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专题09 碳和二氧化碳
一、选择题
1．以下化学知识的梳理和归纳不正确的是
A．活性炭具有吸附性﹣用于冰箱除臭剂
B．氧气能支持燃烧﹣可做燃料
C．氦气密度小﹣用于飞艇填充气
D．氮气性质稳定﹣可作灯泡填充气
2．初步认识物质的组成、结构与性质之间的关系，是化学学习重要的内容。下列说法不正确的是
A．金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子排列方式不同
B．最外层电子数为7的原子在化学反应中易得到电子形成稳定结构
C．Fe2+、Fe3+的质子数相同但它们的化学性质不同
D．分子是构成物质的基本粒子，空气由空气分子构成
3．“化学观念”是从化学视角对物质世界的总体认识。下列有关说法错误的是
A．汞是由汞原子构成，汞原子不可再分
B．化学变化中伴随能量变化
C．物质的结构决定性质，物质的性质决定用途
D．化学变化的本质是原子的重新组合
4．下列说法不正确的是
A．温度计受热水银柱上升，是因为分子之间的间隔变大
B．金刚石和石墨物理性质差异很大，是因为碳原子的排列方式不同
C．CO和化学性质不同，是因为它们的分子构成不同
D．稀有气体可以做保护气，是因为原子的最外电子层达到稳定结构
5．从微粒的角度解释下列事实，正确的是
选项 事 实 解 释
A 冬天雪花纷飞 分子在不断运动
B 金刚石和石墨物理性质不同 构成它们的粒子不同
C 固体很难被压缩 固体分子间没有间隔
D 品红在热水中比在冷水中溶解的快 温度越高，分子运动越快
A．A B．B C．C D．D
二、判断题
6．石墨用作电池的电极是因为石墨是一种黑色固体( )
7．炽热的碳能还原二氧化碳( )
8．石墨、金刚石在氧气中完全燃烧生成二氧化碳。( )
三、综合应用题
9．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)用化学用语填空：
①钠离子 ；
②2个氨分子 ；
③Mg2+中数字“2”的含义 ；
④CH4中“4”的含义 ；
(2)下图为 A、B、C、D 是四种微粒的结构示意图。
①A、B、C、D 中属于阴离子的是(填微粒符号) 。
②A、B、C、D 中属于同种元素的微粒是 (填字母序号)。
③A微粒的化学性质与 B、C、D 中哪一种微粒的化学性质相似？ (填字母序号)。
(3)随着人们物质生活水平的提高，汽车已经成为人们出行的主要交通工具，下图是汽车尾气净化涉及反应的微观过程，请您回答下列各小题：
①图中反应物都属于 。(选填：“氧化物、单质”)
②写出该反应的化学方程式 。
③根据反应示意图从微观角度写一条您对化学反应的认识 。
(4)回答下列与碳和碳的化合物有关的问题。
①金刚石用于切割玻璃，利用了金刚石 的物理性质。
②石墨与金刚石都是碳原子构成的单质，但物理性质差异较大，原因是 不同。
10．在宏观口微观口符号之间建立联系，是化学学科独特的研究方法。
(1)图1和图2分别代表碳的两种单质。图1代表的物质是 （写物质名称）。两种物质的物理性质存在着明显差异，原因是 。
(2)图中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图，其中B是硫原子的结构示意图。
①写出C粒子的化学符号 。
②在B、C、D中，与A粒子的化学性质相似的是 （填字母）。
(3)如图是某反应的微观示意图，请根据图示回答问题。
①甲框中的物质属于 （填字母）。
a、化合物b、氧化物c、纯净物d、混合物
②该反应中，反应物的质量比为 。
③从微观角度，解释质量守恒的原因： 。
一、选择题
1．区分下列各组物质的方法错误的是
选项 需区分的物质 方法
A 二氧化碳和氧气 分别插入带火星的小木条，观察现象
B 木炭粉和二氧化锰粉末 取样，分别观察颜色
C 水和的过氧化氢溶液 取样，加入氧化铁粉末，观察现象
D 二氧化锰和高锰酸钾 取样，分别加入等量蒸馏水中观察溶解情况
A．A B．B C．C D．D
2．下列实验方案或操作中，不能达到目的的是
A．用燃着的小木条区分空气和氧气
B．用二氧化锰区分水和过氧化氢溶液
C．用澄清石灰水区分氮气和二氧化碳
D．用观察颜色的方法区分碳粉和四氧化三铁粉末
3．下列实验中，不能达到相应目的是
A．鉴别高锰酸钾和氯化钠：观察颜色
B．验证木炭在氧气中燃烧后的产物：向集气瓶中倒入少量澄清石灰水
C．鉴别空气和氮气：将带火星的木条分别伸入瓶中，观察现象
D．证明蜡烛燃烧后有水生成：在火焰上方罩一个干燥烧杯
4．下列做法不符合“低碳环保”理念的是
A．乘坐公交出行 B．提倡无纸化办公
C．垃圾分类回收 D．使用一次性筷子
5．某同学在研究二氧化碳制取时，进行了如下操作，下列相关装置及操作正确的
A． 二氧化碳的制取 B． 二氧化碳的收集 C． 二氧化碳的收集 D． 二氧化碳的验满
A．A B．B C．C D．D
二、判断题
6．某物质燃烧生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，能说明其中一定含有碳元素( )
7．二氧化碳是一种有毒气体。( )
8．二氧化碳能溶于水，可制碳酸饮料( )
三、综合应用题
9．我国力争在2060年前实现“碳中和”。实现“碳中和”可采取如下措施：
(1)“碳”减排：控制二氧化碳的排放，主要是为了减缓 (填字母)。
A．温室效应加剧 B．白色污染 C．空气污染
(2)“碳”捕捉：实际生产中常采用足量的氢氧化钠溶液来“捕捉”二氧化碳，其原理如下：CO2+2NaOH=Na2CO3+X，其中X的化学式为 。
(3)“碳”利用：本次杭州亚运会的主火炬所用燃料是首次采用废碳再生的甲醇(CH OH)，二氧化碳转化为甲醇的原理是：CO2+3H2CH3OH+H2O。若要制得64t甲醇，请计算理论上需要多少吨二氧化碳 (计算过程及结果请在答题卡上补充完整)
10．我国力求在2060年前实现“碳中和”，“碳中和”即CO2的消耗量抵消其排放量。某兴趣小组围绕CO2的制备、存在、吸收、利用等问题展开探究。
Ⅰ.CO2的制备：
(1)仪器a、b的名称分别是 、 。
(2)用AC组合制备并收集二氧化碳的化学方程式为 。B装置也能用来制取二氧化碳，B装置的优点是 。如何验证C装置中二氧化碳已收集满 。
Ⅱ.CO2的存在：为了证明某网红碳酸饮料中含有CO2，甲同学用如图装置进行实验。
【查阅资料】该饮料中存在柠檬酸，柠檬酸易溶于水和酒精，常温稳定，熔点153℃，熔化后沸腾前分解，分解温度约为175℃。
(3)打开瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有紫色石蕊溶液的试管中。当观察到试管内 ，证明饮料内含有CO2。
(4)乙同学质疑甲同学的方案不够严谨，认为也可能是柠檬酸随着气体进入试管，导致指示剂变色。甲同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，仅通过一步实验操作进行证明。该操作是 ，可观察到 ，证明不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。
Ⅲ.CO2的吸收：
利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO2的情况。用3个250mL的烧瓶收集满纯净的CO2，连接压强传感器，用注射器同时等速度分别注入三种不同浓度的NaOH溶液各15 mL，同时振荡烧瓶。采集的数据如图所示。
(5)曲线a、b、c所示的实验中，t2时导致压强瞬间降低的操作是 ，t3时被吸收CO2的体积由大到小的顺序是 。
Ⅳ.CO2的利用：
(6)①在高温高压下，CO2和NH3可以合成尿素[CO(NH2)2]，同时生成水，该反应中参加反应的CO2与NH3的分子个数比是 。
②超临界CO2是指温度与压强达到一定值时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，研究发现超临界CO2流体和水相似，溶解能力强，被誉为“绿色环保溶剂”。下列关于超临界CO2流体的说法正确的是 (填序号)。
A．它是混合物 B．它的化学性质与普通二氧化碳相同
C．它的分子不再运动 D．它可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂
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专题09 碳和二氧化碳
一、选择题
1．以下化学知识的梳理和归纳不正确的是
A．活性炭具有吸附性﹣用于冰箱除臭剂
B．氧气能支持燃烧﹣可做燃料
C．氦气密度小﹣用于飞艇填充气
D．氮气性质稳定﹣可作灯泡填充气
【答案】B
【解析】A、活性炭结构疏松多孔，具有很强的吸附性，可以用于冰箱除臭，此选项正确；
B、氧气具有助燃性，不能燃烧，不能用来做燃料，此选项表述不正确；
C、氦气密度小，化学性质不活泼，适用于填充飞艇，此选项正确；
D、氮气化学性质不活泼，常用于填充灯泡，延长其使用寿命，此选项正确。
故选B。
2．初步认识物质的组成、结构与性质之间的关系，是化学学习重要的内容。下列说法不正确的是
A．金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子排列方式不同
B．最外层电子数为7的原子在化学反应中易得到电子形成稳定结构
C．Fe2+、Fe3+的质子数相同但它们的化学性质不同
D．分子是构成物质的基本粒子，空气由空气分子构成
【答案】D
【解析】A、金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子排列方式不同，正确；
B、最外层电子数＞4的原子在化学反应中易得到电子形成稳定结构，所以最外层电子数为7的原子在化学反应中易得到电子形成稳定结构，正确；
C、Fe2+、Fe3+两种粒子都是铁原子形成的不同离子，原子形成离子质子数不变，则它们的质子数相同；但Fe2+、Fe3+带电荷不同，则铁原子变为离子失去的电子数不同，Fe2+、Fe3+的核外电子数不同，最外层电子数不同，化学性质不同（最外层电子数决定化学性质），说正确；
D、分子是构成物质的基本粒子，空气是含有氮气、氧气、二氧化碳等的混合物，不是由空气分子构成，空气含有氮分子、氧分子、二氧化碳分子等，错误；
故选D。
3．“化学观念”是从化学视角对物质世界的总体认识。下列有关说法错误的是
A．汞是由汞原子构成，汞原子不可再分
B．化学变化中伴随能量变化
C．物质的结构决定性质，物质的性质决定用途
D．化学变化的本质是原子的重新组合
【答案】A
【解析】A、汞是由汞原子构成，汞原子由原子核、核外电子构成，因此汞原子可以再分，A选项错误；
B、化学变化中伴随能量变化，B选项正确；
C、物质的结构决定性质，物质的性质决定用途，C选项正确；
D、化学变化的本质是分子分裂成原子，原子重新组合成分子，D选项正确。
故选：A。
4．下列说法不正确的是
A．温度计受热水银柱上升，是因为分子之间的间隔变大
B．金刚石和石墨物理性质差异很大，是因为碳原子的排列方式不同
C．CO和化学性质不同，是因为它们的分子构成不同
D．稀有气体可以做保护气，是因为原子的最外电子层达到稳定结构
【答案】A
【解析】A、温度计受热时，水银柱上升，水银是由汞原子直接构成的，是因为汞原子之间的间隔变大，故选项说法错误；
B、金刚石和石墨物理性质差异很大，是因为碳原子的排列方式不同，故选项说法正确；
C、CO和CO2化学性质不同，是因为它们的分子构成不同，不同种分子化学性质不同，故选项说法正确；
D、稀有气体可以做保护气，是因为原子的最外电子层达到稳定结构，化学性质非常稳定，故选项说法正确。
故选A。
5．从微粒的角度解释下列事实，正确的是
选项 事 实 解 释
A 冬天雪花纷飞 分子在不断运动
B 金刚石和石墨物理性质不同 构成它们的粒子不同
C 固体很难被压缩 固体分子间没有间隔
D 品红在热水中比在冷水中溶解的快 温度越高，分子运动越快
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】A、雪花纷飞，空气中水蒸气遇冷凝结成似花的雪花从天而降，受到空气的阻力而纷飞，肉眼都能看到，不属于分子的运动，属于宏观物质的运动情景，故选项错误；
B、金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的，碳原子的排列方式不同，导致二者的物理性质不同，故选项错误；
C、固体物质之所以难以被压缩，是因为固体分子之间间隔小，但并非没有间隔，故选项错误；
D、分子运动速率与温度有关，温度越高，分子运动速率加快，所以品红在热水比在冷水中溶解的快，故选项正确。
故选D。
二、判断题
6．石墨用作电池的电极是因为石墨是一种黑色固体( )
【答案】错误
【解析】石墨用作电池的电极是因为石墨具有导电性，故填：错误。
7．炽热的碳能还原二氧化碳( )
【答案】正确
【解析】碳具有还原性，炽热的碳能将二氧化碳还原成一氧化碳，故此说法正确。
8．石墨、金刚石在氧气中完全燃烧生成二氧化碳。( )
【答案】正确
【解析】略
三、综合应用题
9．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)用化学用语填空：
①钠离子 ；
②2个氨分子 ；
③Mg2+中数字“2”的含义 ；
④CH4中“4”的含义 ；
(2)下图为 A、B、C、D 是四种微粒的结构示意图。
①A、B、C、D 中属于阴离子的是(填微粒符号) 。
②A、B、C、D 中属于同种元素的微粒是 (填字母序号)。
③A微粒的化学性质与 B、C、D 中哪一种微粒的化学性质相似？ (填字母序号)。
(3)随着人们物质生活水平的提高，汽车已经成为人们出行的主要交通工具，下图是汽车尾气净化涉及反应的微观过程，请您回答下列各小题：
①图中反应物都属于 。(选填：“氧化物、单质”)
②写出该反应的化学方程式 。
③根据反应示意图从微观角度写一条您对化学反应的认识 。
(4)回答下列与碳和碳的化合物有关的问题。
①金刚石用于切割玻璃，利用了金刚石 的物理性质。
②石墨与金刚石都是碳原子构成的单质，但物理性质差异较大，原因是 不同。
【答案】(1) Na+ 2NH3 一个镁离子带两个单位正电荷 一个甲烷分子中含有4个氢原子
(2) Cl- BC B
(3) 氧化物 化学反应前后原子种类不变（合理即可）
(4) 硬度大 碳原子的排列方式
【解析】（1）①离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带1个单位电荷时，1要省略，故钠离子表示为：Na+；
②分子的表示方法，由分子构成的物质，其化学式表示一个分子，若表示多个分子，就在其化学式前加上相应的数字，故2个氨分子表示为：2NH3；
③离子符号右上角数字表示该一个离子所带的电荷数，故Mg2+中数字“2”的含义为：一个镁离子带两个单位正电荷；
④化学式中元素符号右下角数字表示该一个分子中所含的原子个数，故CH4中“4”的含义为：一个甲烷分子中含有4个氢原子。
（2）①阴离子核外电子数大于核内质子数,阳离子核外电子数小于核内质子数，原子核外电子数等于核内质子数，A、B、D是原子，D是氩原子，x=8，C是氯离子，微粒符号为：Cl-；
②质子数决定元素种类，B、C核内质子数相同，属于氯元素，故填：BC；
③原子最外层电子数相等，化学性质相似。故A微粒的化学性质与 B微粒的化学性质相似。
（3）①氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，单质是由同种元素组成的纯净物，根据示意图可知反应物为CO与NO，故填：氧化物；
②根据示意图，CO与NO在催化剂条件下反应生成CO2和N2，该反应的化学方程式为：；
③根据反应示意图可知，化学反应前后原子的种类不变，化学反应是有新分子生成的变化等。
（4）①金刚石是天然物质中硬度最大的物质，可用于切割玻璃；
②石墨与金刚石都是碳原子构成的单质，金刚石是正八面体形状固体，石墨是细鳞片状固体，物理性质差异较大，原因是碳原子的排列方式不同。
10．在宏观口微观口符号之间建立联系，是化学学科独特的研究方法。
(1)图1和图2分别代表碳的两种单质。图1代表的物质是 （写物质名称）。两种物质的物理性质存在着明显差异，原因是 。
(2)图中A、B、C、D是四种粒子的结构示意图，其中B是硫原子的结构示意图。
①写出C粒子的化学符号 。
②在B、C、D中，与A粒子的化学性质相似的是 （填字母）。
(3)如图是某反应的微观示意图，请根据图示回答问题。
①甲框中的物质属于 （填字母）。
a、化合物b、氧化物c、纯净物d、混合物
②该反应中，反应物的质量比为 。
③从微观角度，解释质量守恒的原因： 。
【答案】(1) 金刚石 碳原子的排列方式不同
(2) S2- B
(3) a/c 17/∶24 在化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不改变
【解析】（1）图一表示的物质是金刚石，图二表示的物质是石墨，它们的性质存在着明显差异。是由于构成它们的碳原子的排列方式不同。
故答案为：①金刚石 ②碳原子的排列方式不同。
（2）①C粒子核内质子数是16，而核外电子数为18，C粒子为硫原子失去两个电子，带上两个单位负电荷的硫离子，其化学符号为：;
②最外层电子数决定元素的化学性质，因此与A粒子的化学性质相似的是B。
故答案为：① ②B。
（3）①由物质的构成可知，甲框图中的物质由同种分子构成，属于纯净物，分子又由两种原子构成，属于化合物，故选ac
②由反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为：,该反应物的质量比为：（2×34）：（3×32）=17:24
③由微粒的变化可知，质量守恒定律的原因是：在化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变。
故答案为：①ac ②17:24 ③在化学反应前后，原子的种类、数目、质量都不变。
一、选择题
1．区分下列各组物质的方法错误的是
选项 需区分的物质 方法
A 二氧化碳和氧气 分别插入带火星的小木条，观察现象
B 木炭粉和二氧化锰粉末 取样，分别观察颜色
C 水和的过氧化氢溶液 取样，加入氧化铁粉末，观察现象
D 二氧化锰和高锰酸钾 取样，分别加入等量蒸馏水中观察溶解情况
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】A、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，不能使带火星的木条复燃，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，可以鉴别，故选项正确；
B、木炭粉和二氧化锰粉末都是黑色，所以观察颜色无法区分两者，故选项错误；
C、水和氧化铁粉末不反应，所以没有明显现象，氧化铁是过氧化氢分解的催化剂，因此5%的过氧化氢溶液在氧化铁的催化作用下生成氧气和水，所以现象为有气泡冒出，有明显现象，可以区分两者，故选项正确；
D、二氧化锰不溶于水，高锰酸钾能溶于水，所以分别加入等量蒸馏水后，固体逐渐溶解的是高锰酸钾，不溶解的固体是二氧化锰，有明显现象，可以区分两者，故选项正确；
故选B。
2．下列实验方案或操作中，不能达到目的的是
A．用燃着的小木条区分空气和氧气
B．用二氧化锰区分水和过氧化氢溶液
C．用澄清石灰水区分氮气和二氧化碳
D．用观察颜色的方法区分碳粉和四氧化三铁粉末
【答案】D
【解析】A、氧气具有助燃性，可使燃着的小木条燃烧得更旺；空气中氧气含量较低，燃着的小木条在空气中继续安静地燃烧，二者现象不同，可以用燃着的小木条区分空气和氧气，A选项正确；
B、水中加入二氧化锰，无明显现象；过氧化氢溶液中加入二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰催化作用下快速分解生成水、氧气，现象是产生大量气泡，二者现象不同，可以用二氧化锰区分水和过氧化氢溶液，B选项正确；
C、氮气与澄清石灰水不反应，无明显现象；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二者现象不同，可以用澄清石灰水区分氮气和二氧化碳，C选项正确；
D、碳粉和四氧化三铁粉末都是黑色粉末，无法用观察颜色的方法区分，D选项错误。
故选：D。
3．下列实验中，不能达到相应目的是
A．鉴别高锰酸钾和氯化钠：观察颜色
B．验证木炭在氧气中燃烧后的产物：向集气瓶中倒入少量澄清石灰水
C．鉴别空气和氮气：将带火星的木条分别伸入瓶中，观察现象
D．证明蜡烛燃烧后有水生成：在火焰上方罩一个干燥烧杯
【答案】C
【解析】A、观察颜色，高锰酸钾是紫黑色，氯化钠固体是白色固体，可以鉴别，故A能达到相应目的；
B、验证木炭在氧气中燃烧后的产物，向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明木炭燃烧生成了二氧化碳气体，故B能达到相应目的；C、氮气不能燃烧且不支持燃烧，空气和氮气均不能使带火星的木条复燃，现象相同，无法鉴别，故C不能达到相应目的；
D、在火焰上方罩一个干燥烧杯，烧杯内部出现水雾，说明蜡烛燃烧生成了水，故D能达到相应目的；
故选：C。
4．下列做法不符合“低碳环保”理念的是
A．乘坐公交出行 B．提倡无纸化办公
C．垃圾分类回收 D．使用一次性筷子
【答案】D
【解析】A、乘坐公交出行能够减少私家车的使用量，进而减少机动车尾气的排放量，能够减少二氧化碳的排放，选项正确；
B、提倡无纸化办公，能够减少树木的砍伐量，树木的光合作用可以消耗二氧化碳，降低空气中二氧化碳的含量，选项正确；
C、垃圾分类回收能够提高资源的使用率，减少二氧化碳的排放，选项正确；
D、使用一次性筷子会增加树木的砍伐量，减少树木光合作用对二氧化碳的消耗，选项错误，故选D。
5．某同学在研究二氧化碳制取时，进行了如下操作，下列相关装置及操作正确的
A． 二氧化碳的制取 B． 二氧化碳的收集 C． 二氧化碳的收集 D． 二氧化碳的验满
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】A、石灰石的主要成分是碳酸钙，稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙，会覆盖在碳酸钙表面，阻止反应的进行，所以不能用稀硫酸和石灰石制取二氧化碳气体，故A错误；
B、二氧化碳能溶于水且能与水反应，不能用排水法收集，故B错误；
C、二氧化碳密度比空气大，可选择向上排空气法收集，故C正确；
D、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，二氧化碳的验满方法为：将燃着的木条放在集气瓶口（而不是伸入集气瓶内），若木条熄灭，则说明已收集满，故D错误；
故选：C。
二、判断题
6．某物质燃烧生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，能说明其中一定含有碳元素( )
【答案】正确
【解析】某物质燃烧生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳气体，CO2中含有碳、氧两种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则物质中一定含有碳元素，说法正确。
7．二氧化碳是一种有毒气体。( )
【答案】错误
【解析】二氧化碳是一种无色、无味的气体，没有毒，故错误。
8．二氧化碳能溶于水，可制碳酸饮料( )
【答案】正确
【解析】二氧化碳能溶于水，与水反应生成碳酸，可制碳酸饮料，故正确。
三、综合应用题
9．我国力争在2060年前实现“碳中和”。实现“碳中和”可采取如下措施：
(1)“碳”减排：控制二氧化碳的排放，主要是为了减缓 (填字母)。
A．温室效应加剧 B．白色污染 C．空气污染
(2)“碳”捕捉：实际生产中常采用足量的氢氧化钠溶液来“捕捉”二氧化碳，其原理如下：CO2+2NaOH=Na2CO3+X，其中X的化学式为 。
(3)“碳”利用：本次杭州亚运会的主火炬所用燃料是首次采用废碳再生的甲醇(CH OH)，二氧化碳转化为甲醇的原理是：CO2+3H2CH3OH+H2O。若要制得64t甲醇，请计算理论上需要多少吨二氧化碳 (计算过程及结果请在答题卡上补充完整)
【答案】(1)A
(2)H2O
(3)解：设理论上需要二氧化碳的质量为x
x=88t
答：理论上需要88t二氧化碳。
【解析】（1）A、二氧化碳含量的增加，会使全球温度升高，使温室效应加剧，故A正确；
B、白色污染是由塑料制品引起的，故B错误；
C、二氧化碳是空气的成分，不是空气污染物，故C错误；
故选A；
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前C、O、Na、H原子的个数分别为：1、4、2、2，反应后C、O、Na、H原子的个数分别为：1、3、2、0，故X的化学式为H2O；
（3）过程见答案。
10．我国力求在2060年前实现“碳中和”，“碳中和”即CO2的消耗量抵消其排放量。某兴趣小组围绕CO2的制备、存在、吸收、利用等问题展开探究。
Ⅰ.CO2的制备：
(1)仪器a、b的名称分别是 、 。
(2)用AC组合制备并收集二氧化碳的化学方程式为 。B装置也能用来制取二氧化碳，B装置的优点是 。如何验证C装置中二氧化碳已收集满 。
Ⅱ.CO2的存在：为了证明某网红碳酸饮料中含有CO2，甲同学用如图装置进行实验。
【查阅资料】该饮料中存在柠檬酸，柠檬酸易溶于水和酒精，常温稳定，熔点153℃，熔化后沸腾前分解，分解温度约为175℃。
(3)打开瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有紫色石蕊溶液的试管中。当观察到试管内 ，证明饮料内含有CO2。
(4)乙同学质疑甲同学的方案不够严谨，认为也可能是柠檬酸随着气体进入试管，导致指示剂变色。甲同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，仅通过一步实验操作进行证明。该操作是 ，可观察到 ，证明不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。
Ⅲ.CO2的吸收：
利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO2的情况。用3个250mL的烧瓶收集满纯净的CO2，连接压强传感器，用注射器同时等速度分别注入三种不同浓度的NaOH溶液各15 mL，同时振荡烧瓶。采集的数据如图所示。
(5)曲线a、b、c所示的实验中，t2时导致压强瞬间降低的操作是 ，t3时被吸收CO2的体积由大到小的顺序是 。
Ⅳ.CO2的利用：
(6)①在高温高压下，CO2和NH3可以合成尿素[CO(NH2)2]，同时生成水，该反应中参加反应的CO2与NH3的分子个数比是 。
②超临界CO2是指温度与压强达到一定值时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，研究发现超临界CO2流体和水相似，溶解能力强，被誉为“绿色环保溶剂”。下列关于超临界CO2流体的说法正确的是 (填序号)。
A．它是混合物 B．它的化学性质与普通二氧化碳相同
C．它的分子不再运动 D．它可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂
【答案】(1) 分液漏斗 锥形瓶 (2) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 可以控制反应的发生和停止 将燃着的木条放在导管n处，木条熄灭，则满 (3)溶液变红 (4) 加热试管 溶液由红色变为紫色 (5) 振荡烧瓶 c>b>a (6) 1：2 BD/DB
【解析】（1）a为分液漏斗，b为锥形瓶；
（2）用AC组合制备并收集二氧化碳，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为；
B装置中当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体在重力作用下进入试管，使试管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，所以B装置的优点是能控制反应的发生与停止；
由于二氧化碳密度比空气大，若用C装置收集二氧化碳，二氧化碳气体应该从长管m端进，由于二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，所以验证C装置中二氧化碳已收集满的方法为：将燃着的木条放在导管n处，木条熄灭，则说明已集满；
（3）打开瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有紫色石蕊溶液的试管中，由于二氧化碳和水生成碳酸，能使紫色石蕊试液变红，所以当观察到试管内紫色石蕊试液变红，证明饮料内含有CO2；
（4）柠檬酸易溶于水和酒精，常温稳定，所以甲同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，只需要加热试管，溶液由红色变为紫色，说明不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色；
（5）曲线a、b、c所示的实验中，t2时导致压强瞬间降低的操作是振荡烧瓶，由图可知，t3时烧瓶内压强由大到小的顺序是a＞b＞c，气体吸收的越多，压强越小，故吸收的体积c＞b＞a；
（6）①在高温高压下，CO2和NH3可以合成尿素[CO(NH2)2]，同时生成水，该反应方程式为，根据反应方程式可知，该反应中参加反应的CO2与NH3的分子个数比是1:2；
②A、超临界CO2流体由一种物质组成，属于纯净物，故A说法错误；
B、超临界CO2流体是一种与二氧化碳化学组成相同的物质，同种分子化学性质相同，故B说法正确；
C、分子始终在不断运动，故C说法错误；
D、超临界CO2流体是溶解能力强的绿色环保溶剂，可取代许多有害、有毒、易燃的溶剂，故D说法正确；
故选：BD。
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