1、 中考化学 (河北专用) 专题二 碳和碳的氧化物 考点一 碳单质的性质和用途 1.(2020湖南长沙,7改编,3分)两位科学家因在石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
2、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 60个碳原子构成,错误。 2.(2018河北,13,2分)下列应用与原理对应不正确的是( ) A.防毒面具活性炭吸附有毒物质 B.利用声呐探知海洋深度回声定位 C.油锅着火时用锅盖盖灭隔绝空气 D.船闸流体中流速越大的位置压强越小 答案答案 D 活性炭能吸附有毒物质,可用于制防毒面具,A正确;利用回声定位原理,用声呐探知海洋深度, B正确;油锅着火时盖上锅盖可隔绝空气,从而达到灭火的目的,C正确。 3.(2019江西,1,2分)文房四宝“笔墨纸砚”中“墨”的主要成分
3、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。 4.(2020内蒙古呼和浩特,7,2分)石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。它是由碳原子构成的只有一 层原子厚度的二维晶体(如图),图中每一个小球代表一个碳原子。它是目前发现的最薄、强度最大、导 电导热性能最强的一种新型纳米材料。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。关于石墨烯, 下列说法不正确的是( ) A.石墨烯和金刚石都由碳元素组成 B.石墨烯的导电性比银强 C.石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用 D.从石墨中剥离出石墨烯属于物理变化 答案答案 D 石墨烯和金刚
4、石都由碳元素组成,故A正确;根据题中信息可知石墨烯的导电性比银强,故B正 确;根据石墨烯的结构图可知,石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用,故C正确;石墨和石墨烯的结构不 同,属于不同种物质,从石墨中剥离出石墨烯属于化学变化。 解题关键解题关键 从题目中获取有效信息,仔细分析石墨烯的结构图是本题的解题关键。 5.(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
5、;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。 6.(2019河北,29,节选)理化知识在生产、生活中有广
6、泛的应用。 (3)冰箱中放入活性炭除异味,利用了活性炭的 性。 答案答案 (3)吸附 解析解析 (3)活性炭具有吸附性,能吸附色素和异味。 7.(2017河北,29,5分)理化知识在生产、生活中有广泛的应用。 (1)生活中可以用 来区别硬水和软水。 (2)锰钢比组成它的纯金属硬度 ,可用于制作钢轨。 (3)活性炭由于具有很强的 性,可以清除冰箱内的异味。 (4)用来制作食品保鲜膜的材料是 (选填“聚乙烯”或“聚氯乙烯”)。 (5)用下列物质除去油污时,利用乳化作用的是 (选填序号)。 A.汽油 B.洗洁精 C.氢氧化钠溶液 答案答案 (1)肥皂水 (2)大 (3)吸附 (4)聚乙烯 (5)B
7、解析解析 (1)生活中区分硬水和软水常用肥皂水,泡沫多、浮渣少的为软水,泡沫少、浮渣多的为硬水;(2) 合金一般比组成它的纯金属硬度大;(3)活性炭具有疏松多孔的结构,具有良好的吸附性,可用于吸附色素 和异味;(4)聚乙烯无毒,可以用来制作食品包装材料;(5)洗洁精洗去油污利用了乳化作用。 8.(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
8、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 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途 1.(2020河北,14,2分)对下图所示实验的分析不正确的是 ( ) A.甲:燃着的木条熄灭,说明气体X一定是二氧化碳 B.乙:试管外壁发烫,说明生石灰与水的反应放出热量 C.丙:二极管发光,说明水果电池提供了电压 D.丁:穿旱冰鞋的小红用力推墙却向后运动,说明物体间力的作用是相互的 答案答案 A 一般情况下,不支持燃烧的气体除了二氧化碳外还有氮气等,因此燃着的木条熄灭不足以证 明气体X一定是
9、二氧化碳。 2.(2020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
10、而上熄灭说明二氧化碳先在烧杯底部聚集,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。 3.(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。 4.(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
11、,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HCl、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。
12、 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。 5.(2019河北,14,2分)下图所示实验中得出的结论不正确的是 ( ) A.甲:下方燃着的小木条先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大 B.乙:抽掉玻璃板后,两瓶内气体颜色发生变化,说明分子在不停地运动 C.丙:点燃蜡烛刚熄灭时产生的白烟,蜡烛复燃,说明白烟是石蜡的固体小颗粒 D.丁:不再蹬地,沿水平方向运动的滑板车会停下来,说明力是维持物体运动的原因 答案答案 D 二氧化碳密度大于空气,因此下方燃着的小木条先熄灭,A正确;分子
13、在不停地运动,抽掉中间 的玻璃片,最终两个集气瓶内的气体颜色相同,B正确;蜡烛燃烧时既有物理变化又有化学变化,刚熄灭的 蜡烛顺着白烟能点燃,原因是白烟是石蜡蒸气遇冷凝华产生的石蜡小颗粒,C正确;摩擦力是滑板车停下 来的原因,说明力是改变物体运动状态的原因,D错误。 6.(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
14、,故A合 理;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。 7.(2019河南,11,1分)下图为一氧化碳还
15、原氧化铁实验。下列说法中正确的是( ) A.开始时应先预热玻璃管,后通入一氧化碳 B.实验中玻璃管里粉末由黑色逐渐变成红棕色 C.参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为407 D.将尾气点燃或收集,可防止一氧化碳污染空气 答案答案 D A项,开始时应先通入一氧化碳气体,排尽装置内的空气后再预热玻璃管,防止一氧化碳与空 气混合,气体受热时发生爆炸,错误;B项,实验中玻璃管里粉末由红棕色变为黑色,错误;C项,根据炼铁反 应的化学方程式:3CO+Fe2O32Fe+3CO2可知,参加反应的氧化铁和一氧化碳的质量比为16084= 4021,错误;D项,一氧化碳有毒,尾气中含有一氧化碳,则把尾气点燃或收集可防
16、止一氧化碳污染空气,正 确。 8.(2018陕西A,13,2分)分析下列化学反应,所得结论不正确的是( ) 2C+O2 2CO C+O2 CO2 2CO+O2 2CO2 A.反应物相同,参加反应的物质的量不同时,生成物不同 B.碳、一氧化碳和天然气一样都可用作燃料 C.上述反应都是化合反应,且生成物都是氧化物 D.CCOCO2的转化都只能通过与O2反应来实现 答案答案 D 碳在氧气中燃烧,氧气充足时生成二氧化碳,氧气不足时生成一氧化碳,A正确。碳、一氧化 碳和天然气都具有可燃性且燃烧可放出大量的热,都可以作燃料,B正确。题给反应都是两种物质发生 反应生成一种物质,特点是“多变一”,都属于化合反
17、应,且生成物都是氧化物,C正确。CO还原氧化铜 或氧化铁会生成二氧化碳,D错误。 9.(2019重庆A,20,4分)我国科学家研发出由二氧化碳高效转化为甲醇(CH3OH)的新技术。 (1)若该技术广泛应用,可把排放的CO2转化为甲醇,则能缓解 (填序号)。 A.酸雨 B.温室效应 C.白色污染 (2)甲醇可被氧气氧化,其反应为:2CH3OH+O2 2X+2H2O,则X的化学式为 。类比乙醇的 燃烧,写出甲醇在空气中完全燃烧的化学方程式 。 (3)若44 g CO2全部转化为CH3OH,且反应中其他物质均不含碳元素,可生成CH3OH的质量为 g。 答案答案 (4分)(1)B(1分) (2)CH2
18、O(原子位置可变,1分) 2CH3OH+3O2 2CO2+4H2O(1分) (3)32(1分) 解析解析 (1)二氧化碳排放量的增加会加剧温室效应,将二氧化碳转化为甲醇,能减缓温室效应。(2)由质量 守恒定律可知,X的化学式为CH2O;甲醇在空气中完全燃烧,生成二氧化碳和水,据此写出化学方程式。 (3)根据质量守恒定律可知,反应前后碳元素质量不变,44 g二氧化碳中碳元素的质量为12 g,则生成的 CH3OH中碳元素的质量也是12 g,则CH3OH的质量为12 g=32 g。 12 32 考点三 二氧化碳的制取 1.(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
19、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; 用题给装置无法收集二氧化碳,正确操作是导管短进气长出水,才能收集到气体,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。 2.(2020湖北黄冈,34,4分)下图是实验室制取气体的常见装置,请根据要求回答下列问题。 (1)写出标有序号的仪器名称: 。 (2)实验室用装置C可制取的气体是 ,写出该反应的化学方程式 。 (3)实验室制取二氧化碳常选用的装置是(填序号) 。 答案答案 (每空1分,共4分) (1)
20、试管 (2)氧气 2KClO3 2KCl+3O2(或2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2) (3)A 解析解析 (2)装置C适用于固+固 气体,而且产生的气体是难溶于水的,故装置C可以用于加热高锰酸钾 或加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气(用加热高锰酸钾的方法制取氧气时需要在试管口塞一 团棉花)。(3)实验室通常用石灰石或大理石和稀盐酸反应来制取二氧化碳,应选用固液常温型发生装 置;二氧化碳密度比空气大,且可溶于水,所以通常用向上排空气法进行收集,所以选择装置A制取二氧化 碳。 3.(2020江苏南京,17,9分)研究气体的制备及相关气体的性质。 (1)写出实验室用过氧化氢溶液制取氧
21、气的化学方程式 。 (2)写出实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式 。 (3)某同学为了便于加入液体药品,在上述装置的橡胶塞上添加了一个注射器,该同学发现,这样做的优点 还有 (写出其中一点)。 (4)实验室里制取气体的一般思路和方法: 选择适当的反应,包括 ; 选择合适的 ; 验证所制得的气体。 (5)请设计实验验证制得的氧气和二氧化碳气体,并完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 答案答案 (1)2H2O2 2H2O+O2 (2)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 (3)可以得到平稳的气流等 (4)反应物和反应条件 实验装置 (5)答题要点:用带火星的木条
22、,复燃,验证氧气;用澄清石灰水,变浑浊,验证二氧化碳等 解析解析 (1)实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气,反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2 。(2)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O +CO2。(3)通过注射器可以平稳(或随时)添加稀盐酸,可以获得平稳的气流(或控制反应的速率)。(4) 实验室制备气体一般要求:反应条件温和,原料易得,实验装置简单。(5)氧气能使带火星的木条复燃,二 氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊,可以据此验证氧气和二氧化碳气体。 易错警示易错警示 检验二氧化碳只能用澄清石灰水,不能用使燃着的木条
23、熄灭的方法,因为能使燃着的木条熄 灭的气体有很多,如氮气等。 4.(2018安徽,12,7分)下图是实验室中常见装置,回答下列问题。 查阅资料:常温下,CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。 (1)仪器X的名称是 。 (2)实验室制取CO2应选用的发生装置是 (填字母序号),反应的化学方程式是 ,该反应属于 (填反应类型)。 (3)常温下,下列收集CO2的方法中不可行的是 (填字母序号)。 a.向上排空气法 b.向下排空气法 c.排饱和NaHCO3溶液法 (4)某同学进行图D所示的操作时,观察到高的蜡烛先熄灭,其原因可能是 。 答案答案 (7分)(1)长颈漏斗(1分) (2)A(1分) CaCO3
24、+ 2HClCaCl2 + H2 O + CO2(2分) 复分解反应(1分) (3)b(1分) (4)二氧化碳倾倒过快,先使高蜡烛火焰附近氧气浓度减少(1分) 解析解析 (1)仪器X为长颈漏斗。(2)实验室利用石灰石与稀盐酸在常温下反应制取CO2,固体和液体反应, 且不需要加热,故选A作为发生装置,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2,该反应属 于复分解反应。(3)二氧化碳的密度比空气大,可用向上排空气法收集;二氧化碳在常温下难溶于饱和 NaHCO3溶液,所以可以采用排饱和NaHCO3溶液的方法收集。(4)二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,若二 氧化碳倾倒过快,会使
25、高的蜡烛火焰附近氧气浓度减少而先熄灭。 解题关键解题关键 能记住实验室常见仪器的名称、实验室制取二氧化碳的方法及掌握二氧化碳的性质是解答 本题的关键。 易错警示易错警示 长颈漏斗的“颈”易错写为“劲”;选择制取CO2的发生装置时易错选B,用长颈漏斗制 取气体时,要注意长颈漏斗的下端管口要伸入液面以下,以防气体从长颈漏斗口逸出,故不能选B。 教师专用题组 考点一 碳单质的性质和用途 1.(2019新疆,2,2分)下列物质的用途是利用其物理性质的是( ) A.金刚石用于切割玻璃 B.小苏打用于治疗胃酸过多 C.一氧化碳用于冶炼金属 D.食品包装中充氮气用于防腐 答案答案 A A项,金刚石用于切割玻
26、璃,是利用金刚石硬度大的性质,属于物理性质;B项,小苏打用于治疗 胃酸过多,是利用碳酸氢钠能与胃酸发生化学反应,属于化学性质;C项,一氧化碳用于冶炼金属,利用了一 氧化碳的还原性,属于化学性质;D项,氮气用于防腐,利用了氮气的化学性质稳定。故选A。 2.(2018四川成都,6,3分)下列物质的用途由化学性质决定的是 ( ) 答案答案 B 活性炭用作除味剂是利用其吸附性,石墨用作电刷是利用其导电性,干冰用于食品保鲜是利 用其升华吸热的性质,这些性质都不需要发生化学变化就能表现出来,属于物理性质;液氧用于火箭发射 是利用其助燃性,是化学性质,故选B。 3.(2017江西,5,2分)金刚石和石墨物理
27、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。 4.(2018江苏南京,19,12分)碳及其氧化物性质的应用。 (1)如图所示,向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭,红棕色消失,说明木炭具 有 能力,其原因是木炭具有 的结构。 (2)在书写具有保存价值的档案时,规定应使用碳素墨水,原因是 。 (3)将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧,固体全部消失,写出反应的化学方程式 ;将生成的产物用足量的氢氧化钠
28、溶液来充分吸收并测定其质量,当金刚石的质量恰好等于 时,则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。 (4)在实验室里,检验二氧化碳一般用澄清石灰水,而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液,理由是 。 (5)写出碳在高温时还原氧化铜的化学方程式,并计算要使80 g氧化铜完全还原,需要碳的质量至少是多 少?(写出计算过程) 答案答案 (1)吸附 疏松多孔 (2)碳素墨水中含有碳,在常温下,碳的化学性质不活泼 (3)C+O2 CO2 生成的二氧化碳中碳元素的质量 (4)答题要点:澄清石灰水、氢氧化钠溶液分别与二氧化碳反应的现象不同;氢氧化钠、氢氧化钙溶解性 的不同,氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液分别吸收二氧化碳的能力
29、不同 (5)解:设要使80 g氧化铜完全还原,需要碳的质量至少为x。 2CuO+C 2Cu+CO2 280 12 80 g x = x=6 g 答:要使80 g氧化铜完全还原,需要碳的质量至少为6 g。 160 12 80 g x 解析解析 (1)向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭,红棕色消失,说明木炭具有 吸附能力,其原因是木炭具有疏松多孔的结构。(2)在书写具有保存价值的档案时,规定应使用碳素墨水, 原因是碳素墨水中含有碳,在常温下,其化学性质不活泼。(3)将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分 燃烧,固体全部消失,反应的化学方程式为C+O2 CO2;将生成的产物用足量
30、的氢氧化钠溶液充分吸收 并测定其质量,当金刚石的质量恰好等于生成的二氧化碳中碳元素的质量时,则可证明金刚石是由碳元 素组成的单质。(4)检验二氧化碳一般用澄清石灰水,而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液,理由是澄清石 灰水浓度小,但与二氧化碳反应能产生明显的沉淀现象;氢氧化钠溶液浓度可以很大,能与二氧化碳反应 吸收较多二氧化碳,但是该反应没有明显的现象。 考点二 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途 1.(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
31、污染,又充分利用了能源 A. B. C. D. 答案答案 B 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。 2.(2018内蒙古呼和浩特,5,2分)甲、乙、丙是初中化学常见的三种物质,其相互转化关系如下图,通常甲 为固态单质,乙、丙为两种气体,且所含元素种类相同,乙易与血液中的血红蛋白结合。下列说法错误的 是( ) A.丙能产生温室效应 B.三个转化的反应中有一种相同的反应物 C.的转化只能通过和氧气反应来实现
32、 D.乙和丙化学性质不同是由于其分子构成不同 答案答案 C 乙为气体,且易与血液中的血红蛋白结合,所以乙为CO;乙可由固态单质甲生成,所以甲为碳; 乙、丙为两种气体,且所含元素种类相同,所以丙为CO2。CO2能产生温室效应,故A正确;三个转 化的反应中,相同的反应物为碳,故B正确;的转化也可以通过CO与氧化铁的反应来实现,故C不正确; CO和CO2的化学性质不同是由于其分子构成不同,故D正确。 3.(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
33、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。 4.(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
34、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。 5.(2018福建,16,5分)一种新型“人造树叶”可吸收二氧化碳并转化为乙醇(C2H5OH)燃料,化学方程式为: 2CO2+3H2O C2H5OH+3O2 研究显示,一升“人造树叶”每天可从空气中吸收968 g CO2。 (1)一升“人造树叶”工作一天可得到乙醇的质量是多少? (2)若每天一棵树平均可吸收48.4 g CO2,则一升“人造树叶”吸收的CO2相当于 棵树吸收的CO2。 答案答案 (1)解:设得到乙醇的质量为x。 2CO2+3H2O C2H5OH+3O2 88 46 968 g x = x=
35、506 g 答:得到乙醇的质量为506 g。 (2)20 88 46 968 g x 解析解析 (1)利用一升“人造树叶”每天吸收CO2的质量,结合化学方程式即可求出得到乙醇的质量。 (2)每天一棵树平均可吸收48.4 g二氧化碳,一升“人造树叶”可吸收968 g CO2,则968 g48.4 g=20,故一 升“人造树叶”吸收的二氧化碳相当于20棵树吸收的二氧化碳。 考点三 二氧化碳的制取 1.(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
36、为二氧化碳的密度大于空气的密度,能溶于水,可选向上排空气法收集;浓硫酸具有 吸水性,可用浓硫酸对二氧化碳气体进行干燥,故选A。 解题关键解题关键 本题考查常见气体的制取原理、发生装置、收集方法等,并在此基础上进行分析,关键是明 确制取的原理及发生装置、收集方法的选择依据。 2.(2019广东广州,27,7分)下图是实验室制取CO2及进行性质实验的部分装置。 (1)CaCO3固体与稀盐酸反应生成CO2气体的化学方程式是 。 (2)检验装置气密性:按图连接装置,先 ,再加水至A下端形成一段水柱,静置, 若观察到 ,说明气密性良好。 (3)加入药品。添加块状CaCO3固体时,为避免打破锥形瓶,应将锥
37、形瓶 ,再放入固体。添加盐酸 时,将稀盐酸从 (填仪器A的名称)倒入锥形瓶至 。 (4)如图所示,向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2,观察到的现象是 。 答案答案 (1)CaCO3+2HCl CaCl2 +H2O+CO2 (2)用弹簧夹夹紧橡皮管 长颈漏斗内水柱不下降 (3)横放 长颈漏斗 浸没长颈漏斗下端口 (4)蜡烛一开始持续燃烧,之后熄灭 解析解析 (2)用液差法检查装置气密性,应先用弹簧夹夹紧橡皮管,再向长颈漏斗中加水至没过长颈漏斗下 端口,使A下端形成一段水柱,静置,液面不再下降,证明装置气密性良好。(3)加入块状固体药品的操作为 “一横二放三慢立”;为避免产生的CO2从长颈漏斗逸
38、出,所加的稀盐酸必须浸没长颈漏斗下端口。(4) CO2的密度比空气大,不能燃烧也不支持燃烧,当CO2充满烧杯下方时,蜡烛火焰熄灭。 3.(2019山西,28,6分)小红和小明通过合作交流,完成了CO2的实验室制取,并进行了相关问题的思考和讨 论。(查阅资料:氯化钙溶液呈中性) 答案答案 (1)集气瓶 (2)试管横放,大理石放入试管口,再把试管慢慢竖立起来,使大理石缓缓滑到试管底部(答出“试管横 放、大理石放入试管口、再把试管慢慢竖立起来”其中的两点得1分,答全3点得2分,合理即可) (3)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 (4)盐酸过量(或二氧化碳与水反应生成碳酸或大理石中的杂
39、质与盐酸反应生成酸性物质或大理石中含 有酸性杂质) 解析解析 (1)仪器a是集气瓶。(3)大理石和稀盐酸反应制取CO2,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2。(4)向大理石和稀盐酸反应后的废液中加入石蕊溶液,溶液变红说明废液呈酸性,废 液呈酸性的原因可能是含有过量的盐酸,也可能是生成的二氧化碳与水反应生成碳酸,或者是大理石中 的杂质与盐酸反应生成酸性物质,或者是大理石中含有酸性杂质。 4.(2017陕西A,21,5分)实验是进行科学探究的主要方法。下图是初中化学常见实验装置。请回答: (1)仪器的名称是 。 (2)实验室用A装置制取O2的化学方程式是 。 (3)若
40、要制取并收集一瓶干燥的CO2,所选装置正确的连接顺序是 (填字母)。 (4)能用E装置收集的气体具有的物理性质是 。 答案答案 (1)长颈漏斗 (2)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2(未配平或条件错误或无“”符号扣1分,化 学式错误扣2分) (3)BCD (4)密度比空气小 解析解析 (1)仪器为长颈漏斗。(2)A装置试管口有棉花,故制取氧气的原料为高锰酸钾,高锰酸钾在加热 的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。(3)实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应条 件是常温,故选取B装置为发生装置;二氧化碳的密度大于空气且能溶于水,所以用D装置收集二氧化碳; 浓硫酸具有吸水性,可以
41、用来干燥二氧化碳气体,故装置连接顺序为B、C、D。(4)E为向下排空气法收 集气体的装置,所以可收集的气体具有的物理性质是密度比空气小。 5.(2016河南,21,4分)下图是实验室制取气体的常用装置。 (1)实验室用KMnO4制取O2应选用的一套装置为 (填字母代号);该反应的化学方程式为 。 (2)B或C装置均可作制取CO2的发生装置,B的优点是能控制反应的发生和停止,请简述使B装置中反应停 止的原理。 (3)若用如图装置采用排水法收集H2,请简述操作步骤。 答案答案 (1)A、D(或A、E)(1分) 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2(1分) (2)当用弹簧夹夹紧胶皮管时,产生的
42、气体使装置内的压强增大,液体被压回到长颈漏斗中,与固体反应物 脱离,反应即停止。(1分) (3)先将集气瓶盛满水,然后从a口通入H2。(1分) 解析解析 (1)实验室用高锰酸钾制取氧气,需要选择固体加热型气体发生装置A和向上排空气法收集装置D 或排水法收集装置E,故实验装置为A、D或A、E;(2)装置B与C均可制取二氧化碳,但B装置可控制反应 的发生与停止,其停止原理是关闭弹簧夹,产生的气体使管内压强增大,把液体压回长颈漏斗,固体和液体 分离,反应停止;(3)当用排水法收集氢气时,首先将集气瓶装满水,然后把氢气从短管通入。 考点一 碳单质的性质和用途 1.(2019河北廊坊四中期末,14)金刚
43、石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,下列叙述不正确的是( ) A.金刚石是自然界最硬的物质 B.石墨具有导电性 C.三者的碳原子的排列方式不同 D.金刚石和石墨都是黑色固体 答案答案 D A项,金刚石具有正八面体的结构,这种结构决定了它具有硬度大的性质,故正确;B项,石墨具 有导电性,故正确;C项,金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质,但是由于碳原子的排列方式不同, 所以它们的物理性质有较大的差异,故正确;D项,金刚石是无色透明的固体,不是黑色的,故错误。 2.(2019河北唐山路北一模,13)如图是某大学研究小组研发的一种独特的复合材料石墨纸。其成分 以石墨为主,薄如纸张,比钢还要
44、硬10倍且轻巧,还可以回收利用。下列说法错误的是( ) A.与同体积的钢相比,石墨纸质量较小 B.与钢相比,石墨纸硬度较大 C.石墨纸是绝缘体,不易导电 D.石墨纸点燃会生成二氧化碳 答案答案 C 石墨纸具有良好的导电性,因此,石墨纸不是绝缘体,C错误。 3.(2020河北邢台临西期末,26)描述物质性质的词语有:可燃性、吸附性、腐蚀性、导电性、导热性、挥 发性,填入下列物质用途所利用的性质。 (1)木炭作燃料利用的是 。 (2)活性炭作净水剂利用的是 。 (3)铝能做成锅进行使用利用的是 。 (4)用石墨作干电池的碳棒利用的是 。 答案答案 (1)可燃性 (2)吸附性 (3)导热性 (4)导
45、电性 解析解析 (1)木炭燃烧放热可用作燃料;(2)活性炭具有良好的吸附性,能除去水中的色素和异味;(3)铝具有 良好的导热性,可做成锅进行使用;(4)石墨具有良好的导电性,可用来制作干电池的碳棒。 考点二 一氧化碳、二氧化碳的性质和用途 1.(2020河北初中模拟,3)下列有关碳和碳的化合物的说法正确的是( ) A.二氧化碳的排放是形成酸雨的主要原因 B.石墨转化成金刚石发生了物理变化 C.工业中利用活性炭脱色以生产白糖 D.CO是一种有刺激性气味、难溶水的毒气,具有可燃性和还原性 答案答案 C 形成酸雨的主要原因是空气中二氧化硫和氮氧化物含量升高,A错误;石墨在一定条件下转化 为金刚石发生
46、了化学变化,B错误;活性炭具有吸附性,可吸附红糖中的色素,将红糖制成白糖,C正确;一氧 化碳无色、无味,D错误。 2.(2020河北石家庄四十三中模拟,2)下列有关二氧化碳的描述错误的是( ) A.植物的光合作用可以消耗自然界中的二氧化碳 B.固态二氧化碳俗称“干冰”,可用于人工降雨 C.可以用燃着的木条检验某气体是不是二氧化碳 D.农业上二氧化碳可用作气体肥料 答案答案 C 使燃着的木条熄灭的气体还可能是氮气,C描述错误。 3.(2020河北石家庄桥西四十一中模拟,16)关于一氧化碳和二氧化碳的叙述正确的是( ) A.一氧化碳和二氧化碳均有可燃性 B.室内放一盆水能防止一氧化碳中毒 C.一氧
47、化碳具有还原性,可用于冶炼金属 D.二氧化碳可以使干燥的紫色石蕊纸花变红 答案答案 C A项,一氧化碳具有可燃性,二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧,错误;B项,一氧化碳难溶于水,室 内放一盆水不能防止一氧化碳中毒,错误;C项,一氧化碳具有还原性,可用于冶炼金属,正确;D项,二氧化 碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变红,错误。 4.(2018河北模拟一,3)大气中二氧化碳的产生途径有( ) 化石燃料燃烧 光合作用 动植物呼吸 微生物分解作用 A. B. C. D. 答案答案 B 煤、石油、天然气三大化石燃料都含有碳元素,燃烧时都产生二氧化碳;动植物的呼吸是吸 入氧气产生二氧化碳的过程;微生物的分解作用也产生二氧化碳;绿色植物的光合作用消耗二氧化碳,故 选B。 5.(2018河北模拟七,6)我们曾经做过以下一组对比实验,该对比实验得出的结论是( ) CO2密度比空气密度大 CO2能够与水发生化学反应 CO2不能使干石蕊纸花变色 CO2不支持燃烧 A. B. C. D. 答案答案 B 实验1将干石蕊纸花直接放入CO2中,发现纸花不变色,说明CO2不能使干石蕊纸花变色;实验2 将干石蕊纸花喷水后放入CO2中,发现纸花变色,说明CO2与水反应后的生成物能使石蕊纸花变色,