專題09 碳的單質(zhì)及其氧化物（教師卷+學(xué)生卷）- 2024年中考化學(xué)真題分類匯編（全國通用）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

考點(diǎn)01 碳的單質(zhì)的性質(zhì)及用途
考點(diǎn)02 二氧化碳、一氧化碳的性質(zhì)與用途
考點(diǎn)03 二氧化碳制取及性質(zhì)檢驗(yàn)
考點(diǎn)04 溫室效應(yīng)與低碳生活
考點(diǎn)1碳的單質(zhì)的性質(zhì)及用途
1．（2024河南，6）氧氣性質(zhì)活潑，能支持燃燒。下列物質(zhì)在氧氣中燃燒，能生成無色、無味氣體的是
A．鐵絲 B．硫粉 C．紅磷 D．木炭
【答案】D
【解析】鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成一種黑色固體，故A選項錯誤；硫粉在氧氣中燃燒生成一種具有刺激性氣味的氣體，故B選項錯誤；紅磷在氧氣中燃燒，生成一種白色固體，故C選項錯誤；木炭在氧氣中燃燒，發(fā)出白光，生成能使澄清石灰水變渾濁的無色無味的氣體，故D選項正確。
2．（2024河北，12）下列物質(zhì)在生活中的用途體現(xiàn)其化學(xué)性質(zhì)的是
A．鹽水用于選種 B．活性炭用于冰箱除味
C．氫氧化鋁用于治療胃酸過多 D．水銀用作體溫計的測溫物質(zhì)
【答案】C
【解析】鹽水用于選種，不需要通過化學(xué)變化就能表現(xiàn)出現(xiàn)的性質(zhì)，屬于物理性質(zhì)，A不符合題意；活性炭具有吸附性，能吸附色素及異味，可用于冰箱除味，不需要通過化學(xué)變化就能表現(xiàn)出現(xiàn)的性質(zhì)，屬于物理性質(zhì)，B不符合題意；胃酸主要成分是鹽酸，氫氧化鋁能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和水，可用于治療胃酸過多，需要通過化學(xué)變化表現(xiàn)出來的性質(zhì)，屬于化學(xué)性質(zhì)，C符合題意；水銀用作體溫計的測溫物質(zhì)，不需要通過化學(xué)變化就能表現(xiàn)出現(xiàn)的性質(zhì)，屬于物理性質(zhì)，D不符合題意。
3．（2024云南省卷，3）下列敘述中，屬于C60化學(xué)性質(zhì)的是
A．常溫下為固體 B．密度為1.68 g/cm3
C．熔點(diǎn)高于280 ℃ D．能與鉀等金屬反應(yīng)
【答案】D
【解析】常溫下為固體，描述的是物質(zhì)的物理性質(zhì)，A選項不符合題意；密度為1.68g/cm3，描述的是物質(zhì)的物理性質(zhì)，B選項不符合題意；熔點(diǎn)高于280℃，描述的是物質(zhì)的物理性質(zhì)，C選項不符合題意；能與鉀等金屬反應(yīng)描述的是物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，D選項符合題意。
4．（2024江蘇連云港，2）黑火藥是中國古代四大發(fā)明之一，由C、S和KNO3等混合而成。下列說法正確的是
A．C、S均具有可燃性 B．黑火藥可存放于高溫處
C．黑火藥爆炸時吸熱 D．KNO3屬于氧化物
【答案】A
【解析】C、S均具有可燃性，碳完全燃燒生成二氧化碳，硫燃燒生成二氧化硫，A符合題意；黑火藥屬于易燃易爆物質(zhì)，不能存放于高溫處，防止發(fā)生危險，B不符合題意；黑火藥爆炸時放出大量的熱，C不符合題意；氧化物是由兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物，硝酸鉀由K、N、O三種元素組成，不屬于氧化物，D不符合題意。
5．（2024江蘇揚(yáng)州，10）下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途對應(yīng)關(guān)系正確的是
A．銅呈紫紅色，可用作導(dǎo)線B．石墨能導(dǎo)電，可用作潤滑劑
C．金剛石無色透明，可用于切割玻璃D．稀有氣體化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用作保護(hù)氣
【答案】D
【解析】銅具有導(dǎo)電性，可用作導(dǎo)線，與銅呈紫紅色無關(guān)，故A不符合題意；石墨具有滑膩感，可用作潤滑劑，與石墨能導(dǎo)電無關(guān)，故B不符合題意；金剛石硬度大，可用于切割玻璃，與金剛石無色透明無關(guān)，故C不符合題意；稀有氣體化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用作保護(hù)氣，故D符合題意。
6．（2024四川南充，5）下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和用途具有對應(yīng)關(guān)系的是
A．活性炭具有吸附性，可用作冰箱除味劑
B．鈦合金密度小，可用來制造人造骨
C．鹽酸有揮發(fā)性，可用于除鐵銹
D．氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用于生產(chǎn)氮肥
【答案】A
【解析】活性炭具有吸附性，可以吸附色素和異味，可用作冰箱除味劑，A,符合題意；鈦合金與人體的相容性好，所以可用來制造人造骨，B不符合題意；鹽酸可以和鐵銹的主要成分氧化鐵反應(yīng)，所以可用于除鐵銹，C不符合題意；氮?dú)庵泻械?，可與某些物質(zhì)反應(yīng)生成含有氮元素的肥料，可用于生產(chǎn)氮肥，D不符合題意。
閱讀下列資料，完成下面第7-9小題：
透明的金剛石、灰黑色的石墨和足球狀、空心球體結(jié)構(gòu)的C60都是由碳元素組成的單質(zhì)；碳原子核外電子數(shù)為6，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。
金剛石可用來切割大理石、加工堅硬的金屬。石墨很軟，有滑膩感。C60常溫下為固體，能與K等金屬反應(yīng)生成超導(dǎo)體材料，如圖所示的獨(dú)特結(jié)構(gòu)使之有可能在催化、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。
7．（2024江蘇鹽城，6）下列關(guān)于C60的說法中不正確的是
A．分子具有空心球體結(jié)構(gòu)B．是一種新型有機(jī)高分子材料
C．每個分子由60個碳原子構(gòu)成D．有可能在催化領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用
【答案】B
【解析】根據(jù)題目的C60的分子結(jié)構(gòu)，C60分子具有空心球體結(jié)構(gòu)，故A正確；有機(jī)高分子是相對分子質(zhì)量上萬的有機(jī)物分子；C60是由一種元素組成的純凈物，是單質(zhì)，不是有機(jī)物，故B錯誤；元素符號的右下角表示一個分子中含有的原子數(shù)，每個C60分子是由60個碳原子構(gòu)成的，故C正確；根據(jù)題目敘述，C60有可能在催化領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，故D正確。
8．（2024江蘇鹽城，7）下列摘錄中，屬于物質(zhì)結(jié)構(gòu)描述的是
A．碳原子核外電子數(shù)為6B．金剛石可用來切割大理石
C．石墨很軟D．C60能與K等金屬反應(yīng)
【答案】A
【解析】碳原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖是，則碳原子核外電子數(shù)為6，屬于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的描述，A正確；金剛石可用來切割大理石，是金剛石的用途，B錯誤；石墨很軟屬于石墨的物理性質(zhì)，C錯誤；C60能與K等金屬反應(yīng)屬于化學(xué)性質(zhì)，D錯誤。
9．（2024江蘇鹽城，8）金剛石、石墨和C60和都是由碳元素組成的單質(zhì)，它們的性質(zhì)存在著明顯差異。其原因是構(gòu)成它們的原子
A．種類不同 B．大小不同 C．質(zhì)量不同 D．排列方式不同
【答案】D
【解析】金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)，但是由于它們的原子排列方式不同，因此它們的性質(zhì)存在著明顯差異，選D。
10．（2024湖北，14）生產(chǎn)、生活中蘊(yùn)含著許多化學(xué)知識。
（1）圖1中使用了活性炭，是因?yàn)槠渚哂? 性。
（2）圖2中的“鋅”指的是（填“單質(zhì)”或“元素”）。
（3）圖3中生石灰（CaO）除濕防潮的原理是（用化學(xué)方程式表示）。
（4）圖4中堿式碳酸鎂受熱時：Mg5(OH)2(CO3)4·5H2O 5 MgO + 4 CO2↑ + 6 H2O，它能做阻燃劑是因?yàn)椋孩僭摲磻?yīng)吸熱而降低可燃物溫度；② （寫一條）。
【答案】
（1）吸附
（2）元素
（3）CaO + H2O = Ca(OH)2
（4）生成的MgO覆蓋在可燃物表面可隔絕空氣（或生成的CO2不支持燃燒，可滅火，或生成的H2O氣化時吸熱，會降低溫度，或生成的CO2密度大覆蓋在可燃物表面，可隔絕空氣等）
【解析】
（1）圖1中使用了活性炭，是因?yàn)槠渚哂形叫?，可以吸附色素和異味?br>（2）物質(zhì)是由元素組成的，圖2中的“鋅”指的是元素；
（3）生石灰（CaO）除濕防潮的原理是氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，化學(xué)方程式為CaO + H2O = Ca(OH)2；
（4）堿式碳酸鎂能做阻燃劑，是因?yàn)樯傻腗gO覆蓋在可燃物表面可隔絕空氣（或生成的CO2不支持燃燒，可滅火，或生成的H2O氣化時吸熱，會降低溫度，或生成的CO2密度大覆蓋在可燃物表面，可隔絕空氣等），達(dá)到滅火的目的。
11．（2024湖南，16）圍爐煮茶和月下賞梅都是人們喜歡的休閑交友方式。
（1）“圍爐煮茶”時常用木炭作燃料，木炭主要成分碳的化學(xué)式是。
（2）“月下賞梅”時聞到了梅花的清香，說明分子具有的性質(zhì)是。
【答案】
（1）C
（2）分子在不停地運(yùn)動
【解析】
（1）木炭主要成分碳，碳是由原子直接構(gòu)成，其化學(xué)式是C；
（2）“月下賞梅”時聞到了梅花的清香，是因?yàn)槊坊ㄖ泻械南阄斗肿釉诓煌５剡\(yùn)動，向四周擴(kuò)散，使人們聞到梅花的香味。
12．（2024安徽，17）《天工開物》記載了錫的冶煉方法：入砂（指錫砂）數(shù)百斤，叢架木炭亦數(shù)百斤，鼓鞲（指鼓入空氣）熔化，用鉛少許，（錫）沛然流注。其反應(yīng)原理為C + SnO2 Sn + CO2↑。
（1）煉錫時加入少許鉛形成合金，產(chǎn)物更易熔化流出，原因是。
（2）現(xiàn)有151 kg含SnO2 20%的錫砂，理論上可以煉出錫的質(zhì)量是多少（寫出計算過程）？
【答案】
（1）合金的熔點(diǎn)降低
（2）解：設(shè)理論上可以煉出錫的質(zhì)量是x
C + SnO2 Sn + CO2↑
151 119
151 kg × 20% x

x = 23.8 kg
答：理論上可以煉出錫的質(zhì)量是23.8 kg。
【解析】（1）由于煉錫時加入少許鉛形成合金，合金的熔點(diǎn)降低，所以產(chǎn)物更易熔化流出。
（2）詳見答案。
考點(diǎn)2 二氧化碳、一氧化碳的性質(zhì)與用途
13．（2024安徽，10）如圖是我國西漢青銅雁魚燈及其示意圖。燈油燃燒時，煙氣通過魚身和雁頸導(dǎo)入雁體內(nèi)水中，減少對室內(nèi)空氣的污染。下列說法錯誤的是
A．該燈使用的青銅是一種金屬材料 B．產(chǎn)生煙塵的原因是燈油不完全燃燒
C．轉(zhuǎn)動燈罩隔絕空氣，可使燈火熄滅 D．水能吸收煙塵，還能吸收一氧化碳
【答案】D
【解析】金屬材料包括純金屬及合金，青銅是合金，屬于金屬材料，A正確；燈油不完全燃燒產(chǎn)生碳粒等煙塵，B正確；清除可燃物，隔絕空氣，使溫度降到著火點(diǎn)以下，都能達(dá)到滅火目的，所以轉(zhuǎn)動燈罩隔絕空氣，可使燈火熄滅，C正確；由于一氧化碳難溶于水，所以水不能吸收一氧化碳，D錯誤。
14．（2024江蘇連云港，5）下列有關(guān)碳及其化合物的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是
A．石墨很軟有滑膩感，可制造石墨電極
B．CO2能與NaOH反應(yīng)，可用于人工降雨
C．CO具有還原性，可用于煉鐵
D．NaHCO3呈白色，可用于治療胃酸過多癥
【答案】C
【解析】石墨具有良好的導(dǎo)電性，故可用于制造電極，A不符合題意；干冰（固體二氧化碳）升華吸熱，能使周圍溫度降低，可用于人工降雨，B不符合題意；一氧化碳具有還原性，能與金屬氧化物反應(yīng)，可用于煉鐵，C符合題意；碳酸氫鈉能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水，故可用于治療胃酸過多，D不符合題意。
15．（2024四川瀘州，8）向一集滿CO2的集氣瓶中放入一片藍(lán)色石蕊試紙，注入適量的蒸餾水，蓋上玻璃片，上下振蕩，再將其倒置（如圖），把手移開，玻璃片沒有掉下來。藍(lán)色石蕊試紙在注入蒸餾水并振蕩后變紅。依據(jù)現(xiàn)象一定能得出對應(yīng)結(jié)論的是
A．玻璃片沒有掉下，證明瓶內(nèi)氣壓大于大氣壓
B．玻璃片沒有掉下，證明CO2與水發(fā)生了反應(yīng)
C．振蕩后試紙變紅，證明CO2與水反應(yīng)產(chǎn)生了酸
D．振蕩后試紙變紅，證明CO2能與石蕊反應(yīng)變紅
【答案】C
【解析】玻璃片沒有掉下，證明瓶內(nèi)氣壓小于大氣壓，A錯誤；玻璃片沒有掉下，證明瓶內(nèi)氣壓小于大氣壓，不能證明CO2與水發(fā)生了反應(yīng)，B錯誤；藍(lán)色石蕊試紙遇酸變紅，注入水之前CO2與石蕊試紙接觸，但不能使石蕊試紙變紅，倒置且振蕩后CO2與水充分接觸，而此時石蕊試紙變紅，說明CO2與水反應(yīng)產(chǎn)生了酸，酸使藍(lán)色石蕊試紙變紅，C正確；注入水之前CO2與石蕊試紙接觸，但不能使石蕊試紙變紅，說明CO2不能與石蕊反應(yīng)變紅，D錯誤。
16．（2024江蘇蘇州，14）下列有關(guān)金屬的說法正確的是
A．常溫下，所有金屬單質(zhì)均是固體
B．工業(yè)煉鐵可用一氧化碳將鐵的氧化物還原成鐵
C．鐵的銹蝕只與空氣中的氧氣有關(guān)
D．廢舊鐵制用品應(yīng)該直接填埋處理
【答案】B
【解析】金屬并不都是固體，大多數(shù)金屬單質(zhì)在常溫下呈固態(tài)，金屬汞在常溫下呈液態(tài)，A說法錯誤，不符合題意；工業(yè)煉鐵可用一氧化碳將鐵的氧化物還原成鐵，B說法正確，符合題意；鐵的銹蝕與空氣中的氧氣和水有關(guān)，C說法錯誤，不符合題意；廢舊鐵制品直接填埋處理會造成環(huán)境污染，應(yīng)回收處理，D說法錯誤，不符合題意。
17．（2024山東煙臺，14）物質(zhì)的檢驗(yàn)、鑒別、除雜是化學(xué)研究的重要方法。下列實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到目的的是
【答案】D
【解析】氮?dú)夂投趸级疾恢С秩紵?，都能使燃著的木條熄滅，將燃著的木條分別伸入氣體中，觀察到現(xiàn)象相同，無法用燃著的木條鑒別氮?dú)夂投趸?，A不能達(dá)到目的，錯誤；一氧化碳能與高溫氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，將混合氣體通過足量的高溫氧化鐵粉末，反而把主要成分一氧化碳除去了，B不能達(dá)到目的，錯誤；鐵粉與氯化銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和銅，與HCl反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，混合物加入過量的鐵粉、過濾，會把氯化銅、HCl都除去，C不能達(dá)到目的，錯誤；稀硫酸能與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，而稀鹽酸與氯化鋇不反應(yīng)且生成的硫酸鋇不溶于稀酸，所以可以通過取樣，加入氯化鋇溶液，若觀察到有白色沉淀生成，則稀鹽酸中混有硫酸，若無白色沉淀生成，則稀鹽酸中不混有硫酸，D能達(dá)到目的，正確。
18．（2024河北，14）對如圖所示實(shí)驗(yàn)的分析錯誤的是
A．甲：試管口略向下傾斜，可防止冷凝水回流使試管炸裂
B．乙：把活塞迅速壓下去，棉花燃燒，說明對氣體做功，氣體內(nèi)能減少
C．丙：左側(cè)銅片生銹，右側(cè)銅片不生銹，說明銅生銹的條件之一是與O2接觸
D．?。河孟鹉z棒連接兩個驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的金屬箔張角不變，說明橡膠棒是絕緣體
【答案】B
【解析】高錳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，試管口略向下傾斜，可防止冷凝水回流使試管炸裂，A說法正確，不符合題意；活塞迅速向下壓時，活塞壓縮氣體做功，空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)到棉花的著火點(diǎn)，所以棉花燃燒，B說法錯誤，符合題意；左側(cè)銅片同時與氧氣、二氧化碳和水接觸，銅片生銹；右側(cè)銅片只與二氧化碳和水接觸，銅片不生銹，說明銅生銹的條件之一是與O2接觸，C說法正確，不符合題意；用橡膠棒連接兩個驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的金屬箔張角不變，說明電子沒有發(fā)生轉(zhuǎn)移，說明橡膠棒是絕緣體，D說法正確，不符合題意。
19．（2024云南省卷，13）下列有關(guān)碳及其化合物的說法錯誤的是
A．CO可用于冶煉金屬
B．CO和CO2不能相互轉(zhuǎn)化
C．用墨繪制的畫能保存長時間不變色
D．干冰升華吸收大量的熱，可用作制冷劑
【答案】B
【解析】一氧化碳有還原性，可用于冶煉金屬，故A說法正確；CO燃燒可生成二氧化碳，CO2在高溫下能與碳反應(yīng)生成一氧化碳，CO和CO2在一定條件下能相互轉(zhuǎn)化，故B說法錯誤；墨汁中含有炭黑，主要成分是碳，碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑，很難與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，保存的時間較長，故C說法正確；干冰升華時要吸收大量的熱，可用作制冷劑，故D說法正確。
20．（2024重慶B卷，14）CO2的捕集和利用是我國能源領(lǐng)域的重要戰(zhàn)略方向。下圖是CO2的捕集與轉(zhuǎn)化示意圖，有關(guān)說法正確的是
A．FeO可以循環(huán)使用B．反應(yīng)I屬于置換反應(yīng)
C．反應(yīng)Ⅱ固體質(zhì)量增加D．鐵的氧化物之間轉(zhuǎn)化的條件相同
【答案】A
【解析】就整個反應(yīng)過程而言，最終反應(yīng)為二氧化碳反應(yīng)生成碳和氧氣，所以Fe3O4和FeO質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，可循環(huán)使用，故A說法正確；反應(yīng)Ⅰ是氧化亞鐵和二氧化碳在一定條件下生成碳和四氧化三鐵，反應(yīng)物是兩種化合物，不屬于置換反應(yīng)，故B說法錯誤；反應(yīng)Ⅱ是四氧化三鐵在一定條件下生成氧氣和氧化亞鐵，氧氣逸出，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，固體質(zhì)量減少，故C說法錯誤；反應(yīng)Ⅰ是氧化亞鐵和二氧化碳在427℃下生成碳和四氧化三鐵，反應(yīng)Ⅱ是四氧化三鐵在太陽能催化作用下下生成氧氣和氧化亞鐵，所以鐵的氧化物之間轉(zhuǎn)化的條件不相同，故D說法錯誤。
21．（2024四川遂寧，9）構(gòu)建元素化合價和物質(zhì)類別的“價類二維圖”是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要方法。如圖是碳元素的“價類二維圖”，回答有關(guān)問題：
（1）寫出圖中物質(zhì)X的化學(xué)式。
（2）將物質(zhì)Y通入紫色石蕊溶液中，溶液變?yōu)榧t色。請用化學(xué)方程式解釋溶液變紅的原因。
【答案】
（1）CO
（2）CO2 + H2O = H2CO3
【解析】
（1）物質(zhì)X是氧化物，則該物質(zhì)由碳、氧兩種元素組成，其中碳元素為+2價，氧元素為－2價，化合物中各元素正負(fù)化合價代數(shù)和為0，所以物質(zhì)X的化學(xué)式為CO。
（2）物質(zhì)Y是氧化物，則該物質(zhì)由碳、氧兩種元素組成，其中碳元素為+4價，氧元素為－2價，化合物中各元素正負(fù)化合價代數(shù)和為0，所以物質(zhì)X的化學(xué)式為CO2。二氧化碳可以和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊變紅?；瘜W(xué)方程式為CO2 + H2O = H2CO3。
22．（2024重慶A卷，19）某火龍表演是國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。其中的“打鐵花”是先將生鐵熔化成鐵水，再用工具將鐵水向空中用力拋出，形成“火樹銀花落，萬點(diǎn)星辰開”的精彩場景。
（1）生鐵的含碳量（填“”或“=”）鋼的含碳量。工業(yè)上可用赤鐵礦與CO在高溫下反應(yīng)來冶煉生鐵，該反應(yīng)主要利用了CO的（填序號）。
A．可燃性 B．還原性 C．密度比空氣小
（2）鐵花冷卻后得到黑色固體，寫出生成該固體的化學(xué)方程式。
（3）表演時可備細(xì)沙以防止火災(zāi)。細(xì)沙可阻止可燃物與接觸從而達(dá)到滅火的目的。
【答案】
（1） > B
（2）3 Fe + 2 O2 Fe3O4
（3）空氣（或氧氣或O2）
【解析】
（1）生鐵的含碳量為2%～4.3%，鋼的含碳量為0.03%～2%，即生鐵的含碳量大于鋼的含碳量；工業(yè)上可用赤鐵礦（主要成分是氧化鐵）與 CO 在高溫下反應(yīng)來冶煉生鐵，在高溫條件下，一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，該反應(yīng)主要利用了 CO 的還原性，故選B；
（2）鐵和氧氣點(diǎn)燃生成黑色的四氧化三鐵，化學(xué)方程式為3 Fe + 2 O2 Fe3O4；
（3）燃燒的三要素為：可燃物、與氧氣或空氣接觸、溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)，三者缺一不可，滅火只需破壞其一即可，細(xì)沙可阻止可燃物與空氣（或氧氣或O2）接觸從而達(dá)到滅火的目的。
23．（2024河南，25）碳元素對人類有十分重要的意義。碳和碳的化合物是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。
（1）“低碳行動”中的“碳”指的是（填“C”“CO”或“CO2”）。
（2）如圖是元素周期表中的一格。碳原子核外電子數(shù)為。
（3）關(guān)于金剛石和石墨的說法中，不正確的是 (填字母)。
a．金剛石和石墨都屬于碳的單質(zhì)
b．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石屬于物理變化
c．它們完全燃燒后的產(chǎn)物都是二氧化碳
d．金剛石和石墨里碳原子排列方式不同
（4）探究煉鐵原理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖。在V形管內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式為（寫出一個即可）；從環(huán)境保護(hù)的角度考慮，處理尾氣的方法為。
（5）植物光合作用可表示為：二氧化碳+水有機(jī)物+氧氣，推測該有機(jī)物中一定含有的元素是。探究光合作用原料的裝置如圖（實(shí)驗(yàn)過程略去）。
① 實(shí)驗(yàn)時，乙中的植物葉片能檢測出光合作用生成的有機(jī)物，而甲中的不能。請加以解釋。
② 請設(shè)計方案，檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)后的燒堿溶液中生成的新物質(zhì) 。（寫出選用的試劑和現(xiàn)象即可）
（6）用CO2和H2作原料可制取甲醇，化學(xué)方程式為CO2 + 3 H2 CH3OH + H2O，該反應(yīng)在發(fā)展清潔能源及減少碳排放等方面具有重要意義。若生產(chǎn)48t甲醇，理論上能夠吸收CO2的質(zhì)量是多少？
【答案】（1）CO2
（2）6
（3）b
（4）Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3 CO2、CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O 將尾氣點(diǎn)燃（或進(jìn)行收集）
（5）C、H（或碳、氫）甲中的二氧化碳被燒堿溶液吸收，植物不能進(jìn)行光合作用取樣于試管中，加入適量氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀
（6）解：設(shè)理論上能夠吸收CO2的質(zhì)量為x

x = 66 t
答：理論上能夠吸收CO2的質(zhì)量是66 t。
【解析】（1）“低碳行動”中的“碳”指的是CO2，“低碳”是指較低的二氧化碳的排放；
（2）在元素周期表中，元素名稱左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，在原子中，原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù) = 核外電子數(shù)，故碳原子核外電子數(shù)為6；
（3）金剛石和石墨均是由碳元素組成的純凈物，均屬于碳單質(zhì)，a不符合題意；石墨和金剛石是兩種不同的物質(zhì)，故石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，b符合題意；金剛石和石墨均屬于碳單質(zhì)，它們完全燃燒后的產(chǎn)物均是二氧化碳，c不符合題意；金剛石和石墨均是由碳原子構(gòu)成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性質(zhì)差異很大，d不符合題意。
（4）V形管內(nèi)反應(yīng)為一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3 CO2，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O；一氧化碳具有可燃性，故處理尾氣的方法為將尾氣點(diǎn)燃（或進(jìn)行收集）；
（5）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，反應(yīng)物中含C、H、O，生成物氧氣由氧元素組成，故該有機(jī)物中一定含有的元素是C、H；①光合作用是二氧化碳和水在光和葉綠體的作用下反應(yīng)生成有機(jī)物和氧氣，二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，甲中的二氧化碳被燒堿溶液吸收，植物不能進(jìn)行光合作用，故實(shí)驗(yàn)時，乙中的植物葉片能檢測出光合作用生成的有機(jī)物，而甲中的不能；②二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉，故設(shè)計方案，檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)后的燒堿溶液中生成的新物質(zhì)：取樣于試管中，加入適量氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀；
（6）見答案。
24．（2024四川達(dá)州，16）氣體的制取和性質(zhì)是初中化學(xué)核心知識之一，結(jié)合以下實(shí)驗(yàn)裝置回答問題。
（1）標(biāo)號①的儀器名稱是。
（2）氫氣是最理想的能源，實(shí)驗(yàn)室常用鋅粒和稀硫酸制取。若制取并收集較干燥的氫氣，應(yīng)選擇的裝置組合是（從圖1的A~E中選擇，填字母序號）。
（3）若選用F裝置制氫氣，其優(yōu)點(diǎn)是。
炭和水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)也會生成氫氣，同時生成碳的氧化物。為探究該反應(yīng)生成氣體的成分，化學(xué)興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)（部分步驟及裝置已省略）。
【猜想與假設(shè)】
同學(xué)們討論得出，氣體成分有H2，還有CO和CO2中的一種或兩種。
【查閱資料】
①H2具有還原性。
②無水硫酸銅是一種白色固體，遇水會變成藍(lán)色。
【設(shè)計并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】將反應(yīng)生成的氣體按圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
（4）A裝置的作用。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論】
（5）A、C裝置中無明顯現(xiàn)象，E裝置中固體由紅色變?yōu)楹谏?，F(xiàn)裝置中無水硫酸銅變藍(lán)，G裝置中澄清石灰水變渾濁。寫出G裝置中石灰水變渾濁的化學(xué)方程式：。
（6）由此得出：炭和水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成了H2和CO。寫出CO與Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式：。
【反思與評價】
（7）從環(huán)保角度考慮，該實(shí)驗(yàn)存在的不足是。
【答案】
（1）分液漏斗
（2）BC/CB
（3）可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止
（4）檢驗(yàn)氣體成分中是否含有二氧化碳
（5）CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O
（6）3 CO + Fe2O3 2 Fe + 3 CO2
（7）缺少尾氣處理裝置
【解析】
（1）根據(jù)圖示，標(biāo)號①的儀器名稱是長頸漏斗；
（2）實(shí)驗(yàn)室常用鋅粒和稀硫酸制取氫氣，屬于固液常溫型，所以選擇B來制取，氫氣難溶于水且不與水發(fā)生反應(yīng)，可以用排水法收集，此方法收集的氣體較純凈；同時氫氣的密度比空氣小，所以可用向下排空氣法來收集，此方法收集的氣體較干燥，故若制取并收集較干燥的氫氣，應(yīng)選擇的裝置組合是BC；
（3）若選用裝置F制氫氣，在多孔隔板上方放置反應(yīng)的固體塊狀藥品，再注入液體藥品使液體與固體接觸發(fā)生反應(yīng)，打開導(dǎo)氣管的彈簧夾，收集氣體；若想停止反應(yīng)時，關(guān)閉彈簧夾，內(nèi)部因繼續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生氣體使壓強(qiáng)增大，會把液體壓到隔板以下使其不與固體接觸，故優(yōu)點(diǎn)是可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；
（4）常用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳。根據(jù)同學(xué)們的猜想和假設(shè)，A裝置的作用是檢驗(yàn)氣體成分中是否含有二氧化碳；
（5）A、C裝置中無明顯現(xiàn)象，說明生成的氣體中沒有二氧化碳；E裝置中固體由紅色變?yōu)楹谏?，說明生成的氣體具有還原性，能使氧化鐵還原為鐵；F裝置中無水硫酸銅變藍(lán)，說明有水生成，進(jìn)而說明有氫氣參與了氧化鐵的還原反應(yīng)；G裝置中澄清石灰水變渾濁，說明生成了二氧化碳，進(jìn)而說明有一氧化碳參與了氧化鐵的還原反應(yīng)。二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O；
（6）一氧化碳和氧化鐵在高溫條件下生成二氧化碳和鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3 CO + Fe2O3 2 Fe + 3 CO2；
（7）一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會污染空氣，所以從環(huán)保角度考慮，該實(shí)驗(yàn)存在的不足是沒有尾氣處理裝置。
25．（2024湖北，15）閱讀科普短文。
液態(tài)陽光，是指利用太陽能和風(fēng)能等可再生能源，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為以甲醇（CH3OH）為代表的液態(tài)燃料和有機(jī)化學(xué)品。它可以取代傳統(tǒng)化石能源，實(shí)現(xiàn)二氧化碳的循環(huán)利用。液態(tài)陽光概念示意圖如下。
2020年，我國“千噸級液態(tài)陽光甲醇合成示范項目”投產(chǎn)運(yùn)行。該項目由太陽能光伏發(fā)電、電解水制氫、二氧化碳加氫制甲醇三個基本單元構(gòu)成。標(biāo)志著我國利用可再生能源制備液體燃料邁出了工業(yè)化的第一步。
甲醇作為液態(tài)陽光首要目標(biāo)產(chǎn)物，能生產(chǎn)乙酸、烯烴等化學(xué)品，能用作內(nèi)燃機(jī)燃料，也能用于燃料電池產(chǎn)生電能，還能通過重整反應(yīng)釋放出氫氣。
（1）“液態(tài)陽光生產(chǎn)”利用的可再生能源是（寫一種）。
（2）“液態(tài)陽光甲醇合成示范項目”使用的初始原料是和CO2。
（3）可用NaOH溶液實(shí)現(xiàn)“碳捕獲”，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（4）相比氫氣，液體燃料甲醇的優(yōu)點(diǎn)有（寫一條）。
【答案】
（1）太陽能（或風(fēng)能或其他某種可再生能源）
（2）水/H2O
（3）2 NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
（4）便于儲（貯）存和運(yùn)輸或便于儲（貯）存，或便于運(yùn)輸，或安全性高
【解析】
（1）根據(jù)短文內(nèi)容，“液態(tài)陽光”是指利用太陽能和風(fēng)能等可再生能源，將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為以甲醇為代表的液態(tài)燃料和有機(jī)化學(xué)品。“液態(tài)陽光生產(chǎn)”利用的可再生能源是太陽能（或風(fēng)能或其他某種可再生能源）；
（2）由短文可知，“千噸級液態(tài)陽光甲醇合成示范項目”由太陽能光伏發(fā)電、電解水制氫、二氧化碳加氫制甲醇三個基本單元構(gòu)成。所以，該項目使用的初始原料是水（H2O）和CO2；
（3）二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，可用NaOH溶液實(shí)現(xiàn)“碳捕獲”，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2 NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O。
（4）氫氣貯存和運(yùn)輸較困難，相比氫氣，液體燃料甲醇的優(yōu)點(diǎn)有便于儲（貯）存和運(yùn)輸或便于儲（貯）存，或便于運(yùn)輸，或安全性高。
26．（2024山東濱州，24）小明和同學(xué)們在學(xué)習(xí)了工業(yè)煉鐵的原理后，想通過自制一氧化碳模擬工業(yè)煉鐵的化學(xué)原理。
【查閱資料】①二氧化碳和炭粉在高溫的條件下生成一氧化碳；
②飽和碳酸氫鈉溶液不與二氧化碳反應(yīng)；
③飽和碳酸氫鈉溶液能吸收氯化氫氣體；
④一氧化碳既不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)也不與澄清石灰水反應(yīng)；
【設(shè)計并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們設(shè)計并進(jìn)行了下圖所示的實(shí)驗(yàn)（裝置氣密性良好）；
【實(shí)驗(yàn)分析】請結(jié)合實(shí)驗(yàn)完成下列問題：
（1）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
（2）裝置C的作用是；
（3）裝置E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
（4）反應(yīng)完畢，裝置H中玻璃管內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是，該反應(yīng)的還原劑是（填化學(xué)式）；
（5）裝置J中點(diǎn)燃的酒精燈的作用是。
【答案】
（1）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
（2）干燥二氧化碳?xì)怏w
（3）CO2 + 2NaOH ＝ Na2CO3 + H2O
（4）固體由紅色變成黑色一氧化碳/CO
（5）處理尾氣，防止一氧化碳污染空氣
【解析】鹽酸具有揮發(fā)性，A中產(chǎn)生的氣體是二氧化碳、氯化氫和水蒸氣，B裝置中的碳酸氫鈉能吸收氯化氫，濃硫酸具有吸水且不與二氧化碳反應(yīng)，C裝置中濃硫酸能吸收水蒸氣；D裝置發(fā)生的反應(yīng)是碳與二氧化碳在高溫條件下生成一氧化碳，氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，裝置E能吸收沒有參加反應(yīng)的二氧化碳，二氧化碳能與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，F(xiàn)裝置能檢驗(yàn)二氧化碳是否完全除盡，G裝置中濃硫酸能吸收水蒸氣；H裝置中一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下生成鐵和二氧化碳，二氧化碳能與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，I裝置能檢驗(yàn)二氧化碳，一氧化碳具有可燃性，J裝置用于處理尾氣，防止一氧化碳污染空氣；
（1）石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑；
（2）濃硫酸具有吸水且不與二氧化碳反應(yīng)，裝置C的作用是干燥二氧化碳?xì)怏w；
（3）裝置E中發(fā)生的反應(yīng)是氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2 + 2NaOH ＝ Na2CO3 + H2O；
（4）H裝置中一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)完畢，裝置H中玻璃管內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是固體由紅色變成黑色；該反應(yīng)中一氧化碳得到氧元素，還原劑是一氧化碳（或CO）；
（5）裝置J中點(diǎn)燃的酒精燈的作用是處理尾氣，防止一氧化碳污染空氣。
考點(diǎn)3 二氧化碳的制取及性質(zhì)檢驗(yàn)
27．（2024江蘇連云港，7）下列實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>【答案】A
【解析】鐵與水、氧氣同時接觸時容易生銹，防止鐵生銹的原理是使鐵與水或氧氣隔絕；自行車的鏈條表面常涂油來防止生銹，故A能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；二氧化碳中混有少量的一氧化碳，不能點(diǎn)燃，這是因?yàn)楫?dāng)二氧化碳（不能燃燒且不支持燃燒）大量存在時，少量的一氧化碳是不會被點(diǎn)燃的，故B不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；氯化銨和硫酸銨均屬于銨態(tài)氮肥，與氫氧化鈣混合研磨，均能反應(yīng)產(chǎn)生有刺激性氣味的氨氣，現(xiàn)象相同，無法鑒別，故C不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；稀釋濃硫酸時，要把濃硫酸緩緩地沿器壁注入水中，同時用玻璃棒不斷攪拌，以使熱量及時地擴(kuò)散，一定不能把水注入濃硫酸中，防止酸液飛濺，故D不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br>28．（2024甘肅白銀，15）掌握實(shí)驗(yàn)室制取氣體的方法是必備的化學(xué)素養(yǎng)。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有稀硫酸、稀鹽酸、石灰水、石灰石、氯酸鉀、二氧化錳藥品以及下列儀器，請回答有關(guān)問題。
（1）儀器①的名稱是。
（2）利用上述儀器和藥品可以制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。用排水集氣法收集氧氣，當(dāng)集氣瓶里的水排完后，在水里用玻璃片（填“磨砂”或“光滑”）一面蓋住集氣瓶口，將集氣瓶移出水面，（填“正”或“倒”）放在桌面上、如果用排水法收集的氧氣不純，可能的原因是（答一點(diǎn)即可）。
（3）利用上述藥品制取二氧化碳的化學(xué)方程式是。檢驗(yàn)二氧化碳的方法是。小明同學(xué)用如圖裝置制取二氧化碳，請你指出該裝置的兩處錯誤：、。
【答案】
（1）錐形瓶
（2）2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑ 磨砂正沒有等到氣泡均勻連續(xù)冒出就收集，（或集氣瓶沒有裝滿水）
（3）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 將氣體通入澄清石灰水中，若產(chǎn)生白色沉淀，則該氣體是二氧化碳長頸漏斗下端沒有插入液面以下用向下排空氣法收集二氧化碳
【解析】
（1）由圖可知，儀器①的名稱是錐形瓶；
（2）根據(jù)題中提供的藥品可知，制取氧氣選用的藥品是氯酸鉀和二氧化錳，氯酸鉀在二氧化錳催化作用下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑；
用排水集氣法收集氧氣，當(dāng)集氣瓶里的水排完后，為防止裝置漏氣，在水里用玻璃片磨砂一面蓋住集氣瓶口，由于氧氣的密度大于空氣，防止氧氣逸出，將集氣瓶移出水面，正放在桌面上、如果用排水法收集的氧氣不純，可能的原因是沒有等到氣泡均勻連續(xù)冒出就收集，由于開始排出氣體中含有空氣（或集氣瓶沒有裝滿水，留有氣泡）；
（3）根據(jù)題中提供的藥品可知，藥品中能產(chǎn)生二氧化碳的是石灰石與稀硫酸，石灰石與稀鹽酸，由于硫酸與石灰石（主要成分碳酸鈣）反應(yīng)會生成硫酸鈣，硫酸鈣微溶于水，會覆蓋在石灰石表面，阻止反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行，反應(yīng)不能持續(xù)進(jìn)行，故制取二氧化碳選用的藥品是稀鹽酸和石灰石，石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑；
二氧化碳能與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，檢驗(yàn)二氧化碳的方法是將氣體通入澄清石灰水中，若產(chǎn)生白色沉淀，則該氣體是二氧化碳；
該裝置的兩處錯誤是：一是長頸漏斗下端沒有插入液面以下，氣體會從長頸漏斗下端逸出，二是用向下排空氣法收集二氧化碳，二氧化碳的密度大于空氣，收集二氧化碳應(yīng)用向上排空氣法收集。
29．（2024江蘇蘇州，22）實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置制取CO2氣體，并進(jìn)行相關(guān)性質(zhì)研究。
已知：CO2與飽和NaHCO3溶液不發(fā)生反應(yīng)。
（1）儀器a的名稱是。
（2）連接裝置A、B，向錐形瓶內(nèi)逐滴加入稀鹽酸。
①錐形瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
②若裝置B內(nèi)盛放飽和NaHCO3溶液，其作用是。
③若裝置B用來干燥CO2，裝置B中應(yīng)盛放的試劑是。
（3）將純凈干燥的CO2緩慢通入裝置C，觀察到現(xiàn)象：
a．玻璃管內(nèi)的干燥紙花始終未變色；
b．塑料瓶內(nèi)的下方紙花先變紅色，上方紙花后變紅色。
①根據(jù)上述現(xiàn)象，得出關(guān)于CO2性質(zhì)的結(jié)論是：、。
②將變紅的石蕊紙花取出，加熱一段時間，紙花重新變成紫色，原因是 (用化學(xué)方程式表示)。
（4）將CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，該過程參加反應(yīng)的離子有 (填離子符號)。
【答案】
（1）分液漏斗
（2）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 除去CO2中混有的HCl 濃硫酸
（3）CO2與水反應(yīng)生成碳酸 CO2密度比空氣大 H2CO3 CO2↑ + H2O
（4）Ca2+、OH－
【解析】
（1）據(jù)圖可知，儀器a是分液漏斗。
（2）①石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑。
②由于NaHCO3溶液與二氧化碳不反應(yīng)，與HCl反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，所以裝置B內(nèi)盛放飽和NaHCO3溶液是為了除去CO2中混有的HCl。故填：除去CO2中混有的HCl。
③由于濃硫酸具有吸水性，與二氧化碳不反應(yīng)，所以裝置B用來干燥CO2，裝置B中應(yīng)盛放的試劑是濃硫酸。
（3）①由于玻璃管內(nèi)的干燥紙花始終未變色；塑料瓶內(nèi)的下方紙花先變紅色，上方紙花后變紅色。所以得出關(guān)于CO2性質(zhì)的結(jié)論是：CO2與水反應(yīng)生成碳酸；CO2密度比空氣大。
②將變紅的石蕊紙花取出，加熱一段時間，紙花重新變成紫色，說明碳酸受熱分解生成二氧化碳和水，化學(xué)方程式為H2CO3 CO2↑ + H2O。
（4）由于將CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，即二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，化學(xué)方程式為CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。根據(jù)化學(xué)方程式可知，該過程參加反應(yīng)的物質(zhì)是二氧化碳和氫氧化鈣，二氧化碳由二氧化碳分子構(gòu)成，以分子的形式參加反應(yīng)，氫氧化鈣溶液可解離出鈣離子和氫氧根離子，所以該過程參加反應(yīng)的離子有鈣離子和氫氧根離子，離子符號分別為Ca2+、OH－。
30．（2024江蘇鹽城，17）我國向世界承諾：努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”——CO2排放量和轉(zhuǎn)化量相等，達(dá)到相對零排放，為人類社會可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)中國力量。
Ⅰ．了解二氧化碳排放
（1）CO2排放量增加可能引發(fā)的后果有______（選填字母序號，下同）。
A．冰川融化，海平面上升B．極端天氣頻發(fā)
C．土地沙漠化，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)D．影響自然生態(tài)系統(tǒng)，改變生物多樣性
（2）空氣中的CO2主要來自于______。
A．動植物的呼吸作用
B．化石燃料的燃燒
C．植物的光合作用
（3）實(shí)驗(yàn)室制備CO2。根據(jù)下列儀器裝置，回答問題。
①寫出標(biāo)號儀器的名稱：a．，b．。
②制取CO2可在A～E中選用裝置；裝置F是在裝置B基礎(chǔ)上的改進(jìn)，其優(yōu)點(diǎn)是。
Ⅱ．探究二氧化碳轉(zhuǎn)化
（4）CO2的吸收是其轉(zhuǎn)化的有效方法?，F(xiàn)有三種試劑：水、澄清石灰水、2% NaOH溶液，你認(rèn)為最佳的CO2吸收劑是，設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案證明你的結(jié)論：。
Ⅲ．研制低碳行動方案
（5）低碳行動涵蓋國際合作、國家工程和個人行為三個層面。請從“個人行為”層面策應(yīng)“低碳行動”，寫出你的一個行動打算：。
【答案】
（1）ABCD
（2）AB
（3）試管集氣瓶 BC 可以控制反應(yīng)發(fā)生與停止
（4）2%NaOH溶液用三只相同的塑料瓶收集二氧化碳，分別注入等體積的水、澄清石灰水、2%NaOH溶液，蓋上瓶蓋，充分振蕩，若注入2%氫氧化鈉溶液的塑料瓶變癟程度最大，說明2%氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳效果最好
（5）出行乘坐公交車（合理即可）
【解析】
（1）空氣中二氧化碳含量過高，會導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇。會導(dǎo)致全球變暖，冰川融化，海平面上升，A正確；溫室效應(yīng)會導(dǎo)致氣候異常，發(fā)生極端天氣，B正確；地球溫度升高，會使地球上的水分加速蒸發(fā)到大氣層中，地面變得干旱，植被退化，進(jìn)而導(dǎo)致土地沙漠化，C正確；溫度升高會影響生物的生長，影響生態(tài)系統(tǒng)，導(dǎo)致某些物種滅絕，D正確；
（2）動植物呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳和水，A符合題意；化石燃料含有碳元素，完全燃燒會產(chǎn)生二氧化碳，B符合題意；植物光合作用消耗二氧化碳和水，C不符合題意；
（3）①圖中可知，儀器a是試管，儀器b是集氣瓶；
②實(shí)驗(yàn)室用大理石與稀鹽酸制取二氧化碳，選擇固液常溫型發(fā)生裝置，二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，二氧化碳的密度比空氣的密度大，選擇向上排空氣法收集；
多孔隔板可以將固體放在試管中部，通過開關(guān)止水夾控制固體液體接觸和分離，當(dāng)止水夾打開，固液接觸，反應(yīng)發(fā)生，當(dāng)止水夾夾緊，裝置內(nèi)生成氣體導(dǎo)致壓強(qiáng)增大，將液體擠回長頸漏斗，液面降到多孔隔板以下與固體分離，反應(yīng)停止，裝置的優(yōu)點(diǎn)是可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；
（4）水能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸，澄清石灰水和氫氧化鈉能夠和二氧化碳反應(yīng)，用于吸收二氧化碳，但是澄清石灰水中氫氧化鈣微溶于水，溶液濃度較小，吸收效果不好，氫氧化鈉溶液中含有水和能與二氧化碳反應(yīng)的氫氧化鈉，吸收效果好；
證明吸收效果需要在相同條件下比較三種試劑吸收二氧化碳量的多少，如可以通過塑料瓶變癟的程度比較吸收效果，故填：用三只相同的塑料瓶收集二氧化碳，分別注入等體積的水、澄清石灰水、2%NaOH溶液，蓋上瓶蓋，充分振蕩，若注入2%氫氧化鈉溶液的塑料瓶變癟程度最大，說明2%氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳效果最好；
（5）低碳行動可以從減少二氧化碳排放角度做起，如出行乘坐公交車、節(jié)約用電等（合理即可）。
31．（2024河南，24）實(shí)驗(yàn)室里選用如圖所示儀器制取氣體（橡皮塞、導(dǎo)氣管及試劑略去）。
（1）制取一瓶純凈的CO2，若要使用雙孔橡皮塞，需選用的儀器有 (填字母)。
（2）用KMnO4制取O2的化學(xué)方程式為；若用該方法制取O2，其發(fā)生裝置需補(bǔ)充一種玻璃儀器，請在虛線框內(nèi)畫出該儀器。
【答案】（1）a、b、e、f
（2）2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
【解析】（1）實(shí)驗(yàn)室通常用石灰石（或大理石）與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，屬于固液不加熱反應(yīng)，二氧化碳溶于水，密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，若要使用雙孔橡皮塞，則需要選用的儀器是：錐形瓶、集氣瓶、分液漏斗，需要制取純凈的二氧化碳，而鹽酸具有揮發(fā)性，會使制得的二氧化碳中混有氯化氫，同時要干燥二氧化碳，則還需要選擇洗氣瓶，除去雜質(zhì)，故填：abef；
（2）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑；
該反應(yīng)屬于固體加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置中的儀器可以選擇酒精燈、鐵架臺、還需要補(bǔ)充反應(yīng)容器試管，故圖為。
32．（2024四川廣安，18）化學(xué)興趣小組的同學(xué)們在進(jìn)行氣體制取過程中，從實(shí)驗(yàn)員處領(lǐng)取了如下實(shí)驗(yàn)儀器：
（1）儀器B （填“能”或“不能”）直接加熱。
（2）若用大理石與稀鹽酸來制取CO2，為組裝氣體發(fā)生裝置，應(yīng)選擇的儀器是、E、C（填字母）；若用如圖所示裝置收集CO2，應(yīng)從端進(jìn)氣（填“a”或“b”）。
（3）若用KClO3和MnO2制取O2，除用上述部分儀器外，還必需補(bǔ)充的儀器是（填儀器名稱）。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
【答案】
（1）能
（2）D a
（3）酒精燈 2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑
【解析】
（1）儀器B為試管，能直接加熱；
（2）大理石是固體，稀鹽酸是液體，反應(yīng)條件是常溫，發(fā)生裝置是固液常溫型，故選擇的儀器是D、E、C；二氧化碳密度比空氣大，應(yīng)從長管a端進(jìn)入；
（3）氯酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置是固體加熱型，需要補(bǔ)充的儀器是酒精燈；反應(yīng)的化學(xué)方程式為2 KClO3 2 KCl + 3 O2↑。
33．（2024山東煙臺，20）實(shí)驗(yàn)探究是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。請根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答問題。
（1）裝置B中儀器①的名稱是。
（2）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取CO2，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是（填字母序號，下同），實(shí)驗(yàn)室加熱高錳酸鉀固體制取O2，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是。
（3）實(shí)驗(yàn)室制取CO2和O2，均不能選用的收集裝置是。
（4）興趣小組用圖甲所示裝置探究不同催化劑對過氧化氫分解的催化效果。取大小相同的新鮮土豆塊和新鮮豬肝塊作催化劑，分別加入10 mL相同濃度的過氧化氫稀溶液后，用傳感器測量裝置中氣壓的變化，如圖乙中曲線a、b所示。
①結(jié)合實(shí)驗(yàn)和曲線a、b分析，兩種催化劑中催化效率更高的是。
②從曲線a、b的變化可以看出，過氧化氫分解的反應(yīng)是（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)，加豬肝塊催化的過氧化氫完全反應(yīng)所用的時間大約是 s（填“30”“65”或“120”）。
③曲線a、b最終達(dá)到相同的壓強(qiáng)，說明。
【答案】
（1）分液漏斗
（2）B A
（3）D
（4）豬肝塊放熱 30 催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率，不改變生成物的質(zhì)量
【解析】
（1）裝置B中儀器①的名稱是分液漏斗；
（2）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取CO2，制取原理是碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，該反應(yīng)中反應(yīng)物為固體和液體，反應(yīng)條件為常溫，則應(yīng)選用固液常溫型發(fā)生裝置，即裝置B；
實(shí)驗(yàn)室加熱高錳酸鉀固體制取O2，制取原理是高錳酸鉀在加熱條件下分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)中反應(yīng)物為固體，反應(yīng)條件為加熱，則應(yīng)選用固體加熱型發(fā)生裝置，即裝置A；
（3）二氧化碳密度比空氣大、能溶于水且與水反應(yīng)，應(yīng)采用向上排空氣法進(jìn)行收集；氧氣密度比空氣略大且不易溶于水，可采用向上排空氣法和排水法進(jìn)行收集，因此實(shí)驗(yàn)室制取CO2和O2，均不能選用的收集裝置是D；
（4）①由圖乙可知，相同時間內(nèi)豬肝塊作催化劑使裝置內(nèi)壓強(qiáng)變化更大，說明相同時間內(nèi)豬肝塊作催化劑對過氧化氫分解產(chǎn)生的氧氣更多，則兩種催化劑中催化效率更高的是豬肝塊；
②由圖乙可知，裝置內(nèi)壓強(qiáng)先增大后減小，是因?yàn)榉磻?yīng)產(chǎn)生氣體使裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大，反應(yīng)結(jié)束后溫度降低使裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，說明過氧化氫分解的反應(yīng)是放熱反應(yīng)；由圖可知，30s時加豬肝塊催化的過氧化氫使裝置內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到最大，說明加豬肝塊催化的過氧化氫完全反應(yīng)所用的時間大約是30 s；
③該實(shí)驗(yàn)為取大小相同的新鮮土豆塊和新鮮豬肝塊作催化劑，分別加入10mL相同濃度的過氧化氫稀溶液，由圖乙可知，曲線a、b最終達(dá)到相同的壓強(qiáng)，說明最終生成氧氣的體積相同，說明催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率，不改變生成物的質(zhì)量。
34．（2024四川成都，17）利用塑料瓶等用品設(shè)計如圖裝置制取和檢驗(yàn)二氧化碳。
（1）塑料瓶①相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)室中的（填儀器名稱）。
（2）用稀鹽酸與大理石制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）檢查裝置A的氣密性，方法是。
（4）用裝置B檢驗(yàn)二氧化碳，應(yīng)盛放的藥品是。
（5）用裝置C收集二氧化碳并驗(yàn)滿，此過程體現(xiàn)二氧化碳的性質(zhì)有。
（6）反應(yīng)結(jié)束后，裝置A中余下的液體可能含有鹽酸。設(shè)計并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，補(bǔ)全下表。
【答案】（1）集氣瓶
（2）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O
（3）連接儀器裝置，關(guān)閉K1，向A裝置左側(cè)塑料瓶中加水，當(dāng)左側(cè)液面高于右側(cè)時停止加水，能形成穩(wěn)定的液面差（合理即可）
（4）澄清石灰水
（5）密度比空氣大，不燃燒，也不支持燃燒
（6）取少量A中剩余液體于試管中，滴加2~3滴紫色石蕊溶液，觀察現(xiàn)象溶液變?yōu)榧t色
【解析】（1）據(jù)圖可知，C是收集裝置，所以塑料瓶①相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)室中的集氣瓶；
（2）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，發(fā)生的反應(yīng)是碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O；
（3）檢查裝置A的氣密性，首先要形成密閉裝置，再利用壓強(qiáng)原理進(jìn)行檢驗(yàn)。具體方法為：連接儀器裝置，關(guān)閉K1，向A裝置左側(cè)塑料瓶中加水，當(dāng)左側(cè)液面高于右側(cè)時停止加水，能形成穩(wěn)定的液面差；
（4）檢驗(yàn)二氧化碳一般用澄清的石灰水，發(fā)生的反應(yīng)是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水；
（5）裝置C是向上排空氣法收集二氧化碳，燃著的木條會熄滅，所以體現(xiàn)出二氧化碳不燃燒不支持燃燒，密度比空氣大的性質(zhì)；
（6）稀鹽酸顯酸性，氯化鈣顯中性，可用紫色石蕊溶液進(jìn)行驗(yàn)證。具體方案為：取少量A中剩余液體于試管中，滴加2~3滴紫色石蕊溶液，觀察現(xiàn)象，溶液變紅，證明含有鹽酸。
35．（2024河北，20）小明觀察到敞口水草缸（水草和魚共存）中不斷有氣體通入，如圖所示，他對此很感興趣，于是跟小組同學(xué)進(jìn)行了如下探究。
探究Ⅰ：向水草缸中通入的氣體是什么？
【作出猜想】可能是空氣或CO2。
【實(shí)驗(yàn)1】將氣體細(xì)化器從水中取出，收集一瓶通入的氣體，將燃著的木條伸入瓶內(nèi)，發(fā)現(xiàn)木條立即熄滅，說明猜想不成立。
【提出新猜想】可能是CO2或N2。
【實(shí)驗(yàn)2】
（1）將該氣體通入中，根據(jù)現(xiàn)象確定通入的氣體是CO2。
【交流討論】
（2）通入CO2有利于水草進(jìn)行光合作用。光合作用放出的氣體為。
探究Ⅱ：利用生活中的物質(zhì)自制簡易CO2發(fā)生器并應(yīng)用于水草缸中。
【回憶舊知】
（3）實(shí)驗(yàn)室制取CO2的反應(yīng)原理為（用化學(xué)方程式表示）。
【選擇藥品】小組討論后選擇了雞蛋殼、小蘇打和白醋等。
【設(shè)計裝置】利用塑料瓶、輸液管等材料，設(shè)計并制作了如圖所示的甲、乙兩套發(fā)生裝置（乙中的夾持裝置已省略）。
【分析討論】
（4）裝置甲可隨時控制反應(yīng)的發(fā)生與停止。向裝有白醋的瓶中加入雞蛋殼，擰緊瓶塞，使反應(yīng)發(fā)生的具體操作為。
（5）與甲相比，裝置乙既可控制反應(yīng)的速率，又可得到持續(xù)穩(wěn)定的氣流，故選擇乙與圖所示裝置（用于除雜和觀察氣泡）組裝成CO2發(fā)生器。下列分析正確的是_______（選填字母）。
A．乙中的b口應(yīng)與圖中的c口相連接
B．為除去CO2中混有的醋酸，X可以是溶液
C．可根據(jù)X中冒出氣泡的快慢來調(diào)節(jié)乙中的流速調(diào)節(jié)器
【實(shí)踐應(yīng)用】
（6）小組同學(xué)用自制的CO2發(fā)生器連接氣體細(xì)化器向水草缸中通入氣體，實(shí)踐效果很好。使用氣體細(xì)化器的作用是。
【反思拓展】
（7）CO2發(fā)生器的不合理使用會影響缸中魚類生存，請寫出使用時的一條注意事項：。
【答案】
（1）澄清石灰水
（2）氧氣/O2
（3）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
（4）擠壓塑料瓶下端，使白醋與雞蛋殼接觸
（5）AC
（6）細(xì)化氣泡，提高氣體的溶解效率
（7）定期維護(hù)和檢查、控制二氧化碳濃度、避免與其他化學(xué)物質(zhì)混合
【解析】
（1）將該氣體通入澄清石灰水中，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，可根據(jù)現(xiàn)象確定通入的氣體是CO2；
（2）光合作用放出的氣體為氧氣；
（3）實(shí)驗(yàn)室制取CO2的反應(yīng)原理為碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，化學(xué)方程式為CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑；
（4）向裝有白醋的瓶中加入雞蛋殼，擰緊瓶塞，使反應(yīng)發(fā)生的具體操作為擠壓塑料瓶下端，使白醋與雞蛋殼接觸；
（5）該萬用瓶用于除雜和觀察氣泡，所以乙中的b口應(yīng)與圖中的c口相連接，A說法正確，符合題意；氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，不能用氫氧化鈉溶液除去CO2中混有的醋酸，B說法錯誤，不符合題意；可根據(jù)X中冒出氣泡的快慢來調(diào)節(jié)乙中的流速調(diào)節(jié)器，C說法正確，符合題意。
（6）用自制的CO2發(fā)生器連接氣體細(xì)化器向水草缸中通入氣體，實(shí)踐效果很好，使用氣體細(xì)化器的作用是細(xì)化氣泡，提高氣體的溶解效率；
（7）CO2發(fā)生器的不合理使用會影響缸中魚類生存，使用時需注意：定期維護(hù)和檢查、控制二氧化碳濃度、避免與其他化學(xué)物質(zhì)混合等。
36．（2024江西，18）根據(jù)圖回答有關(guān)問題：
（1）儀器①的名稱是。
（2）實(shí)驗(yàn)室用裝置B制取二氧化碳時，長頸漏斗下端應(yīng)伸入液面下的目的是，與裝置B相比，裝置C的優(yōu)點(diǎn)是。
（3）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為，用裝置D收集氧氣時，氣體應(yīng)從導(dǎo)管口（填字母）通入。
（4）將收集的氧氣倒入裝置E的燒杯中，觀察到帶火星的木條自下而上依次復(fù)燃，說明氧氣具有的性質(zhì)是和。
【答案】
（1）鐵架臺
（2）防止氣體從長頸漏斗逸出可控制反應(yīng)速率（或獲得平穩(wěn)氣流等）
（3）2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ a
（4）密度比空氣大能支持燃燒（或能使帶火星的木條復(fù)燃等）
【解析】
（1）儀器①的名稱是鐵架臺；
（2）實(shí)驗(yàn)室用裝置B制取二氧化碳時，長頸漏斗下端應(yīng)伸入液面下的目的是形成液封，防止氣體從長頸漏斗逸出；C中的分液漏斗能控制液體的滴加速率，從而能控制反應(yīng)的速度，與裝置B相比，裝置C的優(yōu)點(diǎn)是可控制反應(yīng)速率（或獲得平穩(wěn)氣流等）；
（3）高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑；氧氣的密度小于水，用裝置D收集氧氣時，氣體應(yīng)從導(dǎo)管口a通入，水從b 端排出；
（4）將收集的氧氣倒入裝置E的燒杯中，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃，說明能支持燃燒（或能使帶火星的木條復(fù)燃等），帶火星的木條自下而上依次復(fù)燃，說明氧氣密度比空氣大。
37．（2024安徽，16）我國化學(xué)家侯德榜發(fā)明的侯氏制堿法，開創(chuàng)了世界制堿工業(yè)的新紀(jì)元。制堿工藝中的關(guān)鍵反應(yīng)為：NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NaHCO3↓ + NH4Cl。室溫（20℃）下，某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置模擬該反應(yīng)。
已知：① 20℃時，幾種鹽的溶解度如表；
② 氨氣極易溶于飽和食鹽水，形成的溶液呈堿性。
（1）為配制飽和食鹽水，應(yīng)向100 g水中至少加入 g NaCl固體。
（2）儀器a的名稱是，裝置D的作用是。
（3）裝置A制取的CO2中會混有HCl，用飽和NaHCO3溶液吸收HCl的化學(xué)方程式為。
（4）為使CO2在裝置C中能充分吸收，可采取的措施是。
充分反應(yīng)后，裝置C中有晶體析出。為分析晶體產(chǎn)生的原因，興趣小組繼續(xù)開展探究。
查閱資料：一定條件下，可溶性物質(zhì)的溶解存在限度，當(dāng)相應(yīng)離子濃度過大時，可溶性物質(zhì)會部分結(jié)晶析出。
（5）裝置C中析出的晶體主要成分是NaHCO3而不是NH4Cl原因是。
（6）裝置C中的物質(zhì)過濾后得到的濾液在工業(yè)上稱為母液。侯氏制堿法通過向母液中加入食鹽，使NH4Cl結(jié)晶析出，析出晶體的原因是。
【答案】
（1）36.0
（2）試管產(chǎn)生氨氣，防止倒吸
（3）NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑
（4）先打開裝置D分液漏斗活塞，再打開裝置A分液漏斗活塞
（5）相同條件下，生成NaHCO3溶解度比NH4Cl的小，以晶體形式析出
（6）增大Cl－濃度，生成氯化銨更多，所以氯化銨結(jié)晶析出
【解析】（1）根據(jù)20℃時，幾種鹽的溶解度表可知，20℃時NaCl的溶解度是36.0 g，即20℃時100 g水中溶解36.0 g NaCl固體達(dá)到飽和狀態(tài)，所以為配制飽和食鹽水，應(yīng)向100 g水中至少加入36.0 g NaCl固體。
（2）據(jù)圖可知，儀器a是試管；由于氨氣極易溶于飽和食鹽水，為防止倒吸，用裝置D產(chǎn)生氨氣。
（3）飽和NaHCO3溶液與HCl反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑。
（4）由于氨氣極易溶于飽和食鹽水，形成的溶液呈堿性，堿性溶液能充分吸收二氧化碳。所以為使CO2在裝置C中能充分吸收，可采取的措施是先打開裝置D分液漏斗活塞，再打開裝置A分液漏斗活塞。
（5）由于相同條件下，生成NaHCO3溶解度比NH4Cl的小，以晶體形式析出，所以裝置C中析出的晶體主要成分是NaHCO3而不是NH4Cl。
（6）一定條件下，可溶性物質(zhì)的溶解存在限度，當(dāng)相應(yīng)離子濃度過大時，可溶性物質(zhì)會部分結(jié)晶析出。所以增大Cl－濃度，生成氯化銨更多，所以氯化銨結(jié)晶析出。
38．（2024福建，16）氫氧化鋰（LiOH）在航天器中可用于吸收CO2。工業(yè)上用電解法制得的LiOH溶液中含有NaOH。在N2保護(hù)下將混合溶液蒸發(fā)結(jié)晶，可得到LiOH晶體。有關(guān)物質(zhì)的溶解度如下表。
已知：LiOH和NaOH的化學(xué)性質(zhì)相似，Li2CO3和Na2CO3的化學(xué)性質(zhì)相似。
（1）LiOH溶液的pH （填“>”“=”或“
（2）LiOH的溶解度受溫度變化的影響很小
（3）100 不飽和
（4）Li2CO3 + 2 HCl = 2 LiCl + H2O + CO2↑
【解析】（1）LiOH和NaOH的化學(xué)性質(zhì)相似，則氫氧化鋰溶液顯堿性，pH＞7；
（2）從電解法制得的溶液中，提取LiOH晶體，選用蒸發(fā)結(jié)晶法而不選用冷卻結(jié)晶法的理由是：LiOH的溶解度受溫度變化的影響很小；
（3）①該溶液中LiOH的質(zhì)量為：1000 g × 10% = 100 g；
②該溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量為1000 g × 5% = 50 g，20℃時，氫氧化鈉的溶解度為109 g，則該溫度下，100 g水中最多可溶解109 g氫氧化鈉，則將該溶液蒸發(fā)溶劑并降低溫度到20℃時，當(dāng)剩余水的質(zhì)量為100 g時，所得溶液是NaOH的不飽和溶液；
（4）Li2CO3和Na2CO3的化學(xué)性質(zhì)相似，則產(chǎn)生氣泡的反應(yīng)為碳酸鋰和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋰、二氧化碳和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Li2CO3 + 2 HCl = 2 LiCl + H2O + CO2↑。
39．（2024山東煙臺，24）化學(xué)興趣小組欲測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。先將10 g樣品放入質(zhì)量為50 g的錐形瓶中，再逐滴加入稀鹽酸充分反應(yīng)（如下圖所示）。反應(yīng)過程中測得滴加稀鹽酸的總質(zhì)量與充分反應(yīng)后錐形瓶及瓶內(nèi)剩余物質(zhì)總質(zhì)量的數(shù)據(jù)如下表所示。
（該石灰石中雜質(zhì)不溶解于水，也不與酸反應(yīng)）
回答下列問題：
（1）10 g該石灰石樣品與稀鹽酸恰好完全反應(yīng)時，消耗的稀鹽酸的總質(zhì)量是 g，產(chǎn)生二氧化碳的總質(zhì)量是 g。
（2）該樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（寫出計算過程）
（3）這種測定方法產(chǎn)生誤差的原因可能是（寫1條）。
【答案】
（1）30 2.64
（2）設(shè)該樣品中碳酸鈣的質(zhì)量為x。
該樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
答：該樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%。
（3）二氧化碳有少部分溶于水
【解析】碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，減少的質(zhì)量為生成的二氧化碳的質(zhì)量。（1）由質(zhì)量守恒定律可知，參加反應(yīng)的反應(yīng)物的總質(zhì)量等于生成的生成物的總質(zhì)量，由表格數(shù)據(jù)可知，加入稀鹽酸的質(zhì)量為10 g時，生成的二氧化碳的質(zhì)量為10 g + 10 g + 50 g - 69.12 g = 0.88 g，加入稀鹽酸的質(zhì)量為25 g時，生成的二氧化碳的質(zhì)量為25 g + 10 g + 50 g - 82.80 g = 2.2 g，若樣品沒有反應(yīng)完全，加入稀鹽酸的質(zhì)量為35g時，生成的二氧化碳的質(zhì)量為2.2 g + 0.88 g = 3.08 g，實(shí)際生成的二氧化碳的質(zhì)量為35 g + 10 g + 50 g - 82.80 g = 2.64 g，則加入稀鹽酸的質(zhì)量為35g時，樣品反應(yīng)完全，產(chǎn)生二氧化碳的總質(zhì)量是2.64g，消耗的稀鹽酸的總質(zhì)量是。
（2）解析見答案。
（3）二氧化碳溶于水，稀鹽酸中含有水，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳有少量溶于水，使計算的生成的二氧化碳的質(zhì)量減少，產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差，則這種測定方法產(chǎn)生誤差的原因可能是二氧化碳有少部分溶于水。
40．（2024四川達(dá)州，18）化學(xué)興趣小組的同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時不慎把稀鹽酸灑在實(shí)驗(yàn)室的磨石地板上，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出。查閱資料得知，磨石中含有碳酸鈣，同學(xué)們用同種磨石進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)（假設(shè)磨石中的其它成分不參與反應(yīng)，也不溶于水，生成的氣體全部逸出）。
請完成下列問題：
（1）生成二氧化碳的質(zhì)量為 g。
（2）計算反應(yīng)后燒杯內(nèi)溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計算過程）。
【答案】
（1）4.4
（2）設(shè)：生成4.4 g的二氧化碳需碳酸鈣的質(zhì)量為x，同時生成氯化鈣質(zhì)量為y。

x=10g；
y=11.1g；
反應(yīng)后燒杯內(nèi)溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=；或
反應(yīng)后燒杯內(nèi)溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=。
答：反應(yīng)后燒杯內(nèi)溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。
【解析】
（1）稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)會生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)過程中二氧化碳逸出，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成二氧化碳的質(zhì)量= 12.5g+105.4g －113.5g=4.4g；（2）見答案。
考點(diǎn)04 溫室效應(yīng)與低碳生活
41．（2024江蘇揚(yáng)州，1）自然界存在多種元素及物質(zhì)的循環(huán)。下圖表示的是自然界中的
A．氮循環(huán)B．硫循環(huán)C．碳循環(huán)D．水循環(huán)
【答案】C
【解析】由圖可知，化石燃料燃燒產(chǎn)生二氧化碳，動植物呼吸作用生成二氧化碳，動植物的遺體和排泄物通過緩慢氧化生成二氧化碳，綠色植物通過光合作用吸收二氧化碳，故該圖表示的是自然界中的碳循環(huán)，選C。
42．（2024山東濱州，6）2024年六五環(huán)境日以“全面推進(jìn)美麗中國建設(shè)”為主題。下列做法不符合這一主題的是
A．生活垃圾分類處理B．工廠廢水直接排放
C．推廣使用清潔能源D．回收利用廢舊金屬
【答案】B
【解析】垃圾分類處理，做到變廢為寶能減少污染、節(jié)約資源，A選項做法符合主題；工業(yè)廢氣直接排放會造成空氣污染，B選項做法不符合主題；推廣使用清潔能源，能減少空氣污染，節(jié)約化石能源，C選項做法符合主題；回收利用廢舊金屬，既能保護(hù)金屬資源，還能防止環(huán)境污染，D選項做法符合主題。
43．（2024山東煙臺，1）我國力爭2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，彰顯大國責(zé)任與擔(dān)當(dāng)?！疤贾泻汀钡摹疤肌笔侵?br>A．二氧化碳 B．碳元素 C．碳原子 D．所有含碳物質(zhì)
【答案】A
【解析】“碳中和”是指某個地區(qū)在一定時間內(nèi)，人類活動直接和間接排放的碳總量，與通過植樹造林、工業(yè)固碳等方式吸收的碳總量相互抵消，實(shí)現(xiàn)碳“凈零排放”，這里的“碳”指的是二氧化碳，選A。
44．（2024山東濱州，11）海洋是人類千萬年來取之不盡，用之不竭的資源寶庫。下列關(guān)于海洋中物質(zhì)的說法正確的是
A．“可燃冰”燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘渣和廢氣
B．海水“曬鹽”后剩余的母液一定是氯化鈉的不飽和溶液
C．海水淡化只能得到淡水，剩余物質(zhì)不再有任何利用價值
D．海水中溶有大量的鹽類，其中含量最多的鹽是氯化鎂
【答案】A
【解析】“可燃冰”是甲烷的水合物，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘渣或廢氣，被譽(yù)為“未來能源”，故A選項說法正確；海水曬鹽后剩下的母液，不能繼續(xù)溶解氯化鈉，一定是氯化鈉的飽和溶液，故B選項說法錯誤；海水淡化后的母液中含有多種化學(xué)物質(zhì)，可用于提取多種化工原料，故C選項說法錯誤；海水中含量最多的鹽是氯化鈉，故D選項說法錯誤。
45．（2024重慶A卷，14）杭州亞運(yùn)會火炬使用“零碳甲醇（CH3OH）”。我國科研人員研制出一種新型催化劑，能將CO2轉(zhuǎn)化成甲醇，其轉(zhuǎn)化過程如下圖所示（M為單質(zhì)、部分產(chǎn)物省略）。下列說法不正確的是
A．M的化學(xué)式為H2
B．該成果可為碳中和提供科學(xué)方案
C．Ⅰ中反應(yīng)不是化合反應(yīng)
D．該轉(zhuǎn)化中CO2和M的分子數(shù)目比為1∶2
【答案】D
【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，生成物甲醇中含有碳、氫、氧三種元素，反應(yīng)物二氧化碳中含有碳、氧兩種元素，而反應(yīng)物M為單質(zhì)，M中一定含有氫元素，則M為氫氣，化學(xué)式為H2，故A說法正確；該成果可有效利用二氧化碳，減少二氧化碳的排放，可為碳中和提供科學(xué)方案，故B說法正確；I中二氧化碳和氫氣在催化劑的作用下反應(yīng)生成一氧化碳，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，則一定還有含有氫元素的生成物，故該反應(yīng)的生成物不只一種，不符合“多變一”的特點(diǎn)，不屬于化合反應(yīng)，故C說法正確；根據(jù)流程，二氧化碳和氫氣在催化劑的作用下生成甲醇，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變，則還會生成水，化學(xué)方程式為：CO2 + 3 H2 CH3OH + H2O，故該轉(zhuǎn)化中 CO2 和M的分子數(shù)目比為1∶3，故D說法錯誤。
46．（2024江蘇揚(yáng)州，23）燃料使用時需關(guān)注發(fā)熱量和CO2排放量等因素。
（1）燃料的發(fā)熱量可以用每克燃料在一定條件下完全燃燒所釋放出的熱量表示。天然氣和甲醇均可用作燃料，其發(fā)熱量及CO2排放量見下表。
①天然氣的CO2排放量為0.055 g/kJ，其含義是。
②由上表可知，與甲醇相比，天然氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是。
③甲醇（CH4O）的組成可以看作，。
（2）煤炭中含有的碳酸鹽會影響其發(fā)熱量。測量煤炭中碳酸鹽含量的原理是通過碳酸鹽與鹽酸反應(yīng)生成CO2的質(zhì)量進(jìn)行計算。實(shí)驗(yàn)方案為：實(shí)驗(yàn)1，如下圖所示，取一定質(zhì)量的煤炭樣品于燒瓶中，通入N2，一段時間后加入足量稀鹽酸充分反應(yīng)，測量裝置乙吸收氣體的質(zhì)量；實(shí)驗(yàn)2，保持其他實(shí)驗(yàn)條件相同，燒瓶中不加煤炭樣品，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。已知：煤炭樣品與稀鹽酸反應(yīng)會產(chǎn)生少量H2S氣體，影響CO2質(zhì)量的測量。
①儀器M的名稱為。將儀器M中的稀鹽酸加入燒瓶時，不應(yīng)全部加入，在仍剩余少量稀鹽酸時需關(guān)閉活塞，原因是。
②進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1時，裝置甲中盛有的CuSO4能與H2S發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，生成和一種常見的強(qiáng)酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；反應(yīng)結(jié)束后，需向裝置中繼續(xù)通入一段時間的N2，作用是。
③進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2的目的是。
（3）氫氣被譽(yù)為未來的理想燃料。
①CO與H2O在高溫、高壓、催化劑條件下，生成CO2和H2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
②氫氣發(fā)熱量高，燃燒時CO2排放量為零，氫能的開發(fā)與利用也面臨著一些困難。在氫氣作為能源的其他優(yōu)點(diǎn)或面臨困難中選擇一個視角，寫出一點(diǎn)：。
【答案】
（1）天然氣燃燒每放出1kJ熱量排放二氧化碳0.055g 相同質(zhì)量的天然氣和甲醇燃燒，天然氣發(fā)熱量高，二氧化碳排放量少 1
（2）分液漏斗液封，保證的裝置的氣密性，防止氣體溢出 CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4 保證裝置中二氧化碳全部被裝置乙吸收對照試驗(yàn)，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性
（3）CO + H2O CO2 + H2 氫氣運(yùn)輸儲存困難
【解析】
（1）①天然氣的 CO2 排放量為 0.055g/kJ ，其含義是天然氣燃燒每放出1kJ熱量排放二氧化碳0.055g；
②由上表可知，與甲醇相比，天然氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是相同質(zhì)量的天然氣和甲醇燃燒，天然氣發(fā)熱量高，二氧化碳排放量少；
③甲醇 (CH4O) 的組成可以看作 mCH2?nH2O ，則m=1，2m+2n=4，n=1，故=1；
（2）①儀器M的名稱為分液漏斗；將儀器M中的稀鹽酸加入燒瓶時，不應(yīng)全部加入，在仍剩余少量稀鹽酸時需關(guān)閉活塞，原因是形成液封，保證的裝置的氣密性，防止氣體溢出；
②進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1時，裝置甲中盛有的 CuSO4 能與 H2S 發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)（兩種化合物相互交換成分生成另外兩種化合物），生成 CuS 和一種常見的強(qiáng)酸，根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的定義，則該強(qiáng)酸為硫酸，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4；反應(yīng)結(jié)束后，需向裝置中繼續(xù)通入一段時間的 N2 ，作用是保證裝置中二氧化碳全部被裝置乙吸收；
③實(shí)驗(yàn)2：保持其他實(shí)驗(yàn)條件相同，燒瓶中不加煤炭樣品，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2的目的是對照試驗(yàn)，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性；
（3）①CO 與 H2O 在高溫、高壓、催化劑條件下，生成 CO2 和 H2 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO + H2O CO2 + H2；
②氫氣發(fā)熱量高，燃燒時 CO2 排放量為零，氫能的開發(fā)與利用也面臨著一些困難。氫氣屬于氣體，易燃易爆，氫氣運(yùn)輸儲存困難，故氫能的開發(fā)與利用也面臨著一些困難。
47．（2024湖南，22）2024年5月1日，我國利用船舶加裝的碳捕捉系統(tǒng)回收首罐液態(tài)二氧化碳的卸船，標(biāo)志著遠(yuǎn)洋航行船舶從燃油消耗到二氧化碳回收利用形成閉環(huán)。同學(xué)們對“二氧化碳回收利用形成閉環(huán)”非常感興趣，開展有關(guān)二氧化碳的項目式學(xué)習(xí)。
任務(wù)一：調(diào)查空氣中二氧化碳含量增加的原因
（1）同學(xué)們調(diào)查到空氣中二氧化碳含量增加的原因有很多，你認(rèn)為有（寫一種即可）。
任務(wù)二：討論空氣中二氧化碳含量減少的方法
（2）同學(xué)們討論了空氣中二氧化碳含量減少的方法，知道低碳生活方式可以減少二氧化碳排放，你的一種低碳生活方式是。有同學(xué)想到二氧化碳能使澄清石灰水（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），補(bǔ)充了可以利用有堿溶液或水吸收二氧化碳。
任務(wù)三：探究實(shí)驗(yàn)室中不同試劑吸收二氧化碳的效果
實(shí)驗(yàn)室提供4種試劑：水、飽和石灰水、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.165%的NaOH溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的NaOH溶液。
【提出問題】上述4種試劑吸收二氧化碳的效果如何？
【查閱資料】
①室溫下，飽和石灰水中氫氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為0.165%
②利用壓強(qiáng)傳感器及信息處理終端可將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、呈現(xiàn)和分析
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
步驟1：各裝置氣密性良好（夾持裝置已省略），同學(xué)們用4只250 mL燒瓶集滿純凈的二氧化碳?xì)怏w。
步驟2：用4支注射器分別取60 mL上述提供的4種試劑，將燒瓶分別連接壓強(qiáng)傳感器和注射器（如圖1所示）。
步驟3：待燒瓶內(nèi)氣壓平穩(wěn)后，迅速將4支注射器內(nèi)試劑分別全部注入相對應(yīng)的燒瓶中，關(guān)閉止水夾，觀察壓強(qiáng)變化。一段時間后，振蕩燒瓶，繼續(xù)觀察壓強(qiáng)變化。小組合作完成實(shí)驗(yàn)，并展示燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)隨時間變化的曲線圖（如圖2所示）
【分析討論】
（3）根據(jù)40%NaOH溶液對應(yīng)的曲線，分析t1～t3時間段曲線變化的原因是。
【得出結(jié)論】
（4）結(jié)合圖2數(shù)據(jù)，從壓強(qiáng)和吸收效果兩個角度對比分析，得到的結(jié)論是。
任務(wù)四：形成二氧化碳閉環(huán)的意識
（5）在老師指導(dǎo)下，知道上述實(shí)驗(yàn)中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后，氫氧化鈉有剩余。為了達(dá)到零碳排放和對環(huán)境無污染，形成二氧化碳閉環(huán)的意識?，F(xiàn)處理上述實(shí)驗(yàn)中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后的液體，你設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案是。
師生對其他燒瓶中的物質(zhì)也進(jìn)行了科學(xué)處理。
【拓展思維】我國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和負(fù)碳纖維等，“二氧化碳回收利用形成閉環(huán)”是未來碳科學(xué)和技術(shù)發(fā)展的探索方向。
【答案】
（1）化石燃燒的燃燒（合理即可）
（2）乘坐公共交通工具出行（合理即可）變渾濁
（3）二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉，二氧化碳?xì)怏w體積減少，使燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)減少，振蕩，40%的氫氧化鈉溶液與二氧化碳充分接觸，反應(yīng)速率更快（合理即可）
（4）相同條件下，40%的氫氧化鈉溶液壓強(qiáng)變化最大，吸收二氧化碳效果最好
（5）向待處理的液體中逐滴加入氯化鈣溶液，直至不再產(chǎn)生白色沉淀，過濾，再向溶液中逐滴加入稀鹽酸，直到溶液呈中性（合理即可）
【解析】
（1）空氣中二氧化碳含量增加的原因有很多，如化石燃燒的燃燒、含碳物質(zhì)的燃燒以及人和動植物的呼吸等（合理即可）；
（2）低碳生活方式很多，如乘坐公共交通工具出行、隨手關(guān)燈等（合理即可）；二氧化碳能與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，因此二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
（3）根據(jù)40%NaOH溶液對應(yīng)的曲線可知，t1～t2時間段二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉，二氧化碳?xì)怏w體積減少，使燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)減少；t2～t3時間段壓強(qiáng)變化更大，是因?yàn)檎袷師浚?0%的氫氧化鈉溶液與二氧化碳充分接觸，反應(yīng)速率更快（合理即可）；
（4）根據(jù)圖2數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是相同條件下，40%的氫氧化鈉溶液壓強(qiáng)變化最大，吸收二氧化碳效果最好。
（5）二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，且氫氧化鈉有剩余，說明待處理的液體中含有碳酸鈉、氫氧化鈉，為了達(dá)到零碳排放和對環(huán)境無污染，設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案是向待處理的液體中逐滴加入氯化鈣溶液，直至不再產(chǎn)生白色沉淀，過濾，再向溶液中逐滴加入稀鹽酸，直到溶液呈中性（合理即可）。
48．（2024江蘇連云港，14）CO2的捕集與資源化利用是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要手段。利用CaO高溫捕集CO2是目前很有前景的技術(shù)之一。
（1）制備CaO。
以蛋殼（主要成分為CaCO3，還有少量有機(jī)物等雜質(zhì)）為原料可采用兩種方法制備CaO：
方法一：將蛋殼粉碎后，800℃煅燒，得到CaO。
方法二：將蛋殼粉碎后，用醋酸（CH3COOH）將蛋殼中的碳酸鈣轉(zhuǎn)化為醋酸鈣[Ca(CH3COO)2]后，800℃煅燒，得到CaO。
已知：
a．醋酸鈣在空氣中800℃煅燒時，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(CH3COO)2 + 4 O2 CaO + 4 CO2 + 3 H2O
b．制得的CaO固體越疏松多孔，捕集CO2的效果越好。
①方法一煅燒過程中有燒焦羽毛的氣味，說明蛋殼中含有（填字母）。
a．蛋白質(zhì) b．糖類 c．油脂
②含有Ca2+的鹽稱為鈣鹽。下列關(guān)于方法二中醋酸與碳酸鈣的反應(yīng)，說法正確的是（填字母）。
a．CaCO3和Ca(CH3COO)2均屬于鈣鹽
b．無色酚酞溶液遇醋酸溶液顯紅色
c．醋酸與碳酸鈣反應(yīng)生成醋酸鈣的同時，有CO2氣體生成
③研究表明：方法二制得的CaO捕集CO2的效果比方法一的更好，原因是。
（2）捕集CO2。640℃時CaO能與CO2反應(yīng)生成CaCO3，固定封存CO2。28gCaO最多能捕集CO2的質(zhì)量是多少？（寫出計算過程，否則不得分）
（3）CO2的資源化利用。光照條件下，將捕集的CO2催化轉(zhuǎn)化為高價值燃料的反應(yīng)過程如題圖所示。該轉(zhuǎn)化過程分兩步進(jìn)行：
第一步：光照時，H2在催化劑表面失去轉(zhuǎn)化為H+。
第二步：CO2在催化劑表面獲得不同數(shù)目的e－和H+，分別轉(zhuǎn)化為甲、乙、丙等含一個碳原子的分子。
①圖中產(chǎn)物甲的化學(xué)式為。
②已知生成1個乙分子時有2e－參加反應(yīng)，則生成一個丙分子時，需要有 e－參加反應(yīng)。
【答案】（1）a a、c 獲得等量CaO固體，方法二產(chǎn)生的氣體比方法一的多，導(dǎo)致方法二生成的CaO更疏松多孔
（2）解：設(shè)28 g CaO多能捕集CO2的質(zhì)量為x。
x = 22 g
答：28 g CaO最多能捕集22 g CO2。
（3） CH4 6
【解析】（1）①蛋白質(zhì)灼燒有燒焦羽毛的氣味，所以煅燒過程中有燒焦羽毛的氣味，說明蛋殼中含有蛋白質(zhì)，故選a。
②CaCO3和Ca(CH3COO)2均含有鈣離子，均屬于鈣鹽，a正確；酚酞遇酸性、中性溶液不變色，為無色。醋酸溶液呈酸性，不能使酚酞變色，b錯誤；醋酸溶液中含有氫離子，碳酸鈣中含有碳酸根離子，氫離子和碳酸根離子結(jié)合生成二氧化碳和水，所以醋酸與碳酸鈣反應(yīng)生成醋酸鈣的同時，有CO2氣體生成，c正確。
（2）見答案。
（3）①1個二氧化碳分子由2個氧原子和一個碳原子組成，所以表示碳原子。1個氫氣分子由2個氫原子組成，所以表示氫原子，所以甲的化學(xué)式為CH4。
②分子不帶電。參與反應(yīng)的二氧化碳不帶電，氫離子帶1個單位的正電荷，電子帶一個單位的負(fù)電荷，所以參加反應(yīng)的氫離子數(shù)目和電子數(shù)目相等。生成1個乙分子需要2個氫離子奪走1個二氧化碳分子中的1個氧原子，所以需要2e－參加反應(yīng)。生成1個丙分子需要2個氫離子奪走1個二氧化碳分子中的1個氧原子，同時還需要4個氫離子進(jìn)入1個丙分子中，所以一共需要6個氫離子，則需要6e－參加反應(yīng)。
49．（2024山東煙臺，19）CO2“捕集”技術(shù)為實(shí)現(xiàn)CO2的資源化利用提供支持。圖1為“氨法”捕集CO2生產(chǎn)甲醇（CH4O）的流程圖。
資料：①氨氣極易溶于水，水溶液呈堿性；②NH4HCO3受熱分解為NH3、H2O和CO2
（1）“吸收室”中為了提高CO2的吸收率，應(yīng)該先通入的是（填“NH3”或“CO2”）。
（2）“合成室”中除了生成甲醇外，還生成水。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。
（3）甲醇可進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為甲醛（CH2O），其中一種轉(zhuǎn)化方法如圖2所示，為使甲醇持續(xù)轉(zhuǎn)化為甲醛，反應(yīng)Ⅱ需補(bǔ)充H2O2，理論上需補(bǔ)充的H2O2與反應(yīng)Ⅰ中生成的H2O2的分子個數(shù)比是：n（需補(bǔ)充H2O2）∶n（反應(yīng)Ⅰ生成H2O2）= 。
【答案】
（1）NH3
（2）CO2 + 3 H2 = CH4O + H2O
（3）1∶1
【解析】
（1）CO2能溶于水，但溶解度不大。根據(jù)資料，氨氣極易溶于水，水溶液呈堿性，先通入NH3，可以促進(jìn)溶液對CO2的吸收，故填：NH3。
（2）根據(jù)題目信息，合成室發(fā)生的反應(yīng)是CO2、H2反應(yīng)生成甲醇（CH4O）、H2O，化學(xué)方程式為：CO2 + 3 H2 = CH4O + H2O。
（3）反應(yīng)Ⅰ由甲醇（CH4O）、O2反應(yīng)生成甲醛（CH2O）、H2O2，化學(xué)方程式為：CH4O + O2 = CH2O + H2O2。反應(yīng)Ⅱ由H2O2反應(yīng)生成O2、H2O，化學(xué)方程式為：2 H2O2 = O2↑ + 2 H2O，根據(jù)這兩個化學(xué)方程式，總反應(yīng)方程式為：CH4O + H2O2 = CH2O + H2O2，則產(chǎn)生1個CH2O分子需要消耗1個H2O2分子，而反應(yīng)Ⅰ產(chǎn)生1個CH2O分子的同時產(chǎn)生1個H2O2分子，所以理論上需補(bǔ)充的H2O2與反應(yīng)Ⅰ中生成的H2O2的分子個數(shù)比是：n（需補(bǔ)充H2O2）∶n（反應(yīng)Ⅰ生成H2O2）=1∶1。
50．（2024山西，11）西氣東輸工程是我國繼長江三峽工程之后的又一項世界級特大工程，是我國天然氣發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。西氣東輸輸氣管線一期工程，西起新疆塔里木，東至上海市，是西部大開發(fā)的標(biāo)志性工程。
請分析圖文信息，解答下列小題的相關(guān)問題：
（1）圖1是西氣東輸鉆探工程。我國在超深層采氣方面已有了新的突破，通過這種鉆探技術(shù)主要得到的是天然氣，其主要成分的名稱是。開采時，若鉆穿了含有硫化氫（H2S，無色，有毒）酸性氣體的巖層，應(yīng)迅速使用性鉆井液進(jìn)行處理，保證pH在9.5以上的工程指標(biāo)。
（2）圖2是西氣東輸?shù)?站。此設(shè)備可完成天然氣的收集、處理和輸送，處理環(huán)節(jié)可將混合氣中的CO2、N2等除去。實(shí)驗(yàn)室里除去CO2通常使用氫氧化鈉溶液，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。這種全線自動化輸氣控制系統(tǒng)，盡管技術(shù)已達(dá)到較高的水準(zhǔn)，但要做到安全運(yùn)行、穩(wěn)定供氣，源源不斷地將氣體如數(shù)送達(dá)目的地，輸送前工程技術(shù)人員也必須對沿線管道的質(zhì)量和進(jìn)行檢查。
（3）圖3是西氣東輸跨黃工程?？缭近S河的管道，采用不銹鋼、合金鋼和高強(qiáng)度鋼等材料制成，這些材料應(yīng)具備的性能是。由于長期處于潮濕環(huán)境，為保護(hù)管道外壁，應(yīng)采取的具體措施為。
（4）西氣東輸橫亙西東、縱貫?zāi)媳保芤嫒丝诔^4億人。這項工程開啟了一個前所未有的天然氣時代，作為優(yōu)質(zhì)、高效的能源，天然氣自開發(fā)使用以來，已減少標(biāo)煤的使用量約10.7億噸、減少CO2排放約11.7億噸［相當(dāng)于減少億噸碳的燃燒（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）］、減少粉塵約5.8億噸，相當(dāng)于種植闊葉林36億公頃，有效避免了對水體和的污染。
【答案】
（1）甲烷堿
（2）CO2 +2 NaOH = Na2CO3 +H2O 氣密性
（3）硬度大、耐腐蝕性強(qiáng)等（合理即可）刷漆等（合理即可）
（4）清潔 3.2 空氣
【解析】
（1）天然氣的主要成分的名稱是甲烷；
開采時，若鉆穿了含有硫化氫(H2S，無色，有毒)酸性氣體的巖層，應(yīng)迅速使用堿性鉆井液進(jìn)行處理，保證pH在9.5以上的工程指標(biāo)；
（2）實(shí)驗(yàn)室里除去CO2通常使用氫氧化鈉溶液，二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2 +2 NaOH = Na2CO3 +H2O；
這種全線自動化輸氣控制系統(tǒng)，盡管技術(shù)已達(dá)到較高的水準(zhǔn)，但要做到安全運(yùn)行、穩(wěn)定供氣，源源不斷地將氣體如數(shù)送達(dá)目的地，輸送前工程技術(shù)人員也必須對沿線管道的質(zhì)量和氣密性進(jìn)行檢查，防止裝置漏氣，引起爆炸等；
（3）跨越黃河的管道，采用不銹鋼、合金鋼和高強(qiáng)度鋼等材料制成，這些材料應(yīng)具備的性能是硬度大、耐腐蝕性強(qiáng)等；
鐵與氧氣和水同時接觸會發(fā)生銹蝕，由于長期處于潮濕環(huán)境，為保護(hù)管道外壁，應(yīng)采取的具體措施為刷漆等，隔絕氧氣和水，達(dá)到防銹目的；
（4）這項工程開啟了一個前所未有的天然氣時代，作為優(yōu)質(zhì)、高效的清潔能源，天然氣自開發(fā)使用以來，已減少標(biāo)煤的使用量約10.7億噸、減少CO2排放約11.7億噸，根據(jù)碳元素質(zhì)量守恒，則相當(dāng)于減少11.7億噸×≈3.2億噸碳的燃燒，減少粉塵約5.8億噸，相當(dāng)于種植闊葉林36億公頃，有效避免了對水體和空氣的污染。
51．（2024四川瀘州，10）我國科學(xué)家在無細(xì)胞條件下，以CO2和H2為原料制得淀粉，代表著人工合成淀粉領(lǐng)域的重大顛覆性和原創(chuàng)性突破，其合成路線圖簡化如下、回答相關(guān)問題：
（1）在“CO2→CH3OH”轉(zhuǎn)化過程中，H2與CO2反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比為。
（2）合成路線圖中，“CH3OH→HCHO”轉(zhuǎn)化的微觀圖示如下，其中黑色球（）表示碳原子，則白色球（）表示原子，物質(zhì)B的分子式為。
（3）合成路線圖中的反應(yīng)物和生成物，屬于有機(jī)高分子化合物的是。
【答案】
（1）3∶1
（2）氧 H2O2
（3）淀粉
【解析】
（1）根據(jù)流程圖可知，在“CO2→CH3OH”轉(zhuǎn)化過程中，化學(xué)方程式為 CO2 + 3H2 = CH3OH + H2O，H2與CO2反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比為 3∶1；
（2）由合成路線圖中“CH3OH? HCHO”轉(zhuǎn)化的微觀示意圖可知，1個CH3OH分子中含有1個碳原子、4個氫原子和1個氧原子構(gòu)成，黑色球（）表示碳原子，則白色球（）表示氧原子，“”表示氫原子，根據(jù)微觀示意圖可知，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3OH + O2 HCHO + H2O2，根據(jù)流程圖可知，物質(zhì)B的分子式為H2O2；
（3）有機(jī)高分子化合物是由一類相對分子質(zhì)量很高的分子聚集而成的化合物，相對分子質(zhì)量可達(dá)幾萬，甚至達(dá)到幾百萬或更大，合成路線圖中的反應(yīng)物和生成物，屬于有機(jī)高分子化合物的是淀粉，因?yàn)榈矸鄣南鄬Ψ肿淤|(zhì)量很大，而CH3OH相對分子質(zhì)量=12+1×4+16=32，HCHO相對分子質(zhì)量=1×2+12+16=30，葡萄糖（C6H12O6）的相對分子質(zhì)量=12×6+1×12+16×6=180。
52．（2024云南省卷，22）新能源的開發(fā)和利用促進(jìn)了能源結(jié)構(gòu)向多元、清潔和低碳轉(zhuǎn)變。
（1）目前，人類利用的能量大多來自化石燃料，如石油、天然氣和。在有石油的地方，一般都有天然氣存在，天然氣的主要成分是甲烷，其化學(xué)式為。
（2）做飯時，天然氣燃燒不充分，鍋底易出現(xiàn)黑色物質(zhì)，此時可調(diào) （填“小”或“大”）燃?xì)庠畹倪M(jìn)風(fēng)口，使燃料充分燃燒，節(jié)約能源。
（3）我國研制出一種新型催化劑，在這種催化劑作用下，二氧化碳可以轉(zhuǎn)化為汽油，主要轉(zhuǎn)化過程如圖所示(部分生成物已略去)。
①催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)和不變。
②過程I中反應(yīng)生成的另外一種物質(zhì)為生活中常見的氧化物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（4）隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，氫能源的開發(fā)利用已取得很大進(jìn)展。氫氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是（答一點(diǎn)即可）。
【答案】
（1）煤 CH4
（2）大
（3）質(zhì)量 CO2 + H2 CO + H2O
（4）環(huán)保，無污染
【解析】
（1）化石燃料包括石油、天然氣和煤；天然氣的主要成分是甲烷，其化學(xué)式為CH4；
（2）做飯時，天然氣燃燒不充分，鍋底易出現(xiàn)黑色物質(zhì)，氧氣不足，此時可調(diào)大進(jìn)風(fēng)口，以增大空氣的進(jìn)入量，提供充足的氧氣；
（3）①根據(jù)催化劑“一變兩不變”的特征，催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量不變；②分析反應(yīng)示意圖可知，過程I為二氧化碳和單質(zhì)X在催化劑的條件下反應(yīng)生成一氧化碳，反應(yīng)生成的另外一種物質(zhì)為生活中常見的氧化物，過程Ⅱ?yàn)橐谎趸己蛦钨|(zhì)X反應(yīng)生成(CH2)n，根據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，可知單質(zhì)X為氫氣，反應(yīng)生成的另外一種物質(zhì)為生活中常見的氧化物為水，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2 + H2 CO + H2O；
（4）氫氣燃燒生成水，產(chǎn)物無污染，故氫氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保，無污染。選項
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>實(shí)驗(yàn)方案
A
鑒別N2和CO2
將燃著的木條分別伸入氣體中，觀察現(xiàn)象
B
除去CO中少量的CO2
將混合氣體通過足量的高溫氧化鐵粉末
C
除去CuCl2溶液中的HCl
加入過量的鐵粉、過濾
D
檢驗(yàn)稀鹽酸中是否混有H2SO4
取樣，加入BaCl2溶液，觀察現(xiàn)象
選項
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>實(shí)驗(yàn)方案
A
防止自行車鏈條生銹
在鏈條表面涂油
B
除去CO2中少量的CO
點(diǎn)燃
C
鑒別NH4Cl和(NH4)2SO4
取樣，加Ca(OH)2固體研磨，聞氣味
D
稀釋濃硫酸
取水倒入濃硫酸中，并用玻璃棒不斷攪拌
步驟
現(xiàn)象
結(jié)論

液體中含有鹽酸
物質(zhì)
NaCl
NaHCO3
NH4Cl
溶解度/g
36.0
9.6
37.2
溫度/℃
溶解度/g物質(zhì)
20
30
40
50
60
LiOH
12.8
12.9
13.0
13.3
13.8
NaOH
109
118
129
146
177
加入稀鹽酸的總質(zhì)量/g
0
10
25
35
錐形瓶及瓶內(nèi)剩余物質(zhì)總質(zhì)量/g
60.00
69.12
82.80
92.36
燃料
發(fā)熱量（kJ/g）
CO2排放量（g/kJ）
天然氣
49.8
0.055
甲醇
20.1
0.070

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