登录
7. 下图是自然界碳循环主要途径模式图。
(1)下列关于碳循环的认识正确的是
【 】
A. 氧气只能通过含碳物质燃烧才能进入碳氧循环
B. 碳循环过程只涉及化学变化
C. 绿色植物的光合作用消耗氧气,释放二氧化碳
D. 碳、氧循环有利于维持自然界中 $\ce{CO_{2}}$ 和 $\ce{O_{2}}$ 含量的相对稳定
(2)自然界中消耗二氧化碳的途径之一是通过海水吸收,海水吸收二氧化碳的原理之一是利用水与二氧化碳反应,反应的化学方程式为
(3)将从排放源捕集的二氧化碳注入海底,是一项二氧化碳封存技术。从微观粒子的观点解释能将二氧化碳气体压入地下实现液态封存的原因。
(1)下列关于碳循环的认识正确的是
【 】
A. 氧气只能通过含碳物质燃烧才能进入碳氧循环
B. 碳循环过程只涉及化学变化
C. 绿色植物的光合作用消耗氧气,释放二氧化碳
D. 碳、氧循环有利于维持自然界中 $\ce{CO_{2}}$ 和 $\ce{O_{2}}$ 含量的相对稳定
(2)自然界中消耗二氧化碳的途径之一是通过海水吸收,海水吸收二氧化碳的原理之一是利用水与二氧化碳反应,反应的化学方程式为
$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
。(3)将从排放源捕集的二氧化碳注入海底,是一项二氧化碳封存技术。从微观粒子的观点解释能将二氧化碳气体压入地下实现液态封存的原因。
答案
(1)①② (2)③④ (3)①②③④
解析
【分析】
本题围绕自然界碳循环展开，分三个小问题逐一解答：
(1)题需逐一分析各选项，结合碳氧循环的相关知识判断正误；
(2)题需回忆二氧化碳与水的反应，写出对应化学方程式；
(3)题需从微观粒子（分子）的特性角度，解释气体可被压缩的原因。
【解析】
(1) 选项分析：
A. 氧气不仅可通过含碳物质燃烧产生，绿色植物的光合作用也会释放氧气，因此A错误；
B. 碳循环过程中，二氧化碳溶解于海水属于物理变化，并非只涉及化学变化，因此B错误；
C. 绿色植物的光合作用是消耗二氧化碳、释放氧气，与选项描述相反，因此C错误；
D. 碳、氧循环能调节自然界中$\ce{CO_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的含量，维持其相对稳定，因此D正确。故答案为D。
(2) 二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为：$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$。
(3) 二氧化碳由二氧化碳分子构成，分子之间存在间隔；加压时，二氧化碳分子间的间隔会减小，气体体积随之缩小，因此能将二氧化碳气体压入地下实现液态封存。
【答案】
(1) $\mathrm{D}$ (2) $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$ (3) 二氧化碳分子间有间隔，加压时分子间间隔减小，气体体积缩小，可被压入地下液态封存
【知识点】
碳循环、二氧化碳的性质、分子的特性
【点评】
本题考查碳循环相关的基础知识点，涵盖概念判断、化学方程式书写及微观解释，难度适中，需准确掌握碳氧循环的意义、二氧化碳的化学性质和分子的基本性质。
【难度系数】
0.5
本题围绕自然界碳循环展开，分三个小问题逐一解答：
(1)题需逐一分析各选项，结合碳氧循环的相关知识判断正误；
(2)题需回忆二氧化碳与水的反应，写出对应化学方程式；
(3)题需从微观粒子（分子）的特性角度，解释气体可被压缩的原因。
【解析】
(1) 选项分析：
A. 氧气不仅可通过含碳物质燃烧产生，绿色植物的光合作用也会释放氧气，因此A错误；
B. 碳循环过程中，二氧化碳溶解于海水属于物理变化，并非只涉及化学变化，因此B错误；
C. 绿色植物的光合作用是消耗二氧化碳、释放氧气，与选项描述相反，因此C错误；
D. 碳、氧循环能调节自然界中$\ce{CO_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的含量，维持其相对稳定，因此D正确。故答案为D。
(2) 二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为：$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$。
(3) 二氧化碳由二氧化碳分子构成，分子之间存在间隔；加压时，二氧化碳分子间的间隔会减小，气体体积随之缩小，因此能将二氧化碳气体压入地下实现液态封存。
【答案】
(1) $\mathrm{D}$ (2) $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$ (3) 二氧化碳分子间有间隔，加压时分子间间隔减小，气体体积缩小，可被压入地下液态封存
【知识点】
碳循环、二氧化碳的性质、分子的特性
【点评】
本题考查碳循环相关的基础知识点，涵盖概念判断、化学方程式书写及微观解释，难度适中，需准确掌握碳氧循环的意义、二氧化碳的化学性质和分子的基本性质。
【难度系数】
0.5
8. 甲、乙、丙三位同学用如下图所示的装置做有关$\ce{CO_{2}}$气体的实验：
(1)甲同学向收集满$\ce{CO_{2}}$气体的软塑料瓶中倒入少量的水(如装置A),可观察到
(2)乙同学将一瓶$\ce{CO_{2}}$沿烧杯内壁倾倒(如装置B),可观察到蜡烛
(3)丙同学挤压装置C中滴管胶头,使其中的澄清石灰水滴入锥形瓶,并轻轻振荡,观察到系在玻璃管一端的气球慢慢胀大,澄清石灰水
(1)甲同学向收集满$\ce{CO_{2}}$气体的软塑料瓶中倒入少量的水(如装置A),可观察到
塑料瓶变瘪
,取瓶中样品,滴入紫色石蕊溶液后变红色,该实验能否证明二氧化碳与水发生了化学反应?不能
。请说明理由:缺少验证干燥的$\ce{CO_{2}}$能否使紫色石蕊溶液变红色的对比实验
。(2)乙同学将一瓶$\ce{CO_{2}}$沿烧杯内壁倾倒(如装置B),可观察到蜡烛
自下而上依次熄灭
,说明$\ce{CO_{2}}$具有的性质为密度比空气的大,且不能燃烧,也不支持燃烧
,由此得出$\ce{CO_{2}}$的一条重要用途是灭火。(3)丙同学挤压装置C中滴管胶头,使其中的澄清石灰水滴入锥形瓶,并轻轻振荡,观察到系在玻璃管一端的气球慢慢胀大,澄清石灰水
变浑浊
,气球胀大的原因是$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(用化学方程式表示)。答案
(1)塑料瓶变瘪 不能 缺少验证干燥的$\ce{CO_{2}}$能否使紫色石蕊溶液变红色的对比实验
(2)自下而上依次熄灭 密度比空气的大,且不能燃烧,也不支持燃烧
(3)变浑浊 $\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(2)自下而上依次熄灭 密度比空气的大,且不能燃烧,也不支持燃烧
(3)变浑浊 $\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
解析
【分析】
本题围绕二氧化碳的性质设计三个实验，需结合二氧化碳的溶解性、与水反应、密度、与澄清石灰水反应等核心性质，分析各实验的现象、结论，同时注意实验设计的严谨性（如证明反应需对比实验），以及化学方程式的规范书写，从而解答各小问。
【解析】
(1) 二氧化碳能溶于水，使软塑料瓶内气体减少、压强减小，外界大气压将塑料瓶压瘪，因此观察到塑料瓶变瘪；滴入紫色石蕊溶液变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸使石蕊变色，但该实验未验证干燥的$\ce{CO_{2}}$或水能否单独使石蕊变色，缺少对比实验，因此不能证明二氧化碳与水发生了化学反应。
(2) 二氧化碳密度比空气大，且不能燃烧、不支持燃烧，沿烧杯内壁倾倒后，会先聚集在烧杯底部，使下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，故观察到蜡烛自下而上依次熄灭，对应其性质可用于灭火。
(3) 澄清石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀，因此石灰水变浑浊；反应消耗锥形瓶内的二氧化碳，使瓶内压强减小，外界空气通过玻璃管进入气球，导致气球胀大，反应的化学方程式为$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
【答案】
(1) 塑料瓶变瘪；不能；缺少验证干燥的$\ce{CO_{2}}$能否使紫色石蕊溶液变红色的对比实验
(2) 自下而上依次熄灭；密度比空气的大，且不能燃烧，也不支持燃烧
(3) 变浑浊；$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
【知识点】二氧化碳的性质、化学方程式书写、实验探究设计
【点评】本题为二氧化碳性质的基础实验题，通过典型实验考查学生对二氧化碳核心性质的掌握，同时涉及实验设计的严谨性分析，需学生明确实验现象与性质的对应关系，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕二氧化碳的性质设计三个实验，需结合二氧化碳的溶解性、与水反应、密度、与澄清石灰水反应等核心性质，分析各实验的现象、结论，同时注意实验设计的严谨性（如证明反应需对比实验），以及化学方程式的规范书写，从而解答各小问。
【解析】
(1) 二氧化碳能溶于水，使软塑料瓶内气体减少、压强减小，外界大气压将塑料瓶压瘪，因此观察到塑料瓶变瘪；滴入紫色石蕊溶液变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸使石蕊变色，但该实验未验证干燥的$\ce{CO_{2}}$或水能否单独使石蕊变色，缺少对比实验，因此不能证明二氧化碳与水发生了化学反应。
(2) 二氧化碳密度比空气大，且不能燃烧、不支持燃烧，沿烧杯内壁倾倒后，会先聚集在烧杯底部，使下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，故观察到蜡烛自下而上依次熄灭，对应其性质可用于灭火。
(3) 澄清石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀，因此石灰水变浑浊；反应消耗锥形瓶内的二氧化碳，使瓶内压强减小，外界空气通过玻璃管进入气球，导致气球胀大，反应的化学方程式为$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
【答案】
(1) 塑料瓶变瘪；不能；缺少验证干燥的$\ce{CO_{2}}$能否使紫色石蕊溶液变红色的对比实验
(2) 自下而上依次熄灭；密度比空气的大，且不能燃烧，也不支持燃烧
(3) 变浑浊；$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
【知识点】二氧化碳的性质、化学方程式书写、实验探究设计
【点评】本题为二氧化碳性质的基础实验题，通过典型实验考查学生对二氧化碳核心性质的掌握，同时涉及实验设计的严谨性分析，需学生明确实验现象与性质的对应关系，难度适中。
【难度系数】
0.6
