第二课时-大自然中的二氧化碳.docx

第二课时 大自然中的二氧化碳
考向二氧化碳的循环
[常考点：二氧化碳对环境的影响、控制二氧化碳排放的方法、减少和利用二氧化碳的新科技等]
1．[2019·舟山]二氧化碳气体既是温室效应的元凶，又是一种潜在的资源。实验室里，科学家已成功利用二氧化碳与环氧丙烷(一种简单有机物)在催化剂的作用下合成“二氧化碳塑料”，该新型塑料在投入工业生产前，以下不是科学家重点考虑的问题是(D)　　　　　　　　　　　　　　
A．如何提高催化剂的催化效率
B．新型塑料是否可降解
C．新型塑料的化学性质是否稳定
D．新型塑料生产是否影响碳循环
2．[2019·杭州]CO2的转化和利用是一个热门的研究课题。回答下列相关问题：
(1)2019年我国科研人员研制出一种“可呼吸CO2”的电池，放电时该电池“吸收CO2”，充电时该电池“放出CO2”。放电时，金属钠和CO2发生置换反应生成一种非金属单质和一种常见的盐，写出此反应的化学方程式4Na＋3CO2===2Na2CO3＋C。
(2)2019年5月，某杂志介绍了我国的一项研究成果：在一种新催化剂作用下可实现二氧化碳高效转化为甲醇，相关反应如图所示，参加反应的甲和乙的分子个数之比为1∶3。
考向二氧化碳的性质
[常考点：二氧化碳的化学性质、物理性质和用途、二氧化碳与一氧化碳的性质差异等]
3．下列二氧化碳的性质中，与其“可用于灭火”这一用途无关的是(D)
A．密度比空气大　 B．不可燃
C．不支持燃烧　 D．常温下是气体
4．将二氧化碳通入澄清石灰水中，产生白色沉淀，若继续通入二氧化碳，白色沉淀将溶解，其反应的化学方程式如下：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O；CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，当二氧化碳持续不断通入澄清石灰水中，沉淀质量的变化符合下图所示图像中的(C)
5．[2019·宁波]三氧化二碳(化学式C2O3)通常情况下是一种无色无味的气体，可溶于水，与水反应生成草酸，且常温下不稳定，其他的化学性质与一氧化碳相似。下列有关三氧化二碳说法错误的是(A)
A．C2O3中碳元素的化合价为＋4价
B．三氧化二碳具有还原性
C．在空气中燃烧的产物为二氧化碳
D．与氢氧化钠溶液反应可生成盐
6．[2019·南京]碳及其氧化物性质的应用。
(1)如图所示，
向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，说明木炭具有吸附能力，其原因是木炭具有疏松多孔的结构。
(2)在书写具有保存价值的档案时，规定应使用碳素墨水，原因是碳素墨水中含有碳，在常温下，碳的化学性质不活泼。
(3)将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧，固体全部消失，写出反应的化学方程式C＋O2CO2；将生成的产物用足量的氢氧化钠溶液来充分吸收并测定其质量，当金刚石的质量恰好等于生成的二氧化碳中碳元素的质量时，则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。
(4)在实验室里，检验二氧化碳一般用澄清石灰水，而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液，理由是氢氧化钠溶液与二氧化碳反应无明显现象，而澄清石灰水与二氧化碳反应有白色沉淀出现；氢氧化钠易溶于水、氢氧化钙微溶于水，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力比氢氧化钙溶液强。
(5)写出碳在高温时还原氧化铜的化学方程式，并计算要使80g氧化铜完全还原，需要碳的质量至少是多少？(写出计算过程)
解：设需要碳的质量至少是x。
2CuO＋C2Cu＋CO2↑
160 12
80g x
＝　x＝6g
答：需要碳的质量至少是6g。
7．[2019·舟山]在科学拓展课中，甲同学向两个充满CO2气体的塑料瓶中分别加入NaOH溶液和Ca(OH)2溶液，迅速盖紧瓶盖后充分振荡，结果发现两个塑料瓶都变瘪。他认为据此实验现象，可以判定NaOH和Ca(OH)2均能与CO2发生反应。
(1)乙同学认为上述判定方法还存在不严密之处，他的理由是二氧化碳能溶于水且能和水反应。
(2)丙同学根据B瓶中出现的浑浊现象，判定Ca(OH)2与CO2发生了反应，提出了可以从是否有新物质生成的角度去判断。那么，若要判定NaOH和CO2发生了反应，在排除了(1)中的干扰因素后，接下来的方法是取A瓶中适量液体于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生(或取A瓶中适量液体于试管中，加入氯化钡溶液，观察到有白色沉淀生成)。
8．学习了CO2的相关知识之后，小明对CO2的性质进行了三个实验。
(1)图一：探究CO2在水中的溶解能力。
①将试剂瓶加满蒸馏水(填“蒸馏水”或“干净雨水”)，恰好200mL，塞紧橡皮塞；
②用针筒抽取200mLCO2；
③连接装置，缓慢推动活塞，将CO2注入瓶内。
④当注入CO2气体体积达到120mL时，红色油柱开始向上移动，则表明在该条件下，1体积水中能溶解0.6体积CO2。
(2)图二：验证CO2的密度比空气大，应选乙装置易成功。
(3)图三：验证CO2能否与NaOH、Ca(OH)2反应。
①关闭K1，打开K2，缓缓通入600mL CO2，丙、丁容器中均无明显现象；
②打开K1，关闭K2，继续通入CO2，丁容器中出现浑浊。
根据上述现象，可推断CO2AC。
A．一定能与NaOH反应
B．可能与NaOH反应
C．一定能与Ca(OH)2反应
D．可能与Ca(OH)2反应。
考向二氧化碳的制取
[必考点：二氧化碳的制取、二氧化碳与氧气实验室制取的实验对比、制取其他气体的拓展应用]
9．下列所示分别是二氧化碳的制取、干燥、收集和性质检验的装置图，其中正确的是(D)
10．[2019·威海]以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是(B)
A．实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
B．实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入
C．实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入
D．实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放
11．化学是一门以实验为基础的科学，请结合图示回答问题：
(1)写出仪器a的名称集气瓶。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑，应选择的发生装置是B(填字母)，收集装置是D或E(填字母)。
(3)小彭同学设计了如图乙装置并验证二氧化碳的性质，当通入二氧化碳一段时间后，F中的现象是石蕊试液变红色；G中澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O；H中观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是二氧化碳的密度比空气的大，不能燃烧，不支持燃烧。
12．[2019·巴中]根据下列实验装置图，回答下列问题。
(1)写出标号a仪器的名称铁架台，标号b仪器的名称水槽。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的收集装置是D，检验该气体的化学方程式为：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O______。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑___。
(4)与集气瓶配套使用的玻璃片一般一面为光滑面，另一面为磨砂面，收集的气体用玻璃片的磨砂面(选填“光滑面”或“磨砂面”)盖住集气瓶。
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