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课题2　碳的氧化物
第1课时　二氧化碳
　二氧化碳的性质
1.下列关于二氧化碳的叙述不正确的是 (　　)
A.通常状况下二氧化碳是无色无臭的气体
B.二氧化碳不易溶于水
C.固体二氧化碳俗称“干冰”,易吸热升华
D.相同条件下,二氧化碳的密度比空气的大
2.下列关于二氧化碳性质的验证实验,不能达到实验目的的是 (　　)
A B C D
A.验证二氧化碳能与水反应
B.验证二氧化碳不支持燃烧
C.验证二氧化碳的密度比空气的大
D.验证二氧化碳能溶于水
3.按如图所示装置探究二氧化碳的性质并填空:
(1)A中的实验现象是　 ,说明CO2具有的物理性质是　　　　　　　,化学性质是　　　　　　　　　　。
(2)图B中,向收集满CO2气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的蒸馏水,立即旋紧瓶盖振荡,塑料瓶变瘪,此现象　　　　(填“能”或“不能”)证明CO2与水发生了化学反应。
(3)C中的现象是　　　　　　　,写出反应的化学方程式:　 。
(4)D中干紫色石蕊纸花不变色,湿紫色石蕊纸花变红色的原因是 　 。
　二氧化碳的用途及其对环境的影响
4.(教材变式)关于二氧化碳的用途,下列说法正确的是 (　　)
A.灭火——只利用了CO2的化学性质 B.生产汽水——二氧化碳是酸
C.气体肥料——不能支持呼吸 D.人工降雨——干冰升华吸热
5.(社会热点)我国向世界承诺,在2030年实现“碳达峰”,2060年实现“碳中和”,“碳中和”指排放和吸收的CO2达到平衡。
(1)碳达峰中的“碳”是指　　　　(填字母)。
A.碳单质 B.二氧化碳
(2)CO2过度排放会导致的环境问题有 　(写出1条即可)。
(3)控制CO2的排放和吸收有助于实现碳中和。
①写出一条减少CO2排放的措施: 　。
②自然界中可以吸收CO2的途径是　　　　(填字母)。
A.海洋
B.碱性土壤(含氢氧化钙和氧化钙等)
C.绿色植物的光合作用
(4)转化法是实现“碳中和”的措施之一,将CO2和H2在催化剂的作用下转化成甲醇(CH3OH)和水是目前研究的热点。写出该反应的化学方程式: 　。
1.下列方法能区分氮气和二氧化碳两瓶气体的是 (　　)
A.观察颜色 B.闻气味
C.将燃着的木条伸入集气瓶中 D.倒入适量澄清石灰水
2.(科技前沿)CO2跨临界直冷制冰技术的原理是利用液态CO2蒸发吸热,使水变成冰以实现制冷,其碳排放量接近于零。下列说法错误的是 (　　)
A.二氧化碳与冰都是氧化物 B.液态CO2蒸发时分子间间隙变大
C.水变成冰的过程中分子变大 D.该技术可缓解温室效应
3.下列关于氧气和二氧化碳的说法正确的是 (　　)
A.构成:都是由分子构成的,且都含氧分子
B.性质:常温下均为气体,且都易溶于水
C.用途:氧气可用作燃料,二氧化碳可用于灭火
D.转化:在自然界中氧气和二氧化碳可以相互转化
4.(教材变式)为探究二氧化碳能否和水反应,用三朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图实验。实验Ⅰ、Ⅱ中小花不变红,实验Ⅲ中小花变色。下列说法不正确的是 (　　)
Ⅰ喷水　　Ⅱ直接放入二氧化碳中
　　 Ⅲ喷水后放入二氧化碳中
A.实验Ⅱ说明二氧化碳不可以使小花变红
B.实验Ⅲ说明二氧化碳能与水发生化学反应
C.去掉实验Ⅰ,该实验仍能得出正确结论
D.上述实验说明二氧化碳溶于水的过程没有发生化学变化
5.自然界中碳循环如图所示,箭头表示碳的输送途径。
(1)途径①消耗空气中的　　　　　　。
(2)途径②消耗CO2的量白天比夜晚　　　(填“多”或“少”)。
(3)途径③中甲烷(CH4)气体完全燃烧(生成二种氧化物)的化学方程式为　 。
(4)“碳中和”指采取各种措施使CO2排放和消耗基本保持平衡。若要增大途径②碳的消耗量,作为中学生的你能做的是 　(写一点即可)。
6.某石灰水中含有氢氧化钙2.22 g,若要使该石灰水中的氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀,至少需要二氧化碳的质量是多少
7.(科学探究与实践)用如图设计的实验来验证二氧化碳的性质。下列说法不正确的是 (　　)
A.装置甲中活塞最后停留在12 mL处,可推知室温下10 mL水大约能溶解8 mL CO2
B.装置乙中石蕊试纸A由紫变红,可推知CO2能使石蕊变色
C.装置丙中石蕊试纸A由红变紫,可推知碳酸不稳定
D.装置丁中下方的火柴先熄灭,可推知CO2不支持燃烧也不燃烧,且密度比空气大
【详解答案】
基础达标
1.B　2.A
3.(1)下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭　密度比空气的大　不能燃烧,也不能支持燃烧
(2)不能
(3)澄清石灰水变浑浊
CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
(4)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红色
4.D
5.(1)B　(2)温室效应加剧(合理即可)
(3)①减少化石能源的利用(合理即可)
②ABC
③CO2+3H2CH3OH+H2O
能力提升
1.D　解析:A.氮气和二氧化碳两瓶气体均没有颜色,用观察颜色的方法不能鉴别,故选项错误。B.氮气和二氧化碳两瓶气体均没有气味,用闻气味的方法不能鉴别,故选项错误。C.氮气和二氧化碳均既不能燃烧、也不支持燃烧,都能使燃着的木条熄灭,不能鉴别,故选项错误。D.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,氮气不能,倒入适量澄清石灰水,能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳,无明显现象的是氮气,可以鉴别,故选项正确。
2.C　解析:冰是固态的水,二氧化碳与冰都是由两种元素组成,且其中一种是氧元素的化合物,属于氧化物,故A正确;液态CO2蒸发时分子间间隙变大,故B正确;水变成冰的过程中分子间隔变大,体积不变,故C错误;该制冷过程中,碳排放量接近于零,可缓解温室效应,故D正确。
3.D　解析:氧气是由氧分子构成的,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,其中不含氧分子,故A错误;常温下均为气体,但氧气不易溶于水,二氧化碳能溶于水,故B错误;氧气没有可燃性,不能作燃料,二氧化碳不支持燃烧,可用于灭火,故C错误;在自然界中氧气和二氧化碳可以相互转化,植物的呼吸作用生成二氧化碳,二氧化碳通过光合作用可以生成氧气,故D正确。
4.D　解析:实验Ⅰ、Ⅱ中小花不变色,所以实验Ⅰ、Ⅱ说明水和二氧化碳都不可以使小花变红,故A正确。实验Ⅰ中喷水小花不变色,Ⅱ中直接放入二氧化碳中的小花也不变色,Ⅲ中喷水后放入二氧化碳中的小花变红,说明二氧化碳能与水发生化学反应,生成的物质能使小花变红,故B正确,D错误。去掉实验Ⅰ,实验Ⅱ中直接放入二氧化碳中的小花不变色,实验Ⅲ中喷水后小花不变色,喷水后的纸花放到二氧化碳中小花变红,该实验仍能得出正确结论,故C正确。故选D。
5.(1)氧气　(2)多
(3)CH4+2O2CO2+2H2O
(4)植树种草(合理即可)
解析:(1)途径①是植物与人的呼吸作用,消耗空气中的氧气,释放出二氧化碳。(2)途径②是绿色植物的光合作用,光合作用的条件是光照,因此该途径消耗CO2的量白天比夜晚多。(3)在点燃的条件下,甲烷与氧气反应生成二氧化碳和水,化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。(4)“碳中和”指采取各种措施使CO2排放和消耗基本保持平衡。若要增大途径②(绿色植物的光合作用)碳的消耗量,作为中学生的你能做的是植树种草等。
6.解:设至少需要二氧化碳的质量为x。
Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
　 74　 44
　2.22 g x
=
x=1.32 g
答:至少需要二氧化碳的质量为1.32 g。
7.B　解析:A.装置甲中活塞最后停留在12 mL处,可推知室温下10 mL水大约能溶解CO2的体积为20 mL-12 mL=8 mL,故正确;B.湿润的石蕊试纸A由紫变红,干燥的石蕊试纸B不变色,可推知二氧化碳不能使石蕊变色,二氧化碳与水作用能使石蕊变红色,故错误;C.装置丙中石蕊试纸A由红变紫,可推知碳酸受热分解,不稳定,故正确;D.装置丁中下方的火柴先熄灭,可推知二氧化碳不支持燃烧也不燃烧,且密度比空气大,故正确。故选B。

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