5.1二氧化碳的性質(zhì)和用途1、下列有關(guān)二氧化碳的說法，正確的是（）A.二氧化碳可用澄清石灰水檢驗(yàn)B.在空氣中，二氧化碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為0.03%C.二氧化碳有毒，不能供人呼吸D.二氧化碳易溶于水2、2022年北京冬奧會國家速滑館“冰絲帶”采用了二氧化碳直冷制冰新技術(shù)，該技術(shù)通過二氧化碳汽化吸熱完成制冰過程。下列說法中，不合理的是（）A.二氧化碳屬于氧化物B.液態(tài)二氧化碳汽化屬于化學(xué)變化C.該制冰新技術(shù)的使用有利于環(huán)境保護(hù)D.該制冰過程中水分子的構(gòu)成不變3、下列基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)的判斷，正確的是（）A.濕潤的石蕊試紙遇CO2變紅，說明CO2可使石蕊變紅B.用燈帽蓋滅酒精燈，說明隔絕氧氣可達(dá)到滅火的目的C.使用活性炭凈水后溶液變?yōu)闊o色，說明活性炭可以吸附所有雜質(zhì)D.高錳酸鉀加熱后固體質(zhì)量減少，說明該反應(yīng)不遵循質(zhì)量守恒定律4、下列說法正確的是（）A.干冰保鮮原理是升華時吸收大量熱量B.干冰升華時，二氧化碳分子的體積變大C.低溫下細(xì)菌繁殖慢，因分子靜止不動D.干冰和冰都可以用于保鮮，屬于同種物質(zhì)5、近幾年，二氧化碳的用途不斷更新，下列不屬于二氧化碳新用途的是（）A.生產(chǎn)碳酸飲料B.以二氧化碳、氫氣為原料生產(chǎn)淀粉C.將二氧化碳加氫轉(zhuǎn)化為“綠色”甲醇等液體燃料D.通過電催化與生物合成相結(jié)合，以二氧化碳和水為原料合成葡萄糖和油脂6、下列敘述中，正確的是（）A.二氧化碳能使被石蕊溶液染成紫色的干燥紙花變紅B.二氧化碳不助燃，所以CO2可用于一切滅火C.固態(tài)二氧化碳干冰俗稱干冰，升華時吸收大量的熱，因而可用作制冷劑D.二氧化碳能使燃著的木條熄滅，所以能以此檢驗(yàn)CO27、如圖1所示，在容積為100mL的三頸燒瓶中集滿CO2，將注射器中的30mL蒸餾水全部壓入燒瓶，并立即夾緊止水夾。開始注水后，燒瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)和溫度隨時間的變化情況如圖2所示。下列說法不正確的是（）A.30mL水加入，使瓶內(nèi)氣體體積被壓縮，壓強(qiáng)變大B.CO2溶于水，與水法寧，沒有明顯溫度變化C.該實(shí)驗(yàn)條件下，30mL水中所能溶解CO2的體積小于30mLD.該三頸瓶中收集的CO2不純8、如圖，通CO2前的杠桿已調(diào)至平衡。向集氣瓶內(nèi)緩慢通入一定量的CO2氣體，稍后再倒入石灰水（液面不接觸乒乓球）。下列說法正確的是（）A.通入CO2氣體后，左端乒乓球下降B.整個過程中乒乓球位置始終沒有變化C.倒入石灰水后，杠桿逐漸恢復(fù)原狀D.其他條件不變，將CO2換成N2會產(chǎn)生同樣現(xiàn)象9、二氧化碳存在于人們的生活中，是人們生存不可缺少的物質(zhì)，但過多的二氧化碳也給人們帶來了一些困擾。（1）驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)。①以上實(shí)驗(yàn)中，可以證明二氧化碳的密度大于空氣的是_____________________。②實(shí)驗(yàn)二的現(xiàn)象是_______________________________。③實(shí)驗(yàn)三中，可以觀察到的現(xiàn)象是_______________________________________________________；用化學(xué)方程式解釋其原因：_______________________________。（2）二氧化碳的用途①二氧化碳在生產(chǎn)、生活中的用途非常多。下列用途中，既涉及二氧化碳的物理性質(zhì)，又涉及化學(xué)性質(zhì)的是____________。A.人工增雨B.植物的光合作用C.制汽水D.滅火②固態(tài)二氧化碳（俗稱_________）可用人工增雨，原理是_______________________________________。（3）二氧化碳的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室常用澄清石灰水檢驗(yàn)CO2氣體，如實(shí)驗(yàn)四。①實(shí)驗(yàn)四觀察到的現(xiàn)象是_________________________________________________。②原理是：__________________________________________________（用化學(xué)方程式表示）。10、在學(xué)習(xí)二氧化碳的性質(zhì)時，某化學(xué)興趣小組對“二氧化碳能否與水反應(yīng)”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請參與探究并回答下列問題：【提出問題】二氧化碳溶于水是否與水反應(yīng)【提出猜想】猜想一：二氧化碳溶于水，不與水發(fā)生反應(yīng)；猜想二：二氧化碳溶于水，與水發(fā)生反應(yīng)?！静殚嗁Y料】鹽酸、硫酸、醋酸都屬于酸類物質(zhì)?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥紙花分別進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)?！粳F(xiàn)象與結(jié)論】（1）實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)__________________________________的現(xiàn)象，由此可知，猜想二成立。（2）實(shí)驗(yàn)中②③目的是與實(shí)驗(yàn)④形成對比，排除物質(zhì)_________（填化學(xué)式）對紫色紙花的干擾；此實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)①的目的是_________（填字母）。A.得出稀醋酸能使紫色紙花變紅B.實(shí)驗(yàn)①與實(shí)驗(yàn)④結(jié)合說明二氧化碳與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì)C.實(shí)驗(yàn)①與實(shí)驗(yàn)④結(jié)合說明二氧化碳與水反應(yīng)生成醋酸（3）請解釋實(shí)驗(yàn)④紙花變紅的原因__________________________________（用化學(xué)方程式解釋）?！究偨Y(jié)與提升】通過此實(shí)驗(yàn)同學(xué)們總結(jié)：二氧化碳與水反應(yīng)物明顯現(xiàn)象，不能判斷是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)選擇紫色石蕊紙花來驗(yàn)證有新物質(zhì)生成，得出發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)?！緦?shí)驗(yàn)與困惑】化學(xué)興趣小組在探究二氧化碳性質(zhì)時，將二氧化碳通入澄清石灰水中，石灰水變白色渾濁，但將二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中，無明顯現(xiàn)象。同學(xué)們想探究：二氧化碳和氫氧化鈉溶液是否發(fā)生化學(xué)變化？【查閱資料】二者反應(yīng)的化學(xué)方程式：CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O【遷移與拓展】（4）按照二氧化碳和水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出的探究思路和方法，只要驗(yàn)證物質(zhì)___________存在，就能證明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)變化。如果讓你選擇一種試劑來驗(yàn)證此物質(zhì)存在，這種試劑需要滿足的條件是_________________________________________。11、某化學(xué)興趣小組以“助力碳中和”為主題，設(shè)計(jì)開展了如下項(xiàng)目式探究活動。項(xiàng)目一：探究廚房中的溫室效應(yīng)【查閱資料】①CO2、CH4等氣體能產(chǎn)生溫室效應(yīng)；②相同條件下，陽光照射，溫室氣體含量越高環(huán)境升溫越快；③點(diǎn)燃天然氣（主要成分為CH4）后，周圍空氣中的CO2含量會升高?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】步驟一：小組同學(xué)利用廚房用品中的小蘇打和食醋反應(yīng)制CO2，并用塑料瓶A收集；再用相同的塑料瓶B，收集一瓶使用天然氣前廚房中的空氣樣品，按圖1連接裝置（裝置氣密性良好）。（1）步驟二：標(biāo)記塑料管內(nèi)紅墨水停留的位置，將裝置移到室外，置于陽光下照射一段時間后，觀察到紅墨水處于標(biāo)記為止的___________（填“左”或“右”）側(cè)。小組同學(xué)得出結(jié)論：二氧化碳能增強(qiáng)溫室效應(yīng)，并可用該裝置驗(yàn)證。小組同學(xué)將裝置拿回廚房，點(diǎn)燃天然氣一段時間后，用排盡CO2的塑料瓶A收集爐灶周圍的空氣。冷卻到室溫后連接裝置，重復(fù)步驟二實(shí)驗(yàn)，觀察到相同的現(xiàn)象?！痉治鲇懻摗浚?）部分同學(xué)認(rèn)為一定是天然氣燃燒產(chǎn)生的CO2增強(qiáng)了廚房中的溫室效應(yīng)。有同學(xué)認(rèn)為該說法不嚴(yán)謹(jǐn)，理由是___________________________________?！镜贸鼋Y(jié)論】使用天然氣會增強(qiáng)廚房中的溫室效應(yīng)。項(xiàng)目二：探究使用不同物質(zhì)吸收CO2的可行性。已知：Ca(OH)2和NaOH都可與CO2發(fā)生反應(yīng)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們分別使用等體積的H2O、Ca(OH)2飽和溶液和含NaOH40%的溶液，利用圖2裝置分別進(jìn)行3次實(shí)驗(yàn)，測得瓶內(nèi)壓強(qiáng)隨時間變化的曲線如圖3所示。（3）結(jié)合圖3數(shù)據(jù)分析，實(shí)驗(yàn)使用的三種物質(zhì)中，對CO2吸收效果最好的是_______________?！痉治鲇懻摗浚?）由圖4數(shù)據(jù)可以看到，滴入氫氧化鈉溶液時，溫度升高，證明氫氧化鈉與CO2反應(yīng)時________（填“吸收”或“放出”）熱量?！镜贸鼋Y(jié)論】吸收CO2時，要多角度考慮其方案的可行性。項(xiàng)目三：研討低碳行動方案。利用CO2和H2O可以制取甲酸（CH2O2），進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為甲醇（CH4O），轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖5：（5）分析圖中反應(yīng)2、3，你對催化劑新的認(rèn)識是_______________。（6）制取甲醇的過程中，可循環(huán)利用的物質(zhì)由___________________。哥倫比亞大學(xué)化學(xué)團(tuán)隊(duì)開發(fā)出了鎳基雙金屬催化劑，用來將二氧化碳和甲烷兩種溫室氣體進(jìn)行重整得到兩種氣體燃料。（7）反應(yīng)過程如圖6所示，寫出將二氧化碳和甲烷兩種溫室氣體進(jìn)行重整得到兩種氣體燃料的反應(yīng)方程式為______________________________________，各物質(zhì)的濃度變化的圖像如圖7所示。由此可知，反應(yīng)應(yīng)在_______________（填“較低”或“較高”）溫度下進(jìn)行。（8）當(dāng)溫度高于600℃時，隨著溫度的升高C的質(zhì)量減少，其主要原因是_________________。參考答案18ABBAACDC9、（1）①實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二；②蠟燭自下而上依次熄滅；③進(jìn)入試管中的紫色石蕊溶液變紅，試管內(nèi)液面上升；CO2＋H2O＝H2CO3（2）①CD；②干冰；干冰升華吸熱使環(huán)境溫度降低，空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水珠；（3）①澄清石灰水變渾濁，塑料瓶變癟；②CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋