第六单元碳和碳的氧化物(含解析) 2023-2024人教版九年级化学上册单元复习

第六单元 碳和碳的氧化物
考试时间75分钟 满分100分
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(本题包括20小题,每小题只有1个选项符合题意。每小题2分,共40分)
(2023春·黑龙江大庆·八年级统考期末)
1.金刚石和石墨是常见的碳单质,其结构如图所示。下列说法正确的是

A.构成金刚石和石墨的碳原子的大小是不同的
B.金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同
C.金刚石和石墨都是黑色的固体
D.金刚石和石墨都没有可燃性
(2023秋·山东德州·九年级统考期末)
2.化学学习要建构若干基本观念,以下四类化学基本观念中认识不正确的是
A.元素观:金刚石和石墨均由碳元素组成
B.分类观:金刚石和石墨是两种碳单质
C.变化观:石墨转化为金刚石属于物理变化
D.微粒观:金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同
(2023·江苏连云港·统考中考真题)
3.宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色,这是因为在常温下单质碳

A.化学性质不活泼 B.硬度高 C.导电性能好 D.吸附能力强
(2023·陕西咸阳·统考模拟预测)
4.如图是探究物质的变化与木炭还原性的综合实验装登。把绕成螺旋状的铜丝一端固定在橡皮塞上,先加热铜丝待表面变黑后再插入这支试管的木炭粉中,打开弹簧夹后加热。下列说法不正确的是

A.铜丝加热变黑是铜与氧气反应生成的新物质
B.铜丝表面及澄清石灰水的变化说明木炭具有还原性
C.试管向下倾斜的目的是防止反应生成的水倒流
D.反应结束后应先加紧弹簧夹再熄灭酒精灯
(2023·重庆九龙坡·重庆实验外国语学校校考三模)
5.铁制的菜刀在生产时要通过“粹火”处理来增加刀的硬度,具体操作是将红热的菜刀浸入水中急速冷却。此时发生反应如下,该反应中属于还原剂的是
A.Fe B.H2O C.Fe3O4 D.H2
6.隔绝空气情况下,将按一定比例混合的木炭和氧化铜在高温下充分反应:C + 2CuO 2Cu + CO2↑,下列叙述不正确的是

A.反应过程中固体质量逐渐变小
B.反应前后固体中铜元素质量增加
C.反应前后碳元素化合价升高,铜元素化合价降低
D.反应后固体减轻的质量等于生成二氧化碳的质量
(2023·辽宁鞍山·统考一模)
7.常温下块状大理石投入足量稀硫酸中,刚开始能产生气体,但很快就停止产生。而将大理石粉末逐步加入足量稀硫酸中却能持续产生气体。由此得出的结论或推理正确的是
A.物质间是否发生化学反应,只和反应的条件有关
B.反应物之间必须直接接触才会发生化学反应
C.块状大理石与粉末状大理石的化学性质不同
D.硫酸钡粉末也可和盐酸发生化学反应而溶解
(2022·湖南岳阳·统考中考真题)
8.如图是实验室制取气体的部分装置示意图,下列说法正确的是
A.用过氧化氢溶液制取 O2,可选用装置②④组合
B.用装置①制取 CO2,分液漏斗中应装稀硫酸
C.用装置③收集 CO2,气体应从管口 c 通入
D.要做铁丝燃烧实验,用④收集 O2时建议留部分水
(2023·湖北武汉·模拟预测)
9.某化学兴趣小组用下图所示的装置来制取干燥的二氧化碳,并测定石灰石中碳酸钙的质量分数。装置气密性良好,图中的锥形瓶内盛有质量为m的石灰石(杂质不参与反应)。下列说法正确的是

A.甲中注射器的作用只是控制反应的发生与停止
B.用丙装置收集二氧化碳时,在b管口用燃着的木条验满
C.甲、乙、丁相连,若装置丁中没有植物油则测得碳酸钙的质量分数偏大
D.称量甲装置反应前及完全反应冷却后的质量(忽略水蒸气的影响),可求出碳酸钙的质量分数
(2023秋·陕西商洛·九年级统考期末)
10.下列有关化学实验操作的先后顺序正确的是
A.用高锰酸钾制取氧气实验结束时,先熄灭酒精灯,后从水中移出导管
B.组装制取氧气的实验装置时,先左后右、先下后上
C.实验室制取二氧化碳时,先加稀盐酸,后加石灰石
D.实验室制取二氧化碳时,先装药品,后检查装置的气密性
(2023·安徽·校联考三模)
11.某兴趣小组设计如图所示装置,测定石灰石中碳酸钙的质量分数。下列说法错误的是

A.可通过上下移动管检查装置的气密性
B.油是防止二氧化碳溶于水使测定结果偏大
C.反应产生的二氧化碳使得管内压强增大
D.管的作用是平衡试管和分液漏斗内压强
(2023·吉林松原·校联考一模)
12.下列制取CO2的发生装置中,其中能“随时控制气体产生与停止的”是
A.①②③④⑤ B.①②③⑤ C.①②③ D.①③⑤
(2023秋·广东广州·九年级执信中学校考期末)
13.某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法正确的是

A.图1、图2实验中都是短的蜡烛先熄灭
B.“釜底抽薪”灭火的原理和图2实验中蜡烛熄灭的原理相同
C.图3实验证明二氧化碳与水反应生成了酸
D.图3实验中观察到试管内液面上升、紫色石蕊溶液变蓝
(2023秋·山西运城·九年级统考期末)
14.“低碳生活”是指减少能源消耗、节约资源,从而降低二氧化碳排放的一种生活方式。下列不符合“低碳生活”这一主题的做法是
A.节约用纸,双面打印
B.节约用电,随手关灯
C.用布袋代替一次性塑料袋购物
D.开私家车出行代替“拼车”
(2023秋·湖北十堰·九年级统考期末)
15.近年来,我国科学家利用新型催化剂将二氧化碳转化为甲醇(CH3OH),这不仅可以减少“碳排放”,还将成为理想能源的补充形式,该化学反应的微观过程如图所示。下列有关说法正确的是

A.该反应为缓解温室效应提供了新途径
B.该反应前后原子种类、分子种类均没有改变
C.该反应中元素化合价都没有改变
D.反应中甲与乙的分子个数比为1:1
16.木炭或燃气在氧气不足的情况下燃烧,容易产生CO气体,下列关于CO气体的叙述不正确的是
A.CO气体可以用作燃料
B.在相对密闭的环境里,CO气体容易使人发生中毒
C.将CO和O2的混合气体通入NaOH溶液中,会生成Na2CO3和H2O
D.高温下,CO气体可与Fe2O3等含铁氧化物反应生成Fe和CO2
(2023年辽宁省营口市中考)
17.下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是
A.一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成,能相互转化
B.一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性,都可作为燃料
C.一氧化碳和二氧化碳都能与水反应,都能使紫色石蕊溶液变红
D.一氧化碳和二氧化碳都是温室气体,含量增多都能导致温室效应增强
18.如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验(图中固定玻璃管的仪器已略去),下列说法正确的是
A.丙装置的作用是收集二氧化碳
B.该装置的不足之处是未进行尾气处理
C.甲和乙两处现象分别是黑色粉末减少,黑色粉末逐渐变红
D.甲处发生的是化合反应,乙处发生的是置换反应
19.草酸(H2C2O4)受热分解生成二氧化碳、一氧化碳和水。为验证草酸分解产物,将产物持续通入下列装置。对该实验的分析正确的是
A.该实验中①、②装置可以互换
B.若③中停止加热,④中液体会倒吸入硬质玻璃管中
C.反应结束后,③中的固体物质一定属于混合物
D.若分解产物停止通入时,③中生成的铜不会变成氧化铜
20.取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应,相关量的变化如图所示,下列说法正确的是
A.M点对应的固体物质只有两种 B.N点对应的固体为黑色
C.反应后生成铜的质量为bg D.0t2min内,固体中铜元素的质量分数不变
第II卷(非选择题 共60分)
(2023·辽宁抚顺·统考模拟预测)
21.碳家族在日常生活中有着广泛的用途。
(1)根据碳原子结构示意图可知碳原子内的质子数是 ;
(2)我们每个人都应该传播“低碳”理念,“低碳”是指较低的 排放
(3)钻石是经过琢磨的金刚石。一句广告词“钻石恒久远,一颗永流传”。该广告词能体现出金刚石所具有的化学性质是 。
(4)高铁被誉为中国“新四大发明”之一。高铁动车与电路连接处是石墨电刷,它主要利用石墨具有滑腻感和 的物理性质。
(5)制糖工业中利用 来脱色以制白糖。
(6)石墨烯是一种革命性材料,它也是碳元素组成的一种单质。如果它在氧气中燃烧不充分,易产生的气体是 。实验室收集这种气体可以用 方法。
22.将一小块干冰(固态CO2)放进一塑料袋,将袋口扎紧,一段时间后,塑料袋鼓起(如图)。

(1)从物质分类看,干冰属于 。
(2)从物质组成看,干冰由 元素组成。
(3)从物质变化看,塑料袋鼓起的过程中干冰发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)从分子的角度分析,塑料袋鼓起的原因是 。
23.我们学习过常见气体的实验室制法,知道了制取气体的一般思路和方法
(1)实验室制取气体时,确定发生装置需要考虑的两种因素有 (填序号)
A.反应物的状态 B.气体的密度
C.反应的条件 D.气体的溶解性
(2)某实验室的仪器柜里有如下仪器:
仪器①的名称是 ,实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时,不可能选择的仪器是 (填序号)
(3)老师提出用碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳,其反应的化学方程式为 .为了完成该实验,有四位同学组装了以下发生装置,你认为最合适的一套装置是 (填序号),该装置的最大优点是 .该装置还可以用于实验室制取 .
(4)若用50克稀盐酸与10克大理石(含杂质)恰好完全反应生成2.2克二氧化碳,求稀盐酸的质量分数 .
24.某学校初三学生学习了碳还原氧化铜实验后,对产生气体的成分产生了质疑。
(提出问题)
碳还原氧化铜实验中除了生成二氧化碳气体,还有其他气体产生吗?
(作出猜测)
猜想一:小亮认为可能混有氢气。
猜想二:小静认为可能混有一氧化碳。
(1)小华结合自己所学的化学知识很快就否定了小亮的猜想,请说出他的判断依据 。大家一致认为小静的猜想是可能的,请结合所学知识解释生成气体中可能混有一氧化碳的原因 。
(查阅资料)
①浓硫酸具有吸水性,可除去气体中混有的水蒸气;
②可燃性气体在空气中达到一定的含量时,遇到火源就会发生爆炸;
③CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(实验方案)
经过讨论,同学们设计了如下装置,探究碳还原氧化铜实验中是否产生了一氧化碳,请完善实验内容,并回答下列问题。
(2)连接好仪器,实验前首先要 ,然后打开最左端的弹簧夹,通入一段时间的N2后,关闭弹簧夹,依次点燃酒精喷灯和酒精灯。通入一段时间N2的目的是 ;
(3)a瓶中足量的氢氧化钠溶液的作用是 ,b瓶中澄清石灰水的作用是 ;
(4)d瓶中的实验现象为 ,发生的反应方程式为 ;
(得出结论)
碳还原氧化铜实验中产生了一氧化碳气体。
(反思交流)
(5)该验证一氧化碳的实验装置有一处缺陷,请指出 。
(2022湖南株州中考)
25.张老师在课堂上做了这样一个实验:往半瓶矿泉水中加入一片维C泡腾片,立即产生大量气泡,片刻成为一瓶可口的饮料。同学们对此产生了极大的兴趣,在张老师的指导下进行了如下的探究:
【提出问题】该气体的成分是什么?
【查阅资料】维C泡腾片是一种保健药品,其主要成分有维生素C(C6H8O6)、碳酸氢钠(NaHCO3)和柠檬酸(C6H8O7),柠檬酸是一种酸。
【提出猜想】甲同学根据质量守恒定律认为该气体可能是CO2、CO、H2、O2中的一种或几种,而乙同学还从保健药品安全角度考虑,由于CO、H2属于易燃易爆气体,且 (填“CO”或“H2”)有毒,所以不可能含有CO和H2,认为该气体只可能是CO2、O2中的一种或两种。
【进行实验】丙同学将产生的气体通入澄清石灰水中,观察到澄清石灰水变浑浊。丁同学用带火星的木条检验该矿泉水瓶内的气体,没有观察到带火星的木条复燃。
【得出结论】根据丙同学和丁同学的实验,张老师组织学生讨论后认为:由丙同学的实验可知,该气体中肯定含有CO2,此过程中反应的化学方程式为 ;由于同学的实验不能确定该气体中是否含有O2,理由是 。根据有关资料和实验证明,该气体中只含CO2。
【拓展延伸】为了测定某维C泡腾片中碳酸氢钠的含量,张老师引导学生设计了如下实验装置(仪器固定装置及止水夹等均已略去)并进行实验。有关实验数据为:维C泡腾片2片(每片维C泡腾片的质量为4.00g),盛有碱石灰(碱石灰是一种干燥剂,可吸收CO2气体和水蒸气)的干燥管a质量增加了0.88g。

(1)碳酸氢钠(NaHCO3)俗称 ,可与酸反应产生二氧化碳。NaHCO3与稀盐酸反应的化学方程式为 。
(2)该实验中维C泡腾片反应完毕后通入空气的目的是 ;装置中干燥管b的作用是 。
(3)根据实验数据,可计算出该维C泡腾片中碳酸氢钠的含量为 。
(4)如果撤去装置中盛有浓硫酸的洗气瓶,则测定结果 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)
26.某化学研究性学习小组为探究口罩里熔喷布的组成,设计并完成了以下实验。
Ⅰ.制取氧气

(1)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,A装置试管口放一团棉花的目的是 。
(2)欲收集干燥的O2,装置的连接顺序为:A→B→ (填装置编号)。收集完毕,用玻璃片的 (填“光滑面”或“磨砂面”)盖住集气瓶口。
Ⅱ.组成探究
查阅资料得知熔喷布可能含C、H、O元素中的两种或者三种。设计完成以下实验(假设每步反应进行完全)
【实验猜想】(3) 猜想一:含C和H两种元素;
猜想二:含C和O两种元素;
猜想三:含H和O两种元素; 猜想四: 。
【实验装置】

【实验步骤】
检查装置的气密性,装入相关试剂后,先通入一段时间O2,再点燃酒精灯,观察实验现象。
【实验现象】
(4)①装置乙中无水CuSO4变 色,证明产生了H2O。
②装置丙中溶液变浑浊,证明产生了 。
【问题思考】
(5)①装置乙和装置丙位置不能调换的原因是 。
②为使测定结果更准确。有同学建议在装置甲和乙之间增加一个装置丁,其目的是 。
【继续探究】
(6)为进一步确定熔喷布的组成,将4.2 g该熔喷布在O2中完全燃烧,装置乙、丙中增加的质量分别为5.4 g和13.2 g.通过计算判断:猜想 成立。
(吉林省长春市第一外国语中学2023-2024上学期10月月考)
27.某同学在学习木炭和氧化铜反应的知识后,产生了疑问:木炭与氧化铜反应生成的气体有哪些?同学们带着疑问进行了下列探究:
【提出猜想】
(1)猜想一:只有 ; 猜想二:只有CO; 猜想三:既有CO2又有CO。
【查阅资料】
a.浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇二氧化碳无变化,但遇到微量一氧化碳会立即变成蓝色。
b.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
【实验步骤】
连接好实验装置,并进行实验,装置如图所示(夹持仪器已省):

步骤一:打开弹簧夹,先通一会儿纯净干燥的氮气;
步骤二:关闭弹簧夹,点燃酒精喷灯对硬质玻璃管加热。
步骤三:实验结束后,拆洗装置和仪器。
【实验分析】
(2)若观察到氯化钯试纸 ,澄清石灰水变浑浊,则猜想一成立。
(3)若观察到 ,则猜想三成立。
(4)若猜想一成立则B中发生反应的方程式: 。
【实验反思】
(5)该实验开始前通一会儿N2的目的是 。实验过程中硬质玻璃管中的现象是 。
(6)实验结束时,熄灭酒精喷灯的同时停止通入N2,有同学认为在实验过程中装置D没有作用,可以去除,你认为是否可行? (填“可行”或“不可行”),请说明理由 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【分析】金刚石、石墨是由同种碳原子构成的不同种单质。
【详解】A、构成金刚石、石墨的原子大小相同,故选项A说法错误;
B、金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,故选项B说法正确;
C、金刚石是无色的固体,石墨是深灰色固体,故选项C说法错误;
D、金刚石、石墨是由碳元素组成的,都具有可燃性,故选项D说法错误;
故选:B。
2.C
【详解】A、宏观对应元素,金刚石、石墨都是由碳元素组成的物质,A表述正确,不符合题意;
B、由同种元素组成的纯净物叫做单质,金刚石、石墨都是由碳元素组成的纯净物,属于单质,B表述正确,不符合题意;
C、有新物质生成的变化是化学变化,石墨、金刚石是两种不同的物质,石墨转化为金刚石的过程中,有新物质生成,属于化学变化,C表述错误,符合题意;
D、金刚石中,碳原子排列成立体的网状结构,石墨中,碳原子排列成平面的层状结构,D表述正确,不符合题意。
故选C。
3.A
【详解】A、常温下单质碳化学性质不活泼,不易发生反应,所以所画的画能保存至今,故A正确;
B、碳可作为墨,硬度较小,故B错误;
C、用碳画的画保存至今与导电性无关,故C错误;
D、用碳画的画保存至今与吸附能力无关,故D错误。
故选A。
4.C
【详解】A、铜丝加热变黑是铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜是黑色的,故铜丝加热变黑是铜与氧气反应生成的新物质,故A正确,不符合题意;
B、木炭会与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳,木炭还原了氧化铜,氧化铜变为了铜,故铜丝表面由黑色又变红,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故铜丝表面及澄清石灰水的变化说明木炭具有还原性,故B正确,不符合题意;
C、反应为木炭与氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳,故反应中无水生成,故试管向下倾斜的目的是不是防止反应生成的水倒流,而是防止冷凝水倒流引起试管炸裂,故C不正确,符合题意;
D、反应结束后应先加紧弹簧夹再熄灭酒精灯,防止熄灭酒精灯导致试管温度降低,压强变小,澄清石灰水倒流引起试管炸裂,故D正确,不符合题意。
故选:C。
5.A
【详解】在反应中,得到氧生成为,是还原剂;失去氧生成氢气,是氧化剂。
故选A。
【点睛】在化学反应中氧化剂和还原剂往往同时存在,初中一般利用“得氧”和“失氧”来判断,得氧的物质是还原剂,失氧的物质是氧化剂。
6.B
【详解】A、根据题干所给的方程式分析,反应前固体的质量应该等于反应后生成的铜的质量与二氧化碳的质量和,而二氧化碳是气体,因此反应后的固体的质量应该是减小的,故A正确;
B、根据质量守恒定律,反应前后,同种元素元素的质量不会改变,故B错误;
C、反应前,碳元素以单质形式存在,化合价为0,反应后碳元素存在于二氧化碳中,化合价为+4,故碳元素化合价升高;反应前,铜元素存在于氧化铜中,化合价为+2,反应后,铜元素以单质形式存在,化合价为0,故铜元素化合价降低,故C正确;
D、根据质量守恒定律,该反应前后,固体减少的质量等于反应后生成的二氧化碳的质量,故D正确;
故选择B
7.B
【详解】二氧化碳的实验室制法通常不用块状大理石和稀硫酸反应,因为两者反应会产生微溶的硫酸钙,覆盖在大理石表面,阻挡反应进一步发生。根据题意,故选B。
8.D
【详解】A、用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,属于固液不加热反应,发生装置应选①,氧气不易溶于水,收集装置可选④,不符合题意;
B、大理石的主要成分碳酸钙能与稀硫酸反应生成硫酸钙、二氧化碳和水,硫酸钙微溶于水,会覆盖在水的表面,阻碍反应的进一步进行,故分液漏斗中应装稀盐酸,不能装稀硫酸,不符合题意;
C、用装置③收集二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,气体应从b端进入,不符合题意;
D、铁丝在氧气中燃烧,放出大量的热,故用④收集 O2时建议留部分水,防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底,符合题意。
故选D。
9.D
【详解】A、甲中的注射器可以通过推动活塞,控制加入液体的量,从而控制反应速率,故A说法错误;
B、由于二氧化碳密度比空气大,用丙装置收集二氧化碳时,二氧化碳先在瓶底聚集,所以从长口b进气,从a排出空气,由于二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,因此应从a处用燃着的木条验满,若木条熄灭,则说明已收集满二氧化碳气体,故B说法错误;
C、若不加入植物油,二氧化碳能溶于水,此时测定的液体偏小,因此推出二氧化碳体积变小,根据碳元素质量守恒,求得碳酸钙质量减小,因此测得碳酸钙质量分数偏小,故C说法错误;
D、根据称量甲装置反应前及完全反应冷却后的质量(忽略水蒸气的影响),可以求得二氧化碳质量,然后计算出碳酸钙质量,从而求出碳酸钙质量分数,故D说法正确;
故选:D。
10.B
【详解】A、用高锰酸钾制取氧气实验结束时,先从水中移出,后熄灭酒精灯,以免冷水倒吸、炸裂试管,故操作错误;
B、组装制取氧气的实验装置时,先左后右、先下后上,故操作正确;
C、实验室加入药品时一般要遵循应先加入固体药品,再加入液体药品,故操作错误;
D、制取气体时,都要先检查装置的气密性,然后再装药品,故操作错误。
故选B。
11.B
【详解】A、可通过上下移动c管,根据是否能形成液面差,可检查装置的气密性,正确;
B、油是防止二氧化碳溶于水,防止测得的二氧化碳气体的体积偏小,使测定结果偏小,错误;
C、反应产生的二氧化碳进入b管,使得b管内压强增大,正确;
D、a管的作用是平衡试管和分液漏斗内压强,使分液漏斗的液体顺利滴下,正确;
故选:B。
12.C
【详解】对于①装置,通过铜丝拉动穿孔的塑料小瓶,使固体药品和液体药品分离或接触,可以随时控制气体的产生和停止,故①正确;
对于②装置,通过挤压或放松下端装液体药品的容器,使液体药品与固体药品接触或分离,能够随时控制气体的产生和停止,故②正确;
对于③装置,打开止水夹,因为连通器原理,固体药品会和液体药品接触,反应开始;关闭止水夹,右端因为产生气体使得管内压强增大,液体药品被挤压到左侧,固、液药品分离,反应停止。所以该装置通过开、关止水夹能控制反应的开始和结束,故③正确;
对于④装置,可以通过注射器控制反应速率,但不能随时实现固、液药品的分离,所以不能随时控制气体的产生和停止,故④错误;
对于⑤装置,不能实现固、液药品的分离,所以不能随时控制气体的产生和停止,故⑤错误;
综上①②③符合题意,故选C。
13.C
【详解】A、二氧化碳的密度比空气大,故图1中短的蜡烛先熄灭,图2中蜡烛燃烧产生二氧化碳,热的二氧化碳密度变小,故图2中长的蜡烛先熄灭,故A错误;
B、“釜底抽薪”灭火的原理是清除可燃物,图2中蜡烛熄灭的原理是隔绝氧气,故B错误;
C、图3中,试管内液面上升,且紫色石蕊试液变红,说明二氧化碳与水发生反应生成了酸性物质,故C正确;
D、图3实验中观察到试管内液面上升、紫色石蕊溶液变红,故D错误,故选C。
14.D
【详解】A、节约用纸,双面打印,符合“低碳生活”这一主题,故A错误;
B、节约用电,随手关灯,符合“低碳生活”这一主题,故B错误;
C、用布袋代替一次性塑料袋购物,符合“低碳生活”这一主题,故C错误;
D、开私家车出行代替“拼车”,不符合“低碳生活”这一主题,故D正确。
故选:D。
15.A
【详解】A、根据化学反应的微观过程可知,该反应是二氧化碳(CO2)和乙是氢气(H2)在一定条件下生成甲醇(CH3OH)和水(H2O),该反应能消耗大量的二氧化碳,为缓解温室效应提供了新途径,正确;
B、根据化学反应的微观过程可知,该反应前后原子种类没有改变,分子种类发生改变,错误;
C、二氧化碳中碳元素化合价显+4价,氢气中氢元素化合价为0价,氢元素化合价为+1价,甲醇中氧元素化合价为-2价,氢元素化合价为+1价,设:甲醇中碳元素的化合价为x,根据化合物中元素化合价代数和为零,则:x+(+1)×4+(-2)=0,x=-2,甲醇中碳元素化合价为-2价;反应中C、H元素化合价均发生变化,只有O元素化合价没有改变,错误;
D、甲是二氧化碳(CO2),乙是氢气(H2),丙是甲醇(CH3OH),丁是水(H2O),该反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应,生成甲醇和水,其反应的化学方程式为:CO2+3H2CH3OH+H2O,反应中甲与乙的分子个数比1:3,错误。
故选A。
16.C
【分析】根据一氧化碳的物理性质(无色、无味、难溶于水等),化学性质(具有毒性、可燃性、还原性等)进行分析解答。
【详解】A、CO具有可燃性,CO和O2反应生成CO2,放出热量,所以CO气体可以用作燃料,此选项说法正确,不符合题意;
B、CO能和人体内的血红蛋白结合,导致人体内缺氧,使人中毒,此选项说法正确,不符合题意;
C、CO和O2都难溶于水,所以将CO和O2的混合气体通入NaOH溶液中不会发生反应,此选项说法错误,符合题意;
D、CO具有还原性,在高温的条件下,CO能把Fe2O3里面的铁还原出来,生成Fe和CO2,此选项说法正确,不符合题意;
故选:C。
17.A
【详解】A、一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成,在高温条件下,二氧化碳和碳反应生成一氧化碳,一氧化碳燃烧又生成了二氧化碳;所以,在一定条件下二氧化碳和一氧化碳可以互相转化,正确;
B、一氧化碳具有可燃性,可做燃料;二氧化碳不能燃烧,不能作燃料,错误;
C、二氧化碳能与水化合生成碳酸,碳酸是一种酸,能使紫色石蕊溶液变为红色;一氧化碳不能与水反应,错误;
D、二氧化碳含量上升会导致温室效应增强;一氧化碳会引起中毒,不是温室气体,错误;
故选A。
18.C
【详解】A、该实验中,丙装置作用是停止加热后,防止丁装置中的液体倒吸入玻璃管中,而非收集二氧化碳,故A不正确;
B、丁装置可以收集未反应的一氧化碳,已经对尾气进行了处理,故B不正确;
C、在甲处,高温条件下碳与二氧化碳反应生成一氧化碳,在乙处加热的条件下一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳和铜,甲、乙两处的现象分别是:黑色粉末减少、黑色粉末逐渐变红,故C正确;
D、甲处碳与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳,反应符合多变一,属于化合反应;乙处,一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成了铜和二氧化碳,该反应的反应物是两种化合物,不属于置换反应,故D不正确。故选C。
19.D
【详解】A、①、②装置互换后,对水的检验会造成干扰,所以该实验中①、②装置不可以互换,故错误;
B、若③中停止加热,一氧化碳没有停止,④中液体不会倒吸入硬质玻璃管中,故错误;
C、反应结束后,③中的固体物质是铜,属于纯净物,故错误;
D、若分解产物停止通入时,③中生成的铜不会被氧化,因接触不到氧气,故正确。
故选:D。
【点睛】验证水和其它杂质时,应先验证水,再验证其它。
20.C
【分析】CuO与C在高温下可以反应生成Cu与CO2。
【详解】A、图中的M点对应的时刻反应正在持续发生,则固体的为CuO、C、Cu三种物质的混合物,故选项说法错误;
B、N点对应的时刻为反应恰好完全进行,则剩余的固体为Cu,Cu为红色的固体,故选项说法错误;
C、CuO与C完全反应后生成CO2与Cu,则剩余的固体为Cu,根据图示可知Cu的质量为bg,故选项说法正确;
D、化学反应前后物质的总质量不发生变化,反应生成的CO2逸散到空气中导致反应后固体的质量减小,反应中铜元素的质量不发生变化,则反应过程中铜元素的质量分数逐渐变大,故选项说法错误。
故选C。
21.(1)6
(2)二氧化碳##CO2
(3)在常温下,碳的化学性质不活泼
(4)导电性
(5)活性炭
(6) 一氧化碳##CO 排水法
【详解】(1)原子结构示意图中,圆圈内的数字表示原子的质子数,则由图可知,碳原子内的质子数是6。
(2)“低碳”是指较低的二氧化碳排放。
(3)金刚石能流传很久,说明在常温下,金刚石的化学性质稳定。
(4)石墨可作电刷,是因为石墨具有滑腻感和导电性。
(5)活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,能除去颜色和异味,则可用于脱色来制白糖。
(6)石墨烯为碳单质,碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳;
一氧化碳的相对分子质量为12+16=28,与29接近,则一氧化碳密度与空气接触,且一氧化碳难溶于水,则可选用排水法收集一氧化碳。
22. 纯净物(或化合物或氧化物) 碳、氧两种 物理 分子间间隙变大
【详解】(1)干冰是二氧化碳的固态,是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的纯净物,从物质分类看,干冰属于纯净物(或化合物或氧化物);
(2)干冰是二氧化碳的固体形态,二氧化碳的化学式为CO2,它由碳、氧两种元素组成;
(3)干冰由固态变成了气态的二氧化碳,只是状态发生了变化,没有新物质生成,属于物理变化;
(4)从分子的角度分析,塑料袋鼓起的原因是,分子间存在间隙,二氧化碳由固态变为气态时,分子间间隙变大了。
23. AC 长颈漏斗 ②⑤ Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ D 能控制反应速率 氢气(或氧气) 7.3%
【分析】(1) 根据实验室制取气体时,确定发生装置需要考虑的两种因素有反应物的状态和反应的条件进行解答;(2)根据常见仪器的名称以及实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时选择的发生装置和收集装置进行解答;(3)根据碳酸钠粉末与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳以及该反应是固体和液体混合不需要加热的反应进行解答;(4) 根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式和生成二氧化碳的质量,即可计算出稀盐酸中HCl的质量,然后根据溶质的质量分数公式计算。
【详解】(1)实验室制取气体时,确定发生装置需要考虑的两种因素有反应物的状态和反应的条件,故选AC;
(2)仪器①的名称是长颈漏斗;实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时,属于固体和液体混合不需要加热的反应,所以不需要酒精灯②,二氧化碳能溶于水,所以不能用排水法收集,所以也不用⑤;
(3)碳酸钠粉末与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;该反应是固体和液体混合不需要加热的反应,所以最合适的一套装置是D,该装置的最大优点是能控制反应速率;该装置还可以用于实验室制取氢气(或氧气);
(4)设参与反应的HCl的质量为x。
解得x=3.65g
该稀盐酸中溶质的质量分数=×100%=7.3%
答:该稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。
24.(1) 反应物中只有碳、铜、氧元素,生成物中不可能含有氢元素(答案合理即可) 产生的 CO2在高温下与 C 反应生成 CO 或
(2) 检查装置气密性 排出装置中的空气,防止发生爆炸
(3) 将二氧化碳除去,防止对一氧化碳的检验造成干扰 检验二氧化碳是否除尽
(4) 澄清石灰水变浑浊
(5)装置末端未进行尾气处理,会释放一氧化碳污染环境
【详解】(1)小华结合自己所学的化学知识很快就否定了小亮的猜想,他的判断依据是:根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物中只有碳、铜、氧元素,生成物中不可能含有氢元素;生成气体中可能混有一氧化碳的原因是:产生的 CO2在高温下与 C 反应生成 CO 或。
故填:反应物中只有碳、铜、氧元素,生成物中不可能含有氢元素(答案合理即可);产生的 CO2在高温下与 C 反应生成 CO 或。
(2)连接好仪器,实验前首先要检查装置气密性,避免装置漏气造成药品浪费。通入一段时间N2的目的是排出装置中的空气,一氧化碳具有可燃性,加热一氧化碳和空气的混合气体可能发生爆炸,排出装置中的空气可防止发生爆炸,故填:检查装置气密性;排出装置中的空气,防止发生爆炸。
(3)a瓶中足量的氢氧化钠溶液的作用是将二氧化碳除去,防止对一氧化碳的检验造成干扰;b瓶中澄清石灰水的作用是检验二氧化碳是否除尽,故填:将二氧化碳除去,防止对一氧化碳的检验造成干扰;检验二氧化碳是否除尽。
(4)根据结论可知,碳还原氧化铜实验中产生了一氧化碳气体,因此一氧化碳与氧化铜发生了反应,生成了二氧化碳,因此d瓶中的实验现象为澄清石灰水变浑浊,二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式为:,故填:澄清石灰水变浑浊;。
(5)该验证一氧化碳的实验装置有一处缺陷是装置末端未进行尾气处理,会释放一氧化碳污染环境,故填:装置末端未进行尾气处理,会释放一氧化碳污染环境。
25. CO CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 若氧气含量不高,不能使带火星小木条复燃 小苏打 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 使反应产生的二氧化碳完全被a中的碱石灰吸收 防止空气对实验产生干扰 21% 偏高
【详解】[提出猜想]
由于CO、H2属于易燃易爆气体,且CO有毒,故气体中不可能含有CO、H2;
[得出结论]
澄清石灰水中的溶质为氢氧化钙,氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀与水,将气体通入澄清石灰水,观察到溶液变浑浊,证明气体中含有二氧化碳,反应化学反应方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;氧气具有助燃性,能使带火星小木条复燃,若气体中氧气含量不高,则无法使带火星小木条复燃,该气体无法使带火星小木条复燃,无法证明其中是否含有氧气;
[拓展延伸]
(1)碳酸氢钠俗称小苏打;碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水与二氧化碳,化学反应方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
(2)反应后通入空气目的是:使反应产生的二氧化碳完全被a中的碱石灰吸收;b装置的作用是防止空气中的水与二氧化碳进入a中,对实验产生干扰;
(3)设每片泡腾片中碳酸氢钠的质量为x
反应产生的二氧化碳完全被a吸收,则a增加的质量即为二氧化碳的质量=0.88g
根据质量守恒得出二氧化碳中的C的质量与碳酸氢钠中C的质量相等
x=0.84g
则该维C泡腾片中碳酸氢钠的含量为;
(4)浓硫酸具有吸水性能吸收气体中的水蒸气,碱石灰能吸收二氧化碳与水蒸气。反应后的气体中含有二氧化碳与水蒸气,若没有浓硫酸装置吸收水蒸气,二氧化碳与水蒸气都被a吸收,则a增加的质量偏大,计算出碳酸氢钠的质量偏高。
26. 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 防止高锰酸钾粉末堵塞导管 D 磨砂面 含C、H和O三种元素 蓝 CO2 干扰水的检验 使可能生成的CO转化为CO2 一
【详解】(1)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气,化学方程式2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑,试管口放一团棉花的目的是防止高锰酸钾粉末堵塞导管,故填:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑;防止高锰酸钾粉末堵塞导管。
(2)欲收集干燥的O2,用向上排空气法收集氧气,装置的连接顺序为:A→B→D。收集完毕,用玻璃片的磨砂面盖住集气瓶口,磨砂处理气密性好,故填:D;磨砂面。
(3)熔喷布可能含C、H、O元素中的两种或者三种,可能情况是猜想一:含C和H两种元素; 猜想二:含C和O两种元素;猜想三:含H和O两种元素; 猜想四:含C、H、O元素,故填:含C、H和O三种元素。
(4)①无水硫酸铜吸水后变蓝,无水CuSO4变蓝色,证明有H2O,故填:蓝。
②二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和水,装置丙中溶液变浑浊,证明产生了二氧化碳,故填:CO2。
(5)①装置乙和装置丙位置不能调换,因为丙含有水蒸气,影响水的检验,故填:干扰水的检验。
②甲中喷绒布燃烧有可能生成一氧化碳,为使测定结果更准确,有同学建议在装置甲和乙之间增加一个装置丁,其目的是使可能生成的CO转化为CO2,故填:使可能生成的CO转化为CO2。
(6)装置乙增加质量5.4g说明生成水质量5.4g,故氢元素质量,丙中质量增加13.2g,说明生成二氧化碳13.2g,碳元素质量,根据质量守恒反应前后元素质量不变,喷绒布中碳元素质量3.6g,氢元素0.6g,3.6g+0.6g=4.2g,故喷绒布中不含氧元素猜想一正确,故选:一。
27.(1)CO2
(2)无变化
(3)氯化钯试纸变蓝,澄清石灰水变浑浊
(4)
(5) 排出实验器材内的空气 黑色固体变红
(6) 不可行 如去掉D,熄灭酒精喷灯并停止通入氮气后E中液体会倒吸入热的玻璃管中,导致玻璃管炸裂
【详解】(1)碳和氧化铜加热反应生成铜和二氧化碳,结合化学反应前后不变,铜、碳、氧能组成的常见气体时一氧化碳、二氧化碳,结合猜想二、猜想三,可推测猜想一:只有CO2;
(2)结论是猜想一成立,则无一氧化碳,浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇二氧化碳无变化,但遇到微量一氧化碳会立即变成蓝色,则观察到氯化钯试纸无变化;
(3)猜想三成立则有二氧化碳和一氧化碳,所以观察到的现象是氯化钯试纸变蓝且澄清石灰水变浑浊;
(4)若猜想一成立,则B中发生反应:碳和氧化铜高温反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(5)通入氮气可以排出原来装置中的空气,空气中含有氧气,能和碳点燃生成二氧化碳,所以通入氮气的目的是排出原装置中的空气,避免碳和氧气反应生成二氧化碳,对二氧化碳的检验造成影响;实验过程中硬质玻璃管中碳和氧化铜加热反应生成铜和气体,则现象是黑色固体变为红色;
(6)通过D装置中的两个导管都是短管可知D是一个防倒吸装置,同时停止加热及通入氮气,则玻璃管内的气体收缩,如有D,则E中液体进入D后不会继续倒吸入C及B,如没有D,则E中液体倒吸入C,C中长导管与B相连,则进入C中的液体会从导管进入B中,会导致玻璃管遇冷炸裂,所以不可行,理由是如去掉D,熄灭酒精喷灯并停止通入氮气后E中液体会倒吸入热的玻璃管中,导致玻璃管炸裂。
答案第1页,共2页
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