中考化学真题分类训练2碳和碳的氧化物

分类训练2碳和碳的氧化物命题点1碳单质的性质及用途1(2022贺州)下列物质中,硬度最大的是()A.C60 B.活性炭 C.石墨 D.金刚石2(2022长沙)“碳家族”的成员很多,用途很广。下列说法正确的是()A.石墨不具有导电性B.C60是由碳原子直接构成的C.活性炭具有吸附性D.金刚石和石墨中碳原子的排列方式相同3(2022吉林)碳元素能组成多种单质。下列关于碳单质的说法正确的是()A.硬度都很大B.都可用于制造铅笔芯C.都是黑色固体D.常温下化学性质都不活泼命题点2碳和碳的氧化物1(2022抚顺)下列有关碳及碳的化合物说法正确的是()A.碳的单质都是黑色固体B.二氧化碳与一氧化碳能相互转化C.金刚石和石墨中碳原子排列方式相同D.含碳元素的化合物一定是有机化合物2(2022天门)下列有关碳及其氧化物的说法正确的是()A.CO2是引起温室效应的主要气体,因此大气中CO2的含量越少越好B.碳的单质有多种,用途各不相同,是因为它们的性质各不相同C.CO具有可燃性,在空气中燃烧产生黄色火焰D.焦炭在工业上用于冶炼金属,在反应中表现出氧化性3(2022临沂)下列关于碳及其化合物的说法正确的是()A.金刚石、石墨和C60的性质相似B.木炭在氧气中燃烧,生成物一定是CO2C.CO2灭火既利用了CO2的物理性质,又利用了其化学性质D.在煤炉上放一壶水能防止CO中毒4(2022黑龙江龙东地区)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5(2022重庆B卷)一定条件下物质间可以转化。结合如下转化过程和初中知识。下列说法不正确的是()C→CO→CO2→H2CO3→CaCO3→CaOA.CO是有毒气体B.CO2不是空气污染物C.H2CO3受热易分解D.CaCO3可直接转化为Ca(OH)2命题点3CO2的性质实验1(2021北京)用下图实验验证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

。

2(2022舟山)在学习二氧化碳性质时,小舟进行如下探究: 甲乙丙【制取气体】用石灰石和稀盐酸作为原料制取二氧化碳气体,收集时要得到平稳的气流,应选择图甲中的(填字母序号)作为发生装置。

【探究性质】用图乙装置完成二氧化碳性质的探究后,小舟还想用该装置来验证氧气的密度大于空气密度的性质。若他将氧气倒入装有两支带火星的蜡烛的烧杯中(如图丙),预期观察到的现象是。

命题点4CO2的实验室制取1(2022扬州)制取、收集CO2并验证相关性质,下列做法不正确的是() A.检查装置气密性 B.加入石灰石 C.收集CO2 D.验证CO2不支持燃烧2(2022苏州)实验室用下图所示装置制CO2气体,并进行相关实验研究。已知:①氯化钙溶液接近中性;②CO2与NaHCO3溶液不反应。(1)仪器a的名称是。

(2)连接装置A、B,向锥形瓶内逐滴滴入稀盐酸,观察到乙处燃着的火柴先熄灭。①锥形瓶内发生反应的化学方程式为。

②由实验现象可推知CO2具有的性质:不可燃,不支持燃烧,。

(3)若在装置A与CO2收集装置之间增加装置C,其目的是。

(4)实验废液处理:待装置A中锥形瓶内无气泡产生时,静置,过滤除去底部多余的碳酸钙粉末,测得滤液pH约为3。废液处理时,需将pH调节至6~9。①写出滤液所含溶质的化学式:

。

②向上述滤液中缓慢加入(填字母),搅拌,调节溶液pH至6~9,倒入指定容器。

a.碳酸钙粉末b.澄清石灰水 c.氢氧化钠溶液3(2022温州)实验室制取二氧化碳时,选择合适溶质质量分数的盐酸,有利于减少盐酸浪费。小明分别取400克溶质质量分数为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的石灰石反应,进行A、B、C三组实验,产生二氧化碳的快慢与时间的关系如图所示,算得盐酸利用率如表(盐酸利用率是指收集到的气体体积理论上所需要的盐酸量与实际消耗的盐酸总量的比值)。盐酸利用率与盐酸溶质质量分数的关系组别ABC盐酸溶质质量分数7.3%14.6%21.9%盐酸利用率82.5%81.5%72.1%(1)小明在实验过程中发现,发生装置中的锥形瓶外壁发烫。推测图中C组在第5~10分钟时反应快速变慢的主要原因是

。

(2)小明用400克盐酸进行A组实验,可收集到二氧化碳气体约多少升?(盐酸与石灰石反应的化学方程式为:2HCl+CaCO3CaCl2+H2O+CO2↑,常温常压下二氧化碳的密度约为2克/升)(3)实验中,小明想在10分钟内制取10升二氧化碳气体,综合考虑各种因素,选用哪种溶质质量分数的盐酸更合适,并说明理由。命题点5O2和CO2的实验室制取综合1(2022岳阳)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b通入D.要做铁丝燃烧实验,用装置④收集O2时建议留部分水2(2022随州)根据下图回答问题。(1)A是实验室制取CO2气体的发生装置,其中仪器a的名称是。

(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为,收集氧气的装置可用C或(填装置编号);若选用装置B、C制备并收集完O2,后续操作的正确顺序是(填序号)。

①熄灭酒精灯②将导气管从水槽中移出3(2022哈尔滨)实验室现有大理石、高锰酸钾、稀盐酸等药品及相关仪器和用品,请结合下列装置回答问题:Ⅰ.用高锰酸钾制取氧气:(1)仪器a的名称是。

(2)制取氧气时发生反应的化学方程式为。

(3)制取氧气的过程有多步操作,其中的两步操作为:①将集气瓶盛满水,连同玻璃片一起倒立在盛水的水槽内;②让试管均匀受热,然后对药品所在部位加热。①在②(填“之前”或“之后”)相对合理。

(4)图E为用图D中的方法刚刚收集满的一瓶氧气,此时集气瓶内压强(填“大于”或“小于”)外界大气压。将红热的木炭伸入到图E的集气瓶中,观察到木炭燃烧发出、放热。

Ⅱ.用大理石(大理石中的杂质不溶于水,且不参与反应)和稀盐酸制取二氧化碳:(5)选用C装置收集二氧化碳的原因是:在相同条件下,二氧化碳的密度比空气的密度(填“大”或“小”)。

(6)制取二氧化碳发生反应的化学方程式为,B装置内碳酸钙的质量随时间变化的大致趋势如图所示,请结合图像分析,t0时B装置内的溶液中Ca2+与Cl-的个数比(填“等于”或“小于”)1∶2。

4(2022河南)实验室可选用下图所示装置制取气体。(1)写出利用A制取O2的化学方程式。(2)若利用B制取CO2,请将开始时所加的药品分别填写在图中相应的虚线框内。(3)若利用C收集到一瓶无色无味的气体,猜想一种气体并用简单方法加以验证。5(2022潍坊)化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置完成相关问题。(1)写出仪器a的名称:。

(2)写出利用A装置制取氧气的化学方程式:,该反应的基本反应类型是。用D装置收集氧气有下列操作步骤:①将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中;②将装满水的集气瓶倒置在水槽中;③当气体收集满时,用毛玻璃片盖住瓶口,将集气瓶移出水槽正放在桌上。正确的操作顺序是(填字母序号)。

(3)制取二氧化碳时,要获得平稳气流,最佳发生装置是(填装置序号),用E装置收集时,检验气体已集满的方法是

。

(4)将干燥纯净的二氧化碳通入装置F,可观察到澄清的溶液变浑浊,原因是(已知:20℃时,氢氧化钠在乙醇中的溶解度为17.3g,而碳酸钠在乙醇中几乎不溶解)。

6(2022泰州节选)现提供下列实验装置,请回答下列问题。(1)装置B中仪器甲的名称是。

(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为,发生装置选用(填字母序号,下同),收集装置选用C或。

(3)实验室可用B装置制取二氧化碳,反应的化学方程式为,若要暂停反应,操作为。用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式为

。

(4)锌粒和稀硫酸制取氢气,用大小不同的试管分别组装成F和G装置,通过缓慢向上移动上面一支试管收集氢气,设计较合理的装置是(填字母序号)。

7(2021定西)初步学会运用简单的装置和方法制取某些气体,是初中生化学实验技能应达到的要求。(1)某学习小组将实验室制取常见气体的相关知识归纳如下。 ABCDE气体制取方法(或原理)发生装置收集装置O2方法1:加热①

均可选择A装置(可根据需要添加棉花)均可选择④

装置(填字母序号)方法2:加热氯酸钾和二氧化锰的混合物方法3:利用过氧化氢溶液均可选择③装置(填字母序号)

CO2反应原理:化学方程式为②

(2)该小组同学将制取的O2和CO2(各一瓶)混淆了,设计如下方案进行区分。实验方案实验现象实验结论方案1:将带火星的木条分别伸入两个集气瓶中若带火星的木条①

则该瓶气体是O2方案2:向两个集气瓶中分别滴入少量的②溶液,振荡

若溶液变浑浊则该瓶气体是CO2方案3:向两个集气瓶中分别倒入少量的水,振荡后再加几滴紫色石蕊溶液若紫色石蕊溶液变③色

则该瓶气体是CO2………………(3)实验室制取气体的过程主要包括:a.选择制取装置;b.验证所得气体;c.明确反应原理。你认为这3个过程的合理顺序应为(填字母序号)。

命题点6CO2的捕集与资源化利用1(2022永州)为了保护地球的生态环境,我国向全世界庄严宣告,争取2060年前实现“碳中和”的目标(“碳中和”是指在规定时期内实现排放多少CO2就做多少抵消措施来达到平衡,实现CO2净零排放)。如图是“碳中和”部分过程示意图。请回答下列问题:(1)大气中CO2含量的不断上升,从而导致效应增强,使全球气候变暖。

(2)生物固碳:绿色植物光合作用的主要化学反应原理为6CO2+6H2OC6H12O6(葡萄糖)+6O2,该过程将太阳能转化为能。

(3)化学固碳:以CO2和NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]是实现“碳中和”的范例之一,其中合成的尿素在农业生产中常用作(填“氮”“磷”或“钾”)肥。

(4)减少CO2排放:氢气是21世纪正在开发利用的一种新能源。使用氢能源能有效减少CO2的排放。我国科学家研究的一种储氢、释氢材料为AlH3,其中释放氢气的原理是AlH3与H2O发生反应生成Al(OH)3和H2,该反应的化学方程式是。

(5)为了控制大气中CO2的含量相对稳定,下列采取的措施可行的是(填字母序号)。

A.积极开展绿化国土的行动,建立绿色家园B.提高煤炭产量,增加火力发电在电力生产中的比例C.鼓励使用电动汽车,加快充电桩的配套设施建设D.积极开发利用风能、太阳能、地热能和潮汐能2(2022苏州)二氧化碳捕集和资源化利用是碳中和领域研究热点。碳捕集捕捉烟气中CO2,将其再释出可实现资源化利用,相关物质转化如下:(1)“颗粒反应室”中反应的化学方程式为。

(2)上述流程中可循环使用的物质有(填化学式)。

碳的资源化利用中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成,主要过程如下:(3)检验淀粉的常用试剂是(填名称)。

(4)绿色植物实现CO2到葡萄糖的转化过程称为。

(5)阶段Ⅰ反应的微观过程如图1所示。写出甲醇的化学式:。

(6)阶段Ⅱ的物质转化如图2所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。①推测分子中氢原子数目:甲醇(填“>”“<”或“=”)甲醛。

②为使甲醇持续转化为甲醛,反应b需补充H2O2。理论上需补充的H2O2与反应a中生成的H2O2的分子个数比N(需补充H2O分类训练2碳和碳的氧化物命题点1碳单质的性质及用途1.D2.C【解析】金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质。石墨具有导电性,A错误;C60是由C60分子构成的,B错误;活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,能吸附色素和异味,C正确;金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,所以物理性质差异很大,如金刚石是天然存在的最硬的物质,石墨很软,具有良好的导电性,D错误。3.D【解析】由于碳原子的排列方式不同,金刚石和石墨的物理性质存在较大差异,金刚石的硬度很大,石墨很软,A不正确;金刚石的硬度很大,不能用于制造铅笔芯,石墨质软,呈灰黑色,可用于制造铅笔芯,B不正确;纯净的金刚石是无色透明的固体,C不正确;常温下碳单质的化学性质都不活泼,D正确。命题点2碳和碳的氧化物1.B【解析】金刚石、石墨都是碳单质,但碳原子排列方式不同,金刚石是无色透明的固体,石墨是深灰色的固体,A、C错误;一氧化碳燃烧能生成二氧化碳,二氧化碳与碳在高温下能反应生成一氧化碳,B正确;含碳元素的化合物不一定是有机化合物,如CO、CO2、碳酸盐等物质属于无机物,D错误。2.B【解析】CO2对生活和环境有重要作用,如CO2是植物光合作用的重要原料,大气中的CO2对地球起保温作用等,所以大气中CO2的含量并不是越少越好,A错误。CO具有可燃性,在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,C错误。焦炭在工业上用于冶炼金属,在反应中表现出还原性,D错误。3.C【解析】金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,化学性质相似,但它们的原子排列方式不同,物理性质差异较大,A错误。木炭在氧气中燃烧,氧气充足时生成二氧化碳,氧气不充足时生成一氧化碳,B错误。用二氧化碳灭火,既利用了它的物理性质(密度比空气大),又利用了它的化学性质(不能燃烧、不支持燃烧),C正确。一氧化碳难溶于水,在煤炉上放一壶水不能防止一氧化碳中毒,D错误。4.B【解析】通常情况下,CO2不支持燃烧,CO能燃烧,不能支持燃烧,B错误。5.D【解析】CaCO3难溶于水,不能和其他碱发生复分解反应,故不能直接转化为Ca(OH)2。命题点3CO2的性质实验1.(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑(2)二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧、二氧化碳的密度比空气大(3)没有进行对比实验,没有排除二氧化碳使纸花变红的可能2.【制取气体】C【探究性质】蜡烛自下而上复燃【解析】【制取气体】用石灰石和稀盐酸作为原料制取二氧化碳气体,选择固液常温型发生装置,要得到平稳的气流,可选择图甲中的装置C,装置C能通过分液漏斗的活塞控制液体的滴加速率,从而控制反应的速率。【探究性质】将氧气倒入装有两支带火星的蜡烛的烧杯中,氧气的密度比空气的大,能支持燃烧,能观察到蜡烛自下而上复燃。命题点4CO2的实验室制取1.B【解析】石灰石是块状固体,往试管中加入块状固体时要注意“一平二放三慢立”。2.(1)分液漏斗(2)①CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑②密度比空气大(3)除去CO2气体中混有的HCl(4)①CaCl2、HCl②bc【解析】(2)②乙处燃着的火柴先熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大。(3)制取的二氧化碳气体中,会混有挥发出来的HCl气体,CO2与NaHCO3溶液不反应,HCl与NaHCO3溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可用碳酸氢钠溶液除去HCl气体。(4)①滤液的pH约为3,说明稀盐酸过量,所以滤液所含溶质为生成的CaCl2和过量的HCl。3.(1)盐酸溶质质量分数越大,越易发挥;反应速度越快,消耗的盐酸越多;温度升高加快盐酸挥发。上述结果引起盐酸溶质质量分数快速减小,故反应快速变慢(2)解:参加反应的盐酸的溶质质量:m=400克×7.3%×82.5%=24.09克设生成二氧化碳的质量为x。2HCl+CaCO3CaCl2+H2O+CO2↑734424.09克x7324.09克解得:x=14.52克V=mρ=14.52克答:可收集到二氧化碳气体7.26升。(3)选B,前10分钟反应快慢适中,盐酸利用率较高,能满足收集10升二氧化碳。命题点5O2和CO2的实验室制取综合1.D【解析】过氧化氢溶液是液体,二氧化锰是固体,反应是在常温下进行的,应选固液常温型发生装置①;氧气不易溶于水,可用排水法收集,收集装置可选④,A错误。稀硫酸和大理石的主要成分碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙,硫酸钙会附着在大理石表面,阻碍反应的进行,分液漏斗中应装稀盐酸,B错误。二氧化碳气体的密度大于空气的密度,需用向上排空气法收集,则二氧化碳气体应从a端通入,空气从b端排出,C错误。做铁丝燃烧实验时集气瓶底部需要有少量的水,目的是防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶,D正确。2.(1)锥形瓶(2)2KClO32KCl+3O2↑D②①【解析】(2)O2不易溶于水,且密度比空气大,可采用排水法或向上排空气法收集,收集装置可选C或D;用装置B、C制备并收集完O2后,应先将导气管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水被倒吸入热的试管中,使试管炸裂。3.(1)铁架台(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(3)之前(4)大于白光(5)大(6)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑等于【解析】(6)碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,t0时,碳酸钙质量不再减少且有剩余,反应已结束,盐酸完全反应,溶液中的溶质只有氯化钙,故Ca2+与Cl-的个数比等于1∶2。4.(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(或2KClO32KCl+3O2↑)(2)(3)CO2;将澄清石灰水加入集气瓶中,石灰水变浑浊。(或O2;将带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃。)【解析】(1)A为固固加热型发生装置,可选择高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰制取氧气。(2)实验室制取二氧化碳的原理是:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑,所用药品是大理石(或石灰石)和稀盐酸。(3)用向上排空气法收集要求气体的密度比空气大,故可用C装置收集氧气或二氧化碳。5.(1)铁架台(2)2KClO32KCl+3O2↑分解反应②①③(3)B将燃着的木条放在c导管口处,若木条熄灭,证明二氧化碳已集满(4)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸