2020-2021学年第2章 身边的化学物质第2节 奇妙的二氧化碳第1课时精练

第2节  奇妙的二氧化碳 同步作业（解析版）

1．（2021江苏扬州）自然界碳循环如图所示。下列说法正确的是（    ）

A．向空气中排放CO2会形成酸雨 B．无机物和有机物不可相互转化

C．植树造林有利于吸收CO2 D．煤、石油和天然气是可再生能源

【答案】C

【解析】A、工业废气中二氧化硫氮的氧化物和水反应形成酸雨，A错误；B、无机物和有机物可相互转化，如二氧化碳光合作用转化为葡萄糖，B错误；、C、植物光合作用吸收二氧化碳，植树造林有利于吸收CO2，C正确；D、煤、石油和天然气是不可再生能源，D错误。故选C。

2．（2020江苏常州）下列气体含量过多会引起温室效应的是（    ）

A．氧气         B．氮气

C．稀有气体        D．二氧化碳

【答案】D

【解析】因为大气中的二氧化碳像温室的玻璃或塑料薄膜一样，既能让太阳光透过，又能使地面吸收的太阳光的热量不易向外散失，起到了对地球保温的作用，所以二氧化碳排放过多，会造成温室效应。氧气、氮气、稀有气体不会造成温室效应。故选D。

3．（2021山东泰安）“碳达峰、碳中和”是近期频繁出现的热词。关于碳循环和氧循环，下列说法不正确的是（    ）

A．碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化

B．碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定

C．绿色植物的生长过程，既涉及碳循环，又涉及氧循环

D．碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环

【答案】D

【解析】A、碳循环、氧循环主要表现在绿色植物从大气中吸收二氧化碳，在水的参与下经光合作用转化为葡萄糖并释放出氧气，有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化，说法正确，不符合题意；B、碳循环、氧循环主要表现在绿色植物从大气中吸收二氧化碳，在水的参与下经光合作用转化为葡萄糖并释放出氧气，有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定，说法正确，不符合题意；C、绿色植物既可以进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气，又可以进行呼吸作用，吸收氧气，呼出二氧化碳，既涉及碳循环，又涉及氧循环，不符合题意；D、碳循环和氧循环分别是指碳元素和氧元素的循环，符合题意。故选D。

4．（2020山东东营）氧循环和碳循环是自然界中的重要循环（如图）。分析两种循环，其中不正确的是（    ）

A．碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应

B．氧气只有通过燃烧才能参与碳循环

C．通过减少化石燃料的使用和大力植树造林以控制二氧化碳的排放量

D．碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定

【答案】B

【解析】A、生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳，经光合作用转化为葡萄糖，并放出氧气，氧循环过程中有新物质氧气、二氧化碳等生成，均发生了化学反应，故说法正确；B、氧气还可以通过生物的呼吸作用参与碳循环，错误，符合题意；C、减少化石燃料的使用可以使空气中的二氧化碳排放量减少，植树造林可以通过植物的光合作用减少空气中的二氧化碳含量，从而控制二氧化碳的排放量，正确；D、碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故说法正确；故选B。

5．（2021安徽省卷）2021年我国政府工作报告中提出“做好碳中和工作”。碳中和是指通过植树造林，节能减排等措施，抵消因人类活动产生的二氧化碳等温室气体排放量，达到相对“零排放”。下列行为不利于实现碳中和的是（    ）

A．大量使用一次性餐具   B．使用新技术提高传统能源的利用效率

C．利用风能实现清洁发电   D．研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品

【答案】A

【解析】A、大量使用一次性餐具，不利于节能减排，故不利于实现碳中和；B、使用新技术提高传统能源的利用效率，利于节能减排，故利于实现碳中和；C、利用风能实现清洁发电，利于节能减排，故利于实现碳中和；D、研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品，利于减少二氧化碳排放，故利于实现碳中和。故选A。

6．（2020山东菏泽）“绿色发展”、“低碳生活”等理念逐渐深入人心。下列做法不符合该理念的是（    ）

A．为节约和环保，分类回收生活垃圾

B．能源结构向多元、清洁和低碳方向转型

C．为防止影响小区人们生活，在空旷偏僻的地方燃烧塑料垃圾

D．鼓励乘坐公交车或骑自行车出行

【答案】C

【解析】A、分类回收生活垃圾，可以减少污染物的排放，实现资源的有效利用，不符合题意；B、能源结构向多元、清洁和低碳方向转型，可以节约资源，保护环境，不符合题意；C、燃烧塑料袋，会产生有害物质，造成空气污染，符合题意；D、鼓励乘坐公交车或骑自行车出行，可以减少资源的消耗，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意。故选C。

7．二氧化碳的下列用途中只利用了其物理性质的是（    ）

A．二氧化碳能用作灭火剂

B．干冰能用于人工降雨

C．二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料

D．二氧化碳用作气体肥料

【答案】B

【解析】A、二氧化碳能用作灭火剂是利用二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，密度比空气的密度大的性质，既利用了物理性质也利用了化学性质，错误；B、干冰能用于人工降雨是利用干冰升华吸热使周围温度降低，属于物理性质，正确；C、二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料是利用二氧化碳能与水反应生成碳酸，属于化学性质，错误；D、二氧化碳作气体肥料是利用二氧化碳与水在光的作用下反应，属于化学性质，错误，故选B。

8．下列关于二氧化碳的说法不正确的是（    ）

① 二氧化碳有毒，不能供给呼吸    ②将二氧化碳通入紫色石蕊试液，紫色石蕊试液会变红

③二氧化碳可用于制汽水      ④干冰可制造舞台云雾

A．①          B．② 

C．③          D．④

【答案】A

【解析】二氧化碳不能支持呼吸，所以不能供给呼吸，二氧化碳没有毒性。故选A．

9． 如图所示实验能够说明二氧化碳具有的性质有（     ）

①不能燃烧   ②不能支持燃烧   ③还原性   ④密度比空气大   ⑤密度比空气小

A．①②③         B．②③④ 

C．①②④         D．①②⑤

【答案】C

【解析】实验中观察到的现象时蜡烛由低到高依次熄灭。说明二氧化碳不可燃，不助燃，密度比空气的大，故选C

10．下列现象只能反映二氧化碳物理性质的是（    ）

A．紫色石蕊变红色      B．石灰水变浑浊

C．蜡烛熄灭             D．杠杆左高右低

【答案】D

【解析】A、CO2通过紫色石蕊溶液，能使溶液显红色是化学性质，错误；B、CO2通入澄清石灰水中，能使石灰水变浑浊是化学性质，错误；C、CO2倒入烧杯中蜡烛熄灭，一方面能说明CO2的密度比空气大物理性质，另一方面能说明CO2不能燃烧也不支持燃烧属化学性质，错误；D、杠杆左高右低，说明CO2密度比空气大，正确。故选D。

11． “舞台上的云雾、人工降雨”等都可以用下列哪一项解释（     ）

A．二氧化碳气体能与水反应       B．干冰能变成水蒸气

C．固态二氧化碳（干冰）在汽化时吸收热量    D．气体二氧化碳易液化

【答案】C

【解析】固态二氧化碳（干冰）在汽化时吸收热量，使空气中的水蒸气冷凝成液态，形成水雾或者形成降雨。故选C。

12．能证明某无色无味气体是CO2的操作及现象是（    ）

【答案】C

【解析】A、将燃着的木条伸入集气瓶，木条燃烧更旺，不可能是二氧化碳，因为二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧，错误；B、将带火星的木条伸入集气瓶，木条燃烧更旺，说明瓶内气体能支持燃烧，不可能是二氧化碳，错误；C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明某无色无味气体是CO2，正确；D、将气体通入蒸馏水中，有气泡逸出，不一定是二氧化碳，也可能是氢气、氧气等气体，错误。故选C。

12．近日有媒体报道，我国科学家发现“把二氧化碳变成汽油”的高效转化新途径。即通过设计一种新型多功能复合催化剂，首次实现了CO2直接加氢制取汽油。被同行誉为“CO2催化转化领域的突破性进展”。据此，你认为下列说法不正确的是（    ）

A．新途径可有效缓解全球温室效应 B．此技术可减少对化石燃料的依赖

C．该转化过程中没有发生化学变化 D．催化剂对转化起着举足轻重作用

【答案】C

【解析】A、新途径可有效缓解全球温室效应，正确；B、此技术可减少对化石燃料的依赖，正确；C、该转化过程中有新物质生成，发生了化学变化，错误；D、催化剂改变反应速率，对转化起着举足轻重作用，正确。故选C。

13．对比是学习化学的重要方法，下列关于CO2与CO的比较，错误的是（    ）

A．CO2可用于人工降雨，CO可用于光合作用

B．通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水

C．CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒

D．一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子

【答案】A

【解析】A、干冰可用于人工降雨，CO2可用于光合作用，错误；B、通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水，错误；C、CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒，正确；D、一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子，错误。故选C。

14．如下图，集气瓶中充满二氧化碳气体，大烧杯中燃着两支高低不等的蜡烛，实验开始后打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是（     ）

A．将观察到高处的蜡烛先熄灭

B．蜡烛会熄灭是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点

C．要使实验现象更加明显，不用移开玻璃片

D．去掉烧杯中的一支蜡烛，也可以得到同样的实验结论

【答案】D

【解析】A、由于二氧化碳的密度比空气大，且不燃烧也不支持燃烧，将观察到低的蜡烛先熄灭，故选项错误；B、蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳覆盖在蜡烛表面，隔绝了空气，故选项错误；C、如果不将玻璃片拿下，集气瓶中的二氧化碳形不成压强差，不会流下进入烧杯内，蜡烛不会熄灭，故选项错误；D、由题干所给装置可知，二氧化碳从高处流到烧杯中，说明二氧化碳的密度比空气的大，蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，去掉烧杯中的一支蜡烛，也可以得到同样的实验结论，故选项正确。故选D。

15．大彬哥爱好写诗，有一首赞美某种气体的诗，其中几句是“她营造了云雾缭绕的仙境，她驱散了炎炎夏日的暑气，她奋不顾身扑向烈火，她带给大地勃勃的生机……”。这首诗所赞美的气体是（    ）

A．CO2  B．O2 

C．CH4  D．H2

【答案】A

【解析】A、二氧化碳的固体，“干冰”可以制造舞台云雾；二氧化碳制作的汽水“驱散了炎炎夏日的暑气”；“她奋不顾身扑向烈火”是指二氧化碳可以用来灭火；二氧化碳参与光合作用，“带给大地勃勃生机”，与诗中所描述相符，故A正确；B、氧气可供给人和动物呼吸，有助燃的作用等，与诗中所描述不相符，故B错误；C、甲烷具有可燃性，不能用于灭火，与诗中所描述不相符，故C错误；D、氢气常被用于填充气球，氢气具有可燃性，与诗中所描述不相符，故D错误。故选A。

16．倡导“低碳”生活，从一点一滴做起．生活中的下列做法，不合理的是（ ）

A．步行代车        B．循环使用教科书

C．出门随手关灯       D．乱砍滥伐森林

【答案】D

【解析】

【详解】A、低碳生活就是减少空气中二氧化碳的含量，多步行，少开车能减少二氧化碳的排放，选项A正确；B、教科书循环使用可以减少森林的砍伐，树木可以通过光合作用吸收二氧化碳，同时还可以减少生产书所消耗的能源，减少了二氧化碳的排放，选项B正确；C、出门随手关灯，能节约电能，能减少二氧化碳的排放，选项C正确；D、森林既可以净化空气，还可以通过光合作用消耗二氧化碳，生成氧气，减少温室效应，乱砍滥伐森林会减少光合作用，选项D不正确。故选D。

17．下列反应属于分解反应的是（    ）

A．氧化钙＋水→氢氧化钙

B．碳酸氢铵→水＋二氧化碳＋氨气

C．二氧化碳＋石灰水→碳酸钙＋水

D．石蜡＋氧气水＋二氧化碳

【答案】B

【解析】分解反应是指由一种物质反应生成两种或两种以上的反应。故选B。

18．将二氧化碳通入紫色的石蕊试液中，石蕊试液变_____色，原因是：_____（用反应方程式表示）；加热这红色液体，又褪为_____色，原因是：_____（用反应方程式表示）。

【答案】①红； ②； ③紫 ； ④

【解析】将二氧化碳通入紫色的石蕊试液中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试液变红色；反应方程式为：,加热这红色液体，碳酸不稳定,受热分解生成二氧化碳气体和水,石蕊又会恢复原来的紫色,方程式为:。故答案为：红，，紫色。

19．（2020山东泰安）自然界中的“碳循环”和“氧循环”为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障，循环过程中CO2起着非常重要的作用，如图是这种作用的具体体现之一。

（1）CO2的水溶液能使紫色石蕊试液变红色，其原因是__________（用化学方程式表示）。

（2）有机物A完全燃烧的化学方程式：，则A的化学式是_____________。

（3）下列关于“碳循环”和“氧循环”的说法错误的是______（填序号，下同）。

A．无机物和有机物性质不同，但在一定条件下能相互转化

B．碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环

C．绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能

D．碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定

（4）煤的燃烧会产生大量CO2；通过煤的综合利用可获得多种产品，有很多用途，其中焦炭广泛应用于炼铁。下列说法正确的是____。

A．煤加工成焦炭的变化属于物理变化

B．人类只能通过燃料的燃烧获取能量

C．煤燃烧产生的二氧化碳是污染空气的主要物质

D．煤是复杂的混合物，除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素

【答案】(1) ；(2)C6H12O6；(3)B ；(4)D

【解析】（1）二氧化碳的水溶液能使紫色石蕊试液变红色，其原因是二氧化碳溶于水并与水反应生成碳酸，使紫色石蕊溶液变红，反应的化学方程式为。（2）根据有机物A完全燃烧的化学方程式：，已知反应前：12个氧原子，反应后：6个碳原子、18个氧原子、12个氢原子，则A中含6个碳原子、12个氢原子、6个氧原子，则A的化学式是C6H12O6。（3）A、无机物和有机物性质不同，但在一定条件下能相互转化，如植物的光合作用，二氧化碳与水通过光合作用生成有机物葡萄糖，说法正确；B、碳循环和氧循环分别是指含有碳元素和含有氧元素的物质的循环，不是指二氧化碳和氧气的循环，，故说法错误；C、光合作用生成的葡萄糖提供人体所需要的能量，该能量来自于光合作用储存的太阳能。因此说，光合作用是把太阳能转化为化学能储存在葡萄糖中。所以绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能，说法正确；D、碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，故说法正确；故填：B。（4）A、煤加工成焦炭的变化中生成了新物质，属于化学变化，说法错误；

B、人类除了通过燃料的燃烧获取能量，还可以通过风力、潮汐、太阳等获取能量，说法错误；C、煤燃烧产生的二氧化碳是造成温室效应的主要气体，不是污染性气体，说法错误；D、煤是复杂的混合物，除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素，说法正确；故填：D。

20．（2020江苏无锡）CO2是最主要的温室气体，也是巨大的碳资源，CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。

（1）以CO2为原料制取炭黑的太阳能工艺如图所示。

①反应1的基本类型为_______________。

②反应2中碳元素的化合价_______________（填“升高”“不变”或“降低”）。

（2）利用NaOH溶液吸收CO2，部分转化关系见图。

反应①的化学方程式为_________，该转化中循环使用的物质是________。

（3）利用Na2CO3或K2CO3溶液吸收低浓度的CO2，将其转化为NaHCO3或KHCO3，NaHCO3或KHCO3受热分解生成高浓度的CO2储存利用，生成的Na2CO3或K2CO3循环使用以降低生产成本。

根据表中信息，选择K2CO3溶液作吸收液的优点是_______________。

（4）利用一种新型“人造树叶”将CO2转化为乙醇（C2H5OH）的反应如下：，研究显示，1L“人造树叶”每天能从空气中吸收968gCO2，计算1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量（写出计算过程）。_____

（5）某研究小组设计如下图所示实验，探究CO2和H2在一定条件下反应的产物。

查阅资料：①CO2和H2在合适催化剂和一定温度下反应转化为CO和H2O；

②白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色。

实验过程中观察到的主要现象有：B装置中白色固体变为蓝色，C装置中黑色固体变为红色，D装置中澄清石灰水变浑浊。

①设计B装置的目的是_______________。

②C装置中发生的反应的化学方程式为_______________。

③研究小组反思后认为，根据上述实验现象不能确认CO2和H2反应生成了CO，理由是_____________。

【答案】（1）①分解反应； ②降低；（2）；氢氧化钠；（3）吸收二氧化碳的能力较强；（4）506g ；（5）①检验反应是否有水生成 ；②；③氢气和氧化铜加热生成铜和二氧化碳，不能确定是否是一氧化碳和氧化铜反应   

【解析】四氧化三铁在2300K、光照条件下生成氧气和氧化亚铁，二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠和水，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，一氧化碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳，氢气和氧化铜加热生成铜和二氧化碳。（1）①反应1是四氧化三铁在2300K、光照条件下生成氧气和氧化亚铁，反应符合一变多，故基本类型为分解反应。②反应2中反应物中碳元素在二氧化碳中，生成物中碳元素在碳单质中，二氧化碳中氧元素的化合价为-2价，设碳元素的化合价为x，化合物中各元素的正负化合价代数和为零，则，，二氧化碳中碳元素的化合价为+4价，碳单质中碳元素的化合价为0，故碳元素的化合价降低。（2）反应①是二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠和水，故反应的化学方程式为，由转化关系图可知，氢氧化钠参加反应，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故该转化中循环使用的物质是氢氧化钠。（3）根据表中信息可知，碳酸钾吸收二氧化碳能力较强，碳酸氢钾加热生成碳酸钾、二氧化碳和水，故选择K2CO3溶液作吸收液的优点是吸收二氧化碳的能力较强。（4）设1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量为y

故1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量为506g。（5）①白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色，故设计B装置的目的是检验反应是否有水生成。②C装置中发生的反应是一氧化碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳，故反应的化学方程式为。③氢气和氧化铜加热生成铜和水，故根据上述实验现象不能确认CO2和H2反应生成了CO，理由是氢气和氧化铜加热生成铜和水，不能确定是否是一氧化碳和氧化铜反应。

21．二氧化碳”气体是一种奇妙的物质。请根据你的知识和经验回答下列问题：

（1）空气中二氧化碳的体积分数约为          ，可是空气中却不能没有二氧化碳，因为它是        的重要原料之一。

（2）近年来科学家发现空气二氧化碳气体的含量有所增加，主要原因是            （填序号）。

A．动植物的呼吸作用增强

B．实验室逸出的CO2增多

C．森林绿化面积锐减，使自然界吸收CO2的能力降低

D．大量使用化石燃料作为能源

（3）空气二氧化碳气体的含量增加所导致的后果称为             ，于是科学家提出我们应该提倡低碳生活，你认为下列措施属于低碳生活的是              。

A．上班座公交车或骑车减少私家车的使用       B．大量砍伐树木建造房屋

C．用太阳能烧水                             D．纸张双面使用

（4）二氧化碳的用途很广泛，例如：能灭火，是因为不能燃烧，           ，           。

（5）现有两瓶等体积的氧气和二氧化碳气体，下列实验用品能够将它们区别开来的有     （填序号）。

①带火星的木条    ②燃着的木条     ③水    ④澄清石灰水    ⑤紫色石蕊试液

【答案】（1）0．03％， 光合作用；（2）CD；（3）温室效应；ACD；（4）不支持燃烧，密度比空气大；

（5）①②③④⑤

【解析】空气中二氧化碳的体积分数约为0．03%，可是空气中却不能没有二氧化碳，因为它是光合作用的重要原料之一。近年来科学家发现空气二氧化碳气体的含量有所增加，主要原因是森林绿化面积锐减，使自然界吸收CO2的能力降低，大量使用化石燃料作为能源；空气二氧化碳气体的含量增加所导致的后果称为温室效应，于是科学家提出我们应该提倡低碳生活，属于低碳生活的是：上班座公交车或骑车减少私家车的使用；用太阳能烧水；纸张双面使用；二氧化碳的用途很广泛，例如：能灭火，是因为不能燃烧，不支持燃烧，密度比空气大。现有两瓶等体积的氧气和二氧化碳气体，实验用品能够将它们区别开来的有带火星的木条、燃着的木条、水、澄清石灰水、紫色石蕊试液。