1、 中考化学 （广东专用） 专题二 碳和碳的氧化物 考点一 碳的单质 1.(2020江苏南京,10,2分)C60在能源、信息、医药等领域有着广阔的应用前景。关于C60的叙述不正确的 是( ) A.该物质由C60分子构成 B.该物质由60个碳原子构成 C.其相对分子质量为720 D.C60和C70是两种物质 答案答案 B C60这种物质由大量C60分子构成,一个C60分子中含有60个碳原子,故A正确、B错误。C60的相 对分子质量=1260=720,故C正确。C60和C70分子的结构不同,属于两种不同的物质,故D正确。 2.(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
2、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 60个碳原子构成,错误。
3、3.(2018广东广州,6,2分)下列有关金刚石、石墨的说法正确的是 ( ) A.都是由碳元素组成 B.都是黑色固体 C.都能导电 D.硬度都很大 答案答案 A 金刚石、石墨都是由碳元素组成的,是碳元素组成的两种不同单质,故A正确;石墨是深灰色 固体,金刚石是无色透明的固体,故B错误;石墨能导电,金刚石不能导电,故C错误;金刚石是自然界中硬度 最大的物质,石墨质软,故D错误。 4.(2016广东茂名,16,2分)下列关于碳和碳的氧化物说法中,正确的是( ) A.金刚石和石墨的化学性质有很大差异 B.CO和CO2在一定条件下可以相互转化 C.CO和CO2都能溶于水 D.C、CO和CO2都具有还原
4、性 答案答案 B A项,金刚石和石墨都属于碳的单质,化学性质相似,故A错误;B项,CO在氧气中燃烧可转化为 CO2,CO2在高温的条件下与碳反应可转化为CO,故B正确;C项,CO难溶于水,CO2能溶于水,故C错误;D项, C、CO具有还原性,CO2不具有还原性,故D错误。 解题关键解题关键 本题考查碳和碳的氧化物的性质,掌握碳、一氧化碳、二氧化碳的化学性质及常见的碳单 质的性质差异是解题的关键。 审题技巧审题技巧 认真审题,注意题干中的关键词,如A中的“化学性质”,切勿看成“物理性质”;C中的“能 溶于水”切勿看成“难溶于水”。 5.(2019黑龙江齐齐哈尔,5,2分)下列物质的用途主要利用其
5、化学性质的是( ) A.金刚石用于切割玻璃 B.金属铜用于制导线 C.氧气用于医疗急救 D.制糖工业用活性炭脱色制白糖 答案答案 C A项,金刚石用于切割玻璃,利用了金刚石硬度大的性质,属于金刚石的物理性质;B项,金属铜 具有良好的导电性和延展性,可用于制导线,导电性和延展性均属于铜的物理性质;C项,氧气用于医疗急 救,利用了氧气的氧化性,氧化性属于氧气的化学性质;D项,用活性炭脱色制白糖利用了活性炭的吸附性, 属于活性炭的物理性质。 解题关键解题关键 需要通过化学变化表现出来的性质,属于物质的化学性质,不需要通过化学变化表现出来的 性质,属于物质的物理性质。了解物质的性质决定物质的用途,物质
6、的用途体现物质的性质这一规律。 6.(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。 7.(2020云南,16,
7、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 考点二 碳的氧化物 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
8、会导致温室效应,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。 8.(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
9、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。 9.(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.
10、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,甲中逸出的气体中含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。 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。 10.(2018广东广州,
11、17,2分)下列描述不正确的是( ) A.CO有毒且无色无味,使用燃气时要注意室内通风 B.CO2作为气体肥料在农业生产中有广泛应用 C.N2充入食品包装袋中可起防腐作用 D.CH4在空气中燃烧是化合反应 答案答案 D 一氧化碳有毒,使用燃气时要注意室内通风,防止一氧化碳中毒,故A正确;CO2是植物光合作 用的原料,可作为气体肥料,故B正确;N2化学性质稳定,充入食品包装袋中可起防腐作用,故C正确;CH4在 空气中燃烧生成二氧化碳和水,不符合化合反应的定义,故D错误。 11.(2016广东,6,2分)如图所示实验中,为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,为 浸过紫色石蕊溶液的干燥棉球。下列能准确描述实验
12、现象的是( ) A.比先变红,不变红 B.比先变红,不变红 C.变红,不变红 D.变红,不变红 答案答案 A CO2与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红,故和变红,和不变红。由于CO2的 密度比空气大,故比先变红。 知识归纳知识归纳 二氧化碳不能使紫色石蕊变红,二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红。 知识拓展知识拓展 若将二氧化碳气体改为SO2、HCl等密度比空气大的酸性气体,会有相同现象;若改为NH3, NH3溶于水得到碱性溶液且NH3密度比空气小,故现象为比先变蓝,、不变蓝。 12.(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(
13、) 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 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,既防止了空气污染,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
14、理、直接反应掉、循环利用。 13.(2018江西,8,2分)关于氧气和二氧化碳的说法正确的是 ( ) A.构成:都是由分子构成,且都含有氧分子 B.性质:常温下均为气体,且都易溶于水 C.用途:氧气可用作燃料,二氧化碳可用作化工原料 D.转化:在自然界中氧气和二氧化碳可以相互转化 答案答案 D A项,氧气和二氧化碳都是由分子构成的,但二氧化碳中不含氧分子,错误;B项,氧气不易溶于 水,二氧化碳能溶于水,错误;C项,氧气具有助燃性,没有可燃性,不能作燃料,错误;D项,含碳物质的燃烧、 动植物的呼吸作用等消耗氧气释放二氧化碳,植物的光合作用吸收二氧化碳释放氧气,因此在自然界中, 氧气和二氧化碳可以
15、相互转化,正确。 14.(2018新疆乌鲁木齐,8,2分)下列关于碳和碳的化合物知识网络图 (图中“”表示转化关系)的说法正确的是( ) A.“CCO”的反应中碳发生还原反应 B.“COCO2”的反应类型为置换反应 C.“CO2CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳 D.“CO2 H2CO3”的反应可用酚酞试剂验证 答案答案 C A项,碳和氧气反应生成一氧化碳,碳发生的是氧化反应,错误;B项,一氧化碳燃烧生成二氧化 碳,该反应属于化合反应,一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳,该反应不属于四大基本反应类型,错 误;C项,二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,可用此反应检验二氧化碳气体,正确;D项
16、,酚酞在酸 性、中性溶液中均无色,“CO2 H2CO3”的反应无法用酚酞试剂验证,可以用紫色石蕊溶液验证,错 误。 解题关键解题关键 熟练掌握碳及其氧化物之间的转化关系和化学反应类型是解答此题的关键。 15.(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
17、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。 16.(2020广东,19,10分)某兴趣小组在学习碳(C)的化学性质时,了解到高温下C与CuO反应生成CO2,C还 能使CO2转变成CO。于是对过量木炭还原CuO的气体产物中是否含有CO进行了探究。 【猜想与假设】C还原CuO时产生的CO2与C进一步反应生成CO,化学方程式是 。 【查阅资料】CO不与NaOH、Ca(OH)2及H2SO4反应。 【实验方案】取研细和干燥后的木炭(0.3 g)和CuO(2.0 g),混合均匀并装入试管,连接装置,高温反应,检 验气体。
18、 【实验过程】 (1)由下图所示装置中粉末的颜色变化可检验CO,除此之外,还可通过几种装置的组合,由另一种明显 的现象来进一步确定CO的存在,则装置连接的最佳顺序为 尾气处理(填字母)。 A. B. C. D. (2)上述进一步确定CO存在的现象是 (装置中粉末的颜色变化除外)。 (3)装置中发生反应的化学方程式是 。 (4)写出CO尾气处理的方法: (一种即可)。 【实验结论】高温下,过量木炭还原CuO的气体产物中有CO。 【延伸应用】冬天,室内用炭火取暖时,应注意 。 答案答案 【猜想与假设】C+CO2 2CO(2分) 【实验过程】(1)B(2分) (2)装置前的澄清石灰水不变浑浊,装置后
19、的澄清石灰水变浑浊(2分) (3)CO+CuO CO2+Cu(2分) (4)点燃尾气(1分) 【延伸应用】保持室内通风,防止CO中毒(1分) 解析解析 【猜想与假设】二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳,化学方程式为CO2+C 2CO。 【实验过程】(1)验证一氧化碳存在,应先排除二氧化碳的干扰,然后利用澄清石灰水检验一氧化碳还原 氧化铜生成的二氧化碳;因此混合气体先通入氢氧化钠溶液,将气体中的二氧化碳除去,接着通过澄清石 灰水,验证二氧化碳是否除净,然后通入浓硫酸干燥气体,再通过灼热的氧化铜粉末,观察固体颜色变化, 再看澄清石灰水中的变化,证明一氧化碳与氧化铜反应生成了二氧化碳,所以顺序
20、为 。(2)一氧化碳与氧化铜反应生成了二氧化碳,二氧化碳通入澄清石灰水后变浑浊,证明一氧化碳的存 在。(3)一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳,书写化学方程式注意配平。(4)一氧化 碳具有毒性,不能直接排放,它具有可燃性,可将其点燃除去。 【延伸应用】室内用炭火取暖时,若燃烧不充分会生成一氧化碳,因此需要做好通风,避免一氧化碳中毒。 思路分析思路分析 本题要想验证一氧化碳的存在,需要先除去二氧化碳,然后利用一氧化碳还原氧化铜生成二 氧化碳,检验二氧化碳的存在,从而推出含有一氧化碳。 17.(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)Ca
21、CO3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
22、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,水柱不下降,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。 采分要点采分要点 第(4)问,CO2未倒至蜡烛火焰的位置前,蜡烛火焰不会熄灭,故答案应为蜡烛一开始持续燃烧, 之后熄灭。 18.(2017北京,36,3分)如下图所示,调节杠杆平衡。 实验1 实验2 实验3 (1)实验1:通入CO2一段时间
23、后,活性炭包下沉,原因是 。 (2)实验2:加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯,观察到铜丝变为黑色(CuO),细铜丝团 (填“上升”或“下沉”)。 (3)实验3:一段时间后,铁粉包下沉,是因为铁粉与 发生反应。 答案答案 (1)活性炭因吸附CO2质量增大 (2)下沉 (3)氧气和水 解析解析 (1)活性炭有吸附性,吸附二氧化碳气体后,质量增加。(2)铜在加热的条件下和空气中的氧气反应 生成氧化铜,质量增加。(3)铁同时与水和氧气接触会生锈。 1.(2017甘肃兰州A,18,2分)下列有关碳单质的性质和结构,说法正确的是( ) A.金刚石和石墨的物理性质有很大差异是因为构成它们的原子大小不同 B.
24、用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色是因为碳的化学性质不活泼 C.C60表示一个C60分子 D.所有碳单质燃烧只生成二氧化碳 考点一 碳的单质 教师专用题组 答案答案 C 金刚石和石墨的物理性质差别很大是因为碳原子的排列方式不同,A错误;用墨书写或绘制的 字画能保存很长时间而不变色是因为碳在常温下化学性质稳定,B错误;C60可以表示一个C60分子,C正确; 当氧气不充足时,碳单质燃烧生成一氧化碳,D错误。 易错警示易错警示 碳在常温下化学性质不活泼,在点燃或高温条件下能与其他物质反应。 解题关键解题关键 掌握碳单质的性质,注意物质发生化学变化的条件。 2.(2017福建,7,3分)十八世
25、纪,拉瓦锡用放大镜聚集日光使玻璃罩内的金刚石燃烧,得到二氧化碳。坦南 特进一步研究确认金刚石仅由碳元素组成。下列说法错误的是( ) A.金刚石属于有机物 B.金刚石燃烧过程放出热量 C.金刚石具有可燃性 D.聚集日光使温度达到金刚石的着火点 答案答案 A 金刚石是由碳元素组成的单质,有机物是含有碳元素的化合物,A说法错误;金刚石燃烧放出 热量,B说法正确;金刚石是碳的单质,具有可燃性,C说法正确;聚集日光可使金刚石燃烧,说明温度达到了 金刚石的着火点,D说法正确。 3.(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
26、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)
27、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。 4.(2017辽宁沈阳,10,1分)能证明某无色无味气体是CO2的操作及现象是( ) 考点二 碳的氧化物 选项 实验操作 实验现象 A 将燃着的木条伸入集气瓶 木条燃烧更旺 B 将带火星的木条伸入集气瓶 木条复燃 C 将气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊 D 将气体通入蒸馏水中 有气泡逸出 答案答案 C 能使燃着的木条燃烧更旺的气体为氧气,A错误;能使带火星的木条复燃的气体为氧气,B错 误;二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,所以二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,C正确;任何难 溶于水的气体通入蒸馏
28、水中都有气泡逸出,D错误。 5.(2016宁夏,3,2分)有关碳及碳的氧化物的描述不正确的是( ) A.一氧化碳可以用来冶炼金属 B.一氧化碳有毒,二氧化碳无毒 C.碳在氧气中燃烧一定生成二氧化碳 D.二氧化碳是导致温室效应的主要气体之一 答案答案 C 一氧化碳具有还原性,可以用来冶炼金属,故A项正确;碳在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳, 在不充足的氧气中燃烧生成一氧化碳,故C项错误。 6.(2016北京,29,3分)小明用蜡烛进行了下列活动。 (1)活动1:点燃蜡烛后,电子秤示数逐渐减小。蜡烛减小的质量 (填“大于”“等于”或“小 于”)燃烧后生成物的总质量。 (2)活动2:加入泡腾片(主要成
29、分含柠檬酸、碳酸氢钠等),观察到水中产生大量气泡、蜡烛逐渐熄灭。产 生上述现象的原因是 。 (3)活动3:用玻璃杯迅速扣住燃烧的蜡烛,并使杯口始终浸没在水中。下列说法正确的是 (填序 号)。 A.可观察到蜡烛熄灭 B.最终杯中液面高于碗中液面 C.该方法能准确测定空气中氧气的含量 答案答案 (1)小于 (2)柠檬酸与碳酸氢钠在溶液中反应产生CO2,CO2不支持燃烧 (3)AB 解析解析 (1)根据质量守恒定律可知,参加反应的石蜡和氧气的质量总和等于生成物的总质量,故蜡烛减小 的质量小于燃烧后生成物的总质量。(2)碳酸氢钠与酸反应生成二氧化碳气体,CO2不支持燃烧,故蜡烛 逐渐熄灭。(3)蜡烛燃
30、烧消耗氧气产生二氧化碳,所以蜡烛会熄灭,故A正确;二氧化碳能溶于水,最终玻璃 杯内压强减小,杯中液面升高,故B正确;虽然消耗氧气,但同时生成二氧化碳气体,因此会对氧气的测量产 生影响,故C错误。 1.(2019广东茂名九校联考,14)“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词,被美国的广告时代评为 20世纪的经典广告词之一,该广告词能体现的钻石性质是( ) A.硬度大 B.不能导电 C.化学性质稳定 D.熔点低 考点一 碳的单质 答案答案 C 钻石是由金刚石打磨而成的,金刚石的主要成分是碳,在常温下,碳的化学性质很稳定,故 选C。 2.(2020广东广州海珠一模,9)下列说法中正确的是( ) A.将
31、CO、CO2分别通入石蕊溶液,石蕊溶液均变红 B.木炭与CuO在一定条件下反应的事实,说明木炭具有可燃性 C.CO和CO2都是无色、无味的有毒气体 D.同一种元素可以组成不同的物质 答案答案 D CO不能使石蕊溶液变红,故A错误;木炭具有还原性,在高温下能和CuO反应,故B错误;CO2无 毒,故C错误;同一种元素可以组成不同的物质,如氧元素可组成O2和O3,碳元素可组成金刚石、石墨和 C60,故D正确。 3.(2020广东东莞模拟,3)石墨烯是一种革命性材料,具有优异的光学、电学和力学特性。如图为金刚 石、石墨和石墨烯的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法正确的是( ) 石墨烯是一种新型化
32、合物 三种物质分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同 金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质 石墨烯有超强的导电性和导热性,说明石墨烯的化学性质和金属相似 A. B. C. D. 答案答案 B 石墨烯是仅由碳元素组成的单质,故错误;三种物质均只含有碳原子,完全燃烧后仅生成 CO2,故正确;金刚石和石墨烯均由碳原子构成,故组成相同,但原子排列方式不同,结构不同,属于两种 不同物质,故正确;导电性和导热性属于物理性质,故错误。 审题技巧审题技巧 从题图中可知,石墨烯中只含有碳原子,与金刚石、石墨同属于碳单质的一种。 4.(2020广东广州广大附中一模,9)下列有关碳和碳的化合物的说法正确的是(
33、 ) A.在常温下,碳具有可燃性,其化学性质活泼 B.CH4属于不产生温室效应的气体 C.在其他条件不变时,CO的溶解度随着压强的升高而减小 D.用氢氧化钡溶液可以鉴别二氧化碳和一氧化碳 答案答案 D 常温下,碳的化学性质不活泼,高温或加热的条件下,能与多种物质发生反应,故A错误;CH4属 于产生温室效应的气体,且比CO2严重,故B错误;在其他条件不变时,气体的溶解度随着压强的升高而增 大,故C错误;CO2能与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀,CO不能与氢氧化钡反应,故D正确。 5.(2019广东广州荔湾一模,17)如图,科学家利用精密的仪器把石墨 拆成只有一个或几个原子层厚的“碳片”,下列说法正确
34、的是( ) A.碳片是一种化合物 B.碳片和C60是同一种物质 C.在一定条件下,碳片可还原氧化铁 D.碳片在氧气中完全燃烧的产物是CO 答案答案 C 碳片只含有碳原子,所以为单质,故A错误;碳片和C60虽然都是由碳原子构成的,但是碳原子的 排列方式不同,所以不属于同一种物质,故B错误;碳片的化学性质和其他碳单质相似,所以碳片可以还原 氧化铁,故C正确;由于是碳的单质,所以碳片充分燃烧时也是生成二氧化碳,故D错误。 解题关键解题关键 由于碳原子的排列方式不同,各种碳单质的物理性质各有不同,但碳单质的化学性质都是相 似的。 6.(2020广东广州荔湾一模,21)硅元素在地壳中的含量仅次于氧元素,
35、其化学性质与碳元素有相似的地 方。硅主要用来制作高纯半导体(芯片、CPU等)、耐高温材料、光导纤维通信材料、有机硅化合物、 合金等,广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、能源、化工、纺织、食品、轻工、医疗、农 业等行业。 根据所学知识和上图所示的信息,回答问题: (1)化学上“Si”能表示硅元素,表示一个硅原子,还能表示 ;硅元素的化学性质与碳元素相似 的原因是 ;硅元素和氯元素组成的化合物的化学式为 。 (2)石墨在一定条件下可以转化为金刚石,这个变化是化学反应,该过程的微观解释是 。 (3)1993年,结构和性能与C60相似的Si60诞生了,Si60的硬度超过了金刚石的硬度。下列关于S
36、i60的说法不正 确的是 。 A.它是由分子构成的物质 B.它的一个分子中含有60个原子 C.相对分子质量是1 680 D.它是含硅的化合物 答案答案 (1)硅单质 原子的最外层电子数相同 SiCl4 (2)碳原子的排列方式发生改变 (3)D 解析解析 (1)符号“Si”能表示硅元素、一个硅原子及硅这种物质;碳原子和硅原子的最外层电子数均为 4,故硅元素的化学性质与碳元素相似;硅元素的化合价为+4,氯元素的化合价为-1,两者组成的化合物为 SiCl4。(2)石墨能转化为金刚石,是因为碳原子的排列方式发生改变。(3)一个Si60分子由60个Si原子构 成,Si60是Si的一种单质,由分子构成,其
37、相对分子质量为2860=1 680。 关键点拨关键点拨 金刚石、石墨、C60属于碳的不同种单质,故石墨转化为金刚石属于化学变化,其本质是碳原 子的重新排列。 7.(2020广东中山外国语学校模拟,20)木炭还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、木炭粉。 某化学小组同学设计回收铜的方案如下(提示:木炭不与稀硫酸反应): (1)过滤操作中必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 (2)反应的化学方程式为 。 (3)反应属于 反应(填写基本反应类型),滤液中的溶质为 (填写化学式)。 (4)试剂甲可以选用下列溶液中的 (填序号)。 H2SO4 CuSO4 ZnSO4 (5)对滤渣进行分析,肯定含
38、有的物质是 ,为了完善实验方案,可对滤渣中的 进行回收。 答案答案 (1)漏斗 (2)H2SO4+CuO CuSO4+H2O (3)置换 FeSO4 (4) (5)铜、木炭粉 铜 解析解析 (1)过滤操作中必须用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还有漏斗。(2)铜、木炭与稀硫酸不反应, 反应是氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,化学方程式为H2SO4+CuO CuSO4+H2O。(3)反应 后过滤,滤液中的溶质是硫酸铜和过量的硫酸,向滤液中加入过量铁粉,发生的反应是硫酸和铁反 应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,均为一种单质和一种化合物反应生成另一 种单质和另一种化合物,故属于置换
39、反应;反应后过滤,滤液中的溶质为FeSO4。(4)滤渣中含有铜 和过量的铁粉,经过反应后过滤得到铜,可知加过量试剂甲是为了除去过量的铁粉,硫酸和硫酸铜溶液 都可以与铁反应除去过量的铁,则试剂甲可以是硫酸或硫酸铜溶液,故选、。(5)反应是氧化铜与 稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铜、木炭与稀硫酸不反应,过滤后进入滤渣中,滤渣中肯定含有铜、木 炭粉,为了回收更多的铜,可将滤渣中的铜一并回收。 8.(2020广东广州荔湾一模,10)“归纳与比较”是化学学习的重要方法,下列有关CO2和CO的知识归纳错 误的是 ( ) A.组成:一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的 B.性质:都是无色无味的气体,都能
40、溶于水,都能与石灰水反应 C.用途:CO2可用于光合作用、灭火、化工产品的原料和气体肥料;CO可用作气体燃料、冶炼金属的还 原剂 D.危害:CO2会造成“温室效应”;CO极易与血液中的血红蛋白结合引起中毒 考点二 碳的氧化物 答案答案 B CO难溶于水,不能与石灰水反应,故B错误。 9.(2020广东实验中学一模,15)下列关于CO2的说法中,不正确的是( ) A.将CO2通入CaCl2溶液中,有白色沉淀生成 B.空气中的CO2使正常雨水的pH7 C.久置的氢氧化钠溶液会吸收空气中的CO2变质 D.将CO2通入紫色石蕊溶液中,可看到溶液变红 答案答案 A 二氧化碳不能与氯化钙溶液反应,不会生成
41、白色沉淀,故A错误;二氧化碳与水反应生成碳酸, 碳酸显酸性,pH小于7,所以空气中的CO2使正常雨水的pH”“”或“=”)块状碳酸钙产生CO2的质量。 答案答案 (1)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 (2) (3)碳酸钙粉末 (4)= 解析解析 (1)碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;(2)对比分析a、b点可知,曲线单位时间内 气压增加量大,说明单位时间内产生的气体多,反应速率快,曲线表示粉末状碳酸钙与稀盐酸反应,表 示块状碳酸钙与稀盐酸反应;(3)对比分析c、d点可知,相同的气压时,c所需的时间短,说明单位时间内产 生的气体多,反应速率快,碳酸钙粉末与稀盐酸接触面积大,反应速率更快;(4)由于两份碳酸钙的质量相 等,故最终产生的CO2质量相等。 解题关键解题关键 与酸溶液反应时,粉状的碳酸钙比块状碳酸钙接触面积大,故反应速率更快,但产生CO2的总 质量不变。
