山西专版2020年中考化学复习方案主题一身边的化学物质第02课时碳和碳的氧化物考题分层训练.docx

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1、第2课时碳和碳的氧化物考题分层训练考点1碳单质的性质及用途1.2019益阳我国古代某些画家、书法家用墨(用炭黑等制成)绘制或书写的字画能够保存至今而不变色的原因是()A.碳在常温下化学性质不活泼B.炭黑具有很强的吸附能力C.部分炭黑转变成了更稳定的物质D.碳单质不溶于水2.2019绥化改编在丰富多彩的物质世界里,碳及其化合物占有重要地位。(1)金刚石和石墨均是碳元素组成的单质,但两者物理性质差异较大,其原因是构成它们的碳原子不同。(2)活性炭有较强的吸附能力,是因为活性炭具有的结构。(3)在书写具有保存价值的图书档案时,规定使用碳素墨水,其原因是。3.2018山西适应性训练图2-8是同学们经常

2、使用的铅笔,在组成铅笔的各种材料中:图2-8铅笔芯的成分除了黏土以外,另一种主要成分是,与这种主要成分含有同一种元素的单质还有。 它们物理性质存在差异的主要原因是。考点2结合实例说明一氧化碳和二氧化碳的主要性质和用途4.2019山西七联生活中人们会接触到各种各样的气体。下列气体中最易与人体血液中的血红蛋白相结合的是()A.二氧化碳B.一氧化碳C.氧气D.氮气5.2019长沙小明在学完二氧化碳和一氧化碳后,对有关知识进行了归纳和整理,其中合理的是()A.CO2和CO都由碳元素和氧元素组成B.CO2和CO都有毒C.CO2和CO都有可燃性D.CO2和CO都能用于冶炼金属6.除去一氧化碳中混有的少量二

3、氧化碳的方法是()A.将一氧化碳倒出B.将气体点燃C.将气体通过足量澄清石灰水中D.在高温时,将气体通过氧化铁7.2019台州如图2-9,集气瓶中充满二氧化碳,大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛,实验时打开止水夹,移开玻璃片。下列说法正确的是()图2-9A.将观察到高的蜡烛先熄灭B.不移开玻璃片,实验现象更明显C.蜡烛会熄灭,是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点D.去掉烧杯中的1支蜡烛,也能得出同样的实验结论8.2019宜昌为探究二氧化碳能否和水反应,用4朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下列4个实验。实验、中小花变红,实验、中小花不变色。下列说法不正确的是()图2-10A.实验、说明醋酸可以使小花变红

4、B.实验说明二氧化碳不能使小花变红C.实验、说明二氧化碳能与水发生化学反应D.上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质9.2019嘉兴非洲的尼奥斯湖是火山口湖,湖底溶有大量含二氧化碳的火山气体。1986年8月21日,大量的降水使上层湖水变凉而下沉,下层湖水上涌,二氧化碳气体从水中逸出,并沿着山谷向下扩散,导致山脚的大量居民窒息死亡。根据以上信息回答:(1)湖水上涌后,溶解的二氧化碳气体从水中逸出,是由于液体压强随深度的减小而,导致了二氧化碳的溶解性减小。(2)逸出的二氧化碳气体沿着山谷向下扩散,是由于二氧化碳具有的性质。10.“温控保鲜”和“气调保鲜”是两类食品保鲜技术。它们通过降低温度和

5、改变气体成分,达到抑制储藏物细胞呼吸的目的。图2-11(1)干冰可用于“温控保鲜”,利用干冰的性质是。(2)“气调保鲜”中会使用CO2来抑制细菌。CO2进入细菌细胞液后能产生酸性物质,抑制细菌生长。请用化学方程式解释酸性物质的产生:。(3)冰箱中常用如图2-11所示的膜分离技术实现“气调保鲜”。分离后,进入冰箱保鲜室内的气体是(填“富氮空气”或“富氧空气”)。考点3自然界中的碳循环11.2019北京大兴期末改编自然界中的碳循环如图2-12所示。图2-12(1)碳循环中的“碳”指的是(填“碳单质”或“碳元素”)。(2)化石燃料燃烧会产生二氧化碳,因为化石燃料中含有元素。(3)下列说法正确的是。A

6、.在碳循环中,能消耗二氧化碳的途径是光合作用B.动植物遗体被微生物分解可产生CO2C.CO2是温室气体,对人类生活有害无利12.2015山西百校联考二周末的时光,阅读是小明的最爱。碳元素既是组成生物体的基本元素,也是组成地壳中岩石和化石燃料的主要元素。在自然界中,有硬度极高的金刚石、最软的矿物之一石墨;有植物光合作用所依赖的二氧化碳,也有有毒气体一氧化碳;还有可用作建筑材料的大理石、生命的基石蛋白质等。植物的光合作用是利用水和空气中的二氧化碳,生成葡萄糖并释放出氧气;而动植物的呼吸过程和化石燃料的燃烧则消耗氧气,放出二氧化碳,从而完成了二氧化碳在自然界的循环。1828年,德国化学家维勒用无机化

7、合物氰酸铵(NH4CNO)合成出有机化合物尿素CO(NH2)2,由此突破了无机化合物与有机化合物之间的界限。继维勒之后,人们以含碳无机化合物为原料,相继合成出大量的有机化合物,满足了人类在能源和材料等方面的需要。总之,碳及其化合物间的转化有单质与氧化物、氧化物与酸、氧化物与氧化物以及无机物与有机物之间的转化等。阅读中请我们思考:(1)金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质,但具有不同的物理性质,其原因是;一氧化碳和二氧化碳具有不同的化学性质,其原因是。(2)木炭在氧气中燃烧后的生成物可能不同,其原因是;二氧化碳和水反应既能生成碳酸也能生成葡萄糖,其原因是。(3)关于自然界中的碳循环的一点新认识是;

8、关于有机物和无机物之间的关系的一点认识是。考点4二氧化碳的制取和性质13.2019北京下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是()图2-1314.2019德州下面是某同学在制取二氧化碳时,选用的实验装置或操作方法,正确的是()图2-1415.2019山西百校联考三改编实验课上,同学们利用下列装置进行气体制备的学习。图2-15(1)反应原理:制取CO2的化学方程式是。(2)反应装置:制取二氧化碳的发生装置是(填序号,写出一个即可),其优点是。(3)除杂干燥:(2)中制得的CO2中含有少量的HCl和H2O,小明欲通过NaOH固体除去杂质,对此你的评价是 。(4)气体收集:O2和CO2都

9、能用的装置是(填序号)。1.2019东营图2-16为金刚石、石墨和C60的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法不正确的是()图2-16A.原子的排列方式改变,则构成的物质种类改变B.相同元素组成的不同物质,在足量的氧气中完全燃烧,产物相同C.相同元素组成的不同物质,化学性质相同D.在特定的条件下,石墨既可转化为金刚石,也可转化为C602.2019山西适应性训练正常雨水pH5.6,是由于下列空气中哪种物质导致的()A.O2B.N2C.CO2 D.稀有气体3.2019北京通州一模用图2-17所示装置进行CO2性质实验。下列说法正确的是()图2-17A.证明是CO2使石蕊变红B.可用于检验CO2

10、气体C.观察到蜡烛自上而下依次熄灭D.只能验证CO2的化学性质4.2019北京怀柔期末化学小组同学应用下列装置完成二氧化碳的制取和性质实验,回答相关问题。图2-18(1)A处发生反应的化学方程式是。(2)B处出现的实验现象是,有关反应的化学方程式是。(3)证明二氧化碳与水发生反应的依据是。(4)D处气球的作用是。5.2019北京平谷二模2018年的“北京8分钟”惊艳世界,演员们穿的防寒服是用“石墨烯”制成的。石墨烯具有坚硬、透光度好、导热性强等特性。图2-19是通过实验测得的石墨烯层数与导热能力间的关系。分析图示得到的结论是。图2-196.2019连云港化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学

11、家认识物质的视角认识CO2。(1)分类角度CO2属于(填序号)。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“”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下:图2-20画出X分子的微观示意图:。(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)变化角度图2-21如图2-21是某同学整理的物质间转化图。实验室中常用CO2CaCO3检验CO2气体,写出其化学反应方程式:。(5)应用角度.可用图2-22所示方法自制汽水

12、来消暑解热。图2-22制汽水时, NaHCO3与柠檬酸反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。据此推测,通常条件下不能与柠檬酸反应的物质是(填序号)。a.镁带b.氯化钠c.烧碱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有关。.Al-CO2电池是一种新型电池。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(填序号)。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

13、排放含CO2的废气7.2019广州图2-23是实验室制取CO2及进行性质实验的部分装置。图2-23(1)CaCO3固体与稀盐酸反应生成CO2气体的化学方程式是。(2)检验装置气密性,按图甲连接装置,先,再加水至A下端形成一段水柱,静置,若观察到,说明气密性良好。(3)加入药品。添加块状CaCO3固体时,为避免打破锥形瓶,应将锥形瓶,再放入固体。添加盐酸时,将稀盐酸从(填仪器A的名称)倒入锥形瓶至。(4)如图乙所示,向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2,观察到的现象是。8.2019南京节选某课外兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和性质进行相关探究。实验回顾(1)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化

14、学方程式为;用向上排空气法收集二氧化碳的原因是。实验探究图2-24(2)如图2-24甲所示,打开汽水瓶盖,有大量气泡冒出,塞上带导管的橡胶塞,导管另一端伸入装有滴加了紫色石蕊溶液的蒸馏水的试管中,轻轻振荡汽水瓶,观察到紫色石蕊溶液变红;加热上述试管,发现溶液颜色由红色变为紫色,写出上述变化过程中反应的化学方程式:,。(3)如图乙所示,在C处放入用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花完成以下实验:在A处持续而缓缓地通入气体X。当关闭K时,C处的紫色石蕊纸花不变色;当打开K后,C处的紫色石蕊纸花变为红色。若气体X为未经干燥的二氧化碳,则B瓶中盛放的溶液可以为(填序号);若气体X为未经干燥且混有氯化氢的二氧

15、化碳,则B瓶中盛放的溶液可以为(填序号)。A.浓硫酸B.氢氧化钠溶液C.饱和碳酸氢钠溶液交流反思(4)该小组用空气样品和提高二氧化碳含量的空气的样品,控制相同条件测定二者在光照前后温度的变化,实验结果如图2-25。则与空气样品对应的温度变化曲线是(填“a”或“b”),二氧化碳可以产生温室效应。图2-25请简述温室效应对人类生存环境的功与过:(各写一点)。【参考答案】考题分层训练 夯实基础1.A 解析用墨(用炭黑等制成)绘制或书写的字画能够保存至今而不变色,是因为碳在常温下化学性质不活泼。2.(1)排列方式(2)疏松多孔(3)常温下碳的化学性质不活泼3.石墨金刚石、C60碳原子排列方式不同4.B

16、5.A6.C7.D解析因为二氧化碳的密度比空气大,且不燃烧也不支持燃烧,所以将观察到低的蜡烛先熄灭;如果不将玻璃片拿下,集气瓶内外不能形成压强差,二氧化碳不会进入烧杯内,蜡烛不会熄灭;蜡烛会熄灭,是因为二氧化碳隔绝了空气;由题干所给装置可知,二氧化碳从高处进入烧杯中,说明二氧化碳的密度比空气的大,蜡烛熄灭说明二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。8.D解析实验中小花变红,实验中小花不变色,说明醋酸可以使小花变红;实验中小花不变色,说明二氧化碳气体不能使小花变红;实验、中小花不变色,实验中小花变红,说明二氧化碳能与水发生化学反应生成酸;上述实验说明醋酸具有酸性,二氧化碳气体本身没有酸性,二者化学性质不

17、相似。9.(1)减小(2)密度比空气大解析(1)气体物质的溶解度随温度的升高而减小,随压强的增大而增大。湖水上涌后,溶解的二氧化碳气体从水中逸出,是由于液体压强随深度的减小而减小,导致了二氧化碳的溶解性减小。(2)逸出的二氧化碳气体沿着山谷向下扩散,是因为二氧化碳的密度比空气大。10.(1)升华吸热(2)H2O+CO2H2CO3(3)富氮空气11.(1)碳元素(2)碳(3)AB12.(1)碳原子排列方式不同 分子构成不同 (2)反应物氧气的量不同反应条件不同(3)二氧化碳的循环属于碳循环有机物和无机物在一定条件下可以相互转化13.A解析实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸代替稀盐酸,原因是稀硫酸和碳

18、酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石的表面阻止了反应的进一步发生;实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应不需要加热,发生装置应选择固液常温型;二氧化碳的密度比空气大,可以用向上排空气法收集;该实验的现象是下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,结论是二氧化碳密度比空气大,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。14.D解析实验室中用固体大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,反应物是固体和液体,反应条件是常温,故应该选择固液常温型装置;二氧化碳能溶于水,故不能用排水法收集;浓硫酸有吸水性且不和二氧化碳反应,则可以干燥二氧化碳,但二氧化碳气体要从长导管进入,若从短导管进入,则会将浓硫酸排出装置;验满二氧

19、化碳时,要将燃烧的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则说明二氧化碳已集满。15.(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2(2)B(或C) 可以随时添加液体药品(或装置简单,操作方便)(3)不合适,二氧化碳和氢氧化钠发生反应(4)F能力提升 1.C2.C3.B解析没有对比实验,不能证明是CO2使石蕊变红;常用澄清石灰水检验CO2气体;观察到蜡烛自下而上依次熄灭;中可以得出二氧化碳的密度大于空气密度的物理性质。4.(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2(2)澄清石灰水变浑浊CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O(3)C处紫色石蕊试纸变为红色(4)收集气体,平衡气压5.随着石

20、墨烯层数的增加,导热能力先变小后变大;三层石墨烯的导热能力最弱,一层石墨烯导热能力最强6.(1)b(2)(3)不可燃,不助燃(4)CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O(5)b压强2Al+6CO2Al2(C2O4)3(6)c解析(1)氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,CO2由C元素和O元素组成,属于氧化物。(2)根据微观示意图可知,化学反应方程式为CO2+3H2CH3OH+X,结合质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,可知X为H2O。(3)CO2能使燃烧的木柴熄灭,说明CO2不可燃,不助燃。(4)CO2可以与碱反应,实验室采用澄清石灰水检验CO2,澄清石灰水的溶质是

21、氢氧化钙,CO2通入到澄清石灰水中能使澄清石灰水变浑浊,化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O。(5)柠檬酸可以跟NaHCO3反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水,可以推测柠檬酸具有酸性,根据酸的化学性质可知,酸可以跟氢前金属反应,酸可以与碱发生中和反应,跟某些盐发生复分解反应,柠檬酸不能与氯化钠发生反应。打开汽水瓶盖,压强减小,汽水冒出,说明压强减小,气体溶解度减小。根据题目可知,反应物是铝和二氧化碳,反应条件是在催化剂氧气作用下,化合生成Al2(C2O4)3,故该反应的化学方程式是2Al+6CO2Al2(C2O4)3。(6)含CO2的废气不经过处理,直接排放,会造成空气中二氧化碳含

22、量增加,造成温室效应加剧,而加高烟囱不能达到减少二氧化碳排放量的目的。7.(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2(2)用弹簧夹夹紧胶皮管长颈漏斗内水柱不下降(3)横放长颈漏斗浸没长颈漏斗下端管口(4)蜡烛一开始持续燃烧,之后熄灭解析(1)碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2。(2)检查装置的气密性,按图甲连接装置,先用弹簧夹夹紧胶皮管,再加水至A下端形成一段水柱,静置,若观察到长颈漏斗内水柱不下降,说明气密性良好。(3)添加块状CaCO3固体时,为避免打破锥形瓶,应将锥形瓶横放,再放入固体。添加稀盐酸时,将稀盐酸从

23、长颈漏斗倒入锥形瓶至浸没长颈漏斗下端管口。(4)装置中间有隔板,底部有空隙,二氧化碳的密度比空气大,不燃烧也不支持燃烧,向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2,观察到的现象是蜡烛一开始持续燃烧,之后熄灭。8.(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2二氧化碳的密度比空气大,且不与空气中的主要成分发生反应(2)CO2+H2OH2CO3H2CO3H2O+CO2(3)ABAB(4)a功:温室效应使全球平均地表温度提高到目前适合人类生存的温度等;过:温室效应增强,全球气候变暖。例如,导致冰川融化,使海平面升高,淹没部分沿海城市;使土地沙漠化,造成农业减产;影响自然生态系统,改变生物多样性等(答

24、一点即可)解析(1)实验室用大理石(或石灰石)和稀盐酸制取二氧化碳气体,发生反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2;二氧化碳的密度大于空气且不与空气中的主要成分发生反应,故采用向上排空气法收集。(2)汽水瓶中冒出的气体是二氧化碳,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变成红色,发生反应的化学方程式为CO2+H2OH2CO3;碳酸不稳定,受热易分解生成水和二氧化碳气体,因此加热试管中的红色石蕊溶液时,由于碳酸分解而导致石蕊又变为紫色,发生反应的化学方程式为H2CO3H2O+CO2。(3)由图所示可知,打开K直接将未经干燥的二氧化碳气体通入C处,紫色石蕊纸花变红

25、;若关闭K后,则C处紫色的石蕊纸花不变色,说明B瓶中盛放的溶液能干燥CO2气体或能吸收CO2气体,则为浓硫酸或氢氧化钠溶液;若为饱和碳酸氢钠溶液,CO2在该溶液中的溶解量极小,带有水蒸气的CO2还会使C处的纸花变成红色。干燥的氯化氢气体不显酸性,不能使紫色石蕊变成红色,若气体X为未经干燥且混有氯化氢的二氧化碳,则B中盛放的液体可以是能干燥CO2和氯化氢气体的溶液(如浓硫酸),也可以是能同时吸收CO2和氯化氢气体的溶液(如氢氧化钠溶液);若为饱和碳酸氢钠溶液,则该溶液可吸收氯化氢但不能吸收CO2,结果会使含水蒸气的CO2通到C处,使紫色石蕊纸花变红色。(4)CO2能产生温室效应,因此相同光照条件下,提高二氧化碳含量的空气升温更高,即图中a为空气样品温度变化曲线,b为提高二氧化碳含量的空气样品温度变化曲线;温室效应对人类生存环境有功亦有过,如果没有温室效应,则全球平均地表温度可能不适合人类居住或生存;但温室效应加剧,则会使全球气候变暖,如导致冰川融化,海平面升高;土地沙漠化,造成农业减产;影响自然生态系统,改变生物的多样性等。