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1、课后强化训练 3333 空气(2)(2) 一、选择题 1南极上空出现的臭氧空洞的人为原因是(B) A. 二氧化碳的排放量增加 B. 氟利昂的排放量增加 C. 含硫化合物的排放量增加 D. 海洋中的营养元素增多 【解析】 二氧化碳增加导致温室效应，含硫化合物的排放导致酸雨的形成，海洋中营养 元素增加导致富营养化。 22015 年 12 月 12 日，气候变化巴黎大会通过巴黎协定，长远目标是把全球平均气 温升高控制在较工业化前水平 2 之内。节能减排，人人有责，下列措施不能体现节能减排的 是(B) A. 参与植树造林，扩大植被面积 B. 使用一次性餐具，方便生活 C. 使用环保袋，将垃圾分类放置
2、D. 乘坐公共交通工具，低碳出行 【解析】 所谓的节能减排就是，节约能源，减少二氧化碳的排放。特别是减少化石燃料 的利用，是减少二氧化碳排放的重要措施，如节约电能、减少汽油的消耗、提高煤炭的利用率 等都属于节能减排的措施。使用一次性餐具浪费能源，故不利于节能减排。 3如图是小科完成 CO2的制取、收集和验满的主要操作过程，其中需要纠正的是(D) 【解析】 检验二氧化碳是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中。 1 4某碳酸饮料的 pH 小于 7，若晃动后打开瓶盖，则其 pH将(B) A变小 B变大 C不变 D无法确定 【解析】 晃动使碳酸分解，溶液的酸性降低，pH 变大。 5我们
3、曾经做过以下一组对比实验，实验 1 纸花不变色，而实验 2 纸花变色，该对比实 验得出的结论是(B) ,(第 5 题) CO2密度比空气密度大 CO2能够与水发生化学反应 CO2不能使干石蕊纸花变色 CO2不支持燃烧 A. B. C. D. 【解析】 通过实验 1 可以得出的结论，在实验 1 的基础上做实验 2，可得出不是二氧 化碳使其变色，而是新产生的物质，根据题意，只能是与水反应生成的物质。密度大小和是否 支持燃烧没有体现。 6将 CO2通入滴有酚酞的 BaCl2、NaOH 混合溶液中，出现白色沉淀。下列说法中，错误的 是(B) A. 溶液的红色逐渐变浅或变为无色 B. 产生白色沉淀的化学
4、方程式为 BaCl2CO2H2O=BaCO32HCl C. 反应后的溶液中一定有 NaCl D. 反应过程中，溶液里的 BaCl2、NaOH的质量分数均减小 【解析】 产生白色沉淀的化学方程式为 BaCl2Na2CO3=BaCO32NaCl。 7下列关于二氧化碳和一氧化碳的性质比较，不正确的是(B) A. 组成：均由碳元素和氧元素组成 B. 性质：CO2、CO 都可以使澄清石灰水变浑浊 C. 用途：干冰可用于人工降雨；一氧化碳气体可作燃料 2 D. “危害：二氧化碳会导致 温室效应”；一氧化碳会引起中毒 【解析】 CO 与澄清石灰水不会发生反应。 二、非选择题 8因为“1 升水中大约能溶解 1
5、 升二氧化碳”，所以我们常采用向上排空气集气法收集二 氧化碳。在集满二氧化碳时，玻璃片的毛(填“毛”或“光”)面应朝下盖上集气瓶。有同学质 疑：因为发生反应时排出气体的速度很快，二氧化碳与水接触的时间很短，溶解的量可能不大， 于是他们决定探究二氧化碳是否能用排水集气法收集。他们查阅资料得到：排水集气法收集 时，二氧化碳在水中的溶解损失很小；排空气集气法与排水集气法的二氧化碳纯度比较如下 表所示。他们得出的结论是：二氧化碳能用排水法收集。 收集的方法 二氧化碳的纯度 排空气集气法 71% 排水集气法 87.5% 【解析】 由于集气瓶的瓶口是打磨的，毛玻璃片是打磨的，在集满二氧化碳时，玻璃片 的毛
6、面应朝下盖上集气瓶，能防止二氧化碳气体逸出。由于二氧化碳在水中的溶解损失很小， 用排水集气法收集的二氧化碳纯度更高，故可以用排水法收集二氧化碳。 9大量排放以 CO2为主的温室气体导致全球气候变暖已得到公认。控制大气中 CO2含量刻 不容缓。 (1)在自然界碳循环中，大气中 CO2被消耗转化为有机物的主要途径是光合作用 。大气中 部分 CO2会溶解于水，导致海水酸化，其反应的化学方程式是_H2O CO2=H2CO3。 (2)科学家提出用某些溶液来吸收 CO2，从而将 CO2从工业尾气中“捕捉”出来。适合“捕 ”捉 CO2的溶液有氢氧化钠溶液。(写出一种) (3)一些城市在大型建筑的屋顶种植当地
7、草类、花卉等植物，并配置相应的传感器与灌溉 “”技术来降温，从而减少空调使用。这种 绿色屋顶 可以降温的主要原因是蒸腾作用过程中， 水分蒸发，吸收热量，使周围温度降低。 【解析】 (1)植物利用水和二氧化碳进行光合作用合成有机物是大气中 CO2被消耗的主 要途径。同时大气中部分 CO2会溶解于水并与水反应，导致海水酸化，其反应的化学方程式是 H2OCO2=H2CO3。 (2)适合吸收 CO2气体的溶液是氢氧化钠等碱溶液，氢氧化钠可以与 CO2反应吸收大量 CO2。 (3)“绿色屋顶”利用植物的蒸腾作用散发水分，水分蒸发，吸收热量，使周围温度降低。 10近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要是
8、因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的， 3 此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。 【提出问题】 通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。 【查阅资料】 (1)“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色)，该反应的化 学方程式为 5SO22KMnO42H2O=K2SO42MnSO42X。”这个化学方程式中最后一种物质 X 的 化学式是 H2SO4。 (2)“二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊。”请写出二氧化硫与澄清石 灰水反应的化学方程式：SO2 Ca(OH)2=CaSO3 H2O。 根据上述资料，甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究。 【实验探究】 (3)甲同
9、学： “”实验操作 ：甲同学进行如图所示 A、B 两步实验。 ,(第 10题) “”实验现象 ： A 中稀高锰酸钾溶液褪色，B 中澄清石灰水变浑浊。 “”得出结论 ：煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。 (4)乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是：二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊， 无法证明煤中含有碳元素。 (5)丙同学： “”实验操作 ：丙同学进行了如图所示实验(部分装置在图中略去)： ,(第 10 题) 【探究与结论】 (6)图中 C 装置的作用是除去过多的二氧化硫 ( 或排除二氧化硫的干 扰 )。 (7)要证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：丙同学的实验中 B
10、中的溶液褪色， C 中的 溶液不褪色， D 中的澄清石灰水变浑浊。 【解析】 (4)煤中可能含有碳元素和硫元素，其燃烧后可能既生成二氧化碳也生成二氧 化硫，且“二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊”。因此使澄清石灰水变浑浊 4 的有可能是二氧化碳，也有可能是二氧化硫。 (6)B 装置是为了检验煤燃烧后是否生成了二氧化硫气体，用稀的高锰酸钾溶液可以使颜 色变化现象更容易观察到；C 装置是为了除去气体中的二氧化硫，避免对二氧化碳的检验产生 干扰，用浓溶液可以使二氧化硫被吸收得更彻底。 (7)B 中的溶液褪色说明有二氧化硫气体，C 中的溶液不褪色说明二氧化硫已被除净，因此 使 D 中的溶液
11、变浑浊的就只有二氧化碳气体。 11在校园科技节上，为测出鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)中钙元素的质量分数，某同学称 取已洗净、晾干、研成粉末的鸡蛋壳 10克置于烧杯中，将烧杯放在电子天平上，往烧杯中加 入足量的稀盐酸，每 0.5 分钟记录一次电子天平的示数，据此计算出产生气体的质量，具体数 据如表。 (1)若产生的气体全部是鸡蛋壳中的碳酸钙与盐酸反应生成的 CO2，根据实验结果计算出该 鸡蛋壳中钙元素的质量分数。(假定鸡蛋壳中其他成分不含钙元素，写出具体计算过程) 时间(分钟) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 产生气体 0 1.80 3.00 3.60 3.96 3.96 3.
12、96 质量(克) 【解】 设 10克鸡蛋壳中碳酸钙的质量为 x。 据表可知，充分反应后产生二氧化碳的质量为 3.96克。 CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2 100 44 x 3.96克 100 44 3.96 克 100 x 9 克 x 3.96克 44 40 10 克鸡蛋壳中钙元素的质量：9 克 100%3.6 克， 100 3.6 克 鸡蛋壳中钙元素的质量分数： 100%36%。 10克 (2)下列情况中，会导致实验中钙元素质量分数测量结果偏大的是 AC(多选)。 A. 盐酸溶质质量分数过大 B. 鸡蛋壳未晾干 C. 鸡蛋壳中含有碳酸镁 5 D. 鸡蛋壳未充分研碎 【解析】 (1
13、)根据产生二氧化碳的质量计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量，再算出钙元素的质 量，与鸡蛋壳质量之比即为鸡蛋壳中钙元素的质量分数。 (2)盐酸具有挥发性，会增加排出气体的质量，导致实验中钙元素质量分数测量结果偏大； 鸡蛋壳未晾干增加了样品的质量，导致实验中钙元素质量分数测量结果偏小；碳酸镁与盐酸反 应也会产生二氧化碳，导致产生的二氧化碳的质量增大，使实验中钙元素的质量分数计算结果 偏大；鸡蛋壳没有充分研磨不会影响生成二氧化碳的质量。 12三位同学分别用相同溶质质量分数的稀盐酸测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数 (石灰石中的杂质既不与酸反应，也不溶于水)。 (1)小敏的方法可用如下流程表示，测得的碳酸钙的质
14、量分数为 79%，实验所用稀盐酸的 溶质质量分数为 7.3%；在过滤操作中，需要用到的玻璃仪器有 B_(填序号)。 A. 酒精灯、漏斗、玻璃棒 B. 漏斗、玻璃棒、烧杯 C. 酒精灯、试管、玻璃棒 加入稀盐酸50 克 样品10 克 滤渣5克 充分反应后过滤，洗涤，干燥 加入稀盐酸50克 滤渣2.1 克 充分反应后过滤，洗涤，干燥 (第 12题) (2)小华取 10 克样品，用如图甲所示的实验装置进行实验，反应结束后，测得 B 装置质量 增加了 4.6克，根据上述数据，算得碳酸钙的质量分数，发现与事实严重不符，造成这种情况 的可能原因是 B 中吸收了二氧化碳带出的水蒸气和 HCl 气体。 6 ,
15、(第 12题) (3)小军用图乙实验装置进行实验，将 20克稀盐酸加入到 1.25克样品中，生成的 CO2体 积与反应时间的关系如图丙。已知本实验条件下 CO2的密度为 1.8 克/升，该石灰石样品中 CaCO3 的质量分数是 80%。 【解析】 (1)盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，第二次加盐酸，滤渣减少， 说明第一次加入的盐酸完全反应且碳酸钙有剩余，可知 50克盐酸完全消耗 5 克碳酸钙，而第 二次减少的质量为 2.9克，说明碳酸钙完全反应，剩余滤渣的质量就是石灰石样品中杂质的质 10 克2.1 克 量。碳酸钙的质量分数为 100%79%。 10克 设参加反应的稀盐酸的质量分数为
16、 x。 CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O 100 73 5 克 50x 克 100 5 克 x7.3% 73 50x克 在过滤操作中，需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯。 (2)图甲中稀盐酸与石灰石中的 CaCO3反应生成 CO2气体，但从导管口出来的气体可能还混 有水蒸气、HCl 气体等，都会被 B 中的碱石灰吸收，使测得的 CO2质量偏大。 (3)生成 CO2的质量 mV1.8克/升0.244升 0.44克。 设参加反应的碳酸钙质量为 y。 CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O 100 44 y 0.44 克 100 y y1 克 44 0.44克 1 克 CaCO3% 100%80%。 1.25克 7