1、 中考化学 专题二 碳和碳的氧化物 A组 2020年全国中考题组 考点一 碳单质 1.1.(2020辽宁葫芦岛,3,1分)下列关于金刚石与石墨的说法中正确的是( ) A.都能导电 B.都是黑色固体 C.硬度都很小 D.都由碳元素组成 答案答案 D 石墨具有良好的导电性,金刚石没有导电性,故A错误;纯净的金刚石是无色透明的固体,故B 错误;金刚石是天然存在的最硬的物质,故C错误;金刚石与石墨都是由碳元素组成的单质,故D正确。 易错警示易错警示 金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质,由于它们的原子排列方式不同,二者的物理性质有 较大的差异。 2.2.(2020湖南长沙,7改编,3分)两位科学家因在石
2、墨烯材料方面的开创性研究获得诺贝尔奖。石墨烯是由 碳元素组成的单质,下列关于碳单质的说法正确的是( ) A.金刚石是天然存在的最硬的物质,可用来裁玻璃 B.石墨有金属光泽,有导电性,所以是一种金属 C.活性炭具有吸附性,可以吸附所有物质 D.金刚石、石墨和足球烯(C60)都是由碳原子直接构成的 答案答案 A A项,金刚石是天然存在的最硬的物质,可用来裁玻璃,正确;B项,石墨有金属光泽,有导电性,但 石墨是碳单质,属于非金属单质,错误;C项,活性炭具有吸附性,可以吸附色素、异味、毒气等,但不能吸 附所有物质,错误;D项,金刚石是由碳原子直接构成的,足球烯是由足球烯分子构成的,1个足球烯分子由 6
3、0个碳原子构成,错误。 3.3.(2020四川成都,12,3分)按下图进行实验,下列分析或结论正确的是( ) A.导管口刚有气泡冒出说明反应开始 B.实验结束应立即倒出粉末 C.木炭能使氧化铜还原为铜 D.固体减少的质量一定等于生成CO2的质量 答案答案 C A选项,导管口开始有气泡冒出可能是因为试管内空气受热膨胀逸出;B选项,实验结束后如果 立即倒出粉末,温度较高的金属铜会和空气中的氧气发生反应,重新生成黑色的氧化铜,使实验失败;C选 项,木炭具有还原性,可以夺取氧化铜中的氧元素使氧化铜被还原为铜;D选项,根据质量守恒定律,固体减 少的质量等于氧化铜中失去的氧元素的质量和参加反应的碳元素的质
4、量的总和,反应中可能生成一氧 化碳,所以固体减少的质量不一定等于生成二氧化碳的质量。 知识拓展知识拓展 尽管教材中碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,但是高温条件下碳和二氧化碳反应会生成 一氧化碳,因此在碳的燃烧或碳和金属氧化物的反应过程中,很可能有一氧化碳生成。 考点二 碳的氧化物 4.4.(2020山东青岛,7,1分)下列对一氧化碳性质的描述,属于化学性质的是( ) A.常温下为无色、无味的气体 B.极难溶于水 C.相同状况下,密度比空气略小 D.具有可燃性 答案答案 D 无色、无味的气体,极难溶于水,密度比空气略小(相同状况下)都属于物理性质,可燃性属于 化学性质,故选D。 5.5.(202
5、0浙江杭州,10,3分)小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着 利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验,观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是 ( ) A.实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸 B.实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳 C.图示实验可说明二氧化碳密度比空气大 D.图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧 答案答案 A 实验室常采用稀盐酸与块状大理石制取二氧化碳,稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙为微溶 物,易覆盖在块状大理石表面,不利于反应进行,A错误;二氧化碳密度比空气大,所以可采用向上排空气法 收集,B正确;蜡烛自下而上熄灭说明二氧化碳先
6、在烧杯底部聚集,证明二氧化碳密度比空气大,C正确;蜡 烛熄灭,证明二氧化碳不支持燃烧,D正确。 解题关键解题关键 本题考查二氧化碳的性质,同时还考查实验室制取二氧化碳的方法,注意实验操作规范。 6.6.(2020江苏苏州,20,2分)用如图所示装置探究CO2能否与H2O反应。滴加盐酸,待试管乙中液体变红后, 将其加热至沸腾,红色不褪去。下列说法正确的是( ) A.甲中逸出的气体中只含CO2 B.乙中液体变红,证明CO2能与水反应 C.加热后红色不褪去,说明碳酸受热不分解 D.欲达到实验目的,可将盐酸改为稀硫酸 答案答案 D A项,盐酸的溶质质量分数为25%,有一定的挥发性,甲中逸出的气体含HC
7、l、CO2及水蒸气,故 错误;B项,乙中液体变红,可能是挥发出的HCl使紫色石蕊试液变红,无法证明CO2能与水反应,故错误;C 项,加热后红色不褪去,不能说明碳酸受热不分解,因为溶液变红是盐酸在起作用,故错误;D项,欲达到实 验目的,可将盐酸改为稀硫酸,因为稀硫酸没有挥发性,故正确。 规律总结规律总结 盐酸具有挥发性,浓度越大挥发性越强。但在加热的条件下,盐酸不会分解。而二氧化碳与 水反应生成的碳酸,在加热的条件下会迅速分解生成二氧化碳气体和水。 7.7.(2020江苏苏州,13,2分)利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是( ) A.实验时应先点燃酒精灯后通CO B.充分加热,a
8、处固体由黑色变为红色 C.b处可用澄清石灰水检验生成的CO2 D.可用NaOH溶液吸收尾气中的CO 答案答案 C A项,由于CO是可燃性气体,实验时要先通CO排出管内空气,再点燃酒精灯,防止加热时发生 爆炸,故错误;B项,a处氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,可观察到固体由红色变 为黑色,故错误;C项,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,检验二氧化碳可以用澄清石灰水,故正确;D项,一 氧化碳不与氢氧化钠溶液反应,不能用氢氧化钠溶液吸收CO,故错误。 8.8.(2020浙江杭州,28,6分)小金利用图示装置进行“一氧化碳还原氧化铁”及产物检验的实验。实验步 骤如下: 步骤1:连接装置并
9、检查装置的气密性,在确保装置气密性良好的基础上,按图示在各装置中添加药品; 步骤2:缓慢推注射器活塞,利用甲酸(一种无色溶液,溶质为HCOOH)与浓硫酸在80 水浴的条件下制备 一氧化碳(反应原理:HCOOH CO+H2O); 步骤3:待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下后再点燃酒精灯,当W形管右侧弯管处的氧化铁全部变 为黑色时,继续加热2分钟后熄灭酒精灯; 步骤4:撤去酒精灯和盛热水的烧杯,用磁铁吸引黑色物质至W形管左侧弯管处进行固体产物的检验。 (1)进行气密性检查时,可在万用瓶中盛适量水,然后推注射器活塞,当观察到 (填写现象),说明装置气密性良好。 (2)点燃酒精灯前,需要“待万用瓶中
10、澄清石灰水下降至安全线以下”的原因是 。 (3)步骤3后,W形管左侧弯管处为反应后得到的稀硫酸,若固体产物全部是铁,步骤4中能观察到的现象是 。 答案答案 (1)万用瓶中的水会进入导管并形成一段稳定的水柱 (2)排尽W形管内的空气,防止点燃酒精灯进行加热时发生爆炸 (3)有气泡产生,固体有溶解,且溶液呈浅绿色(写出有气泡产生即可) 解析解析 (1)可利用装置内外的压强差检验装置气密性;(2)一氧化碳具有可燃性,若一氧化碳和空气混合, 加热时可能发生爆炸,所以点燃酒精灯前,需要排尽W形管内的空气;(3)铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和 氢气,所以步骤4中能观察到的现象是有气泡产生,固体溶解,溶液变成
11、浅绿色。 考点三 二氧化碳的实验室制法 9.9.(2020重庆A,22,5分)二氧化碳的制取与性质是初中化学实验的重要内容,根据下图回答问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取CO2,应该选择的发生装置是 (填序号)。 (3)中,若X为澄清石灰水,则中可以观察到的现象是 。若X是水,中 能观察到紫色石蕊试纸变红,若中紫色石蕊试纸没有变红,则X可能是 (填序号)。 A.NaOH溶液 B.CaCl2溶液 C.浓硫酸 D.稀盐酸 答案答案 (1)试管(1分) (2)(1分) (3)澄清石灰水变浑浊(1分) AC(共2分) 解析解析 (2)石灰石和稀盐酸的反应为固液不加热
12、型,发生装置选。(3)二氧化碳和澄清石灰水反应生成 白色沉淀,使澄清石灰水变浑浊;干燥的紫色石蕊试纸变红的原因是同时与二氧化碳和水蒸气接触。A 中NaOH溶液可以和CO2反应,CO2被吸收,因此,若X为NaOH溶液,中紫色石蕊试纸不变红。C中浓硫酸 有吸水性,可以吸收二氧化碳气体中的水蒸气,因此,若X为浓硫酸,中紫色石蕊试纸不变红。B中CaCl2 溶液与CO2不反应且CO2在其中溶解度不大,所以不符合题意。D中稀盐酸与CO2不反应,且盐酸具有挥 发性,在湿润的条件下HCl气体也能使紫色石蕊试纸变红,所以不符合题意。 10.10.(2020江西,21,8分)根据下图回答有关问题: 图一 图二 (
13、1)图一中仪器的名称是 。 (2)实验室用A装置制氧气的化学方程式为 。欲收集一瓶较纯净的氧 气,可从图一中选择的收集装置是 (填字母)。 (3)图二中E是小组同学组装的实验室制二氧化碳气体的发生装置,该装置的优点是 ;为了解装置具有该优点的原因,他们在装置E中连接压强传感器(如图F),从而测定实验 中试管内气体压强变化的情况(如图G)。下列说法正确的是 (填序号,双选)。 .ab段试管中液面逐渐上升 .bc段石灰石与稀盐酸脱离接触 .c点的对应操作是打开弹簧夹 答案答案 (8分)(1)集气瓶 (2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(或2KClO3 2KCl+3O2) D (3)可以控
14、制反应的发生和停止 、 解析解析 (1)图一中仪器是集气瓶。(2)A装置适用于固体加热反应制取氧气,若采用加热高锰酸钾制氧 气的方法,还应在试管口塞一团棉花;氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收 集。向上排空气法收集的气体较干燥,排水法收集的气体比较纯净,故欲收集一瓶较纯净的氧气,应选择 装置D。(3)图二E装置可以控制反应的发生和停止。将石灰石置于多孔塑料片上,打开弹簧夹,通过长颈 漏斗添加稀盐酸,使固体与液体接触,发生反应产生气体;关闭弹簧夹,装置内压强增大,将稀盐酸压回长 颈漏斗中,固体与液体分离,反应停止。由图可知,ab段压强逐渐增大,高于外界大气压,在压强差的作用
15、 下,稀盐酸被压入长颈漏斗中,故试管中液面逐渐下降,错误;bc段压强不再变化,说明此时固液分离,反 应不再发生,正确;从c点开始,压强逐渐减小,说明此时打开了弹簧夹,压强减小,正确。 11.11.(2020山东潍坊,25,10分)下图AH是实验室制取某些常见气体的装置示意图。请完成下列相关问 题。 (1)写出图中仪器的名称 ; (2)实验室要制取一瓶干燥的氧气所选择的装置是 (填序号); (3)实验室制备CO2的化学方程式为 ,若用装置H收集CO2气体, 产生的气体应从 (填“a”或“b”)端通入; (4)用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,选取装置C或D相对于装置B在操作方面的优势为 ;若选择装置
16、D用双氧水和二氧化锰制备氧气,能否体现该优点 (填“能”或“否”); (5)用排水法与排空气法收集CO2及相关性质的比较(分别用体积相同的2个集气瓶收集)。 已知:向收集满CO2的集气瓶内倒入等体积适量澄清石灰水,并振荡。二氧化碳纯度越高,澄清石灰水先 变浑浊后变澄清的时间越短。 比较项目 排水法 向上排空气法 收集方法可行性分析 CO2气体生成和从水面逸出的 速率远大于其溶解和与水反应 的速率 . ,且不与空气发 生反应 收集过程分析 集满现象:. “验满”分析:因气体无色,是否集满 难确定,即便用燃着的木条移近容器口 熄灭,也难以证明空气完全排尽 石灰水变浑浊又变澄清所 需时间分析 时间较
17、短 时间较长 由上述实验可得结论:二氧化碳可用排水法或向上排空气法收集; 与排空气法相比,排水法的优点是 。 答案答案 (化学方程式2分,其余每空1分,共10分) (1)水槽 (2)AG(或AH) (3)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 a (4)能随时控制反应的发生和停止 (或随开随用,随关随停) 否 (5).CO2密度比空气大 .集气瓶口有气泡冒出 用排水法收集到 的二氧化碳更纯净(或用排水法集满二氧化碳现象明显,易操作) 解析解析 (2)制取一瓶干燥的氧气,选用固体加热型发生装置和向上排空气法收集装置,故选AG或AH。 (3)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,化学方程
18、式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2,二氧化 碳的密度大于空气,用H装置收集二氧化碳时,气体应从长管进,故二氧化碳从a端通入。(4)C或D装置的 优点是能随时控制反应的发生和停止;D装置适用于块状或颗粒状固体和液体制取气体的反应,二氧化 锰是粉末状固体,不能体现该优点。(5).用向上排空气法收集二氧化碳,是因为二氧化碳的密度比空气 大,且不与空气发生反应;.排水法收集气体时,当有气泡从集气瓶口逸出时,证明已集满;与排空气法 相比,排水法收集的气体更纯净,现象明显,操作更简便。 B组 20162019年全国中考题组 考点一 碳单质 1.1.(2019江西,1,2分)文房四宝“笔墨纸
19、砚”中“墨”的主要成分是 ( ) A.碳 B.硅 C.磷 D.碘 答案答案 A 墨汁又称“碳素墨水”,其主要成分是炭黑,属于碳单质,故选A。 2.2.(2017江西,5,2分)金刚石和石墨物理性质有很大差异的原因是( ) A.原子排列方式不同 B.原子大小不同 C.原子种类不同 D.原子数目不同 答案答案 A 金刚石和石墨都是由碳原子构成的单质,但碳原子的排列方式不同,因此它们的物理性质差 异很大,故选A。 3.3.(2018内蒙古呼和浩特,1,2分)下列碳单质的用途与其化学性质有关的是( ) A.用石墨制作干电池的电极 B.用碳素笔书写档案文件 C.用活性炭作饮水机的净水剂 D.用铅笔芯粉末
20、使生锈的锁头容易开启 答案答案 B A项,用石墨制作干电池的电极利用了石墨的导电性,与化学性质无关;B项,用碳素笔书写档 案文件,是因为碳的化学性质稳定,可使书写的档案文件保存较长时间;C项,用活性炭作饮水机的净水剂 利用了活性炭的吸附性,与化学性质无关;D项,用铅笔芯粉末使生锈的锁头容易开启,是因为铅笔芯粉末 中所含的石墨具有润滑作用,与化学性质无关。 4.4.(2019广东广州,26,4分)实验室有如图所示装置,回答下列问题: (1)连接装置时,需根据导管的高度调节 处的高度,再确定 处的高度。(填“甲”或“乙”) (2)结束实验的操作是:先 ,再 。 答案答案 (1)乙 甲 (2)移出导
21、管 熄灭酒精灯 解析解析 (1)连接装置时,应先根据导管的高度调节试管的高度,再根据试管底部的位置调节酒精灯的高 度。(2)结束实验时,应先将导管移出澄清石灰水,避免因熄灭酒精灯后试管内气压降低而导致溶液倒吸 入试管内炸裂试管。 考点二 碳的氧化物 5.5.(2019湖南长沙,7,3分)小明在学完“二氧化碳和一氧化碳”后,对有关知识进行了归纳和整理,其中合 理的是( ) A.CO2和CO都是由碳元素和氧元素组成 B.CO2和CO都有毒 C.CO2和CO都有可燃性 D.CO2和CO都能用于冶炼金属 答案答案 A 从二氧化碳和一氧化碳的化学式可以看出,两种物质都是由碳元素和氧元素组成的,故A合 理
22、;二氧化碳没有毒性,故B不合理;二氧化碳不能燃烧,因此没有可燃性,故C不合理;二氧化碳不能用于冶 炼金属,一氧化碳有还原性,可以用于冶炼金属,故D不合理。 知识归纳知识归纳 二氧化碳的化学性质:不能燃烧也不支持燃烧,与水反应,与碱溶液反应,高温时与碳反应。 一氧化碳的化学性质:可燃性、还原性、毒性。 规律总结规律总结 物质的性质决定用途。如:二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,密度比空气大,故可用于灭火; 二氧化碳与澄清石灰水反应生成白色沉淀,故可用澄清石灰水检验二氧化碳;一氧化碳有可燃性,可用作 燃料;一氧化碳有还原性,可用于冶炼金属。 6.6.(2017重庆A,5,2分)工业炼铁中会发生一氧化碳
23、与氧化铁的反应,该反应中发生还原反应的物质是 ( ) A.CO B.Fe2O3 C.CO2 D.Fe 答案答案 B 一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,在此反应中,一氧化碳得到氧被氧化,发 生了氧化反应;氧化铁失去氧被还原,发生了还原反应,故选B。 7.7.(2016陕西,11,2分)对比分析不同物质的共性与差异性是学习化学的有效方法。下列关于CO2和CO的 各项对比,有错误的是( ) 选项 共性 差异性 A 均由分子构成 分子的种类不同 B 均由碳元素和氧元素组成 元素的质量比不同 C 均能与水化合 化合时现象不同 D 常温下均是无色气体 相同条件下气体的密度不同 答案答案 C 二
24、氧化碳与水化合生成碳酸;一氧化碳难溶于水,也不与水反应,故C错误。 8.8.(2017北京,15,1分)用“W”型玻璃管进行微型实验,如下图所示。下列说法不正确的是( ) A.a处红棕色粉末变为黑色 B.a处的反应为CO+Fe2O3 2Fe+CO2 C.b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 D.可利用点燃的方法进行尾气处理 答案答案 B CO还原Fe2O3的反应是在高温条件下进行的,书写化学方程式时需标明反应条件、需配平,故 选B。 9.9.(2018贵州贵阳,31,7分)根据如图所示装置完成实验,并按要求填写表格内容。 关闭K2,打开K1,A 中现象 B中发生反应的化 学方程式 解释A中现象
25、 关闭K1,打开K2,C中 现象 用化学方程式解释 C中现象 蜡烛熄灭 蜡烛燃烧更旺 答案答案 (7分,每空1分) CaCO3+2HCl CaCl2+ H2O+CO2 二氧化碳一般不燃烧也 不支持燃烧(隔绝空气) 澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O 2H2O2 2H2O+O2 氧气有助燃性 有气泡冒出,澄清石灰 水未变浑浊 解析解析 由表格信息可知,当关闭K2,打开K1时蜡烛熄灭,说明产生的是二氧化碳气体,此时B中发生反应的 化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2,二氧化碳一般不燃烧也不支持燃烧,所以蜡烛熄灭; 当关闭K1,打开K2时,C中的澄清
26、石灰水变浑浊,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2O。 若关闭K2,打开K1时蜡烛燃烧更旺,说明产生的是氧气,此时B中发生反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2,氧气可支持燃烧,有助燃性,所以蜡烛燃烧更旺;当关闭K1,打开K2时,C中的澄清石灰水中有气 泡冒出,但不变浑浊,因为氧气不能与石灰水反应。 考点三 二氧化碳的实验室制法 10.10.(2016重庆B,8,2分)实验室制取干燥的CO2气体,不会用到的装置是( ) 答案答案 A 实验室制取二氧化碳用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应,反应不需加热,因此应 选用的发生装置是C而不是A;又因为二氧化碳的密度大于空气的密
27、度,能溶于水,可用向上排 空气法收集;浓硫酸具有吸水性,可用浓硫酸对二氧化碳气体进行干燥。 解题关键解题关键 解答本题的关键是要明确制取二氧化碳的发生装置、收集方法、干燥方法等。 知识拓展知识拓展 浓硫酸具有吸水性,可作干燥剂,可干燥CO2、H2、O2等气体,便不可干燥碱性气 体NH3。 11.11.(2019江苏苏州,18,2分)下列有关CO2实验的图示正确的是( ) 答案答案 D 制取二氧化碳时,长颈漏斗要伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出,故A错误; 二氧化碳能溶于水,用题给装置无法收集二氧化碳,故B错误;验满时要把燃着的木条放在集气瓶口,而不 是伸入集气瓶内,故C错误;通过
28、观察紫色石蕊试液变红色就可以验证二氧化碳能和水反应,故D正确。 12.12.(2017山西,28,7分)下图是实验室制取气体的一些常用装置,请根据装置图回答下列问题: (1)仪器名称 , 。 (2)为探究二氧化碳的性质,小雪制取并收集了一瓶二氧化碳气体,她选择的装置是 (填字母序 号),反应的化学方程式为 ,基本反应类型是 。实验结束 时,小雪发现试管内仍有石灰石剩余,她处理的办法是 。 答案答案 (1)铁架台 长颈漏斗 (2)BC CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 复分解反应 将试管内的废液倒入废液缸,再用水清洗 石灰石后放入指定容器内 解析解析 (1)由题图知为铁架台,为长
29、颈漏斗。(2)根据制取二氧化碳的反应物的状态和反应条件,可知 应选用固液常温型发生装置,由于二氧化碳的密度大于空气,且能溶于水,应选用向上排空气法收集,故选 用的装置为B、C;碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应属于复分解反应。 13.13.(2019山东青岛,24,9分)根据下列实验装置图,请回答问题。 (1)写出标有序号的仪器名称: , 。 (2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,应选用的发生装置是 (选填装置字母序号,下同)。 检验二氧化碳应选用的装置是 ,该装置内发生反应的化学方程式为 。 (3)用排空气法收集气体时,导管口要接近集气瓶底部,其目的是 。 (4)若要收
30、集一瓶干燥纯净的二氧化碳,所选装置正确的连接顺序是气体发生装置 (选 填装置字母序号)。 答案答案 (1)铁架台 分液漏斗 (2)B F CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O (3)排净集气瓶内空气, 使收集的气体更纯净 (4)G D 解析解析 (1)根据常见仪器的名称可知,为铁架台,为分液漏斗。(2)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取 二氧化碳,应选用固液常温型气体发生装置,故发生装置选B;检验二氧化碳用澄清的石灰水,需要F装置; 装置F中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O。 (3)用排空气法收集气体时,导气管伸到集气瓶底部,是为了排净
31、集气瓶中的空气,使收集的气体更纯净。 (4)收集一瓶干燥纯净的二氧化碳,先通过饱和碳酸氢钠溶液除去HCl,再通过浓硫酸干燥,最后用向上排空 气法收集,故仪器连接顺序是BGD。 易错警示易错警示 收集干燥纯净的气体,先通过除杂装置除去气体杂质,再干燥(除去水蒸气),最后用排空气法 收集。 C组 教师专用题组 考点一 碳单质 1.1.(2020内蒙古呼和浩特,1,2分)物质的性质决定用途。下列有关说法不正确的是( ) A.小苏打有弱的碱性,用于治疗胃酸过多 B.活性炭有吸附性,用于去除色素和异味 C.氧气具有可燃性,用于炼钢 D.镁粉燃烧发出耀眼白光,用于做照明弹 答案答案 C 小苏打是碳酸氢钠的
32、俗称,其水溶液具有弱碱性,可以治疗胃酸过多,故A正确;活性炭具有疏 松多孔的结构,具有吸附性,可以吸附色素和异味,故B正确;氧气具有助燃性,可用于炼钢,氧气没有可燃 性,故C错误;镁粉燃烧发出耀眼白光,可用于做照明弹,故D正确。 2.2.(2018天津,11,2分)下列对事实的解释不正确的是(双选)( ) 选项 事实 解释 A 用洗洁精洗去餐盘上的油渍 洗洁精能溶解油渍形成溶液 B 盐酸、稀硫酸的化学性质相似 盐酸、稀硫酸中都含有氢离子 C 金刚石和石墨的物理性质存在着明显差异 它们的碳原子排列方式不同 D 6 000 L氧气在加压情况下可装入容积为40 L的钢瓶中 加压时氧气分子变小 答案答
33、案 AD 用洗洁精除去油渍利用的是洗洁精的乳化作用,故A错误;盐酸、稀硫酸的化学性质相似,是 因为盐酸、稀硫酸中都含有氢离子,故B正确;金刚石和石墨的物理性质存在着明显差异,是因为它们的 碳原子排列方式不同,故C正确;6 000 L氧气在加压情况下可装入容积为40 L的钢瓶中,是因为加压时氧 气分子间的间隔变小,故D错误。 3 3.(2018贵州贵阳,30,8分)文化的传承、科技的发展、新材料的研发等都离不开化学。 (1)贵州茅台酒名扬天下。茅台酒酿造的发酵过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。“一滴 茅台,满屋飘香”,在其汽化的过程中,分子间的间隔 。 (2)“元宵花灯”是我国非物质文化遗
34、产。现常采用PMMA(塑料亚克力)替代传统材料制作灯具外壳, PMMA材料具有 优点,属于 (填“无机物”或“有机物”)。 (3)石墨纤维的制造推动了宇航业等高科技产业的发展。石墨纤维、石墨烯和石墨均是由 元 素组成的单质,石墨充分燃烧的化学方程式为 ,该反应的基本反应类型是 。 (4)“膜分离技术”可使二氧化碳穿过分离膜被氨水吸收,生成的碳酸氢铵(NH4HCO3)可用作化肥。碳 酸氢铵属于 (填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)。 答案答案 (8分,每空1分) (1)化学 增大 (2)耐腐蚀、防水等 有机物 (3)碳 C+O2 CO2 化合反应 (4)氮肥 解析解析 (1)酿酒时生成了新
35、物质,属于化学变化;酒汽化过程中分子之间的间隔增大。(2)PMMA材料属于 塑料,是有机合成材料,因此是有机物;塑料具有耐腐蚀、质量轻、防水等优点。(3)石墨纤维、石墨烯、 石墨均是由碳元素组成的单质,石墨充分燃烧的化学方程式为C+O2 CO2,该反应属于化合反应。 (4)碳酸氢铵中含有植物生长所需的营养元素是氮元素,属于氮肥。 4.4.(2016陕西,19,5分)化学课上,小亮与老师一起演示了下图所示的实验: 请回答下列问题: (1)甲中铜丝受热时因生成了氧化铜而变黑,该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。 (2)小亮将变黑的铜丝a伸入试管内的稀硫酸中,再取出时,铜丝表面又变红了,试管内
36、发生反应的化学方 程式是 ,该反应属于基本反应类型中的 反应。 (3)老师将加热变黑的铜丝b趁热迅速伸入试管内的活性炭中,再取出时,铜丝表面也变红了,则试管内活 性炭的质量一定会 (填“增大”或“减小”)。 答案答案 (1)化学 (2)CuO+H2SO4 CuSO4+H2O(化学式错误扣2分) 复分解 (3)减小 解析解析 (1)化学变化是有新物质生成的变化,此反应中生成了氧化铜,故为化学变化;(2)氧化铜与稀硫酸 反应生成硫酸铜和水,此反应为复分解反应;(3)将加热变黑的铜丝b趁热迅速伸入活性炭中,活性炭会与 氧化铜发生反应而被消耗,故活性炭的质量减小。 考点二 碳的氧化物 5.5.(202
37、0云南,16,3分)对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较中错误的是( ) A.CO2可用于灭火,CO可用作燃料 B.CO2能溶于水,CO难溶于水 C.CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨 D.CO2会造成温室效应,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒 答案答案 C A项,一般情况下,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大,可用于灭火;一氧化碳具有可 燃性,可用作燃料,正确。B项,通常情况下,1体积水能溶解1体积二氧化碳,而一氧化碳难溶于水,正确。C 项,二氧化碳可参与绿色植物的光合作用,固体二氧化碳俗称干冰,可用于人工降雨、冷藏食品,错误。D 项,空气中二氧化碳过多会导致
38、温室效应,一氧化碳容易与血液中的血红蛋白结合,引起中毒,对人体有 害,正确。 6.(6.(2018福建,7,3分)下列物质的性质和用途,对应关系不正确的是( ) A B C D 物质 铁 干冰 小苏打 盐酸 性质 导热性 升华吸热 能与酸反应 能与活泼金属反应 用途 制作铁锅 人工降雨 治疗胃酸过多 除铁锈 答案答案 D 铁锈的主要成分是Fe2O3,盐酸跟金属氧化物反应生成盐和水,所以D错误。 7.7.(2017湖北武汉,6,3分)木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示。 下列说法正确的是( ) A.木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应 B.两个实验的相关反应中,只有碳元
39、素的化合价发生改变 C.两个实验中都可观察到红色固体变黑 D.两个实验的操作中都要防止液体倒吸 答案答案 D 一氧化碳与氧化铜的反应不属于置换反应,A说法错误;两个实验的相关反应中铜元素的化合 价都由+2价变为0价,B说法错误;两个实验中都可观察到黑色粉末变成红色,C说法错误;两个实验的操作 中都要防止液体倒吸,D说法正确。 8.8.(2019山东潍坊,15,2分)如图是CO与CuO反应的实验装置,下列关于该实验说法正确的是( ) 玻璃管中黑色固体变成了红色 CO被还原为CO2 玻璃管中发生的反应为置换反应 既有效地防止了CO对空气的污染,又充分利用了能源 A. B. C. D. 答案答案 B
40、 一氧化碳还原黑色的氧化铜生成红色的铜,故正确;一氧化碳被氧化,生成二氧化碳,故错 误;两种化合物反应生成一种单质和一种化合物,不属于置换反应,故错误;将尾气中的一氧化碳点燃 给试管加热,既防止了污染空气,又充分利用了能源,故正确。 采分要点采分要点 熟练掌握一氧化碳还原氧化铜实验的步骤、现象、注意事项,逐一分析判断即可。 误区警示误区警示 凡是生成有毒气体或有毒气体参加的反应,一定要有尾气处理装置。一般有三种方法:收集 后处理;直接反应掉;循环利用。 9.9.(2017重庆A,22,5分)“对比实验”是科学探究常用的方法,根据下列所示的实验示意图回答问题。 实验1 实验2 (1)实验1中,将
41、大小相同的滤纸片和乒乓球碎片放在薄铜片的两侧,加热铜片的中部,观察现象。通过此 实验,可说明燃烧的条件之一是 (填序号)。 A.可燃物 B.空气 C.温度达到着火点 (2)实验2中,把干燥的紫色石蕊纸花和湿润的紫色石蕊纸花分别伸入两瓶干燥的二氧化碳气体中,下列 有关说法正确的是 (填序号)。 A.CO2与水发生了反应 B.水具有酸性 C.干燥的紫色石蕊纸花变红 D.湿润的紫色石蕊纸花变红 (3)实验3是探究铁钉生锈条件的实验,会出现明显现象的是试管 (填序号),说明铁生锈实际上 是铁与 发生反应。 实验3 答案答案 (5分)(1)C(1分) (2)AD(2分) (3)(1分) 水和氧气(或其他
42、合理答案)(1分) 解析解析 (1)滤纸片和乒乓球碎片都与空气(或氧气)接触,在同时受热的条件下,乒乓球碎片先燃烧,而滤纸 片后燃烧,说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。(2)把干、湿两朵紫色石蕊纸花分别放到 二氧化碳气体中,湿润的紫色石蕊纸花变红而干燥的紫色石蕊纸花不变红,说明二氧化碳与水发生反应 生成了酸性物质,故A、D正确。(3)实验3中,三个试管进行对比,试管中的铁钉明显生锈,而试管、 中的铁钉表面没有明显的变化,说明铁钉只与水接触、只与空气(或氧气)接触都不容易生锈,但与 水、氧气同时接触时容易生锈,说明铁生锈实际上是铁与水、氧气发生反应的结果。 考点三 二氧化碳的实验室制法
43、 10.10.(2018内蒙古呼和浩特,3,2分)下列说法正确的是( ) A.军事上用镁粉制作照明弹 B.煤的干馏与石油的分馏化学原理相同 C.用石蕊试纸测定橙汁的pH D.在实验室用稀硫酸和块状大理石制取二氧化碳 答案答案 A 镁粉燃烧发出耀眼的白光,军事上用镁粉制作照明弹,故A正确;煤的干馏属于化学变化,石油 的分馏属于物理变化,所以化学原理不同,故B不正确;用石蕊试纸可以测定橙汁的酸碱性,不能测定橙汁 的pH,故C不正确;实验室用稀盐酸和块状大理石制取二氧化碳,不使用稀硫酸,故D不正确。 11.11.(2020湖南常德,22,7分)下图是实验室制取气体常用的发生装置和收集装置,请按要求回
44、答下列问题: (1)写出仪器的名称 ; (2)实验室制取二氧化碳可选用的发生装置和收集装置是 (填字母序号),反应的化学方程式为 ; (3)装置A的试管口塞一团棉花的作用是 ,选用该装置制取氧气的反应物是 (填化学式); (4)用装置E收集的气体一定含有的杂质是 。除去CO2中含有的该杂质可选用的物质是 。 答案答案 (1)水槽 (2)BC或BE CaCO3 +2HCl CaCl2+H2O+CO2 (3)防止固体粉末进入导管 KMnO4 (4)H2O(或水) 浓硫酸(或无水氯化钙、五氧化二磷等能吸水又不与二氧化碳反应的干燥剂均可) 解析解析 (2)实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳
45、,反应不需要加热,则发生装置选B,由于 二氧化碳密度比空气大,能溶于水,通常1体积水约能溶1体积二氧化碳,则收集二氧化碳可以采用向上排 气法或排水法,故填BC或BE,反应的化学方程式为CaCO3 +2HCl CaCl2+H2O+CO2。(3)装置A的试 管口塞一团棉花的作用是防止固体粉末进入导管,选用该装置制取氧气的反应物是高锰酸钾,其化学式 为KMnO4。(4)装置E是用排水法收集气体,收集的气体一定含有的杂质是水蒸气;除去二氧化碳中含有 的水蒸气可用浓硫酸,利用浓硫酸的吸水性干燥二氧化碳。 12.12.(2017黑龙江哈尔滨,32,7分)下列是关于二氧化碳和氧气实验室制取的实验,请回答下列
46、问题: (1)a仪器的名称是 ,将二氧化碳制取装置图补充完整。 (2)用高锰酸钾制氧气时,发生反应的化学方程式为 ;加热 时,先用酒精灯在试管下方来回移动,其目的是 ,然后对高锰酸钾所在的部位 加热。 (3)如果用排水法收集氧气,会发现集气瓶内液面逐渐下降,因为随着反应的进行,瓶内的气体 ,气 压 ,使瓶内压强 瓶外压强,在压强差的作用下瓶内水排出,所以液面下降。氧气可用排水法 收集的原因是 。 答案答案 (7分)(1)锥形瓶(0.5分) 画图要求画图要求:锥形瓶中用实线画液面;用虚线画液体;a中液体不超过容积的二分之一;长颈漏斗末端要伸入 液面以下;瓶中画气泡;画直角导管,一端与胶管相连;导管伸入集气瓶底部。(2分,错一处扣0.5分,扣完为 止) (2)2KMnO4 K2 MnO4+MnO2 +O2(1分) 使试管均匀受热(1分) (3)增多(0.5分) 增大(0.5分) 大于(0.5分) 氧气不易溶于水(0.5分),不与水反应(0.5分) 解析解析 (1)二氧化碳的密度比空气大,导管应伸入集气瓶底部,以便把空气排出。(2)用高锰酸钾制取氧气 的化学方程式为2KMnO
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