重難點09 碳及其氧化物-2023年中考沖刺

學(xué)而優(yōu)教有方③不用碳酸鈉是因為反應(yīng)速度過快，不便收集。（2）二氧化碳中有水蒸氣和HCl雜質(zhì)。檢驗氣體：（1）先通過白色硫酸銅粉末，硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色則說明有水蒸氣；（2）再通過硝酸銀溶液，若有不溶于硝酸的白色沉淀生成，說明有HCl。凈化氣體：（1）先通過飽和碳酸氫鈉溶液，除去HCl；（2）再通過濃硫酸溶液，除去水蒸氣。例1.（2022·湖南長沙·中考真題）“碳家族”的成員很多，用途很廣。下列說法正確的是（）A．石墨不具有導(dǎo)電性 B．C60單質(zhì)是由碳原子直接構(gòu)成的C．活性炭具有吸附性 D．金剛石和石墨里碳原子的排列方式相同【答案】C【解析】A、石墨具有良好的導(dǎo)電性，不符合題意；B、C60由C60分子構(gòu)成，不符合題意；C、活性炭結(jié)構(gòu)疏松多孔，具有吸附性，符合題意；D、金剛石和石墨均是碳原子構(gòu)成，但是碳原子的排列方式不同，不符合題意。故選C。例2.（2022年云南省昆明市中考）填涂答題卡需要用2B鉛筆，鉛筆芯中含有石墨。下列屬于石墨化學(xué)性質(zhì)的是（）A．金屬光澤 B．質(zhì)軟 C．導(dǎo)電性 D．可燃性【答案】D【解析】通過化學(xué)變化才能體現(xiàn)出來的性質(zhì)屬于化學(xué)性質(zhì)。A、金屬光澤不需要通過化學(xué)變化就能體現(xiàn)，屬于物理性質(zhì)，不符合題意；B、質(zhì)軟不需要通過化學(xué)變化就能體現(xiàn)，屬于物理性質(zhì)，不符合題意；C、導(dǎo)電性不需要通過化學(xué)變化就能體現(xiàn)，屬于物理性質(zhì)，不符合題意；D、可燃性需要通過化學(xué)變化就能體現(xiàn)，屬于物理性質(zhì)，符合題意。故選D。例3.（2022·湖北荊門·中考真題）認(rèn)知元素及化合物，常研究該元素的單質(zhì)、氧化物、酸（或堿）、鹽的性質(zhì)，應(yīng)用及轉(zhuǎn)化關(guān)系等。如碳元素對應(yīng)物質(zhì)的部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖：下列相關(guān)說法不正確的是（）A．轉(zhuǎn)化①的反應(yīng)類型可以是復(fù)分解反應(yīng)B．轉(zhuǎn)化②應(yīng)用于糕點的發(fā)酵C．轉(zhuǎn)化③可用來檢驗CO2氣體D．工業(yè)上可利用轉(zhuǎn)化④制備生石灰【答案】B【解析】A、轉(zhuǎn)化①為碳酸鈉轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，碳酸鈉能與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀與氫氧化鈉，該反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，故選項說法正確；B、轉(zhuǎn)化②為碳酸鈉轉(zhuǎn)化為二氧化碳，碳酸鈉能與酸反應(yīng)生成二氧化碳，該反應(yīng)不能用于糕點的發(fā)酵，故選項說法錯誤；C、轉(zhuǎn)化③為二氧化碳轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，澄清的石灰水中的溶質(zhì)為氫氧化鈣，氫氧化鈣能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀與水，則澄清的石灰水可以用來檢驗二氧化碳，故選項說法正確；D、轉(zhuǎn)化④為碳酸鈣轉(zhuǎn)化為二氧化碳，碳酸鈣高溫煅燒能生成氧化鈣與二氧化碳，工業(yè)上常用高溫煅燒石灰石（主要成分碳酸鈣）制取生石灰，故選項說法正確。故選B。例4.（2022·湖南婁底·中考真題）下列有關(guān)碳和碳的氧化物的說法正確的是A．干冰可用于人工降雨B．金剛石和石墨都很硬C．在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)活潑D．CO和CO2都具有可燃性【答案】A【解析】A、干冰即固態(tài)二氧化碳，若飛機(jī)在云層撒布干冰，由于干冰升華吸熱，水蒸氣迅速冷凝變成水滴，開始下雨。所以干冰可用于人工降雨。A正確。B、金剛石是天然存在的最硬物質(zhì)；石墨很軟。B錯。C、在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。C錯。D、CO具有可燃性，CO2不燃燒也不支持燃燒。D錯。綜上所述：選擇A。例5.（2020江蘇蘇州）用如圖所示裝置探究CO2能否與H2O反應(yīng)。滴加鹽酸，待試管乙中液體變紅后，將其加熱至沸騰，紅色不褪去。下列說法正確的是（）A.甲中逸出的氣體只含CO2B.乙中液體變紅，證明CO2能與水反應(yīng)C.加熱后紅色不褪去，說明碳酸受熱不分解D.欲達(dá)到實驗?zāi)康模蓪Ⅺ}酸改為稀硫酸【答案】D【解析】A.由于鹽酸的濃度較大，所以甲中逸出的氣體含HCl和CO2，故錯誤；B.乙中液體變紅，可能是揮發(fā)出的HCl使紫色石蕊試液變紅，無法證明CO2能與水反應(yīng)，故錯誤；C.加熱后紅色不褪去，不能說明碳酸受熱不分解，因為溶液變紅是鹽酸在起作用，而鹽酸不分解，故錯誤；D.欲達(dá)到實驗?zāi)康?，可將鹽酸改為稀硫酸，因為稀硫酸沒有揮發(fā)性，故正確。故選D。例6.（2022江蘇揚州）制取、收集CO2并驗證相關(guān)性質(zhì)，下列做法不正確的是（）A.檢查裝置氣密性 B.加入石灰石C.收集CO2 D.驗證CO2不支持燃燒【答案】B【解析】A、檢查裝置氣密性：將導(dǎo)管置于水中，用手緊握試管，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，有氣泡冒出，說明裝置氣密性良好，不符合題意；B、把密度較大的塊狀藥品或金屬顆粒放入玻璃容器時，應(yīng)該先把容器橫放，把藥品或金屬顆粒放入容器口后，再把容器慢慢地豎起來，使藥品或金屬顆?；饺萜鞯撞?，以免打破容器。圖中操作錯誤，符合題意；C、二氧化碳的密度比空氣大，用萬用瓶收集二氧化碳，應(yīng)“長進(jìn)短出”，不符合題意；D、將二氧化碳傾倒入燒杯中，蠟燭熄滅，說明二氧化碳不燃燒、不支持燃燒，不符合題意。故選B。例7.（2022黑龍江佳木斯）歸納與比較是化學(xué)學(xué)習(xí)的主要方法。關(guān)于CO2與CO的知識總結(jié)錯誤的是（）A．構(gòu)成：一個二氧化碳分子比一個一氧化碳分子多一個氧原子 B．性質(zhì)：通常情況下，CO2不支持燃燒；CO支持燃燒 C．用途：固體CO2可用于人工降雨；CO可作燃料 D．危害：CO2無毒；CO易與血液中的血紅蛋白結(jié)合引起中毒【答案】B【解答】解：A、一個二氧化碳分子比一個一氧化碳分子多一個氧原子，故選項說法正確。B、通常情況下，CO2不支持燃燒，CO能燃燒，不能支持燃燒，故選項說法錯誤。C、固體CO2可用于人工降雨，CO具有可燃性，可作燃料，故選項說法正確。D、二氧化碳本身沒有毒性，CO有毒，易與血液中的血紅蛋白結(jié)合引起中毒，故選項說法正確。故選：B。例8.（2022陜西中考A）某工業(yè)尾氣中可能含有H2、CO和CO2中的一種或幾種，為檢驗其成分，小明同學(xué)按下圖裝置進(jìn)行實驗時，觀察到黑色固體變紅，澄清石灰水變渾濁，由此實驗現(xiàn)象得出尾氣的組成情況可能有（）A.2種 B.3種 C.4種 D.5種【答案】D【解析】根據(jù)題意，黑色的氧化銅變?yōu)榧t色，說明有銅生成即尾氣樣品中含有具有還原性的氣體，一氧化碳和氫氣都具有還原性，而澄清石灰水變渾濁說明有二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入裝置與石灰水反應(yīng)，根據(jù)題意，原氣體中含有二氧化碳，而若含有一氧化碳，一氧化碳與氧化銅反應(yīng)后會生成二氧化碳，故改尾氣的組成可能是1、氫氣和二氧化碳；2、氫氣和一氧化碳；3、一氧化碳和二氧化碳；4、氫氣、一氧化碳、二氧化碳；5、一氧化碳；共五種情況，故選：D。例9.（2022年貴州省銅仁市中考）化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，下列操作正確的是（）A.聞藥品氣味 B.燃著的木條檢驗CO2C.滴加液體 D.點燃酒精燈【答案】D【解析】【詳解】A、實驗室的藥品有的是有毒的，不要把鼻孔湊到容器口聞藥品的氣味，應(yīng)該用手輕輕煽動試劑瓶口，帶動少量的氣味進(jìn)入鼻腔；錯誤；B、驗滿二氧化碳時，把燃著的木條放在集氣瓶口，看木條是否熄滅，熄滅說明已滿；錯誤；C、使用膠頭滴管滴加液體時，膠頭滴管垂直懸空在試管的正上方，防止沾污滴管；錯誤；D、使用酒精燈時要注意“兩查、兩禁、一不可”，點燃酒精燈時要用火柴點燃；正確；故選D。例10.用下圖所示的四套裝置來制取CO2，其中在制取時不能使反應(yīng)隨時發(fā)生或停止的裝置為（）A． B． C． D．【答案】D【解析】A．干燥管放入燒杯中，稀鹽酸可以隨時進(jìn)入干燥管產(chǎn)生氣體，不用時可以隨時移出干燥管，故可以控制反應(yīng)的進(jìn)行，故A不選；B．石灰石在有孔塑料片上，用氣體時，打開開關(guān)，U型管右邊液面上升，稀鹽酸就會浸沒石灰石產(chǎn)生氣體，不用時關(guān)閉開關(guān)，右邊壓強(qiáng)增大，鹽酸又被壓到塑料片以下，控制了反應(yīng)的進(jìn)行，故B不選；C．原理同A，可以上下移動銅絲，就移動了有孔的塑料瓶，因此可以控制反應(yīng)的進(jìn)行，故C不選。D．雖然有帶孔的塑料片，但是稀鹽酸一直浸沒大理石，所有無法控制反應(yīng)的進(jìn)行，故選D。故選：D。1、碳單質(zhì)物理性質(zhì)差別的原因為碳原子的排列順序不同。金剛石中碳原子排列呈正四面體結(jié)構(gòu)，石墨中碳原子排列呈片層結(jié)構(gòu)，C60中碳原子排列呈足球狀結(jié)構(gòu)。2、無定性碳活性炭、木炭具有強(qiáng)烈的吸附性，木炭可用于食品、工業(yè)產(chǎn)品中除去色素、異味等，活性炭可用于防毒面具中除去毒氣、制糖業(yè)中脫色以制白糖；焦炭用于冶鐵，炭黑加到橡膠里能夠增加輪胎的耐磨性。1．（2022年山東省泰安市中考）物質(zhì)的性質(zhì)決定用途。下列物質(zhì)的用途中利用其化學(xué)性質(zhì)的是（）A．氧氣用于氣焊 B．干冰用于人工降雨C．銅用于制導(dǎo)線 D．活性炭用于除冰箱異味【答案】A【解析】A、氧氣用于氣焊，是因為氧氣具有助燃性，助燃性屬于化學(xué)性質(zhì)；B、干冰用于人工降雨，是因為干冰升華吸熱，不需要通過化學(xué)變化就能表現(xiàn)出來，利用的是其物理性質(zhì)；C、銅用于制導(dǎo)線，是因為銅具有良好的導(dǎo)電性，導(dǎo)電性屬于物理性質(zhì)；D、活性炭用于除冰箱異味，是因為活性炭具有吸附性，吸附性屬于物理性質(zhì)。故選A。2．（2022廣西賀州中考）下列物質(zhì)中，硬度最大的是（）A.C60 B.活性炭 C.石墨 D.金剛石【答案】D【解析】A、C60是人造物質(zhì)，有彈性，硬度不大，不符合題意；B、活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，硬度也不大，不符合題意；

C、石墨很軟，是最軟的礦物之一，不符合題意；D、金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，符合題意；

故選D。3．（2022湖南郴州）有關(guān)碳及其化合物說法錯誤的是（）A.金剛石是由碳元素組成的天然存在的最硬的物質(zhì)B.綠色植物通過光合作用吸收二氧化碳并放出氧氣C.一氧化碳?xì)怏w易溶于水D.加熱條件下，木炭可使氧化銅還原為銅【答案】C【解析】A、金剛石是由碳元素組成的單質(zhì)，且天然存在的最硬的物質(zhì)，故說法正確；B、綠色植物通過光合作用吸收二氧化碳和水蒸氣合成有機(jī)物并放出氧氣，故說法正確；C、一氧化碳?xì)怏w難溶于水，故說法錯誤；D、加熱條件下，木炭可使氧化銅還原為銅和二氧化碳，故說法正確；故選C。4．下列有關(guān)碳和碳的氧化物的說法，錯誤的是（）A．《清明上河圖》至今圖案清晰可見，是因為在常溫下碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定B．碳在空氣充分燃燒時生成CO2，不充分燃燒時生成COC．CO和CO2組成元素相同，所以它們的化學(xué)性質(zhì)也相同D．CO可用于冶煉金屬、做氣體燃料；CO2可用于人工降雨、滅火【答案】C【解析】A、《清明上河圖》至今圖案清晰可見，是因為墨汁中含有炭黑，炭黑的主要成分是碳，碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑，故選項說法正確．B、碳具有可燃性，在空氣中充分燃燒時生成CO2，不充分燃燒時生成CO，故選項說法正確．C、CO和CO2的組成元素相同，但它們分子的構(gòu)成不同，不同種的分子性質(zhì)不同，故選項解釋錯誤．D、一氧化碳具有還原性，可用于冶煉金屬，具有可燃性，可用作氣體燃料；CO2可用于滅火，固態(tài)的二氧化碳升華吸熱，可用于人工降雨；故選項說法正確。故選C。5．（2022年重慶市中考）一定條件下物質(zhì)間可以轉(zhuǎn)化。結(jié)合如下轉(zhuǎn)化過程和初中知識，下列說法不正確的是（）C→CO-→CO2→H2CO3→CaCO3→CaOA．CO是有毒氣體 B．CO2不是空氣污染物C．H2CO3受熱易分解 D．CaCO3可直接轉(zhuǎn)化為Ca(OH)2【答案】D【解析】A、一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合，從而使血紅蛋白不能再與氧氣結(jié)合，造成生物體缺氧，故一氧化碳有毒，不符合題意；B、二氧化碳是空氣的組成成分之一，不屬于空氣污染物，不符合題意；C、碳酸受熱易分解生成二氧化碳和水，不符合題意；D、碳酸鈣不能直接轉(zhuǎn)化為氫氧化鈣，碳酸鈣可高溫煅燒生成氧化鈣，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，符合題意。故選D。6．（2022年湖南省懷化市中考）下列實驗現(xiàn)象描述正確的是（）A．將明礬加入渾濁的井水中，靜置，井水變澄清B．碳在空氣中燃燒，生成了二氧化碳?xì)怏wC．一氧化碳燃燒時，放出大量的熱，火焰呈黃色D．在氫氧化鈉溶液中滴入幾滴酚酞溶液，溶液不變色【答案】A【解析】A、明礬可以加速水中懸浮顆粒物的沉淀，達(dá)到凈水目的，正確；B、生成二氧化碳是實驗結(jié)論不是實驗現(xiàn)象，錯誤；C、一氧化碳燃燒時，放出大量的熱，火焰呈藍(lán)色，錯誤；D、氫氧化鈉溶液（顯堿性）中滴入幾滴酚酞溶液，溶液變紅色，錯誤；故選A。7．（2022山東臨沂中考）下列關(guān)于碳及其化合物的說法正確的是A.金剛石、石墨和C60的性質(zhì)相似B.木炭在氧氣中燃燒，生成物一定是二氧化碳C.CO2滅火既利用了CO2的物理性質(zhì)，又利用了其化學(xué)性質(zhì)D.在煤爐上放一壺水能防止一氧化碳中毒【答案】C【解析】A、金剛石、石墨和C60的化學(xué)性質(zhì)相似，由于碳原子排列順序不同，它們的物理性質(zhì)不相同，說法錯誤；B、木炭在氧氣中充分燃燒，生成物是二氧化碳，不充分燃燒生成物是一氧化碳，說法錯誤；C、CO2滅火是利用二氧化碳密度大于空氣（物理性質(zhì))，不能燃燒也不能支持燃燒（化學(xué)性質(zhì))的性質(zhì)，既利用了CO2的物理性質(zhì)，又利用了其化學(xué)性質(zhì)，說法正確；D、一氧化碳難溶于水，在煤爐上放一壺水不能防止一氧化碳中毒，說法錯誤。故選：C。8．要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，下列操作中能達(dá)到目的是（）A．將混合氣體點燃B．將混合氣體通過灼熱的碳層C．將混合氣體通入水中D．將混合氣體通過灼熱的氧化銅【答案】D【解析】A、雖然一氧化碳能燃燒，但由于二氧化碳?xì)怏w中混有少量一氧化碳，二氧化碳不支持燃燒，所以根本就不能點燃一氧化碳，選項錯誤；B、混合氣通過熾熱的炭層后，二氧化碳會與炭生成一氧化碳，但是二氧化碳是主要物質(zhì)，選項錯誤；C、二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，混合氣通過水后，會將二氧化碳吸收，但是二氧化碳是主要物質(zhì)，選項錯誤；D、混合氣通過氧化銅后，一氧化碳具有還原性，會轉(zhuǎn)化成二氧化碳，最后就只剩下二氧化碳，選項正確。故選D9．下列物質(zhì)中不能用來鑒別一氧化碳和二氧化碳兩種氣體的是（）A.稀鹽酸 B.灼熱的氧化銅C.燃著的木條 D.澄清石灰水【答案】A【解析】A、二氧化碳和一氧化碳都不能和稀鹽酸反應(yīng)，故A符合題意；B、一氧化碳能使灼熱的氧化銅變成紅色，二氧化碳不能使灼熱的氧化銅變成紅色，故B不符合題意；C、一氧化碳能夠燃燒，所以能夠被、點燃的木條引燃，而二氧化碳不支持燃燒，能夠使燃著的木條熄滅，所以能夠區(qū)分，故C不符合題意；D、二氧化碳能使石灰水變渾濁，一氧化碳不能使石灰水變渾濁，所以可以區(qū)分它們，故D不符合題意．故選A10．如圖是CO與CuO反應(yīng)的實驗裝置，下列關(guān)于該實驗說法正確的是（）①玻璃管中黑色固體變成了紅色②CO被還原為CO2③玻璃管中發(fā)生的反應(yīng)為置換反應(yīng)④既有效地防止了CO對空氣的污染，又充分利用了能源A．①② B．①④ C．②④ D．③④【答案】B?！窘馕觥竣僖谎趸季哂羞€原性，能與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，會觀察到玻璃管中黑色固體變成了紅色，故選項說法正確。②一氧化碳奪取了氧化銅的氧，CO被氧化為CO2，故選項說法正確。③一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，該反應(yīng)的反應(yīng)物均為化合物，不屬于置換反應(yīng)，故選項說法錯誤。④一氧化碳燃燒生成二氧化碳，利用一氧化碳燃燒的熱量給玻璃管加熱，既有效地防止了CO對空氣的污染，又充分利用了能源，故選項說法正確。11．（2022年重慶市中考）根據(jù)如圖，下列氣體的實驗室制法正確的是（）選擇甲裝置制取CO2，X為稀硫酸 B．選擇甲裝置制取H2，Y為銅粒C．選擇乙裝置既可收集H2也可收集CO2 D．選擇乙裝置干燥O2，氣流方向為b進(jìn)a出【答案】C【解析】A.實驗室使用稀鹽酸制取二氧化碳，不使用稀硫酸。因為硫酸和碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣微溶于水，會附著在固體藥品表面阻礙反應(yīng)進(jìn)行。錯誤。B.銅活動性比氫弱，不能和酸反應(yīng)放出氫氣。所以Y不能為銅。錯誤。C.二氧化碳密度比空氣大，從乙a端通入，空氣從b排出。氫氣密度比空氣小，從乙b端通入，空氣從a端排出。選擇乙裝置既可收集H2也可收集CO2，正確。D.乙作洗氣裝置，需要藥品和氣體充分接觸，則氣體通入藥品中，所以氧氣從a進(jìn)入。錯誤。故選:C。12．（2021北京市順義初三化學(xué)二模）用下圖所示進(jìn)行二氧化碳的有關(guān)實驗，其中不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ〢.干燥CO2B.驗證CO2與水反應(yīng)C.驗證CO2與NaOH反應(yīng)D.收集CO2【答案】C【解析】A、濃硫酸能夠吸收水蒸氣，可以干燥CO2，該選項能夠達(dá)到實驗?zāi)康?；B、干燥小花不變色，濕潤小花變紅色，是因為二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使石蕊試液變紅色，驗證了CO2與水反應(yīng)，該選項能夠達(dá)到實驗?zāi)康模籆、二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，過程中無明顯現(xiàn)象，不能證明是否發(fā)生反應(yīng)，該選項不能達(dá)到實驗?zāi)康?；D、二氧化碳密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，該選項能夠達(dá)到實驗?zāi)康?。故選：C。13．利用數(shù)據(jù)傳感技術(shù)可以形象地比較不同形狀的碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)的速率。傾斜錐形瓶，使試管內(nèi)的稀鹽酸流入瓶中與碳酸鈣發(fā)生反應(yīng)，測得瓶內(nèi)氣壓隨時間的變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是（）A．碳酸鈣粉末產(chǎn)生的CO2質(zhì)量多B．塊狀碳酸鈣產(chǎn)生的CO2質(zhì)量多C．對比分析a、b點可知，曲線①表示粉末狀碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)D．對比分析c、d點可知，相同的氣壓時，塊狀碳酸鈣需要時間短【答案】C【解析】最終曲線①、②的氣壓相等，說明最終產(chǎn)生的CO2質(zhì)量相等，故A、B均錯誤；對比分析a、b點可知，曲線①單位時間內(nèi)氣壓大，說明單位時間內(nèi)產(chǎn)生的氣體多，反應(yīng)速率快。曲線①表示粉末狀碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)，故C正確；對比分析c、d點可知，相同的氣壓時，碳酸鈣粉末所需的時間短，故D錯誤。故選C。14．對于如圖實驗現(xiàn)象分析正確的是（）A．打開a，試管I中產(chǎn)生氣泡，試管II中無現(xiàn)象B．打開a，液體從試管II流向試管IC．關(guān)閉a，無法使試管I中反應(yīng)停止D．先打開a，稍后關(guān)閉，試管II中產(chǎn)生白色沉淀又溶解了【答案】D【解析】A、打開a，試管Ⅰ中稀鹽酸與大理石接觸，反應(yīng)開始，產(chǎn)生二氧化碳，生成的二氧化碳?xì)怏w由試管Ⅰ進(jìn)入試管Ⅱ，二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)，生成碳酸鈣白色沉淀，澄清石灰水變渾濁，錯誤；B、打開a，稀鹽酸與大理石開始反應(yīng)，生成的二氧化碳?xì)怏w由試管Ⅰ進(jìn)入試管Ⅱ，液體不會流動，錯誤；C、關(guān)閉a，試管Ⅰ中壓強(qiáng)增大，將稀鹽酸壓入導(dǎo)管中，稀鹽酸與大理石分離，反應(yīng)停止，錯誤；D、先打開a，打開a，試管Ⅰ中稀鹽酸與大理石接觸，反應(yīng)開始，產(chǎn)生二氧化碳，生成的二氧化碳?xì)怏w由試管Ⅰ進(jìn)入試管Ⅱ，二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)，生成碳酸鈣白色沉淀；稍后關(guān)閉，試管Ⅰ內(nèi)壓強(qiáng)增大，將試管I中的稀鹽酸壓入試管Ⅱ中，稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)，生成氯化鈣、水和二氧化碳，故先打開a，稍后關(guān)閉，試管II中產(chǎn)生白色沉淀又溶解了，正確。故選D。15．甲、乙、丙、丁都是含碳的物質(zhì)，它們有如下關(guān)系：①甲與丙在高溫的條件下反應(yīng)生成乙；②乙與氧氣在點燃的條件下反應(yīng)生成丙；③常溫下丁能分解生成丙。則甲、乙、丙、丁分別是（）A．C、CO、CO2、CaCO3B．C、CO、CO2、H2CO3C．CO、C、CO2、CaCO3D．CO2、C、CO、H2CO3【答案】B【解析】甲、乙、丙、丁都是含碳的物質(zhì)，甲與丙在高溫的條件下反應(yīng)生成乙,乙與氧氣在點燃的條件下反應(yīng)生成丙，可知，乙具有可燃性，所以乙為CO；常溫下丁能分解生成丙,那么丁為H2CO3，丙為CO2，則甲為C。故選B。16．（2021福建福州模擬）興趣小組的同學(xué)利用下列儀器和裝置制取氣體并探究二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。請回答：（1）用裝置A制取二氧化碳的實驗中，要停止反應(yīng)，需要進(jìn)行的操作是______________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________；銅網(wǎng)不能換為鐵絲網(wǎng)，原因是_____________________。（2）進(jìn)行裝置B的實驗未觀察到澄清石灰水變渾濁，寫出一條可能的原因____________________________。（3）裝置C的實驗現(xiàn)象是____________________________。（4）一般物質(zhì)著火用二氧化碳滅火的原理是_____________________，裝置D發(fā)生置換反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。（5）裝置E中滴入2滴NaOH溶液后觀察到U形管左側(cè)液面比右側(cè)高，原因是______________?！敬鸢浮浚?）抽動粗銅絲使銅網(wǎng)與稀鹽酸分離CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑鐵會與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣（2）二氧化碳中混有HCl氣體（3）a比d先變紅，b和c不變紅（4）隔絕氧氣2Mg+CO2eq\o\ac(\s\up7(點燃),\o(===,====))2MgO+C（5）二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)后瓶內(nèi)壓強(qiáng)小于外界大氣壓【解析】（1）用裝置A制取二氧化碳的實驗中，要停止反應(yīng)，需要進(jìn)行的操作是抽動粗銅絲使銅網(wǎng)與稀鹽酸分離，因為抽動粗銅絲，銅絲與稀鹽酸分離，反應(yīng)停止；大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳?xì)怏w，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑；銅網(wǎng)不能換為鐵絲網(wǎng)，原因是依據(jù)金屬活動性順序可知，鐵排在氫的前面，鐵的金屬活動性氫強(qiáng)，鐵會與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣；（2）進(jìn)行裝置B的實驗未觀察到澄清石灰水變渾濁，可能的原因二氧化碳中混有HCl氣體，氯化氫溶于水形成鹽酸，鹽酸與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成氯化鈣和水，消耗了澄清石灰水；（3）二氧化碳?xì)怏w溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變化，二氧化碳不能使干燥的的紫色石蕊溶液變紅，二氧化碳的密度比空氣，裝置C的實驗現(xiàn)象是a比d先變紅，b和c不變紅；（4）滅火的原理：隔絕氧氣、移除可燃物、降低溫度到著火點以下，一般物質(zhì)著火用二氧化碳滅火的原理是隔絕氧氣；二氧化碳與鎂在點燃的條件下發(fā)生置換反應(yīng)生成氧化鎂和碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Mg+CO2eq\o\ac(\s\up7(點燃),\o(===,====))2MgO+C；（5）裝置E中滴入2滴NaOH溶液后觀察到U形管左側(cè)液面比右側(cè)高，原因是二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，集氣瓶中的壓強(qiáng)小于外界壓強(qiáng)，導(dǎo)致U形管左側(cè)液面比右側(cè)高。17．(2022河北辛集期末)如圖是用木炭在高溫條件下還原氧化銅的實驗裝置圖，按要求回答下列問題。(1)實驗中在酒精燈上加裝了金屬網(wǎng)罩，作用是________________________________________。(2)加熱一段時間后，被加熱的試管中觀察到的現(xiàn)象是________________________________,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________。(3)停止加熱時，應(yīng)該________________________________________,再熄滅酒精燈，原因是__________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)集中火焰，提高溫度(2)黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色C+2CuOeq\o\ac(\s\up7(高溫),\o(===,====))2Cu+CO,↑(3)先把導(dǎo)管移出裝有澄清石灰水的試管防止石灰水倒吸，使試管炸裂【解析】(3)停止加熱時，應(yīng)該先把導(dǎo)管移出裝有澄清石灰18.某同學(xué)在學(xué)習(xí)木炭和氧化銅反應(yīng)的知識后，產(chǎn)生了疑問：木炭與氧化銅反應(yīng)生成的氣體有哪些?同學(xué)們帶著疑問進(jìn)行了下列探究：[提出猜想]猜想一：只有CO2；猜想二：只有CO；猜想三：_____。[查閱資料]沒有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇二氧化碳無變化，但遇到微量一氧化碳會立即變成藍(lán)色。[實驗步驟]連接好實驗裝置，并進(jìn)行實驗，裝置如下圖所示（夾持儀器已?。翰襟E一：實驗前先通一段時間N2；步驟二：點燃酒精噴燈加熱。玻璃管中的現(xiàn)象是_____。[實驗結(jié)論]（1）若觀察到氯化鈀試紙不變色，澄清石灰水變渾濁，則猜想一成立，請寫出澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式：_____。（2）若觀察到氯化鈀試紙變藍(lán)，澄清石灰水不變渾濁，則猜想_____成立。（3）若觀察到氯化鈀試紙_____，澄清石灰水_____，則猜想三成立。[實驗反思]（1）該實驗開始前通一會兒N2的目的是：_____。（2）有同學(xué)認(rèn)為該裝置需要添加尾氣處理裝置，你認(rèn)為是否需要?請說明理由。_____?！敬鸢浮縖提出猜想]既有CO2又有CO[實驗步驟]黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色[實驗結(jié)論]CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O二變藍(lán)變渾濁[實驗反思]排盡裝置內(nèi)的空氣，防止空氣中的氧氣對碳與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)物檢驗的干擾（答案合理即可）不需要;實驗過程中產(chǎn)生的一氧化碳已收集在裝置E中，沒有排放到空氣中，不會造成污染（答案合理即可）【解析】[提出猜想]木炭粉與氧化銅反應(yīng)生成物有三種可能：①氣體產(chǎn)物全部是CO2；②氣體產(chǎn)物全部是CO；③氣體產(chǎn)物是CO2和CO的混合物；[實驗步驟]玻璃管中氧化銅和碳反應(yīng)生成銅和一氧化碳、二氧化碳，可觀察到黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色；[實驗結(jié)論]（1）二氧化碳能使C中澄清的石灰水變渾濁，生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O；（2）若觀察到氯化鈀試紙變藍(lán)說明有一氧化碳；澄清石灰水不變渾濁說明沒有二氧化碳，則猜想二正確；（3）因為浸有磷鉬酸溶液的氯化鈀試紙遇一氧化碳變量，若試紙變藍(lán)，則有一氧化碳；如果澄清石灰水變渾濁，則有CO2，則猜想三成立；[實驗反思]（1）實驗中要排除空氣的影響，故氮氣的作用是排盡裝置內(nèi)的空氣，防止空氣中的氧氣對碳與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)物檢驗的干擾（答案合理即可）；（2）CO有毒，是大氣污染物，但本題不需要添加尾氣處理裝置，因為實驗過程中產(chǎn)生的一氧化碳已收集在裝置E中，沒有排放到空氣中，不會造成污染（答案合理即可）。19.（2022?廣東中考）《千里江山圖》是我國傳世名畫之一，宋代畫家王希孟創(chuàng)造性地將炭黑、赭石、孔雀石、藍(lán)銅礦等礦物顏料用在不同畫層。（1）畫作用水墨打底，保存千年而不變色，說明常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)______。（2）畫作的青色用到藍(lán)銅礦，其主要成分為Cu3(OH)2(CO3)x，x=______。（3）畫作中所用的礦物顏料也可用于治煉金屬。下圖為碳元素的價類轉(zhuǎn)化二維圖。利用圖中化合物______（寫化學(xué)式）的還原性治煉赭石（主要成分為Fe2O3），反應(yīng)過程中碳元素的化合價______（填“升高”“降低”或“不變”）。（4）若反應(yīng)a~d均屬同一種基本反應(yīng)類型，則該反應(yīng)類型為______，其中屬于吸熱反應(yīng)的是______（填字母）。（5）孔雀石（主要成分為Cu2(OH)2CO3受熱分解（反應(yīng)e）。生成三種氧化物。其中一種為黑色固體。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______?！敬鸢浮浚?）不活潑（2）2（3）CO升高（4）化合反應(yīng)d（5）Cu2(OH)2CO3eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))CuO+H2O+CO2↑【解析】（1）在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，不易與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故畫作用水墨打底，保存千年而不變色，說明常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。（2）畫作的青色用到藍(lán)銅礦，其主要成分為Cu3(OH)2(CO3)x，銅元素的化合價為+2價，氫氧根離子的化合價為-1價，碳酸根離子的化合價為-2價，則(+2)×3＋(-1)×2＋(-2)×x，故x=2。（3）一氧化碳具有還原性，一氧化碳和氧化鐵高溫生成鐵和二氧化碳，故利用圖中化合物CO的還原性治煉赭石（主要成分為Fe2O3），反應(yīng)前一氧化碳中氧元素的化合價為-2價，設(shè)碳元素的化合價為x，(-2)＋x=0，x=+2，碳元素的化合價為+2價，反應(yīng)后二氧化碳中氧元素的化合價為-2價，設(shè)碳元素的化合價為y，(-2)×2+y=0,y=+4，碳元素的化合價為+4價，故反應(yīng)過程中碳元素的化合價升高。（4）a的反應(yīng)為碳在氧氣中點燃生成二氧化碳，屬于化合反應(yīng)，b的反應(yīng)為碳在氧氣中點燃生成一氧化碳，屬于化合反應(yīng)，c的反應(yīng)為一氧化碳在氧氣中點燃生成二氧化碳，屬于化合反應(yīng)，d的反應(yīng)為二氧化碳和碳高溫生成一氧化碳，則該反應(yīng)類型為化合反應(yīng)，其中屬于吸熱反應(yīng)的是d。（5）孔雀石（主要成分為Cu2(OH)2CO3受熱分解生成二氧化碳、氧化銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2(OH)2CO3eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))CuO+H2O+CO2↑。20.CO2是最主要的溫室氣體，也是巨大的碳資源，CO2的低能耗捕集、轉(zhuǎn)化和利用正受到世界各國的廣泛關(guān)注。（1）以CO2為原料制取炭黑的太陽能工藝如圖所示。①反應(yīng)1的基本類型為_______________。②反應(yīng)2中碳元素的化合價_______________（填“升高”“不變”或“降低”）。（2）利用NaOH溶液吸收CO2，部分轉(zhuǎn)化關(guān)系見圖。反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_________，該轉(zhuǎn)化中循環(huán)使用的物質(zhì)是________。（3）利用Na2CO3或K2CO3溶液吸收低濃度的CO2，將其轉(zhuǎn)化為NaHCO3或KHCO3，NaHCO3或KHCO3受熱分解生成高濃度的CO2儲存利用，生成的Na2CO3或K2CO3循環(huán)使用以降低生產(chǎn)成本。吸收劑Na2CO3K2CO320℃最高濃度（g/L）2121104價格（元/Kg）1．259．80根據(jù)表中信息，選擇K2CO3溶液作吸收液的優(yōu)點是_______________。（4）利用一種新型“人造樹葉”將CO2轉(zhuǎn)化為乙醇（C2H5OH）的反應(yīng)如下：2CO2＋3H2Oeq\o\ac(\s\up6(光照),\o(===,====))C2H5OH＋3O2，研究顯示，1L“人造樹葉”每天能從空氣中吸收968gCO2，計算1L“人造樹葉”工作1天可得到乙醇的質(zhì)量（寫出計算過程）。_____（5）某研究小組設(shè)計如下圖所示實驗，探究CO2和H2在一定條件下反應(yīng)的產(chǎn)物。查閱資料：①CO2和H2在合適催化劑和一定溫度下反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CO和H2O；②白色無水硫酸銅吸水后變?yōu)樗{(lán)色。實驗過程中觀察到的主要現(xiàn)象有：B裝置中白色固體變?yōu)樗{(lán)色，C裝置中黑色固體變?yōu)榧t色，D裝置中澄清石灰水變渾濁。①設(shè)計B裝置的目的是_______________。②C裝置中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。③研究小組反思后認(rèn)為，根據(jù)上述實驗現(xiàn)象不能確認(rèn)CO2和H2反應(yīng)生成了CO，理由是_____________?！敬鸢浮浚?）①分解反應(yīng)；②降低；（2）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；氫氧化鈉；（3）吸收二氧化碳的能力較強(qiáng)；（4）506g；（5）①檢驗反應(yīng)是否有水生成；②CuO+COeq\o\ac(\s\up6(高溫),\o(==,===))Cu+CO2；③氫氣和氧化銅加熱生成銅和二氧化碳，不能確定是否是一氧化碳和氧化銅反應(yīng)【解析】四氧化三鐵在2300K、光照條件下生成氧氣和氧化亞鐵，二氧化碳和氫氧化鈉生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，一氧化碳和氧化銅高溫生成銅和二氧化碳，氫氣和氧化銅加熱生成銅和二氧化碳。（1）①反應(yīng)1是四氧化三鐵在2300K、光照條件下生成氧氣和氧化亞鐵，反應(yīng)符合一變多，故基本類型為分解反應(yīng)。②反應(yīng)2中反應(yīng)物中碳元素在二氧化碳中，生成物中碳元素在碳單質(zhì)中，二氧化碳中氧元素的化合價為-2價，設(shè)碳元素的化合價為x，化合物中各元素的正負(fù)化合價代數(shù)和為零，則x+(-2)×2=0,x=4二氧化碳中碳元素的化合價為+4價，碳單質(zhì)中碳元素的化合價為0，故碳元素的化合價降低。（2）反應(yīng)①是二氧化碳和氫氧化鈉生成碳酸鈉和水，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，氫氧化鈉參加反應(yīng)，碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，故該轉(zhuǎn)化中循環(huán)使用的物質(zhì)是氫氧化鈉。（3）根據(jù)表中信息可知，碳酸鉀吸收二氧化碳能力較強(qiáng)，碳酸氫鉀加熱生成碳酸鉀、二氧化碳和水，故選擇K2CO3溶液作吸收液的優(yōu)點是吸收二氧化碳的能力較強(qiáng)。（4）設(shè)1L“人造樹葉”工作1天可得到乙醇的質(zhì)量為y2CO2＋3H2Oeq\o\ac(\s\up6(光照),\o(===,====))C2H5OH＋3O28846968gyeq\f(88,46)＝eq\f(968g,y)y=506g故1L“人造樹葉”工作1天可得到乙醇的質(zhì)量為506g。（5）①白色無水硫酸銅吸水后變?yōu)樗{(lán)色，故設(shè)計B裝置的目的是檢驗反應(yīng)是否有水生成。②C裝置中發(fā)生的反應(yīng)是一氧化碳和氧化銅高溫生成銅和二氧化碳，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuO+COeq\o\ac(\s\up6(高溫),\o(==,===))Cu+CO2。③氫氣和氧化銅加熱生成銅和水，故根據(jù)上述實驗現(xiàn)象不能確認(rèn)CO2和H2反應(yīng)生成了CO，理由是氫氣和氧化銅加熱生成銅和水，不能確定是否是一氧化碳和氧化銅反應(yīng)。21.（2021遼寧沈陽模擬）二氧化碳能溶于水，并能與水反應(yīng)生成碳酸，所以很多資料上都認(rèn)為二氧化碳一般不用排水法收集。那二氧化碳?xì)怏w究竟能否用排水法收集呢？某化學(xué)興趣小組利用如圖1所示的兩套裝置進(jìn)行了深入的探究。請寫出石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________。（定性實驗）實驗后，裝置Ⅱ水槽中的液體應(yīng)該呈酸性，向此液體中滴加紫色石蕊試液溶液顏色會變?yōu)開______。但是取幾次實驗后的液體樣品，滴加紫色石蕊試液，均無明顯變色現(xiàn)象。對此你認(rèn)為可能的原因是____________________________。（定量實驗）采用數(shù)字化實驗測定排水法和向上排空氣法收集的二氧化碳純凈度的差異。因?qū)嶒炘O(shè)備有限，本實驗通過氧氣傳感器測出收集氣體中殘留的氧氣(來自于空氣)，推算出空氣的含量，再求出CO2的含量。請?zhí)顚懴铝斜砀裰邢鄳?yīng)的空白(精確到1%即可)：測得氧氣含量推算出CO2含量結(jié)論排空氣法6.6%69%排水法收集到的二氧化碳更純凈排水法4.2%80%通過實驗可知，若對CO2純度要求較高，應(yīng)該使用排水法收集二氧化碳。（實驗反思）利用裝置Ⅰ和裝置Ⅱ收集到的二氧化碳都會混有少量空氣，原因是___________________________。（交流討論）證明排水法比排空氣法所收集的二氧化碳?xì)怏w純度更高，還有什么方法？_____________________________。（拓展應(yīng)用）利用傳感器對二氧化碳性質(zhì)再探究。步驟1：如圖2所示裝置的氣密性良好，三瓶250mL的燒瓶內(nèi)收集滿CO2氣體，三個注射器內(nèi)各裝有等體積的液體(分別是水、飽和石灰水、氫氧化鈉濃溶液)。連接好裝置和壓強(qiáng)傳感器。步驟2：三位同學(xué)同時迅速將注射器內(nèi)等體積的液體(水、飽和石灰水、氫氧化鈉濃溶液)注入各自燒瓶中，關(guān)閉活塞。步驟3：一段時間后，同時振蕩燒瓶。觀察傳感器定量實時地傳回?zé)績?nèi)氣壓變化形成的圖象情況如圖3所示。（查閱資料）氫氧化鈣微溶于水，氫氧化鈉易溶于水，兩種物質(zhì)均可與CO2發(fā)生反應(yīng)。①導(dǎo)致曲線AB段氣壓增大的主要原因是：____________________________。②圖中曲線1中_______段氣壓的變化是由于充分振蕩燒瓶導(dǎo)致的。③利用現(xiàn)有的裝置，在不使用其他試劑的情況下，請你寫出除振蕩燒瓶外繼續(xù)降低E點的操作方法_________________________。④曲線2與曲線3差異較大的原因是_____________________。寫出曲線1所反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________?！敬鸢浮緾aCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑紅色二氧化碳在水中溶解度較小錐形瓶中的空氣隨二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入集氣瓶向兩集氣瓶中分別加入相同體積、相同濃度的澄清石灰水振蕩，觀察變渾濁的程度注射器中的液體加入燒瓶時速度太快，而反應(yīng)程度較小，導(dǎo)致壓強(qiáng)突然增大CD使燒瓶內(nèi)物質(zhì)冷卻(或抽氣等)飽和石灰水濃度太低(氫氧化鈣微溶于水)影響了二氧化碳的吸收；CO2+H2O=H2CO3石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。[定性實驗]酸性溶液能使紫色的石蕊試液變紅色；而取幾次實驗后的液體樣品，滴加紫色石蕊試液，均無明顯變色現(xiàn)象，這可能是由于二氧化碳在水中溶解度較小造成的，故填：紅；二氧化碳在水中溶解度較小。[實驗反思]利用裝置Ⅰ和裝置Ⅱ收集到的二氧化碳都會混有少量空氣，原因是裝置本身含有空氣,故填：錐形瓶中的空氣隨二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入集氣瓶。[交流討論]證明排水法比排空氣法所收集的二氧化碳?xì)怏w純度更高，可以選擇如下方法向兩集氣瓶中分別加入相同體積、相同濃度的澄清石灰水振蕩，觀察變渾濁的程度，故填：向兩集氣瓶中分別加入相同體積、相同濃度的澄清石灰水振蕩，觀察變渾濁的程度。[拓展應(yīng)