5.1.2二氧化碳的性質(zhì)與用途(課時2）梯度分層基礎(chǔ)鞏固：課堂銜接，回歸教材，夯實根本根基訓練：輕松練習，關(guān)注重點，梳理難點拔高提升：深度演練，能力提升，高階練習基礎(chǔ)鞏固11.農(nóng)作物生長需要充足的氣體肥料。下列空氣中的成分能作為氣體肥料的是()A.氮氣 B.二氧化碳 C.氧氣 D.稀有氣體2.現(xiàn)有標簽破損的澄清石灰水和氫氧化鈉兩種無色溶液，可以利用下列試劑進行鑒別的是()A.二氧化碳氣體 B.無色酚酞溶液 C.稀鹽酸 D.紫色石蕊溶液3.已知A、B、C、D、E分別是初中化學所學常見物質(zhì)，它們之間相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系如圖所示，“→”表示物質(zhì)相互之間的轉(zhuǎn)化，“—”表示物質(zhì)之間能發(fā)生反應，A、B、C、E分別屬于不同類別的化合物，其中一種物質(zhì)可改良酸性土壤。下列說法不正確的是()A.D可用于滅火B(yǎng).A→E可能為分解反應C.A與C、E與C之間的反應產(chǎn)物可能相同D.C與A可能為中和反應4.向甲乙兩個等體積充滿的軟塑料瓶中，分別倒入等體積的澄清石灰水與溶液（密度近似相等），擰緊瓶蓋振蕩后，現(xiàn)象如圖所示。下列說法錯誤的是()A.甲瓶注入的是澄清石灰水B.甲、乙瓶變癟的原因都是瓶內(nèi)壓強減小C.向變癟的乙瓶中滴加適量溶液，無現(xiàn)象D.溶液濃度大于溶液濃度5.二氧化碳在生產(chǎn)生活中應用廣泛。下列不屬于二氧化碳用途的是()A.用作燃料 B.制碳酸飲料 C.作滅火劑 D.參與光合作用根基訓練26.向盛有一定量氫氧化鈣溶液的燒杯中通入適量的二氧化碳氣體，反應過程中相關(guān)量Y與反應時間的關(guān)系如圖，則Y可以表示()A.燒杯內(nèi)水的質(zhì)量 B.燒杯內(nèi)溶液的質(zhì)量C.燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量 D.燒杯內(nèi)物質(zhì)中氫元素的總質(zhì)量7.下列實驗設(shè)計中，不能證明二氧化碳的化學性質(zhì)的是()ABCDA.A B.B C.C D.D8.將二氧化碳通入如圖所示的裝置中，觀察到試紙I不變色而試紙Ⅱ變紅，飽和澄清石灰水變渾濁。根據(jù)玻璃管中的現(xiàn)象可知二氧化碳的化學性質(zhì)是____；若試管中導管口有連續(xù)均勻的氣泡冒出，但飽和澄清石灰水未變渾濁，可能的原因是_____。9.向滴有石蕊的水中通入，能觀察到()A.溶液由紅色變?yōu)樽仙?B.溶液由紅色變?yōu)樗{色C.溶液由紫色變?yōu)榧t色 D.溶液由紫色變?yōu)樗{色10.向盛有一定量氫氧化鈣溶液的燒杯中通入適量的二氧化碳氣體，反應過程中相關(guān)量Y與反應時間的關(guān)系如圖，則Y可以表示()A.燒杯內(nèi)水的質(zhì)量 B.燒杯內(nèi)溶液的質(zhì)量C.燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量 D.燒杯內(nèi)物質(zhì)中氫元素的總質(zhì)量思維拓展311.某興趣小組利用壓強傳感器研究氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳的情況。用3個250mL的燒瓶收集滿純凈的二氧化碳，連接壓強傳感器，同時采集數(shù)據(jù)，用注射器同時等速度分別向三個燒瓶中注入三種不同濃度的氫氧化鈉溶液各15mL，片刻后，同時振蕩燒瓶，等待反應完成。采集的數(shù)據(jù)如圖所示。下列說法正確的是()A.曲線呈現(xiàn)如圖形態(tài)是因為注入氫氧化鈉溶液后未進行振蕩B.曲線呈現(xiàn)如圖形態(tài)是因為注入氫氧化鈉溶液后進行振蕩C.時燒瓶內(nèi)壓強由大到小的順序是a>b>cD.時被吸收的二氧化碳的體積由大到小的順序是a>b>c12.在學習二氧化碳的性質(zhì)時，某化學興趣小組的同學對“二氧化碳能否與水反應生成一種酸”進行實驗探究，請參與探究并回答下列問題：【作出猜想】二氧化碳能與水反應生成一種酸?！静殚嗁Y料】紫色石蕊是一種色素，遇酸溶液變紅?！緦嶒烌炞C】小紅、小明、小文三位同學分別做了如圖三個實驗：（1）小紅想通過證明反應物減少來判斷化學反應的發(fā)生。按如圖實驗一所示進行實驗，打開瓶蓋，迅速將燒杯內(nèi)的水倒入瓶中并擰緊瓶蓋，振蕩，觀察到水溶液為無色，軟塑料瓶_________。由此得出結(jié)論：二氧化碳能與水反應。小明對小紅的實驗方案提出了質(zhì)疑，因為二氧化碳能溶于水，也會產(chǎn)生相同的現(xiàn)象?！狙a充實驗Ⅰ】小明按如圖實驗二進行實驗，水溶液變紅。由此得出結(jié)論：二氧化碳能與水反應生成一種酸。（2）小文認為小明的實驗方案仍不嚴謹。理由是該方案中能使紫色石蕊變紅的物質(zhì)：可能是水，可能是_________，也可能是二氧化碳與水反應的生成物?！狙a充實驗Ⅱ】（3）小文按如圖實驗三進行實驗，實驗中觀察到塑料瓶內(nèi)變紅的是_________。由此得出結(jié)論：二氧化碳能與水反應生成一種酸?！窘涣饔懻摗客ㄟ^交流與討論，同學們最后認為小文的實驗方案最完善?！镜贸鼋Y(jié)論】二氧化碳能與水反應生成一種酸?！練w納整理】（4）對于無明顯實驗現(xiàn)象的化學反應，可以從不同的角度證明反應的發(fā)生。小文的實驗證明化學反應發(fā)生的角度是_________（填字母序號）。A.通過檢驗反應物減少來證明B.通過檢驗生成其他物質(zhì)來證明【拓展提升】探究二氧化碳對環(huán)境的影響（5）用溫度傳感器分別連接裝有二氧化碳和空氣的燒瓶，待兩個燒瓶中氣體溫度相同時，打開取暖器模擬太陽光對兩個燒瓶加熱，測得溫度隨時間變化關(guān)系如圖。實驗表明：二氧化碳氣體的含量_________（填“越高”或“越低”），吸收熱量越多。由此可知空氣中二氧化碳氣體的含量增加對環(huán)境的影響，會導致_________。13.實驗時有的同學發(fā)現(xiàn)，盛放石灰水的試劑瓶內(nèi)壁上附有一層白膜。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.白膜的成分是碳酸鈣B.白膜的形成可能與二氧化碳有關(guān)C.白膜可用鹽酸除去D.試劑使用后應及時蓋上瓶塞14.一瓶存放較長時間的石灰水，瓶內(nèi)壁附有一層白膜，下列有關(guān)說法錯誤的是()A.白膜都是氫氧化鈣 B.白膜的形成與二氧化碳有關(guān)C.白膜可用鹽酸除去 D.試劑使用后應及時蓋上瓶塞15.化學反應過程中常常伴隨產(chǎn)生一些現(xiàn)象，同學們發(fā)現(xiàn)將通入盛有溶液的敞口容器時沒有明顯的現(xiàn)象發(fā)生，為此，他們進行了如下探究。(1)小明把一支收集滿的試管倒立于盛有溶液的燒杯中(如圖甲所示)，觀察到現(xiàn)象：_________，據(jù)此現(xiàn)象，小明即認為跟氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應，你認為小明的推斷_________(填“合理”、“不合理”)。(2)為驗證確實跟氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學反應，小麗做了如甲、乙的對照實驗(乙中只是將甲中的氫氧化鈉溶液換成水)，出現(xiàn)_________現(xiàn)象，說明確實跟氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學反應。(3)為了進一步驗證與溶液確實發(fā)生了反應，小紅設(shè)計了如下方案：分別取甲實驗后的溶液于A、B兩支試管中(如下圖所示)，向試管A中滴加足量的稀鹽酸，觀察到的現(xiàn)象是_________，反應的化學方程式_________；向試管B中滴加氯化鋇溶液，觀察到的現(xiàn)象是_________，反應的化學方程式_________。雖然實驗現(xiàn)象不同，但都能證明與溶液確實發(fā)生了化學反應。16.實驗是進行科學探究的重要方式。請根據(jù)如圖所示裝置回答相關(guān)問題：(1)圖A實驗中，注入相同體積的氫氧化鈉溶液、水，一段時間后，若觀察到U形管左端液面_________(填“升高”或“降低”)，則證明溶液中的氫氧化鈉能與二氧化碳反應。(2)圖B的實驗是分別向盛有等質(zhì)量的細鐵絲和鋅粒的試管中倒入等質(zhì)量、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)均為10%的稀鹽酸，以“金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢”為標準來判斷兩種金屬的活動性強弱。小紅同學認為該實驗方案不夠合理，她的理由是_________，其中稀鹽酸與細鐵絲反應的化學方程式為_________。(3)采用圖C方法檢驗二氧化碳的性質(zhì)，觀察到蠟燭熄滅。該現(xiàn)象除了能說明二氧化碳既不能燃燒也不能支持燃燒外，還能說明二氧化碳具有_________的性質(zhì)。(4)圖D是驗證質(zhì)量守恒定律的實驗。實驗時若取用的紅磷量不足，對實驗結(jié)果_________(選填“有”或“沒有”)影響。17.如圖是某學生自行設(shè)計的實驗室制備二氧化碳并驗證其性質(zhì)的實驗方案。（1）圖A是該學生利用燒杯、干燥管和單孔橡皮塞組成的制備的發(fā)生裝置，該裝置的優(yōu)點是可以控制反應的隨時發(fā)生和停止，關(guān)閉止水夾，可以讓正在發(fā)生的反應停止，簡述其中的原理_______。（2）圖B為該學生設(shè)計的有關(guān)性質(zhì)的實驗過程簡圖，該學生設(shè)計此實驗的目的是_______，從此實驗中能得到什么結(jié)論？_______。答案以及解析1.答案：B解析：A、氮氣化學性質(zhì)比較穩(wěn)定，一般情況下，農(nóng)作物難以直接利用氮氣進行生長相關(guān)的生理活動，所以氮氣不能作為氣體肥料，不符合題意；B、植物通過光合作用將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣，二氧化碳是植物進行光合作用的重要原料，符合題意；C、氧氣主要參與動植物的呼吸作用，農(nóng)作物呼吸作用需要氧氣，氧氣不能作為氣體肥料，不符合題意；D、稀有氣體化學性質(zhì)極不活潑，一般不與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應，農(nóng)作物無法利用稀有氣體進行生長相關(guān)活動，稀有氣體不能作為氣體肥料，不符合題意。故選B。2.答案：A解析：A、二氧化碳能與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，能使澄清石灰水變渾濁，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，無明顯現(xiàn)象，現(xiàn)象不同，可以鑒別，故選項正確；B、澄清石灰水和氫氧化鈉溶液均顯堿性，均能使無色酚酞溶液變紅色，不能鑒別，故選項錯誤；C、稀鹽酸均能與澄清石灰水、氫氧化鈉發(fā)生中和反應，但均無明顯現(xiàn)象，不能鑒別，故選項錯誤；D、澄清石灰水和氫氧化鈉溶液均顯堿性，均能使紫色石蕊溶液變藍色，不能鑒別，故選項錯誤。故選：A。3.答案：D解析：A、二氧化碳可用于滅火，若D為二氧化碳，由于A、B、C、E分別屬于不同類別的化合物，其中一種物質(zhì)可改良酸性土壤，氫氧化鈣可用于改良酸性土壤，且氫氧化鈣能和二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水，則E為氫氧化鈣；氫氧化鈣能和酸反應生成鈣鹽和水，碳酸鈣能和酸反應生成二氧化碳氣體，且碳酸鈣高溫分解生成氧化鈣和水，氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，則C為酸（鹽酸或硫酸）、B為碳酸鈣、A為氧化鈣，符合推斷，該選項說法正確；B、若B為氫氧化鈣，氫氧化鈣能和二氧化碳反應生成碳酸鈣，則A為碳酸鈣；碳酸鈣高溫分解生成氧化鈣和二氧化碳，則E為氧化鈣，氧化鈣能和水反應生成氫氧化鈣，且碳酸鈣、氫氧化鈣、氧化鈣均能和酸反應，則C為酸，D為水，符合推斷，A→E的反應為碳酸鈣分解為氧化鈣和二氧化碳的反應，屬于分解反應，該選項說法正確；C、結(jié)合前面分析可知，若A為氧化鈣，E為氫氧化鈣，C為酸，則氧化鈣和酸反應生成鈣鹽和水，氫氧化鈣和酸反應生成鈣鹽和水，則A與C、E與C之間的反應產(chǎn)物相同，該選項說法正確；D、由于A、B、C、E分別屬于不同類別的化合物，其中一種物質(zhì)可改良酸性土壤，若C為酸，A為氫氧化鈣，則B、E分別為鹽和氧化物，此時E可為鈣鹽，B為氧化鈣，但D沒有合適的物質(zhì)，則推斷不正確，即C和A不可能為中和反應，該選項說法不正確。故選D。4.答案：C解析：A、二氧化碳和氫氧化鈉溶液、澄清石灰水反應，瓶內(nèi)壓強變小，乙瓶中壓強變的更小，說明乙瓶是氫氧化鈉溶液，甲瓶是澄清石灰水，故說法正確；B、兩瓶變癟的原因都是二氧化碳反應了，使瓶內(nèi)的壓強變小了，故說法正確；C、乙瓶中反應后生成碳酸鈉，碳酸鈉可以和氯化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀，故說法錯誤；D、倒入等體積的澄清石灰水和氫氧化鈉溶液，兩瓶變癟的程度不同，乙比甲更癟，說明氫氧化鈉溶液的濃度大于氫氧化鈣的濃度，故正確。故選C。5.答案：A解析：二氧化碳不能燃燒且不支持燃燒，不能用作燃料；二氧化碳是綠色植物光合作用的原料，固態(tài)二氧化碳升華吸熱可用于人工降雨，二氧化碳與水反應生成碳酸，可用于制碳酸飲料；故選：A。6.答案：D解析：A、二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，隨著反應的進行，溶液的水質(zhì)量增加，完全反應后不變，錯誤；B、二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，根據(jù)化學方程式可知，每44份質(zhì)量的二氧化碳能生成100份質(zhì)量的碳酸鈣沉淀，隨著反應的進行，燒杯內(nèi)溶質(zhì)質(zhì)量不斷減少，溶液的質(zhì)量不斷減少，錯誤；C、二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，隨著反應的進行，二氧化碳不斷進入，燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量不斷增加，最后不變，錯誤；D、二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，隨著反應的進行，燒杯內(nèi)物質(zhì)中氫元素的總質(zhì)量不變，正確。故選D。7.答案：A解析：A.向盛有二氧化碳的礦泉水瓶中倒入水，能證明二氧化碳能溶于水或與水反應，故不能證明一定是二氧化碳的化學性質(zhì)；B.向燒杯中燃著的階梯蠟燭傾倒二氧化碳，下層的蠟燭先熄滅，說明二氧化碳的密度比空氣大，不支持燃燒也不可燃，故證明了二氧化碳的化學性質(zhì)；C.二氧化碳與水反應生成碳酸，使紫色小花變紅，證明了二氧化碳的化學性質(zhì)，故能證明二氧化碳的化學性質(zhì)；D.燃著的木條伸入盛有二氧化碳的集氣瓶中木條熄滅，證明了二氧化碳不可燃也不支持燃性質(zhì)，故能證明二氧化碳的化學性質(zhì)；故選A。8.答案：能與水反應生成酸；二氧化碳中混有氯化氫氣體（或鹽酸有揮發(fā)性等）解析：將二氧化碳通入題圖裝置中，觀察到干燥的紫色石蕊紙條不變色，而濕潤的紫色石蕊紙條變紅，說明二氧化碳能與水反應生成碳酸，碳酸使紫色石蕊紙條變紅；若試管中導管口有連續(xù)均勻的氣泡冒出，但飽和澄清石灰水未變渾濁，可能的原因是二氧化碳中混有氯化氫氣體。9.答案：C解析：滴有石蕊的水呈紫色，向滴有石蕊的水中通入，能與水反應生成碳酸，碳酸能使石蕊變紅，能觀察到溶液由紫色變?yōu)榧t色。故選：C。10.答案：D解析：向盛有一定量氫氧化鈣溶液的燒杯中通入適量的二氧化碳氣體，氫氧化鈣與二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為。根據(jù)化學方程式可知，隨著反應的進行，燒杯內(nèi)水的質(zhì)量會逐漸增大；每44份質(zhì)量的參與反應，生成100份質(zhì)量的沉淀和18份質(zhì)量的水，所以溶液的質(zhì)量應減少；根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，參加化學反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，但在初始狀態(tài)下燒杯中總質(zhì)量并不包括二氧化碳的質(zhì)量，所以燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量應增大；通入的二氧化碳中不含氫元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，燒杯內(nèi)物質(zhì)中氫元素的總質(zhì)量反應前后不變。11.答案：C解析：曲線呈現(xiàn)題圖形態(tài)是因為沒有注入氫氧化鈉溶液，A不正確；曲線呈現(xiàn)題圖形態(tài)是因為注入氫氧化鈉溶液后，未進行振蕩，只有少量的二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應，B不正確；時燒瓶內(nèi)壓強由大到小的順序是a>b>c，C正確；時被吸收的二氧化碳的體積由大到小的順序是c>b>a，D不正確。12.答案：（1）變癟（2）二氧化碳（3）濕潤石蕊紙花（4）B（5）越高；溫室效應加劇解析：(1)小紅想通過證明反應物減少來判斷化學反應的發(fā)生。按如圖實驗一所示進行實驗，打開瓶蓋，迅速將燒杯內(nèi)的水倒入瓶中并擰緊瓶蓋，振蕩，二氧化碳能溶于水，且能與水反應，塑料瓶內(nèi)氣體減少，壓強減少，可觀察到水溶液為無色，軟塑料瓶變癟；(2)由于該方案中能使紫色石蕊變紅的物質(zhì)：可能是水，可能是二氧化碳，也可能是二氧化碳與水反應后的生成物，所以說水溶液變紅，不能得出二氧化碳能與水反應生成一種酸的結(jié)論；(3)根據(jù)二氧化碳不能使紫色石蕊變紅，二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸顯酸性，能使紫色石蕊變紅色，所以說實驗中觀察到塑料瓶內(nèi)的實驗現(xiàn)象是干燥紫花不變紅，濕潤紫花變紅；(4)對于無明顯實驗現(xiàn)象的化學反應，可以從不同的角度證明反應的發(fā)生。小文的實驗證明是通過檢驗生成其他物質(zhì)來證明化學反應發(fā)生，故選：B；(5)根據(jù)圖示可知，二氧化碳氣體的含量越高，吸收熱量越多，溫度越高。13.答案：A解析：A、瓶內(nèi)壁附有一層白膜，可能是因為二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀，還可能水分蒸發(fā)，導致氫氧化鈣析出，故白膜中主要含碳酸鈣，也可能含有氫氧化鈣，故選項說法錯誤；B、瓶內(nèi)壁附有一層白膜，可能是因為二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀，故白膜的形成可能與二氧化碳有關(guān)，故選項說法正確；C、白膜的主要成分是碳酸鈣，可能含氫氧化鈣，碳酸鈣能與稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，氫氧化鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣和水，白膜可用鹽酸除去，故選項說法正確；D、有些藥品能與空氣中的成分發(fā)生化學反應，試劑使用后應及時蓋上瓶塞，故選項說法正確。故選：A。14.答案：A解析：一瓶存放較長時間的石灰水，瓶內(nèi)壁附有一層白膜，是因為二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀，白膜是碳酸鈣，A錯誤、B正確；碳酸鈣能與鹽酸反應，故白膜可用鹽酸除去，C正確；部分藥品能與空氣中的成分發(fā)生化學反應而變質(zhì)，故試劑使用后應及時蓋上瓶塞，D正確。故選A。15.答案：(1)試管內(nèi)液面上升；不合理(2)甲中試管內(nèi)液面上升的高度比乙中高(3)有氣泡產(chǎn)生；；有白色沉淀產(chǎn)生；解析：（1）小明把一支收集滿二氧化碳的試管倒立在盛有飽和溶液的燒杯中，可以觀察到試管內(nèi)液面上升，是因為二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，導致試管內(nèi)氣體減少，壓強變小，但是由于二氧化碳能溶于水且能與水反應，也會導致試管內(nèi)液面上升，所以認為跟氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應是不合理的；（2）為了排除水的干擾，小麗做了如甲、乙的對照實驗(乙中只是將甲中的氫氧化鈉溶液換成水)，觀察到甲中試管內(nèi)液面上升的高度比乙中高，說明確實跟氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學反應；（3）二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，反應后的溶液中一