1、第12讲 大自然中的二氧化碳,例 1 (2013潍坊)“节能减排”是社会发展的重要理念。下列做法不符合该理念的是( ) A大力开采和使用化石燃料 B推广使用太阳能热水器 C城市建立公共自行车租赁系统 D提倡纸张双面打印,解析：化石燃料的使用会使温室效应加剧，并能产生大量危害大气的污染物，且储量有限，A项中做法与“节能减排”的理念不符。 答案：A,例 2 (2013长沙)“两型”社会，提倡“低碳”生活。下列有关碳及其化合物的说法正确的是( ) A二氧化碳是导致酸雨的主要气体 B室内放一盆水能防止一氧化碳中毒 C大气中二氧化碳消耗的途径主要是绿色植物的光合作用 D金刚石、石墨是碳的单质，而C60则
2、是碳的化合物,解析： 答案：C,例 3(2013成都)下图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图。,请回答下列问题： (1)将A、E装置连接时，应将A装置的导管a与E装置的导管_(选填“b”或“c”)相连接。检验E装置中二氧化碳已收集满的方法是_。,(2)将A、B装置连接，观察到的现象是_， 可验证二氧化碳的性质是_。 (3)将A、C装置连接，可验证二氧化碳与氢氧化钙反应，该反应的化学方程式为：_。,(4)用E装置收集满一瓶二氧化碳气体，取下双孔橡皮塞，将瓶中的气体沿D装置烧杯左侧内壁缓慢倒入，观察到的现象是_ _，这些现象说明二氧化碳具有的物理性质_，化学性质_、_。,解析
3、：(1)二氧化碳的密度比空气的密度大，所以采用向上排空气法收集，A中的a端与E中的c端连接才能把集气瓶中的空气尽可能多的排出。证明二氧化碳已满的方法是把一根燃着的木条放在瓶口，如果木条熄灭则证明二氧化碳已满。(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸，化学方程式为：CO2H2O=H2CO3，H2CO3的溶液显酸性，能使紫色石蕊试液变红，在B中可以看到的现象是：紫色石蕊试液变红。,(3)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式是Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O。(4)向D装置中倒入二氧化碳之后，会观察到：下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭。这一现象既体现了二氧化碳的物理性质，又体现了二氧化碳的
4、化学性质。即：二氧化碳的密度比空气的密度大，二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧。,答案：(1)c 用燃着的木条靠近E瓶b导管口，木条火焰熄灭 (2)溶液由紫色变为红色 二氧化碳能与水反应 (3)Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O (4)燃着的蜡烛由下至上依次熄灭 密度比空气大 不能燃烧 不支持燃烧,方法总结： 本题既考查了二氧化碳的物理性质，也考查了二氧化碳的化学性质。证明二氧化碳只能用澄清石灰水，而吸收二氧化碳则侧重于用氢氧化钠溶液；向紫色石蕊试液中通入二氧化碳时，能使其变红的是二氧化碳与水反应生成的碳酸，而不是二氧化碳。,例 4 (2013扬州)科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”“释
5、放CO2”实现碳循环。,(1)步骤1的化学方程式为： _。 (2)为确定步骤2中碳酸钙是否完全分解，设计的实验步骤为：取少量固体于试管中，滴加过量_溶液，若观察到试管内_则分解不完全。,(3)上述设想的优点有_(填字母序号)。 a原料易得且可循环使用 b充分利用太阳能 c可全地域全天候使用,(4)CO2是宝贵的碳氧资源。CO2和H2在一定条件下可合成甲酸(HCOOH)，此反应中CO2与H2的分子个数比为_。 (5)若要检验1%甲酸水溶液是否显酸性，能选用的有_(填字母序号)。 a无色酚酞试液 b紫色石蕊试液 cpH试纸,(6)请列举CO2的另两种用途：_、 _。 解析：(1)由图示信息可知二氧
6、化碳和氧化钙在400 生成碳酸钙，根据化学方程式的书写步骤可写出反应的化学方程式；,(2)因为碳酸钙遇酸产生二氧化碳，所以取少量固体于试管中，滴加过量盐酸，若观察到试管内有气泡产生，则含有未分解的碳酸钙；(3)观察流程图可以看出反应原料是氧化钙和二氧化碳，反应条件是利用太阳能，因此有原料易得且可循环利用，充分利用太阳能的优点，但会受到地域、天气的限制；,(4)一分子的CO2和一分子的H2在一定条件下可合成一分子的甲酸(HCOOH)，因此反应中CO2与H2的分子个数比为11；酸性物质能够使紫色石蕊试液变成红色，不能使酚酞试液变色，用pH试纸测定的pH7，因此选择bc；(5)因为二氧化碳不能燃烧，
7、也不支持燃烧，密度比空气大，故可以用来灭火；二氧化碳溶于水产生碳酸，可以制碳酸饮料等，另外还可以作制冷剂、用于人工降雨等。,1下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是( ) A因为通常情况下二氧化碳密度大于空气，故能用向上排空气法收集 B因为二氧化碳在水中的逸出速率大于溶解速率，故也可用排水法收集 C在发生装置中加入块状石灰石和硫酸,D因为碳酸钙和稀盐酸在常温下即可迅速反应，故气体发生装置不需要加热 答案：C,2下列有关鉴别二氧化碳、氧气的方法错误的是( ) A观察气体颜色 B用澄清石灰水 C用带火星的木条 D用紫色石蕊试液 答案：A,3下列关于二氧化碳的说法错误的是( ) A二氧化碳可用于
8、制碳酸类饮料 B干冰(固体二氧化碳)可用于人工降雨 C常温下二氧化碳是一种有刺激性气味的有毒气体 D大气中二氧化碳的消耗途径主要是植物的光合作用 答案：C,4“低碳生活”是指在生活作息时间时减少能量耗用，使二氧化碳排放降低的一种时尚生活方式。下列不符合“低碳生活”主题的是( ) A用旧报纸制铅笔杆 B参加“地球熄灯一小时”活动 C开发回收利用二氧化碳新技术 D深秋时节焚烧落叶 答案：D,5小张用足量的盐酸、石灰石反应，并尝试直接利用下图所示装置制取和收集一瓶CO2。你认为小张( ),A不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水 B选择B、C两种装置，导管b接导管d可收集到一瓶CO2 C选择B、
9、C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶CO2 D选择A、B两种装置，导管a接导管b可收集到一瓶CO2 答案：C,6实验装置的设计和组装是一个改进的过程，请观察下列装置并回答相关问题。,(1)A装置中发生反应的化学方程式是_。 (2)根据A装置的适用条件改进后得到B装置，其中仪器c的名称是_。 (3)从上述装置中选出一种用于收集氢气，对应的编号是_。,(4)E装置从a、b中某一个接口进气，可以代替C、D装置收集气体，并且可以减少气体向空气中的逸出。现用A、E装置来制取并收集氧气，连接A装置的应是_口(填“a”或“b”)。 答案：(1)CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 (2)锥形瓶 (3
10、)D (或E) (4)b,7实验室按下图所示装置制取CO2并检验CO2的性质，试回答以下问题。,(1)实验开始前，应先检查装置A的_。 (2)用装置A来制取CO2，所用的药品是_和_(写化学式)。 (3)若要用装置B鉴定CO2，在B中应盛放的试剂名称是_，当将标和的导管口连接时，B中看到的实验现象是_。,(4)若要用装置C证明CO2能与水反应生成碳酸，C中除有少量水外，应加入的试剂是_，当将标和的导管口连接时，C中看到的实验现象是_。,(5)烧杯D中放有燃着的蜡烛(如图所示)，当将标和的导管口连接时，D中看到的实验现象是_ _。,答案：(1)气密性 (2)CaCO3 HCl (3)澄清石灰水(
11、或氢氧化钙溶液) 变浑浊 (4)紫色石蕊试液 紫色变成红色 (5)底下蜡烛先熄灭,考点训练12,一、选择题(每题3分，共42分) 1“低碳生活”是指返璞归真地去进行人与自然的活动，要求减少生活作息时间所消耗的能量，从而降低碳的排放。下列活动不符合“低碳生活”的是( ) A短时间不使用电脑，将其转为休眠模式 B减少使用私家车次数，多乘公交或骑自行车,C讲卫生，尽量多使用一次性餐具 D用传统发条式闹钟代替电子闹钟 答案：C,2下列反应常用于实验室制取二氧化碳的是( ) A高温煅烧石灰石 B石灰石与稀硫酸反应 C大理石与稀盐酸反应 D木炭在氧气中燃烧 答案：C,3(2013天津)厕所清洁剂中含有盐酸
12、，如果不慎洒到大理石地面上，会发出嘶嘶声，并有气体产生，这种气体是 ( ) A二氧化碳 B二氧化硫 C氧气 D氧气 答案：A,4(2013威海)自然界存在许多循环现象。下列四种循环所发生的变化主要通过物理变化实现的是( ) A碳循环 B氧循环 C二氧化碳循环 D水的天然循环 答案：D,5(2013东营)下图所示的实验中，发生了化学变化的是( ) 答案：B,6(2013重庆)温室效应有功有过，产生温室效应的主要气体是CO2。下列有关认识错误的是( ) ACO2 能使干燥石蕊纸花变红 BCO2 能使澄清石灰水变浑浊 C“低碳”是指较低的CO2排放量 D温室效应为人类提供了适宜的生存温度 答案：A,
13、7(2013广安)实验室中下列药品敞口放置一段时间后，药品质量发生变化的原因与空气中的二氧化碳有关的一组是 ( ) 氢氧化钠固体 澄清石灰水 浓盐酸 浓硫酸 A B C D 答案：A,8(2013咸宁)下列有关二氧化碳的用途中，不正确的是( ) A供给呼吸 B作化工产品的原料 C用于灭火 D作气体肥料 答案：A,9鉴别O2、CO、CO2三种气体，可行的简便方法是( ) A将气体分别通入澄清石灰水 B将气体分别通入紫色石蕊溶液 C试验一种气体在水中的溶解性 D用燃着的木条分别伸入瓶内,解析：燃着的木条伸入O2瓶中，燃烧更旺，发出白光；伸入CO瓶中，瓶中气体燃烧；伸入CO2瓶中熄灭。 答案：D,1
14、0两个软塑料瓶中分别充满CO和CO2两种无色气体。下列试剂不能将二者鉴别出来的是 ( ) A澄清石灰水 B水 C紫色石蕊试液 D氯化钠固体 解析：试剂能将二者鉴别出来必须与两种气体结合后呈现不同的现象。要从二氧化碳和一氧化碳的性质考虑：一氧化碳具有还原性和可燃性；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，使紫色石蕊试液变红。 答案：D,11超临界CO2流体是一种和水相似，能阻燃、溶解能力强的绿色环保溶剂。下列有关超临界CO2流体的说法错误的是( ) A不能燃烧 B是CO2呈现的一种状态 C可取代多种有毒、易燃的溶剂 D是一种与干冰化学组成不同的物质,解析：由已知“超临界CO2流体是一种和水相似，能阻燃、溶
15、解能力强的绿色环保溶剂”可知它不能燃烧、能灭火、无毒，与干冰为不同的形态，但组成一样。 答案：D,12(2013广安)二氧化碳和一氧化碳都是我们非常熟悉的物质。下列关于二氧化碳和一氧化碳说法正确的一组是 ( ) 二氧化碳和一氧化碳组成相同，性质相同。 二氧化碳能使染有紫色石蕊的干燥纸花变红。 二氧化碳在水中的溶解度与压强成反比。 进入久未开启的菜窖，应进行灯火实验。 一氧化碳、木炭、氢气都具有还原性和可燃性。,一氧化碳能与人体内的血红蛋白结合，使人缺氧窒息而亡。 A B C D 答案：C,13将CO2通入滴有酚酞的BaCl2、NaOH混合溶液中，出现白色沉淀。下列说法错误的是( ) A溶液的红
16、色逐渐变浅或变为无色 B产生白色沉淀的化学方程式为：BaCl2CO2H2O=BaCO32HCl C反应后的溶液中一定有NaCl D反应过程中，溶液里的BaCl2、NaOH的质量分数均减小,解析：二氧化碳先与氢氧化钠反应，生成碳酸钠和水，碳酸钠再与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠。 答案：B,14(2013庆阳)下列物质的用途与性质对应不正确的是 ( ),解析：二氧化碳是光合作用的原料，所以可以作为气体肥料是利用其化学性质，而不是利用了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧的性质，故A用途与性质对应不正确。 答案：A,二、填空题(共27分) 15(9分)(2013永州)如图是 “二氧化碳的溶解性实验”向一
17、个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，观察塑料瓶的变化。请问： (1)指出仪器A的名称_。,(2)实验操作中，旋紧瓶盖后，还须进行的操作是_。 (3)最后可观察到的实验现象是_，由此得出的结论是：二氧化碳能溶于水。 答案：(1)烧杯 (2)振荡 (3)塑料瓶变瘪,16(6分)(2013呼和浩特)碳元素是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是中学化学中研究的重要内容。 (1)“低碳生活”倡导低能量、低消耗，主要是为了减少_(填化学式)的排放量。 (2)丁烷(C4H10)是液化石油气的成分之一，丁烷完全燃烧后与甲烷完全燃烧后的产物相同，其化学方程式是_。,17(
18、12分)工业上常用“碳捕捉”技术将CO和CO2混合气体中的CO2捕捉并回收CO，其基本过程如下图所示(部分条件及物质未标出)。,(1)反应分离出的CO2可制成干冰，干冰常用于_。 (2)反应在“反应分离室”内进行。将NaOH溶液与CaCO3分离的操作是_。 (3)“捕捉室”中发生反应的化学方程式为_。,(4)下列有关该捕捉过程的叙述正确的有_。 A捕捉到的CO2可制备其他化工产品，减少了温室气体排放 B“反应分离室”中的反应要吸收大量热 C整个过程中，只有一种物质可循环利用 D能耗大是该捕捉技术的一大缺点,解析：由于在捕捉室中CO2是反应物，最终CaCO3分解又得到了CO2，故CO2可循环使用
19、，既节约了原料，又减少了温室气体的排放；除此之外，CaO也是可循环利用的物质；由于CaCO3分解需要消耗大量的热能，所以能耗大是该捕捉技术的一大缺点。 答案：(1)人工降雨(其他合理答案均可) (2)过滤 (3)CO22NaOH=Na2CO3H2O (4)AD,三、实验题(共24分) 18(12分)(2013温州)小明和小红利用下图装置，以碳酸钙和稀盐酸为原料来制取二氧化碳气体，并进行比较分析。,(1)小明用图甲和图乙组合来制取二氧化碳气体，如何检验二氧化碳是否收集满？请写出具体操作：_。 (2)小红认为用图丙收集二氧化碳气体的方法比图乙更好。你认为她的理由是：_。(写出一点) (3)实验过程
20、中小红发现反应有快慢，请你列举一种判断反应快慢的方法：_。,答案：(1)将燃着的木条放在集气瓶瓶口 (2)用丙装置收集气体可直接观察到二氧化碳是否集满(或用丙装置收集到的二氧化碳纯度比乙高) (3)比较相同时间内产生气泡的多少,19(12分)(2013鄂州)为了探究二氧化碳的性质，某同学设计了如图所示的实验： 1蒸馏水 2紫色石蕊试液 3澄清的石灰水 (1)写出石灰石与稀盐酸反应的化学方程式：_。,(2)用注射器注入稀盐酸，一段时间后，可观察到在1、2两处中有一处有明显的现象发生，该实验现象是_。 (3)3处的澄清石灰水变浑浊，这是由于_的缘故。,答案：(1)CaCO3 2HCl=CaCl2H
21、2OCO2 (2)2处液体由紫色变成红色 (3)二氧化碳与氢氧化钙反应生成了白色碳酸钙沉淀,四、计算题(7分) 20(2013海南)为检查某石灰石样品中碳酸钙的纯度，取该样品12 g放入烧杯中，再向烧杯中加入35 g稀盐酸，恰好完全反应(杂质不参加反应)，反应后烧杯中剩余物质共42.6 g。 (1)反应生成CO2的质量为_g。 (2)求石灰石样品中碳酸钙的质量分数。,解析：(1)根据质量守恒定律可知，在反应前后减少的质量即为反应生成二氧化碳的质量，故反应生成CO2的质量为12 g35 g42.6 g4.4 g。(2)利用反应生成二氧化碳的质量，根据化学方程式可以计算出石灰石样品中碳酸钙的质量，再求出石灰石样品中碳酸钙的质量分数。,答案：(1)4.4 (2)解：设生成4.4 g CO2需要碳酸钙的质量为x。 CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 100 44 x 4.4 g,
