实现“碳达峰”、“碳中和”,需要我们对二氧化碳有全面的认识。
Ⅰ、二氧化碳的发现
(1)1630年,海尔蒙特发现在一些地下洞穴内存在能使燃着的蜡烛熄灭的气体,该气体后来被证实是CO
2.由此可推测出二氧化碳的性质是
___________(填字母)
a、二氧化碳密度大于空气
b、二氧化碳不能支持蜡烛燃烧
c、二氧化碳能溶于水
(2)1772年,拉瓦锡进行木炭在纯氧燃烧的实验,发现只生成一种气体,由此得出该气体是由碳、氧两种元素组成的化合物。拉瓦锡得出这一结论的依据是:
___________。后来,人们用更精确的实验方法证明了二氧化碳分子中碳、氧原子的个数比为1:2,如图1所示。

Ⅱ、二氧化碳的实验室制法


(3)若组装简易启普发生器制CO
2,应选用图2中
___________(选填编号)。该装置还能制备的气体是
___________。用图3装置收集CO
2时,空气从
___________(选填“a”或“b”)端排出。若瓶中装满水,则气体应从
___________(选填“a”或“b”)通入。
(4)实验操作考试中制取CO
2所用稀盐酸的溶质质量分数为10%,配制该溶液所需37%的浓盐酸(密度为1.18g/mL)和水(密度为1.0g/mL)的体积比约为
___________。
Ⅲ、二氧化碳的捕集与资源化利用
(5)控制CO
2的排放,主要是为了减缓温室效应。加压水洗法可捕集CO
2,是因为
___________。
(6)1755年,布拉克将盐酸与石灰石反应,并用足量的石灰水捕捉反应时生成的气体,石灰水捕捉到的气体质量是石灰石的44%。该实验涉及的化学反应方程式为:
___________、
___________。
(7)CaO可在较高温度下捕集CO
2,在更高温度下将捕集的CO
2释放利用。CaC
2O
4•H
2O热分解可制备CaO,CaC
2O
4•H
2O加热升温过程中固体的质量变化见图4。据图分析:第一阶段反应后固体质量减轻的原因是
___________。第二阶段反应产生的气体是
___________。与CaCO
3热分解制备的CaO相比,CaC
2O
4•H
2O热分解制备的CaO具有更好的CO
2捕集性能,其原因是
___________。


(8)CO
2可用于食品保鲜,实验测得气体中CO
2的体积分数与溶液pH的关系如图5所示。
①气体中CO
2体积分数增大时,造成图示变化的主要原因是溶液中
___________浓度增大(填化学式)。
②智能化食品包装通过颜色变化显示包装内CO
2气体含量的变化,举出一种可通过颜色变化用于该智能化包装的物质
___________。