化工知識測驗干冰制備與性質解析及答案集一、單選題（每題2分，共10題）要求：請選擇最符合題意的選項。1.干冰的主要成分是（）。A.二氧化碳固體B.氧化碳固體C.一氧化碳固體D.碳酸鈣固體2.工業(yè)上制備干冰常用的方法是（）。A.冷凍法B.降溫法C.壓縮-冷凝法D.吸附法3.干冰的升華溫度為（）。A.-78.5℃B.-196℃C.0℃D.100℃4.干冰用于食品保鮮的主要原因是（）。A.降溫效果好且無水漬B.升華吸熱快C.成本低廉D.易于運輸5.干冰在常壓下直接從固態(tài)轉變?yōu)闅鈶B(tài)的過程稱為（）。A.熔化B.沸騰C.升華D.凝華二、多選題（每題3分，共5題）要求：請選擇所有符合題意的選項。6.干冰的物理性質包括（）。A.低溫B.無色無味C.易升華D.密度比水大E.沸點低7.干冰在工業(yè)上的應用場景有（）。A.冷藏運輸B.滅火C.氣體分離D.工業(yè)制冷E.食品加工8.干冰升華時會導致（）。A.溫度降低B.濕度增加C.壓力增大D.體積膨脹E.密度減小9.干冰的安全使用注意事項包括（）。A.避免接觸皮膚B.保持通風C.防止窒息D.可用于密閉空間E.與易燃物隔離10.干冰的化學性質包括（）。A.不溶于水B.不與酸反應C.可與堿反應D.可用于干冰浴E.具有還原性三、判斷題（每題1分，共10題）要求：請判斷下列說法的正誤。11.干冰是二氧化碳的液態(tài)形式。（×）12.干冰升華時會吸收大量熱量。（√）13.干冰可用于人工降雨。（√）14.干冰在常溫下會自動爆炸。（×）15.干冰可以用于焊接金屬。（×）16.干冰的密度比水小。（√）17.干冰升華后會產生有毒氣體。（×）18.干冰可用于醫(yī)療冷凍。（√）19.干冰的儲存需要特殊容器。（√）20.干冰可以替代液氮用于低溫實驗。（×）四、簡答題（每題5分，共4題）要求：請簡要回答下列問題。21.簡述干冰的制備原理。22.干冰在食品工業(yè)中有哪些應用？23.干冰升華過程中的熱量變化是什么？24.干冰的安全使用有哪些要點？五、計算題（每題10分，共2題）要求：請根據(jù)題意進行計算并說明步驟。25.某工廠每天需要制備100kg干冰，假設干冰的升華熱為572kJ/kg，計算升華100kg干冰所需的總熱量。26.一個密閉容器內裝有10kg干冰，在常溫（25℃）下完全升華，假設干冰的密度為1.56g/cm3，計算升華后產生的二氧化碳氣體體積（標準狀況下）。六、論述題（每題15分，共2題）要求：請結合實際應用，深入分析并闡述。27.論述干冰在冷鏈物流中的優(yōu)勢及局限性。28.分析干冰在化學實驗中的具體應用及注意事項。答案及解析一、單選題答案及解析1.A解析：干冰是二氧化碳的固態(tài)形式，化學式為CO?。2.C解析：工業(yè)上通過壓縮二氧化碳氣體至高壓，再冷卻至-78.5℃左右使其液化，然后快速氣化形成干冰。3.A解析：干冰的升華溫度為-78.5℃，低于水的冰點（0℃）。4.A解析：干冰升華吸熱，使周圍溫度驟降，且無水漬，適合食品保鮮。5.C解析：干冰在常壓下直接從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，稱為升華，不經過液態(tài)。二、多選題答案及解析6.A、B、C、E解析：干冰是低溫、無色無味、易升華、沸點低的固體。密度比水?。s1.56g/cm3）。7.A、B、D、E解析：干冰用于冷藏運輸、滅火、工業(yè)制冷、食品加工；氣體分離主要用液態(tài)CO?。8.A、D、E解析：升華吸熱導致溫度降低，體積膨脹，密度減??；濕度增加和壓力增大與升華無關。9.A、B、C、E解析：干冰低溫易凍傷皮膚，需避免接觸；升華產生CO?，密閉空間可能導致窒息；與易燃物隔離以防火災。10.A、C、D解析：干冰不溶于水，可與堿反應（如Na?O?），用于干冰??；無還原性。三、判斷題答案及解析11.×解析：干冰是固態(tài)CO?，液態(tài)CO?需高壓低溫條件。12.√解析：升華過程吸收熱量，導致周圍溫度降低。13.√解析：干冰升華吸熱，可冷卻云層促進降水。14.×解析：干冰緩慢升華，不會爆炸；快速升華時可能因壓力變化導致聲響。15.×解析：干冰用于金屬切割（干冰噴射），而非焊接。16.√解析：干冰密度1.56g/cm3，比水（1g/cm3）小。17.×解析：升華后產生CO?，無毒。18.√解析：干冰用于冷凍手術或標本保存。19.√解析：干冰易升華，需密封容器儲存。20.×解析：干冰溫度約-78.5℃，液氮-196℃，后者更低溫。四、簡答題答案及解析21.干冰制備原理解析：工業(yè)上通過壓縮CO?至高壓，冷卻至-56.6℃液化，再快速降壓使其升華成干冰顆粒，收集并壓塊。22.干冰在食品工業(yè)中的應用解析：用于冷藏運輸（保持低溫無水漬）、冷凍食品加工（如速凍海鮮）、保鮮（抑制微生物生長）。23.干冰升華過程中的熱量變化解析：升華是吸熱過程，吸收的熱量稱為升華熱（CO?約572kJ/kg），導致周圍溫度降低。24.干冰的安全使用要點解析：避免接觸皮膚（易凍傷）、保持通風（防窒息）、遠離火源（CO?不燃但窒息）、密閉空間慎用。五、計算題答案及解析25.計算升華熱量步驟：Q=m×ΔH=100kg×572kJ/kg=57200kJ解析：升華100kg干冰需57200kJ熱量。26.計算CO?體積步驟：10kgCO?=10000g，密度1.56g/cm3→體積=10000/1.56=6410cm3標準狀況下1molCO?=22.4L→6410cm3=6.41L解析：升華后產生約6.41LCO?（標準狀況）。六、論述題答案及解析27.干冰在冷鏈物流中的優(yōu)勢及局限性優(yōu)勢：無水漬、低溫持久、運輸方便；適用于易腐食品（如海鮮、疫苗）。局限性：成本較高、需特