1、专题二 碳和碳的氧化物,中考化学 (全国专用),考点一 碳单质,五年中考,1.(2018内蒙古呼和浩特,1,2分)下列碳单质的用途与其化学性质有关的是 ( ) A.用石墨制作干电池的电极 B.用碳素笔书写档案文件 C.用活性炭作饮水机的净水剂 D.用铅笔芯粉末使生锈的锁头容易开启,答案 B A项,用石墨制作干电池的电极利用了石墨的导电性,与化学性质无关;B项,用碳素 笔书写档案文件,是因为碳的化学性质稳定,可使书写的档案文件保存较长时间;C项,用活性炭 作饮水机的净水剂利用了活性炭的吸附性,与化学性质无关;D项,用铅笔芯粉末使生锈的锁头 容易开启,是因为铅笔芯粉末中所含的石墨具有润滑作用,与化
2、学性质无关。,2.(2018天津,11,2分)下列对事实的解释不正确的是 ( ),答案 AD 用洗洁精除去油渍利用的是洗洁精的乳化作用,故A错误;盐酸、稀硫酸的化学性 质相似,是因为盐酸、稀硫酸中都含有氢离子,故B正确;金刚石和石墨的物理性质存在着明显 差异,是因为它们的碳原子排列方式不同,故C正确;6 000 L氧气在加压情况下可装入容积为40 L的钢瓶中,是因为加压时氧气分子间的间隔变小,故D错误。,3.(2017上海,33,1分)活性炭能净水,主要是因为它具有 ( ) A.难溶性 B.稳定性 C.吸附性 D.可燃性,答案 C 活性炭能净水,主要是因为其吸附能力很强,能吸附色素和异味等,故
3、选C。,4.(2017江西,5,2分)金刚石和石墨物理性质有很大差异的原因是 ( ) A.原子排列方式不同 B.原子大小不同 C.原子种类不同 D.原子数目不同,答案 A 金刚石和石墨都是由碳原子构成的单质,但碳原子的排列方式不同,因此它们的物 理性质差异很大,故选A。,5.(2017新疆乌鲁木齐,2,2分)下列化学用语表达不正确的是 ( ) A.2H2O:表示2个水分子 B.2H:表示2个氢原子 C.钙离子的结构示意图: D.C60的分子结构可表示为:,答案 D 2H2O表示2个水分子,A正确;2H表示2个氢原子,B正确;C项中钙离子的结构示意图 正确;D项中的结构图表示的是金刚石,故错误。
4、,6.(2016广西南宁,18,2分)下图是木炭与氧化铜反应的实验装置图,下列说法错误的是 ( )A.给酒精灯加网罩,目的是使火焰集中并提高温度 B.实验过程中,可观察到澄清石灰水变浑浊 C.碳在反应中发生了氧化反应,表现出还原性 D.实验结束后,应先停止加热,再将导气管从澄清石灰水中撤出,答案 D 给酒精灯加网罩,目的是使火焰集中并提高温度,A项正确;实验过程中有二氧化碳 生成,可观察到澄清石灰水变浑浊,B项正确;碳在反应中与氧结合,发生了氧化反应,表现出还 原性,C项正确;实验结束后,应先将导气管从澄清石灰水中撤出,再停止加热,防止液体倒流引 起试管炸裂,D项错误。,思路分析 本题应根据木
5、炭还原氧化铜的实验现象、实验注意事项以及物质的性质进行分 析解答。,知识拓展 常见的具有还原性的物质有碳、一氧化碳、氢气等,它们在化学反应中表现出还 原性,得到氧发生氧化反应。,7.(2018贵州贵阳,30,8分)文化的传承、科技的发展、新材料的研发等都离不开化学。 (1)贵州茅台酒名扬天下。茅台酒酿造的发酵过程属于 (填“物理”或“化学”)变 化。“一滴茅台,满屋飘香”,在其汽化的过程中,分子间的间隔 。 (2)“元宵花灯”是我国非物质文化遗产。现常采用PMMA(塑料亚克力)替代传统材料制作 灯具外壳,PMMA材料具有 优点,属于 (填“无机物”或“有机 物”)。 (3)石墨纤维的制造推动了
6、宇航业等高科技产业的发展。石墨纤维、石墨烯和石墨均是由 元素组成的单质,石墨充分燃烧的化学方程式为 ,该反应的基本反应 类型是 。 (4)“膜分离技术”可使二氧化碳穿过分离膜被氨水吸收,生成的碳酸氢铵(NH4HCO3)可用作 化肥。碳酸氢铵属于 (填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)。,答案 (8分,每空1分) (1)化学 增大 (2)耐腐蚀、防水等 有机物 (3)碳 C+O2 CO2 化合反应 (4)氮肥,解析 (1)酿酒时生成了新物质,属于化学变化;酒汽化过程中分子之间的间隔增大。 (2)PM-MA材料属于塑料,是有机合成材料,因此是有机物;塑料具有耐腐蚀、质量轻、防水等 优点。 (3
7、)石墨纤维、石墨烯、石墨均是由碳元素组成的单质,石墨充分燃烧的化学方程式为C+O2 CO2,该反应属于化合反应。(4)碳酸氢铵中含有植物生长所需的营养元素是氮元素,属于 氮肥。,8.(2018江西,17,7分)在我省中小学开展“三色文化”的教育活动中,某校组织学生进行了系列 研学旅行。 (1)“古色文化”之旅:观乐平古戏台,传中华戏文化。古戏台上木雕人物栩栩如生,木材雕刻 发生了 (填“物理”或“化学”)变化。建造古戏台时,把埋入地下的一部分木头表 面稍稍烤焦成木炭,所利用的碳的化学性质是 。 (2)“红色文化”之旅:再上井冈山,重走红军路。同学们穿上棉质红军服,吃红米饭、喝南瓜 汤,体验红军
8、生活。棉布属于 (填“天然纤维”或“合成纤维”),米饭富含的营养 素为 。 (3)“绿色文化”之旅:参观废水处理,增强环保意识。下图是某工厂对甲、乙两车间排放的废 水处理过程的示意图。(提示:除图示离子外,其他离子忽略不计),甲车间废水的pH (填“”)7; 据图分析,乙车间废水中所含离子可能是 (填序号)。 A.Fe3+、N 、N 、Cl- B.H+、Cu2+、S 、Cl- C.Mg2+、Na+、S 、N,答案 (1)物理 常温下,碳的化学性质不活泼(或常温下,碳的化学性质稳定) (2)天然纤维 糖类 (3) B,解析 (1)用木材雕刻人物只是木材的形状发生了改变,没有生成新的物质,因此属于
9、物理变 化;建造古戏台时,把埋在地下的部分木头表面烤焦,使其表面变成木炭,是利用了碳在常温下 化学性质不活泼,埋在地下的木头不容易被腐蚀。(2)棉布由棉花加工而成,属于天然纤维;米 饭中富含的营养素是糖类。(3)甲车间废水中含有浓度较大的OH-,因此废水的pH7;甲、 乙两个车间的废水按适当比例混合后最终浓度较大的离子只剩下两种,说明两个车间所含的 大部分离子间相结合,生成了水、沉淀等。Ba2+与S 可结合成硫酸钡沉淀,Cu2+与OH-可结合 成氢氧化铜沉淀,H+与OH-可结合成水,乙车间废水中所含的离子可能是H+、Cu2+、S 、Cl-, 充分反应后剩K+、Cl-,B项符合题意。A、C项中,
10、待充分反应后,浓度较大的离子均多于两种, 不符合题意。,9.(2017重庆A,20,4分)下图为干电池的结构示意图,请利用所学知识完成下列问题。(1)干电池中含有较多的碳粉和石墨,依据碳元素组成的物质回答下列问题。 下列说法错误的是 (填序号)。 A.石墨具有导电性 B.碳纳米管是化合物 C.金刚石与C60中碳原子排列方式不同 冬天用木炭烤火容易产生 (填化学式)使人中毒。 (2)把NH4Cl配制成溶液,并结合下表填空。,通过观察上表可知,NH4Cl溶液的pH (填“”“”或者“=”)7。 上表中属于碱性氮肥的是 。,答案 (4分)(1)B(1分) CO(1分) (2)(1分) 氨水(1分),
11、解析 (1)石墨具有导电性,碳纳米管属于碳单质,金刚石和C60中碳原子的排列方式不同; 当氧气不充足时,木炭不完全燃烧产生一氧化碳气体,一氧化碳气体有毒,如果室内通风不良, 容易使人中毒。(2)由表格中的信息可知,NH4Cl溶液能使紫色石蕊溶液变红,说明该溶液显 酸性,则其pH7;碱性溶液能使紫色石蕊溶液变蓝,表中呈碱性的氮肥是氨水。,错因分析 由于审题粗心,最后一问只看到“碱性”二字,未注意到“氮肥”,因此把呈碱性的 氮肥填成了K2CO3;或只看到“氮肥”,未注意“碱性”,填成了NH4Cl。,10.(2016山西,21,5分)如图为生活中常见“暖贴”的部分标签。暖贴可以贴于身体的某个部 位,
12、自行发热,用于取暖或热敷。,答案 (1)Fe H2O(Fe、H2O、NaCl、C中任写两个) (2)吸附 铁粉、水(或Fe、H2O) (3)Fe2O3或Fe(OH)3,名称也可,解析 (2)活性炭具有疏松多孔的结构,因此它具有吸附作用。暖贴发热是因为铁生锈(即铁与 氧气、水反应)过程中释放出热量。,答题规范 书写化学式时,要注意字母的大小写。,解题关键 本题考查铁生锈的条件,掌握铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果,且铁生锈的 过程是放热过程是解题的关键。,(1)任意写出暖贴中两种主要成分的化学式: 、 。 (2)暖贴中活性炭具有 作用,使用时空气进入暖贴,空气中的氧气与暖贴中的 发生反应而使暖
13、贴放热。 (3)使用后,发现暖贴内有的物质变为红色,该红色固体主要成分的化学式为 。,主要成分 铁粉、水、氯化钠、蛭石、活性炭,11.(2014江西,17,4分)中华传统节日的习俗蕴含了许多化学知识。 (1)春节喜贴春联。用墨汁书写的春联字迹长时间不变色的原因是 。 (2)端午节龙舟竞渡。龙舟龙头的制作需要精雕细琢,雕刻过程中木材发生的是 (选填“物理变化”“化学变化”)。 (3)中秋节观花赏月。月饼是传统美味食品,月饼制作时用到面粉、蔗糖、鸡蛋、精炼 油、肉松等原料,其中富含蛋白质的有 。,答案 (1)常温下碳的化学性质稳定(或常温下碳的化学性质不活泼)(1分) (2)物理变化(1分) (3
14、)鸡蛋、肉松(2分),解析 (1)墨汁的主要成分是碳,用墨汁书写的春联字迹长时间不变色,是因为常温下碳的化学 性质不活泼。(2)雕刻过程中只是形状发生改变,没有新物质生成,属于物理变化。(3)面粉中 富含淀粉,淀粉属于糖类;蔗糖属于糖类;鸡蛋、肉松中富含蛋白质;精炼油中富含油脂。,考点二 碳的氧化物,1.(2018福建,7,3分)下列物质的性质和用途,对应关系不正确的是 ( ),答案 D 铁锈的主要成分是Fe2O3,盐酸跟金属氧化物反应生成盐和水,所以D错误。,2.(2018新疆乌鲁木齐,8,2分)下列关于碳和碳的化合物知识网络图(图中“”表示转化关系) 的说法正确的是 ( )A.“CCO”的
15、反应中碳发生还原反应 B.“COCO2”的反应类型为置换反应 C.“CO2CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳 D.“CO2 H2CO3”的反应可用酚酞试剂验证,答案 C A项,碳和氧气反应生成一氧化碳,碳发生的是氧化反应,错误;B项,一氧化碳燃烧生 成二氧化碳,该反应属于化合反应,一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳,该反应不属于四大 基本反应类型,错误;C项,二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,可用此反应检验二氧化 碳气体是否存在,正确;D项,酚酞在酸性、中性溶液中均无色,“CO2 H2CO3”的反应无法 用酚酞试剂验证,可以用紫色石蕊溶液验证,错误。,解题关键 熟练掌握碳及其氧化物之间
16、的转化关系及化学反应类型是解答此题的关键。,3.(2017重庆A,5,2分)工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应,该反应中发生还原反应的 物质是 ( ) A.CO B.Fe2O3 C.CO2 D.Fe,答案 B 一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,在此反应中,一氧化碳得到氧被氧化,发 生了氧化反应;氧化铁失去氧被还原,发生了还原反应,故选B。,4.(2017湖北武汉,6,3分)木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示。下列说法正确的是 ( ) A.木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应 B.两个实验的相关反应中,只有碳元素的化合价发生改变 C.两个实验中都可观察到红色固体
17、变黑 D.两个实验的操作中都要防止液体倒吸,答案 D 一氧化碳与氧化铜的反应不属于置换反应,A说法错误;两个实验的相关反应中铜 元素的化合价都由+2价变为0价,B说法错误;两个实验中都可观察到黑色粉末变成红色,C说法 错误;两个实验的操作中都要防止液体倒吸,D说法正确。,5.(2016陕西,11,2分)对比分析不同物质的共性与差异性是学习化学的有效方法。下列关于CO2 和CO的各项对比,有错误的是 ( ),答案 C 二氧化碳与水化合生成碳酸;一氧化碳难溶于水,也不与水反应,故C错误。,6.(2015北京,18,1分)如图所示实验中,、为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,、为用石蕊 溶液染成紫色的干燥棉
18、球。下列能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是 ( )A.变红,不变红 B.变红,不变红 C.、变红,、不变红 D.比先变红,、不变红,答案 D 二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红,二氧化碳本身不能使紫色 石蕊变红,、为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,故、变红;、为用石蕊溶液染成紫色 的干燥棉球,故、不变红;又因为二氧化碳的密度比空气大,故比先变红,因此正确答 案为D。,解题方法 抓住二氧化碳的性质分析即可。,解题关键 掌握二氧化碳的密度比空气大的物理性质及二氧化碳能与水反应生成碳酸的化 学性质是解题关键。,7.(2018吉林,16,2分)结合化学知识回答下列问题。 (1)试举一个
19、能说明分子之间有间隔的例子: ; (2)CO2与CO的化学性质有很大不同的原因是 。,答案 (1)气体容易被压缩(或热胀冷缩或相同质量的同一物质在固态、液态和气态时所占的 体积不同或体现物质三态变化等,合理均可)(1分) (2)分子构成不同(或分子结构不同或分子种类不同)(1分),解析 (1)热胀冷缩或物质的三态变化都可说明分子之间有间隔;(2)一个二氧化碳分子中含有 一个碳原子和两个氧原子,一个一氧化碳分子中含有一个碳原子和一个氧原子,分子构成不同, 决定了它们的化学性质不同。,规律总结 体积的增大与缩小(比如热胀冷缩、气体压缩、物质的三态变化等)一般用分子之 间有间隔来解释。扩散现象(比如
20、花香四溢、品红在水中的扩散等)一般用分子在不断运动来 解释。,8.(2018贵州贵阳,31,7分)根据如图所示装置完成实验,并按要求填写表格内容。,答案 (7分,每空1分),解析 由表格信息可知,当关闭K2,打开K1时蜡烛熄灭,说明产生的是二氧化碳气体,此时B中发 生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2,二氧化碳一般不燃烧也不支持燃 烧,所以蜡烛熄灭;当关闭K1,打开K2时,C中的澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为Ca(OH)2 +CO2 CaCO3+H2O。若关闭K2,打开K1时蜡烛燃烧更旺,说明产生的是氧气,此时B中发生 反应的化学方程式为2H2O2 2H2
21、O + O2,氧气可支持燃烧,有助燃性,所以蜡烛燃烧更 旺;当关闭K1,打开K2时,C中的澄清石灰水中有气泡冒出,但不变浑浊,因为氧气不能与石灰水 反应。,9.(2017北京,34,3分)利用下图所示装置进行实验。(1)打开K1,观察到蜡烛 ;A中发生反应的化学方程式为 。 (2)关闭K1、打开K2,观察到蜡烛缓慢地熄灭。蜡烛熄灭的原因是 。,答案 (1)燃烧更剧烈 2H2O2 2H2O+O2 (2)产生不支持燃烧的二氧化碳,将燃烧的蜡烛与氧气隔绝,解析 (1)A中发生反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2,打开K1,产生的氧气会使蜡 烛燃烧更剧烈。(2)关闭K1、打开K2,B中石灰石和
22、稀盐酸反应,有二氧化碳生成,二氧化碳进入 烧杯中,使蜡烛熄灭。,思路分析 实验中A、B装置中产生的氧气和二氧化碳具有不同的化学性质,要结合可燃物燃 烧的条件和灭火原理来分析。,10.(2014辽宁沈阳,21,6分)某化学小组利用以下装置(部分装置已略去)进行了如下实验探究:,(1)若X为一氧化碳,Y为氧化铁粉末。 实验开始时先缓缓通入一氧化碳,一段时间后加热硬质玻璃管甲。待反应完全后停止加热,仍 继续通入一氧化碳直到甲冷却。 在实验过程中,观察到甲中的现象是 。 甲中发生反应的化学方程式为: 。 该实验需要对尾气进行处理,其原因是 。,(2)若X为氮气,Y是由PbZ(Pb为铅的元素符号,Z代表
23、另一种元素)和足量碳粉组成的混合物。 实验开始时先缓缓通入氮气,一段时间后加热硬质玻璃管甲,观察到甲内发生剧烈反应,同时乙 中的澄清石灰水中出现了白色浑浊。待反应完全后停止加热,仍继续通入氮气直到甲冷却。 (N2不参与反应) 乙中发生反应的化学方程式为: 。 元素Z是 (填名称或元素符号均可)。 停止加热前是否需要将甲、乙装置断开?为什么? 。,答案 (1)红棕色粉末变为黑色 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2(其他合理答案均可) 尾 气中含有有毒的CO(其他合理答案均可) (2)CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O 氧(或O) 不需要,因为N2不断通入,乙中液体不会倒吸入甲(其他合理
24、答案均可),解析 (1)一氧化碳能将氧化铁中的铁还原出来,故可看到甲中红棕色粉末变为黑色。一 氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,根据书写化学方程式的原则写出化学 方程式。实验开始时先通一会儿一氧化碳再加热,实验结束后还要通一会儿一氧化碳,一氧 化碳有毒,会污染空气,故要进行尾气处理。 (2)乙中澄清石灰水变浑浊,是因为反应生成的二氧化碳与氢氧化钙发生反应生成了碳酸钙 沉淀,根据书写化学方程式的原则写出化学方程式。碳与PbZ反应生成了二氧化碳,故Z为氧 元素。实验过程中不断通入氮气,装置内气压不会变小,乙中液体不会倒吸入甲装置,故不需 要断开。,考点三 二氧化碳的实验室制法,1.(
25、2018内蒙古呼和浩特,3,2分)下列说法正确的是 ( ) A.军事上用镁粉制作照明弹 B.煤的干馏与石油的分馏化学原理相同 C.用石蕊试纸测定橙汁的pH D.在实验室用稀硫酸和块状大理石制取二氧化碳,答案 A 镁粉燃烧发出耀眼的白光,军事上用镁粉制作照明弹,故A正确;煤的干馏属于化学 变化,石油的分馏属于物理变化,所以化学原理不同,故B不正确;用石蕊试纸可以测定橙汁的酸 碱性,不能测定橙汁的pH,故C不正确;实验室用稀盐酸和块状大理石制取二氧化碳,不使用稀 硫酸,故D不正确。,2.(2016重庆B,8,2分)实验室制取干燥的CO2气体,不会用到的装置是 ( ),答案 A 实验室制取二氧化碳用
26、石灰石(或大理石)与稀盐酸反应,反应不需加热,因此应选 用的发生装置是C而不是A;又因为二氧化碳的密度大于空气的密度,能溶于水,可用向上排空 气法收集;浓硫酸具有吸水性,可用浓硫酸对二氧化碳气体进行干燥。,解题关键 解答本题的关键是要明确制取二氧化碳的发生装置、收集方法、干燥方法等。,知识拓展 浓硫酸具有吸水性,可作干燥剂,可干燥CO2、H2、O2等气体,但不可干燥碱性气体 NH3。,3.(2014陕西,10,2分)实验室制取CO2的有关操作如下图,不正确的是 ( ),答案 B 稀硫酸和CaCO3反应生成微溶物CaSO4,CaSO4包裹在块状大理石的表面,阻止反应 的继续进行,制取CO2的原料
27、应为大理石(石灰石)和稀盐酸,故B错误。A项,向外拉注射器活塞, 锥形瓶内压强减小,若长颈漏斗末端有气泡产生,则装置气密性良好。C项,CO2的密度比空气 大,可用向上排空气法收集。D项,将燃着的木条移近导管口,若木条熄灭,则证明气体已经集 满。,4.(2018安徽,12,7分)下图是实验室中常见装置,回答下列问题。 查阅资料:常温下,CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。(1)仪器X的名称是 。 (2)实验室制取CO2应选用的发生装置是 (填字母序号),反应的化学方程式是 ,该反应属于 (填反应类型)。 (3)常温下,下列收集CO2的方法中不可行的是 (填字母序号)。 a.向上排空气法 b.向下排
28、空气法 c.排饱和NaHCO3溶液法,(4)某同学进行图D所示的操作时,观察到高的蜡烛先熄灭,其原因可能是 。,答案 (7分)(1)长颈漏斗(1分) (2)A(1分) CaCO3+ 2HCl CaCl2 + H2 O + CO2(2分) 复分解反应(1分) (3)b(1分) (4)二氧化碳倾倒过快,先使高蜡烛火焰附近氧气浓度减少(1分),解析 (1)仪器X为长颈漏斗。(2)实验室利用石灰石与稀盐酸在常温下反应制取CO2,固体和 液体反应,且不需要加热,故选A作为发生装置,反应的化学方程式为CaCO3+ 2HCl CaCl2 + H2 O + CO2,该反应属于复分解反应。(3)二氧化碳的密度比
29、空气大,可用向上排空气法收集; 二氧化碳在常温下难溶于饱和NaHCO3溶液,所以可以采用排饱和NaHCO3溶液的方法收集。 (4)二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,若二氧化碳倾倒过快,会使高的蜡烛火焰附近氧气浓度 减少而先熄灭。,解题关键 能记住实验室常见仪器的名称、实验室制取二氧化碳的方法及掌握二氧化碳的 性质是解答本题的关键。,易错警示 长颈漏斗的“颈”易错写为“劲”;选择制取CO2的发生装置时易错选B,用 长颈漏斗制取气体时,要注意长颈漏斗的下端管口要伸入液面以下,以防气体从长颈漏斗口逸 出,故不能选B。,5.(2017黑龙江哈尔滨,32,7分)下列是关于二氧化碳和氧气实验室制取的实验,请
30、回答下列问 题: (1)a仪器的名称是 ,将二氧化碳制取装置图补充完整。(2)用高锰酸钾制氧气时,发生反应的化学方程式为 ;加热时,先用酒精灯在试管下方来回移动,其目的是 ,然后 对高锰酸钾所在的部位加热。 (3)如果用排水法收集氧气,会发现集气瓶内液面逐渐下降,因为随着反应的进行,瓶内的气体 ,气压 ,使瓶内压强 瓶外压强,在压强差的作用下瓶内水排出,所以液面下 降。氧气可用排水法收集的原因是 。,答案 (7分)(1)锥形瓶(0.5分)画图要求:锥形瓶中用实线画液面;用虚线画液体;a中液体不超过容积的二分之一;长颈漏斗末 端要伸入液面以下;瓶中画气泡;画直角导管,一端与胶管相连;导管伸入集气
31、瓶底部。(2分,错 一处扣0.5分,扣完为止) (2)2KMnO4 K2 MnO4+MnO2 +O2(1分) 使试管均匀受热(1分) (3)增多(0.5分) 增大(0.5分) 大于(0.5分) 氧气不易溶于水(0.5分),不与水反应(0.5分),解析 (1)二氧化碳的密度比空气大,导管应伸入集气瓶底部,以便把空气排出。(2)用高锰酸 钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4 K2 MnO4+MnO2 +O2;加热时,应先使试管均匀受热, 然后固定在药品部位加热。(3)用排水集气法收集氧气,随着反应的进行,瓶内氧气增多,压强 增大,使瓶内的压强大于瓶外的压强,集气瓶中的水被排出,所以集气瓶内液面逐渐
32、下降;由于 氧气不易溶于水,且不与水反应,故可以用排水法收集氧气。,解题关键 熟练掌握常见气体的实验室制法是解答本题的关键。,6.(2017山西,28,7分)下图是实验室制取气体的一些常用装置,请根据装置图回答下列问题:(1)仪器名称 , 。 (2)为探究二氧化碳的性质,小雪制取并收集了一瓶二氧化碳气体,她选择的装置是 (填字母序号),反应的化学方程式为 ,基本反应类型是 。实验结束时,小雪发现试管内仍有石灰石剩余,她处理的办法是 。,答案 (1)铁架台 长颈漏斗 (2)BC CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 复分解反应 将试管内的废液倒入废液缸,再 用水清洗石灰石后放入指定容
33、器内,解析 (1)由题图知为铁架台,为长颈漏斗。(2)根据制取二氧化碳的反应物的状态和反应 条件,可知应选用固液常温型发生装置,由于二氧化碳的密度大于空气,且能溶于水,应选用向 上排空气法收集,故选用的装置为B、C;碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该 反应属于复分解反应。,7.(2015贵州遵义,12,4分)根据下图完成相关问题:(1)写出标号为的仪器名称: ; (2)制取气体前图C的操作是 ; (3)实验室用图A装置制取二氧化碳的化学方程式为 ; 将产生的气体通入图B装置中,无明显现象,可能的原因是 。,答案 (1)铁架台 (2)检查装置的气密性 (3)CaCO3+2HCl Ca
34、Cl2+H2O+CO2 CO2中混有HCl气体(或盐酸浓度过大;或装置漏气,未 收集到CO2气体;或澄清石灰水变质等),解析 (2)图C所示的操作是检查装置的气密性,将导管一端插入水中,用手紧握试管,若导管口 有气泡产生,说明装置不漏气;(3)实验室常用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,将 制得的二氧化碳通入澄清石灰水中,未见明显现象,说明澄清石灰水已经变质,或制得的二氧化 碳气体中含有氯化氢气体(盐酸浓度过大,挥发出的氯化氢气体与氢氧化钙反应),或装置漏气, 没有收集到二氧化碳气体等。,教师专用题组,考点一 碳单质,1.(2018重庆A,11,2分)研发高性能“中国芯”是我国信息产
35、业的当务之急。“中国芯”的主 要材料是高纯度的单质硅,工业上用SiO2+2C Si+2CO来制取粗硅,下列说法正确的是 ( ) A.生成CO的原因是O2不足 B.该反应为置换反应 C.硅元素在地壳中的含量比氧元素多 D.该反应体现了C的氧化性,答案 B 该反应没有氧气参与,生成一氧化碳与氧气无关,A错误;该反应是一种单质与一种 化合物反应,生成另一种 单质和另一种化合物,属于置换反应,B正确;硅元素在地壳中的含量比氧元素少,C错误;该反应 中体现了C的还原性,D错误。,2.(2017福建,7,3分)十八世纪,拉瓦锡用放大镜聚集日光使玻璃罩内的金刚石燃烧,得到二氧化 碳。坦南特进一步研究确认金刚
36、石仅由碳元素组成。下列说法错误的是 ( ) A.金刚石属于有机物 B.金刚石燃烧过程放出热量 C.金刚石具有可燃性 D.聚集日光使温度达到金刚石的着火点,答案 A 金刚石是由碳元素组成的单质,有机物是含有碳元素的化合物,A说法错误;金刚石 燃烧放出热量,B说法正确;金刚石是碳的单质,具有可燃性,C说法正确;聚集日光可使金刚石燃 烧,说明温度达到了金刚石的着火点,D说法正确。,3.(2017陕西A,13,2分)推理是常用的学习方法。下列推理正确的是 ( ) A.化合物中含不同种元素,所以含不同种元素的物质都是化合物 B.木炭、活性炭可用于净化空气,所以碳单质都能净化空气 C.CO2、SO2均可与
37、碱溶液反应,所以非金属氧化物一定能与碱溶液反应 D.点燃可燃性气体前要验纯,所以点燃甲烷前一定要验纯,答案 D 含有不同种元素的物质不一定是化合物,也可能是混合物,故A错误;金刚石是碳单 质,但金刚石不能净化空气,故B错误;非金属氧化物不一定能与碱溶液反应,如一氧化碳不能与 碱溶液反应,故C错误;点燃可燃性气体前都要验纯,甲烷属于可燃性气体,点燃前也要验纯,故D 正确。,易错警示 木炭、活性炭均具有疏松多孔的结构,具有吸附性,但并不是所有的碳单质都具有 吸附性,如金刚石、石墨等不具有吸附性。,4.(2016吉林,8,1分)下列物质的性质与用途不相符的是 ( ) A.氧气具有助燃性,可用作燃料
38、B.CO具有还原性,可用于冶炼金属 C.石墨具有导电性,可用作电极 D.电木具有热固性,可用于制插座,答案 A O2有助燃性,但没有可燃性,不能作燃料,故A不相符;CO用于冶炼金属,是因为它具 有还原性,故B相符;石墨作电极是因为它有良好的导电性,故C相符;电木用于制插座,是因为具 有热固性,故D相符。,5.(2017北京,36,3分)如下图所示,调节杠杆平衡。实验1 实验2 实验3 (1)实验1:通入CO2一段时间后,活性炭包下沉,原因是 。 (2)实验2:加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯,观察到铜丝变为黑色(CuO),细铜丝团 (填“上升”或“下沉”)。 (3)实验3:一段时间后,铁粉包下
39、沉,是因为铁粉与 发生反应。,答案 (1)活性炭因吸附CO2质量增大 (2)下沉 (3)氧气和水,解析 (1)活性炭有吸附性,吸附二氧化碳气体后,质量增大。(2)铜在加热的条件下和空气中 的氧气反应生成氧化铜,质量增大。(3)铁同时与水和氧气接触会生锈。,6.(2016陕西,19,5分)化学课上,小亮与老师一起演示了下图所示的实验:请回答下列问题: (1)甲中铜丝受热时因生成了氧化铜而变黑,该变化属于 (填“物理”或“化学”)变 化。 (2)小亮将变黑的铜丝a伸入试管内的稀硫酸中,再取出时,铜丝表面又变红了,试管内发生反应 的化学方程式是 ,该反应属于基本反应类型中的 反应。,(3)老师将加热
40、变黑的铜丝b趁热迅速伸入试管内的活性炭中,再取出时,铜丝表面也变红了,则 试管内活性炭的质量一定会 (填“增大”或“减小”)。,答案 (1)化学 (2)CuO+H2SO4 CuSO4+H2O(化学式错误扣2分) 复分解 (3)减小,解析 (1)化学变化是有新物质生成的变化,此反应中生成了氧化铜,故为化学变化;(2)氧化铜 与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,此反应为复分解反应;(3)将加热变黑的铜丝b趁热迅速伸入活 性炭中,活性炭会与氧化铜发生反应而被消耗,故活性炭的质量减小。,7.(2016内蒙古呼和浩特,13,2分)能源是人类生存和发展的基础。煤燃烧时会发生一系列化学 反应。如图是北方家庭中冬天常
41、用的煤炉,A、B、C处分别发生不同的主要反应。 请写出A处主要反应的化学方程式 ; C处观察到蓝色火焰,原因是 。,答案 C+O2 CO2 CO 与C在B处反应生成CO,C处CO与O 反应生成CO ,火焰颜色为蓝 色或B处CO +C 2CO,C处2CO+O 2CO ,火焰颜色为蓝色(答出带点部分给分)(每空 1分),解析 A处氧气充足,碳充分燃烧,生成二氧化碳;二氧化碳在B处被碳还原,生成一氧化碳;一氧 化碳在C处燃烧,产生蓝色火焰。,1.(2018福建,9,3分)下列实验方案能达到实验目的的是 ( ),答案 D A项,活泼金属与盐酸反应也产生气泡;B项,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显 酸
42、性,不能使酚酞变色;C项,检验氧气已收集满,不能将带火星的木条伸入集气瓶中,而应放在 集气瓶口;D项,将内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰上方,若石灰水变浑浊,说明蜡烛燃 烧有二氧化碳生成,根据质量守恒定律可知蜡烛中含有碳元素。,2.(2017北京,15,1分)用“W”形玻璃管进行微型实验,如下图所示。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CO+Fe2O3 2Fe+CO2 C.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 CO还原Fe2O3的反应是在高温条件下进行的,书写化学方程式时需标明反应条件、 配平,故选B。,3.(2
43、016广西南宁,4,2分)下列不属于二氧化碳用途的是 ( ) A.供给呼吸 B.用于灭火 C.用作气体肥料 D.生产碳酸饮料,答案 A A项,供给呼吸属于氧气的用途,不属于二氧化碳的用途;B项,二氧化碳的密度比空 气大,一般既不能燃烧也不支持燃烧,因此二氧化碳能够灭火;C项,二氧化碳是绿色植物光合作 用的原料,因此可用作气体肥料;D项,二氧化碳与水反应生成碳酸,可用于生产碳酸饮料。,评析 本题考查二氧化碳的用途,充分体现了性质决定用途,用途反映性质的理念。属基础 题。,4.(2014辽宁沈阳,7,1分)下列关于二氧化碳的说法,错误的是 ( ) A.二氧化碳常用于灭火 B.干冰可用于人工降雨 C
44、.二氧化碳是植物光合作用的原料之一 D.二氧化碳可用块状石灰石和稀硫酸大量制取,答案 D 二氧化碳的密度比空气大,一般不燃烧也不支持燃烧,故可用来灭火,A正确;干冰升 华吸热,可用于人工降雨,B正确;植物的光合作用是二氧化碳和水在光和叶绿素的作用下转化 为糖类和氧气,二氧化碳是原料之一,C正确;石灰石和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙,覆盖在石 灰石表面,阻止反应继续进行,不能大量制取二氧化碳,D错误。,5.(2018云南昆明,26,9分)如图为实验室常用装置。(1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制氧气时,试管中棉花的作用是 ,反应的化学 方程式为 。若用排水集气法收集,当气泡 时 开始
45、收集。 (3)已知浓氨水和生石灰在常温下反应,可制得易溶于水的NH3。用该法制NH3时,应选择的发 生装置是 (填标号),收集装置是 (填标号)。,(4)如图所示,将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,观察到蜡烛由低到高依次熄灭,说明二氧化碳 具有的性质是: 不支持燃烧; ; 。,答案 (9分)(1)集气瓶 (2)防止高锰酸钾粉末进入导管 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 连续均匀冒出 (3)C B (4)不能燃烧 密度比空气大,解析 (1)仪器a是集气瓶。(2)用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一团棉花,以防止高锰酸钾粉 末进入导气管;若用排水法收集氧气,待气泡连续均匀冒出时再收集,若有气泡冒
46、出就立即收 集,会使收集的氧气不纯。(3)浓氨水和生石灰分别是液体和固体,反应在常温下进行,故应采 用固液常温型发生装置C;氨气极易溶于水,不能用排水法收集,氨气密度比空气小,应采用向下 排空气法收集,故选择收集装置B。(4)蜡烛由低到高依次熄灭,说明二氧化碳不能燃烧、不支 持燃烧、密度比空气大。,6.(2017重庆A,22,5分)“对比实验”是科学探究常用的方法,根据下列所示的实验示意图回答 问题。实验1,实验2,(1)实验1中,将大小相同的滤纸片和乒乓球碎片放在薄铜片的两侧,加热铜片的中部,观察现 象。通过此实验,可说明燃烧的条件之一是 (填序号)。 A.可燃物 B.空气 C.温度达到着火
47、点 (2)实验2中,把干燥的紫色石蕊纸花和湿润的紫色石蕊纸花分别伸入两瓶干燥的二氧化碳气 体中,下列有关说法正确的是 (填序号)。 A.CO2与水发生了反应 B.水具有酸性 C.干燥的紫色石蕊纸花变红 D.湿润的紫色石蕊纸花变红 (3)实验3是探究铁钉生锈条件的实验,会出现明显现象的是试管 (填序号),说明铁 生锈实际上是铁与 发生反应。,实验3,答案 (5分)(1)C(1分) (2)AD(2分) (3)(1分) 水和氧气(或其他合理答案)(1分),解析 (1)滤纸片和乒乓球碎片都与空气(或氧气)接触,在同时受热的条件下,乒乓球碎片先燃 烧,而滤纸片后燃烧,说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的
48、着火点。(2)把干、湿两朵紫色 石蕊纸花分别放到二氧化碳气体中,湿润的紫色石蕊纸花变红而干燥的紫色石蕊纸花不变红, 说明二氧化碳与水发生反应生成了酸性物质,故A、D正确。(3)实验3中,三个试管进行对比, 试管中的铁钉明显生锈,而试管、中的铁钉表面没有明显的变化,说明铁钉只与水接 触、只与空气(或氧气)接触都不容易生锈,但与水、氧气同时接触时容易生锈,说明铁生锈实 际上是铁与水、氧气发生反应的结果。,7.(2015重庆A,21,4分)如图所示的炼铁高炉中发生了许多化学反应,其中就涉及碳及其化合物 的相互转化。请回答下列问题。(1)空气通过进风口与原料中的焦炭充分反应,其化学方程式为 。 (2)由(1)中产生的气体与炽热的焦炭会继续反应,其化学方程式为 。 (3)生成生铁的主要反应为 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2,该反应中发生氧化反应的物质是 (填序号)。 A.Fe2O3 B.CO C.Fe D.CO2 (4)高炉气体的主要成分为N2、CO、CO2,如果将高炉气体通入足量的NaOH溶液中,发生反应,
