Question

不少科學家認為地球表面變暖及一些異常氣候（如年初發(fā)生在我國南方部分地區(qū)的雪災）與大氣中二氧化碳的含量增加所形成的“溫室效應(yīng)”有一定的關(guān)系．
（1）試分析判斷，下列現(xiàn)象會加劇“溫室效應(yīng)”的是

 

（填序號）．
①汽車尾氣排放②工業(yè)廢氣排放③植物光合作用④石油燃燒⑤噴灑農(nóng)藥
（2）大海和小軍在老師指導下，制取并對二氧化碳性質(zhì)進行探究，下圖是實驗室制取二氧化碳和驗證_二氧化碳性質(zhì)的儀器：

①儀器a是

 

，儀器b是

 

，實驗室用于制取二氧化碳的藥品是

 

和稀鹽酸，反應(yīng)原理的表達式為

 

；
②實驗室的稀鹽酸正好用完，小軍想到使用濃鹽酸加少量水稀釋成稀鹽酸．當他打開濃鹽酸的瓶塞，看到瓶口冒出了白霧．查閱資料得知：濃鹽酸具有揮發(fā)性，其中溶解的HCl氣體揮發(fā)到空氣中，形成鹽酸小霧滴．
③大海取了兩支試管，分別倒入3mL蒸餾水和滴加相同滴數(shù)的紫色石蕊試液，并編號為A、B試管，在A試管中通入生成的二氧化碳，觀察到的現(xiàn)象是

 

，這是因為

 

；B試管不通入二氧化碳的目的是

 

．
④小軍將制得的氣體直接通入澄清石灰水，卻未發(fā)現(xiàn)任何明顯的變化，小軍仔細思考后，用學過的化學知識解釋了其中的原因：

 

⑤小海用導管向澄清石灰水中吹氣，觀察到

 

，反應(yīng)的表達式為：

 

；老師讓小海繼續(xù)向試管中吹氣，過一段時間后，發(fā)現(xiàn)沉淀消失又變成澄清溶液．為了知道沉淀消失的原因，小海上網(wǎng)搜索到相關(guān)資料：
碳酸鈣能與水和二氧化碳反應(yīng)，生成易溶于水的碳酸氫鈣，反應(yīng)表達式：

 

；
碳酸氫鈣不穩(wěn)定，加熱后可分解為碳酸鈣、水和二氧化碳．請嘗試寫出生成碳酸氫鈣及其受熱分解的反應(yīng)表達式：

 

（3）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，二氧化碳可以作為溫室肥料，促進植物的光
合作用，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量；在工業(yè)生產(chǎn)中，二氧化碳和氨氣還可以在高溫高壓條件下生成一種高效的氮肥尿素，其氮元素的質(zhì)量分數(shù)是

 

，某工廠需要生產(chǎn)300噸尿素，至少需要二氧化碳

 

噸．制得的尿素樣品測得含氮元素質(zhì)量分數(shù)為44.8% （雜質(zhì)不含氮元素），化肥中所含尿素的質(zhì)量分數(shù)為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)溫室效應(yīng)產(chǎn)生的原因判斷．
（2）①根據(jù)儀器的名稱和用途，以及實驗室制二氧化碳的原理回答．
③根據(jù)二氧化碳的化學性質(zhì)及對比實驗的要求回答．
④根據(jù)碳酸鈣能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水、二氧化碳的性質(zhì)回答．
⑤根據(jù)二氧化碳、碳酸鈣、碳酸氫鈣的化學性質(zhì)回答．
（3）根據(jù)尿素的化學式和有關(guān)相對原子質(zhì)量計算尿素中氮元素的質(zhì)量分數(shù)；根據(jù)碳元素守恒計算生產(chǎn)300噸尿素，至少需要二氧化碳的質(zhì)量；根據(jù)尿素樣品中氮元素的質(zhì)量分數(shù)等于樣品中尿素的質(zhì)量分數(shù)乘以尿素中氮元素的質(zhì)量分數(shù)計算后一問．

解答：解：（1）產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體主要是二氧化碳，①汽車尾氣中含有大量的二氧化碳，所以正確；②工業(yè)上燃煤燃燒的廢氣中也含有二氧化碳，所以正確；③植物光合作用是吸收二氧化碳，放出氧氣，所以錯誤；④石油燃燒的主要產(chǎn)物是二氧化碳，所以正確；⑤噴灑農(nóng)藥不會產(chǎn)生二氧化碳，所以錯誤．
（2）①a是加入液體藥品的，有開關(guān)，是分液漏斗；b是反應(yīng)容器，叫錐形瓶；實驗室制二氧化碳的原理是碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水、二氧化碳，為了使反應(yīng)速率適中，固體藥品用石灰石或大理石，反應(yīng)表達式為：碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳．
③二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸的水溶液呈酸性，能使紫色的石蕊試液變紅色；為了證明是二氧化碳和水反應(yīng)生成的碳酸使紫色的石蕊溶液變紅色，所以要用不通入二氧化碳的試管作對比．
④碳酸鈣能與鹽酸反應(yīng)生成可溶的氯化鈣、水、二氧化碳，鹽酸有揮發(fā)性，制得的二氧化碳中含有氯化氫，溶解于水形成了鹽酸，所以將制得的氣體直接通入澄清石灰水，卻未發(fā)現(xiàn)有沉淀生成．
⑤二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀和水，所以會出現(xiàn)白色混濁，表達為：二氧化碳+氫氧化鈣→碳酸鈣+水；二氧化碳與水、碳酸鈣反應(yīng)，能生成碳酸氫鈣，表達式為：碳酸鈣+水+二氧化碳→碳酸氫鈣，所以沉淀會消失，溶液又變澄清；碳酸氫鈣不穩(wěn)定，加熱后可分解為碳酸鈣、水和二氧化碳，表達式為：碳酸氫鈣

△

碳酸鈣+水+二氧化碳．
（3）解：尿素中氮元素的質(zhì)量分數(shù)=

14×2

12+14×2+16+1×4

×100%=46.7%．
設(shè)生產(chǎn)300噸尿素，至少需要二氧化碳的質(zhì)量為X，則
300噸×

12

12+16+14×2+1×4

×100%=X×

12

12+16×2

×100%，
X=220噸．
設(shè)尿素樣品中氮元素的質(zhì)量分數(shù)為Y，則
44.8%=46.7%×Y，
Y=95.9%． 
故答案為：（1）①②④；
（2）①a分液漏斗；b錐形瓶；石灰石或大理石；碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；
③變成紅色；二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸（二氧化碳+水→碳酸）；對比；
④混合氣體中的氯化氫溶解于水形成鹽酸，即使反應(yīng)生成白色的碳酸鈣沉淀，也會立即和鹽酸反應(yīng)生成可溶的氯化鈣；
⑤白色渾濁；二氧化碳+氫氧化鈣→碳酸鈣+水；碳酸鈣+水+二氧化碳→碳酸氫鈣；碳酸氫鈣

△

碳酸鈣+水+二氧化碳
（3）46.7%；220噸；95.9%．

點評：碳和碳的化合物是教材中的難重點，特別是它們的化學性質(zhì)及相關(guān)驗證實驗，另外，有關(guān)混合物、純凈物、元素之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系的計算也是教材中的難點，要理解它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系．