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沪教版九年级上册第2节 奇妙的二氧化碳教学演示ppt课件
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这是一份沪教版九年级上册第2节 奇妙的二氧化碳教学演示ppt课件，共30页。PPT课件主要包含了二氧化碳分子，制成干冰合理即可，不支持燃烧，澄清石灰水变浑浊，干冰升华吸热，H2CO3，化石燃料的燃烧，b处紫色石蕊纸花，物理变化，碳酸钙合理即可等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量:C—12 O—16 Ca—40一、选择题(共10小题,每小题4分,计40分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. (2023四川广安中考,1,★☆☆)我国力争于2060年前实现“碳中和”,即CO2的 相对“零排放”。下列做法与此相违背的是 ( )A. 随手关灯 B. 严禁乱砍滥伐森林C. “低碳”出行 D. 露天焚烧垃圾
解析 露天焚烧垃圾会产生大量的空气污染物和二氧化碳,不利于实现 “碳中和”。
2. (2024北京丰台一模,2,★☆☆)下列不属于CO2用途的是 ( )A. 灭火 B. 作燃料C. 用于人工降雨 D. 制碳酸饮料
解析 二氧化碳不具有可燃性,不能作燃料。
3. (2024吉林四平模拟,4,★☆☆)关于空气中二氧化碳的说法,正确的是 ( )A. 含量最多 B. 由分子构成C. 可作燃料 D. 不与水反应
解析 空气中含量最多的气体是氮气,A不正确;二氧化碳是由二氧化碳分子 构成的,B正确;二氧化碳不具有可燃性,不能用作燃料,C不正确;二氧化碳能与水 反应生成碳酸,D不正确。
4. (2024山西晋中模拟改编,5,★☆☆)关于碳循环与氧循环,下列说法合理的是 ( )A. 人和动植物的呼吸作用会吸收部分二氧化碳B. 绿色植物的光合作用能将二氧化碳全部转化,从而实现碳中和C. 化石燃料的过度开发和使用会破坏人类生存环境D. 化石燃料的燃烧会把大气中的氧气消耗完
解析 人和动植物的呼吸作用会吸收氧气,释放出二氧化碳,A错误;绿色植 物的光合作用不能将二氧化碳全部转化,B错误;化石燃料的过度开发和使用会 破坏人类生存环境,C正确;化石燃料的燃烧不会把大气中的氧气消耗完,D错 误。
5. (2023吉林长春中考改编,7,★☆☆)下列关于二氧化碳的说法,错误的是( )A. 组成:二氧化碳由碳元素和氧元素组成B. 转化:二氧化碳可通过光合作用转化为氧气C. 性质:二氧化碳能使紫色石蕊变红D. 应用:二氧化碳可用于生产碳酸型饮料
解析 二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的;二氧化碳可通过光合作用转化 为氧气;二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红;二氧化碳能与水 反应生成碳酸,可用于生产碳酸型饮料。
6. (2024河北保定高碑店期末,8,★★☆)①久置的石灰水液面出现一层薄膜;②鸡蛋壳浸到食醋中变软;③为了使石灰浆刷过的墙壁快点晾干,在室内生起一盆炭火,开始时墙壁潮湿;④向紫色石蕊溶液中通入CO2气体,溶液变红。可用同一化学原理解释的现象是 ( )A. ①②③ B. ①②④ C. ①③ D. ②③④
解析 ①久置的石灰水液面出现一层薄膜,是因为二氧化碳与氢氧化钙反应 生成碳酸钙沉淀和水;②鸡蛋壳浸到食醋中变软,是因为鸡蛋壳的主要成分碳酸 钙和醋酸发生了反应;③为了使石灰浆刷过的墙壁快点晾干,在室内生起一盆炭 火,开始时墙壁潮湿,是因为木炭燃烧生成的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸 钙沉淀和水;④向紫色石蕊溶液中通入CO2气体,溶液变红,是因为二氧化碳与水 反应生成碳酸,碳酸可使紫色石蕊溶液变红。
7. (2024安徽芜湖模拟,11,★★☆)利用物质间的相互转化关系可以解决实际问 题。碳及其部分化合物的转化关系如图1所示,图中“→”表示一种物质可转化 为另一种物质。下列说法不正确的是 ( ) 图1 图2A. 木炭在充足的O2中燃烧,是因为发生了反应③B. 打开碳酸饮料瓶盖,有大量气泡冒出,可能发生了反应②
C. 用石灰浆刷墙,一段时间后墙壁变硬了,是因为发生了反应①D. 煤炉上层会产生蓝色火焰(如图2),可能发生了反应④
解析 木炭在充足的O2中燃烧生成二氧化碳,A错误;碳酸不稳定,易发生分 解反应生成水和二氧化碳,打开碳酸饮料瓶盖,有大量气泡冒出,可能发生了反应 ②,B正确;用石灰浆刷墙,一段时间后墙壁变硬了,是因为氢氧化钙和空气中的二 氧化碳反应生成了碳酸钙沉淀和水,C正确;一氧化碳燃烧生成二氧化碳,此过程 中可观察到有蓝色火焰产生,D正确。
8. (2024山西阳泉模拟,9,★★☆)实验课上,同学们完成了实验室制取二氧化碳并 检验其性质的实验,以下对实验的分析正确的是 ( ) A. ①中药品为块状的大理石和稀硫酸B. ②中可以观察到澄清石灰水变浑浊C. ③中二氧化碳使紫色石蕊溶液变红D. ④中二氧化碳可以降低蜡烛着火点
解析 实验室制取二氧化碳气体时,药品不能选用大理石和稀硫酸,因为大 理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面,阻碍反应的继 续进行,故①中的药品为块状的大理石和稀盐酸,A不正确;②中二氧化碳与澄清 石灰水反应会生成碳酸钙白色沉淀,B正确;③中二氧化碳和水反应生成碳酸,碳 酸使紫色石蕊溶液变红,C不正确;④中蜡烛熄灭,是因为二氧化碳能够隔绝氧气, D不正确。
9. (2023江苏镇江模拟,15,★★☆)超临界流体是一种介于 液、气两态之间的物质,有着超强的溶解能力。超临界流体有水、二氧化碳、 甲烷、乙烯、乙醇等,其中超临界H2O流体和超临界CO2流体又被誉为“绿色环 保溶剂”。关于超临界H2O流体和超临界CO2流体的说法正确的是 ( )A. 超临界CO2流体可替代许多有害、有毒、易燃的溶剂B. 超临界H2O流体的密度仍为1 g/cm3C. 超临界CO2流体是一种特殊的物质,容易燃烧D. 超临界H2O流体性质特殊,故与普通水的组成不相同
解析 超临界CO2流体被誉为“绿色环保溶剂”,它有超强的溶解能力,故超 临界CO2流体可替代许多有害、有毒、易燃的溶剂;超临界流体是一种介于液、 气两态之间的物质,故超临界H2O流体的密度小于1 g/cm3;超临界CO2流体不能燃 烧;超临界H2O流体性质特殊,但其与普通水的组成相同,都是由氢、氧元素组成 的。
10. (2024江苏宿迁期末,10,★★★)利用传感器和数据采 集技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。某同学倾斜 锥形瓶,使试管内的稀盐酸流入锥形瓶与碳酸钙发生反应,测得锥形瓶内气压随 时间的变化如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A. 对比a、b两点,可知反应速率与反应物间的接触面积有关B. 曲线②表示块状石灰石与稀盐酸的反应C. 对比c、d两点,可知相同气压时,反应速率:①<②D. 两个装置内最终产生CO2的质量:①=②
解析 对比a、b两点可知,曲线①表示的反应,反应速率快,表示的是粉末状 石灰石与稀盐酸的反应,分析可知反应速率与反应物间的接触面积有关;曲线② 表示的反应,反应速率慢,表示的是块状石灰石与稀盐酸反应;对比分析c、d两点 可知,相同气压时,曲线①表示的反应所需的时间较短,说明其单位时间内产生的 气体多,反应速率:①>②;最终曲线①、②的气压相等,说明两装置内最终产生的 二氧化碳质量相等。
二、填空及简答题(共2小题,计23分)
11. (2024山东烟台期中改编,17,★☆☆)(7分)根据二氧化碳的 相关知识回答以下问题。(1)构成二氧化碳的微粒是 (写名称)。写出一种保存二氧化碳的方法: 。(2)图书资料着火时,可用二氧化碳灭火器灭火,是因为二氧化碳具有 的化学性质。二氧化碳和一氧化碳可以相互转化,写出一个二氧化碳转化为一氧化碳的化学方程式: 。(3)用澄清石灰水可检验二氧化碳,现象为 。(4)“温控保鲜”和“气调保鲜”是两类食品保鲜技术。它们通过降低温度和 改变气体成分,达到抑制被储藏物细胞呼吸的目的。①干冰可用于“温控保鲜”,原理是 。
②“气调保鲜”可使用二氧化碳来抑制细菌生长。二氧化碳进入细菌细胞液 后能与水发生反应,其产物能够抑制细菌的生长,则该产物的化学式为 。
解析 (1)二氧化碳是由二氧化碳分子构成的。(2)二氧化碳具有不能燃烧、不支持燃烧的化学性质,密度比空气大的物理性质,故二氧化碳可用于灭火。(3)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,故可观察到澄清石灰水变浑 浊。(4)②二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸的化学式为H2CO3。
12. (2023山西太原模拟改编,11,★★☆)(16分)近年 来,温室气体过量排放导致的气候异常,已经成为人类社会最大的生态难题。二 氧化碳的捕集、利用与封存技术(简称为CCUS技术)是应对全球气候变化的关 键技术之一。请运用所学化学知识就相关问题表达观点,完成各题。(1)日常生活、生产中排放的过量二氧化碳主要来自 。空气中过量二氧化碳导致的气候异常现象是 (写一种)。(2)用图1实验验证二氧化碳的性质: 图1
温室效应加剧(合理即可)
在缓慢通入二氧化碳的过程中,a、b、c处观察到的现象为 ,该实验说明二氧化碳具有的性质是 。(3)捕集二氧化碳的方法主要有吸收法、吸附法、膜分离法及低温分离法。用 吸收法从燃烧产生的烟气中捕集二氧化碳时,可以使用足量的氢氧化钙溶液,该 反应的文字表达式为 。用膜分离法捕集二氧化碳(如图2所示)的过程所发生的变化属于 。二氧化碳的捕集图2
不变色,a、c处紫色石蕊纸花变红,且c处先变红
能与水反应且密度比空气大
(4)二氧化碳的封存方式包括地质封存与海洋封存,用海洋封存二氧化碳时,一部 分二氧化碳被海水吸收,有关反应的文字表达式为 。(5)二氧化碳的转化利用是近年来科学家们研究的热点。用光催化水氧化法将 二氧化碳转化为甲烷,除此以外,以二氧化碳和其他物质为原料,还可以生产 (写一种)。
解析 (2)二氧化碳能和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,且二氧化碳的密度比空气大,则可观察到的现象为b处紫色石蕊纸花不变色,a、c处的紫色石蕊纸花变红,且c处先变红。(3)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水;用膜 分离法捕集二氧化碳的过程中没有新物质生成,发生的是物理变化。(4)用海洋 封存二氧化碳时,二氧化碳与水反应生成碳酸。识图解题
三、实验及探究题(共2小题,计28分)
13. (2023四川自贡中考,20,★★☆)(14分)化学是一门以实验为基础的科学。根 据下列实验装置图,回答有关问题: (提示:浓硫酸具有吸水性,能干燥二氧化碳)(1)写出标示数字的仪器名称:① ,② 。(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,应选用的发生装置为 (填字 母,下同)、收集装置为 ;若要制取干燥的二氧化碳,需要在发生装置和 收集装置之间连接 装置。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 , 若用E装置收集到的氧气不纯,可能的原因是 (写出一点即可)。
导管口刚冒出气泡就开始收
解析 (2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,应选用固液常温型发生装置B; 二氧化碳能溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,则收集装置为C;浓硫 酸具有吸水性,能干燥二氧化碳气体,若要制取干燥的二氧化碳,需要在发生装置 和收集装置之间连接F装置。(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的反应是高锰酸钾 在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;若用E装置收集到的氧气不纯, 可能的原因是集气瓶中没有装满水或导管口刚开始冒气泡就收集气体。
14. (2024福建厦门一中月考,17,★★★)(14分)某学 习小组对二氧化碳展开了一系列的探究。(一)验证CO2的性质如图是验证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 。(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 (用符号表达式表示)。(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: 图1 图2 体系的p-t趋势图
红色,试管Ⅱ中小花不变色
(3)实验步骤如下:①按实验装置图1组装仪器。②检查装置气密性的方法是 。③在三颈烧瓶中收集二氧化碳气体并验满: (请补充相应 的操作)。收集满后迅速关闭活塞A,并用止水夹夹住导气管B处。④用注射器通过活塞A向三颈烧瓶中注入15 mL H2O,观察两分钟之内体系的压 强变化如图2所示。
用注射器通过活塞A向三颈烧瓶注入50 mL
空气,并一直压住注射器,若压强传感器的读数突然增大并维持不
打开活塞A及止水夹B,将注射
器中的稀盐酸注入锥形瓶中,反应一段时间后,将燃着的木条放在
变,证明装置气密性良好
活塞A出口处,燃着的木条熄灭,说明二氧化碳已收集满
【总结与拓展】(4)图2中30 s后体系的压强瞬间增大,之后到100 s之间压强又逐 渐减小,经测算,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。
解析 (1)二氧化碳不可燃也不助燃,且二氧化碳的密度比空气大,则可观察到蜡烛自下而上依次熄灭。(2)试管Ⅱ中干燥的紫色石蕊小花只与水接触,小花不变色; 由于锥形瓶中的水受热变为水蒸气进入试管Ⅰ中,故试管Ⅰ中干燥的紫色石蕊 小花与水和二氧化碳同时接触,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊 变红。(4)经测算,消耗CO2的量约为收集到的CO2总量的0.53%,消耗的CO2的量 较少,故可用排水集气法收集到CO2。
四、计算与分析题(共1小题,计9分)
15. (2024广西贺州八步期末,29,★★☆)(9分)测定某大理石中碳酸钙的质量分 数。在16 g该大理石中分5次共加入50.0 g稀盐酸(假设杂质不与盐酸反应),部分 数据如表。
(1)当加入40 g稀盐酸时,m的值为 。(2)大理石中碳酸钙的质量分数是多少?(根据化学方程式列式计算)
解:设16 g大理石中含碳酸钙的质量为x。 (1分)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ (1分)100 44x 4.4 g (1分) = (1分)x=10 g (1分)大理石中碳酸钙的质量分数为 ×100%=62.5%(1分)答:大理石中碳酸钙的质量分数为62.5%。
可能用到的相对原子质量:C—12 O—16 Ca—40一、选择题(共10小题,每小题4分,计40分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1. (2023四川广安中考,1,★☆☆)我国力争于2060年前实现“碳中和”,即CO2的 相对“零排放”。下列做法与此相违背的是 ( )A. 随手关灯 B. 严禁乱砍滥伐森林C. “低碳”出行 D. 露天焚烧垃圾
解析 露天焚烧垃圾会产生大量的空气污染物和二氧化碳,不利于实现 “碳中和”。
2. (2024北京丰台一模,2,★☆☆)下列不属于CO2用途的是 ( )A. 灭火 B. 作燃料C. 用于人工降雨 D. 制碳酸饮料
解析 二氧化碳不具有可燃性,不能作燃料。
3. (2024吉林四平模拟,4,★☆☆)关于空气中二氧化碳的说法,正确的是 ( )A. 含量最多 B. 由分子构成C. 可作燃料 D. 不与水反应
解析 空气中含量最多的气体是氮气,A不正确;二氧化碳是由二氧化碳分子 构成的,B正确;二氧化碳不具有可燃性,不能用作燃料,C不正确;二氧化碳能与水 反应生成碳酸,D不正确。
4. (2024山西晋中模拟改编,5,★☆☆)关于碳循环与氧循环,下列说法合理的是 ( )A. 人和动植物的呼吸作用会吸收部分二氧化碳B. 绿色植物的光合作用能将二氧化碳全部转化,从而实现碳中和C. 化石燃料的过度开发和使用会破坏人类生存环境D. 化石燃料的燃烧会把大气中的氧气消耗完
解析 人和动植物的呼吸作用会吸收氧气,释放出二氧化碳,A错误;绿色植 物的光合作用不能将二氧化碳全部转化,B错误;化石燃料的过度开发和使用会 破坏人类生存环境,C正确;化石燃料的燃烧不会把大气中的氧气消耗完,D错 误。
5. (2023吉林长春中考改编,7,★☆☆)下列关于二氧化碳的说法,错误的是( )A. 组成:二氧化碳由碳元素和氧元素组成B. 转化:二氧化碳可通过光合作用转化为氧气C. 性质:二氧化碳能使紫色石蕊变红D. 应用:二氧化碳可用于生产碳酸型饮料
解析 二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的;二氧化碳可通过光合作用转化 为氧气;二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红;二氧化碳能与水 反应生成碳酸,可用于生产碳酸型饮料。
6. (2024河北保定高碑店期末,8,★★☆)①久置的石灰水液面出现一层薄膜;②鸡蛋壳浸到食醋中变软;③为了使石灰浆刷过的墙壁快点晾干,在室内生起一盆炭火,开始时墙壁潮湿;④向紫色石蕊溶液中通入CO2气体,溶液变红。可用同一化学原理解释的现象是 ( )A. ①②③ B. ①②④ C. ①③ D. ②③④
解析 ①久置的石灰水液面出现一层薄膜,是因为二氧化碳与氢氧化钙反应 生成碳酸钙沉淀和水;②鸡蛋壳浸到食醋中变软,是因为鸡蛋壳的主要成分碳酸 钙和醋酸发生了反应;③为了使石灰浆刷过的墙壁快点晾干,在室内生起一盆炭 火,开始时墙壁潮湿,是因为木炭燃烧生成的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸 钙沉淀和水;④向紫色石蕊溶液中通入CO2气体,溶液变红,是因为二氧化碳与水 反应生成碳酸,碳酸可使紫色石蕊溶液变红。
7. (2024安徽芜湖模拟,11,★★☆)利用物质间的相互转化关系可以解决实际问 题。碳及其部分化合物的转化关系如图1所示,图中“→”表示一种物质可转化 为另一种物质。下列说法不正确的是 ( ) 图1 图2A. 木炭在充足的O2中燃烧,是因为发生了反应③B. 打开碳酸饮料瓶盖,有大量气泡冒出,可能发生了反应②
C. 用石灰浆刷墙,一段时间后墙壁变硬了,是因为发生了反应①D. 煤炉上层会产生蓝色火焰(如图2),可能发生了反应④
解析 木炭在充足的O2中燃烧生成二氧化碳,A错误;碳酸不稳定,易发生分 解反应生成水和二氧化碳,打开碳酸饮料瓶盖,有大量气泡冒出,可能发生了反应 ②,B正确;用石灰浆刷墙,一段时间后墙壁变硬了,是因为氢氧化钙和空气中的二 氧化碳反应生成了碳酸钙沉淀和水,C正确;一氧化碳燃烧生成二氧化碳,此过程 中可观察到有蓝色火焰产生,D正确。
8. (2024山西阳泉模拟,9,★★☆)实验课上,同学们完成了实验室制取二氧化碳并 检验其性质的实验,以下对实验的分析正确的是 ( ) A. ①中药品为块状的大理石和稀硫酸B. ②中可以观察到澄清石灰水变浑浊C. ③中二氧化碳使紫色石蕊溶液变红D. ④中二氧化碳可以降低蜡烛着火点
解析 实验室制取二氧化碳气体时,药品不能选用大理石和稀硫酸,因为大 理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面,阻碍反应的继 续进行,故①中的药品为块状的大理石和稀盐酸,A不正确;②中二氧化碳与澄清 石灰水反应会生成碳酸钙白色沉淀,B正确;③中二氧化碳和水反应生成碳酸,碳 酸使紫色石蕊溶液变红,C不正确;④中蜡烛熄灭,是因为二氧化碳能够隔绝氧气, D不正确。
9. (2023江苏镇江模拟,15,★★☆)超临界流体是一种介于 液、气两态之间的物质,有着超强的溶解能力。超临界流体有水、二氧化碳、 甲烷、乙烯、乙醇等,其中超临界H2O流体和超临界CO2流体又被誉为“绿色环 保溶剂”。关于超临界H2O流体和超临界CO2流体的说法正确的是 ( )A. 超临界CO2流体可替代许多有害、有毒、易燃的溶剂B. 超临界H2O流体的密度仍为1 g/cm3C. 超临界CO2流体是一种特殊的物质,容易燃烧D. 超临界H2O流体性质特殊,故与普通水的组成不相同
解析 超临界CO2流体被誉为“绿色环保溶剂”,它有超强的溶解能力,故超 临界CO2流体可替代许多有害、有毒、易燃的溶剂;超临界流体是一种介于液、 气两态之间的物质,故超临界H2O流体的密度小于1 g/cm3;超临界CO2流体不能燃 烧;超临界H2O流体性质特殊,但其与普通水的组成相同,都是由氢、氧元素组成 的。
10. (2024江苏宿迁期末,10,★★★)利用传感器和数据采 集技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。某同学倾斜 锥形瓶,使试管内的稀盐酸流入锥形瓶与碳酸钙发生反应,测得锥形瓶内气压随 时间的变化如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A. 对比a、b两点,可知反应速率与反应物间的接触面积有关B. 曲线②表示块状石灰石与稀盐酸的反应C. 对比c、d两点,可知相同气压时,反应速率:①<②D. 两个装置内最终产生CO2的质量:①=②
解析 对比a、b两点可知,曲线①表示的反应,反应速率快,表示的是粉末状 石灰石与稀盐酸的反应,分析可知反应速率与反应物间的接触面积有关;曲线② 表示的反应,反应速率慢,表示的是块状石灰石与稀盐酸反应;对比分析c、d两点 可知,相同气压时,曲线①表示的反应所需的时间较短,说明其单位时间内产生的 气体多,反应速率:①>②;最终曲线①、②的气压相等,说明两装置内最终产生的 二氧化碳质量相等。
二、填空及简答题(共2小题,计23分)
11. (2024山东烟台期中改编,17,★☆☆)(7分)根据二氧化碳的 相关知识回答以下问题。(1)构成二氧化碳的微粒是 (写名称)。写出一种保存二氧化碳的方法: 。(2)图书资料着火时,可用二氧化碳灭火器灭火,是因为二氧化碳具有 的化学性质。二氧化碳和一氧化碳可以相互转化,写出一个二氧化碳转化为一氧化碳的化学方程式: 。(3)用澄清石灰水可检验二氧化碳,现象为 。(4)“温控保鲜”和“气调保鲜”是两类食品保鲜技术。它们通过降低温度和 改变气体成分,达到抑制被储藏物细胞呼吸的目的。①干冰可用于“温控保鲜”,原理是 。
②“气调保鲜”可使用二氧化碳来抑制细菌生长。二氧化碳进入细菌细胞液 后能与水发生反应,其产物能够抑制细菌的生长,则该产物的化学式为 。
解析 (1)二氧化碳是由二氧化碳分子构成的。(2)二氧化碳具有不能燃烧、不支持燃烧的化学性质,密度比空气大的物理性质,故二氧化碳可用于灭火。(3)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,故可观察到澄清石灰水变浑 浊。(4)②二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸的化学式为H2CO3。
12. (2023山西太原模拟改编,11,★★☆)(16分)近年 来,温室气体过量排放导致的气候异常,已经成为人类社会最大的生态难题。二 氧化碳的捕集、利用与封存技术(简称为CCUS技术)是应对全球气候变化的关 键技术之一。请运用所学化学知识就相关问题表达观点,完成各题。(1)日常生活、生产中排放的过量二氧化碳主要来自 。空气中过量二氧化碳导致的气候异常现象是 (写一种)。(2)用图1实验验证二氧化碳的性质: 图1
温室效应加剧(合理即可)
在缓慢通入二氧化碳的过程中,a、b、c处观察到的现象为 ,该实验说明二氧化碳具有的性质是 。(3)捕集二氧化碳的方法主要有吸收法、吸附法、膜分离法及低温分离法。用 吸收法从燃烧产生的烟气中捕集二氧化碳时,可以使用足量的氢氧化钙溶液,该 反应的文字表达式为 。用膜分离法捕集二氧化碳(如图2所示)的过程所发生的变化属于 。二氧化碳的捕集图2
不变色,a、c处紫色石蕊纸花变红,且c处先变红
能与水反应且密度比空气大
(4)二氧化碳的封存方式包括地质封存与海洋封存,用海洋封存二氧化碳时,一部 分二氧化碳被海水吸收,有关反应的文字表达式为 。(5)二氧化碳的转化利用是近年来科学家们研究的热点。用光催化水氧化法将 二氧化碳转化为甲烷,除此以外,以二氧化碳和其他物质为原料,还可以生产 (写一种)。
解析 (2)二氧化碳能和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,且二氧化碳的密度比空气大,则可观察到的现象为b处紫色石蕊纸花不变色,a、c处的紫色石蕊纸花变红,且c处先变红。(3)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水;用膜 分离法捕集二氧化碳的过程中没有新物质生成,发生的是物理变化。(4)用海洋 封存二氧化碳时,二氧化碳与水反应生成碳酸。识图解题
三、实验及探究题(共2小题,计28分)
13. (2023四川自贡中考,20,★★☆)(14分)化学是一门以实验为基础的科学。根 据下列实验装置图,回答有关问题: (提示:浓硫酸具有吸水性,能干燥二氧化碳)(1)写出标示数字的仪器名称:① ,② 。(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,应选用的发生装置为 (填字 母,下同)、收集装置为 ;若要制取干燥的二氧化碳,需要在发生装置和 收集装置之间连接 装置。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 , 若用E装置收集到的氧气不纯,可能的原因是 (写出一点即可)。
导管口刚冒出气泡就开始收
解析 (2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,应选用固液常温型发生装置B; 二氧化碳能溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,则收集装置为C;浓硫 酸具有吸水性,能干燥二氧化碳气体,若要制取干燥的二氧化碳,需要在发生装置 和收集装置之间连接F装置。(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的反应是高锰酸钾 在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;若用E装置收集到的氧气不纯, 可能的原因是集气瓶中没有装满水或导管口刚开始冒气泡就收集气体。
14. (2024福建厦门一中月考,17,★★★)(14分)某学 习小组对二氧化碳展开了一系列的探究。(一)验证CO2的性质如图是验证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 。(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 (用符号表达式表示)。(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: 图1 图2 体系的p-t趋势图
红色,试管Ⅱ中小花不变色
(3)实验步骤如下:①按实验装置图1组装仪器。②检查装置气密性的方法是 。③在三颈烧瓶中收集二氧化碳气体并验满: (请补充相应 的操作)。收集满后迅速关闭活塞A,并用止水夹夹住导气管B处。④用注射器通过活塞A向三颈烧瓶中注入15 mL H2O,观察两分钟之内体系的压 强变化如图2所示。
用注射器通过活塞A向三颈烧瓶注入50 mL
空气,并一直压住注射器,若压强传感器的读数突然增大并维持不
打开活塞A及止水夹B,将注射
器中的稀盐酸注入锥形瓶中,反应一段时间后,将燃着的木条放在
变,证明装置气密性良好
活塞A出口处,燃着的木条熄灭,说明二氧化碳已收集满
【总结与拓展】(4)图2中30 s后体系的压强瞬间增大,之后到100 s之间压强又逐 渐减小,经测算,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。
解析 (1)二氧化碳不可燃也不助燃,且二氧化碳的密度比空气大,则可观察到蜡烛自下而上依次熄灭。(2)试管Ⅱ中干燥的紫色石蕊小花只与水接触,小花不变色; 由于锥形瓶中的水受热变为水蒸气进入试管Ⅰ中,故试管Ⅰ中干燥的紫色石蕊 小花与水和二氧化碳同时接触,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊 变红。(4)经测算,消耗CO2的量约为收集到的CO2总量的0.53%,消耗的CO2的量 较少,故可用排水集气法收集到CO2。
四、计算与分析题(共1小题,计9分)
15. (2024广西贺州八步期末,29,★★☆)(9分)测定某大理石中碳酸钙的质量分 数。在16 g该大理石中分5次共加入50.0 g稀盐酸(假设杂质不与盐酸反应),部分 数据如表。
(1)当加入40 g稀盐酸时,m的值为 。(2)大理石中碳酸钙的质量分数是多少?(根据化学方程式列式计算)
解:设16 g大理石中含碳酸钙的质量为x。 (1分)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ (1分)100 44x 4.4 g (1分) = (1分)x=10 g (1分)大理石中碳酸钙的质量分数为 ×100%=62.5%(1分)答:大理石中碳酸钙的质量分数为62.5%。
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