科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”，实现碳循环。步骤1的化学方程式为。为确定步骤2中的碳酸钙是否完全分解，...

题文

（2013江苏扬州）科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO₂”、“释放CO₂”，实现碳循环。



（1）步骤1的化学方程式为                             。
（2）为确定步骤2中的碳酸钙是否完全分解，设计的实验步骤为：取少量固体于试管中，滴加过量 
       溶液，若观察到试管内                  ，则分解不完全。
（3）上述设想的优点有      （填字母序号）。
a．原料易得且可循环利用
b．充分利用太阳能
c．可全地域全天候使用
（4）CO₂是宝贵的碳氧资源．CO₂和H₂在一定条件下可合成甲酸（HCOOH），此反应中CO₂与H₂的分子个数比为        ，若要检验1%甲酸水溶液是否显酸性，能选用的有     （填字母序号）。
a．无色酚酞溶液
b．紫色石蕊溶液
c．pH试纸
（5）请列举CO₂的另两种用途          ，               。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1)

;   (2)盐酸；有气泡产生； CaO + CO₂

CaCO₃
(3) ab   (4) 1:1    bc；    (5)灭火；制碳酸饮料

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解析

（1)根据图示信息可知二氧化碳和氧化钙在400⁰C生成碳酸钙，方程式是：

(2)因为碳酸钙遇酸产生二氧化碳，所以取少重固体于试管中，滴加过量盐酸，若观察到试 管内有气泡产生，则含有未分解的碳酸钙；
(3)观察流程图可以看出反应原料是氧化钙和二氧化碳，反应条件是利用太阳能，因此有原料易得且可循环利用，充分利用太阳能的优点，但会受到地域、天气的限制的缺点，故可全地域全天候 使用是错误的；
(4) 一分子的CO₂和一分子的H₂在一定条件下可合成一分子的甲酸（HC00H)，因此此反应中CO₂和H₂的分子个数比为1:1；酸性物质能够使紫色的石蕊试液变成红色，不能使酚酞试液变色，用pH试纸测定的pH会<7，因此选择bc;
(5)因为二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，密度比空气大，故可以用来灭火；二氧化碳 溶于水产生碳酸，可以制碳酸饮料等，另外还可以做制冷剂、人工降雨等•

考点

据考高分专家说，试题“（2013江苏扬州）科学家设想利用太阳能.....”主要考查你对 [二氧化碳的制取和收集 ]考点的理解。

二氧化碳的制取和收集

二氧化碳的制取和收集：

1.原理和药品：CaCO₃ + 2HCl === CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
2.装置：固液混合不加热
（1）发生装置
 


A装置为简易装置，不便于加液体；
B，C使用了长颈漏斗，便于添加液体，使用B、C装置时应注意，长颈漏斗下端管日应伸入液面以下，防止产生的气体从长颈漏斗逸出；
D装置使用了分液漏斗，便于加酸，还可以利用活塞控制反应。
（2）收集装置：二氧化碳溶于水，所以不能用排水法收集;其密度比空气大，所以可采用向上排空气法收集。
如图：


3.现象：块状固体不断溶解，产生大量气泡。
4.检验：把产生的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。
5.验满：将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条的火焰熄灭，证明已集满。
6.实验步骤
a.检查装置的气密性;
b.装入石灰石(或大理石);
c. 塞紧双孔塞;
d.从长颈漏斗中加入稀盐酸;
e.收集气体;
f.验满。 
7.注意事项：反应物不能用浓盐酸、硫酸、因为浓盐酸易挥发，会挥发出氯化氢气体，使制得的二氧化碳不纯；硫酸不会挥发，但会生成硫酸钙沉淀，沉淀的硫酸根附着在碳酸钙(或石灰石)表面，使碳酸钙(或石灰石)与酸的接触面积变小，最后反应停止！

实验室制取二氧化碳的选择：
实验室用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸制取二氧化碳。
注意：
(1)不能选用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙会橙盖在碳酸钙的表面，阻止反应继续进行。
(2)不能选用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，得不到纯净的二氧化碳气体。
(3)不能用碳酸钠代替石灰石，因为反应太剧烈，产生的气体难以收集。反应速率的快慢与反应物的质量分数和接触面积有关。反应物的接触面积越大，反应物的质量分数越大，反应速率就越快，反之，则越慢。
各组物质反应情况如下表所示：
药品反应速率块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中石灰石粉末和稀盐酸产生气泡速率很快块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止碳酸钠粉末和稀盐酸产生气泡速率很快