2023年中考化学知识点通关-第9讲碳和碳的氧化物

第二章常见的物质第9讲碳和碳的氧化物碳单质1.金刚石、石墨、C60名称金刚石石墨C60结构构成碳原子碳原子C60分子物理性质无色透明，正八面体固体，天然存在最硬的物质，熔点高，几乎不导电，导热性差深灰色不透明，细鳞片状固体，有金属光泽，质软，有滑腻感，导电性好，熔点高，耐高温，良好导热性常温下紫红色固体，微弱荧光，超导性用途钻头、玻璃刀、装饰品制造铅笔芯，润滑剂，做电极作超导体，制备新材料，用于医学生物领域物理性质差异的原因金刚石、石墨、C60虽然都是碳单质，但其单质中碳原子排列不同，故物理性质差异很大2.含碳单质的物质无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成，没有固定形状。常见的无定形碳：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。。其主要成分都是碳单质，它们的结构与石墨类似。①木炭：具有疏松多孔的结构，有吸附性，常用于吸附色素和异味②活性炭：用于防毒面具、制糖、吸附色素和异味。③焦炭：用于冶金工业。④炭黑：常用于制造墨、油漆、颜料等。【特别提醒】①一种元素可以组成不同单质②石墨在一定条件下可以转化为金刚石，属于化学变化3.碳单质的化学性质化学性质化学方程式用途①常温下稳定性碳素墨水②可燃性氧气充足C+O2高温===CO作燃料氧气不足C+O2高温===③还原性与金属氧化物与氧化铜：C+2CuO高温===2Cu+CO2与氧化铁：3C+2Fe2O3高温===4Fe+3CO冶炼金属与非金属氧化物与CO2：C+CO2高温===与水蒸气：C+H2O高温===CO+H二、碳的氧化物1.二氧化碳（1）物理性质：通常状况下，二氧化碳是一种的气体，密度空气，于水。（2）化学性质化学性质化学方程式用途①不燃烧、不支持燃烧无灭火②无毒，不供给呼吸无进入地窖前灯火实验③与水反应CO2+H2O=H2CO3做碳酸饮料④与碱溶液反应与澄清石灰水Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O实验室检验CO2与氢氧化钠溶液2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O实验室吸收CO2⑤氧化性（与碳单质反应）C+CO2eq\o\ac(\s\up7(高温),\o(===,====))2CO⑥参与光合作用气体肥料2.一氧化碳（1）物理性质：一氧化碳是一种无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水（2）化学性质化学性质化学方程式用途①毒性与血红蛋白结合②可燃性作燃料③还原性与氧化铜方程式：CO+CuOCu+CO2现象：黑色粉末逐渐变红，澄清石灰水变浑浊，点燃尾气时产生蓝色火焰炼铜与氧化铁方程式：3CO+Fe2O3高温===2Fe+3现象：红棕色固体变黑，澄清石灰水变浑浊炼铁命题点1—碳单质的性质和用途1.同种元素组成的纯净物是单质，同一种元素组成的物质可能是混合物，如金刚石和石墨的混合物。2.石墨在一定条件下可以转化为金刚石，该变化为化学变化。3.木炭、活性炭的吸附性是物理性质。4物质的性质决定物质的用途，物质的用途在一定程度上反映物质的性质。如因为石墨很软,有润滑性,所以可以作铅笔芯,金刚石很硬,所以可以作钻头。命题点2—碳单质的化学性质1.不同碳单质的化学性质相同。2.碳单质在氧气中燃烧，氧气的含量不同，得到的气体也不同。①当m氧气：m碳≤4：3，得到的气体为②当4：3<m氧气：m碳<8：3，得到的气体为CO、CO2③当m氧气：m碳=8：3，得到的气体为CO2④当m氧气：m碳＞8：3，得到的气体为O2、CO23.氧化还原反应中,得到氧元素的反应物发生氧化反应，作还原剂；失去氧元素的反应物发生还原反应,具有给氧的能力，作氧化剂。例如:C+2CuO高温===2Cu+CO2↑个,其中,C发生氧化反应，作还原剂。CuO发生还原反应，作氧化命题点3—二氧化碳的性质和用途二氧化碳和一氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的化合物，但其化学性质差异很大,原因是分子构成不同2.固态CO2叫做干冰，升华时吸收大量的热，可作制冷剂(如用于人工降雨、舞台布景、冷藏食品等)。3.二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，是因为二氧化碳与紫色石蕊溶液中的水发生反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红。二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊试纸变红。4.二氧化碳可以与碱溶液反应，实验室检验二氧化碳用澄清石灰水，这也是久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因。要除去这白膜，可用稀盐酸，其原理是CaCO3+2HCI=CaCl2+H2O+CO2↑。吸收二氧化碳最好用氢氧化钠溶液。5.二氧化碳和一氧化碳都会导致动物或人类死亡。二氧化碳不支持呼吸使动物窒息而死，故在人群密集的地方注意通风，进入枯井或地窖前应先做灯火实验；一氧化碳极易与人体血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，失去了携氧能力,造成人体内缺氧，发生中毒现象。命题点4—二氧化碳对环境的影响二氧化碳是产生温室效应的主要气体。此外，温室气体还有CH4,O3氟利昂等2.温室效应的功与过：1、氟利昂等。①功——温室效应为人类提供了适宜生存的温度；②过——温室效应加剧导致全球气温上升，两极冰川融化,海平面升高；导致土地沙化,农作物减产等。3.导致温室效应加剧的原因:一是化石燃料燃烧使空气中的二氧化碳增多；二是能够吸收二氧化碳的森林不断减少。4.防治温室效应加剧的合理措施：①减少使用化石燃料，开发利用新能源,如风能、太阳能、地热能、潮汐能等；②大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等；③倡导“低碳”生活，即较低的CO2排放。命题点5—二氧化碳的制取1.实验室制取二氧化碳常选取的药品是块状大理石、稀盐酸。2.由于二氧化碳能溶于水，还能与水反应，密度比空气大，因此只能用向上排空气收集。3.二氧化碳验满用燃着的小木条靠近集气瓶口，现象:木条熄灭。4.要制取纯净而干燥的二氧化碳，由于盐酸易挥发，可用饱和碳酸氢钠溶液除去其中少量的氯化氢气体，然后再用浓硫酸干燥气体(由于二氧化碳能与碱反应，因此不能用氢氧化钠固体或生石灰干燥)。命题点6—CO的性质和用途1.一氧化碳能够燃烧，放出大量的热，火焰呈蓝色，因此可以作燃料。2.一氧化碳具有还原性，目前我们学过的还原金属氧化物的反应中，只有两个反应的条件是“加热”，其他的都是“高温”（H2+CuO≜Cu+H2O，CO+CuO≜Cu+CO2)命题点7—实验突破实验1.碳还原氧化铜①原理：C+2CuO高温===2Cu+CO2②现象：黑色固体变红；澄清石灰水变浑浊③反应开始的标志是：澄清石灰水变浑浊；反应结束的标志是导管口不再有气泡冒出④金属网罩的作用：集中火焰，提高温度。⑤实验结束时应先移出导管，然后再熄灭酒精灯，同时夹紧橡皮管，这样做的目的是防止水倒流炸裂试管。⑥若要使氧化铜全部转化为铜，应确保加入的碳与氧化铜的质量比大于3:40例题：如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是（）该实验需要较高的温度木炭发生了还原反应实验前应把木炭粉充分烘干该实验中木炭粉可以换成活性炭实验2：CO2的性质①高低蜡烛实验，如右图现象：下层蜡烛先熄灭、上层蜡烛后熄灭结论：二氧化碳的密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧。用途：灭火若改用导管通入CO2，要想得出相同结论，导管口位于烧杯口处。②CO2的溶解性实验，如右图向装有CO2的软塑料瓶中倒水，可观察到塑料瓶变瘪。说明：二氧化碳能溶于水实验3：CO2与水反应现象：①喷稀醋酸的紫花变红，说明石蕊溶液遇酸性溶液变红②喷水的紫花不变色，说明水不能使紫色石蕊变色。③放入CO2中的紫花不变色，说明CO2不能使紫色石蕊变色。④喷水后放入CO2中的紫花变红，说明CO2与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红。结论：CO2能使湿润的紫色石蕊纸花变红，原因是CO2+H2O=H2CO3。（化学方程式表示）对Ⅳ实验后的花，进行加热烘干，可观察到纸花又变紫色，原因是H2CO3=CO2↑+H2O（化学方程式表示）例题：化学课堂上老师演示了如下图的几个实验上述实验中出现的现象，与CO2的物理性质和化学性质有关的是B（填序号）图A所示实验中，紫色干花（用石蕊浸泡过）会变红，原因是CO2+H2O=H2CO3（化学方程式表示）将纸花取出烘干后的现象是纸花又变紫色图C所示实验中，经振荡后，观察到的现象是①③（填序号）①软塑料瓶变瘪②瓶内生成了白色的碳酸钙③瓶内澄清石灰水变浑浊④瓶内溶液变红实验4：CO2与NaOH的反应①反应原理：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O②实验验证：方法1：通过验证反应物减少判断反应是否发生（CO2减少，压强变小）。实验方案实验现象实验结论反应后甲中试管液面比乙中液面上升得高。CO2与NaOH发生了反应反应后B中气球比A中气球变得更大反应后U行管中红墨水液面左高右低反应后A塑料瓶比B塑料瓶更瘪实验反思：该实验方案中均设置与水反应的装置，作用是对比实验，目的是排除水与二氧化碳反应或二氧化碳溶于水对实验的干扰。方法2：通过检验生成物的存在判断反应是否发生。实验方案实验现象实验结论取通入二氧化碳的氢氧化钠溶液于试管中，滴加稀盐酸。有气泡产生CO2与NaOH发生了反应取通入二氧化碳的氢氧化钠溶液于试管中，滴加少量的氯化钡溶液。产生白色沉淀命题点8—CO2的制取1.反应原理：药品反应原理大理石、稀盐酸CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑附注：①块状大理石一般不能换成碳酸钠，否则反应速度过快，不便于收集②稀盐酸不能换成稀硫酸，否则会产生微溶物硫酸钙，覆盖在大理石表面，阻止反应进一步进行。③稀盐酸不能换成浓盐酸，否则挥发出的HCl气体导致二氧化碳气体不纯。2.制取装置发生装置3.检验与验满检验验满将澄清石灰水加入集气瓶内，振荡，若看到浑浊现象，说明是CO2用燃着的木条靠近瓶口，若燃着的木条熄灭，则证明二氧化碳集满例题：实验室现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、石灰石和稀盐酸，以及图示的实验仪器仪器①的名称是集气瓶，利用上述仪器和药品可以支取CO2，选择的仪器是①②⑦⑧（填序号）药品是石灰石和稀盐酸，反映的化学方程式是。若用下图所示A装置和B装置制取并收集CO2，按气流从左到右流动，导管口的连接顺序是a→c→b。检验CO2收集满的操作是将燃着的木条放在在b口，若熄灭则收集满B.C.D.E.（3）若选用C装置制取CO2，于装置A比较，它的优点是控制反应的发生和停止。若用D和E装置测定收集的CO2的体积，测定时，气体应从D装置中的导管左（填“左”或“右”）进入，植物油的作用是防止二氧化碳溶于水。判断下列说法是否正确，若正确请打“√”，若错误,请打“X”并改正。二氧化碳和一氧化碳的化学性质差异较大的原因是构成它们的分子结构不同（√）二氧化碳和一氧化碳都可以使人窒息死亡，因为二者都有毒。（×）二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同，在一定条件下可以相互转化。（√）一氧化碳具有还原性，与氧化铜混合加热时发生氧化反应。（√）二氧化碳能使湿润的紫色石蕊纸花变红，说明二氧化碳呈酸性。（×）6.打开雪碧瓶盖，有大量气泡冒出，是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸。（×）7.向装满二氧化碳的软塑料瓶中加水，塑料瓶变瘪，由此证明二氧化碳与水发生了反应。（×）8.煤炉底层和上层均发生放热反应，中层发生吸热反应。（√）9.温室效应既可以体现CO2的功,又可以体现CO2的过。（√）10.“低碳生活”中的“碳”指的是碳元素。（×）11.同种元素组成的物质不一定是单质。（√）12.金刚石、石墨、C60的物理性质差异很大，是因为构成它们的碳原子的结构不同。（×）13.金刚石、石墨都是黑色固体，且导电性良好。（×）14.石墨充分燃烧能生成二氧化碳，而金刚石不能燃烧。(×)15.活性炭用于净水利用的是其化学性质。(×)16.木炭还原氧化铜的实验现象之一是看到红色固体逐渐变黑。(×)17.木炭还原氧化铜的条件为加热，而还原氧化铁时需要高温。(×)1.下列物质或方式中的“碳”,主要不是针对碳单质的是（）A.碳素墨水B.低碳生活C.打印碳粉D.石墨碳棒【答案】B【解析】低碳生活主要是是指较低的二氧化碳的排放量。故选B2.下列有关碳及其化合物的说法错误的是（）A.CO2的水溶液使石蕊显红色B.干冰用于人工降雨C.紧闭门窗用木炭烤火易使人中毒D.金刚石导电性能良好【答案】D【解析】金刚石几乎不导电，故选B3.下图中，实验室制取干燥的CO2气体，不会用到的装置是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】实验室制取二氧化碳气体是利用大理石和稀盐酸常温下进行，不需要酒精灯加热，故选A4.O2和CO2总与我们如影随形。下列关于它们的叙述中不正确的是（）A.O2具有助燃性，而CO2可用来灭火B.空气中O2过多无害，而CO2过多会形成酸雨C.它们都可用向上排空气法收集D.自然界里它们可通过光合作用和呼吸作用相互转化【答案】B【解析】A.氧气具有助燃性，二氧化碳不支持燃烧，故可以灭火，故A正确；B.空气中氧气过多有害，如加剧金属锈蚀，酸雨不是二氧化碳导致的。故B错误；C.二者密度大于空气，均可以向上排空气法收集，故C正确；D.自然界里他们可以通过光合作用和呼吸作用转化，故D正确。故选B5.碳及其部分化合物的转化关系如图所示,其中X、Y表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是（）A.X可以是单质或氧化物B.反应①中CO一定发生了氧化反应C.Y可以是CaCl2溶液D.打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应②【答案】C【解析】A、碳不完全燃烧可生成一氧化碳，故X可能是氧气，氧气是由同种元素（氧元素）组成的纯净物，属于单质，碳还可与二氧化碳在高温的条件下反应生成一氧化碳，故X可以是二氧化碳，二氧化碳是由C、O两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物，说法正确，不符合题意；B、反应①CO得到氧元素，发生了氧化反应，说法正确，不符合题意；C、二氧化碳不能与氯化钙反应生成碳酸钙，故Y不可能是氯化钙溶液，说法错误，符合题意；D、打开碳酸饮料瓶盖时，压强减小，碳酸会分解为二氧化碳和水，说法正确，不符合题意。故选C6.温室效应有功有过,产生温室效应的主要气体是CO2。下列有关认识错误的是（）A.CO2能使干燥石蕊纸花变红B.CO2能使澄清石灰水变浑浊C.“低碳”是指较低的CO2排放D.温室效应为人类提供了适宜的生存温度【答案】A【解析】A、CO2不能使干燥石蕊纸花变红，错误。B、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，能使澄清石灰水变浑浊，正确。C、二氧化碳排放过多会加剧温室效应，“低碳”是指较低的温室气体(CO2为主)排放，正确。D、温室效应阻止了热量的快速消散，为人类提供了适宜的生存温度，正确。故选A7.“碳海绵”是已知最轻的固体材料，主要成分是石墨烯和碳纳米管(两者都是碳单质)，具有疏松多孔结构。下列关于“碳海绵”性质的推测一定有错误的是()A．碳海绵有吸附作用B．碳海绵是灰黑色固体C．碳海绵易溶解于水D．碳海绵燃烧会产生二氧化碳【答案】C【解析】A由于碳海绵具有疏松多孔的结构，所以具有吸附性的推测是成立的。此项正确。B碳海绵是碳的两种单质组成的，所以其为灰黑色固体的推测是可成立的。此项正确。C碳的单质大多难溶解于水，此项推测不正确。D碳海绵中主要含碳元素，燃烧会产生二氧化碳。此项推测中成立。故选C8.李兵同学编写的化学小报中有如下标题，其中某标题下文章中的主角是一氧化碳，该标题可能是()A．PM2.5与雾霾天气B．新装修房屋内空气中的杀手C．形成酸雨的罪魁祸首D．燃气热水器安装在居室内的危险【答案】D【解析】PM2.5与雾霾天气是由可吸入颗粒物形成的；新装修房屋内空气中的杀手是甲醛；形成酸雨的罪魁祸首二氧化硫；燃气热水器会有一氧化碳。故选D9.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】D【解析】解：A、石墨烯和金刚石都由碳元素组成，故A说法正确；B、由题意可知，石墨烯是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，所以石墨烯的导电性比银强，故B说法正确；C、由石墨烯的结构可知，石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用，故C说法正确。D、石墨与石墨烯是不同种物质，因此从石墨中剥离出石墨烯属于化学变化，故说法D不正确。故选D10.木炭与氧化铜的反应装置如图所示。下列说法错误的是()A．实验中，木炭体现氧化性B．实验中，氧化铜发生还原反应C．酒精灯上加网罩的目的是使火焰集中并提高温度D．实验结束时，应先撤出导气管后熄灭酒精灯【答案】A【解析】A、木炭和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，在该反应中，木炭得到氧，体现还原性，符合题意；B、实验中，氧化铜失去氧，属于氧化剂，发生还原反应，不符合题意；C、木炭和氧化铜反应条件是高温，酒精灯上加网罩，可以集中火焰，提高温度，不符合题意；D、实验结束时，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯，防止水倒流炸裂试管，不符合题意。故选A11.我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜和木炭粉混合加热到约800℃，有如下反应发生①ZnCO3eq\o(=,\s\up7(高温))ZnO＋CO2↑，②C＋2ZnOeq\o(=,\s\up7(高温))2Zn＋X↑。下列有关说法错误的是()A．X的化学式为CO2B．反应前后锌元素质量不变C．②反应中ZnO发生了还原反应D．②反应前后锌元素化合价升高【答案】D【解析】A、化学反应前后各原子的种类、数目都不变，②中反应前有1个碳原子、2个锌原子、2个氧原子，反应后已有2个锌原子，则X中有1个碳原子、2个氧原子，所以X的化学式为CO2，故A不符合题意；B、化学反应前后元素的质量不变，①反应中反应物ZnCO3和生成物ZnO中的锌元素质量相等，②反应中反应物ZnO和生成物Zn中的锌元素质量相等，所以反应前后锌元素质量不变，故B不符合题意；C、含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应，②反应中ZnO中的氧被C夺去生成了锌，所以ZnO发生了还原反应，故C不符合题意；D、②反应前ZnO中锌元素的化合价是+2，反应后Zn的化合价是0，②反应前后锌元素化合价降低，故D符合题意。故选D12.归纳与比较是化学学习的主要方法。关于CO2与CO的知识总结错误的是()A．构成：一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子B．性质：通常情况下，CO2不支持燃烧；CO支持燃烧C．用途：固体CO2可用于人工降雨；CO可作燃料D．危害：CO2无毒；CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒【答案】B【详解】A、构成：一个二氧化碳分子中有2个氧原子，一个一氧化碳分子中有1个氧原子，一个二氧化碳分子比一个氧化碳分子多一个氧原子，不符合题意；B、通常情况下，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，一氧化碳具有可燃性，不能支持燃烧，符合题意；C、固体二氧化碳俗称“干冰”，干冰升华吸热，能使周围温度降低，可用于人工降雨，一氧化碳具有可燃性，可作燃料，不符合题意；D、二氧化碳无毒，一氧化碳有毒，极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，不符合题意。故选B13.某工业尾气中可能含有H2、CO和CO2中的一种或几种，为检验其成分，小明同学按下图装置进行实验时，观察到黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊，由此实验现象得出尾气的组成情况可能有()A．2种 B．3种 C．4种 D．5种【答案】D【详解】根据题意，黑色的氧化铜变为红色，说明有铜生成即尾气样品中含有具有还原性的气体，一氧化碳和氢气都具有还原性，而澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳气体进入装置与石灰水反应，根据题意，原气体中含有二氧化碳，而若含有一氧化碳，一氧化碳与氧化铜反应后会生成二氧化碳，故改尾气的组成可能是1、氢气和二氧化碳；2、氢气和一氧化碳；3、一氧化碳和二氧化碳；4、氢气、一氧化碳、二氧化碳；5、一氧化碳；共五种情况，故选D14.汽车开动和人的生命活动都需要能量，能量是各种运动的量度。给汽车开动和人的生命活动提供能量的两个过程如图所示，下列分析错误的是A．都通过剧烈的氧化反应释放出能量B．都将化学能转化为其他形式的能C．都参与自然界的碳循环和氧循环D．都遵循能量的转化和守恒定律【答案】A【详解】A、汽油燃烧生成二氧化碳和水，是燃烧，属于剧烈的氧化反应，人的呼吸作用是缓慢氧化，符合题意；B、燃烧和呼吸作用都可将化学能转化为热能等其他形式的能，不符合题意；C、含碳燃烧可将氧气转化为二氧化碳，因此这两个过程都参与自然界的碳循环和氧循环，不符合题意；D、这两个反应均有新物质生成，均属于化学变化，化学变化都遵循能量的转化和守恒定律，不符合题意。故选A。15.自然界中碳循环、氧循环如图，下列说法正确的是()A．植物呼吸作用放出氧气B．化石燃料燃烧会大幅降低大气中氧气含量C．植物光合作用可以将大气中CO2全部吸收D．碳、氧循环失衡会导致人类生存环境恶化【答案】D【详解】A、氧气能够支持呼吸，所以植物呼吸作用吸收氧气，故A错误；B、化石燃料燃烧会产生较多的有毒有害气体、温室气体和固体颗粒物，会加剧空气污染，故B错误；C、植物光合作用可以吸收二氧化碳，但不能将大气中CO2全部吸收，故C错误；D、碳、氧循环失衡会导致人类生存环境恶化，故D正确；故选D16.某兴趣小组利用压强传感器研究氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的情况。用3个250mL的烧瓶收集满纯净的二氧化碳，连接压强传感器，同时采集数据，用注射器同时等速率分别注入三种不同浓度的氢氧化钠溶液各15mL，片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成。采集的数据如图所示。下列说法正确的是()A．O～t1段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠溶液后未进行振荡B．t1～t2段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠溶液后进行振荡C．a、b、c三种曲线所示的实验中，t3时烧瓶内压强由大到小的顺序是a＞b＞cD．a、b、c三种曲线所示的实验中，t3时被吸收的二氧化碳的体积由大到小的顺序是a＞b＞c【答案】C【解析】A、0~t1段注入氢氧化钠溶液注入液体压缩了瓶内的气体，所以其实阶段压强都快速增大，故选项错误；B、t1~t2段曲线呈现这种形态是氢氧化钠注入氢氧化钠和二氧化碳缓慢反应，故选项错误；C、根据图可知，t3时烧瓶内压强由大到小的顺序是a>b>c，故选项正确；D、a、b、c三种曲线所示的实验中，，压强越大，说明吸收的二氧化碳体积越小，t3时被吸收的二氧化碳的体积由大到小的顺序是c>b>a，故选项错误。故选C17.某同学设计了如图所示的装置，用于实验室制取CO2并对它的部分性质进行探究，按要求答题。(1)仪器m的名称是__________，图A中发生反应的化学方程式为__________________________________。(2)若要图B中的两个气球悬浮在空气中，则气体甲可能是______(填序号)。a．空气b．氧气c．氢气(3)往图C中的试管通入CO2，当出现________________________现象，表明石灰水的溶质刚好完全沉淀。(4)向图D中的塑料软瓶中倒入一定量的NaOH溶液，迅速拧紧瓶盖，振荡，可观察到瓶子变瘪。若使塑料软瓶恢复原状，可用注射器向瓶中注入过量的__________________(填试剂名称)充分反应即可，反应完成后瓶中溶液的溶质是____________________(填化学式)。【答案】（1）锥形瓶

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

（2）c

（3）红色恰好消失

稀盐酸（或稀硫酸）

NaCl和HCl（或Na2SO4和H2SO4）【解析】（1）由图可知仪器m是锥形瓶；A装置用于制取二氧化碳，实验室用石灰石或大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，同时还生成了氯化钙和水，反应的化学方程式表示为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（2）若要图B中的两个气球悬浮在空气中，那么气体甲的密度一定要比空气的密度小，故选c；（3）因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，氢氧化钙溶液呈碱性，而碳酸钙难溶于水，氢氧化钙完全反应后，所得液体呈中性，所以往图C中的试管通入CO2，当出现红色恰好消失的现象，就表明石灰水中的溶质刚好完全反应。（4）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，要使塑料软瓶恢复原状，可用注射器向瓶中注入过量的稀盐酸或稀硫酸：碳酸钠能与稀盐酸或稀硫酸反应生成二氧化碳。若加入的是稀盐酸，稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，由于加入的稀盐酸是过量的，故反应后瓶内溶液中的溶质有两种：NaCl和HCl。当然若加入的是稀硫酸，稀硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，由于加入的稀硫酸是过量的，故反应后瓶内溶液中的溶质有两种：Na2SO4和H2SO418.我国承诺：2030年“碳达峰”，2060年“碳中和”，体现大国担当。丁仲礼院士认为“碳中和”是让人为排放的CO2，被人为努力和自然过程所吸收。Ⅰ.碳排放(1)查阅图1，动植物呼吸______(填“能”或“不能”)释放CO2。Ⅱ.碳中和(2)自然吸收：查阅图1，CO2的自然吸收途径有________(填图中序号)。【答案】(1)能（2）④⑥【解析】（1）查阅图1，动植物呼吸能释放CO2；（2）查阅图1，CO2的自然吸收途径有光合作用、土壤吸收、海水吸收等，故填④⑥19.根据下列实验图示回答问题。(1)实验A可测定空气中氧气的含量，________(填“能”或“不能”)用木炭代替红磷。(2)实验B中，仪器a的名称是________；澄清石灰水与CO2反应的化学方程式是__________________________________________________。(3)实验C中，观察到气球浮起，说明CO2的密度比空气______(填“大”或“小”)，因此实验室中常用向______排空气法收集CO2。【答案】(1)不能(2)

试管

Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O(3)

大

上【解析】（1）木炭与氧气发生燃烧后生成二氧化碳气体，实验前后，气体的体积变化不大或无变化，瓶内气压变化不准确，导致实验结果不正确，所以实验A可测定空气中氧气的含量，不能用木炭代替红磷，故填不能。（2）由图可知，仪器a的名称是试管，故填试管；澄清石灰水中的氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，故反应的化学方程式写为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。（3）实验C中，观察到气球在盛有二氧化碳气体的烧杯中浮起，说明CO2的密度比空气大，故填大；二氧化碳的密度比空气大，则收集二氧化碳可选择向上排空气法，故填上20.2021年9月，我国科学家在世界上首次实现利用CO2人工合成淀粉[(C6H10O5)n]，如图为人工合成淀粉过程中第一步反应的微观示意图。(1)参加反应的和分子个数比为__________。(2)3.2克有机物X中碳元素的质量为__________克。(3)若人工合成淀粉实现工厂化、规模化生产，在一定程度上能__________(填字母)。A．缓解粮食危机B．缓解温室效应C．节省耕地资源【答案】(1)3：1(2)1.2(3)ABC【解析】由微观反应示意图可知，反应前后有一个氢气没有参加反应，故该反应是由二氧化碳与氢气在一定条件下生成和，反应方程式为：。(1)由化学式可得，参加反应的（氢气）和（二氧化碳）分子个数比为3:1，(2)由上可得，X为，则3.2克有机物X中碳元素的质量为；(3)若人工合成淀粉实现工厂化、规模化生产，在一定程度上能缓解粮食危机、缓解温室效应、节省耕地资源，故选ABC21.小组的同学将二氧化碳气体从图中a端通入以探究二氧化碳的性质，其中1、4为湿润的石蕊棉球，2、3为干燥的石蕊棉球。同学们观察到2、3棉球不变色，1、4棉球变红且4棉球先变红，根据实验现象可得出二氧化碳的物理性质是________________，二氧化碳的化学性质是__________________________(用化学方程式表示)。【答案】密度比空气大

【解析】1、4棉球变红，下方的4棉球先变红，说明二氧化碳密度比空气大，且二氧化碳不能让干燥棉球变色，而湿润棉球变色，是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸呈酸性，使紫色石蕊棉球变色，故化学方程式为22.用如图实验验证CO2的性质。(1)实验室制取CO2的化学方程式为___________________________________。(2)观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是____________________________________________。(3)观察到纸花变红，由此并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，理由是____________________________________________________。【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2（2）二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，密度大于空气（3）否

没有做对照试验，不能排除二氧化碳使纸花变红的可能【解析】实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；实验开始，打开K，观察到短蜡烛熄灭后关闭K，片刻后长蜡烛也熄灭，由此得到的结论是二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，密度大于空气；不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论是因为没有做对照试验，不能排除二氧化碳使纸花变红的可能③不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论是因为没有做对照试验，不能排除二氧化碳使纸花变红的可能23.CO2的综合利用可以降低大气中CO2浓度，有利于实现“碳中和”。(1)全球碳循环中，能消耗CO2的主要途径是__________。(2)“碳中和”技术有利于控制_________的加剧。(3)下图是以CO2、氧化铁为原料，利用太阳能制备Fe、O2的过程。①设备1中的能量转化_________（选填序号）。a.电能→化学能

b.化学能→电能②炼铁室内反应的化学方程式________。③按上图反应，炼铁室生成的CO2的质量______（“大于”、“小于”或“等于”）设备1中通入的CO2的质量。CO2也是重要的化工原料，以CO2和H2为原料；在一定条件合成CH3OH，反应的CO2和H2质量比为_________。【答案】(1)光合作用(2)温室效应(3)

a

大于(4)22:3【解析】（1）全球碳循环中，能消耗CO2的主要途径是光合作用；（2）“碳中和”技术有利于控制温室效应的加剧；（3）分析可得，①设备1中的能量转化为：电能→化学能，②一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，炼铁室内反应的化学方程式为：，③设备1中二氧化碳转化为碳，碳和二氧化碳在设备2中生成一氧化碳，按上图反应，在炼铁室中，一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，故炼铁室生成的CO2的质量大于设备1中通入的CO2的质量；（4）CO2和H2为原料；在一定条件合成CH3OH和水，反应的化学方程式为：,反应的CO2和H2质量比为44:6=22:324.乙醇俗称酒精，可用作燃料等用途，甲同学设计实验验证乙醇的元素组成。【实验目的】探究乙醇的元素组成。【查阅资料】①棉线的主要成分是天然纤维素[(C6H10O5)n]；②无水硫酸铜是白色固体，遇水变蓝色；③氢氧化钠固体能吸收CO2和水蒸气（反应时无明显现象）；④【实验探究】(1)步骤实验操作实验现象实验结论1点燃粗棉线，用_______的烧杯罩在火焰上方烧杯内壁出现液滴乙醇燃烧生成水2改用内壁涂澄清石灰水的烧杯，重复步骤1实验烧杯内壁_______乙醇燃烧生成CO2【实验推理】(2)步骤1中的液滴可能是乙醇挥发冷凝而成，甲同学用_____________（填试剂）证实液滴含水分。(3)甲同学依据“实验探究”的结论推断乙醇中一定含碳、氢元素，但乙同学认为此推论不严谨，理由是__________________________。【拓展探究】(4)甲同学优化实验，确定了乙醇中含碳、氢元素，并提出实验中乙醇燃烧产物混合气体中还可能存在CO。请选择如图装置完成组装，测定混合气体中含有CO2、H2O、CO气体实验装置组合顺序：混合气体→_________→C→B→_________→C。进一步通过数字化实验准确测定，燃烧消耗4.6g乙醇，产物中H2O、CO2、CO的质量分别为5.4g、4.4g、2.8g，则4.6g无水乙醇中含有氧元素的质量为_________g【答案】(1)

冷而干燥

澄清石灰水变浑浊(2)无水硫酸铜(3)棉线燃烧也会产生二氧化碳和水(4)

D

A(5)1.6【解析】（1）1、点燃粗棉线，用冷而干燥的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现水滴，说明乙醇燃烧生成了水；2、改用内壁涂澄清石灰水的烧杯，重复步骤1实验，结论为乙醇燃烧生成二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故现象为烧杯内壁澄清石灰水变浑浊；（2）无水硫酸铜是白色固体，遇水变蓝色，故可用无水硫酸铜证实液滴含水分；（3）上述实验探究推断乙醇中一定含碳、氢元素并不合理，原因是棉线的主要成分是天然纤维素，含有碳、氢、氧元素，燃烧会生成水和二氧化碳，会对实验有干扰；（4）无水硫酸铜遇水变蓝，故首先应选择D装置检验水，然后通过C装置检验二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，然后通过B装置，吸收二氧化碳，然后通过A装置、C装置，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，A中黑色固体变红，C中石灰水变浑浊，说明含CO；（5）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，乙醇中碳元素的质量为：，氢元素的质量为：，则4.6g无水乙醇中含有氧元素的质量为：4.6g-2.4g-0.6g=1.6g。1．实验室若要用同一套装置分别制取O2、H2和CO2，则不能选用的发生装置是（）A． B． C． D．【答案】A【解析】实验室可以用氯化钾受热分解、高锰酸钾分解及过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解来制取氧气，其中氯酸钾受热分解、高锰酸钾受热分解的反应中反应物为固体且需要加热，适合用A为反应的发生装置；过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解制取氧气实验中反应物为固体与液体的组合且不需要加热，则适合用BCD为反应的发生装置；实验室常用石灰石与稀盐酸反应来制取CO2，该实验中反应物为固体与液体的组合且不需要加热，则适合用BCD为反应的发生装置；实验室常用锌与稀硫酸反应来制取H2，该实验中反应物为固体与液体的组合且不需要加热，则适合用BCD为反应的发生装置；则BCD可以作为共用的装置；故选A2.某化学兴趣小组利用如图装置进行实验：打开弹簧夹，将液体a滴入试管①中与固体b接触，若试管②中的导管口没有气泡产生，则液体a和固体b的组合可能是（）A．水和生石灰 B．稀盐酸和碳酸钠C．稀硫酸和锌 D．水和干冰【答案】D【详解】A、生石灰与水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，使试管①中气体膨胀，试管②中的导管口有气泡产生，故选项错误；B、稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，试管②中的导管口有气泡产生，故选项错误；C、稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气，试管②中的导管口有气泡产生，故选项错误；D、水和干冰混合温度降低，试管②中的导管口没有气泡产生，故选项正确。故选D3．下列有关碳和碳的氧化物说法中，错误的是（）A．一氧化碳和碳都具有可燃性，充分燃烧的产物都是二氧化碳B．碳和一氧化碳还原氧化铜时，都属于置换反应C．CO2可用于制作碳酸饮料、气体肥料，CO可用于作燃料、冶炼金属D．CO2、CO的化学性质不同，是因为它们的分子构成不同【答案】B【解析】A、一氧化碳和碳都具有可燃性，充分燃烧的产物都是二氧化碳，故A正确；B、置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，一氧化碳还原氧化铜，反应物是两种化合物，反应不属于置换反应，故B不正确；C、二氧化碳和水反应生成碳酸，植物光合作用利用二氧化碳，CO2可用于制作碳酸饮料、气体肥料，一氧化碳具有可燃性和还原性，CO可用于作燃料、治炼金属，故C正确；D、不同分子构成的物质的化学性质不同，二氧化碳由二氧化碳分子构成，一氧化碳由一氧化碳分子构成，CO2、CO的化学性质不同，是因为它们的分子构成不同，故D正确。故选B4.C20、C60、C70都是富勒烯，是近年来最重要的碳纳米材料。下列有关这三种富勒烯说法正确的是（）A．都由碳原子构成 B．充分燃烧都能产生CO2C．它们的碳原子结构不同 D．都是碳的新型化合物【答案】B【解析】A、C20、C60、C70都是由分子构成的，错误；B、C20、C60、C70都是由碳元素组成的纯净物，属于单质，充分燃烧都能产生CO2，正确；C、它们的碳原子结构相同，碳原子的排列顺序不同，错误；D、C20、C60、C70都是由碳元素组成的纯净物，属于单质，错误。故选B5.下列实验方案设计不合理的是A.探究呼出气体和空气中二氧化碳的含量B.探究氧气的浓度是影响硫燃烧剧烈程度的因素C.收集一瓶氧气D.验满二氧化碳【答案】C【解析】A、在探究呼出气体和空气中二氧化碳的含量时，要注意控制变量，即向两个集气瓶中加入等量（浓度、质量均相等）的澄清石灰水，装有空气的集气瓶中澄清石灰水无明显变化，装有呼出气体的集气瓶中澄清石灰水变浑浊，则说明呼出气体中的二氧化碳含量较高，A正确，不符合题意；B、在2个燃烧匙中放入等质量的硫，点燃后分别放入盛有空气和氧气的集气瓶中，观察到硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，说明氧气浓度越高，燃烧越剧烈，B正确，不符合题意；C、氧气的密度比水小，气体会浮在水面上，因此应从短导管通入氧气，C错误，符合题意；D、二氧化碳的密度比空气大，应从长导管通入二氧化碳，将燃着的木条放在短导管口处，若木条熄灭，说明已收集满，D正确，不符合题意。故选C6.下列有关物质的名称、俗名、化学式，三者皆指同一物质的是（）A．氧化钙、消石灰、CaO B．氢氧化钠、烧碱、NaOHC．碳酸钙、熟石灰、 D．二氧化碳、干冰、CO【答案】B【详解】A、氧化钙俗称生石灰，化学式为CaO，消石灰是氢氧化钙的俗称，不符合题意；B、氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠，化学式为：NaOH，符合题意；C、碳酸钙的化学式为CaCO3，但是熟石灰是氢氧化钙的俗称，不符合题意；D、固体二氧化碳俗称干冰，化学式为：CO2，不符合题意。故选B7.为探究二氧化碳的部分性质，设计实验装置如图（夹持仪器省略），捂热干冰位置的玻璃管，下列说法不正确的是（）A．分子是不断运动的B．a处试纸不色，c处试纸变红色，说明CO2能与水发生反应C．b与c、d与e现象对比均可证明CO2密度比空气大D．d处火焰先熄灭，CO2不支持燃烧【答案】D【解析】A、b与c、d与e先后出现相应的现象，说明分子是不断运动的，故选项说法正确；B、a处试纸不会变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，c处试纸变红色，说明CO2能与水发生反应，故选项说法正确；C、b与c、d与e现象对比时都是下面的先出现相应的现象，均可证明CO2密度比空气大，故选项说法正确；D、e处火焰先熄灭，CO2不支持燃烧，是因为二氧化碳密度比空气的大，先使下面的火柴熄灭，故选项说法错误。故选D8.用“W”型玻璃管进行微型实验，如图所示。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3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2C．b处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成 D．可利用点燃的方法进行尾气处理【答案】B【解析】A、一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，可观察到a处红棕色粉末变为黑色，故选项说法正确；B、a处一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2，故选项说法不正确；C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成，故选项说法正确；D、一氧化碳有毒，一氧化碳具有可燃性，可利用点燃的方法进行尾气处理，故选项说法正确。故选B9.物质的鉴别、分离、提纯和干燥是重要的化学实验技能。下列实验设计能达到实验目的的是（）选项实验目的实验设计A鉴别H2和CO点燃后观察火焰的颜色B分离CaCO3固体和CaO固体加入足量的水，过滤、洗涤、干燥C除去CO2中混有的少量CO点燃混合气体D对O2进行干燥将气体通过NaOH固体【答案】D【解析】A、氢气和一氧化碳燃烧都会发出蓝色火焰，因此无法观察火焰的颜色来鉴别，选项错误；B、加水后氧化钙会和水反应生成氢氧化钙，则无法分离出氧化钙，选项错误；C、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，因此无法点燃除去二氧化碳中的一氧化碳，选项错误；D、氢氧化钠具有吸水性，能够干燥氧气中的水，选项正确；故选D10.向装有一定质量大理石(杂质不溶于水也不与酸反应)的烧杯中逐滴加入稀盐酸至过量。在该过程中，下列4个图像能正确反映烧杯内物质的某些物理量变化趋势的是（）①② B．②③ C．③④ D．①④【答案】D【解析】大理石中的碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。①由于反应过程中碳酸钙溶解，则固体减小，又由于杂质不溶于水，则不能减为零，该图像正确；②刚开始烧杯中没有水，但随着稀盐酸的加入，水的质量不断增加，且刚开始反应生成水，则最开始水的质量增加较快，反应结束后水质量增加较慢，而图中水增加的速度始终相同，该图像不正确；③刚开始溶液中不含钙元素，随着反应的进行，溶液中的钙元素不断增加，该图像不正确；④随着反应的进行，二氧化碳的质量不断增加，但当反应结束后，二氧化碳的值不变，该图像正确。则正确的为①④，故选D11.我国科学家合成的新型催化剂能将高效转化为具有可燃性的甲醇（CH3OH），该化学反应的微观过程如图所示。下列说法正确的是（）A．该反应前后分子种类和数目均不变 B．参加反应的甲、乙质量之比为22：1C．该反应中元素化合价都没有改变 D．该技术可缓解温室效应【答案】D【解析】根据化学反应的微观过程，反应的化学方程式为：；A、该反应前后分子种类和数目均发生了改变，故A错误；B、根据化学方程式，参加反应的甲、乙质量之比为：44：6=22：3，故B错误；C、氢气是单质，元素的化合价为0，化合物中氢元素的化合价为+1价，所以氢元素的化合价一定改变，故C错误；D、该反应消耗了二氧化碳，该技术可缓解温室效应，故D正确。故选D12.如图所示，在乙瓶中放入用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，从甲瓶左端缓缓地持续通入混合气体X，下表中的物质及现象对应关系不正确的是选项气体X甲中盛放的溶液（足量）现象A潮湿的混有一氧化碳的二氧化碳浓硫酸纸花不变色B干燥的混有一氧化碳的二氧化碳氢氧化钠溶液纸花变为红色C潮湿的混有氯化氢的二氧化碳氢氧化钠溶液纸花不变色D干燥的混有氯化氢的二氧化碳饱和碳酸氢钠溶液纸花变为红色【答案】B【解析】A、二氧化碳遇水生成酸才能使干燥的紫色石蕊纸花变红色。潮湿的混有一氧化碳的二氧化碳通过足量浓硫酸后成为干燥的一氧化碳和二氧化碳的混合气体，不能使纸花变色，A正确；B、干燥的混有一氧化碳的二氧化碳通过足量氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，成为湿润的一氧化碳，一氧化碳不与水反应，不能使纸花变色，B不正确；C、潮湿的混有氯化氢的二氧化碳通过足量氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液能吸收氯化氢和二氧化碳，故最后没有能使纸花变色的气体，C正确；D、干燥的混有氯化氢的二氧化碳通过足量饱和碳酸氢钠溶液，氯化氢与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，二氧化碳遇水生成酸能使干燥的紫色纸花变红色，D正确。故选B13.利用太阳能，以CO2为原料制取炭黑（C）的简易流程如图。下列说法错误的是（）A．生产过程中Fe3O4可以循环利用B．反应Ⅱ为置换反应C．该流程的总反应化学方程式为CO2C+O2D．该方法有利于减少温室气体的排放【答案】B【解析】A、由图中信息可知，四氧化三铁既是反应物又是生成物，可以循环利用，不符合题意；B、反应Ⅱ是氧化亚铁和二氧化碳反应生成四氧化三铁和碳，反应前没有单质参与，不符合置换反应的特点，符合题意；C、由图中信息可知，总反应是二氧化碳在一定条件下生成碳和氧气，不符合题意；D、氧化亚铁和二氧化碳反应生成四氧化三铁和碳，所以该方法有利于减少温室气体的排放，不符合题意。故选B14.H2、CO、CO2和CH4都是初中化学常见的气体。某无色气体X可能含有上述4种气体中的一种或几种，为了确认气体X的组成，同学们按如图装置进行实验（碱石灰是生石灰和氢氧化钠固体的混合物；无水硫酸铜遇水变蓝）。下列说法正确的是（

）A．若装置④中澄清石灰水变浑浊，可知气体X中一定含有二氧化碳B．装置③④顺序可以调换C．有无装置②，对实验结果没有影响D．若装置①中无明显变化，装置③变蓝，装置④变浑浊，则气体X的组成最多可能有5种情况【答案】D【解析】A、气体X中的CO2通过碱石灰会被完全吸收，装置④中的澄清石灰水变浑浊，说明通过气体燃烧装置时产生CO2，即气体X中一定含有CO或CH4，错误；B、气体通过澄清时会带走部分水蒸气，若装置③④对调，将不能确定装置③中检出的水的来源，错误；C、若无装置②，将无法确定装置③中检出的水是气体X通过装置①时带出的，还是由气体燃烧产生，也不能确定装置④中检出的CO2是气体X中原有的，还是由气体燃烧产生，错误；D、装置①中无明显变化，说明气体X中一定没有CO2，装置③变蓝，装置④变浑浊，说明气体X中可能含有H2、CO或CH4，具体有五种情况：a.H2、CO、CH4，b.H2、CO，c.H2、CH4，d.CO、CH4，e.CH4，正确。故选D15.如图所示的四个图像，分别对应四种过程，其中正确的是()A.将等质量且足量的碳酸钙分别加入等质量、不同浓度的稀盐酸中B.等质量碳酸钙分别与等体积、等质量分数的足量稀盐酸反应C.高温煅烧一定质量的碳酸钙D.高温加热木炭和氧化铜的混合物【答案】B【解析】A.稀盐酸浓度越大，反应速率越快，最终产生的二氧化碳的质量越多，故A错误；B.等质量碳酸钙分别与等体积、等质量分数的足量稀盐酸反应，粉末状的反应速度快，最终产生的气体质量一样，故B正确；C.高温煅烧石灰石，二氧化碳气体要过一段时间才产生，故C错误；D.木炭还原氧化铜，固体含有铜，不能减少到0.故D错误；故选B16.《天工开物》是我国古代重要的科技文献，记载了较多与化学相关的内容。(1)《曲蘖篇》介绍了酒曲、神曲、丹曲的制作工艺，使用淀粉类作物加入酒曲发酵酿酒的过程属于___(填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”)。(2)《作咸篇》记载道“西川有火井，事奇甚，其井居然冷水，绝无火气，但以长竹剖开去节合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中，只见火意烘烘，水即滚沸”其实就是指用天然气煮食盐水，请写出天然气在空气中充分燃烧的化学方程式：_______。(3)《燔石篇》中介绍了用明矾使河水变得清澈的技术，在明代时候亦有广泛应用。如图为我国明代净水池模拟图，其中乙池净水主要利用了木炭的_______性，为了防止渗水，净水池四壁石头间缝隙用黄泥与蛎灰填抹，蛎灰是将牡蛎壳(含碳酸钙)煅烧、浇水，风化，碾压制作而成，其中煅烧碳酸钙的化学方程式为_______。【答案】

（1）

缓慢氧化

（2）CH4+2O2CO2+2H2O

（3）吸附

CaCO3CaO+CO2↑【解析】（1）淀粉类作物加入酒曲发酵酿酒的过程，反应进行的比较缓慢，是一种不易察觉的氧化反应，属于缓慢氧化，故填：缓慢氧化；（2）天然气的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O，故填：CH4+2O2CO2+2H2O；（3）木炭具有吸附性，可吸附水中的色素和异味；碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑，故填：吸附；CaCO3CaO+CO2↑17.《天工开物》有关墨的制作提到：凡墨，烧烟凝质而为之。(1)“烟”最可能是______________(填序号)。A．焦炭 B．木炭 C．炭黑 D．石墨(2)古代用墨书写的字画长久不褪色，原因是______________。(3)物质X燃烧会伴随大量黑烟，反应方程式为，则X的化学式为_____。(4)活性炭和“烟”的主要成分相同，工业上用于脱色制白，利用了活性炭的_____作用。【答案】(1)C(2)常温下碳单质化学性质稳定，不容易参加反应(3)C6H6(4)吸附【解析】（1）墨的制作提到：凡墨，烧烟凝质而为之。“烟”最可能是不完全燃烧生成的炭黑，故选C。（2）古代用墨书写的字画长久不褪色，原因是常温下，碳单质化学性质稳定，不容易参加反应。（3）化学反应前后原子种类数目不变；反应后碳氢氧原子数目分别为12、12、30，反应后碳氢氧原子数目分别为0、0、30，则X的化学式为C6H6。（4）活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，用于脱色制白，利用了活性炭的吸附作用18.人类发现二氧化碳经历了多个世纪，CO2的转化和利用一直是一个热门的研究课题。(1)下列是人类发现二氧化碳历程中的部分资料。【资料】1630年海尔蒙特在一些洞穴处发现有一种能使燃着的蜡烛熄灭的气体，后来证实是CO2【资料二】1754年布莱克将石灰石煅烧首次制得CO2，并完成了如图1所示的物质转化研究。【资料三】1766年卡文迪许通过实验测得，室温下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳气体。①根据海尔蒙特的发现，可推测二氧化碳的一个重要用途是灭火，这利用了二氧化碳的___________性质。②写出布莱克实验中反应②的化学方程式___________。③的化学方程式___________。④如图2，在室温下将容积为100毫升的广口瓶注满蒸馏水，通过导管a缓慢通入140毫升CO2，如果卡文迪许的结论正确，则量筒中收集到的水的含量___________mL。(2)以CO2为碳源，与电解水产生的H2经催化可转化为高附加值的物质，此方法具有重要的战略意