我国承诺在2030年实现“碳达峰”,到2060年实现“碳中和”,体现了中国对解决气候问题的大国担当。某学习小组的同学对二氧化碳的制备、吸收和释放作了以下探究。
【二氧化碳的制备】
(1)装置H可用于实验室制CO2,此装置在操作上的优点是可控制加入液体速率,得到平稳气流。在装置A—G中选择 ADEF或BDGADEF或BDG(填字母序号)可组装成与装置H具有相同优点的装置(组装一套即可)。

(2)用足量的大理石与10%的稀盐酸制取4.4g二氧化碳,至少需要该稀盐酸的质量是多少?(在答题纸上写出计算过程)
【二氧化碳的吸收】
学习小组的同学用图1装置探究水、饱和石灰水(溶质的质量分数为0.165%)、0.165%的氢氧化钠稀溶液,40%的氢氧化钠浓溶液对250mLCO2的吸收情况。在4个各盛有250mLCO2气体的烧瓶上连接压强传感器,待瓶内气压平稳后分别迅速注入60mL上述四种不同液体,记录数据如表。(稀溶液的密度近似为1g/cm3)

液体 | 反应前压强(kPa) | 反应后压强(kPa) |
水 | 102.45 | 98.5 |
0.165%的饱和石灰水 | 101.66 | 90.13 |
0.165%的氢氧化钠稀溶液 | 102.24 | 90.08 |
40%的氢氧化钠浓溶液 | 102.85 | 4.87 |
40%的氢氧化钠浓溶液
40%的氢氧化钠浓溶液
。(4)注入饱和石灰水的烧瓶中发生反应的化学方程式
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
。(5)在实验室里,检验二氧化碳一般用澄清石灰水,而吸收二氧化碳常用较浓的氢氧化钠溶液,理由是
①澄清石灰水、氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的现象不同;②氢氧化钠与氢氧化钙的溶解性不同;③浓氢氧化钠溶液、稀氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液的吸收二氧化碳的能力不同
①澄清石灰水、氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的现象不同;②氢氧化钠与氢氧化钙的溶解性不同;③浓氢氧化钠溶液、稀氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液的吸收二氧化碳的能力不同
。【二氧化碳的释放】
学习小组的同学通过图2装置,在温度为20℃,压强为101kPa下,模拟了二氧化碳被吸收和释放的过程,用压强传感器测得装置内压强的变化如图3。
具体操作如下:
i.在三颈瓶内收集满二氧化碳气体,将盛有足量氢氧化钠溶液的注射器和盛有足量稀盐酸的注射器固定在三颈瓶上,并安装压强传感器。
ii.关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,将氢氧化钠溶液全部注入三颈瓶中,充分反应直至压强不再改变为止。
iii.关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,将稀盐酸全部快速压进三颈瓶中,再关闭弹簧夹2,充分反应直至压强不再改变。
iv.打开两个弹簧夹,将两个注射器的活塞都拉回原位,再关闭两个弹簧夹,继续测量压强变化。
(6)写出⑤—⑥段发生反应的化学方程式
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(任写一个)。(7)⑥—⑦段压强大于起始值的可能原因是
加入的稀盐酸等液体占据了一定的体积
加入的稀盐酸等液体占据了一定的体积
。(8)最终装置内压强低于起始值的可能原因
B
B
(填字母序号)。A.装置漏气
B.水吸收了部分CO2
C.部分CO2与氢氧化钠反应
【答案】ADEF或BDG;40%的氢氧化钠浓溶液;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;①澄清石灰水、氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的现象不同;②氢氧化钠与氢氧化钙的溶解性不同;③浓氢氧化钠溶液、稀氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液的吸收二氧化碳的能力不同;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;加入的稀盐酸等液体占据了一定的体积;B
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/30 13:42:58组卷:234引用:2难度:0.5
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1.用两支相同的软塑料瓶探究CO2的性质,装置如图所示。
(1)A瓶观察到的现象是
(2)B瓶中发生反应的化学方程式为
(3)证明NaOH能与CO2反应的现象是发布:2024/12/25 12:0:1组卷:73引用:3难度:0.7 -
2.化学是以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段,学习了CO2的溶解性后,同学们对溶解了CO2的水作了进一步探究。
【提出问题】CO2在溶于水时,是否有CO2与水反应呢?
【进行实验】兴趣小组的同学找来软塑料瓶进行了一系列的探究活动,请你参与:
(1)甲同学想通过证明反应物消耗或较少。按如图所示进行实验,打开瓶盖,迅速将烧杯内的水倒入瓶中并拧紧瓶盖,振荡,一会后发现
【反思交流1】
(2)乙同学认为甲同学的实验不足以证明CO2能与水反应,乙同学的理由是
【补充实验】乙同学取少量甲同学实验软塑料瓶中的液体于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液,溶液变红,乙同学认为这可以说明CO2能与水反应(提示:石蕊是一种遇酸变红的紫色液体)。
【反思交流2】
(3)丙同学认为乙同学的实验也不足以证明CO2能与水反应。其理由是
【再次实验】
(4)该兴趣小组的同学经过思考、讨论,设计了如下实验方案,探究CO2能与水反应,请你完成如下实验报告。实验操作 实验现象 结论 ①把干燥的紫色小花一半喷水,一半保持干燥 小花喷水的部分仍为紫色 ②把实验①中的紫色小花放入盛有二氧化碳的集气瓶中 小花喷水的部分由紫色变红色,干燥部分仍为紫色
【反思交流3】
(5)乙同学和兴趣小组的同学在探究没有明显现象的反应(如:CO2与水的反应)是通过发布:2024/12/9 16:0:6组卷:109引用:2难度:0.7 -
3.某化学社团同学开展了二氧化碳制取和性质实验等一系列项目式学习研究。
(一)浓盐酸的稀释
(1)实验室只有36%的浓盐酸,制取二氧化碳需将浓盐酸稀释的原因是
(2)要把50g上述浓盐酸稀释为质量分数为9%的稀盐酸,需要水的质量为
(二)二氧化碳的制取
根据如下实验装置,回答下列问题:
(3)A、B装置均可作实验室制取CO2的发生装置,与A装置相比,B装置的优点是
(4)若用装置C收集CO2,气体应从
(三)探究CO2与水的反应
(5)已知某实验条件下,1体积水最多能溶解0.7体积的CO2,为了更直观地观察到CO2能溶于水,同学们收集了一烧瓶CO2并利用图2所示装置进行实验。他们将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中,振荡,烧瓶中压强的变化如图3所示。CO2与水反应生成了
(四)类比二氧化碳,探究氨气与水发生的化学反应
(6)A实验把含有紫色石蕊的干纸花直接放入干燥的氨气中,纸花没有变色;B实验的目的是发布:2024/11/7 8:0:2组卷:38引用:2难度:0.9