响的情况 ，践行“低碳”理念的一条具体做法有： ；
（3）科学家研究得到：海洋是吸收大量CO2的地方，如果工业生产产生的CO2排放量继续以目前的速度增加，海洋将成为“酸化的海洋”。请写出酸化的原因的化学反应方程式： 。
（4）科学家目前正在研究将空气中过量的CO2和H2在催化剂和适量条件下转化成液态甲醇和水，反应的化学方程式：CO2+3H2甲醇+H2O，则甲醇的化学式是 。
22．（10分）某小组在实验室制取和有关CO2化学性质的实验，选取的实验装置如图所示：
（1）他们制CO2的发生装置应选用的仪器 （填序号）。
（2）在装药品之前必须要进行的实验操作是 。
（3）在进行制CO2时应先加入 ，后加入 ；反应的化学方程式为 。
（4）若用制CO2的装置还可以制 ，若想收集到较纯净的该气体，必须进行改进的地方为 ；若想得到平稳的气流，应向装置内先加入 ，然后应进行的操作是 。
23．（6分）以二氧化碳为例，学习科学家研究物质的方法。
(1)发现CO2：1630年，海尔蒙特发现木炭燃烧后有不可见的“森林之精”气体。产生“森林之精”的反应属于
反应（写出基本反应类型）。
(2)制得CO2：1755年，布莱克利用煅烧白垩（主要成分为CaCO3）等一系列实验“捕捉”得到CO2。反之，能将CO2转化为CaCO3的物质是 。
(3)研究CO2性质：
①1774年，伯格曼将石蕊溶液滴到溶有CO2的水中，石蕊溶液由紫色变成微红色。若此时再加热该溶液，可观察到的现象是 。
②1823年，迈克尔·法拉第发现，加压可以使二氧化碳气体液化。从微观角度解释液化过程中的变化： 。
(4)研究CO2组成：
1797年，坦南特测得“二氧化碳”含碳27.65%、含氧72.35%。根据此数据，请补充完整坦南特推算“二氧化碳”中碳和氧原子个数比的计算式： 。
24．（12分）节约能源，低碳生活
实现碳达峰、碳中和是进行生态文明建设的重要一环。碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义。随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的二氧化碳越来越多。减少二氧化碳排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的主要方式。科学家预测到2050年四种方式对全球碳中和的贡献率如图1所示。
我们不仅要注重减少二氧化碳的排放，而且还要加强二氧化碳的吸收，通常选用氢氧化钠溶液、氨水、一乙醇胺、二乙醇胺等作为吸收剂。在研究膜吸收法吸收二氧化碳时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾三种吸收剂对烟气中二氧化碳的脱除效果，其结果如图2所示。
我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。如图3是我国研发的“液态太阳燃料合成技术”，甲醇（）等液体燃料被形象地称为“液态阳光”，可有效利用工厂等排放的，助力实现碳中和。
依据文章内容，回答下列问题：
(1)排入大气中的二氧化碳越来越多，造成的环境问题是 增强。自然界吸收的主要途径是 。
(2)由图1可知，到2050年对全球碳中和贡献率最大的方式是 。
(3)对比图2中三条曲线可知，当烟气流速相同时，对烟气中的脱除效果最好的是 。
(4)图3甲醇制取过程中的能量转化是：太阳能→电能→ 能。
(5)碳替代指用新能源代替化石能源，目前人类可开发和利用的新能源有 （写一种即可）
(6)下列做法不符合低碳生活理念的是______（填字母）。
A．乘坐公共交通工具出行，少开私家车 B．双面打印纸质资料
C．关注个人卫生，使用一次性筷子 D．节约用电，随手关灯
25．（12分）二氧化碳是人类无法离开的物质。
(1)I、实验室可以用块状的石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。二氧化碳的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，但二氧化碳能用排水法收集吗？查阅资料：通常状况下，1体积水约溶解1体积二氧化碳。
实验探究：以下是某化学实验小组探究在水中的溶解情况。该小组用排水法收集，待收集后，移出导管。每隔一段时间观察并记录量筒内体积。所测数据如下表。
时间/h 0 0.5 6 12 24 48
排水法时体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59
(2)排水法收集一瓶气体的时间一般不超过两分钟，以收集100mL二氧化碳为例，用上表数据回答：能用排水法收集的理由是 。
Ⅱ、某兴趣小组同学设计实验验证人体呼吸作用产生二氧化碳。
初始实验：如图1所示，甲同学通过导管向澄清石灰水中吹气，观察到澄清石灰水变浑浊，于是得出结论：人体呼吸作用产生二氧化碳。
(3)澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式为 。
(4)同学们认为图1实验不足以得出正确结论，原因是 。
(5)改进实验：同学们改进实验装置如图2所示。检验气密性良好后，在两个锥形瓶中装入等浓度等体积、足量的澄清石灰水，乙同学对着呼吸后匀速的吸气和呼气，当他呼气时，A，B两个止水夹的开闭情况是 ，一段时间后的现象 ，证明人的呼吸作用产生二氧化碳
(6)数字化实验：同学们又进行如图3所示实验，把氧气浓度、二氧化碳浓度和湿度传感器探头放入有少量空气的保鲜袋中，打开仪器开始采集数据，然后向袋内呼出气体。采集的数据如图4所示，纵坐标为某一气体体积分数（%），横坐标为时间（s）。
150s后实验中没有进行数据采集的其余气体的体积分数为 ，该气体主要成分为 ，能说明人体呼吸作用产生二氧化碳的曲线是 。60s后Y曲线略有下降的原因可能是 。
26．（10分）某化学小组为了测定学校附近某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应（假设石灰石样品中的杂质不与稀盐酸反应也不溶于水）。有关实验数据如表所示：
反应前 反应后
实验数据 烧杯和稀盐酸的质量 石灰石样品的质量 烧杯和其中混合物质量
150g 24g 165.2g
(1)根据质量守恒定律，反应中生成二氧化碳的质量为 。
(2)求该石灰石样品中碳酸钙的质量是多少？
