專題06碳和碳的氧化物(知識梳理+專題過關(guān))-2022-2023學(xué)年九年級化學(xué)上學(xué)期期中期末考點(diǎn)大串講(人教版)(原卷版+解析)

專題06碳和碳的氧化物（第6單元）【知識梳理】一、碳的單質(zhì)(金剛石、石墨和C60)1、金剛石：無色透明的固體，是自然界中的物質(zhì)，可用于、、等。2、石墨：深灰色固體，是的礦物之一，有優(yōu)良的導(dǎo)電性，潤滑性。可用于、、電車的滑塊等。金剛石和石墨都是由構(gòu)成，由組成，金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異，原因是：；CO和CO2的化學(xué)性質(zhì)有很大差異的原因是：。一種元素可以組成不同種單質(zhì)。石墨在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石，該變化為變化。3、C60也叫足球烯，C60由構(gòu)成，一個分子中含60個碳原子，形似足球，它應(yīng)用于和等方面。還有其它管狀的碳的單質(zhì)，它們有很大的用途。4.活性炭與木炭具有，對一些色素、異味有作用。防毒面具里的濾毒罐就是利用來吸附毒氣的，這種變化是變化，因此吸附性屬于性質(zhì)。焦炭用于，炭黑加到橡膠里能夠。5.碳的化學(xué)性質(zhì)①在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)；②可燃性：不充分燃燒化學(xué)方程式：；充分燃燒化學(xué)方程式:③還原性：碳還原氧化銅的化學(xué)方程式為：，在此反應(yīng)中，氧化銅中的氧元素被碳奪去了，碳表現(xiàn)出性，氧化銅發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)前反應(yīng)物為色固體，充分反應(yīng)后固體變成色，并生成的氣體。【答案】一、1.最硬；制鉆石、刻劃玻璃、鉆探機(jī)的鉆頭2.最軟；制鉛筆芯、干電池的電極；碳原子；碳元素；碳原子的排列不同；分子的構(gòu)成不同；化學(xué)3.C60分子；材料科學(xué)和超導(dǎo)體4.吸附；吸附；活性炭；物理；物理；煉鐵；增加輪胎的耐磨性。5.①不活潑；②2C+O22CO；C+O2CO2③C+2CuO2Cu+CO2↑；還原性；還原；黑；紅；使澄清石灰水變渾濁二、二氧化碳制取的研究1.實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置包括和兩部分。確定發(fā)生裝置時要考慮的因素是,確定收集裝置所制取氣體的，，。2.在實(shí)驗(yàn)室里，常用與反應(yīng)制取二氧化碳，總的化學(xué)方程式是：。此反應(yīng)屬于“固液不加熱型”，生成的，可溶于水且能與水反應(yīng)，應(yīng)該選用法收集二氧化碳。3.檢驗(yàn)生成的氣體是否為二氧化碳的方法是：，則證明氣體是二氧化碳。檢驗(yàn)集氣瓶中二氧化碳是否收滿的方法是:，證明二氧化碳已收集滿。驗(yàn)滿后，用玻璃片蓋住集氣瓶口，將集氣瓶放在桌上。4.二氧化碳的工業(yè)制法：高溫煅燒石灰石，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：?！敬鸢浮慷?、1.發(fā)生裝置；收集裝置；反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件,；密度與空氣比較的相對大??；是否易溶于水；是否與水發(fā)生反應(yīng)。2.稀鹽酸；石灰石(或大理石)；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳?xì)怏w密度比空氣大；向上排空氣法3.將生成的氣體通入澄清石灰水中，若變渾濁；將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅；正4.CaCO3CaO+CO2↑。三、二氧化碳的性質(zhì)1.二氧化碳的物理性質(zhì)：二氧化碳是一種無色無味的氣體，從圖1實(shí)驗(yàn)還可得出二氧化碳的物理性質(zhì)有；化學(xué)性質(zhì)：；據(jù)此用于。圖2實(shí)驗(yàn)軟塑料瓶變癟說明。固體二氧化碳叫。它升華時，因此可作，能用于。2.二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)①二氧化碳能與水反應(yīng)，如二氧化碳使紫色石蕊溶液變紅，請用化學(xué)方程式說明反應(yīng)原理；當(dāng)加熱時，紅色石蕊溶液又變成紫色，請用化學(xué)方程式說明反應(yīng)原理:②二氧化碳能與石灰水反應(yīng)，如為了使石灰漿Ca(OH)2抹的墻壁快點(diǎn)干燥，常在室內(nèi)生個炭火盆。開始放炭火盆時，墻壁反而變潮濕。請用化學(xué)方程式說明反應(yīng)原理:；③二氧化碳能與碳反應(yīng)，化學(xué)方程式為：3.二氧化碳的用途與對環(huán)境的影響(1)二氧化碳的用途：、、、等。(2)二氧化碳對環(huán)境的影響：在自然界氧氣和二氧化碳的循環(huán)中，綠色植物的光合作用是重要的環(huán)。近幾十年來，二氧化碳排放增加,森林卻遭到破壞，使全球變暖的給環(huán)境帶來了不利影響。產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體主要有、、、氟利昂等。溫室效應(yīng)的危害：引起、等。防治溫室效應(yīng)的措施主要有:、、、等?！敬鸢浮咳?、1.密度比空氣大；不能燃燒也不支持燃燒；滅火；二氧化碳能溶于水；干冰；吸收大量的熱；制冷劑；人工降雨（舞臺云霧等）；二氧化碳能溶于水。2.①CO2+H2O=H2CO3；H2CO3CO2↑+H20②C+O2CO2；CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O③C+CO22CO3.(1)滅火、舞臺云霧、人工降雨、作溫室肥料、制汽水(2)溫室效應(yīng)；CO2、O3、CH4、氟利昂；兩極冰川融化，海平面上升，淹沒部分沿海城市，使土地沙漠化；減少煤、石油、天然氣等化石燃料的使用；開發(fā)利用太陽能、風(fēng)能等清潔能源；大力植樹造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐等。四、一氧化碳(1)物理性質(zhì)：一氧化碳是的氣體，溶于水。(2)化學(xué)性質(zhì)①可燃性:一氧化碳燃燒，火焰呈色，其化學(xué)方程式為：②還原性:工業(yè)煉鐵的化學(xué)方程式：；CO還原CuO的方程式：③有毒性：煤氣中毒即一氧化碳中毒，原因是一氧化碳極易，造成缺氧危及生命。【答案】四、(1)無色無味；難(2)①藍(lán)；02+2CO2CO2②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；CO+CuOCu+CO2③與血液中的血紅蛋白結(jié)合【專題過關(guān)】1.（江蘇揚(yáng)州儀征市2021-2022年度第一學(xué)期期末試題）我國宣布力爭于2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，即二氧化碳的排放與吸收互相平衡（如圖）。下列措施不利于實(shí)現(xiàn)碳中和的是A.大力植樹造林B.提倡使用一次性餐具C.利用太陽能發(fā)電D.倡導(dǎo)公共交通出行2.（河南信陽市息縣初中九年級2021-2022學(xué)年度上期期末)碳是形成化合物種類最多的元素。下列關(guān)于碳及其化合物的說法正確的是A.C60是由碳原子直接構(gòu)成的單質(zhì)B.CO2的過多排放是導(dǎo)致酸雨的原因C.古代字畫能保存至今是因?yàn)槌叵绿紗钨|(zhì)不活潑D.CO和CO2都可將氧化銅還原成單質(zhì)銅3.（烏魯木齊市第136中學(xué)2021—2022學(xué)年上學(xué)期期末）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?yàn)樵诔叵绿紗钨|(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4.（山西晉城市陽城縣2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末）歸納和整理是化學(xué)學(xué)科的一種學(xué)習(xí)方法。在學(xué)習(xí)了碳和碳的氧化物的相關(guān)知識后，學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下知識整理，其中合理的是A.金剛石和石墨都具有良好的導(dǎo)電性B.二氧化碳和一氧化碳都具有還原性C.二氧化碳用于滅火，既利用它的物理性質(zhì)，又利用它的化學(xué)性質(zhì)D.一氧化碳和二氧化碳的組成元素相同，則二者的化學(xué)性質(zhì)一定相同5.（廣東深圳市寶安區(qū)標(biāo)尚學(xué)校2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末）甲、乙、丙、丁都是含碳的物質(zhì)，它們有如下關(guān)系：①甲＋丙乙；②乙＋O2丙；③常溫下丁能分解生成丙。則甲、乙、丙、丁分別是（）A.C、CO、CO2、CaCO3 B.C、CO、CO2、H2CO3C.C、CO2、CO、CaCO3 D.C、CO2、CO、H2CO36.（廣東省汕頭市潮陽實(shí)驗(yàn)學(xué)校2018-2019學(xué)年上學(xué)期期末）研究人員發(fā)明了世界上最黑的物質(zhì)“超級黑”，它是用比頭發(fā)絲細(xì)一萬倍的碳納米管（碳單質(zhì)）制造的，其導(dǎo)熱效率為銅的七倍，堅固程度為鋼的十倍。下列說法正確的是（）A.“超級黑”說明碳單質(zhì)都是黑色 B.“超級黑”的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與金剛石相似C.“超級黑”在一定條件下能夠燃燒 D.“超級黑”是一種新型的金屬材料7.（烏魯木齊市第136中學(xué)2021—2022學(xué)年第一學(xué)期期末）下列關(guān)于碳和碳的化合物知識網(wǎng)絡(luò)圖（圖中“→”表示轉(zhuǎn)化關(guān)系）的說法正確的是A.“C→CO”的反應(yīng)中碳發(fā)生還原反應(yīng)B.“CO→CO2”的反應(yīng)類型為置換反應(yīng)C.“CO2→CaCO3”的反應(yīng)可用于檢驗(yàn)二氧化碳D.“CO2H2CO3”的反應(yīng)可用酚酞試劑驗(yàn)證8.（寧夏石嘴山市平羅縣2021－2022學(xué)年第一學(xué)期期末）回答問題（1）如圖所示，向燒杯中倒入二氧化碳，看到的現(xiàn)象是：______，此現(xiàn)象說明了二氧化碳所具有的物理性質(zhì)是：______，化學(xué)性質(zhì)是：________，_______。（2）CO2通入紫色石蕊試液，溶液變成_______色，這是因?yàn)镃O2溶于水生成_________(寫物質(zhì)的名稱)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。9.（湖北省荊州市江陵縣2021-2022學(xué)年九年級上學(xué)期期末）通過“碳捕捉”（捕捉空氣中的二氧化碳）和“碳封存”（將二氧化碳封存起來）可以減少二氧化碳的排放，緩解全球氣候變暖。（1）碳捕捉①脫碳法：煤燃燒前將水蒸氣通過熾熱的煤層，發(fā)生的反應(yīng)之一為CO+H2OCO2+______（請將化學(xué)方程式補(bǔ)充完整），然后在高壓下將CO2進(jìn)行分離捕集。②吸收法：用石灰水進(jìn)行化學(xué)吸收，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。（2）碳封存①地質(zhì)封存：將二氧化碳封存在地質(zhì)層800m以下，使二氧化碳處于高密度的液態(tài)或超臨界狀態(tài)（氣態(tài)和液態(tài)的共同體），用分子的觀點(diǎn)解釋這一過程____________。②海洋封存：將捕獲的二氧化碳直接注入深海，二氧化碳和水反應(yīng)可以生成______（寫出物質(zhì)的化學(xué)式）。10.（上海市靜安區(qū)2021-2022上學(xué)期期末）某化學(xué)興趣小組用如圖所示的裝置做有關(guān)CO2氣體性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。（1）將收集滿CO2氣體的試管倒插入紫色石蕊試液中（圖A），并輕輕振蕩試管，觀察到的現(xiàn)象是______，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。（2）輕輕擠捏B中膠頭滴管，看到氣球______，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是______（用相關(guān)化學(xué)方程式解釋）。11.（云南昭通市昭陽區(qū)2021年第一學(xué)期期末）碳和碳的化合物都是非常重要的物質(zhì)（1）金剛石屬于__________(填“單質(zhì)"或“化合物”)（2）以下為金剛石和石墨的部分性質(zhì)：硬度導(dǎo)電性導(dǎo)熱性金剛石很硬幾乎不導(dǎo)電很差石墨很軟能導(dǎo)電良好

①切割玻璃的玻璃刀應(yīng)該選用____________(填“金剛石”或“石墨”)做材料。②根據(jù)金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)推斷，下述觀點(diǎn)不正確的是________(填字母)。A不同物質(zhì)具有不同的結(jié)構(gòu)B.不同物質(zhì)的組成元素一定不同C.不同物質(zhì)具有不同的性質(zhì)D.物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定了物質(zhì)的性質(zhì)（3）古代用墨寫或繪制的字畫雖年久仍不變色，是因?yàn)開___________。如圖是木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，大試管中的反應(yīng)體現(xiàn)了碳的__________性，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________。（4）二氧化碳能參與光合作用完成大氣中的“碳循環(huán)”，但是大氣中二氧化碳的含量不斷上升，會使全球變暖，從而導(dǎo)致________________。12.（湖北省襄陽市谷城縣2021-2022學(xué)年上學(xué)期期末）A、B、C、D、E是初中化學(xué)中常見的五種不同物質(zhì)，其中A為黑色固體，C為不溶于水的白色固體，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示：（1）E的用途為___________。（2）由E→C的化學(xué)方程式___________。13.（湖北省荊州市江陵縣2021-2022學(xué)年九年級上學(xué)期期末）A、B、C、D、E、X、Y均為初中化學(xué)常見物質(zhì)，A和X為單質(zhì)，B、C、Y為氧化物，Y為黑色物質(zhì)，D不溶于水。請回答下列問題。（1）X的化學(xué)式為______。（2）物質(zhì)D和物質(zhì)E的組成元素中含有相同的______元素（填元素符號）。（3）實(shí)驗(yàn)室用物質(zhì)B和物質(zhì)Y反應(yīng)可以得到銅，該反應(yīng)發(fā)生時觀察到的現(xiàn)象為______。（4）反應(yīng)③的化學(xué)方程式為______。14.（安徽安慶市桐城市二中2021-2022學(xué)年度第一學(xué)期期末）美國麻省理工學(xué)院團(tuán)隊利用14000多個碳納米管晶體管，制造出16位微處理器。其設(shè)計和制造方法克服了之前與碳納米管相關(guān)的挑戰(zhàn)，將為先進(jìn)微電子裝置中的硅帶來一種高效能替代品。（1）碳納米管是由碳層（一層只有一個碳原子層）形成的石墨烯片層卷成的無縫、中空的管體。構(gòu)成碳納米管的物質(zhì)屬于______（填“單質(zhì)”或“氧化物”）。（2）下列有關(guān)碳納米管性質(zhì)的說法不正確的是______（填字母）。A.優(yōu)異的導(dǎo)電性B.化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定C.在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳（3）碳和硅屬于同一主族元素，硅原子核外最外層電子數(shù)為______；碳和硅化學(xué)性質(zhì)相似的原因是______。（4）碳具有還原性，可與二氧化碳在高溫下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。15.（江蘇揚(yáng)州儀征市2021-2022年度第一學(xué)期期末試題）燃料在使用過程中的碳循環(huán)如下圖：（1）煤屬于化石燃料，在使用前需將煤粉碎，這樣做的目的是___________。（2）空氣是重要的資源。從液態(tài)空氣中分離出N2是利用氮?dú)夂脱鯕獾腳__________（填“密度”或“沸點(diǎn)”）不同：棗林灣生態(tài)園被譽(yù)為“天然氧吧”，園內(nèi)空氣中負(fù)氧離子（）含量極高，寫出負(fù)氧離子與鈉離子結(jié)合形成的物質(zhì)化學(xué)式：___________。（3）綠色植物通過___________作用吸收CO2，空氣中CO2含量增多會導(dǎo)致___________效應(yīng)加劇。（4）利用海水進(jìn)行碳儲存，可以緩解空氣中CO2過多的問題。向海水中通入足量的CO2，大約有1%的CO2會和水反應(yīng)，請寫出涉及到的化學(xué)反應(yīng)方程式：___________。CO2溶于水中可制成汽水，喝了冰鎮(zhèn)汽水以后，常常會打嗝，這種現(xiàn)象說明氣體的溶解度可能與___________有關(guān)。（5）科學(xué)家采取“組合轉(zhuǎn)化”技術(shù)，可將CO2轉(zhuǎn)化為化工原料X，其反應(yīng)的化學(xué)方程式：，則X的化學(xué)式為___________。（6）科學(xué)家利用CO2與水分解產(chǎn)生的H2在一定條件下合成甲醇（CH3OH）。①科學(xué)家在常溫下利用Pt等催化劑在光照下使水分解產(chǎn)生氫氣，三種催化劑的催化效果如圖1所示。催化效果最好的是___________（填序號）。a、Pt催化劑b、Ni催化劑c、La催化劑②CuO和ZnO的混合物可作為合成甲醇的催化劑，催化效果如圖2所示。根據(jù)圖2判斷，混合催化劑中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________%，催化效果最好。在其他條件不變的前提下，催化劑不單獨(dú)選擇CuO或ZnO的原因是___________。16.（廣東省汕頭市潮陽實(shí)驗(yàn)學(xué)校2018-2019學(xué)年上學(xué)期期末）為了除去二氧化碳中的少量氧氣，并進(jìn)行有關(guān)碳及氧化物的實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)用下圖所示裝置，在完成氣密性檢查后加入藥品，并已在裝置中充滿二氧化碳。（1）將表格空白處該填寫的內(nèi)容，在答題卷上，按標(biāo)號順序?qū)?yīng)填寫：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析I：點(diǎn)燃A處酒精燈，緩緩?fù)ㄈ牖旌蠚怏w。A中銅粉變_______，B、C、D無明顯現(xiàn)象，E中石灰水變渾濁。A玻璃管中銅粉的作用是除去CO2中的氧氣。II：點(diǎn)燃B處酒精噴燈，加熱一段時間。木炭粉___________，E中澄清石灰水變渾濁，F(xiàn)中有液體流入。B處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________Ⅲ：點(diǎn)燃C處酒精燈。C處的現(xiàn)象是______________，E中澄清石灰水變渾濁，F(xiàn)中有液流入。C處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________IV：停止通入混合氣體，用彈簧夾夾緊進(jìn)氣口，熄滅A、B、C三處火焰。D中的現(xiàn)象_____________________D的作用是防止玻璃管_____________________（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____________（填“需要”或“不需要”），理由是__________________。17.（上海市靜安區(qū)2021-2022上學(xué)期期末）硝古代中國煉銅工藝處于世界鼎盛地位，其中一種“豎爐法“煉銅是現(xiàn)代煉鐵工藝的啟蒙。其主要原理是利用二氧化碳產(chǎn)生一氧化碳，再利用一氧化碳還原氧化銅。下圖為該方法的模擬裝置，請回答下列問題（圖中部分固定裝置已略去）。（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下：______；裝入碳粉和氧化銅；通入二氧化碳，讓裝置中充滿二氧化碳?xì)怏w；點(diǎn)燃a處和b處酒精噴燈和酒精燈；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后先熄滅火源，再持續(xù)通入二氧化碳直至冷卻。（2）實(shí)驗(yàn)分析：硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有______，當(dāng)b處出現(xiàn)______現(xiàn)象時，說明有銅生成；c裝置產(chǎn)生的現(xiàn)象是______，能否根據(jù)c處現(xiàn)象判定一氧化碳與氧化銅發(fā)生了反應(yīng)______（填“能”或“不能“）。b中玻璃管進(jìn)入c中的氣體成分是______。持續(xù)通入二氧化碳直至玻璃管冷卻的原因是______，d裝置的作用是______。（3）如玻璃管中純凈氧化銅質(zhì)量為Wg，全部反應(yīng)后，b處固體質(zhì)量為Mg，c處混合物增加的質(zhì)量為Ng，請選擇使用W、M、N等符號列式表示氧化銅中銅、氧元素物質(zhì)的量之比______（僅列式）。（4）用流程圖也可以表示上述煉銅過程（反應(yīng)條件省略），請你改進(jìn)流程，使得尾氣得到充分利用。請你直接在流程圖中作圖______。18.（廣東深圳市寶安區(qū)標(biāo)尚學(xué)校2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末）二氧化碳是一種溫室氣體。某化學(xué)興趣小組利用如下圖所示裝置對二氧化碳的性質(zhì)進(jìn)行驗(yàn)證：（1）A裝置相比其他固液常溫裝置，優(yōu)點(diǎn)是_____；（2）用E裝置收集二氧化碳，并用驗(yàn)證二氧化碳是否收集滿，驗(yàn)滿的方法為：_____；結(jié)果發(fā)現(xiàn)小木條始終不滅，說明該瓶氣體沒有集滿。出現(xiàn)上述情況的原因可能是：_____。（4）若用圖F裝置收集二氧化碳，氣體應(yīng)從_____；（填a或b）通入；當(dāng)打開K，反應(yīng)一段時間后：D燒杯中下層的蠟燭先熄滅，說明二氧化碳具有的性質(zhì)是_____；B處的現(xiàn)象是_____；發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。19.（廣東深圳市寶安區(qū)標(biāo)尚學(xué)校2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末）同學(xué)們對“二氧化碳溶于水是否與水反應(yīng)”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請參與探究并回答下列問題。（探究目的）二氧化碳溶于水是否與水反應(yīng)（1）（探究思路）判斷物質(zhì)間是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的根本依據(jù)是_____________，觀察到的可以作為判斷依據(jù)的宏觀實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有________。（2）CO2溶于水無明顯現(xiàn)象，________（填“能”或“不能”）用觀察的方法判斷是否發(fā)生反應(yīng)；（3）“實(shí)驗(yàn)”的方法探究物質(zhì)間是否反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計依據(jù)是：生成物和反應(yīng)物的性質(zhì)差異。（提出猜想）猜想一：二氧化碳溶于水不與水反應(yīng)；猜想二：________。（4）（實(shí)驗(yàn)設(shè)計）用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥紙花設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)：序號實(shí)驗(yàn)設(shè)計①向第一朵紙花噴稀醋酸②？③將第三朵紙花直接放入盛有二氧化碳的集氣瓶中④將第四朵紙花噴水后放入盛有二氧化碳的集氣瓶中

“實(shí)驗(yàn)設(shè)計①”中的稀醋酸還可用________（填物質(zhì)名稱）代替；（5）“實(shí)驗(yàn)設(shè)計②”的具體內(nèi)容是________。（6）“實(shí)驗(yàn)設(shè)計③”的目的是________。（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）猜想二成立，支持猜想二成立的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________。（7）（反思交流）實(shí)驗(yàn)探究“無明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)”的核心思路有____（填字母序號）a.設(shè)計對比實(shí)驗(yàn)b.控制實(shí)驗(yàn)條件c.獲取事實(shí)證據(jù)d.邏輯推理判斷專題06碳和碳的氧化物（第6單元）【知識梳理】一、碳的單質(zhì)(金剛石、石墨和C60)1、金剛石：無色透明的固體，是自然界中的物質(zhì)，可用于、、等。2、石墨：深灰色固體，是的礦物之一，有優(yōu)良的導(dǎo)電性，潤滑性?？捎糜?、、電車的滑塊等。金剛石和石墨都是由構(gòu)成，由組成，金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異，原因是：；CO和CO2的化學(xué)性質(zhì)有很大差異的原因是：。一種元素可以組成不同種單質(zhì)。石墨在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石，該變化為變化。3、C60也叫足球烯，C60由構(gòu)成，一個分子中含60個碳原子，形似足球，它應(yīng)用于和等方面。還有其它管狀的碳的單質(zhì)，它們有很大的用途。4.活性炭與木炭具有，對一些色素、異味有作用。防毒面具里的濾毒罐就是利用來吸附毒氣的，這種變化是變化，因此吸附性屬于性質(zhì)。焦炭用于，炭黑加到橡膠里能夠。5.碳的化學(xué)性質(zhì)①在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)；②可燃性：不充分燃燒化學(xué)方程式：；充分燃燒化學(xué)方程式:③還原性：碳還原氧化銅的化學(xué)方程式為：，在此反應(yīng)中，氧化銅中的氧元素被碳奪去了，碳表現(xiàn)出性，氧化銅發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)前反應(yīng)物為色固體，充分反應(yīng)后固體變成色，并生成的氣體。【答案】一、1.最硬；制鉆石、刻劃玻璃、鉆探機(jī)的鉆頭2.最軟；制鉛筆芯、干電池的電極；碳原子；碳元素；碳原子的排列不同；分子的構(gòu)成不同；化學(xué)3.C60分子；材料科學(xué)和超導(dǎo)體4.吸附；吸附；活性炭；物理；物理；煉鐵；增加輪胎的耐磨性。5.①不活潑；②2C+O22CO；C+O2CO2③C+2CuO2Cu+CO2↑；還原性；還原；黑；紅；使澄清石灰水變渾濁二、二氧化碳制取的研究1.實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置包括和兩部分。確定發(fā)生裝置時要考慮的因素是,確定收集裝置所制取氣體的，，。2.在實(shí)驗(yàn)室里，常用與反應(yīng)制取二氧化碳，總的化學(xué)方程式是：。此反應(yīng)屬于“固液不加熱型”，生成的，可溶于水且能與水反應(yīng)，應(yīng)該選用法收集二氧化碳。3.檢驗(yàn)生成的氣體是否為二氧化碳的方法是：，則證明氣體是二氧化碳。檢驗(yàn)集氣瓶中二氧化碳是否收滿的方法是:，證明二氧化碳已收集滿。驗(yàn)滿后，用玻璃片蓋住集氣瓶口，將集氣瓶放在桌上。4.二氧化碳的工業(yè)制法：高溫煅燒石灰石，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。【答案】二、1.發(fā)生裝置；收集裝置；反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件,；密度與空氣比較的相對大?。皇欠褚兹苡谒?；是否與水發(fā)生反應(yīng)。2.稀鹽酸；石灰石(或大理石)；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳?xì)怏w密度比空氣大；向上排空氣法3.將生成的氣體通入澄清石灰水中，若變渾濁；將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅；正4.CaCO3CaO+CO2↑。三、二氧化碳的性質(zhì)1.二氧化碳的物理性質(zhì)：二氧化碳是一種無色無味的氣體，從圖1實(shí)驗(yàn)還可得出二氧化碳的物理性質(zhì)有；化學(xué)性質(zhì)：；據(jù)此用于。圖2實(shí)驗(yàn)軟塑料瓶變癟說明。固體二氧化碳叫。它升華時，因此可作，能用于。2.二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)①二氧化碳能與水反應(yīng)，如二氧化碳使紫色石蕊溶液變紅，請用化學(xué)方程式說明反應(yīng)原理；當(dāng)加熱時，紅色石蕊溶液又變成紫色，請用化學(xué)方程式說明反應(yīng)原理:②二氧化碳能與石灰水反應(yīng)，如為了使石灰漿Ca(OH)2抹的墻壁快點(diǎn)干燥，常在室內(nèi)生個炭火盆。開始放炭火盆時，墻壁反而變潮濕。請用化學(xué)方程式說明反應(yīng)原理:；③二氧化碳能與碳反應(yīng)，化學(xué)方程式為：3.二氧化碳的用途與對環(huán)境的影響(1)二氧化碳的用途：、、、等。(2)二氧化碳對環(huán)境的影響：在自然界氧氣和二氧化碳的循環(huán)中，綠色植物的光合作用是重要的環(huán)。近幾十年來，二氧化碳排放增加,森林卻遭到破壞，使全球變暖的給環(huán)境帶來了不利影響。產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體主要有、、、氟利昂等。溫室效應(yīng)的危害：引起、等。防治溫室效應(yīng)的措施主要有:、、、等?！敬鸢浮咳?、1.密度比空氣大；不能燃燒也不支持燃燒；滅火；二氧化碳能溶于水；干冰；吸收大量的熱；制冷劑；人工降雨（舞臺云霧等）；二氧化碳能溶于水。2.①CO2+H2O=H2CO3；H2CO3CO2↑+H20②C+O2CO2；CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O③C+CO22CO3.(1)滅火、舞臺云霧、人工降雨、作溫室肥料、制汽水(2)溫室效應(yīng)；CO2、O3、CH4、氟利昂；兩極冰川融化，海平面上升，淹沒部分沿海城市，使土地沙漠化；減少煤、石油、天然氣等化石燃料的使用；開發(fā)利用太陽能、風(fēng)能等清潔能源；大力植樹造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐等。四、一氧化碳(1)物理性質(zhì)：一氧化碳是的氣體，溶于水。(2)化學(xué)性質(zhì)①可燃性:一氧化碳燃燒，火焰呈色，其化學(xué)方程式為：②還原性:工業(yè)煉鐵的化學(xué)方程式：；CO還原CuO的方程式：③有毒性：煤氣中毒即一氧化碳中毒，原因是一氧化碳極易，造成缺氧危及生命?！敬鸢浮克?、(1)無色無味；難(2)①藍(lán)；02+2CO2CO2②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；CO+CuOCu+CO2③與血液中的血紅蛋白結(jié)合【專題過關(guān)】1.（江蘇揚(yáng)州儀征市2021-2022年度第一學(xué)期期末試題）我國宣布力爭于2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，即二氧化碳的排放與吸收互相平衡（如圖）。下列措施不利于實(shí)現(xiàn)碳中和的是A.大力植樹造林B.提倡使用一次性餐具C.利用太陽能發(fā)電D.倡導(dǎo)公共交通出行【答案】B【解析】A、大力植樹造林，能吸收轉(zhuǎn)化二氧化碳，故A選項(xiàng)不符合題意；B、提倡使用一次性餐具，會造成白色污染且制造一次性餐具時也會增加碳排放，故B選項(xiàng)符合題意；C、利用太陽能發(fā)電，可以減少碳排放，故C選項(xiàng)不符合題意；D、倡導(dǎo)公共交通出行，減少私家車出行，可以減少碳排放，故D選項(xiàng)不符合題意；故選B。2.（河南信陽市息縣初中九年級2021-2022學(xué)年度上期期末)碳是形成化合物種類最多的元素。下列關(guān)于碳及其化合物的說法正確的是A.C60是由碳原子直接構(gòu)成的單質(zhì)B.CO2的過多排放是導(dǎo)致酸雨的原因C.古代字畫能保存至今是因?yàn)槌叵绿紗钨|(zhì)不活潑D.CO和CO2都可將氧化銅還原成單質(zhì)銅【答案】C【解析】A、是一種由60個碳原子構(gòu)成的分子，即是由分子構(gòu)成的單質(zhì)，故選項(xiàng)錯誤；B、二氧化碳能造成溫室效應(yīng)，二氧化硫和二氧化氮等會產(chǎn)生酸雨，故選項(xiàng)錯誤；C、常溫下碳單質(zhì)不活潑，所以古代字畫能保存至今，故選項(xiàng)正確；D、一氧化碳具有還原性能和金屬氧化物反應(yīng)，二氧化碳不具有還原性，故選項(xiàng)錯誤；故答案為：C3.（烏魯木齊市第136中學(xué)2021—2022學(xué)年上學(xué)期期末）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?yàn)樵诔叵绿紗钨|(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?yàn)槟泻刑亢?，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(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)說法正確．故選C．4.（山西晉城市陽城縣2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末）歸納和整理是化學(xué)學(xué)科的一種學(xué)習(xí)方法。在學(xué)習(xí)了碳和碳的氧化物的相關(guān)知識后，學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下知識整理，其中合理的是A.金剛石和石墨都具有良好的導(dǎo)電性B.二氧化碳和一氧化碳都具有還原性C.二氧化碳用于滅火，既利用它的物理性質(zhì)，又利用它的化學(xué)性質(zhì)D.一氧化碳和二氧化碳的組成元素相同，則二者的化學(xué)性質(zhì)一定相同【答案】C【解析】A、石墨具有良好的導(dǎo)電性，金剛石不具有導(dǎo)電性，不符合題意；B、一氧化碳具有還原性，二氧化碳不具有還原性，不符合題意；C、二氧化碳用于滅火，是因?yàn)槎趸疾蝗紵?、不支持燃燒，密度比空氣大，不燃燒、不支持燃燒屬于化學(xué)性質(zhì)，密度屬于物理性質(zhì)，符合題意；D、一氧化碳和二氧化碳元素組成相同，但是分子構(gòu)成不同，故化學(xué)性質(zhì)不同，不符合題意。故選C。5.（廣東深圳市寶安區(qū)標(biāo)尚學(xué)校2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末）甲、乙、丙、丁都是含碳的物質(zhì)，它們有如下關(guān)系：①甲＋丙乙；②乙＋O2丙；③常溫下丁能分解生成丙。則甲、乙、丙、丁分別是（）A.C、CO、CO2、CaCO3 B.C、CO、CO2、H2CO3C.C、CO2、CO、CaCO3 D.C、CO2、CO、H2CO3【答案】B【解析】根據(jù)C、CO、CO2相互之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系結(jié)合題干信息進(jìn)行分析解答。根據(jù)初中化學(xué)知識我們知道C在點(diǎn)燃的條件下可生成CO或CO2，C與CO2在高溫的條件下可生成CO，結(jié)合題意①甲＋丙乙；②乙＋O2丙，可知甲為C，乙為CO，丙為CO2，因?yàn)槎槌叵潞家追纸獾奈镔|(zhì)且能生成丙二氧化碳，則丁為碳酸，綜上可得甲為C，乙為CO，丙為CO2，丁為H2CO3。故選B。6.（廣東省汕頭市潮陽實(shí)驗(yàn)學(xué)校2018-2019學(xué)年上學(xué)期期末）研究人員發(fā)明了世界上最黑的物質(zhì)“超級黑”，它是用比頭發(fā)絲細(xì)一萬倍的碳納米管（碳單質(zhì)）制造的，其導(dǎo)熱效率為銅的七倍，堅固程度為鋼的十倍。下列說法正確的是（）A.“超級黑”說明碳單質(zhì)都是黑色 B.“超級黑”的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與金剛石相似C.“超級黑”在一定條件下能夠燃燒 D.“超級黑”是一種新型的金屬材料【答案】C【解析】A、金剛石就是碳元素組成的單質(zhì)，但它不是黑色的；故說法錯誤；B、純凈的金剛石是無色，不導(dǎo)電、不導(dǎo)熱；而“超級黑”是黑色的，能導(dǎo)熱，故說法錯誤；C、在一定條件下，“超級黑”能夠燃燒，故說法正確；D、“超級黑”是一種新型的非金屬材料，故說法錯誤；故選C。7.（烏魯木齊市第136中學(xué)2021—2022學(xué)年第一學(xué)期期末）下列關(guān)于碳和碳的化合物知識網(wǎng)絡(luò)圖（圖中“→”表示轉(zhuǎn)化關(guān)系）的說法正確的是A.“C→CO”的反應(yīng)中碳發(fā)生還原反應(yīng)B.“CO→CO2”的反應(yīng)類型為置換反應(yīng)C.“CO2→CaCO3”的反應(yīng)可用于檢驗(yàn)二氧化碳D.“CO2H2CO3”的反應(yīng)可用酚酞試劑驗(yàn)證【答案】C【解析】A、碳不充分燃燒生成一氧化碳，碳與氧氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生的是氧化反應(yīng)，故選項(xiàng)說法錯誤；B、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(xiàng)說法錯誤；C、檢驗(yàn)二氧化碳使用澄清的石灰水，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，故選項(xiàng)說法正確；D、二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸不能使酚酞溶液變色，“CO2H2CO3”的反應(yīng)不能用酚酞試劑驗(yàn)證，故選項(xiàng)說法錯誤。故選C。8.（寧夏石嘴山市平羅縣2021－2022學(xué)年第一學(xué)期期末）回答問題（1）如圖所示，向燒杯中倒入二氧化碳，看到的現(xiàn)象是：______，此現(xiàn)象說明了二氧化碳所具有的物理性質(zhì)是：______，化學(xué)性質(zhì)是：________，_______。（2）CO2通入紫色石蕊試液，溶液變成_______色，這是因?yàn)镃O2溶于水生成_________(寫物質(zhì)的名稱)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________?！敬鸢浮浚?）①.下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅②.二氧化碳密度比空氣大③.二氧化碳不燃燒④.一般不支持燃燒（2）①.紅②.碳酸③.CO2+H2O=H2CO3【解析】（1）向燒杯中倒入二氧化碳，因?yàn)槎趸济芏缺瓤諝獯螅荒苋紵膊恢С秩紵?，所以會看到的現(xiàn)象是：下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅。這些現(xiàn)象說明了二氧化碳所具有的物理性質(zhì)（不需要發(fā)生化學(xué)變化就能體現(xiàn)出來的性質(zhì)）是：二氧化碳密度比空氣大?；瘜W(xué)性質(zhì)（需要發(fā)生化學(xué)變化才能體現(xiàn)出來的性質(zhì)）是：二氧化碳不燃燒，一般不支持燃燒。（2）CO2和水反應(yīng)生成顯酸性的碳酸，所以CO2通入紫色石蕊試液，溶液變成紅色。故填：紅；碳酸；CO2+H2O=H2CO3。9.（湖北省荊州市江陵縣2021-2022學(xué)年九年級上學(xué)期期末）通過“碳捕捉”（捕捉空氣中的二氧化碳）和“碳封存”（將二氧化碳封存起來）可以減少二氧化碳的排放，緩解全球氣候變暖。（1）碳捕捉①脫碳法：煤燃燒前將水蒸氣通過熾熱的煤層，發(fā)生的反應(yīng)之一為CO+H2OCO2+______（請將化學(xué)方程式補(bǔ)充完整），然后在高壓下將CO2進(jìn)行分離捕集。②吸收法：用石灰水進(jìn)行化學(xué)吸收，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。（2）碳封存①地質(zhì)封存：將二氧化碳封存在地質(zhì)層800m以下，使二氧化碳處于高密度的液態(tài)或超臨界狀態(tài)（氣態(tài)和液態(tài)的共同體），用分子的觀點(diǎn)解釋這一過程____________。②海洋封存：將捕獲的二氧化碳直接注入深海，二氧化碳和水反應(yīng)可以生成______（寫出物質(zhì)的化學(xué)式）?！敬鸢浮浚?）①.H2②.（2）①.二氧化碳分子之間有間隔②.H2CO3【解析】（1）①由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目均不變，反應(yīng)前有1個碳原子，2個氧原子，2個氫原子，反應(yīng)后有1個碳原子，2個氧原子，還有2個氫原子，則發(fā)生的反應(yīng)為CO+H2OCO2+H2，然后在高壓下將CO2進(jìn)行分離捕集。②二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）①分子之間有間隔，能被壓縮，則將二氧化碳封存在地質(zhì)層800m以下，使二氧化碳處于高密度的液態(tài)或超臨界狀態(tài)（氣態(tài)和液態(tài)的共同體），用分子的觀點(diǎn)解釋這一過程為：二氧化碳分子之間有間隔。②將捕獲的二氧化碳直接注入深海，二氧化碳和水反應(yīng)可以生成碳酸，化學(xué)式為H2CO3。10.（上海市靜安區(qū)2021-2022上學(xué)期期末）某化學(xué)興趣小組用如圖所示的裝置做有關(guān)CO2氣體性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。（1）將收集滿CO2氣體的試管倒插入紫色石蕊試液中（圖A），并輕輕振蕩試管，觀察到的現(xiàn)象是______，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。（2）輕輕擠捏B中膠頭滴管，看到氣球______，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是______（用相關(guān)化學(xué)方程式解釋）?！敬鸢浮浚?）①.試管內(nèi)液面上升，試管內(nèi)液體變紅②.CO2+H2O=H2CO3（2）①.膨脹變大②.CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O【解析】在化學(xué)上，物質(zhì)的性質(zhì)決定變化，變化產(chǎn)生現(xiàn)象。（1）二氧化碳能溶于水，且與水反應(yīng)生成碳酸，導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)減小，紫色石蕊試液遇碳酸變紅，所以觀察到的現(xiàn)象是：試管內(nèi)液面上升，試管內(nèi)液體變紅；反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO2+H2O=H2CO3。（2）輕輕擠捏膠頭滴管，澄清石灰水進(jìn)入燒瓶，二氧化碳和澄清石灰水中的氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng)，造成燒瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，外界空氣進(jìn)入氣球，氣球膨脹變大，所以產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O。11.（云南昭通市昭陽區(qū)2021年第一學(xué)期期末）碳和碳的化合物都是非常重要的物質(zhì)（1）金剛石屬于__________(填“單質(zhì)"或“化合物”)（2）以下為金剛石和石墨的部分性質(zhì)：硬度導(dǎo)電性導(dǎo)熱性金剛石很硬幾乎不導(dǎo)電很差石墨很軟能導(dǎo)電良好

①切割玻璃的玻璃刀應(yīng)該選用____________(填“金剛石”或“石墨”)做材料。②根據(jù)金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)推斷，下述觀點(diǎn)不正確的是________(填字母)。A不同物質(zhì)具有不同的結(jié)構(gòu)B.不同物質(zhì)的組成元素一定不同C.不同物質(zhì)具有不同的性質(zhì)D.物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定了物質(zhì)的性質(zhì)（3）古代用墨寫或繪制的字畫雖年久仍不變色，是因?yàn)開___________。如圖是木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，大試管中的反應(yīng)體現(xiàn)了碳的__________性，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________。（4）二氧化碳能參與光合作用完成大氣中的“碳循環(huán)”，但是大氣中二氧化碳的含量不斷上升，會使全球變暖，從而導(dǎo)致________________。【答案】（1）單質(zhì)（2）①.金剛石②.B（3）①.碳的化學(xué)性質(zhì)在常溫下比較穩(wěn)定，不容易與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)②.還原③.（4）溫室效應(yīng)【解析】（1）金剛石只由碳元素組成，屬于單質(zhì)；（2）玻璃刀硬度要大才能切割玻璃，故選硬度大的金剛石；金剛石和石墨都是由碳元素組成，由于結(jié)構(gòu)不同，具有不同的性質(zhì)，故說法不正確的是B。（3）古代用墨寫或繪制的字畫，墨的主要成分是石墨，石墨由碳元素組成的單質(zhì)，碳的化學(xué)性質(zhì)在常溫下比較穩(wěn)定，不容易與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故雖年久仍不變色；木炭和氧化銅在高溫條件下生成銅和二氧化碳，碳得到氧生成二氧化碳體現(xiàn)還原性，其方程式為（4）二氧化碳增大，會導(dǎo)致溫室效應(yīng)，但其不屬于空氣污染物。12.（湖北省襄陽市谷城縣2021-2022學(xué)年上學(xué)期期末）A、B、C、D、E是初中化學(xué)中常見的五種不同物質(zhì)，其中A為黑色固體，C為不溶于水的白色固體，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示：（1）E的用途為___________。（2）由E→C的化學(xué)方程式___________?！敬鸢浮浚?）滅火（2）【解析】A為黑色固體，A能與氧氣反應(yīng)分別生成兩種不同的物質(zhì)B和E，A應(yīng)為碳或鐵粉，B能夠與氧氣反應(yīng)生成E，可確定A為碳，B為一氧化碳，E為二氧化碳，C為不溶于水的白色固體，能與二氧化碳相互轉(zhuǎn)化，可知C為碳酸鈣，E能與水反應(yīng)生成D，故D為碳酸。（1）根據(jù)分析可知，E為二氧化碳，二氧化碳具有不燃燒也不支持燃燒、密度比空氣大的性質(zhì)，故可用于滅火；（2）根據(jù)分析可知C為碳酸鈣，E為二氧化碳，二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣，化學(xué)方程式為：。13.（湖北省荊州市江陵縣2021-2022學(xué)年九年級上學(xué)期期末）A、B、C、D、E、X、Y均為初中化學(xué)常見物質(zhì)，A和X為單質(zhì)，B、C、Y為氧化物，Y為黑色物質(zhì)，D不溶于水。請回答下列問題。（1）X的化學(xué)式為______。（2）物質(zhì)D和物質(zhì)E的組成元素中含有相同的______元素（填元素符號）。（3）實(shí)驗(yàn)室用物質(zhì)B和物質(zhì)Y反應(yīng)可以得到銅，該反應(yīng)發(fā)生時觀察到的現(xiàn)象為______。（4）反應(yīng)③的化學(xué)方程式為______?！敬鸢浮浚?）O2（2）C、O（3）固體由黑逐漸變紅（4）C+2CuO2Cu+CO2↑【解析】A和X為單質(zhì)，B、C為氧化物，A與X反應(yīng)生成B，B與X反應(yīng)生成C，則A為碳，X為氧氣，B為一氧化碳，C為二氧化碳；D不溶于水，且C（二氧化碳）能夠與D相互轉(zhuǎn)化，則D為碳酸鈣；C（二氧化碳）還能夠與E相互轉(zhuǎn)化，則E為碳酸；Y為氧化物，Y為黑色物質(zhì)，還能夠與A（碳）反應(yīng)生成C（二氧化碳），則Y為氧化銅。（1）由分析可知，X為氧氣，其化學(xué)式為O2，故填O2。（2）由分析可知，D為碳酸鈣，E為碳酸，它們中都含有碳酸根，即組成中都含有碳元素與氧元素，其元素符號分別為C、O，故填C、O。（3）B為一氧化碳，Y為氧化銅，一氧化碳與氧化銅在高溫的條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，觀察到固體由黑逐漸變紅。（4）由分析可知，A為碳，Y為氧化銅，則反應(yīng)③是碳與氧化銅在高溫的條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：C+2CuO2Cu+CO2↑。14.（安徽安慶市桐城市二中2021-2022學(xué)年度第一學(xué)期期末）美國麻省理工學(xué)院團(tuán)隊利用14000多個碳納米管晶體管，制造出16位微處理器。其設(shè)計和制造方法克服了之前與碳納米管相關(guān)的挑戰(zhàn)，將為先進(jìn)微電子裝置中的硅帶來一種高效能替代品。（1）碳納米管是由碳層（一層只有一個碳原子層）形成的石墨烯片層卷成的無縫、中空的管體。構(gòu)成碳納米管的物質(zhì)屬于______（填“單質(zhì)”或“氧化物”）。（2）下列有關(guān)碳納米管性質(zhì)的說法不正確的是______（填字母）。A.優(yōu)異的導(dǎo)電性B.化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定C.在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳（3）碳和硅屬于同一主族元素，硅原子核外最外層電子數(shù)為______；碳和硅化學(xué)性質(zhì)相似的原因是______。（4）碳具有還原性，可與二氧化碳在高溫下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______?！敬鸢浮浚?）單質(zhì)（2）B（3）①.4②.它們原子的最外層電子數(shù)相同（4）C+CO22CO【解析】（1）碳納米管的物質(zhì)為由碳元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)；（2）A.碳納米管晶體管為先進(jìn)微電子裝置中的硅帶來一種高效能替代品，說明具有優(yōu)異的導(dǎo)電性，正確；B.碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，常溫不容易參加反應(yīng)，錯誤；C.碳單質(zhì)在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳，正確；故選B。（3）同主族最外層電子數(shù)相同，碳和硅屬于同一主族元素，硅原子核外最外層電子數(shù)為4；碳和硅化學(xué)性質(zhì)相似的原因它們原子的最外層電子數(shù)相同。（4）碳和二氧化碳高溫生成一氧化碳，C+CO22CO。15.（江蘇揚(yáng)州儀征市2021-2022年度第一學(xué)期期末試題）燃料在使用過程中的碳循環(huán)如下圖：（1）煤屬于化石燃料，在使用前需將煤粉碎，這樣做的目的是___________。（2）空氣是重要的資源。從液態(tài)空氣中分離出N2是利用氮?dú)夂脱鯕獾腳__________（填“密度”或“沸點(diǎn)”）不同：棗林灣生態(tài)園被譽(yù)為“天然氧吧”，園內(nèi)空氣中負(fù)氧離子（）含量極高，寫出負(fù)氧離子與鈉離子結(jié)合形成的物質(zhì)化學(xué)式：___________。（3）綠色植物通過___________作用吸收CO2，空氣中CO2含量增多會導(dǎo)致___________效應(yīng)加劇。（4）利用海水進(jìn)行碳儲存，可以緩解空氣中CO2過多的問題。向海水中通入足量的CO2，大約有1%的CO2會和水反應(yīng)，請寫出涉及到的化學(xué)反應(yīng)方程式：___________。CO2溶于水中可制成汽水，喝了冰鎮(zhèn)汽水以后，常常會打嗝，這種現(xiàn)象說明氣體的溶解度可能與___________有關(guān)。（5）科學(xué)家采取“組合轉(zhuǎn)化”技術(shù)，可將CO2轉(zhuǎn)化為化工原料X，其反應(yīng)的化學(xué)方程式：，則X的化學(xué)式為___________。（6）科學(xué)家利用CO2與水分解產(chǎn)生的H2在一定條件下合成甲醇（CH3OH）。①科學(xué)家在常溫下利用Pt等催化劑在光照下使水分解產(chǎn)生氫氣，三種催化劑的催化效果如圖1所示。催化效果最好的是___________（填序號）。a、Pt催化劑b、Ni催化劑c、La催化劑②CuO和ZnO的混合物可作為合成甲醇的催化劑，催化效果如圖2所示。根據(jù)圖2判斷，混合催化劑中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________%，催化效果最好。在其他條件不變的前提下，催化劑不單獨(dú)選擇CuO或ZnO的原因是___________。【答案】（1）增大反應(yīng)物接觸面積，使反應(yīng)充分進(jìn)行（2）①.沸點(diǎn)②.NaO2（3）①.光合②.溫室（4）①.②.溫度（5）C2H4（6）①.a②.50③.單獨(dú)使用一種催化劑時，二氧化碳、甲醇的轉(zhuǎn)化率低【解析】（1）煤屬于化石燃料，在使用前需將煤粉碎，這樣做目的是增加反應(yīng)物接觸面積，使反應(yīng)充分進(jìn)行。（2）從液態(tài)空氣中分離出N2是利用氮?dú)夂脱鯕獾姆悬c(diǎn)不同；負(fù)氧離子（）帶1個單位負(fù)電荷、鈉離子帶1個單位正電荷，兩者結(jié)合形成的物質(zhì)化學(xué)式為NaO2。（3）綠色植物通過光合作用吸收CO2，空氣中CO2含量增多會導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇。（4）水和二氧化碳生成碳酸，；喝了冰鎮(zhèn)汽水以后，常常會打嗝，這種現(xiàn)象說明氣體的溶解度可能與溫度有關(guān)，溫度升高氣體溶解度減小而逸出導(dǎo)致打嗝。（5）化學(xué)反應(yīng)前后原子種類數(shù)目不變，反應(yīng)前碳、氧、氫原子數(shù)目分別為2、4、12，反應(yīng)后碳、氧、氫原子數(shù)目分別為0、4、8，則X的化學(xué)式為C2H4。（6）①由圖1可知，相同時間內(nèi)Pt催化劑催化水生成氫氣體積最大，故催化效果最好的是a、Pt催化劑。②據(jù)圖2可知，混合催化劑中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，催化效果最好，二氧化碳、甲醇轉(zhuǎn)化率最高。在其他條件不變的前提下，催化劑單獨(dú)選擇CuO或ZnO都會導(dǎo)致二氧化碳、甲醇的轉(zhuǎn)化率下降，故不單獨(dú)選擇CuO或ZnO。16.（廣東省汕頭市潮陽實(shí)驗(yàn)學(xué)校2018-2019學(xué)年上學(xué)期期末）為了除去二氧化碳中的少量氧氣，并進(jìn)行有關(guān)碳及氧化物的實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)用下圖所示裝置，在完成氣密性檢查后加入藥品，并已在裝置中充滿二氧化碳。（1）將表格空白處該填寫的內(nèi)容，在答題卷上，按標(biāo)號順序?qū)?yīng)填寫：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析I：點(diǎn)燃A處酒精燈，緩緩?fù)ㄈ牖旌蠚怏w。A中銅粉變_______，B、C、D無明顯現(xiàn)象，E中石灰水變渾濁。A玻璃管中銅粉的作用是除去CO2中的氧氣。II：點(diǎn)燃B處酒精噴燈，加熱一段時間。木炭粉___________，E中澄清石灰水變渾濁，F(xiàn)中有液體流入。B處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________Ⅲ：點(diǎn)燃C處酒精燈。C處的現(xiàn)象是______________，E中澄清石灰水變渾濁，F(xiàn)中有液流入。C處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________IV：停止通入混合氣體，用彈簧夾夾緊進(jìn)氣口，熄滅A、B、C三處火焰。D中的現(xiàn)象_____________________D的作用是防止玻璃管_____________________（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____________（填“需要”或“不需要”），理由是__________________。【答案】①.黑色②.減少③.C+CO2高溫2CO④.觀察到紅棕色固體變黑色⑤.Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2⑥.E中液體流入D中⑦.炸裂⑧.不需要⑨.E裝置能夠收集一氧化碳【解析】①加熱條件下銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅，因此A中銅粉變黑色；②高溫條件下二氧化碳和碳反應(yīng)生成一氧化碳，因此木炭粉減少；③高溫條件下二氧化碳和碳反應(yīng)生成一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+CO2高溫2CO；④高溫條件下氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，C處觀察到紅棕色固體變黑色；⑤高溫條件下氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2；⑥熄滅A、B、C三處火焰，氣壓減小，觀察到E中液體流入D中；⑦E中液體流入D中，防止流入A、B、C三處，從而防止炸裂玻璃管，實(shí)驗(yàn)過程如下所示：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析I：點(diǎn)燃A處酒精燈，緩緩?fù)ㄈ牖旌蠚怏w。A中銅粉變①黑色，B、C、D無明顯現(xiàn)象，E中石灰水變渾濁。A玻璃管中銅粉的作用是除去CO2中的氧氣。II：點(diǎn)燃B處酒精噴燈，加熱一段時間。木炭粉②減少，E中澄清石灰水變渾濁，F(xiàn)中有液體流入。B處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為③C+CO2高溫2COⅢ：點(diǎn)燃C處酒精燈。C處的現(xiàn)象是④紅棕色固體變黑色，E中澄清石灰水變渾濁，F(xiàn)中有液流入。C處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為⑤Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2IV：停止通入混合氣體，用彈簧夾夾緊進(jìn)氣口，熄滅A、B、C三處火焰。D中的現(xiàn)象⑥E中液體流入D中D的作用是防止玻璃管⑦炸裂（2）該裝置不需要添加尾氣處理裝置，理由是E裝置能夠收集一氧化碳。故填：不需要；E裝置能夠收集一氧化碳。17.（上海市靜安區(qū)2021-2022上學(xué)期期末）硝古代中國煉銅工藝處于世界鼎盛地位，其中一種“豎爐法“煉銅是現(xiàn)代煉鐵工藝的啟蒙。其主要原理是利用二氧化碳產(chǎn)生一氧化碳，再利用一氧化碳還原氧化銅。下圖為該方法的模擬裝置，請回答下列問題（圖中部分固定裝置已略去）。（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下：______；裝入碳粉和氧化銅；通入二氧化碳，讓裝置中充滿二氧化碳?xì)怏w；點(diǎn)燃a處和b處酒精噴燈和酒精燈；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后先熄滅火源，再持續(xù)通入二氧化碳直至冷卻。（2）實(shí)驗(yàn)分析：硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有______，當(dāng)b處出現(xiàn)______現(xiàn)象時，說明有銅生成；c裝置產(chǎn)生的現(xiàn)象是______，能否根據(jù)c處現(xiàn)象判定一氧化碳與氧化銅發(fā)生了反應(yīng)______（填“能”或“不能“）。b中玻璃管進(jìn)入c中的氣體成分是______。持續(xù)通入二氧化碳直至玻璃管冷卻的原因是______，d裝置的作用是______。（3）如玻璃管中純凈氧化銅質(zhì)量為Wg，全部反應(yīng)后，b處固體質(zhì)量為Mg，c處混合物增加的質(zhì)量為Ng，請選擇使用W、M、N等符號列式表示氧化銅中銅、氧元素物質(zhì)的量之比______（僅列式）。（4）用流程圖也可以表示上述煉銅過程（反應(yīng)條件省略），請你改進(jìn)流程，使得尾氣得到充分利用。請你直接在流程圖中作圖______。【答案】（1）檢查裝置的氣密性（2）①.、②.黑色固體變紅③.澄清的石灰水變渾濁④.不能⑤.一氧化碳和二氧化碳⑥.防止被還原出的較熱的銅重新被氧化⑦.除去尾氣中的一氧化碳，防止空氣污染（3）或或（4）【解析】（1）完成實(shí)驗(yàn)時，連接好裝置后，要檢查裝置的氣密性，若氣密性良好，再裝入藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故答案填：檢查裝置的氣密性。（2）實(shí)驗(yàn)中，二氧化碳與碳在高溫的條件下反應(yīng)生成一氧化碳，一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：、；氧化銅為黑色，生成銅為紅色，所以當(dāng)b處出現(xiàn)黑色固體變紅的現(xiàn)象時，說明有銅生成；反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，所以c中的現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁；c中澄清石灰水變渾濁，不能說明一氧化碳與氧化銅發(fā)生了反應(yīng)，有可能是通入的二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)致的；由于一部分未反應(yīng)的一氧化碳隨氣流逸出玻璃管，所以進(jìn)入c中氣體的成分為一氧化碳和二氧化碳的混合氣體；當(dāng)黑色固體完全變紅，反應(yīng)結(jié)束后，熄滅火源后，玻璃管內(nèi)生成的是較熱的銅，馬上停止通入二氧化碳，空氣進(jìn)入玻璃管，較熱的銅會與空氣中氧氣反應(yīng)，重新被氧化，所以持續(xù)通入二氧化碳直至玻璃管冷卻的原因是：防止被還原出的較熱的銅重新被氧化；由于一部分未反應(yīng)的一氧化碳隨氣流逸