Question

【題目】二氧化碳又名碳酸氣，具有較高的民用和工業價值，在多種領域有著廣泛的應用。目前，二氧化碳在棚菜氣肥、蔬菜（肉類）保鮮、生產可降解塑料等領域也展現良好的發展前景。二氧化碳是一種無色無味的氣體，無毒、不導電并且沒有可燃性。但是金屬鎂在點燃的條件下可以在二氧化碳氣體中燃燒。其中還原產物是碳。

Ⅰ．①氧化產物是___________________

②請寫出化學反應方程式，并用雙線橋法表示該反應的電子轉移總數_______

Ⅱ．CO2氣體與堿溶液反應時，用量不同其生成的產物不同。

取兩份等物質的量濃度等體積的Ca(OH)2的溶液，一份通入過量CO2，生成沉淀的物質的量（n）和通入CO2體積（V）的關系如圖所示

寫出沉淀變化由a到b的離子方程式：_________________________________________________________

Ⅲ．另一份先加入少量的KOH固體溶解，再將過量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合溶液中，請繪圖表示出生成沉淀的物質的量（n）和通入CO2體積（V）的關系;

并寫出與上圖中不同曲線處對應的離子反應方程式__________________________________；

_______________________________________________________________。

Answer 1

【答案】MgO CaCO3 + CO2 + H2O = Ca2+ + 2HCO3- CO2+ 2OH- = CO32- + H2O、CO32-+CO2+ H2O = 2HCO3-

【解析】

I．①Mg在二氧化碳中燃燒生成C和MgO；

②根據元素的化合價變化及電子轉移的數目來用“雙線橋法”表示反應中電子轉移的方向和總數，箭頭的起點和終點都指向同種元素；

II．CO2與Ca（OH）2反應生成碳酸鈣沉淀，當CO2過量碳酸鈣沉淀又溶解生成碳酸氫鈣；

III．CO2通入KOH和Ca（OH）2的混合溶液中，CO2先與Ca（OH）2反應生成碳酸鈣沉淀，然后再與KOH反應生成碳酸鉀，二氧化碳過量時與碳酸鉀反應生成碳酸氫鉀、與碳酸鈣反應生成碳酸氫鈣．

Ⅰ．①Mg在二氧化碳中燃燒生成C和MgO，其反應為2Mg+CO2 2MgO+C，Mg元素的化合價升高被氧化，則氧化產物為MgO；

②2Mg+CO2 2MgO+C，C元素的化合價由+4降低為0，得4e－，Mg元素的化合價由0升高到+2，失2×2e－，則用“雙線橋法”表示反應中電子轉移的方向和總數為；

II．CO2與Ca（OH）2反應生成碳酸鈣沉淀，當CO2過量碳酸鈣沉淀又溶解生成碳酸氫鈣，根據圖中沉淀變化及所用二氧化碳的比例為1：1，由a到b的離子方程式：CaCO3+CO2+H2O=Ca2＋+2HCO3－；

III．另一份先加入少量的KOH固體溶解，CO2通入KOH和Ca（OH）2的混合溶液，CO2先與Ca（OH）2反應生成碳酸鈣沉淀，發生Ca2＋+CO2+2OH－=CaCO3↓+H2O，生成的碳酸鈣沉淀的物質的量與II中相同，然后再與KOH反應生成碳酸鉀，離子方程式為：CO2+2OH－=CO32－+H2O，過量的二氧化碳與碳酸鉀反應生成碳酸氫鉀，此時碳酸鈣沉淀的物質的量不變，離子方程式為：CO32－+CO2+H2O=2HCO3－，最后CO2與碳酸鈣反應生成碳酸氫鈣，發生CaCO3+CO2+H2O=Ca2＋+2HCO3－，沉淀逐漸溶解，沉淀的物質的量逐漸減少，直到消失，生成沉淀的物質的量（n）和通入CO2體積（V）的關系圖為。圖中平臺部分與原圖不同，不同曲線處對應的離子反應方程式：CO2+ 2OH-= CO32-+ H2O 、CO32-+CO2+ H2O = 2HCO3-。