1、第 11 讲 碳和碳的氧化物(分值：61 分 建议时间：50 分钟)基础过关一、选择题(本大题包括 7 小题，每小题 2 分，共 14 分)1. (2016 贺州) 下列关于碳单质的用途及原因分析的描述不正确的是( )用途 原因分析A 石墨可用作电极 石墨可导电B 金刚石可用来刻画玻璃 金刚石硬度很大C 活性炭可用于防毒面具来源:gkstk.Com活性炭具有吸附性D 焦炭用于冶金工业 碳具有氧化性2. (2016 苏州) 下列关于二氧化碳的说法不正确的是( )A. 二氧化碳有毒 B. 二氧化碳常用于灭火C. 干冰可用于人工降雨 D. 光合作用会消耗二氧化碳 3. (2016 茂名) 下列关于碳
2、和碳的氧化物说法中，正确的是( )A. 金刚石和石墨的化学性质有很大差异 B. CO 和 CO2 在一定条件下可以相互转化C. CO 和 CO2 都能溶于水 D. C、 CO 和 CO2 都具有还原性4. (2016 陕西)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( )选项 共性 差异性A 均由分子构成 分子的种类不同B 均由碳元素和氧元素组成 元素的质量比不同C 均能与水化合 化合时现象不同D 常温下均是无色气体 相同条件下气体的密度不同5. (2016 湘西)除去二氧化碳中少量的一氧化碳，下列方法中可行的是( )A. 用燃着的木
3、条去点燃 B. 通过灼热的氧化铜C. 通过石蕊溶液 D. 通过足量的澄清石灰水6. (2016 揭阳)某班级在实验室制取 CO2 气体，老师观察到四个同学的如下操作，其中正确的是( )7. (2016 南宁)如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图。下列说法错误的是( )第 7 题图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二、填空题(本大题包括 2 小题，共 11 分)8. (2016 青岛)(6 分)碳及其化合物与人类关系密切，在生活中应用广泛。
4、 请填写下列空格： (1)下列含碳元素的物质：碳酸钠 甲烷 一氧化碳 碳酸，属于有机物的是_(填序号，下同)，汽水中含有的一种酸是_。(2)木炭可以做燃料，它在空气中充分燃烧的化学方程式是_。(3)倡导 “低碳 ”生活，主要是为了减少_的排放量。请写出一例符合这一主题的做法_。9. (5 分)会用化学眼光看物质世界，是学习化学知识后应有的素质。结合下面材料填空。材料：一氧化碳是一种没有颜色、没有气味的气体，它能够燃烧，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色。(1)从化学物质类别看，CO 属于_(填 “单质”或“化合物”) 。(2)从应用化学用语角度， “CO 燃烧”可表示为_。(3)通常所说的煤气中毒
5、是由_引起的，它使人中毒的原因是_。三、实验探究题(本大题包括 3 小题，共 20 分)10. (2016 绥化)(6 分)实验室现有下列仪器和装置，请回答问题：第 10 题图(1)写出仪器 H 的名称 _。(2)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，该反应的化学方程式为_。(3)利用上述仪器组装一套制取二氧化碳的装置，你选择的仪器是_(填字母)。(4)小佳同学想用此套装置收集一瓶纯净、干燥的 CO2 气体，所选用装置的连接顺序依次是：发生装置_收集装置(填装置字母)。(5)若用 K 装置收集二氧化碳，请将 K 装置补充完整并标明气体流向。(6)利用补充完整的 K 装置收集二氧化碳，检验二氧化碳
6、是否集满的方法是_。11. (2016 青岛)(6 分)实验是进行科学探究的重要方式。某同学设计如图所示实验，探究二氧化碳的有关性质。 第 11 题图请填空：(1)实验 1 采用了科学探究中的控制变量法，该实验控制的变量是_。(2)实验 1 中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中，观察到的现象是_，该反应的化学方程式是_。(3)实验 2 是在实验 1 的基础上设计的创新改进实验，将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，能观察到第_(填序号) 号棉球先变色，通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质是_。 12. (2016 宜宾)(8 分)如图是初中化学中常见仪器装置，回答下列问题：第 12 题图(1
7、)D 中仪器 a 的名称是_。实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用的发生装置为_(选填装置编号，下同) 。(2)用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳，可选用的发生装置是_，收集装置为_，为防止气体从发生装置泄漏的必要措施是_。(3)F 装置有多种用途。用于气体干燥、除杂时，气体应从_处进入(选填导管口编号)。干燥二氧化碳时，瓶中液体可以是_(选填下列试剂编号，下同)；除去一氧化碳中的二氧化碳时，瓶中液体可以是_。浓硫酸 烧碱溶液 稀硫酸 饱和碳酸氢钠溶液满分冲关1. (2016 娄底 )(2 分)如图所示，甲瓶中盛放的是浓 H2SO4，乙瓶中放的是用石蕊溶液染成紫色的干燥小花。若关闭阀门，打
8、开阀门，紫色小花不变色；若关闭阀门，打开阀门，紫色小花( )第 1 题图A. 变红色B. 变蓝色C. 变白色D. 不变色2. (2016 重庆 B)(2 分)下列实验过程中不会出现颜色变化的是( )A. 木炭粉与氧化铜共热 B. 二氧化碳通入烧碱溶液C. 活性炭加入红墨水中 D. 二氧化碳通入石蕊溶液3. (2016 青岛改编)(2 分)菠菜中含有一种有机物草酸 。将草酸隔绝空气加热，使其完全分解，生成水和碳的氧化物。为了探究上述反应生成的碳的氧化物成分，某同学设计了如图所示实验。下列说法不正确的是( )第 3 题图A. 乙装置对实验结果不产生影响，因此可以去掉乙装置以简化实验方案 B. 丙装
9、置玻璃管中若发生化学反应，则反应的化学方程式为3CO Fe2O3 2Fe3CO 2= = = = =高 温 C. 若甲试管内溶液变浑浊，丁试管内无明显现象，则该碳的氧化物成分为二氧化碳D. 若甲试管和丁试管内溶液都变浑浊，丙处玻璃管内的红色固体变成黑色，则该碳的氧化物成分为一氧化碳和二氧化碳来源:学优高考网 gkstk4. (2016 淄博)(10 分)化学反应过程中常常伴随产生一些现象，同学们发现将 CO2 通入 NaOH 溶液时没有明显的现象发生，为此，他们进行了如下探究：第 4 题图(1)小明把一支收集满 CO2 的试管倒立在盛有饱和 NaOH 溶液的烧杯中(如图 1 所示) ，观察到试
10、管内液面上升，原因_(用化学方程式表示) 。讨论分析后，同学们认为导致试管内液面上升还有另一种原因，请简要说明_。来源:学优高考网(2)为了进一步验证 CO2 与 NaOH 溶液确实发生了反应，小红设计了如下方案：分别取上述实验后的溶液于 A、B 两支试管中(如图 2 所示) ，向试管A 中滴加足量的稀盐酸，观察到现象是_，反应的化学方程式_；向试管 B 中滴加氯化钡溶液，观察到的现象是_，反应的化学方程式_。虽然实验的现象不同，但都能证明 CO2 与 NaOH 溶液确实发生了化学反应。(3)实验过程中需要吸收 CO2 时，大多会选择 NaOH 溶液，但是，检验 CO2 时常常选择新配制的澄清
11、石灰水，请简要解释原因_。来源:学优高考网答案基础过关1. D 【解析】焦炭用于冶金工业是因为焦炭可以还原某些金属氧化物或非金属氧化物，体现了碳具有还原性而不是氧化性，故选 D。2. A 【解析】A 二氧化碳无毒B 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大，常用于灭火C 干冰用于人工降雨是利用其升华吸热，使空气中的水蒸气冷凝成小水滴落下D 光合作用的原料是水和二氧化碳，光合作用会消耗二氧化碳3.B 【解析】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，它们的化学性质相似，但由于碳原子的排列顺序不同，故它们的物理性质不同，A 错误；一氧化碳和氧气或与金属氧化物反应可以生成二氧化碳，二氧化碳和碳在高温条
12、件下反应生成一氧化碳，B 正确；二氧化碳能溶于水，一氧化碳难溶于水，C 错误；碳单质和一氧化碳都具有还原性，而二氧化碳没有还原性，D 错误。4. C 【解析】一氧化碳和二氧化碳均是由分子构成的物质，但分子的种类不同，是两种不同的物质，A 正确；一氧化碳和二氧化碳均是由碳、氧两种元素组成的，一氧化碳中碳、氧元素的质量比为34，二氧化碳中碳、氧元素的质量比为 38，B 正确；二氧化碳能与水化合，生成碳酸，一氧化碳与水不反应，C 错误；一氧化碳和二氧化碳常温下均是无色无味的气体，一氧化碳的密度比空气小，二氧化碳的密度比空气大，D 正确。5. B 【解析】由于二氧化碳不支持燃烧，因此不能通过燃烧的方法
13、除去 CO2 中的 CO，A 错误；CO 可以和灼热的氧化铜反应生成二氧化碳气体，B 正确；二氧化碳能溶于水，而一氧化碳与水不反应，C错误；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳不与澄清石灰水发生反应，D 错误。6. B7. D 【解析】木炭与氧化铜的反应条件是高温，因此为了提高加热的温度可以给酒精灯加网罩，A 正确；实验过程中生成了二氧化碳气体，二氧化碳通入澄清石灰水中，会与其反应生成 CaCO3 白色沉淀，因此可观察到澄清石灰水变浑浊，B 正确；此反应中，碳得到氧生成二氧化碳，碳被氧化，表现出还原性，C 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，反之，试管内温度降低，引
14、起水倒流使试管炸裂，D 错误。8. (1) (2)CO 2 CO2 (3)CO 2 绿色出行= = = = =点 燃 (合理即可)【解析】(1)甲烷是最简单的有机物； 汽水中含有的酸是碳酸。 (2)木炭在空气中充分燃烧的化学方程式为 CO 2 = = = = =点 燃 CO2。 (3)倡导低碳生活就是减少二氧化碳的排放量，减缓温室效应；符合低碳生活的做法有很多，如：绿色出行、减少化石燃料的燃烧、纸张双面使用、开发利用清洁高效的新能源等。9. (1)化合物 (2)2COO 2 2CO2 (3)CO CO 易与= = = = =点 燃 血液中的血红蛋白结合而使其失去携氧能力，造成人体缺氧10. (
15、1)长颈漏斗 (2)CaCO 32HCl= = CaCl2H 2OCO 2 (3)ABGH (4)J 、I(顺序不能颠倒)(5)(6)将燃着的木条放在导管的出气口处，若木条熄灭证明已收集满【解析】(1)根据常见仪器的名称和用途分析，H 是长颈漏斗。(2)大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。(3)实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，常用固液不加热型发生装置，二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，二氧化碳的密度比空气大，应用向上排空气法收集，据此应选择的仪器为ABGH。 (4)根据题干信息“收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳” ，首先应用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中
16、可能混有的氯化氢气体，然后再利用浓硫酸除去二氧化碳中混有的水蒸气，所选用的装置及连接顺序为 J、I。(5)二氧化碳的密度比空气大，用 K 装置收集二氧化碳，应保证长管进气，短管排气，图示为 。(6)检验二氧化碳是否收集满的方法是：将燃着的木条放在导管的出气口处，若木条熄灭，则证明已收集满。11. (1)水 (2)湿润的石蕊纸花由紫色变成红色 CO 2H 2O= H2CO3 (3) 密度比空气大【解析】(1)实验 1 中将干燥的石蕊纸花和喷水后的石蕊纸花分别放入到二氧化碳气体中，由此可知该实验中控制的变量是水。 (2)实验1 中干燥的石蕊纸花放入二氧化碳的气体中不会发生颜色变化，但是将喷水后的石
17、蕊纸花再放入二氧化碳气体中，会观察到湿润石蕊纸花由紫色变成红色，原因是二氧化碳与水反应后生成的碳酸使其变红，反应的化学方程式为 CO2H 2O= H2CO3。(3)实验 2 中，将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，由于二氧化碳的密度比空气的密度大，且二氧化碳能与水反应生成碳酸，因而会观察到号棉球先变红，一段时间后号棉球再变红，而、号干燥的棉球不会变色。12. (1)集气瓶 B (2)A D 将长颈漏斗末端伸至液面以下(3)c 满分冲关1. A来源: 学优高考网 gkstk2. B 【解析】木炭粉与氧化铜在加热条件下反应，使黑色氧化铜变成光亮的红色，A 不符合题意；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生
18、成碳酸钠和水，没有明显现象，B 符合题意；活性炭有吸附性，将活性炭放入红墨水中，红墨水的颜色会消失，C 不符合题意；二氧化碳与水反应能生成碳酸，碳酸能使石蕊溶液变红，因此将二氧化碳通入石蕊溶液中，紫色石蕊溶液会变成红色，D 不符合题意。3. A 【解析】该实验中甲装置的目的是检验分解后的产物中是否含有二氧化碳，乙装置的目的是吸收产物中的二氧化碳，丙装置和丁装置是用来检验分解后的产物中是否含有一氧化碳。如果产物中既有一氧化碳，又有二氧化碳，甲装置中的石灰水会变浑浊，丙装置中的氧化铁会由红色变成黑色，丁装置中的石灰水会变浑浊，因而乙装置的存在意义不大，可以去掉，但若产物中只有二氧化碳，则乙装置不能
19、去掉，A 错误，D 正确；丙装置中如果发生反应，则反应的化学方程式为 3COFe 2O3 2Fe3CO 2，B 正确；如果甲装置= = = = =高 温 中的石灰水变浑浊，丁装置中的石灰水没有变化，则说明分解后的产物中只含有二氧化碳，C 正确。4. (1)2NaOHCO 2= Na2CO3H 2O 二氧化碳溶于水也会导致试管内的压强变小 (2)有气泡产生 Na 2CO32HCl = 2NaClH 2OCO 2 有白色沉淀生成 BaCl 2Na 2CO3= BaCO32NaCl (3)氢氧化钠易溶于水、氢氧化钙微溶于水，相同体积的两种溶液中，氢氧化钠能吸收更多的二氧化碳；氢氧化钠与二氧化碳反应无
20、明显的现象，而氢氧化钙与二氧化碳反应时有白色沉淀生成，且氢氧化钙很容易与空气中的二氧化碳反应而变质，因此检验二氧化碳需用新配制的澄清石灰水【解析】(1)将收集满二氧化碳的试管倒扣在饱和的 NaOH 溶液中时，NaOH 会与 CO2 反应使试管内的压强变小，因而会观察到试管内液面上升，反应的化学方程式为 2NaOHCO 2= Na2CO3H 2O；除此之外，二氧化碳溶于水也会导致试管内的压强变小，使试管内的液面上升。(2) 氢氧化钠与二氧化碳反应后的溶液中含有碳酸钠，因而向 A试管中滴加稀盐酸时，会有气泡产生，反应的化学方程式为Na2CO32HCl= = 2NaClH 2OCO 2；向 B 试管中滴加氯化钡溶液时，会看到有白色沉淀产生，反应的化学方程式为BaCl2Na 2CO3= BaCO32NaCl。(3)氢氧化钠易溶于水、氢氧化钙微溶于水，相同体积的两种溶液中氢氧化钠能吸收更多的二氧化碳；氢氧化钠与二氧化碳反应无明显的现象，而氢氧化钙与二氧化碳反应时有白色沉淀产生，且氢氧化钙很容易与空气中的二氧化碳反应而变质，因此检验二氧化碳需用新配制的澄清石灰水。
