专题06碳与碳的氧化物（15题）

【抢分必刷】2022年中考化学压轴必刷题专题06碳与碳的氧化物（15题）一．填空题（共15小题）1．（甘谷县一模）CO和CO2组成元素相同，但化学性质有显著差异．（1）CO燃烧反应的化学方程式为．（2）利用如图装置，验证CO2的性质．①甲中的现象是．②乙中发生反应的化学方程式为．③丙中下方蜡烛先熄灭上方蜡烛后熄灭，此现象证明二氧化碳具有的性质．【答案】（1）2CO+O22CO2（2）①纸花颜色由紫变红②Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O③密度大于空气，不燃烧也不支持燃烧．【解析】（1）一氧化碳具有可燃性，在空气中燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为：2CO+O22CO2；（2）①二氧化碳进入石蕊试液中时，能和其中的水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红色，所以甲中的实验现象是纸花颜色由紫变红．②二氧化碳进入澄清石灰水中时，能和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．③蜡烛熄灭说明了二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧的性质，下面先灭上面的后灭体现出二氧化碳渐渐从上到上充满烧杯，说明密度大于空气；2．（青海）按如图所示装置探究二氧化碳的性质并填空：（1）A中的实验现象说明CO2具有的化学性质是。（2）B中的现象是，写出反应的化学方程式。（3）C装置中干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变红色的原因是。【答案】（1）不燃烧也不支持燃烧.（2）澄清石灰水变浑浊；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O（3）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊试纸变红色【解析】（1）蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。故填：“不燃烧也不支持燃烧”。（2）二氧化碳通入澄清石灰水，会反应生成碳酸钙沉淀，所以看到的现象是澄清石灰水变浑浊；反应化学方程式为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。故填：“澄清石灰水变浑浊；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O”。（3）二氧化碳本身不能使干燥的石蕊纸花变色，但二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试纸变红色。故填：“二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊试纸变红色”。3．（连云港）化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识CO2。（1）分类角度CO2属于（填字母）a．单质b．氧化物c．有机物（2）微观角度我国研制的一种新型催化剂可将CO2和H2转化为甲醇（CH3OH）和X．若用“O”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示碳原子，该反应的微观示意图如图：画出X分子的微观示意图：（用0.5mm黑色墨水签字笔作答）。（3）性质角度三百多年前，人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体，后来该气体被证实是CO2．据此推测CO2具有的化学性质是。（4）变化角度如图是某同学整理的物质转化图；实验室中常用CO2→CaCO3检验CO2气体，写出其化学反应方程式（5）应用角度I．可用如图所示方法自制汽水来消暑解热制汽水时，NaHCO3与柠檬酸反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。①据此推测，通常条件下不能与柠檬酸反应的物质（填字母）。a．镁带b．氯化钠c．烧碱②打开汽水瓶盖时汽水会自动喷出来。说明气体在水中的溶解度有关。Ⅱ．Al﹣CO2电池是一种新型电池。③电池的工作原理：在O2的催化下，Al与CO2发生化合反应生成Al2（C2O4）3．写出此反应的化学方程式。（6）环保角度全球参与控制CO2的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。下列限制CO2排放量的做法不合理的是（填字母）。a．制定旨在限制CO2排放的国际规定b．减少化石能源的使用，开发太阳能等新能源c．工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气【答案】（1）b；（2）；（3）不燃烧不支持燃烧；（4）Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；（5）①b；②压强；③2Al+6CO2Al2（C2O4）3．（6）c。【解析】（1）CO2是由碳、氧两种元素组成的化合物，属于氧化物，（2）由质量和守恒定律反应前后原子的种类及数目不变可知，X分子应是水分子，微观示意图为：。（3）三百多年前，人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体，后来该气体被证实是CO2．据此推测CO2具有的化学性质是不燃烧不支持燃烧。（4）实验室中常用CO2→CaCO3检验CO2气体，是二氧化碳与氢氧化钙反应，化学反应方程式是：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。（5）①柠檬酸是一种酸，由酸的性质和复分解反应的条件可知，柠檬酸能与镁和烧碱反应，不能与氯化钠反应；②打开汽水瓶盖时汽水会自动喷出来。说明气体在水中的溶解度与压强有关。③电池的工作原理：在O2的催化下，Al与CO2发生化合反应生成Al2（C2O4）3．此反应的化学方程式：2Al+6CO2Al2（C2O4）3。（6）a、制定旨在限制CO2排放的国际规定，符合题意；b、减少化石能源的使用，开发太阳能等新能源，符合题意c．工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气，不能减少二氧化碳的排放，不符合题意。4．（瑞安市二模）为研究二氧化碳的性质，小博往盛有一定量清水的烧杯中滴入几滴紫色石蕊试液（如图甲），将其倒入装满二氧化碳的集气瓶中，迅速用橡皮膜平铺在集气瓶口并用细绳绑紧后，充分振荡。（1）实验室收集二氧化碳的装置应为图丙中的。（填序号）（2）在甲图中，滴入紫色石蕊试液一段时间后，整杯清水变成紫色。这一现象说明分子在。（3）实验乙中，小博观察到的现象有。【答案】（1）B。（2）在不断运动。（3）橡皮膜凹进去。【解析】（1）由于二氧化碳能溶于水，密度比空气大，实验室可以利用向上排空气法收集，所以收集二氧化碳的装置应为图丙中的B。（2）在甲图中，滴入紫色石蕊试液一段时间后，整杯清水变成紫色。这一现象说明分子在不断运动。（3）实验乙中，由于二氧化碳能溶于水，瓶内压强减小，所以小博观察到的现象有：橡皮膜凹进去。5．（绍兴）如图是实验室制取、收集、检验气体的常用装置。（1）图甲中，在试管口放棉花的目的是；用图示方法收集氧气的理由是。（2）用图乙装置制取并检验CO2性质时，澄清石灰水始终未见浑浊，原因可能是。【答案】（1）防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；氧气不易溶于水且不与水反应；（2）盐酸浓度过高，具有挥发性，挥发出来的氯化氢气体能与氢氧化钙反应。【解析】（1）图甲中，在试管口放棉花的目的是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。图示方法是排水法，用图示方法收集氧气，是因为氧气不易溶于水且不与水反应。（2）盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体与石灰水反应生成氯化钙和水，会导致石灰水始终未变浑浊，澄清石灰水始终未见浑浊，原因可能是盐酸浓度过高，具有挥发性，挥发出来的氯化氢气体能与氢氧化钙反应。6．（淅川县一模）微型实验具有节约药品、污染少等优点，如图所示为某化学小组设计的微型实验装置：（1）请写出稀盐酸和石灰石反应的化学方程式：。（2）某同学误将浓盐酸当稀盐酸使用，观察到a处紫色石蕊溶液变红。但b处澄清石灰水未变浑浊，引起该现象的原因是。（3）移开挡板后发现低处蜡烛先熄灭，由此可推出CO2的性质为。【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；（2）浓盐酸易挥发，使CO2中混有HCl，不能生成CaCO3沉淀；（3）密度比空气的大、不能燃烧，也不能支持燃烧。【解析】（1）稀盐酸和石灰石反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。（2）浓盐酸具有挥发性，使CO2中混有HCl，不能生成CaCO3沉淀，故a处紫色石蕊溶液变红，但b处澄清石灰水未变浑浊。（3）低处蜡烛先熄灭，说明了CO2密度比空气的大；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧。7．（蒙阴县校级模拟）如图是有关二氧化碳的几个性质实验：（1）A中看到的现象有，由此说明二氧化碳具有的物理性质是；化学性质是。（2）B中通入二氧化碳后石蕊试液变成色，将所得液体加热，发生的反应文字或符号表达式为。【答案】（1）下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭；密度比空气的大；不能燃烧，也不能支持燃烧；（2）红；碳酸水+二氧化碳或H2CO3CO2+H2O。【解析】（1）A中看到的现象有下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭；下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明了CO2密度比空气的大；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧。（2）B中通入二氧化碳后石蕊试液，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，故变成红色；将所得液体加热，碳酸受热生成水和二氧化碳，发生的反应文字或符号表达式为碳酸水+二氧化碳或H2CO3CO2+H2O。8．（东营区校级二模）发展低碳经济，降低碳排放，就是要尽量减少温室气体二氧化碳的排放！如图是部分物质与二氧化碳的相互转化关系，请回答下列问题：（1）碳酸钠在高温下与SiO2发生反应，化学方程式为：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，Na2SiO3中硅元素的化合价为价。（2）写出一个通过置换反应生成CO2的化学方程式。（3）物质R能发生分解反应生成CO2，写出一个符合要求的化学方程式。（4）甲烷是天然气的主要成分，甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷、丁烷（C4H10）等物质都属于有机物中的烷烃，写出丙烷燃烧的化学方程式。（5）如图所示物质中，除CH4外还属于有机物的是（写名称）。【答案】（1）+4；（2）C+2CuO2Cu+CO2↑（合理即可）；（3）H2CO3═H2O+CO2↑；（4）C3H8+5O24H2O+3CO2；（5）葡萄糖。【解析】（1）钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，设硅元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+x+（﹣2）×3＝0，则x＝+4价。（2）碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑（合理即可）。（3）物质R能发生分解反应生成CO2，碳酸分解生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为H2CO3═H2O+CO2↑。（4）丙烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为C3H8+5O24H2O+3CO2。（5）除CH4外还属于有机物的是C6H12O6，名称是葡萄糖。9．（2020•龙沙区模拟）碳在地壳中的含量不高，但它的化合物数量众多，而且分布极广。根据所学知识回答：（1）图一、图二为碳的两种单质，它们的物理性质有明显差异的原因是；（2）图三为木炭还原氧化铜实验。实验时，证明反应已经停止的现象是，此反应中发生还原反应的物质是（填化学式）（3）图四中紫色石蕊溶液变红的原因是。【答案】（1）碳原子的排列方式不同；（2）b试管中导管口没有气泡冒出；CuO；（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸。【解析】（1）图一、图二为碳的两种单质，它们的物理性质有明显差异，是因为碳原子的排列方式不同。（2）木炭具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，实验时，证明反应已经停止的现象是b试管中导管口没有气泡冒出。此反应中氧化铜失去了氧，发生了还原反，其化学式为CuO。（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色。10．（2017•绍兴）图甲为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置，左边部分带小孔的眼药水瓶，下部可浸入和离开白醋，以控制反应进行与停止，它相当于乙图中的（选填字母）装置，该装置虚线框中应选用乙图中的（选填字母）装置来收集CO2气体；检验CO2气体是否集满的方法是。【答案】A；C；将燃着的木条放到矿泉水瓶口处，如果木条熄灭，证明满了，如果没有熄灭，证明不满【解析】左边部分带小孔的眼药水瓶，下部可浸入和离开白醋，以控制反应进行与停止，它相当于乙图中的A装置；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；二氧化碳的验满方法是：将燃着的木条放到矿泉水瓶口处，如果木条熄灭，证明满了，如果没有熄灭，证明不满；11．（上海）实验室制备并收集二氧化碳。①选用药品。按下表进行实验，取等质量的大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图所示：实验编号药品Ⅰ块状大理石、10%H2SO4溶液Ⅱ块状大理石、7%HCl溶液Ⅲ大理石粉末、7%HCl溶液图中丙对应实验（选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。确定用乙对应的药品制备并收集二氧化碳，相应的化学方程式是；不用甲对应的药品，理由是。②搭建装置。组装简易启普发生器，应选用（选填编号）。③收集二氧化碳。用如图装置收集时，空气从（选填“x”或“y”）端排出。④检验二氧化碳。写出检验时反应的化学方程式。【答案】①Ⅰ；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；反应速率过快，不利于收集；②bcfg；③x；④Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。【解析】①根据大理石和稀硫酸反应生成硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面阻止了反应的进一步发生，图中丙对应实验Ⅰ；大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；甲的反应速率远远超过乙，说明甲是大理石粉末与稀盐酸的反应。不选择甲是因为反应速率过快，不利于收集；②启普发生器的特点是：可以控制反应的开始和结束。组装简易启普发生器，应选用bcfg；③因为二氧化碳的密度经空气大，可用向上排空气法收集，用如图装置收集时，二氧化碳应该长进短出，所以二氧化碳从y端进入，空气从x端排出；④二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙和水，化学方程式为：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。12．（广州）今年5月5日成功首飞的长征五号B运载火箭，采用了低温高压液氢作燃料。（1）从分子的角度分析，氢气变成液氢时发生变化的是。（2）如图1所示，将一定量氧气封闭在注射器中，改变氧气的体积和温度，记录不同条件下注射器中氧气的压强大小，结果如表：温度/℃202020202025303540体积/mL1211109812121212压强/kPa99.6110.6120.7130.6149.7101.3103.1104.5106.6分析数据可知，其他条件不变：温度升高，气体压强；体积增大，气体压强。（3）影响一定容积的氧气钢瓶内压强大小的因素是瓶内的温度、气体的体积。（4）如图2所示，某小组收集了三瓶CO2气体（均为大小相同的玻璃瓶），分别加入体积的相应试剂，甲、乙立即塞紧瓶塞，丙敞口，均振荡一会儿。（水的挥发忽略不计）①CO2与NaOH溶液反应的化学方程式为。②振荡后，甲、乙、丙中气体压强由大到小的顺序是，仿照乙画出此时甲、丙中气体组成的微观示意图。【答案】（1）分子之间的间隔变小（2）增大；减小（3）气体的体积（4）①2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。②丙＞甲＞乙【解析】（1）从分子的角度分析，氢气变成液氢时发生变化的是分子之间的间隔变小。故填：分子之间的间隔变小。（2）分析表中数据可知，其他条件不变：温度升高，气体压强增大；体积增大，气体压强减小。故填：增大；减小。（3）影响一定容积的氧气钢瓶内压强大小的因素是瓶内的温度、气体的体积。故填：气体的体积。（4）①CO2与NaOH反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。故填：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。②二氧化碳能够溶于水，1体积水能够溶解1体积二氧化碳，和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力比水强，因此振荡后甲中气压大于乙，丙中二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收后，空气进入，最终气压和大气压相等，大于甲中气压，甲、乙、丙中气体压强由大到小的顺序是丙＞甲＞乙；甲中二氧化碳分子数多于乙，乙中二氧化碳分子数多于丙，气体组成的微观示意图如下所示：。②故答案为：丙＞甲＞乙；。13．（温州模拟）某化学兴趣小组设计的微型实验装置如图所示。则a处观察到的实验现象是；b处澄清石灰水变浑浊，写出该反应的化学方程式：；移开挡板后发现低处蜡烛先熄灭，由此可推出CO2的性质为。【答案】溶液变红色；Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；密度比空气大、不能燃烧，不支持燃烧。【解析】碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，a处二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试液变红色，观察到的实验现象是溶液变红色；b处澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；移开挡板后发现低处蜡烛先熄灭，由此可推出CO2的性质：密度比空气大、不能燃烧，不支持燃烧。14．（南谯区模拟）某化学兴趣小组