专题30 空气(二)（原卷版）

专题30空气(二)【思维导图】【知识点回顾】一、二氧化碳考点1概述二氧化碳的主要物理性质及化学性质1．物理性质：常温下为________、________的气体，密度比空气________，________。经过压缩的二氧化碳________叫________。2．化学性质：(1)通常情况下二氧化碳不能________也不________。(2)二氧化碳________。(3)二氧化碳能跟水反应生成________：CO2＋H2O=H2CO3碳酸可以使紫色石蕊试液变成红色，但________，见光、加热都会分解，使二氧化碳逸出：H2CO3eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋H2O考点2说明二氧化碳的实验室制备及检验方法1．工业制法：_____________________________________________________________2．实验室制法：a．原理：_________________________________________________________________(注意：不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发使CO2不纯；也不能用硫酸，因为反应产生的硫酸钙难溶于水，会阻止碳酸钙跟硫酸反应)。b．装置：块状固体和液体反应，不加热(如图所示)。c．步骤：(略)。d．收集方法：________。3．检验二氧化碳气体用澄清石灰水，若能使澄清石灰水变________，则是二氧化碳。CO2＋Ca(OH)2=________。考点3说明二氧化碳的用途及与其性质的关系光合作用的原料；制造纯碱、尿素、汽水饮料等；固态二氧化碳俗称“干冰”，“干冰”可用于冷藏食品，人工降雨；灭火。二、臭氧层、温室效应eq\a\vs4\al(考点4描述大气层中臭氧层的作用)臭氧能杀死细菌和病毒，臭氧层可以把太阳辐射中的致命的________转化为热，从而阻止了高能紫外线直接射到地面上危害生命。eq\a\vs4\al(考点5说明温室效应的成因)由于________等矿物燃料的大量使用，再加上森林面积因乱砍滥伐而急剧减少，使大气中________的含量增加较快。eq\a\vs4\al(考点6关注温室效应的利弊)温室效应是保证地球上的气温适于动植物生存的必要条件，适宜的温室效应对于人类和各种生物来说是非常有益的。但温室效应可使大气温度过高，引起气候反常，给人类带来灾难。三、空气污染eq\a\vs4\al(考点7列举空气中污染物的主要来源)空气中污染物的主要来源：________排放的废气和烟尘、工业废气、汽车尾气等。eq\a\vs4\al(考点8列举防治空气污染的方法)防治空气污染的方法：________，减少废气的排放，提倡使用无污染能源，加强空气质量预报，改善环境状况，积极植树造林等。eq\a\vs4\al(考点9列举空气质量指数的主要内容)空气质量日报和预报1．主要内容包括：“空气质量指数”、“空气质量状况”、“首要污染物”等。2．目前计入空气质量指数的项目暂定为：________、NO2、O3、可吸入颗粒物等。【例题精析】例1．（2020•台州）盛石灰水的试剂瓶存放久了，内壁常附有一层白膜，除去这层白膜最合适的试剂是（）A．蒸馏水 B．稀盐酸 C．硫酸铜溶液 D．氢氧化钠溶液例2．（2020•杭州）小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验，观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是（）A．实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸 B．实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳 C．图示实验可说明二氧化碳密度比空气大 D．图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧例3．（2020•衢州）建设“活力新衢州、美丽大花园”应提倡（）A．聚餐时用公勺、公筷 B．直接露天焚烧大量垃圾 C．私家车停在消防通道上 D．使用冷空调时总把温度调到最低例4．（2018•宁波）树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念，建设美丽宁波。下列做法不符合该理念的是（）A．对河道开展清淤保洁工作 B．提倡步行或骑单车等出行 C．燃煤发电厂安装脱硫装置 D．提倡焚烧秸秆增加土壤肥力例5．（2019•衢州）小科开展了二氧化碳的制取和部分性质实验：（1）收集二氧化碳应选择图中装置。（2）小科采用图E方法检验二氧化碳的性质，观察到蜡烛熄灭。该现象除了能说明二氧化碳不能燃烧外，还能说明二氧化碳具有的性质。例6．（2018•温州）人类发现二氧化碳经历了多个世纪，下列是其历程中的部分资料。资料一：1630年，海尔蒙特发现在一些洞穴处，有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来被证实是CO2。资料二：1754年，布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2，并完成了如图1所示的物质转化研究。资料三：1766年，卡文迪许通过实验测得，室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体。（1）根据海尔蒙特的发现，可推测二氧化碳的化学性质：。（2）写出布莱克实验中反应③的化学方程式：。（3）如图2，在室温下将容积为200毫升的广口瓶注满蒸馏水，通过导管a缓慢通入300毫升CO2．如果卡文迪许的结论是正确的，则在量筒中收集到的水约为毫升。例7．（2018•舟山）大理石是含杂质的碳酸钙，因具有美丽花纹而被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。（1）取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸（CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，杂质不参加反应），产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收。分液漏斗中所加液体不选用硫酸，理由是。（2）反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克。实验后，根据实验数据绘制了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b分析计算出大理石样品中碳酸钙的质量。（3）请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数。（结果精确到0.1%）（4）计算后，该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大会对实验结果造成较大影响，其原因是。【习题巩固】一．选择题（共13小题）1．2020年8月15日上午，“绿水青山就是金山银山”理念提出十五周年理论研讨会在浙江安吉举行，下列叙述中不符合这一理念的是（）A．发展生态农业，实现废弃物的再循环 B．推广生物防治方法，减少环境污染 C．靠山吃山，大力开发森林资源 D．建立自然保护区，保护生物多样性2．“零废弃”是一种“变废为宝”的环保理念。下列做法不符合“零废弃”环保理念的是（）A．从源头尽可能减少垃圾产生 B．充分实现物尽其用 C．废弃物进行分类投放及回收利用 D．将垃圾随地填埋3．下列符合“绿色、健康、安全、舒适”的生产生活理念的是（）A．将液化石油气残渣倒入下水道 B．春节将至，禁止燃放烟花爆竹 C．大量使用一次性的木筷和餐盒 D．加高烟囱将有害废气排放到高空中4．《湖州市禁止销售燃放烟花爆竹规定》早在2018年1月1日起就正式施行。近年来，我省许多城市也都禁放烟花爆竹，其主要原因是在燃放烟花爆竹时（）①产生有毒气体；②产生噪音；③产生粉尘；④易发生火灾；⑤易发生人身伤害。A．①②③⑤ B．①②④⑤ C．①③④⑤ D．全部都是5．2020年6月5日世界环境日中国主题是“美丽中国，我是行动者”。下列做法符合“美丽中国”的是（）A．鼓励开私家车，带动经济发展 B．垃圾分类回收，增强节约意识 C．大量使用化肥，提高粮食产量 D．燃放烟花爆竹，增添节日气氛6．向空矿泉水瓶里倒入少量澄清的石灰水，盖紧瓶盖，迅速来回摇晃矿泉水瓶后观察到澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是（）A．该实验可以证明空气中含有CO2 B．该实验中矿泉水瓶变瘪现象不够明显 C．若倒入较多的澄清石灰水，实验现象更明显 D．迅速摇晃矿泉水瓶可以增大反应物的接触面积，从而加快反应7．科学家发现大气中二氧化碳的平均浓度从上世纪50年代的315ppm升至本世纪初的370ppm。故此低碳生活，要求从我做起，下列做法符合低碳生活理念的是（）A．外出就餐，经常使用一次性木筷 B．逢年过节，燃放烟花爆竹增强气氛 C．打扫卫生，过期废旧书籍焚烧处理 D．放学回家，及时关闭教室用电设备8．小科为了验证CO2密度比空气大，采用如图所示装置进行实验。集气瓶中充满CO2，大烧杯中放置着两支高低不等的点燃的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是（）A．移开玻璃片的目的是缩短实验时间 B．观察到高的蜡烛先熄灭，低的蜡烛后熄灭 C．蜡烛会熄灭是因为CO2降低了蜡烛的着火点 D．导管插入到大烧杯底部比插在两蜡烛之间要严谨9．如图实验设计，能制取二氧化碳并可控制反应发生或停止的是（）A． B． C． D．10．用如图所示装置探究CO2能否与H2O反应。滴加盐酸，待试管乙中液体变红后，将其加热至沸腾，红色不褪去。下列说法正确的是（）A．甲中逸出的气体只含CO2 B．乙中液体变红，证明CO2能与水反应 C．加热后红色不褪去，说明碳酸受热不分解 D．欲达到实验目的，可将盐酸改为稀硫酸11．下列对二氧化碳的认识正确的是（）A．组成﹣﹣含有碳和氧两种单质 B．性质﹣﹣与一氧化碳类似，能与碳酸盐反应 C．用途﹣﹣可用于灭火 D．制取﹣﹣实验室中常用碳与氧气通过化合反应获得12．下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是（）A． B． C． D．13．下列关于二氧化碳的用途，只应用其物理性质的是（）A．植物光合作用的原料 B．舞台制雾时作制冷剂 C．制作碳酸饮料的原料 D．火灾发生时作灭火剂二．填空题（共1小题）14．为研究二氧化碳的性质，小博往盛有一定量清水的烧杯中滴入几滴紫色石蕊试液（如图甲），将其倒入装满二氧化碳的集气瓶中，迅速用橡皮膜平铺在集气瓶口并用细绳绑紧后，充分振荡。（1）实验室收集二氧化碳的装置应为图丙中的。（填序号）（2）在甲图中，滴入紫色石蕊试液一段时间后，整杯清水变成紫色。这一现象说明分子在。（3）实验乙中，小博观察到的现象有。三．实验探究题（共4小题）15．请根据图示回答下列问题：（1）实验室常用稀盐酸和石灰石反应制CO2，也可用加热碳酸氢钠固体分解来制取CO2。若用分解碳酸氢钠来制取，则应选用气体发生装置和收集装置是（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。（2）若用E收集CO2气体，则气体应从导管端进入（选填“a”或“b”）。16．如图为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置。（1）将蛋壳装入图甲带小孔的眼药水瓶中，这样操作的好处是。（2）图甲装置虚线框中应选用图乙中的（选填字母）装置来收集CO2气体。17．根据如图回答有关问题：（1）图中A是小组同学组装的实验室制二氧化碳气体的发生装置，该装置的优点是；（2）为了解装置具有该优点的原因，他们在装置B中连接压强传感器（图B），从而测定实验中试管内气体压强变化的情况（图C）。下列说法正确的是（填序号）。①ab段试管中液面逐渐上升②bc段石灰石与稀盐酸脱离接触③c点的对应操作是打开弹簧夹18．如图是实验室制取和收集气体的常用装置（1）用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体，应选用的实验装置是（填字母）。（2）在使用正确的方法收集到二氧化碳之后，小黄想测定集气瓶中二氧化碳的体积分数，他设计装置甲进行测定。浓NaOH溶液的作用是（用化学方程式表示）。（3）小颜同学提出，仅利用图乙所示装置，在不添加其他试剂的前提下，也能测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的，操作方法是。四．解答题（共3小题）19．今年实验操作考查后，某兴趣小组同学对实验室制取二氧化碳的实验进行了拓展探究。小组同学按如表进行实验，取等质量的石灰石加入足量稀盐酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图所示：编号药品A块状石灰石、10%H2SO4溶液B块状石灰石、10%HCl溶液C粉末状石灰石、10%HCl溶液（1）实验操作考查中的选用的药品，其对应的曲线是图中的（选填“甲”、“乙”或“丙”）。（2）有一组药品由于反应速度过快一般不选用，它是（选填“A”、“B”或“C”）。（3）按实验操作考查中的选用的药品，将生成气体通入新制的澄清石灰水中，没有发现石灰水变浑浊，你认为原因是。20．中国在第75届联合国大会上宣布，在2060年前中国二氧化碳排放实现碳中和，实现二氧化碳的“零排放”。碳中和是指在一定时间内排放的二氧化碳气体总量等于吸收二氧化碳气体总量。（1）二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，各国还要控制二氧化碳的排放量原因是。（2）在常压、300℃条件下，CO2和H2在一种新型催化剂的作用下，反应生成CH4和H2O。写出该反应的化学方程式。21．某研究小组为了验证二氧化碳的部分性质