专项04 空气、水、碳及其化合物基础知识必过30题-2024年中考化学常考点必杀300题（全国）（解析版）

专项04空气、水、碳及其化合物基础知识必过1．空气是一种宝贵的资源，其中含量最多且可用于食品防腐的成分是A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳【答案】A【详解】A、氮气含量最多，化学性质不活泼，可以用来作保护气，故A符合题意；B、氧气含量位居次位，可以用来供给呼吸，故B不符合题意；C、稀有气体化学性质不活泼，但含量较少，故C不符合题意；D、二氧化碳不支持燃烧，可以用作灭火，故D不符合题意。故选A。2．空气是一种宝贵的资源，有关叙述正确的是A．氧气具有可燃性，可以作燃料B．稀有气体可制成多种用途的电光源C．氮气的化学性质比较活泼D．大气污染物主要包括SO2、CO2、NO2等【答案】B【详解】A、氧气能支持燃烧，但不具有可燃性，不能作燃料，故选项A说法错误；B、稀有气体通电时会发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，故选项B说法正确；C、氮气的化学性质不活泼，故选项C说法错误；D、大气污染物主要包括SO2、NO2等，CO2不属于大气污染物，故选项D说法错误；故选：B。3．下列有关空气的说法正确的是A．氮气约占空气体积的21%B．氧气能助燃，可以作燃料C．分离液态空气获得氧气是化学变化D．空气中二氧化碳含量过高会加剧温室效应【答案】D【详解】A、氮气约占空气体积分数的78%，氧气约占空气体积分数的21%，不符合题意；B、氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能用作燃料，不符合题意；C、分离液态空气获得氧气，是利用空气中各物质沸点的不同将其分离，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；D、二氧化碳是温室气体，空气中二氧化碳含量过高会加剧温室效应，符合题意。故选D。4．如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶内加入少量水。下列说法中不正确的是A．实验时红磷一定要过量 B．此实验中可用木炭代替红磷C．待红磷熄灭冷却后再打开弹簧夹 D．点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管【答案】B【详解】A、实验时红磷一定要过量，这样才能将装置内氧气耗尽，不符合题意；B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后，压强变化不大，无法测定空气中氧气的含量，故该实验中，木炭不能代替红磷，符合题意；C、待红磷熄灭冷却后再打开弹簧夹，否则气体受热膨胀，占据了一定的体积，会导致测定结果偏小，不符合题意；D、点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管，防止装置内气体受热膨胀逸出，导致测定结果偏大，不符合题意。故选B。5．空气是人类赖以生存的物质基础。下列生活现象与空气中的氧气无关的是A．水果腐烂 B．酥脆饼干久置变软C．木炭燃烧 D．动植物呼吸【答案】B【详解】A、水果腐烂是因为发生了缓慢氧化，与氧气有关，不符合题意；B、酥脆饼干久置变软，是因为饼干吸收了空气中的水分，与氧气无关，符合题意；C、木炭燃烧，是木炭与空气中的氧气在点燃条件下发生了反应，与氧气有关，不符合题意；D、动植物呼吸，吸收氧气，放出二氧化碳，与氧气有关，不符合题意。故选B。6．下列有关说不正确的是A．氮气常用作保护气，说明氮气在常温下化学性质不活泼B．鱼类能在水中生存，说明氧气易溶于水C．气焊时用纯氧代替空气使气体燃烧更剧烈，以获得更高温度D．将食物放置冰箱冷藏，以延长它的保质期【答案】B【详解】A、氮气常用作保护气，是因为氮气在常温下化学性质不活泼，故选项说法正确；B、鱼类能在水中生存，说明水中含有一定量的氧气，而不是氧气易溶于水，故选项说法错误；C、氧气具有助燃性，气焊时用纯氧代替空气使气体燃烧更剧烈，以获得更高温度，故选项说法正确；D、将食物放置冰箱冷藏，分子运动慢，不易与氧气反应，可以延长它的保质期，故选项说法正确。故选：B。7．下列对实验现象的描述正确的是A．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰B．红磷在空气中燃烧产生大量白雾C．木炭在空气中充分燃烧生成黑色固体D．铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体【答案】D【详解】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，故选项说法错误；B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误；C、木炭在空气中充分燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法错误；D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故选项说法正确。故选D。8．某化学学习小组为探究铁丝生锈、铁丝燃烧的影响因素，进行如下实验（点燃操作已略去）。下列说法错误的是A．对比①③可知：水是铁丝生锈的条件之一B．对比①②可知：氧气是铁丝生锈的条件之一C．对比②③可知：氧气是铁丝燃烧的条件之一D．对比③④可知：铁丝形状能影响铁丝的燃烧【答案】B【分析】根据铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气、水共同作用的结果；燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物、②可燃物与氧气或空气接触、③温度要达到着火点；进行分析判断。【详解】A、①中的铁丝只与氧气接触，③中的铁丝与氧气、水接触，对比①③可知，①中铁丝不生锈，③中铁丝生锈，说明水是铁丝生锈的条件之一，故选项说法正确。B、①中的铁丝只与氧气接触，②中的铁丝与氮气、水接触，对比①②可知，变量有氧气、水，不能得出氧气是铁丝生锈的条件之一，故选项说法错误。C、②中的铁丝与氮气、水接触，③中的铁丝与氧气、水接触，对比②③可知，除了氧气外，其它条件均相同，可得出氧气是铁丝燃烧的条件之一，故选项说法正确。D、③中的铁丝（螺旋状）与氧气、水接触，④中的铁丝（直线状）与氧气、水接触，对比③④可知，除了铁丝形状不同外，其它条件均相同，可得出铁丝形状能影响铁丝的燃烧，故选项说法正确。故选B。9．下列变化过程中，不属于缓慢氧化的是A．塑料老化 B．食物腐败 C．镁条燃烧 D．动植物呼吸【答案】C【详解】A、塑料老化是塑料与氧气发生的缓慢氧化，不符合题意；B、食物腐败进行的很慢，属于缓慢氧化，不符合题意；C、镁条燃烧是剧烈的氧化反应，符合题意；D、动植物呼吸进行的很慢，属于缓慢氧化，不符合题意。故选C。10．氧气是维持生命的重要物质。下列说法不正确的是A．自然界绿色植物的光合作用产生氧气，同时消耗大气中的二氧化碳B．工业上分离液态空气制氧，利用的是液氧、液氮的沸点不同C．家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气，该过程氧分子未发生变化D．实验室电解水制氧气，生成氢气和氧气的质量比为2∶1【答案】D【详解】A、自然界绿色植物的光合作用产生氧气，同时消耗大气中的二氧化碳，选项正确；B、工业上分离液态空气制氧，利用的是液氧、液氮的沸点不同，选项正确；C、家用制氧机有的是通过吸附空气中的氮气得到较纯的氧气，该反应中没有生成新物质，所以氧分子未发生变化，选项正确；D、实验室电解水制氧气，生成氢气和氧气的体积比为2:1，选项不正确。故选D。11．水是宝贵的自然资源。下列有关水的认识正确的是A．生活中加热煮沸降低水的硬度 B．工业上使用明矾对自来水消毒C．农业上提倡大田漫灌浇灌作物 D．家庭中大力推广使用含磷洗涤剂【答案】A【详解】A、硬水中的可溶性钙、镁化合物煮沸时会转化为沉淀，从而降低了水的硬度，因此生活中加热煮沸降低水的硬度，说法正确；B、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，但不能对自来水消毒，说法错误；C、漫灌会造成水的浪费。农业上提倡大田喷灌或滴灌浇灌作物，说法错误；D、使用含磷洗涤剂会造成水体污染，说法错误。故选：A。12．水是生命之源。下列关于水的说法正确的是A．过滤可以除去水中所有杂质 B．农业和园林灌溉将大水漫灌改为滴灌、喷灌，可节约用水C．煮沸后的自来水是纯水 D．地球上的淡水资源丰富，取之不尽用之不竭【答案】B【详解】A、过滤能除去水中的难溶性杂质，但不能除去水中所有杂质，故A错误；B、农业和园林灌溉将大水漫灌改为滴灌、喷灌，可节约用水，故B正确；C、煮沸后的自来水中仍含有可溶性杂质，属于混合物，而不是纯水，故C错误；D、地球上的淡水资源有限，所以我们应该节约用水，故D错误。故选：B。13．水是生命之源，下列有关水的说法正确的是A．地球上的水取之不尽，用之不竭，不需要节约用水B．电解水的实验中，负极和正极上产生的气体质量之比为1∶8C．河水通过沉降、过滤、消毒可得到纯水D．地下水可以无限度地开采，对环境无影响【答案】B【详解】A、地球上的水资源是有限的，不是取之不尽，用之不竭的，我们需要节约用水，故选项A说法错误；B、水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：，由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知，负极和正极上产生的气体质量之比为（2×2）：32=1∶8，故选项B说法正确；C、河水通过沉降、过滤、消毒等环节得到的水中含有可溶性杂质，不是纯净物，故选项C说法错误；D、地下水资源是有限的，不可以无限度地开采，过度开采对破坏环境，故选项D说法错误；故选：B。14．目前许多学校安装了直饮水机，只要将它与自来水连接，便可以除去水中的部分杂质得到直饮水。某品牌直饮水机的工作原理如图所示，下列说法正确的是

A．活性炭的作用是吸附B．滤膜可除去水中的可溶性杂质C．紫外光照射的作用是加热D．直饮水一定是软水【答案】A【详解】A、活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，故选项说法正确。B、滤膜不能除去水中的可溶性杂质，如不能除去可溶性钙、镁化合物，故选项说法错误。C、紫外光照射的作用是杀菌消毒，故选项说法错误。D、由题意，直饮水机与自来水连接，便可以除去水中的部分杂质得到直饮水，不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，则直饮水不一定是软水，故选项说法错误。故选：A。15．某学习小组制作的净水器如图，关于该净水器的说法正确的是

A．能把自来水变成纯净物B．能除尽水中的可溶性杂质C．能除去水中的色素和异味D．净水时水最后流经小卵石【答案】C【详解】A、所得到的水中含有钙、镁离子等可溶性杂质，是混合物，选项错误；B、所得到的水中含有钙、镁离子等可溶性杂质，不能除尽水中的可溶性杂质，选项错误；C、活性炭具有吸附性，可吸附色素和异味，选项正确；D、由图知，净水时从上到下，最先经过小卵石，选项错误。故选C。16．人类的日常生活离不开水。下列关于水的说法错误的是A．水由氢元素和氧元素组成B．用肥皂水可区分硬水和软水C．沉淀、过滤、蒸馏中对水的净化程度最高的是过滤D．明矾可用于净水，是因为它溶于水生成的胶状物可吸附悬浮在水中的杂质【答案】C【详解】A、水是氢元素与氧元素组成的氧化物，选项正确；B、硬水遇到肥皂水产生浮渣，软水遇到肥皂水产生泡沫，所以用肥皂水可区分硬水和软水，选项正确；C、沉淀能够除去水中的大颗粒的难溶性杂质，过滤能够除去水中的难溶性杂质，蒸馏几乎能够除去水中的所有杂质，所以对水的净化程度最高的是蒸馏，选项错误；D、明矾可用于净水，是因为它溶于水生成的胶状物可吸附悬浮在水中的杂质，加快难溶性杂质的沉降，选项正确，故选C。17．日常生活中降低水硬度的方法是A．沉淀 B．吸附 C．煮沸 D．蒸馏【答案】C【详解】A、沉淀只能除去水中的不溶性杂质，不能除去水中的可溶性化合物，所以不能降低水的硬度，故错误；B、吸附只能除去水中的色素和异味，不能除去水中的可溶性化合物，所以不能降低水的硬度，故错误；C、加热煮沸时，水中的钙、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度，故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，故正确；D、蒸馏可以除去水中的所有杂质，可以降低水的硬度，是实验室常用的降低水的硬度的方法，故错误；故选C。18．如图为电解水实验示意图。下列说法中正确的是

A．与负极相连的试管内收集的气体是氧气B．产生氢气和氧气的质量比为2:1C．与正极相连的试管内收集的气体能燃烧D．该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的【答案】D【分析】本题主要考查电解水的实验，在电解水实验中，正极产生的气体较少，负极产生的气体较多，体积比约为1:2，正极的气体能使带火星的小木条复燃，负极的气体能燃烧，根据以上现象可推出正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，从而得出水是由氢、氧元素组成的结论。【详解】A.与负极相连的试管内收集的气体能燃烧是氢气，故A错误；B.产生氢气和氧气的体积比为2：1，质量比为1:8，故B错误；C.与正极相连的试管内收集的气体能能使带火星的小木条复燃是氧气，故C错误；D.通过该反的实验现象可知通电分解水生成氢气和氧气，从而说明了水是由氢元素和氧元素组成的，故D正确。故选D19．下列有关金刚石和石墨的说法，错误的是A．都是碳的单质 B．都由碳元素组成C．物理性质相同 D．碳原子排列方式不同【答案】C【详解】A、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，故A正确；B、金刚石和石墨都是由碳元素组成的，故B正确；C、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，但碳原子的排列方式不同，金刚石和石墨的物理性质差异较大，故C错误；D、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，但碳原子的排列方式不同，故D正确。故选C。20．下列物质的性质与用途，对应关系错误的是A．金刚石硬度大，用于切割大理石 B．干冰升华吸热，用于人工降雨C．石墨烯导电性强，用作新型电阻触摸屏的电极 D．氢氧化钠固体易吸水，用于干燥二氧化碳【答案】D【详解】物质的性质决定物质的用途，根据常见物质的性质与用途，进行分析解答。【解答】A、金刚石硬度大，可用于切割大理石，故选项说法正确；B、干冰升华吸热，使温度降低，可用于人工降雨，故选项说法正确；C、石墨烯导电性强，可用作新型电阻触摸屏的电极，故选项说法正确；D、氢氧化钠固体易吸水，但能与二氧化碳反应，不能用于干燥二氧化碳，故选项说法错误；故选：D。【点评】本题难度不大，物质的性质决定物质的用途，了解常见化学物质的性质和用途是正确解答此类题的关键。21．《中国书法大会》书写时代精神。唐怀素《自叙帖》保存至今仍不变色，主要是因为书写作品时所用的墨汁中含有的炭黑A．是黑色固体 B．具有吸附性C．常温下性质稳定 D．具有还原性【答案】C【分析】根据墨的主要成分为炭黑，主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼，很难与其它物质发生反应，保存的时间较长，据此进行分析判断。【详解】A、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳是黑色固体无关，故选项错误；B、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳的吸附性无关，故选项错误；C、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，故选项正确；D、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳的还原性无关，故选项错误。故选C。22．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【详解】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A。23．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，生成物一定是二氧化碳C．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一氧化碳中毒【答案】C【详解】A、金刚石、石墨和C60的化学性质相似，由于碳原子排列顺序不同，它们的物理性质不相同，说法错误；B、木炭在氧气中充分燃烧，生成物是二氧化碳，不充分燃烧生成物是一氧化碳，说法错误；C、CO2灭火是利用二氧化碳密度大于空气（物理性质)，不能燃烧也不能支持燃烧（化学性质)的性质，既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质，说法正确；D、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，说法错误。故选：C。24．碳及其化合物存在如下转化关系：（“→”表示一种物质会一步转化成另一种物质）。下列有关说法错误的是A．由C转化为的过程中碳元素的化合价依次升高B．只能通过与反应转化为C．通过与C反应转化为，化学方程式为D．X可能是酸或盐【答案】B【详解】A、C、CO、中碳元素化合价分别为0、+2、+4价，碳元素的化合价依次升高，不符合题意；B、氧化铁与一氧化碳高温下反应生成铁单质和二氧化碳，符合题意；C、碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，化学方程式为，不符合题意；D、二氧化碳和水反应生成碳酸、碳酸分解生成二氧化碳，碳酸属于酸；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，碳酸钠属于盐，故X可能是酸或盐，不符合题意；故选B。25．某兴趣小组用如图所示装置探究CO2的性质，下列说法错误的是A．1号和3号纸花不变色，2号和4号纸花变色B．下端燃着的木条先熄灭，上端燃着的木条后熄灭C．对比3号和4号的现象可知，CO2与水发生化学反应D．只能通过4号比2号先变红，说明CO2密度比空气大【答案】D【详解】A、二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，则可观察到1号和3号纸花不变色，2号和4号纸花变色，该选项说法正确；B、二氧化碳不可燃也不助燃，且二氧化碳密度比空气大，则可观察到下端燃着的木条先熄灭，上端燃着的木条后熄灭，该选项说法正确；C、对比3号和4号，或1号和2号，则可知二氧化碳能和水发生化学反应，该选项说法正确；D、4号比2号先变红，能说明CO2密度比空气大，但下端燃着的木条先熄灭，也能说明二氧化碳密度比空气大，该选项说法错误。故选D。26．下列关于碳及其氧化物的说法正确的是A．金刚石、石墨和C60的性质相似B．CO2可以使干石蕊纸花变红C．CO2灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质D．CO与CuO反应，利用了CO的氧化性【答案】C【详解】A、金刚石、石墨和C60都是碳的单质，化学性质相似，物理性质不同，说法错误；B、二氧化碳溶于水与水反应生成碳酸，可以使石蕊纸花变红，CO2不可以使干石蕊纸花变红，说法错误；C、CO2灭火既利用了CO2的物理性质，密度比空气大，化学性质，不支持燃烧，也不能燃烧，说法正确；D、CO与CuO反应，利用了CO的还原性，一氧化碳在高温条件下能夺走金属氧化物中的氧元素，具有还原性，说法错误；答案：C。27．二氧化碳中混有少量的一氧化碳。除去一氧化碳可将混合气体A．点燃 B．通入澄清石灰水中C．通过灼热的炭层 D．通过灼热的氧化铜粉末【答案】D【详解】A、二氧化碳不支持燃烧，混有的一氧化碳不能被点燃，错误；B、二氧化碳能和澄清石灰水反应而一氧化碳不能，不能除去一氧化碳，错误；C、高温下碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，把要保留的物质除去，错误；D、氧化铜和一氧化碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，除去一氧化碳且没有引入新杂质，正确；故选D。28．CaC2O4固体不溶于水，用如图装置研究CaC2O4受热分解产物。下列说法不正确的是A．实验时，先加热CaC2O4，后加热CuOB．装置②中黑色固体变红，说明分解产物中有COC．装置③中澄清石灰水变浑浊，说明分解产物中有CO2D．冷却后，取装置①中少量残留固体加入水，无气泡，放热，证明有CaO生成【答案】C【详解】A、CaC2O4受热分解产物可能有一氧化碳，一氧化碳与空气混合受热易发生爆炸，所以先加热CaC2O4，利用产物排净装置内的空气，后加热CuO，选项正确；B、CaC2O4中含有碳元素，加热后能够生成一氧化碳，一氧化碳具有还原性，能够与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，所以装置②中黑色固体变红，说明分解产物中有CO，选项正确；C、CaC2O4分解的产物中有一氧化碳，一氧化碳能够与氧化铜反应生成二氧化碳，装置③中澄清石灰水变浑浊，不能说明分