資源簡介 中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺1.3 碳和碳的氧化物考點分布 考查頻率 命題趨勢考點1 碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途 ☆☆☆ 綜合近幾年中考試題,碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途在中考中是重要考點。預(yù)計未來會結(jié)合新材料等前沿科技,以信息題形式考查學(xué)生對碳單質(zhì)性質(zhì)的理解和應(yīng)用,以及對物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途這一化學(xué)觀念的掌握。碳的氧化物(一氧化碳和二氧化碳)的性質(zhì)和用途是中考的高頻考點。命題可能會更加注重聯(lián)系生活實際,同時也會在實驗探究題中考查對碳的氧化物性質(zhì)的驗證和分析。二氧化碳的實驗室制取在中考中主要考查制取原理(碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng))、發(fā)生裝置和收集裝置的選擇、實驗步驟、檢驗和驗滿方法等。考點2 碳的氧化物的性質(zhì)和用途 ☆☆☆☆考點3二氧化碳的實驗室制取 ☆☆☆■考點一 碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途 一、碳的幾種單質(zhì)1.金剛石和石墨:金剛石(C) 石墨(C)外觀 無色透明正八面體狀晶體 深灰色鱗片狀固體硬度 自然界中最硬的物質(zhì) 是最軟的礦物之導(dǎo)電性 無 良好用途 制鉆石、刻劃玻璃、鉆探機(jī)的鉆頭等。 制鉛筆芯、干電池的電極、潤滑劑等。2.無定形碳:由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成。主要有焦炭、木炭、活性炭、炭黑等。活性炭、木炭具有強(qiáng)烈的吸附性,焦炭用于冶鐵,炭黑加到橡膠里能夠增加輪胎的耐磨性。3.其他碳單質(zhì):①C60分子:是一種由60個碳原子構(gòu)成的分子。它形似足球,這種足球結(jié)構(gòu)的碳分子很穩(wěn)定。②碳納米管:由碳原子構(gòu)成的管狀大分子。【點撥:】金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是: 。CO和CO2的化學(xué)性質(zhì)有很大差異的原因是: 。單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)1.常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑碳原子的最外層有4個電子,既不容易得電子,也不容易失去電子,因此常溫下碳的 比較穩(wěn)定。【用途】檔案材料一般用碳素墨水書寫、古代書畫歷經(jīng)百年也安然無恙、木質(zhì)電線桿埋入地下部分用火燒焦可防腐。2.可燃性:(反應(yīng)物的量不同,產(chǎn)物不同)完全燃燒(氧氣充足),生成CO2: C+O2CO2不完全燃燒(氧氣不充足),生成CO:2C+O22CO 【用途】用作 。3.還原性:C+2CuO2Cu+CO2↑ (置換反應(yīng)) 【實驗現(xiàn)象】:【氧化還原反應(yīng)】:碳具有還原性,被氧化;氧化銅具有氧化性,被還原。【用途】:【注意事項】:①試管口略向下傾斜防止 ;②實驗完畢先撤導(dǎo)管再撤酒精燈防止 ;③當(dāng)試管冷卻后再倒出固體觀察現(xiàn)象,防止銅 ;④碳單質(zhì)作還原劑一般需要大量的熱,屬于吸熱反應(yīng),因此反應(yīng)條件一般要寫高溫。2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑■考點二 碳的氧化物的性質(zhì)和用途 一、一氧化碳1.物理性質(zhì):無色、無味的氣體;密度比空氣 ; 水。2.化學(xué)性質(zhì):(H2、CO、C具有相似的化學(xué)性質(zhì):①可燃性 ;②還原性)(1)可燃性:2CO+O22CO2 (可燃性氣體點燃前一定要 )【實驗現(xiàn)象】: 。【注意】:H2燃燒:發(fā)出 的火焰。CH4燃燒:發(fā)出明亮的 火焰。鑒別H2、CO、CH4可燃性的氣體方法是 (不可根據(jù)火焰顏色)。(水煤氣:H2與CO 的混合氣體 C + H2O H2 + CO)【用途】作燃料。(2)還原性:CO+CuO=Cu+CO2 (非置換反應(yīng)) 【實驗現(xiàn)象】: 。 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2【實驗現(xiàn)象】: 。【實驗注意事項】:①先通一會兒一氧化碳再加熱,目的 。②實驗結(jié)束后應(yīng)先停止加熱,再停止通一氧化碳?xì)怏w,以防銅重新被氧化。③實驗必須進(jìn)行 處理,防止 。【用途】:冶金工業(yè)3.毒性:吸進(jìn)肺里與血液中的血紅蛋白結(jié)合,使人體缺少氧氣而中毒。(化學(xué)變化)【注意事項】:①如果發(fā)現(xiàn)有人煤氣中毒,首先打開門窗通風(fēng)換氣,將患者抬到室外,撥打120。②煤氣中常加入有特殊氣味的乙硫醇,可提示煤氣是否泄漏。③當(dāng)你回到家,發(fā)現(xiàn)煤氣(主要成分CO)泄漏,關(guān)閉煤氣總閥門,迅速打開門窗,不能開燈,不能打開抽油煙機(jī)和排風(fēng)扇,不能點火,不能在室內(nèi)撥打電話等。二、二氧化碳的性質(zhì)1.物理性質(zhì):無色、無味的氣體;密度比空氣 ; 水,高壓低溫下可得固體—干冰。2.化學(xué)性質(zhì):(1)一般情況下不能燃燒,也不支持燃燒,不能供給呼吸。【實驗現(xiàn)象】:【結(jié)論】:(2)與水反應(yīng)生成碳酸:【實驗現(xiàn)象】:Ⅰ紙花不變色;Ⅱ紙花不變色;Ⅲ紙花變紅,再烘干第三朵紙花,紙花由紅色又變?yōu)樽仙?br/>【實驗結(jié)論】:CO2+H2O==H2CO3 二氧化碳與水反應(yīng),生成的 能使紫色的石蕊試液變紅;H2CO3== H2O+ CO2↑ 碳酸不穩(wěn)定,易分解使紅色石蕊溶液又變成紫色。(3)能使澄清的石灰水變渾濁:CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 。本反應(yīng)用于檢驗 。(4)與灼熱的碳反應(yīng): C+CO22CO(吸熱反應(yīng),既是化合反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng),CO2是氧化劑,C是還原劑)3.用途:(1)滅火(滅火器原理:Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑)既利用物理性質(zhì),又利用其化學(xué)性質(zhì)。(2)干冰用于人工降雨、制冷劑(3)溫室肥料。4.二氧化碳對生活和環(huán)境的影響:(1)二氧化碳本身沒有毒性,但二氧化碳不能供給呼吸。進(jìn)入久未開啟的菜窖、干涸的深井或深洞底部前,應(yīng)進(jìn)行 試驗。(2)過多排放引起溫室效應(yīng)。■考點三 二氧化碳的實驗室制取 1.反應(yīng)原理:用石灰石和稀鹽酸反應(yīng),CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑【注意】:①不用稀硫酸代替稀鹽酸,因為稀硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水,附著在大理石表面,阻礙了反應(yīng)的進(jìn)行。②不用碳酸鈉或碳酸鈣粉末代替大理石,因為碳酸鈉或碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應(yīng)的速率過快,不利于氣體的收集。③不用濃鹽酸代替稀鹽酸,因為濃鹽酸具有 性,揮發(fā)出HCl氣體,使制得的氣體不純。2.發(fā)生裝置:(固液常溫型) ① ② ③【注意事項】(1)①簡單裝置②便于添加液體 ③可以控制反應(yīng)速率(2)長頸漏斗必須伸到液面以下,防止氣體從長頸漏斗逸出。(3)導(dǎo)氣管剛剛露出橡皮塞便于氣體導(dǎo)出。3.實驗步驟:查:連接儀器,檢查 ;裝:將大理石(或石灰石)裝人錐形瓶內(nèi),塞緊橡膠塞;加:由長頸漏斗中加入稀鹽酸;收:收集氣體。4.收集方法:二氧化碳密度比空氣大,能溶于水。只能用5.驗證方法:將氣體通入 ,則是二氧化碳。6.驗滿方法:用燃著的木條,放在集氣瓶口, 。證明已集滿二氧化碳?xì)怏w。【小結(jié)】:實驗室制取氣體的一般思路和裝置的選擇:1.一般思路:選擇藥品→確定反應(yīng)原理→選擇實驗裝置(發(fā)生裝置和收集裝置)→設(shè)計實驗→確定收集方法、檢驗方法、驗滿方法。2.裝置的選擇:(1)發(fā)生裝置的選擇依據(jù):反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件。固固加熱型 固液常溫型(2)收集裝置的選擇依據(jù):氣體的密度和溶解性。①排空氣法:操作簡單,收集到的氣體比較干燥但不純凈。【適用范圍】:無毒無害,不與空氣中的任何成分發(fā)生反應(yīng),密度比空氣大的氣體(如O2、CO2)用向上排空氣法收集;密度比空氣小的氣體(如H2)用向下排空氣法收集。②排水法:收集的氣體純凈,但不干燥。【適用范圍】:用于收集難溶或不易溶于水,且不與水反應(yīng)的氣體。【注意】:當(dāng)導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時再收集;用加熱裝置制取氣體時,實驗結(jié)束后要先從水槽中取出導(dǎo)管再熄滅酒精燈,以防止水倒流造成試管炸裂。■考點一 碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途 ◇典例1:(2023·山東德州·中考真題)下圖為金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)模型圖,圖中小球分別代表碳原子。下列有關(guān)說法正確的是A.三種物質(zhì)都是由碳原子直接構(gòu)成的B.在三種物質(zhì)中碳原子的排列方式都不相同C.三種物質(zhì)在足量氧氣中燃燒的產(chǎn)物都不同D.三種物質(zhì)的組成元素相同,它們的性質(zhì)也相同【答案】B【知識點】結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與用途的關(guān)系、同種元素組成的物質(zhì)、用質(zhì)量守恒定律解釋現(xiàn)象【詳解】A、金剛石、石墨都是由碳原子直接構(gòu)成的單質(zhì),C60是由C分子構(gòu)成的單質(zhì),故A錯誤;B、由金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)模型圖可知,三者中碳原子的排列方式不同,故B正確;C、相同元素組成的不同碳單質(zhì),它們的組成元素均為碳元素,在足量的氧氣中充分燃燒,產(chǎn)物相同,故C錯誤;D、由金剛石、石墨和C的結(jié)構(gòu)模型圖可知,碳原子的排列方式不同,物理性質(zhì)差異很大,則相同元素組成的不同物質(zhì),性質(zhì)不完全相同,故D錯誤。故選B。◆變式訓(xùn)練1.1(2023·湖北十堰·中考真題)《中國書法大會》書寫時代精神。唐懷素《自敘帖》保存至今仍不變色,主要是因為書寫作品時所用的墨汁中含有的炭黑A.是黑色固體 B.具有吸附性C.常溫下性質(zhì)穩(wěn)定 D.具有還原性1.2(2023·四川攀枝花·中考真題)下列有關(guān)碳和碳的化合物說法中,錯誤的是A.金剛石、石墨都是由碳元素組成的單質(zhì)B.常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)很活潑C.二氧化碳和一氧化碳的分子構(gòu)成不同D.金剛石硬度大,可用于裁切玻璃■考點二 碳的氧化物的性質(zhì)和用途 ◇典例1:(2024·云南·中考真題)下列有關(guān)碳及其化合物的說法錯誤的是A.CO可用于冶煉金屬B.CO和CO2不能相互轉(zhuǎn)化C.用墨繪制的畫能保存長時間不變色D.干冰升華吸收大量的熱,可用作制冷劑【答案】B【知識點】一氧化碳的用途、碳單質(zhì)的穩(wěn)定性、碳及其化合物間相互轉(zhuǎn)化、二氧化碳的用途【詳解】A、一氧化碳有還原性,可用于冶煉金屬,故說法正確;B、CO燃燒可生成二氧化碳,CO2在高溫下能與碳反應(yīng)生成一氧化碳,CO和CO2在一定條件下能相互轉(zhuǎn)化,故說法錯誤;C、墨汁中含有炭黑,主要成分是碳,碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑,很難與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),保存的時間較長,故說法正確;D、干冰升華時要吸收大量的熱,可用作制冷劑,故說法正確。故選B。◆變式訓(xùn)練1.1(2024·黑龍江牡丹江·中考真題)“碳家族”中相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系正確的是A.石墨作電車的電刷——質(zhì)軟 B.金剛石切割玻璃——硬度大C.干冰作制冷劑——升華放熱 D.一氧化碳冶煉金屬——可燃性1.2下列關(guān)于碳和碳的氧化物說法正確的是( )A.干冰升華是化學(xué)變化B.活性炭凈化水的過程中發(fā)生的是物理變化C.一氧化碳和二氧化碳元素組成相同,所以化學(xué)性質(zhì)相同D.石墨和金剛石都是由碳元素組成的單質(zhì),所以物理性質(zhì)相同■考點三 二氧化碳的實驗室制取 ◇典例1:(2024·江蘇徐州·中考真題)興趣小組在老師指導(dǎo)下用稀鹽酸和石灰石制取二氧化碳,并進(jìn)行相關(guān)性質(zhì)探究。(1)實驗室用A裝置制取CO2,先向 (填儀器名稱)加入石灰石,再向長頸漏斗中注入稀鹽酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。用B裝置收集CO2,氣體應(yīng)從導(dǎo)管 (填“a”或“b”)端通入,因為CO2的密度是 。(2)連接裝置A和C,將CO2通入滴有酚酞試液的澄清石灰水中,觀察到澄清的石灰水變渾濁,還可能觀察到的現(xiàn)象為 ,裝置D可用來證實植物的光合作用,通入適量CO2后,進(jìn)行光照,試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生,檢驗試管內(nèi)氣體的方法是 。(3)實驗室用A裝置還可以制備氧氣或氫氣,請寫出其中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(4)用注射器向集滿CO2的密閉的集氣瓶中注入20mL水,并不斷振蕩,裝置如圖1。同時用氣體壓強(qiáng)傳感器采集數(shù)據(jù),如圖2,圖中曲線EF段氣體壓強(qiáng)迅速上升的原因是 ,曲線FG段氣體壓強(qiáng)逐漸減小,說明CO2具有的性質(zhì)是 。【答案】(1) 錐形瓶 b 比空氣大(2) 溶液由紅色變成無色 把帶火星的木條伸入試管內(nèi),若木條復(fù)燃,則是氧氣(3)或(4) 注射器中的水進(jìn)入集氣瓶中,使氣體的體積縮小,壓強(qiáng)增大 能溶于水【知識點】化學(xué)方程式的書寫、二氧化碳制取的綜合考查、二氧化碳與水的反應(yīng)及實驗、制備氫氣實驗的探究【詳解】(1)實驗室用A裝置制取CO2,先向錐形瓶中加入石灰石(主要成分是碳酸鈣),再向長頸漏斗中注入稀鹽酸,碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;二氧化碳的密度比空氣大,用B裝置收集CO2,氣體應(yīng)從導(dǎo)管b端通入;(2)滴有無色酚酞溶液的澄清石灰水呈紅色,通入二氧化碳后,二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和水,當(dāng)二氧化碳恰好和氫氧化鈣反應(yīng)或二氧化碳過量時,溶液呈中性或酸性,紅色溶液變成無色;通入適量CO2后,進(jìn)行光照,綠色植物進(jìn)行光合作用,消耗二氧化碳生成氧氣,氧氣具有助燃性,檢驗氧氣的方法是:把帶火星的木條伸入試管內(nèi),若木條復(fù)燃,則是氧氣;(3)A裝置屬于固、液常溫型,可用作過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置,也可用作鋅和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的發(fā)生裝置,過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(4)如圖2,圖中曲線EF段氣體壓強(qiáng)迅速上開的原因是注射器中的水進(jìn)入集氣瓶中,使氣體的體積縮小,壓強(qiáng)增大;曲線FG段氣體壓強(qiáng)逐漸減小,說明CO2具有的性質(zhì)是能溶于水,裝置內(nèi)氣體減少,壓強(qiáng)減小。◆變式訓(xùn)練1.1(2024·山東濟(jì)寧·中考真題)已知草酸常溫下為固體,熔點為189.5℃,具有還原性,常用作染料還原劑;加熱易分解,化學(xué)反應(yīng)方程式為。某化學(xué)研究性小組為驗證分解產(chǎn)物進(jìn)行實驗,用到的儀器裝置如圖所示(組裝實驗裝置時可重復(fù)選擇儀器)。【實驗裝置】請回答:(1)儀器m的名稱是 ,儀器n的名稱是 ;(2)加熱分解草酸的裝置需選用 (填“”、“”或“”);實驗前,按接口連接順序a- -de(從左到右填寫接口字母)組裝實驗裝置;(3)B裝置中出現(xiàn) 現(xiàn)象可證明產(chǎn)物中有生成;(4)寫出C裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 ;(5)D裝置中出現(xiàn) 現(xiàn)象可證明產(chǎn)物中有生成;(6)該小組交流討論后,得出該裝置存在一定缺陷,需在最后的e接口連接一癟的氣球,其作用是 。1.2(2024·內(nèi)蒙古興安盟·中考真題)化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。請根據(jù)下列實驗裝置回答問題。(1)寫出儀器①的名稱 。(2)實驗室選用A裝置制取氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,固定裝置時試管口略向下傾斜的原因是 。(3)若用G裝置收集氧氣,氣體應(yīng)從 (填“a”或“b”)端通入集氣瓶。(4)實驗室制取二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,選用B裝置作為發(fā)生裝置的優(yōu)點是 ,請指出C裝置中存在的一處錯誤是 。(5)甲烷(CH4)是難溶于水的無色氣體,實驗室常用加熱無水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來制得,實驗室制取甲烷應(yīng)選用的發(fā)生、收集裝置是 (從A~F裝置中選擇)。1.(2024·四川內(nèi)江·中考真題)如圖是實驗室模擬工業(yè)煉鐵的裝置。下列有關(guān)分析不正確的是A.澄清石灰水變渾濁,說明有CO2生成B.該反應(yīng)中,失去氧的物質(zhì)是COC.CO具有可燃性D.硬質(zhì)玻璃管中固體質(zhì)量逐漸減小金剛石可用來切割大理石、加工堅硬的金屬。石墨很軟,有滑膩感。常溫下為固體,能與K等金屬反應(yīng)生成超導(dǎo)體材料,如圖所示的獨(dú)特結(jié)構(gòu)使之有可能在催化、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。2.下列關(guān)于的說法中不正確的是( )A.分子具有空心球體結(jié)構(gòu) B.是一種新型有機(jī)高分子材料C.每個分子由60個碳原子構(gòu)成 D.有可能在催化領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用3.下列摘錄中,屬于物質(zhì)結(jié)構(gòu)描述的是( )A.碳原子核外電子數(shù)為6 B.金剛石可用來切割大理石C.石墨很軟 D.能與K等金屬反應(yīng)4.金剛石、石墨和和都是由碳元素組成的單質(zhì),它們的性質(zhì)存在著明顯差異。其原因是構(gòu)成它們的原子( )A.種類不同 B.大小不同 C.質(zhì)量不同 D.排列方式不同5.(2022·遼寧阜新·中考真題)二氧化碳中混有少量的一氧化碳。除去一氧化碳可將混合氣體( )A.點燃 B.通入澄清石灰水中C.通過灼熱的炭層 D.通過灼熱的氧化銅粉末6.(2024·山東菏澤·中考真題)圖1是初中化學(xué)實驗中常用裝置。根據(jù)要求回答下列問題。 (1)儀器②的名稱是 。(2)實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳,可選擇的裝置為 (填字母),反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)用還原時,在F裝置中通入,一段時間后加熱,可觀察到硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生的現(xiàn)象為 。該實驗中對尾氣進(jìn)行處理的目的是 。(4)化學(xué)興趣小組利用某固體增氧劑(可與水反應(yīng)產(chǎn)生)、飲料瓶、注射器、吸管、輸液管等設(shè)計并制作了簡易供氧器,如圖2所示。圖2中的甲裝置與圖1中的 (填字母)裝置作用類似。 7.(2024·黑龍江綏化·中考真題)如圖所示為實驗中常見氣體制備、凈化、干燥、收集的部分儀器,請回答下列問題。(1)在裝置A中使用儀器①時的注意事項是 。(2)寫出實驗室制取二氧化碳的化學(xué)方程式 。如果要控制反應(yīng)的發(fā)生和停止,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 (填字母)。(3)實驗室用裝滿水的E裝置收集氧氣。應(yīng)從導(dǎo)管口 (填“a”或“b”)輸入氣體。(4)若用鋅粒和稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣,收集的氫氣往往不純,其中含有的雜質(zhì)是 (填物質(zhì)名稱),想要得到純凈的氫氣,則連接儀器的順序是A→ → →C。(5)用A、D裝置制取氧氣,由于藥品不足,沒有收集滿一瓶氧氣,在不拆解裝置、不添加反應(yīng)物的情況下,想要多收集一些氧氣,接下來應(yīng)如何操作 。8.(2024·四川巴中·中考真題)某實驗小組利用圖1所示裝置進(jìn)行實驗,探究的性質(zhì):分別向三個燒瓶中注入等體積的水、飽和氫氧化鈉溶液、飽和氫氧化鈣溶液。利用數(shù)字化實驗裝置分別測定燒瓶內(nèi)的壓強(qiáng)變化,得到如圖2所示的曲線圖。(1)圖2中ab段壓強(qiáng)增大,對應(yīng)的操作是 。(2)實驗過程中,觀察到注入飽和氫氧化鈣溶液的燒瓶中產(chǎn)生白色沉淀,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。(3)對比圖2中三條曲線,能反映出吸收二氧化碳效果最好的是曲線 (選填“x”“y”或“z”),對應(yīng)的物質(zhì)是 (填化學(xué)式)。【繼續(xù)探究】氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳后溶液中溶質(zhì)成分的分析。【查閱資料】①氯化鈣溶液顯中性;②若過量,會有生成。【進(jìn)行實驗】(4)設(shè)計如下實驗進(jìn)行探究:實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論Ⅰ 取少量反應(yīng)后的溶液于試管中,滴加過量氯化鈣溶液 含有Ⅱ 將Ⅰ反應(yīng)后的上層清液分成兩等份 向其中一份加入稀鹽酸 無氣泡產(chǎn)生 不含向另一份滴加無色酚酞溶液 溶液變紅【反思交流】(5)操作Ⅰ中的氯化鈣溶液 (選填“能”或“不能”)用氫氧化鈣溶液代替。(6)操作Ⅱ中的無色酚酞溶液可用___________(選填字母)代替,也能達(dá)到相同目的。A.紫色石蕊溶液 B.硫酸銅溶液 C.稀鹽酸9.(2023·西藏·中考真題)我國提出2060年前實現(xiàn)碳中和,體現(xiàn)了構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的大國擔(dān)當(dāng)。碳中和是指的排放總量和減少總量相當(dāng)。丁仲禮院士認(rèn)為碳中和是讓人為排放的被人為努力和自然過程所吸收。(1)實現(xiàn)碳中和人人有責(zé)。為了減少排放,同學(xué)們改進(jìn)了木炭還原氧化銅實驗裝置,改進(jìn)前和改進(jìn)后裝置如圖所示。請問裝置B的作用是 。 【實驗操作及現(xiàn)象】按如圖改進(jìn)后裝置進(jìn)行實驗,觀察到如下實驗現(xiàn)象現(xiàn)象1:加熱一段時間后,試管中部分黑色固體變紅;現(xiàn)象2:裝置A中澄清石灰水變渾濁。【實驗結(jié)論】(2)現(xiàn)象1說明木炭具有 性;現(xiàn)象2說明生成了 氣體。【實驗反思】(3)老師告訴同學(xué)們實驗中還會產(chǎn)生少量的CO,于是同學(xué)們按如圖所示增加小氣球以此完善實驗裝置。請問小氣球的作用是 。 【思考延伸】(4)隨著工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展和人民生活水平的提高,排入大氣中的越來越多,導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇。下列措施有助于實現(xiàn)碳中和的有_____(填字母)。A.植樹造林B.用清潔燃料代替化石燃料C.利用人工途徑將合成為淀粉10.(2024·甘肅蘭州·中考真題)興趣小組同學(xué)得知雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,就用它來測定某瓶標(biāo)簽破損的稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。稱取5.5g干燥的雞蛋殼(雜質(zhì)不參加反應(yīng))于燒杯中,再將75g該稀鹽酸分3次加入,充分反應(yīng)后得到實驗數(shù)據(jù)如下:第一次 第二次 第三次稀鹽酸的質(zhì)量/g 25 25 25剩余固體的質(zhì)量/g 3 0.5 0.5請計算:(1)雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為 g。(2)該稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(結(jié)果精確到0.1%)1.能制取二氧化碳并可隨時控制反應(yīng)發(fā)生和停止的裝置是A. B. C. D.2.關(guān)于實驗室制取二氧化碳和實驗室制取氧氣,說法不正確的是A.發(fā)生裝置可能不同 B.反應(yīng)類型相同 C.收集方法可能相同 D.反應(yīng)可能都不需要加熱3.構(gòu)建化學(xué)基本觀念是學(xué)好化學(xué)的基礎(chǔ)。下列化學(xué)觀念認(rèn)知錯誤的是A.結(jié)構(gòu)觀:金剛石和石墨的物理性質(zhì)不同,因為它們的碳原子排列方式不同B.分類觀:根據(jù)組成元素的不同,可將純凈物分為單質(zhì)和化合物C.變化觀:在一定條件下,CO2和O2可以相互轉(zhuǎn)化D.微粒觀:所有物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的4.下列判斷正確的是A.將燃著的木條伸入充滿某氣體的集氣瓶中,木條熄滅,則該氣體一定是二氧化碳B.某物質(zhì)完全燃燒后生成二氧化碳和水,則該物質(zhì)一定由碳?xì)溲跞N元素組成C.進(jìn)入久未開啟的菜窖之前,必須做燈火實驗,是因為二氧化碳有毒D.一氧化碳和二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不同,是因為它們的分子構(gòu)成不同5.下列依據(jù)實驗?zāi)康乃O(shè)計的實驗操作中,正確的是選項 實驗?zāi)康?實驗操作A 檢驗CO2 將氣體通入紫色石蕊溶液中B 鑒別CO2和CO 觀察氣體的顏色C 除去CO中的CO2 將混合氣體通入足量的澄清石灰水中D 除去CO2中的CO 向混合氣體中通入過量的氧氣,點燃A.A B.B C.C D.D6.對比是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。下列關(guān)于與的比較錯誤的是A.無毒,有毒B.能溶于水,難溶于水C.可用于光合作用,可用于人工增雨D.能滅火,易燃燒7.碳及其部分化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中表示轉(zhuǎn)化中的另一種反應(yīng)物。下列說法正確的是A.反應(yīng)①的條件一定是點燃 B.一定是單質(zhì)C.反應(yīng)②一定屬于分解反應(yīng) D.反應(yīng)③可用于制碳酸飲料8.課堂上,老師給同學(xué)們做了如下幾個演示實驗。下列說法錯誤的是A.①實驗可觀察到澄清石灰水變渾濁B.②實驗可觀察到石蕊溶液由紫色變成紅色C.③實驗主要利用了二氧化碳的物理性質(zhì)D.④實驗只利用了二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)9.實驗技能是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)和保證。實驗一:二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)(1)儀器①的名稱是 。(2)制取二氧化碳或其他氣體在裝入試劑前必須進(jìn)行的一步操作是 。(3)反應(yīng)原理:用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為 。(4)裝置選擇:用上述原理制取CO2,圖1中 (填標(biāo)號)是適合的氣體發(fā)生裝置,依據(jù)是 。(5)氣體收集:若用F收集一瓶CO2,將氣體從 (填“a”或“b”)端通入,檢驗氣體集滿的操作為 。若將生成的氣體通入澄清石灰水中,能觀察到的現(xiàn)象是 。(6)性質(zhì)驗證:圖2實驗中觀察到 現(xiàn)象,能得出二氧化碳與水反應(yīng)的結(jié)論。(7)通入二氧化碳一段時間后,A B兩個燒杯種蠟燭均熄滅,其原因是 ;能證明二氧化碳的密度大于空氣的密度是燒杯 (填“A”或“B”)實驗二:基于特定需求設(shè)計和制作簡易供氧器。(8)圖3加濕倉中水的作用是 ,圖中“O2通道”相當(dāng)于下圖中的 。(9)10gNa2O2和10gCaO2固體與水作用生成氧氣的質(zhì)量與時間的關(guān)系如圖4所示。若給魚池增氧,應(yīng)選的藥品及理由是 。10.為完成“二氧化碳性質(zhì)”的實踐性作業(yè),學(xué)習(xí)小組開展如下活動:【活動一】探究在水和食鹽水(模擬海水)中的溶解情況相同條件下,該小組分別用排水法、排食鹽水法收集(如圖1),待收集后,移出導(dǎo)管,每隔一段時間觀察并記錄量筒內(nèi)體積。重復(fù)實驗,所測數(shù)據(jù)平均值如下表:時間 0 0.5 6 12 24 48排水法時體積 100 77 66 59排食鹽水法時體積 100 99 93 89 88(1)取一定量的大理石放入圖1的 (填儀器名稱)中,再向長頸漏斗中加入稀鹽酸至 。(2)發(fā)生裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)由上表數(shù)據(jù)分析:①能用排水法收集的理由是 。②相同條件下,等體積水和食鹽水吸收更多的是 (填“水”或“食鹽水)。(4)海洋封存造成海洋酸化的原因是 (用化學(xué)方程式表示)。【活動二】探究植物油隔離對在水中溶解情況的影響(5)小方設(shè)計并完成以下對照實驗:用兩個量筒分別收集倒置于水槽中,向其中一個量筒內(nèi)注入少量植物油,使與水被植物油隔開(與植物油不反應(yīng)),測得量筒內(nèi)體積隨時間變化曲線如圖2,分析該圖可得出的結(jié)論是 。21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺1.3 碳和碳的氧化物考點分布 考查頻率 命題趨勢考點1 碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途 ☆☆☆ 綜合近幾年中考試題,碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途在中考中是重要考點。預(yù)計未來會結(jié)合新材料等前沿科技,以信息題形式考查學(xué)生對碳單質(zhì)性質(zhì)的理解和應(yīng)用,以及對物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途這一化學(xué)觀念的掌握。碳的氧化物(一氧化碳和二氧化碳)的性質(zhì)和用途是中考的高頻考點。命題可能會更加注重聯(lián)系生活實際,同時也會在實驗探究題中考查對碳的氧化物性質(zhì)的驗證和分析。二氧化碳的實驗室制取在中考中主要考查制取原理(碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng))、發(fā)生裝置和收集裝置的選擇、實驗步驟、檢驗和驗滿方法等。考點2 碳的氧化物的性質(zhì)和用途 ☆☆☆☆考點3二氧化碳的實驗室制取 ☆☆☆■考點一 碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途 一、碳的幾種單質(zhì)1.金剛石和石墨:金剛石(C) 石墨(C)外觀 無色透明正八面體狀晶體 深灰色鱗片狀固體硬度 自然界中最硬的物質(zhì) 是最軟的礦物之導(dǎo)電性 無 良好用途 制鉆石、刻劃玻璃、鉆探機(jī)的鉆頭等。 制鉛筆芯、干電池的電極、潤滑劑等。2.無定形碳:由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成。主要有焦炭、木炭、活性炭、炭黑等。活性炭、木炭具有強(qiáng)烈的吸附性,焦炭用于冶鐵,炭黑加到橡膠里能夠增加輪胎的耐磨性。3.其他碳單質(zhì):①C60分子:是一種由60個碳原子構(gòu)成的分子。它形似足球,這種足球結(jié)構(gòu)的碳分子很穩(wěn)定。②碳納米管:由碳原子構(gòu)成的管狀大分子。【點撥:】金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是:碳原子的排列方式不同。CO和CO2的化學(xué)性質(zhì)有很大差異的原因是:分子的構(gòu)成不同。單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)1.常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑碳原子的最外層有4個電子,既不容易得電子,也不容易失去電子,因此常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定。【用途】檔案材料一般用碳素墨水書寫、古代書畫歷經(jīng)百年也安然無恙、木質(zhì)電線桿埋入地下部分用火燒焦可防腐。2.可燃性:(反應(yīng)物的量不同,產(chǎn)物不同)完全燃燒(氧氣充足),生成CO2: C+O2CO2不完全燃燒(氧氣不充足),生成CO:2C+O22CO 【用途】用作燃料。3.還原性:C+2CuO2Cu+CO2↑ (置換反應(yīng)) 【實驗現(xiàn)象】:黑色粉末逐漸變成光亮紅色,石灰水變渾濁。【氧化還原反應(yīng)】:碳具有還原性,被氧化;氧化銅具有氧化性,被還原。【用途】:冶金工業(yè)【注意事項】:①試管口略向下傾斜防止冷凝水倒流引起試管的炸裂;②實驗完畢先撤導(dǎo)管再撤酒精燈防止澄清石灰水倒吸引起試管的炸裂;③當(dāng)試管冷卻后再倒出固體觀察現(xiàn)象,防止銅重新被氧化;④碳單質(zhì)作還原劑一般需要大量的熱,屬于吸熱反應(yīng),因此反應(yīng)條件一般要寫高溫。2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑■考點二 碳的氧化物的性質(zhì)和用途 一、一氧化碳1.物理性質(zhì):無色、無味的氣體;密度比空氣略?。浑y溶于水。2.化學(xué)性質(zhì):(H2、CO、C具有相似的化學(xué)性質(zhì):①可燃性 ;②還原性)(1)可燃性:2CO+O22CO2 (可燃性氣體點燃前一定要檢驗純度)【實驗現(xiàn)象】:發(fā)出藍(lán)色火焰;放出熱量。【注意】:H2燃燒:發(fā)出淡藍(lán)色的火焰。CH4燃燒:發(fā)出明亮的藍(lán)色火焰。鑒別H2、CO、CH4可燃性的氣體方法是看燃燒產(chǎn)物(不可根據(jù)火焰顏色)。(水煤氣:H2與CO 的混合氣體 C + H2O H2 + CO)【用途】作燃料。(2)還原性:CO+CuO=Cu+CO2 (非置換反應(yīng)) 【實驗現(xiàn)象】:黑色的固體逐漸變成光亮紅色,石灰水變渾濁。 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2【實驗現(xiàn)象】:紅棕色粉末逐漸變成黑色,石灰水變渾濁。【實驗注意事項】:①先通一會兒一氧化碳再加熱,目的排凈玻璃管內(nèi)的空氣防止爆炸。②實驗結(jié)束后應(yīng)先停止加熱,再停止通一氧化碳?xì)怏w,以防銅重新被氧化。③實驗必須進(jìn)行尾氣處理,防止一氧化碳排放到空氣中污染空氣。【用途】:冶金工業(yè)3.毒性:吸進(jìn)肺里與血液中的血紅蛋白結(jié)合,使人體缺少氧氣而中毒。(化學(xué)變化)【注意事項】:①如果發(fā)現(xiàn)有人煤氣中毒,首先打開門窗通風(fēng)換氣,將患者抬到室外,撥打120。②煤氣中常加入有特殊氣味的乙硫醇,可提示煤氣是否泄漏。③當(dāng)你回到家,發(fā)現(xiàn)煤氣(主要成分CO)泄漏,關(guān)閉煤氣總閥門,迅速打開門窗,不能開燈,不能打開抽油煙機(jī)和排風(fēng)扇,不能點火,不能在室內(nèi)撥打電話等。二、二氧化碳的性質(zhì)1.物理性質(zhì):無色、無味的氣體;密度比空氣大;能溶于水,高壓低溫下可得固體—干冰。2.化學(xué)性質(zhì):(1)一般情況下不能燃燒,也不支持燃燒,不能供給呼吸。【實驗現(xiàn)象】:下層蠟燭先熄滅,上層蠟燭后熄滅。【結(jié)論】:二氧化碳不燃燒也不支持燃燒,密度比空氣的大(2)與水反應(yīng)生成碳酸:【實驗現(xiàn)象】:Ⅰ紙花不變色;Ⅱ紙花不變色;Ⅲ紙花變紅,再烘干第三朵紙花,紙花由紅色又變?yōu)樽仙?br/>【實驗結(jié)論】:CO2+H2O==H2CO3 二氧化碳與水反應(yīng),生成的碳酸能使紫色的石蕊試液變紅;H2CO3== H2O+ CO2↑ 碳酸不穩(wěn)定,易分解使紅色石蕊溶液又變成紫色。(3)能使澄清的石灰水變渾濁:CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 。本反應(yīng)用于檢驗二氧化碳。(4)與灼熱的碳反應(yīng): C+CO22CO(吸熱反應(yīng),既是化合反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng),CO2是氧化劑,C是還原劑)3.用途:(1)滅火(滅火器原理:Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑)既利用物理性質(zhì),又利用其化學(xué)性質(zhì)。(2)干冰用于人工降雨、制冷劑(3)溫室肥料。4.二氧化碳對生活和環(huán)境的影響:(1)二氧化碳本身沒有毒性,但二氧化碳不能供給呼吸。進(jìn)入久未開啟的菜窖、干涸的深井或深洞底部前,應(yīng)進(jìn)行燈火試驗。(2)過多排放引起溫室效應(yīng)。■考點三 二氧化碳的實驗室制取 1.反應(yīng)原理:用石灰石和稀鹽酸反應(yīng),CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑【注意】:①不用稀硫酸代替稀鹽酸,因為稀硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水,附著在大理石表面,阻礙了反應(yīng)的進(jìn)行。②不用碳酸鈉或碳酸鈣粉末代替大理石,因為碳酸鈉或碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應(yīng)的速率過快,不利于氣體的收集。③不用濃鹽酸代替稀鹽酸,因為濃鹽酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出HCl氣體,使制得的氣體不純。2.發(fā)生裝置:(固液常溫型) ① ② ③【注意事項】(1)①簡單裝置②便于添加液體 ③可以控制反應(yīng)速率(2)長頸漏斗必須伸到液面以下,防止氣體從長頸漏斗逸出。(3)導(dǎo)氣管剛剛露出橡皮塞便于氣體導(dǎo)出。3.實驗步驟:查:連接儀器,檢查裝置的氣密性;裝:將大理石(或石灰石)裝人錐形瓶內(nèi),塞緊橡膠塞;加:由長頸漏斗中加入稀鹽酸;收:收集氣體。4.收集方法:二氧化碳密度比空氣大,能溶于水。只能用向上排空氣法5.驗證方法:將氣體通入澄清的石灰水,如澄清石灰水變渾濁,則是二氧化碳。6.驗滿方法:用燃著的木條,放在集氣瓶口,木條熄滅。證明已集滿二氧化碳?xì)怏w。【小結(jié)】:實驗室制取氣體的一般思路和裝置的選擇:1.一般思路:選擇藥品→確定反應(yīng)原理→選擇實驗裝置(發(fā)生裝置和收集裝置)→設(shè)計實驗→確定收集方法、檢驗方法、驗滿方法。2.裝置的選擇:(1)發(fā)生裝置的選擇依據(jù):反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件。固固加熱型 固液常溫型(2)收集裝置的選擇依據(jù):氣體的密度和溶解性。①排空氣法:操作簡單,收集到的氣體比較干燥但不純凈。【適用范圍】:無毒無害,不與空氣中的任何成分發(fā)生反應(yīng),密度比空氣大的氣體(如O2、CO2)用向上排空氣法收集;密度比空氣小的氣體(如H2)用向下排空氣法收集。②排水法:收集的氣體純凈,但不干燥。【適用范圍】:用于收集難溶或不易溶于水,且不與水反應(yīng)的氣體。【注意】:當(dāng)導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時再收集;用加熱裝置制取氣體時,實驗結(jié)束后要先從水槽中取出導(dǎo)管再熄滅酒精燈,以防止水倒流造成試管炸裂。■考點一 碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途 ◇典例1:(2023·山東德州·中考真題)下圖為金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)模型圖,圖中小球分別代表碳原子。下列有關(guān)說法正確的是A.三種物質(zhì)都是由碳原子直接構(gòu)成的B.在三種物質(zhì)中碳原子的排列方式都不相同C.三種物質(zhì)在足量氧氣中燃燒的產(chǎn)物都不同D.三種物質(zhì)的組成元素相同,它們的性質(zhì)也相同【答案】B【知識點】結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與用途的關(guān)系、同種元素組成的物質(zhì)、用質(zhì)量守恒定律解釋現(xiàn)象【詳解】A、金剛石、石墨都是由碳原子直接構(gòu)成的單質(zhì),C60是由C分子構(gòu)成的單質(zhì),故A錯誤;B、由金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)模型圖可知,三者中碳原子的排列方式不同,故B正確;C、相同元素組成的不同碳單質(zhì),它們的組成元素均為碳元素,在足量的氧氣中充分燃燒,產(chǎn)物相同,故C錯誤;D、由金剛石、石墨和C的結(jié)構(gòu)模型圖可知,碳原子的排列方式不同,物理性質(zhì)差異很大,則相同元素組成的不同物質(zhì),性質(zhì)不完全相同,故D錯誤。故選B。◆變式訓(xùn)練1.1(2023·湖北十堰·中考真題)《中國書法大會》書寫時代精神。唐懷素《自敘帖》保存至今仍不變色,主要是因為書寫作品時所用的墨汁中含有的炭黑A.是黑色固體 B.具有吸附性C.常溫下性質(zhì)穩(wěn)定 D.具有還原性【答案】C【分析】根據(jù)墨的主要成分為炭黑,主要成分是碳,碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑,很難與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),保存的時間較長,據(jù)此進(jìn)行分析判斷。【詳解】A、用墨汁寫的字不易褪色,是因為常溫下墨汁中碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,與碳是黑色固體無關(guān),故選項錯誤;B、用墨汁寫的字不易褪色,是因為常溫下墨汁中碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,與碳的吸附性無關(guān),故選項錯誤;C、用墨汁寫的字不易褪色,是因為常溫下墨汁中碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,故選項正確;D、用墨汁寫的字不易褪色,是因為常溫下墨汁中碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,與碳的還原性無關(guān),故選項錯誤。故選C。1.2(2023·四川攀枝花·中考真題)下列有關(guān)碳和碳的化合物說法中,錯誤的是A.金剛石、石墨都是由碳元素組成的單質(zhì)B.常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)很活潑C.二氧化碳和一氧化碳的分子構(gòu)成不同D.金剛石硬度大,可用于裁切玻璃【答案】B【詳解】A、金剛石、石墨都是由碳元素組成的純凈物,屬于單質(zhì),故A正確;B、常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑,不易與其它物質(zhì)反應(yīng),故B錯誤;C、二氧化碳和一氧化碳的分子構(gòu)成不同,1個二氧化碳分子比1個一氧化碳分子多一個氧原子,故C正確;D、金剛石的硬度大,是天然存在最硬的物質(zhì),可用于裁切玻璃,故D正確。故選:B。■考點二 碳的氧化物的性質(zhì)和用途 ◇典例1:(2024·云南·中考真題)下列有關(guān)碳及其化合物的說法錯誤的是A.CO可用于冶煉金屬B.CO和CO2不能相互轉(zhuǎn)化C.用墨繪制的畫能保存長時間不變色D.干冰升華吸收大量的熱,可用作制冷劑【答案】B【知識點】一氧化碳的用途、碳單質(zhì)的穩(wěn)定性、碳及其化合物間相互轉(zhuǎn)化、二氧化碳的用途【詳解】A、一氧化碳有還原性,可用于冶煉金屬,故說法正確;B、CO燃燒可生成二氧化碳,CO2在高溫下能與碳反應(yīng)生成一氧化碳,CO和CO2在一定條件下能相互轉(zhuǎn)化,故說法錯誤;C、墨汁中含有炭黑,主要成分是碳,碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑,很難與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),保存的時間較長,故說法正確;D、干冰升華時要吸收大量的熱,可用作制冷劑,故說法正確。故選B。◆變式訓(xùn)練1.1(2024·黑龍江牡丹江·中考真題)“碳家族”中相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系正確的是A.石墨作電車的電刷——質(zhì)軟 B.金剛石切割玻璃——硬度大C.干冰作制冷劑——升華放熱 D.一氧化碳冶煉金屬——可燃性【答案】B【詳解】A、石墨具有良好的導(dǎo)電性,可用作電車的電刷,不符合題意;B、金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì),可用于切割玻璃,符合題意;C、干冰升華吸熱,能使周圍溫度降低,可用作制冷劑,不符合題意;'D、一氧化碳具有還原性,能與金屬氧化物反應(yīng),可用于冶煉金屬,不符合題意。故選B。1.2下列關(guān)于碳和碳的氧化物說法正確的是( )A.干冰升華是化學(xué)變化B.活性炭凈化水的過程中發(fā)生的是物理變化C.一氧化碳和二氧化碳元素組成相同,所以化學(xué)性質(zhì)相同D.石墨和金剛石都是由碳元素組成的單質(zhì),所以物理性質(zhì)相同【答案】B【解析】A、干冰升華的過程是二氧化碳由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程,沒有新物質(zhì)產(chǎn)生,屬于物理變化,故A錯誤;B、活性炭結(jié)構(gòu)疏松多孔,能夠吸附水中的異味和色素,此過程沒有新物質(zhì)產(chǎn)生,因此凈化水的過程中發(fā)生的是物理變化,故B正確;C、一氧化碳和二氧化碳元素組成相同,但是分子構(gòu)成不同,二者的化學(xué)性質(zhì)不同,故C錯誤;D、石墨和金剛石都是由碳元素組成的單質(zhì),但是二者碳原子的排列方式不同,因此二者的物理性質(zhì)不同,故D錯誤。故選:B。■考點三 二氧化碳的實驗室制取 ◇典例1:(2024·江蘇徐州·中考真題)興趣小組在老師指導(dǎo)下用稀鹽酸和石灰石制取二氧化碳,并進(jìn)行相關(guān)性質(zhì)探究。(1)實驗室用A裝置制取CO2,先向 (填儀器名稱)加入石灰石,再向長頸漏斗中注入稀鹽酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。用B裝置收集CO2,氣體應(yīng)從導(dǎo)管 (填“a”或“b”)端通入,因為CO2的密度是 。(2)連接裝置A和C,將CO2通入滴有酚酞試液的澄清石灰水中,觀察到澄清的石灰水變渾濁,還可能觀察到的現(xiàn)象為 ,裝置D可用來證實植物的光合作用,通入適量CO2后,進(jìn)行光照,試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生,檢驗試管內(nèi)氣體的方法是 。(3)實驗室用A裝置還可以制備氧氣或氫氣,請寫出其中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(4)用注射器向集滿CO2的密閉的集氣瓶中注入20mL水,并不斷振蕩,裝置如圖1。同時用氣體壓強(qiáng)傳感器采集數(shù)據(jù),如圖2,圖中曲線EF段氣體壓強(qiáng)迅速上升的原因是 ,曲線FG段氣體壓強(qiáng)逐漸減小,說明CO2具有的性質(zhì)是 。【答案】(1) 錐形瓶 b 比空氣大(2) 溶液由紅色變成無色 把帶火星的木條伸入試管內(nèi),若木條復(fù)燃,則是氧氣(3)或(4) 注射器中的水進(jìn)入集氣瓶中,使氣體的體積縮小,壓強(qiáng)增大 能溶于水【知識點】化學(xué)方程式的書寫、二氧化碳制取的綜合考查、二氧化碳與水的反應(yīng)及實驗、制備氫氣實驗的探究【詳解】(1)實驗室用A裝置制取CO2,先向錐形瓶中加入石灰石(主要成分是碳酸鈣),再向長頸漏斗中注入稀鹽酸,碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;二氧化碳的密度比空氣大,用B裝置收集CO2,氣體應(yīng)從導(dǎo)管b端通入;(2)滴有無色酚酞溶液的澄清石灰水呈紅色,通入二氧化碳后,二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和水,當(dāng)二氧化碳恰好和氫氧化鈣反應(yīng)或二氧化碳過量時,溶液呈中性或酸性,紅色溶液變成無色;通入適量CO2后,進(jìn)行光照,綠色植物進(jìn)行光合作用,消耗二氧化碳生成氧氣,氧氣具有助燃性,檢驗氧氣的方法是:把帶火星的木條伸入試管內(nèi),若木條復(fù)燃,則是氧氣;(3)A裝置屬于固、液常溫型,可用作過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置,也可用作鋅和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的發(fā)生裝置,過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(4)如圖2,圖中曲線EF段氣體壓強(qiáng)迅速上開的原因是注射器中的水進(jìn)入集氣瓶中,使氣體的體積縮小,壓強(qiáng)增大;曲線FG段氣體壓強(qiáng)逐漸減小,說明CO2具有的性質(zhì)是能溶于水,裝置內(nèi)氣體減少,壓強(qiáng)減小。◆變式訓(xùn)練1.1(2024·山東濟(jì)寧·中考真題)已知草酸常溫下為固體,熔點為189.5℃,具有還原性,常用作染料還原劑;加熱易分解,化學(xué)反應(yīng)方程式為。某化學(xué)研究性小組為驗證分解產(chǎn)物進(jìn)行實驗,用到的儀器裝置如圖所示(組裝實驗裝置時可重復(fù)選擇儀器)。【實驗裝置】請回答:(1)儀器m的名稱是 ,儀器n的名稱是 ;(2)加熱分解草酸的裝置需選用 (填“”、“”或“”);實驗前,按接口連接順序a- -de(從左到右填寫接口字母)組裝實驗裝置;(3)B裝置中出現(xiàn) 現(xiàn)象可證明產(chǎn)物中有生成;(4)寫出C裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 ;(5)D裝置中出現(xiàn) 現(xiàn)象可證明產(chǎn)物中有生成;(6)該小組交流討論后,得出該裝置存在一定缺陷,需在最后的e接口連接一癟的氣球,其作用是 。【答案】(1) 酒精燈 硬質(zhì)玻璃管(2) A2 fg-de-hi-bc(3)黑色固體變成紅色(4)(5)白色粉末變藍(lán)(6)收集尾氣,防止污染【詳解】(1)由圖可知儀器m、n分別為酒精燈和硬質(zhì)玻璃管;(2)草酸常溫下為固體,熔點為189.5℃,加熱分解草酸時,草酸會熔化成液體,因此選用裝置A2;草酸分解產(chǎn)生一氧化碳、水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,用澄清石灰水檢驗二氧化碳,即裝置C,一氧化碳具有還原性,在加熱的條件下與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳,用裝置B檢驗一氧化碳,由于一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成二氧化碳,所以應(yīng)在檢驗一氧化碳前進(jìn)行二氧化碳的檢驗,氣流通過澄清石灰水會被潤濕,因此在檢驗二氧化碳前先對水進(jìn)行檢驗,水能使無水硫酸銅變藍(lán),因此檢驗水用裝置D。故裝置的順序為用A2作發(fā)生裝置,連接裝置D進(jìn)行水的檢驗,再連接C檢驗二氧化碳,接下來連接E對氣體進(jìn)行干燥,最后B和E檢驗一氧化碳。接口順序為:a-fg-de-hi-bc-de;(3)B中發(fā)生的反應(yīng)為一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳,故B中的現(xiàn)象為:黑色固體變成紅色;(4)C中發(fā)生的反應(yīng)為二氧化碳與石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水,方程式為:;(5)水能使無色硫酸銅變藍(lán),故D裝置中出現(xiàn)白色粉末變藍(lán)的現(xiàn)象可證明產(chǎn)物中有生成;(6)實驗時排放的尾氣中含有一氧化碳,一氧化碳有毒,會污染空氣,因此需在最后的e接口連接一癟的氣球,對尾氣進(jìn)行收集,防止空氣污染。1.2(2024·內(nèi)蒙古興安盟·中考真題)化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。請根據(jù)下列實驗裝置回答問題。(1)寫出儀器①的名稱 。(2)實驗室選用A裝置制取氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,固定裝置時試管口略向下傾斜的原因是 。(3)若用G裝置收集氧氣,氣體應(yīng)從 (填“a”或“b”)端通入集氣瓶。(4)實驗室制取二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,選用B裝置作為發(fā)生裝置的優(yōu)點是 ,請指出C裝置中存在的一處錯誤是 。(5)甲烷(CH4)是難溶于水的無色氣體,實驗室常用加熱無水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來制得,實驗室制取甲烷應(yīng)選用的發(fā)生、收集裝置是 (從A~F裝置中選擇)。【答案】(1)鐵架臺(2) 防止冷凝水回流到熱的試管底部,炸裂試管(3)a(4) 控制反應(yīng)速率(控制藥品滴加的量或節(jié)約藥品) 長頸漏斗下端未伸入液面以下(長頸漏斗末端沒有液封)(5)AE或AF【知識點】高錳酸鉀制取氧氣實驗、制取二氧化碳的原理、制取二氧化碳實驗的改進(jìn)、氣體發(fā)生、收集裝置【詳解】(1)由圖可知,儀器①為鐵架臺;(2)A裝置為固體加熱型發(fā)生裝置,管口有棉花團(tuán),應(yīng)選用高錳酸鉀制氧,高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,故化學(xué)方程式為:;為防止冷凝水倒流到熱的試管底部,引起試管的炸裂,所以加熱固體藥品試管口應(yīng)略向下傾斜;(3)氧氣的密度比空氣大,若用G裝置收集氧氣,氣體應(yīng)長進(jìn)短出,因此從a端通入;(4)實驗室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,反應(yīng)原理是碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣水和二氧化碳,故方程式為:;B裝置可以通過注射器控制液體滴加速度,從而控制反應(yīng)速率,產(chǎn)生平穩(wěn)的氣流(合理即可);C裝置長頸漏斗下端未伸入液面以下,產(chǎn)生的氣體會從長頸漏斗逸出,應(yīng)伸入液面以下進(jìn)行液封;(5)實驗室常用加熱無水醋酸鈉與氫氧化鈉的固體混合物來制取甲烷,應(yīng)選用固體加熱型發(fā)生裝置,甲烷(CH4)難溶于水,相對分子質(zhì)量16小于29,密度比空氣小,所以可采用排水法或向下排空氣法收集,故填:AF或AE。1.(2024·四川內(nèi)江·中考真題)如圖是實驗室模擬工業(yè)煉鐵的裝置。下列有關(guān)分析不正確的是A.澄清石灰水變渾濁,說明有CO2生成B.該反應(yīng)中,失去氧的物質(zhì)是COC.CO具有可燃性D.硬質(zhì)玻璃管中固體質(zhì)量逐漸減小【答案】B【知識點】二氧化碳的檢驗、驗滿及凈化、一氧化碳的可燃性、一氧化碳還原氧化鐵實驗【詳解】A、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,澄清石灰水變渾濁,說明有CO2生成,故選項說法正確;B、一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,該反應(yīng)中,失去氧的物質(zhì)是氧化鐵,故選項說法錯誤;C、一氧化碳有毒,直接排放到空氣中會污染環(huán)境,常在裝置末端的導(dǎo)管口放一盞燃著的酒精燈,是為了點燃尾氣,利用的是一氧化碳具有可燃性,故選項說法正確;D、一氧化碳具有還原性,高溫下與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,硬質(zhì)玻璃管中固體質(zhì)量逐漸減小,故選項說法正確;故選:B。金剛石可用來切割大理石、加工堅硬的金屬。石墨很軟,有滑膩感。常溫下為固體,能與K等金屬反應(yīng)生成超導(dǎo)體材料,如圖所示的獨(dú)特結(jié)構(gòu)使之有可能在催化、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。2.下列關(guān)于的說法中不正確的是( )A.分子具有空心球體結(jié)構(gòu) B.是一種新型有機(jī)高分子材料C.每個分子由60個碳原子構(gòu)成 D.有可能在催化領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用3.下列摘錄中,屬于物質(zhì)結(jié)構(gòu)描述的是( )A.碳原子核外電子數(shù)為6 B.金剛石可用來切割大理石C.石墨很軟 D.能與K等金屬反應(yīng)4.金剛石、石墨和和都是由碳元素組成的單質(zhì),它們的性質(zhì)存在著明顯差異。其原因是構(gòu)成它們的原子( )A.種類不同 B.大小不同 C.質(zhì)量不同 D.排列方式不同【答案】2.B 3.A 4.D【解析】2.A、根據(jù)題目的C60的分子結(jié)構(gòu),C60分子具有空心球體結(jié)構(gòu),故A正確。B、有機(jī)高分子是相對分子質(zhì)量上萬的有機(jī)物分子;C60是由一種元素組成的純凈物,是單質(zhì),不是有機(jī)物,故B錯誤。C、元素符號的右下角表示一個分子中含有的原子數(shù),每個C60分子是由60個碳原子構(gòu)成的,故C正確。D、根據(jù)題目敘述,C60有可能在催化領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用,故D正確。故選:B。3.A、碳原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖是,則碳原子核外電子數(shù)為6,屬于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的描述,正確;B、金剛石可用來切割大理石,是金剛石的用途,錯誤;C、石墨很軟屬于石墨的物理性質(zhì),錯誤;D、C60能與K等金屬反應(yīng)屬于化學(xué)性質(zhì),錯誤;故選A;4.金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì),但是由于它們的原子排列方式不同,因此它們的性質(zhì)存在著明顯差異,故選D。5.(2022·遼寧阜新·中考真題)二氧化碳中混有少量的一氧化碳。除去一氧化碳可將混合氣體( )A.點燃 B.通入澄清石灰水中C.通過灼熱的炭層 D.通過灼熱的氧化銅粉末【答案】D【解析】A、二氧化碳不支持燃燒,混有的一氧化碳不能被點燃,錯誤;B、二氧化碳能和澄清石灰水反應(yīng)而一氧化碳不能,不能除去一氧化碳,錯誤;C、高溫下碳和二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳,把要保留的物質(zhì)除去,錯誤;D、氧化銅和一氧化碳在加熱條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳,除去一氧化碳且沒有引入新雜質(zhì),正確;故選D。6.(2024·山東菏澤·中考真題)圖1是初中化學(xué)實驗中常用裝置。根據(jù)要求回答下列問題。 (1)儀器②的名稱是 。(2)實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳,可選擇的裝置為 (填字母),反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)用還原時,在F裝置中通入,一段時間后加熱,可觀察到硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生的現(xiàn)象為 。該實驗中對尾氣進(jìn)行處理的目的是 。(4)化學(xué)興趣小組利用某固體增氧劑(可與水反應(yīng)產(chǎn)生)、飲料瓶、注射器、吸管、輸液管等設(shè)計并制作了簡易供氧器,如圖2所示。圖2中的甲裝置與圖1中的 (填字母)裝置作用類似。 【答案】(1)錐形瓶(2) BD/CD(3) 黑色固體逐漸變紅 防止污染空氣(4)C【知識點】化學(xué)方程式的書寫、制取二氧化碳的裝置、一氧化碳還原氧化銅實驗、常見儀器及制材的辨認(rèn)【詳解】(1)儀器②的名稱是錐形瓶;(2)實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳,該反應(yīng)為固液常溫型,發(fā)生裝置可選擇B或C,二氧化碳能溶于水且能與水反應(yīng),二氧化碳密度比空氣大,只能選擇向上排空氣法收集,收集裝置可選擇D,故可選擇的裝置為BD或CD,大理石的主要成分碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(3)用CO還原CuO時,在F裝置中通入CO,一段時間后加熱,一氧化碳和氧化銅加熱生成銅和二氧化碳,可觀察到硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生的現(xiàn)象為黑色固體逐漸變紅;一氧化碳有毒,直接排放會污染空氣,該實驗中對尾氣進(jìn)行處理的目的是防止污染空氣;(4)圖2中的甲裝置為固液常溫型發(fā)生裝置,且可以通過注射器控制液體的滴加速度,從而控制反應(yīng)速率,與圖1中的C裝置作用類似,C裝置中可以通過分液漏斗控制液體的滴加速度,從而控制反應(yīng)速率;7.(2024·黑龍江綏化·中考真題)如圖所示為實驗中常見氣體制備、凈化、干燥、收集的部分儀器,請回答下列問題。(1)在裝置A中使用儀器①時的注意事項是 。(2)寫出實驗室制取二氧化碳的化學(xué)方程式 。如果要控制反應(yīng)的發(fā)生和停止,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 (填字母)。(3)實驗室用裝滿水的E裝置收集氧氣。應(yīng)從導(dǎo)管口 (填“a”或“b”)輸入氣體。(4)若用鋅粒和稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣,收集的氫氣往往不純,其中含有的雜質(zhì)是 (填物質(zhì)名稱),想要得到純凈的氫氣,則連接儀器的順序是A→ → →C。(5)用A、D裝置制取氧氣,由于藥品不足,沒有收集滿一瓶氧氣,在不拆解裝置、不添加反應(yīng)物的情況下,想要多收集一些氧氣,接下來應(yīng)如何操作 。【答案】(1)長頸漏斗下端應(yīng)伸入液面以下(2) CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O B(3)b(4) 氯化氫和水蒸氣 G F(5)向長頸漏斗中加水【知識點】鹽類參與的反應(yīng)、氫氣的制備及應(yīng)用、制取二氧化碳的裝置、氣體發(fā)生、收集裝置【詳解】(1)儀器①是長頸漏斗,在裝置A中使用長頸漏斗時的注意事項是長頸漏斗下端應(yīng)伸入液面以下,防止生成的氣體從長頸漏斗中逸出;(2)實驗室常用大理石或石灰石(主要成分是碳酸鈣)與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,裝置B可以通過彈簧夾的打開和關(guān)閉來控制固體和液體的接觸和分離,從而控制反應(yīng)的發(fā)生和停止,則如果要控制反應(yīng)的發(fā)生和停止,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是B;(3)氧氣不易溶于水,密度比水小,若用裝滿水的E裝置收集氧氣,應(yīng)從導(dǎo)管口b輸入氣體;(4)若用鋅粒和稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣,由于鹽酸具有揮發(fā)性,制得的氣體中混有氯化氫和水蒸氣,氯化氫氣體能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),而氫氣不與氫氧化鈉溶液反應(yīng),可用氫氧化鈉溶液除去氯化氫,不能用飽和碳酸氫鈉溶液,因為碳酸氫鈉溶液與氯化氫反應(yīng)會生成二氧化碳?xì)怏w,會引入雜質(zhì),濃硫酸具有吸水性,且與氫氣不反應(yīng),可用濃硫酸干燥氫氣,應(yīng)先除雜后干燥,則想要得到純凈的氫氣,則連接儀器的順序是A→G→F→C;(5)用A、D裝置制取氧氣,由于藥品不足,沒有收集滿一瓶氧氣,在不拆解裝置、不添加反應(yīng)物的情況下,想要多收集一些氧氣,由于裝置內(nèi)殘留一部分氧氣,氧氣不易溶于水,則接下來可向長頸漏斗中加水,排出裝置內(nèi)的氧氣。8.(2024·四川巴中·中考真題)某實驗小組利用圖1所示裝置進(jìn)行實驗,探究的性質(zhì):分別向三個燒瓶中注入等體積的水、飽和氫氧化鈉溶液、飽和氫氧化鈣溶液。利用數(shù)字化實驗裝置分別測定燒瓶內(nèi)的壓強(qiáng)變化,得到如圖2所示的曲線圖。(1)圖2中ab段壓強(qiáng)增大,對應(yīng)的操作是 。(2)實驗過程中,觀察到注入飽和氫氧化鈣溶液的燒瓶中產(chǎn)生白色沉淀,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。(3)對比圖2中三條曲線,能反映出吸收二氧化碳效果最好的是曲線 (選填“x”“y”或“z”),對應(yīng)的物質(zhì)是 (填化學(xué)式)。【繼續(xù)探究】氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳后溶液中溶質(zhì)成分的分析。【查閱資料】①氯化鈣溶液顯中性;②若過量,會有生成。【進(jìn)行實驗】(4)設(shè)計如下實驗進(jìn)行探究:實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論Ⅰ 取少量反應(yīng)后的溶液于試管中,滴加過量氯化鈣溶液 含有Ⅱ 將Ⅰ反應(yīng)后的上層清液分成兩等份 向其中一份加入稀鹽酸 無氣泡產(chǎn)生 不含向另一份滴加無色酚酞溶液 溶液變紅【反思交流】(5)操作Ⅰ中的氯化鈣溶液 (選填“能”或“不能”)用氫氧化鈣溶液代替。(6)操作Ⅱ中的無色酚酞溶液可用___________(選填字母)代替,也能達(dá)到相同目的。A.紫色石蕊溶液 B.硫酸銅溶液 C.稀鹽酸【答案】(1)注入液體(2)(3) z NaOH(4) 產(chǎn)生白色沉淀 含有NaOH(5)不能(6)AB【知識點】二氧化碳的檢驗、驗滿及凈化、堿的通性、常見的酸堿指示劑及其變色情況、鹽類參與的反應(yīng)【詳解】(1)ab段壓強(qiáng)增大,說明此時注入液體,裝置中的氣體壓縮,從而壓強(qiáng)增大。(2)二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。(3)由圖可知,曲線z最終壓強(qiáng)最小,說明二氧化碳減少最多,即吸收二氧化碳效果最好;氫氧化鈉吸收二氧化碳效果最好,化學(xué)式為NaOH。(4)Ⅰ、碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,則可觀察到有白色沉淀產(chǎn)生;Ⅱ、過量的氯化鈣能除去溶液中的碳酸鈉,而氫氧化鈉能使酚酞溶液變紅色,則說明溶液中還含有氫氧化鈉。(5)氫氧化鈣能和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,則無法證明溶液中是否含有氫氧化鈉,則不能用氫氧化鈉代替。(6)A、氫氧化鈉能使紫色石蕊溶液變紅色,也能證明溶液中是否含有氫氧化鈉,該選項符合題意;B、硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉,也能證明溶液中是否含有氫氧化鈉,該選項符合題意;C、稀鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)無明顯反應(yīng),則無法證明溶液中是否含有氫氧化鈉,該選項不符合題意。故選AB。9.(2023·西藏·中考真題)我國提出2060年前實現(xiàn)碳中和,體現(xiàn)了構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的大國擔(dān)當(dāng)。碳中和是指的排放總量和減少總量相當(dāng)。丁仲禮院士認(rèn)為碳中和是讓人為排放的被人為努力和自然過程所吸收。(1)實現(xiàn)碳中和人人有責(zé)。為了減少排放,同學(xué)們改進(jìn)了木炭還原氧化銅實驗裝置,改進(jìn)前和改進(jìn)后裝置如圖所示。請問裝置B的作用是 。 【實驗操作及現(xiàn)象】按如圖改進(jìn)后裝置進(jìn)行實驗,觀察到如下實驗現(xiàn)象現(xiàn)象1:加熱一段時間后,試管中部分黑色固體變紅;現(xiàn)象2:裝置A中澄清石灰水變渾濁。【實驗結(jié)論】(2)現(xiàn)象1說明木炭具有 性;現(xiàn)象2說明生成了 氣體。【實驗反思】(3)老師告訴同學(xué)們實驗中還會產(chǎn)生少量的CO,于是同學(xué)們按如圖所示增加小氣球以此完善實驗裝置。請問小氣球的作用是 。 【思考延伸】(4)隨著工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展和人民生活水平的提高,排入大氣中的越來越多,導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇。下列措施有助于實現(xiàn)碳中和的有_____(填字母)。A.植樹造林B.用清潔燃料代替化石燃料C.利用人工途徑將合成為淀粉【答案】(1)吸收二氧化碳(2) 還原 二氧化碳/CO2(3)吸收一氧化碳防止排放到空氣中(4)ABC【知識點】二氧化碳對生活環(huán)境的影響、二氧化碳的檢驗、驗滿及凈化、木炭還原氧化銅的實驗【詳解】(1)根據(jù)二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,因此如圖B中的濃氫氧化鈉溶液的作用是吸收二氧化碳,減少其排放;(2)根據(jù),現(xiàn)象1是加熱一段時間后,試管中部分黑色固體變紅即木炭粉和氧化銅反應(yīng)生成了紅色的銅,因此說明木炭粉具有還原性;現(xiàn)象2是裝置A中澄清石灰水變渾濁,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,故說明反應(yīng)生成了二氧化碳?xì)怏w;(3)由于一氧化碳有毒污染空氣,因此用氣球收集尾氣,故填:吸收一氧化碳,防止排放到空氣中;(4)A、植樹造林,增加光合作用消耗二氧化碳,符合題意;B、用清潔燃料代替化石燃料,減少二氧化碳的排放,符合題意;C、利用人工途徑將 CO2 合成為淀粉,消耗了多余的二氧化碳,符合題意;故選:ABC。10.(2024·甘肅蘭州·中考真題)興趣小組同學(xué)得知雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,就用它來測定某瓶標(biāo)簽破損的稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。稱取5.5g干燥的雞蛋殼(雜質(zhì)不參加反應(yīng))于燒杯中,再將75g該稀鹽酸分3次加入,充分反應(yīng)后得到實驗數(shù)據(jù)如下:第一次 第二次 第三次稀鹽酸的質(zhì)量/g 25 25 25剩余固體的質(zhì)量/g 3 0.5 0.5請計算:(1)雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為 g。(2)該稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(結(jié)果精確到0.1%)【答案】(1)5(2)解:設(shè)稀鹽酸中鹽酸的質(zhì)量為x。則稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為答:稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%。【知識點】制取二氧化碳的原理、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)結(jié)合化學(xué)方程式的計算【詳解】(1)雞蛋殼主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,雜質(zhì)不參與反應(yīng),則由表格數(shù)據(jù)可知,雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為;(2)由表格數(shù)據(jù)可知,第一次加入25g稀鹽酸反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量為3g,則消耗碳酸鈣的質(zhì)量為,第二次加入25g稀鹽酸反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量為0.5g,則消耗碳酸鈣的質(zhì)量為,第三次加入25g稀鹽酸反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量仍為0.5g,說明第二次加入25g稀鹽酸時碳酸鈣與稀鹽酸恰好完全反應(yīng),則共消耗稀鹽酸的質(zhì)量為25g+25g=50g,計算過程見答案。1.能制取二氧化碳并可隨時控制反應(yīng)發(fā)生和停止的裝置是A. B. C. D.【答案】D【詳解】A、若向左側(cè)通入高于大氣壓的氣體,可以使得反應(yīng)開始,但當(dāng)想停止反應(yīng)時,因管道中充滿氣體,不能隨時反應(yīng)停止,該選項不符合題意;B、向長頸漏斗中加入反應(yīng)物鹽酸,可以使得反應(yīng)開始,但當(dāng)想停止反應(yīng)時,即便夾住彈簧夾,也不能使得鹽酸倒流進(jìn)而反應(yīng)停止,該選項不符合題意;C、向分液漏斗中加入反應(yīng)物鹽酸,可以使得反應(yīng)開始,但當(dāng)想停止反應(yīng)時,即便夾住彈簧夾,因分液漏斗下端離液面太遠(yuǎn),鹽酸難以回流到分液漏斗中,進(jìn)而反應(yīng)難以停止,該選項不符合題意;D、向長頸漏斗中加入反應(yīng)物鹽酸,可以使得反應(yīng)開始,夾住彈簧夾,瓶內(nèi)因持續(xù)生成的二氧化碳而壓強(qiáng)增大,導(dǎo)致鹽酸回流到長頸漏斗中,進(jìn)而反應(yīng)得以停止,該選項符合題意。故選D。2.關(guān)于實驗室制取二氧化碳和實驗室制取氧氣,說法不正確的是A.發(fā)生裝置可能不同 B.反應(yīng)類型相同 C.收集方法可能相同 D.反應(yīng)可能都不需要加熱【答案】B【詳解】A、實驗室制取二氧化碳和用過氧化氫溶液制取氧氣的實驗均為固液常溫型,實驗室加熱高錳酸鉀制取氧氣為固體加熱型,因此發(fā)生裝置可能不相同,說法正確,不符合題意;B、實驗室制取氧氣的原理有:高錳酸鉀在加熱條件下分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣,氯酸鉀在二氧化錳和加熱條件下分解生成氯化鉀和氧氣,這三個反應(yīng)均符合“一變多”的特點,均屬于分解反應(yīng);實驗室制取二氧化碳原理是碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,該反應(yīng)不符合“一變多”的特點,不屬于分解反應(yīng),因此反應(yīng)類型不相同,說法錯誤,符合題意;C、氧氣和二氧化碳的密度都比空氣大,故都可用向上排空氣法收集,因此收集方法可能相同,說法正確,不符合題意;D、實驗室制取二氧化碳和用過氧化氫溶液制取氧氣的實驗均不需要加熱,因此反應(yīng)可能都不需要加熱,說法正確,不符合題意。故選:B。3.構(gòu)建化學(xué)基本觀念是學(xué)好化學(xué)的基礎(chǔ)。下列化學(xué)觀念認(rèn)知錯誤的是A.結(jié)構(gòu)觀:金剛石和石墨的物理性質(zhì)不同,因為它們的碳原子排列方式不同B.分類觀:根據(jù)組成元素的不同,可將純凈物分為單質(zhì)和化合物C.變化觀:在一定條件下,CO2和O2可以相互轉(zhuǎn)化D.微粒觀:所有物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的【答案】D【詳解】A 、金剛石和石墨的物理性質(zhì)不同,因為它們的碳原子排列方式不同,認(rèn)知正確,不符合題意B 、根據(jù)組成元素的不同,可將純凈物分為單質(zhì)(由同種元素組成)和化合物(由不同種元素組成),認(rèn)知正確,不符合題意;C、在一定條件下,CO2和O2可以相互轉(zhuǎn)化,例如植物的光合作用能將CO2轉(zhuǎn)化為O2,含碳物質(zhì)的燃燒能將O2轉(zhuǎn)化為CO2,認(rèn)知正確,不符合題意;D 、不是所有物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的,構(gòu)成物質(zhì)的微粒有分子、原子和離子,認(rèn)知錯誤,符合題意。故選D。4.下列判斷正確的是A.將燃著的木條伸入充滿某氣體的集氣瓶中,木條熄滅,則該氣體一定是二氧化碳B.某物質(zhì)完全燃燒后生成二氧化碳和水,則該物質(zhì)一定由碳?xì)溲跞N元素組成C.進(jìn)入久未開啟的菜窖之前,必須做燈火實驗,是因為二氧化碳有毒D.一氧化碳和二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不同,是因為它們的分子構(gòu)成不同【答案】D【詳解】A、將燃著的木條伸入充滿某氣體的集氣瓶中,木條熄滅,說明該氣體不能燃燒也不支持燃燒,則該氣體可能是二氧化碳,也可能是氮?dú)狻⑾∮袣怏w等,A選項錯誤;B、燃燒是物質(zhì)與氧氣(O2)發(fā)生的反應(yīng),某物質(zhì)完全燃燒后生成二氧化碳(CO2)和水(H2O)。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,元素種類不變,氧氣只含氧元素,則該物質(zhì)一定含有碳、氫元素,不一定含有氧元素,B選項錯誤;C、進(jìn)入久未開啟的菜窖之前,必須做燈火實驗,是因為二氧化碳不能供給呼吸,含量過高時會導(dǎo)致人窒息,二氧化碳沒有毒性,C選項錯誤;D、分子構(gòu)成相同,化學(xué)性質(zhì)相同。一氧化碳和二氧化碳都是由分子構(gòu)成的物質(zhì),它們化學(xué)性質(zhì)不同,是因為分子構(gòu)成不同,D選項正確。故選:D。5.下列依據(jù)實驗?zāi)康乃O(shè)計的實驗操作中,正確的是選項 實驗?zāi)康?實驗操作A 檢驗CO2 將氣體通入紫色石蕊溶液中B 鑒別CO2和CO 觀察氣體的顏色C 除去CO中的CO2 將混合氣體通入足量的澄清石灰水中D 除去CO2中的CO 向混合氣體中通入過量的氧氣,點燃A.A B.B C.C D.D【答案】C【詳解】A、檢驗二氧化碳使用澄清的石灰水,不能使用紫色石蕊溶液,因為使紫色石蕊變紅的氣體有很多,故錯誤;B、一氧化碳和二氧化碳均為無色氣體,用觀察氣體的顏色的方法不能鑒別,故錯誤;C、除去一氧化碳中的少量二氧化碳,通入足量的澄清石灰水只與二氧化碳反應(yīng),不與一氧化碳反應(yīng),能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì),符合除雜原則,故正確;D、二氧化碳不燃燒也不支持燃燒,二氧化碳中的一氧化碳不能被點燃,故錯誤。故選C。6.對比是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。下列關(guān)于與的比較錯誤的是A.無毒,有毒B.能溶于水,難溶于水C.可用于光合作用,可用于人工增雨D.能滅火,易燃燒【答案】C【詳解】A、無毒,有毒,A選項正確;B、能溶于水,難溶于水,B選項正確;C、可用于光合作用和人工增雨,不可用于人工增雨,C選項錯誤;D、不能燃燒也不支持燃燒,能用于滅火,易燃燒,D選項正確。故選:C。7.碳及其部分化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中表示轉(zhuǎn)化中的另一種反應(yīng)物。下列說法正確的是A.反應(yīng)①的條件一定是點燃 B.一定是單質(zhì)C.反應(yīng)②一定屬于分解反應(yīng) D.反應(yīng)③可用于制碳酸飲料【答案】D【詳解】A、反應(yīng)①的條件不一定是點燃,如碳與二氧化碳在高溫條件下生成一氧化碳,反應(yīng)條件是高溫,故選項說法不正確;B、X不一定是單質(zhì),如碳與氧化銅在高溫條件下生成銅和二氧化碳,X是化合物,故選項說法不正確;C、反應(yīng)②不一定屬于分解反應(yīng),如碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,不屬于分解反應(yīng),故選項說法不正確;D、反應(yīng)③的生成物為碳酸,二氧化碳和水能反應(yīng)生成碳酸,可用于制作碳酸飲料,故選項說法正確。故選:D。8.課堂上,老師給同學(xué)們做了如下幾個演示實驗。下列說法錯誤的是A.①實驗可觀察到澄清石灰水變渾濁B.②實驗可觀察到石蕊溶液由紫色變成紅色C.③實驗主要利用了二氧化碳的物理性質(zhì)D.④實驗只利用了二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)【答案】D【詳解】A、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,則實驗①將二氧化碳通入澄清石灰水中,能觀察到澄清石灰水變渾濁,故A正確;B、二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸,碳酸顯酸性,能使石蕊溶液變紅,則實驗②將二氧化碳通入石蕊溶液中,能觀察到溶液由紫色變成紅色,故B正確;C、實驗③中軟塑料瓶變癟是因為二氧化碳能溶于水,使瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小,利用了二氧化碳的物理性質(zhì),故C正確;D、實驗④將二氧化碳倒入燒杯中,下層蠟燭先熄滅,上層蠟燭后熄滅,利用了二氧化碳密度比空氣大、不能燃燒且不支持燃燒的性質(zhì),既包含物理性質(zhì),又包含化學(xué)性質(zhì),故D錯誤。故選:D。9.實驗技能是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)和保證。實驗一:二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)(1)儀器①的名稱是 。(2)制取二氧化碳或其他氣體在裝入試劑前必須進(jìn)行的一步操作是 。(3)反應(yīng)原理:用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為 。(4)裝置選擇:用上述原理制取CO2,圖1中 (填標(biāo)號)是適合的氣體發(fā)生裝置,依據(jù)是 。(5)氣體收集:若用F收集一瓶CO2,將氣體從 (填“a”或“b”)端通入,檢驗氣體集滿的操作為 。若將生成的氣體通入澄清石灰水中,能觀察到的現(xiàn)象是 。(6)性質(zhì)驗證:圖2實驗中觀察到 現(xiàn)象,能得出二氧化碳與水反應(yīng)的結(jié)論。(7)通入二氧化碳一段時間后,A B兩個燒杯種蠟燭均熄滅,其原因是 ;能證明二氧化碳的密度大于空氣的密度是燒杯 (填“A”或“B”)實驗二:基于特定需求設(shè)計和制作簡易供氧器。(8)圖3加濕倉中水的作用是 ,圖中“O2通道”相當(dāng)于下圖中的 。(9)10gNa2O2和10gCaO2固體與水作用生成氧氣的質(zhì)量與時間的關(guān)系如圖4所示。若給魚池增氧,應(yīng)選的藥品及理由是 。【答案】(1)錐形瓶(2)檢查裝置氣密性(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(4) B 反應(yīng)物狀態(tài)為固體和液體,反應(yīng)條件為常溫(5) a 將燃著的小木條放在b導(dǎo)管口,若小木條熄滅,則二氧化碳已集滿 澄清石灰水變渾濁(6)干燥石蕊小花不變色,濕潤石蕊小花變紅(7) 二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒 A(8) 濕潤氧氣并觀察氧氣產(chǎn)生的速率 B(9)CaO2能持續(xù)較長時間的供氧【詳解】(1)儀器①的名稱是錐形瓶;(2)制取二氧化碳或其他氣體在裝入試劑前必須進(jìn)行的一步操作是檢查裝置氣密性,以防止裝置漏氣,影響實驗結(jié)果;(3)大理石的主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(4)裝置選擇:用上述原理制取CO2,圖1中a是適合的氣體發(fā)生裝置,依據(jù)是反應(yīng)物狀態(tài)為固體和液體,反應(yīng)條件為常溫;(5)二氧化碳密度大于空氣,氣體收集:若用F收集一瓶CO2,將氣體從a端通入,當(dāng)b端有二氧化碳逸出時,說明二氧化碳集滿,二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒,能使燃著的木條熄滅,用裝置F收集二氧化碳時,其驗滿的方法是將燃著的木條放到b端管口,若木條熄滅,則已集滿;二氧化碳能與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,若將生成的氣體通入澄清石灰水中,能觀察到的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁;(6)圖2實驗中二氧化碳不能使干燥的石蕊小花變色,二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸,碳酸顯酸性,可觀察到濕潤石蕊小花變紅色,則得出二氧化碳與水發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論;因此圖2實驗中觀察到干燥石蕊小花不變色,濕潤石蕊小花變紅現(xiàn)象,能得出二氧化碳與水反應(yīng)的結(jié)論。(7)通入二氧化碳一段時間后,A B兩個燒杯種蠟燭均熄滅,其原因是二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒;A燒杯中導(dǎo)管放在燒杯口,二氧化碳密度大于空氣,排出燒杯中空氣,蠟燭與氧氣隔絕,蠟燭熄滅;(8)圖2中,氧氣通過水,加濕倉中水的作用是濕潤氧氣并觀察氧氣產(chǎn)生的速率,圖中“O2通道”相當(dāng)于下圖中的B,氧氣能和水充分接觸;(9)由圖可知,若給魚池增氧,應(yīng)選的藥品為CaO2,因為相同質(zhì)量的固體,CaO2產(chǎn)生的氧氣質(zhì)量大,且供氧時間長。10.為完成“二氧化碳性質(zhì)”的實踐性作業(yè),學(xué)習(xí)小組開展如下活動:【活動一】探究在水和食鹽水(模擬海水)中的溶解情況相同條件下,該小組分別用排水法、排食鹽水法收集(如圖1),待收集后,移出導(dǎo)管,每隔一段時間觀察并記錄量筒內(nèi)體積。重復(fù)實驗,所測數(shù)據(jù)平均值如下表:時間 0 0.5 6 12 24 48排水法時體積 100 77 66 59排食鹽水法時體積 100 99 93 89 88(1)取一定量的大理石放入圖1的 (填儀器名稱)中,再向長頸漏斗中加入稀鹽酸至 。(2)發(fā)生裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)由上表數(shù)據(jù)分析:①能用排水法收集的理由是 。②相同條件下,等體積水和食鹽水吸收更多的是 (填“水”或“食鹽水)。(4)海洋封存造成海洋酸化的原因是 (用化學(xué)方程式表示)。【活動二】探究植物油隔離對在水中溶解情況的影響(5)小方設(shè)計并完成以下對照實驗:用兩個量筒分別收集倒置于水槽中,向其中一個量筒內(nèi)注入少量植物油,使與水被植物油隔開(與植物油不反應(yīng)),測得量筒內(nèi)體積隨時間變化曲線如圖2,分析該圖可得出的結(jié)論是 。【答案】(1) 錐形瓶 浸沒長頸漏斗下端管口(2)(3) 短時間內(nèi)溶解的少 水(4)(5)有植物油較多的情況下可以減少在水中的溶解【詳解】(1)取用藥品時,應(yīng)將大理石直接加入錐形瓶中;為了防止產(chǎn)生的氣體從長頸漏斗中逸出,則應(yīng)將稀鹽酸加入至浸沒長頸漏斗下端管口。(2)大理石中的碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。(3)①由表中數(shù)據(jù)可知,0.5h內(nèi),溶解的二氧化碳較少,則可用排水法收集二氧化碳。②由表中數(shù)據(jù)可知,0.5h內(nèi),排水法可以收集二氧化碳98.5mL,排食鹽水法可以收集二氧化碳99mL;6h內(nèi),排水法可以收集二氧化碳85.5mL,排食鹽水法可以收集二氧化碳93mL,故相同條件下,等體積水和食鹽水吸收CO2更多的是水。(4)二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸,碳酸顯酸性,則海洋會酸化,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。(5)由圖2可知,相同條件下,有植物油和無植物油相比,無植物油時,量筒中二氧化碳的體積更小,故有植物油較多的情況下可以減少CO2在水中的溶解。21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 1.3 碳和碳的氧化物(學(xué)生版).docx 1.3 碳和碳的氧化物(教師版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫