3.4二氧化碳 同步测试

3.4二氧化碳同步测试
一、选择题
电动车上用的铅蓄电池中装有硫酸。如果不慎将硫酸洒到大理石地面上，会发出嘶嘶声并有气体产生，这种气体是
A. CO2 B. SO2 C. H2O D. NO2
科学课上，老师设计了这样一个实验：用镊子夹取一块冒着“白气”的干冰（固态二氧化碳，温度﹣74℃）放入气球内，并迅速扎紧气球。令人惊讶的现象出现了：气球快速鼓起，同时在气球底部的外壁观察到“白霜”。下列说法正确的是
A. “白气”是干冰升华形成的二氧化碳气体
B. “白气”的形成过程需要从外界吸收热量
C. “白霜”是空气中的水蒸气遇冷凝结形成的
D. 气球鼓起的过程中,二氧化碳分子之间的空隙变大
现有一氧化化碳、二氧化碳混合气体，小明同学按如下顺序进行操作（下图所示装置中a是弹簧夹，b是分液漏斗活塞）：①关闭b，打开a；②通入混合气体；③收集气体；④关闭a，打开b；⑤收集气体．通过上述操作小明实验的结果是
A. 只收集到一氧化碳气体
B. 只收集到二氧化碳气体
C. 先收集到一氧化碳气体，后收集到二氧化碳气体
D. 先收集到二氧化碳气体，后收集到一氧化碳气体
下图是小科完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中需要纠正的是（?? ）
A. B.
C. D.
CO2是重要的资源，以其为原料可获得下列四种物质。下列说法正确的是（　　）

A. 反应①是化学能转化为热能
B. 反应②的实现有利于缓解“白色污染”
C. 反应③是化合反应
D. 反应④获得产品后的剩余液中，溶质只有NaHCO3
2018 年 10 月 17 日(农历 9 月初 9)是重阳节，民间在重阳节有登高的风俗，故重阳节又叫“登高节”。在登山过程中，随着高度的上升，下列说法不符合事实的是 ( )

A. 大气密度越来越大 B. 大气压强逐渐减小
C. 水的沸点逐渐降低 D. 大气中的氧气逐渐稀薄
媒体报道，我国科学家研究出“把二氧化碳变成汽油”的高效转化新途径，即通过一种新型多功能复合催化剂，实现了把二氧化碳直接加氢制取出汽油。据此，你认为下列说法错误的是( )
A. 新途径可有效缓解全球温室效应 B. 此技术可减少对化石燃料的依赖
C. 该转化过程中没有发生化学变化 D. 催化剂对转化起着举足轻重作用
甲、乙、丙、丁是四种化合物，其中乙是一种常见的气体（“→”表示物质经一步反应可实现转化，“﹣”表示两端物质可发生反应），则甲为（）
NaCl B. NaOH
C. CaCO3 D. Ca（OH）2
如图所示实验中，①、④为用紫色石蕊试液润湿的棉球，②③为浸过紫色石蕊试液的干燥棉球。下列实验现象描述最准确的是
A. ①变红，③不变红
B. ④变红，③不变红
C. ①、④变红，②、③不变红
D. ④比①先变红，②、③不变红


实验室使用大理石和盐酸反应制取的CO2是不纯净的，为证明该气体中含有多种物质，所用的试剂及使用顺序正确的是（??? ）。
A. 无水硫酸铜、硝酸银溶液、石灰水
B. 浓硫酸、氢氧化钠溶液、石灰水
C. 硝酸银溶液、石灰水、无水硫酸铜
D. 氯化钙、石蕊试液、水
二、填空题
澄清石灰水露置在空气中会逐渐变浑浊，这说明空气中有少量的????????；盛有冰水的杯子，放在常温的空气中，外壁会潮湿，说明空气中有????????；将一只老鼠放入一个密封的玻璃瓶内，过一段时间，老鼠才会死亡，说明空气中有????????。
地球的大气层中? ? ? ? ? ? ? ?等的含量增高，会产生 效应，使地球气温升高，科学家预言这将使人类生存环境恶化。
碾碎的鸡蛋壳（主要成分是CaCO3）放入盛有盐酸的试管中，观察到的现象有___________，可用化学方程式表示为_________________。将燃着的木条伸入试管口，可观察到___________________。
因为“1L水中大约能溶解1L二氧化碳”，所以我们常采用向上排空气集气法收集二氧化碳。在集满二氧化碳时，玻璃片的________（选填“毛”或“光”）面应朝下盖上集气瓶。
在一次化学拓展课上，老师演示了利用二氧化碳灭火器制取干冰的方法：用一个布袋套在二氧化碳灭火器的喷嘴上，打开开关，即可在布袋中收集到干冰。二氧化碳可以用来灭火，是因为二氧化碳具有 ?????的性质。已知二氧化碳灭火器内充装的是液态的二氧化碳，打开开关后，大量的二氧化碳气体由喷嘴喷出，接着迅速变为固态干冰。请解释干冰形成的原因? ? ?????。

三、实验探究题
如图是实验室制取二氧化碳的一种装置。请回答下列问题。

??? （1）图中收集二氧化碳的方法是____________________。
??? （2）为什么长颈漏斗的下端管口必须浸没在液面以下？__________________________________________________。
??? （3）怎样证明二氧化碳已收集满？______________________________________________________________。

煤、石油等能源的大量消耗，以及森林的大幅度减少，使得大气中的二氧化碳不断增加，大气对地面的保温作用增强，即“温室效应”。某同学设计实验验证二氧化碳的“温室效应”。



（1）该实验需将右图装置置于 ? ? ? ? ? ? ??（选填“阳光下”或“黑暗中”）。
（2）A和B中的气体为（　　）　
①二氧化碳和二氧化碳　　②二氧化碳和空气　③空气和二氧化碳　④空气和空气　
（3）根据（3）中的实验设计，预计出现的现象是 ? ? ? ? ? ? ?。

答案和解析
1.【答案】A
【解析】
【分析】
根据物质的性质进行分析，大理石的成分是碳酸钙，能与硫酸反应生成二氧化碳气体，发生的化学反应是CaCO3?+ H2SO4?=== CaSO4?+ H2O + CO2↑（说明：不能使用此反应原理来用于实验室制取二氧化碳，因为反应生成的CaSO4?是微溶性物质，会覆盖在CaCO3?颗粒表面，阻止反应继续），可以据此来解答该题；
【解答】
A.大理石的有效成分是碳酸钙，能与硫酸反应生成CO2，故A正确；
B.碳酸钙能与硫酸反应生成CO2，不能生成SO2 ，故B错误；
C.是碳酸钙能与硫酸反应生成的气体是CO2，同时还生成水，但水在常温下是液态，?故C错误；
D.碳酸钙能与硫酸反应生成CO2，不能生成NO2，故D错误。
故选A。
2.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查的是干冰在常温下升华，吸收大量的热量；白霜是由水蒸气凝华而成；分子的性质。
【解答】
AB.白气是因为干冰升华吸热，导致周围温度降低，水蒸气液化而生成的，故AB错误；
C.白霜是空气中的水蒸气遇到冷的容器壁发生凝华形成的，故C错误；
D.随着温度的升高，分子的间隙是越来越大 ，气球也就鼓起，故D正确；
?故选D。
3.【答案】C
【解析】
【分析】
先根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水的性质，确定关b开a时能通过装置的气体成分，再根据碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳的性质，确定后来关a开b放出的气体。
本量实际上是考查二氧化碳、一氧化碳的化学性质，以及碳酸钠的化学性质，装置是对洗气装置和二氧化碳制取装置的演化，构思巧妙，强调了学生分析问题的能力和对知识的灵活运用能力要求。
【解答】
因为二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，当关b开a时，混合气体中的二氧化碳被吸收，并在装置中生成了碳酸钠，只有CO气体通过后被收集；当再关a开b时，由于碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，装置中生成的碳酸钠又转化为二氧化碳释放出来，然后又可收集CO2气体。?
故选C。
4.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查对气体的制取与验证、收集能力。制取气体需要良好的气密性。
【解答】
检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确；
向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确；
实验室制取二氧化碳的发生装置属于固液常温型，用向上排空气法收集，图中所示操作正确；
检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，图中所示操作错误，D需要纠正。
?故选D。

5.【答案】C
【解析】
【分析】
本题难度不大，理解获得四种物质的流程，了解光合作用的能量转化、白色污染、复合肥的特征等是正确解答本题的关键。A、根据反应①是光合作用，进行分析判断。B、根据反应②得到了无毒、易降解的塑料，进行分析判断。C、根据同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥，进行分析判断。D、根据反应④的生成物是碳酸氢钠和氯化铵，进行分析判断。
【解答】
解：A、由光合作用中能量的转化可知，反应①是太阳能转化为化学能，故选项说法正确。
B、通过该反应得到了无毒、易降解的塑料，有利于缓解“白色污染”，故选项说法正确。
C、反应③，反应物是二氧化碳，生成物是尿素，尿素中含有氮元素，属于氮肥，故选项说法错误。
D、反应④获得产品后的剩余液中，溶质有NH4Cl和NaHCO3，则反应④获得的产物还有NH4Cl，故选项说法正确。
故选C。

6.【答案】A
【解析】
【分析】
本题是一道综合题，考查了大气温度、大气压、水的沸点及氧气随高度升高的变化，难度不大。
【解答】
A.大气密度随海拔高度的升高而降低，A错误；
B.大气压强随海拔高度的升高而减小，B正确；
C.水的沸点随海拔高度的升高而降低，C正确；
D.大气中的氧气随海拔高度的升高而逐渐稀薄，D正确。
故选A。
7.【答案】C
【解析】
【分析】
本题难度不大，理解“把二氧化碳变成汽油”的高效转化新途径的原理，掌握化学变化的判别方法、催化剂的作用等是正确解答本题的关键。
A.根据题意，我国科学家发现“把二氧化碳变成汽油”的高效转化新途径，通过设计一种新型多功能复合催化剂，首次实现了CO2直接加氢制取汽油，进行分析判断；
B.根据实现了CO2直接加氢制取汽油，进行分析判断；
C.根据实现了CO2直接加氢制取汽油，有新物质生成，进行分析判断；
D.根据催化剂在化学反应中的作用，进行分析判断。
【解答】
A.我国科学家发现“把二氧化碳变成汽油”的高效转化新途径，通过设计一种新型多功能复合催化剂，首次实现了CO2直接加氢制取汽油，可有效缓解全球温室效应，故选项说法正确，但不符合题意；
B.由题意，实现了CO2直接加氢制取汽油，此技术可减少对化石燃料的依赖，故选项说法正确，但不符合题意；
C.实现了CO2直接加氢制取汽油，有新物质生成，属于化学变化，故选项说法错误，但符合题意；
D.通过设计一种新型多功能复合催化剂，首次实现了CO2直接加氢制取汽油，催化剂对转化起着举足轻重作用，故选项说法正确，但不符合题意。
故选C。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了常见物质的转化，完成此题，可以依据物质的性质进行。根据物质的性质，结合图示进行分析解答即可，乙是一种常见的气体化合物，能转化生成甲，则乙可能是二氧化碳，二氧化碳能转化生成碳酸盐。
【解答】
乙是一种常见的气体化合物，能转化生成甲，则乙可能是二氧化碳，二氧化碳能转化生成碳酸盐，故C符合题意。
故选C。
9.【答案】D
【解析】
【分析】
合理设计实验，科学地进行实验、分析实验是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
根据二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红色解答。
【解答】
通二氧化碳，用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，通二氧化碳，用紫色石蕊溶液润湿的棉球都变红，说明二氧化碳和水发生了化学反应；并且④比①先变红，说明二氧化碳的密度比空气的大。
故选D。
10.【答案】A
【解析】
实验室使用大理石和盐酸反应制取二氧化碳，制取气体中含有水蒸汽，盐酸挥发出氯化氢和制取的二氧化碳，证明水的存在选择无水硫酸铜，证明氯化氢存在选择硝酸银溶液，证明二氧化碳存在选择澄清石灰水。
A.气体先通入无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝，证明有水存在；再通入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，证明有氯化氢存在；最后通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，证明二氧化碳存在，故A正确；
B.浓硫酸可干燥气体，不能证明水的存在，氢氧化钠和二氧化碳、氯化氢反应，除去二氧化碳和氯化氢，无法证明有水、氯化氢，故B错误；
C.先通硝酸银溶液，会使气体中混有水蒸气，无法判断原来有没有水蒸气，故C错误；
D.氯化钙干燥气体，氯化氢和二氧化碳通入水蕊试液都能使石蕊试液变红色，无法证明有水和氯化氢，故D错误。
故选A。
11.【答案】CO2?H2O??O2
【解析】

【分析】
解答本题的关键是要充分理解空气的成分及其各种成分的性质，基础性比较强，平时要注意知识的积累，并在理解的基础上加以应用。
可以根据空气的组成成分和性质方面进行分析、考虑，从而得出正确的结论；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，水蒸气遇冷会凝结成小水滴，氧气能供呼吸。
【解答】
澄清的石灰水露置在空气中会逐渐变浑浊，这证明了空气中含有少量的二氧化碳；盛有冰水的杯子，放在常温的空气里，外壁会潮湿，这说明了空气中含有水蒸气；小白鼠在盛有空气的密闭容器中能生存一段时间，说明小白鼠能呼吸，氧气供给呼吸，所以说明了空气中含有氧气。
故答案为：CO2??H2O??O2。

12.【答案】二氧化碳 ?温室
【解析】
【分析】
本题不胜其任是二氧化碳的温室效应，难度不大。
根据二氧化碳的温室效应进行解答。
【解答】
由于二氧化碳具有温室效应，故地球大气层中二氧化碳的含量增高，使地球气温升高，科学家预言这将使人类生存环境恶化。
故答案为：二氧化碳 ?温室?。
13.【答案】鸡蛋壳表面有气泡产生；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；燃着的木条熄灭
【解析】
【分析】
本题难度不大，掌握酸的化学性质、化学方程式的书写方法、二氧化碳的化学性质是正确解答本题的关键。
碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，结合二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，进行分析解答。
【解答】
解：鸡蛋壳（主要成份是CaCO3）放入盛有盐酸的试管中，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，可看到鸡蛋表面有气泡产生，其反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，将燃着的木条伸入试管口，会观察到燃着的木条熄灭。
故答案为：鸡蛋壳表面有气泡产生；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；燃着的木条熄灭。
14.【答案】毛
【解析】
【分析】
本题考查了气体的收集方法，难度不大。
【解答】
在集满二氧化碳时，玻璃片的毛面应朝下盖上集气瓶，这样集气瓶的密封性比较好。
故答案为：毛。
15.【答案】不能燃烧也不支持燃烧（密度比空气大）气体对外做功内能减少，温度急剧下降使二氧化碳由气态变成固态
【解析】

【分析】
本题考查的是二氧化碳的性质，掌握二氧化碳的性质是解答本题的关键。
二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，可以用来灭火，改变内能的方法是做功和热传递，据此解答。
【解答】
二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，可以用来灭火，二氧化碳灭火器内充装的是液态的二氧化碳，打开开关后，大量的二氧化碳气体由喷嘴喷出，接着迅速变为固态干冰是因为气体对外做功内能减少，温度急剧下降使二氧化碳由气态变成固态。
故答案为：不能燃烧也不支持燃烧（密度比空气大） ?气体对外做功内能减少，温度急剧下降使二氧化碳由气态变成固态。

16.【答案】（1）向上排空气法?
（2）防止二氧化碳从长颈漏斗处逸出?
（3）将燃着的木条放在集气瓶口，如果熄灭说明已经收集满了

【解析】
【分析】
本题考查的知识比较细致、全面，掌握实验室制取气体（氧气、二氧化碳、氢气）的原理等知识，并会结合装置进行分析，才能正确解答该题，对可能出现的实验现象做出合理的解释，可以采用把握全局的策略进行分析。
【解答】
（1）图中收集二氧化碳的方法是向上排空气法；
（2）长颈漏斗的末端一定要伸入液面以下，为防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗逸出；
（3）因为二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧所以用燃着的木条来验满，将燃着的木条放在集气瓶口，如果熄灭说明已经收集满了。

17.【答案】（1）阳光下
（2）②或者③
（3）红墨水向装有空气的一端移动
【解析】
【分析】
本题考查了验证二氧化碳的“温室效应”的探究，难度不大，根据所学知识来分析解答。
【解答】
（1）要验证温室效应，需要将此装置放置与阳光下；
（2）要验证二氧化碳的“温室效应”，就需要一端是空气，另一端是二氧化碳；
（3）阳光照射下，二氧化碳一端升高的温度大于空气一端，所以红墨水向装有空气的一端移动。
?故答案为：（1）阳光下；（2）②或者③；（3）红墨水向装有空气的一端移动。


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