2022年北京市初三一模化学试题汇编：二氧化碳与碱反应及相关实验

1/12022北京初三一模化学汇编二氧化碳与碱反应及相关实验一、单选题1．（2022·北京石景山·一模）区分氢氧化钠溶液和稀盐酸两种液体，下列操作正确的是A．观察溶液的颜色 B．滴加无色酚酞溶液C．通入二氧化碳 D．倒入澄清石灰水2．（2022·北京门头沟·一模）实验小组用传感器研究等量水或NaOH溶液分别吸收CO2的效果，实验装置及测定结果如下图所示。下列说法不正确的是A．曲线①是CO2溶解和CO2与水反应的综合结果B．对比曲线①和②，可说明CO2能与NaOH反应C．NaOH溶液吸收CO2的效果比水好D．若选用等量饱和石灰水进行实验，其曲线在①上方二、填空题3．（2022·北京大兴·一模）用下图装置验证CO2与NaOH能发生反应。资料：通常状况下，1体积的水能溶解约1体积CO2。(1)多孔玻璃球泡的作用是___________。(2)实验时通入150mLCO2，石灰水无明显变化，该实验能证明CO2与NaOH发生反应，其理由是___________。(3)CO2与NaOH发生反应的化学方程式为___________。4．（2022·北京延庆·一模）用如图装置进行实验。实验时，先将浓NaOH溶液挤入盛有CO2的试管中，振荡；然后将止水夹K打开。(1)A中发生反应的化学方程式为_______。(2)打开止水夹K后，观察到B中稀盐酸被倒吸入A中，产生此现象的原因是_______，同时，A中有气泡产生，发生此反应的化学方程式为_______。三、简答题5．（2022·北京朝阳·一模）用下图装置研究物质的性质。(1)实验1，a、c为湿润的紫色石蕊小花，要证明CO2与水反应，则b为____。若观察到c比a先变红，验证了二氧化碳的性质是_____。(2)实验2，一段时间后，观察到②中溶液逐渐变为无色，从物质性质的角度解释产生上述现象的原因是____。(3)实验3，若验证CO2与NaOH反应，还需补做一个实验：另取实验3所示装置，将____，重复实验3操作，比较气球的变化程度。四、流程题6．（2022·北京门头沟·一模）我国将力争2060年前实现碳中和，CO2的捕捉可减少碳排放。下图是“捕捉”（吸收）CO2部分流程图：(1)操作①的名称是________。(2)捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状，原因是__________。(3)捕捉室内反应的化学方程式为__________。7．（2022·北京延庆·一模）超细碳酸钙可用于生产钙片、牙膏等产品。利用碳化法生产超细碳酸钙的主要流程示意如下：(1)乳化池中，生石灰与水发生反应，其化学方程式为_______。生活中常利用此反应加热食物，说明该反应过程_______(填吸热或放热)。(2)过筛的目的是拦截_______(填“大于”或“小于”)筛孔直径的颗粒。(3)碳化塔中反应的化学方程式为_______。8．（2022·北京通州·一模）以铝土矿（主要成分为Al2O3、FeO等）为原料生产金属铝的主要工艺流程如图：(1)溶解池中搅拌的目的是____。(2)写出酸化池中CO2与NaOH反应的化学方程式____。(3)气体X一定含有氧元素，从元素守恒的角度说明理由：____________。五、实验题9．（2022·北京·一模）利用图1装置研究NaOH与CO2的反应。用等体积的氢氧化钠溶液、水分别进行实验，将注射器内液体全部推入，测得一段时间内压强和温度的变化如图2、图3所示。(1)图2中能表示NaOH与CO2发生了化学反应的曲线是______线（填“a”或“b”）。(2)写出NaOH与CO2发生反应的化学方程式______。(3)结合图2、图3可得到的结论是______。(4)推入NaOH溶液，取少量反应后的溶液于试管中，滴加酚酞试液，溶液变红色，能否说明一定有氢氧化钠剩余并说明原因：______。10．（2022·北京北京·一模）用下图装置进行实验。(1)加入NaOH溶液后，观察到气球变鼓，反应的化学方程式为________。(2)一段时间后注入足量盐酸，观察到以下现象：有气泡产生、________。11．（2022·北京北京·一模）用两只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______。12．（2022·北京房山·一模）用下图装置研究CO2与NaOH溶液的反应。已知：通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳。(1)CO2与NaOH反应的化学方程式为_________。(2)步骤2中注射器活塞缓缓向左移动，最终停留在5mL刻度处。产生上述现象的原因是_____。

参考答案1．B【详解】A、氢氧化钠溶液和稀盐酸两种液体都没有颜色，通过颜色不能区分，故A不符合题意；B、滴加无色酚酞溶液，氢氧化钠溶液能使无色酚酞溶液变红，稀盐酸不能使无色酚酞溶液变色，故B符合题意；C、通入二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钠反应无明显现象，与盐酸不反应，故C不符合题意；D、倒入澄清石灰水，石灰水中的氢氧化钙与氢氧化钠都是碱不反应，与稀盐酸反应无明显现象，故D不符合题意。故选B。2．D【分析】二氧化碳能够溶于水，能和水反应生成碳酸，能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。【详解】A、曲线①是CO2溶解和CO2与水反应的综合结果，该选项说法正确；B、对比曲线①和②，可说明CO2能与NaOH反应，这是因为氢氧化钠溶液的吸收效果更好，该选项说法正确；C、对比曲线①和②，NaOH溶液吸收CO2的效果比水好，该选项说法正确；D、若选用等量饱和石灰水进行实验，其曲线在①下方，在②上方，这是因为氢氧化钙溶液吸收效果比水好，比氢氧化钠溶液差，该选项说法不正确。故选D。【点睛】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。3．(1)增大反应物的接触面积(2)氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的体积大于水溶解的二氧化碳的体积(3)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O【解析】(1)多孔玻璃球泡的表面积较大，能够增大反应物的接触面积，促进反应的进行，加快反应的速率，故填增大反应物的接触面积。(2)实验时通入150mLCO2，石灰水无明显变化，说明氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的体积大于水溶解的二氧化碳的体积，则多出的二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，故填氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的体积大于水溶解的二氧化碳的体积。(3)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故反应的化学方程式写为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。4．(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O(2)

二氧化碳和氢氧化钠反应，气体减少，试管A内压强减小，打开止水夹后，试管B中的盐酸倒吸入试管A中

Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O【解析】(1)A中是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；(2)二氧化碳和氢氧化钠反应，气体减少，试管A内压强减小，打开止水夹后，试管B中的盐酸倒吸入试管A中，同时，A中有气泡产生是因为稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O。5．(1)

干燥的紫色石蕊小花

二氧化碳密度比空气大(2)浓盐酸挥发出的氯化氢气体溶于水形成的稀盐酸和氢氧化钠发生反应，使溶液失去了碱性(3)氢氧化钠溶液换成等体积的水【解析】(1)二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，所以要验证CO2能与水反应，因为a、c为湿润的紫色石蕊小花，故b为干燥的紫色石蕊小花；二氧化碳的密度比空气大，所以观察到c比a先变红；(2)浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体运动到烧杯②中溶于水形成稀盐酸，稀盐酸和氢氧化钠发生反应，使溶液失去了碱性，酚酞试液由红色变成无色。(3)由于氢氧化钠溶液中都含有水，CO2在水中有一定溶解度，也会造成气体被吸收，内部气压降低，因此，为了排除水溶解CO2造成的影响，采取对比实验，为了保证单一变量，加入水的体积要与氢氧化钠体积相等，消除水的影响，使上述实验合理可行。6．(1)过滤(2)增加二氧化碳和氢氧化钠溶液接触面积，更快、更充分吸收二氧化碳(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O【解析】(1)碳酸钙不溶于水，操作①可以将氢氧化钠溶液和碳酸钙分开，故是过滤；(2)NaOH溶液常喷成雾状可以使增加二氧化碳和氢氧化钠溶液的接触面积，可以更快、更充分吸收二氧化碳；(3)捕捉室内是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学反应方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。7．(1)

CaO+H2O=Ca(OH)2

放热(2)大于(3)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O【解析】(1)乳化池中，生石灰是氧化钙的俗称，其与水发生反应生成氢氧化钙，其化学方程式为：CaO+H2O＝Ca(OH)2，生活中常利用此反应加热食物，说明该反应过程放出大量的热，(2)过筛的目的是拦截大于筛孔直径的颗粒。(3)碳化塔中是氢氧化钙与二氧化碳的反应，反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O8．(1)增大反应物之间的接触面积，提高反应速率，使反应更充分(2)(3)根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物Al2O3中含有铝元素和氧元素，生成物铝中含有铝元素，故气体X一定含有氧元素【解析】(1)溶解池中，搅拌可以增大反应物之间的接触面积，提高反应速率，使反应更充分；(2)酸化池中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：；(3)根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物氧化铝中含Al、O两种元素，生成物铝中含铝元素，故气体X一定含有氧元素。9．(1)b(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(3)二氧化碳在水中溶解度不大，溶于水温度不发生变化，氢氧化钠与二氧化碳反应是放热反应(4)不能，因为反应生成的碳酸钠溶于水也呈碱性【分析】本题探究二氧化碳的溶解性及氢氧化钠与二氧化碳的反应过程。(1)二氧化碳与氢氧化钠发生化学反应，二氧化碳被大量消耗，装置内压强变化较大，故曲线b能表示氢氧化钠与二氧化碳发生了反应；(2)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠与水，化学反应方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；(3)从图2中可以分析得出将水加入到二氧化碳中装置中压强变化不大，故二氧化碳在水中溶解度不大，从图3中可以分析得出二氧化碳溶于水过程中温度基本不反生变化，从图3中得出，氢氧化钠与二氧化碳反应过程温度升高，则该反应为放热反应，故可以得出结论：二氧化碳在水中溶解度不大，溶于水温度不发生变化，氢氧化钠与二氧化碳反应是放热反应；(4)碱性溶液能使无色酚酞变红色，氢氧化钠和碳酸钠的溶液都呈碱性，故无法判断溶液中是否存在氢氧化钠。10．(1)(2)气球体积变小【分析】利用酸、碱，盐的化学性质及压强的相关知识进行分析、解答。(1)锥形瓶中充满了二氧化碳气体，把注射器中的NaOH溶液加入锥形瓶中，NaOH与二氧化碳反应，使锥形瓶中压强变小，气球变鼓。NaOH与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：，故填：。(2)一段时间后注入足量盐酸，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，使锥形瓶中压强变大，气球体积变小，故填：气球体积变小。【点睛】本题属于理化综合题，熟知酸、碱，盐的化学性质及压强的知识，是正确解答的关键。11．(1)塑料瓶变瘪，液体变为红色(2)(3)B瓶变瘪的程度比A瓶大【解析】(1)二氧化碳溶于水且可以与水反应生成酸性物质碳酸，紫色石蕊试液遇酸变红，即A瓶观察到的现象是塑料瓶变瘪，液体变为红色。(2)B瓶中主要是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，其化学方程式为。(3)证明NaOH能与CO2反应的现象是B瓶变瘪的程度比A瓶大。【点睛】解答本题的关键是利用二