專題06碳與碳的氧化物（15題）

【搶分必刷】2022年中考化學(xué)壓軸必刷題專題06碳與碳的氧化物（15題）一．填空題（共15小題）1．（甘谷縣一模）CO和CO2組成元素相同，但化學(xué)性質(zhì)有顯著差異．（1）CO燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式為．（2）利用如圖裝置，驗證CO2的性質(zhì)．①甲中的現(xiàn)象是．②乙中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為．③丙中下方蠟燭先熄滅上方蠟燭后熄滅，此現(xiàn)象證明二氧化碳具有的性質(zhì)．【答案】（1）2CO+O22CO2（2）①紙花顏色由紫變紅②Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O③密度大于空氣，不燃燒也不支持燃燒．【解析】（1）一氧化碳具有可燃性，在空氣中燃燒生成二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CO+O22CO2；（2）①二氧化碳進(jìn)入石蕊試液中時，能和其中的水反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性，能使石蕊試液變紅色，所以甲中的實驗現(xiàn)象是紙花顏色由紫變紅．②二氧化碳進(jìn)入澄清石灰水中時，能和石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．③蠟燭熄滅說明了二氧化碳不能燃燒且不支持燃燒的性質(zhì)，下面先滅上面的后滅體現(xiàn)出二氧化碳漸漸從上到上充滿燒杯，說明密度大于空氣；2．（青海）按如圖所示裝置探究二氧化碳的性質(zhì)并填空：（1）A中的實驗現(xiàn)象說明CO2具有的化學(xué)性質(zhì)是。（2）B中的現(xiàn)象是，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。（3）C裝置中干石蕊紙花不變色，濕石蕊紙花由紫色變紅色的原因是?！敬鸢浮浚?）不燃燒也不支持燃燒.（2）澄清石灰水變渾濁；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O（3）二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸使石蕊試紙變紅色【解析】（1）蠟燭熄滅，說明二氧化碳不燃燒也不支持燃燒。故填：“不燃燒也不支持燃燒”。（2）二氧化碳通入澄清石灰水，會反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以看到的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁；反應(yīng)化學(xué)方程式為：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。故填：“澄清石灰水變渾濁；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O”。（3）二氧化碳本身不能使干燥的石蕊紙花變色，但二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使石蕊試紙變紅色。故填：“二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸使石蕊試紙變紅色”。3．（連云港）化學(xué)的基本特征是研究和創(chuàng)造物質(zhì)。試從科學(xué)家認(rèn)識物質(zhì)的視角認(rèn)識CO2。（1）分類角度CO2屬于（填字母）a．單質(zhì)b．氧化物c．有機(jī)物（2）微觀角度我國研制的一種新型催化劑可將CO2和H2轉(zhuǎn)化為甲醇（CH3OH）和X．若用“O”表示氫原子，“”表示氧原子，“”表示碳原子，該反應(yīng)的微觀示意圖如圖：畫出X分子的微觀示意圖：（用0.5mm黑色墨水簽字筆作答）。（3）性質(zhì)角度三百多年前，人們發(fā)現(xiàn)一些洞穴內(nèi)有一種能使燃燒的木柴熄滅的氣體，后來該氣體被證實是CO2．據(jù)此推測CO2具有的化學(xué)性質(zhì)是。（4）變化角度如圖是某同學(xué)整理的物質(zhì)轉(zhuǎn)化圖；實驗室中常用CO2→CaCO3檢驗CO2氣體，寫出其化學(xué)反應(yīng)方程式（5）應(yīng)用角度I．可用如圖所示方法自制汽水來消暑解熱制汽水時，NaHCO3與檸檬酸反應(yīng)生成檸檬酸鈉、二氧化碳和水。①據(jù)此推測，通常條件下不能與檸檬酸反應(yīng)的物質(zhì)（填字母）。a．鎂帶b．氯化鈉c．燒堿②打開汽水瓶蓋時汽水會自動噴出來。說明氣體在水中的溶解度有關(guān)。Ⅱ．Al﹣CO2電池是一種新型電池。③電池的工作原理：在O2的催化下，Al與CO2發(fā)生化合反應(yīng)生成Al2（C2O4）3．寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式。（6）環(huán)保角度全球參與控制CO2的排放量是防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)的根本對策。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排放的國際規(guī)定b．減少化石能源的使用，開發(fā)太陽能等新能源c．工廠通過加高煙囪直接排放含CO2的廢氣【答案】（1）b；（2）；（3）不燃燒不支持燃燒；（4）Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；（5）①b；②壓強(qiáng)；③2Al+6CO2Al2（C2O4）3．（6）c?！窘馕觥浚?）CO2是由碳、氧兩種元素組成的化合物，屬于氧化物，（2）由質(zhì)量和守恒定律反應(yīng)前后原子的種類及數(shù)目不變可知，X分子應(yīng)是水分子，微觀示意圖為：。（3）三百多年前，人們發(fā)現(xiàn)一些洞穴內(nèi)有一種能使燃燒的木柴熄滅的氣體，后來該氣體被證實是CO2．據(jù)此推測CO2具有的化學(xué)性質(zhì)是不燃燒不支持燃燒。（4）實驗室中常用CO2→CaCO3檢驗CO2氣體，是二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)方程式是：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。（5）①檸檬酸是一種酸，由酸的性質(zhì)和復(fù)分解反應(yīng)的條件可知，檸檬酸能與鎂和燒堿反應(yīng)，不能與氯化鈉反應(yīng)；②打開汽水瓶蓋時汽水會自動噴出來。說明氣體在水中的溶解度與壓強(qiáng)有關(guān)。③電池的工作原理：在O2的催化下，Al與CO2發(fā)生化合反應(yīng)生成Al2（C2O4）3．此反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Al+6CO2Al2（C2O4）3。（6）a、制定旨在限制CO2排放的國際規(guī)定，符合題意；b、減少化石能源的使用，開發(fā)太陽能等新能源，符合題意c．工廠通過加高煙囪直接排放含CO2的廢氣，不能減少二氧化碳的排放，不符合題意。4．（瑞安市二模）為研究二氧化碳的性質(zhì)，小博往盛有一定量清水的燒杯中滴入幾滴紫色石蕊試液（如圖甲），將其倒入裝滿二氧化碳的集氣瓶中，迅速用橡皮膜平鋪在集氣瓶口并用細(xì)繩綁緊后，充分振蕩。（1）實驗室收集二氧化碳的裝置應(yīng)為圖丙中的。（填序號）（2）在甲圖中，滴入紫色石蕊試液一段時間后，整杯清水變成紫色。這一現(xiàn)象說明分子在。（3）實驗乙中，小博觀察到的現(xiàn)象有?！敬鸢浮浚?）B。（2）在不斷運(yùn)動。（3）橡皮膜凹進(jìn)去。【解析】（1）由于二氧化碳能溶于水，密度比空氣大，實驗室可以利用向上排空氣法收集，所以收集二氧化碳的裝置應(yīng)為圖丙中的B。（2）在甲圖中，滴入紫色石蕊試液一段時間后，整杯清水變成紫色。這一現(xiàn)象說明分子在不斷運(yùn)動。（3）實驗乙中，由于二氧化碳能溶于水，瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，所以小博觀察到的現(xiàn)象有：橡皮膜凹進(jìn)去。5．（紹興）如圖是實驗室制取、收集、檢驗氣體的常用裝置。（1）圖甲中，在試管口放棉花的目的是；用圖示方法收集氧氣的理由是。（2）用圖乙裝置制取并檢驗CO2性質(zhì)時，澄清石灰水始終未見渾濁，原因可能是?！敬鸢浮浚?）防止加熱時高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；氧氣不易溶于水且不與水反應(yīng)；（2）鹽酸濃度過高，具有揮發(fā)性，揮發(fā)出來的氯化氫氣體能與氫氧化鈣反應(yīng)?！窘馕觥浚?）圖甲中，在試管口放棉花的目的是防止加熱時高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管。圖示方法是排水法，用圖示方法收集氧氣，是因為氧氣不易溶于水且不與水反應(yīng)。（2）鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫氣體與石灰水反應(yīng)生成氯化鈣和水，會導(dǎo)致石灰水始終未變渾濁，澄清石灰水始終未見渾濁，原因可能是鹽酸濃度過高，具有揮發(fā)性，揮發(fā)出來的氯化氫氣體能與氫氧化鈣反應(yīng)。6．（淅川縣一模）微型實驗具有節(jié)約藥品、污染少等優(yōu)點(diǎn)，如圖所示為某化學(xué)小組設(shè)計的微型實驗裝置：（1）請寫出稀鹽酸和石灰石反應(yīng)的化學(xué)方程式：。（2）某同學(xué)誤將濃鹽酸當(dāng)稀鹽酸使用，觀察到a處紫色石蕊溶液變紅。但b處澄清石灰水未變渾濁，引起該現(xiàn)象的原因是。（3）移開擋板后發(fā)現(xiàn)低處蠟燭先熄滅，由此可推出CO2的性質(zhì)為。【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；（2）濃鹽酸易揮發(fā)，使CO2中混有HCl，不能生成CaCO3沉淀；（3）密度比空氣的大、不能燃燒，也不能支持燃燒?！窘馕觥浚?）稀鹽酸和石灰石反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，使CO2中混有HCl，不能生成CaCO3沉淀，故a處紫色石蕊溶液變紅，但b處澄清石灰水未變渾濁。（3）低處蠟燭先熄滅，說明了CO2密度比空氣的大；蠟燭熄滅，說明了二氧化碳不能燃燒，也不能支持燃燒。7．（蒙陰縣校級模擬）如圖是有關(guān)二氧化碳的幾個性質(zhì)實驗：（1）A中看到的現(xiàn)象有，由此說明二氧化碳具有的物理性質(zhì)是；化學(xué)性質(zhì)是。（2）B中通入二氧化碳后石蕊試液變成色，將所得液體加熱，發(fā)生的反應(yīng)文字或符號表達(dá)式為?！敬鸢浮浚?）下層的蠟燭先熄滅，上層的蠟燭后熄滅；密度比空氣的大；不能燃燒，也不能支持燃燒；（2）紅；碳酸水+二氧化碳或H2CO3CO2+H2O?！窘馕觥浚?）A中看到的現(xiàn)象有下層的蠟燭先熄滅，上層的蠟燭后熄滅；下層的蠟燭先熄滅，上層的蠟燭后熄滅，說明了CO2密度比空氣的大；蠟燭熄滅，說明了二氧化碳不能燃燒，也不能支持燃燒。（2）B中通入二氧化碳后石蕊試液，二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變紅色，故變成紅色；將所得液體加熱，碳酸受熱生成水和二氧化碳，發(fā)生的反應(yīng)文字或符號表達(dá)式為碳酸水+二氧化碳或H2CO3CO2+H2O。8．（東營區(qū)校級二模）發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，降低碳排放，就是要盡量減少溫室氣體二氧化碳的排放！如圖是部分物質(zhì)與二氧化碳的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，請回答下列問題：（1）碳酸鈉在高溫下與SiO2發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式為：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，Na2SiO3中硅元素的化合價為價。（2）寫出一個通過置換反應(yīng)生成CO2的化學(xué)方程式。（3）物質(zhì)R能發(fā)生分解反應(yīng)生成CO2，寫出一個符合要求的化學(xué)方程式。（4）甲烷是天然氣的主要成分，甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷、丁烷（C4H10）等物質(zhì)都屬于有機(jī)物中的烷烴，寫出丙烷燃燒的化學(xué)方程式。（5）如圖所示物質(zhì)中，除CH4外還屬于有機(jī)物的是（寫名稱）?！敬鸢浮浚?）+4；（2）C+2CuO2Cu+CO2↑（合理即可）；（3）H2CO3═H2O+CO2↑；（4）C3H8+5O24H2O+3CO2；（5）葡萄糖?！窘馕觥浚?）鈉元素顯+1價，氧元素顯﹣2價，設(shè)硅元素的化合價是x，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零，可得：（+1）×2+x+（﹣2）×3＝0，則x＝+4價。（2）碳與氧化銅在高溫下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+2CuO2Cu+CO2↑（合理即可）。（3）物質(zhì)R能發(fā)生分解反應(yīng)生成CO2，碳酸分解生成水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2CO3═H2O+CO2↑。（4）丙烷燃燒生成二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C3H8+5O24H2O+3CO2。（5）除CH4外還屬于有機(jī)物的是C6H12O6，名稱是葡萄糖。9．（2020?龍沙區(qū)模擬）碳在地殼中的含量不高，但它的化合物數(shù)量眾多，而且分布極廣。根據(jù)所學(xué)知識回答：（1）圖一、圖二為碳的兩種單質(zhì)，它們的物理性質(zhì)有明顯差異的原因是；（2）圖三為木炭還原氧化銅實驗。實驗時，證明反應(yīng)已經(jīng)停止的現(xiàn)象是，此反應(yīng)中發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是（填化學(xué)式）（3）圖四中紫色石蕊溶液變紅的原因是?！敬鸢浮浚?）碳原子的排列方式不同；（2）b試管中導(dǎo)管口沒有氣泡冒出；CuO；（3）二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸?！窘馕觥浚?）圖一、圖二為碳的兩種單質(zhì)，它們的物理性質(zhì)有明顯差異，是因為碳原子的排列方式不同。（2）木炭具有還原性，能與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，實驗時，證明反應(yīng)已經(jīng)停止的現(xiàn)象是b試管中導(dǎo)管口沒有氣泡冒出。此反應(yīng)中氧化銅失去了氧，發(fā)生了還原反，其化學(xué)式為CuO。（3）二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變紅色。10．（2017?紹興）圖甲為制取和收集二氧化碳的家庭實驗裝置，左邊部分帶小孔的眼藥水瓶，下部可浸入和離開白醋，以控制反應(yīng)進(jìn)行與停止，它相當(dāng)于乙圖中的（選填字母）裝置，該裝置虛線框中應(yīng)選用乙圖中的（選填字母）裝置來收集CO2氣體；檢驗CO2氣體是否集滿的方法是?！敬鸢浮緼；C；將燃著的木條放到礦泉水瓶口處，如果木條熄滅，證明滿了，如果沒有熄滅，證明不滿【解析】左邊部分帶小孔的眼藥水瓶，下部可浸入和離開白醋，以控制反應(yīng)進(jìn)行與停止，它相當(dāng)于乙圖中的A裝置；二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集；二氧化碳的驗滿方法是：將燃著的木條放到礦泉水瓶口處，如果木條熄滅，證明滿了，如果沒有熄滅，證明不滿；11．（上海）實驗室制備并收集二氧化碳。①選用藥品。按下表進(jìn)行實驗，取等質(zhì)量的大理石加入足量酸中（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)），產(chǎn)生二氧化碳體積隨時間變化曲線如圖所示：實驗編號藥品Ⅰ塊狀大理石、10%H2SO4溶液Ⅱ塊狀大理石、7%HCl溶液Ⅲ大理石粉末、7%HCl溶液圖中丙對應(yīng)實驗（選填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。確定用乙對應(yīng)的藥品制備并收集二氧化碳，相應(yīng)的化學(xué)方程式是；不用甲對應(yīng)的藥品，理由是。②搭建裝置。組裝簡易啟普發(fā)生器，應(yīng)選用（選填編號）。③收集二氧化碳。用如圖裝置收集時，空氣從（選填“x”或“y”）端排出。④檢驗二氧化碳。寫出檢驗時反應(yīng)的化學(xué)方程式。【答案】①Ⅰ；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；反應(yīng)速率過快，不利于收集；②bcfg；③x；④Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。【解析】①根據(jù)大理石和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣微溶于水，覆蓋在大理石表面阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生，圖中丙對應(yīng)實驗Ⅰ；大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；甲的反應(yīng)速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過乙，說明甲是大理石粉末與稀鹽酸的反應(yīng)。不選擇甲是因為反應(yīng)速率過快，不利于收集；②啟普發(fā)生器的特點(diǎn)是：可以控制反應(yīng)的開始和結(jié)束。組裝簡易啟普發(fā)生器，應(yīng)選用bcfg；③因為二氧化碳的密度經(jīng)空氣大，可用向上排空氣法收集，用如圖裝置收集時，二氧化碳應(yīng)該長進(jìn)短出，所以二氧化碳從y端進(jìn)入，空氣從x端排出；④二氧化碳和澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣和水，化學(xué)方程式為：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。12．（廣州）今年5月5日成功首飛的長征五號B運(yùn)載火箭，采用了低溫高壓液氫作燃料。（1）從分子的角度分析，氫氣變成液氫時發(fā)生變化的是。（2）如圖1所示，將一定量氧氣封閉在注射器中，改變氧氣的體積和溫度，記錄不同條件下注射器中氧氣的壓強(qiáng)大小，結(jié)果如表：溫度/℃202020202025303540體積/mL1211109812121212壓強(qiáng)/kPa99.6110.6120.7130.6149.7101.3103.1104.5106.6分析數(shù)據(jù)可知，其他條件不變：溫度升高，氣體壓強(qiáng)；體積增大，氣體壓強(qiáng)。（3）影響一定容積的氧氣鋼瓶內(nèi)壓強(qiáng)大小的因素是瓶內(nèi)的溫度、氣體的體積。（4）如圖2所示，某小組收集了三瓶CO2氣體（均為大小相同的玻璃瓶），分別加入體積的相應(yīng)試劑，甲、乙立即塞緊瓶塞，丙敞口，均振蕩一會兒。（水的揮發(fā)忽略不計）①CO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為。②振蕩后，甲、乙、丙中氣體壓強(qiáng)由大到小的順序是，仿照乙畫出此時甲、丙中氣體組成的微觀示意圖。【答案】（1）分子之間的間隔變?。?）增大；減小（3）氣體的體積（4）①2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。②丙＞甲＞乙【解析】（1）從分子的角度分析，氫氣變成液氫時發(fā)生變化的是分子之間的間隔變小。故填：分子之間的間隔變小。（2）分析表中數(shù)據(jù)可知，其他條件不變：溫度升高，氣體壓強(qiáng)增大；體積增大，氣體壓強(qiáng)減小。故填：增大；減小。（3）影響一定容積的氧氣鋼瓶內(nèi)壓強(qiáng)大小的因素是瓶內(nèi)的溫度、氣體的體積。故填：氣體的體積。（4）①CO2與NaOH反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。故填：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。②二氧化碳能夠溶于水，1體積水能夠溶解1體積二氧化碳，和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳的能力比水強(qiáng)，因此振蕩后甲中氣壓大于乙，丙中二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收后，空氣進(jìn)入，最終氣壓和大氣壓相等，大于甲中氣壓，甲、乙、丙中氣體壓強(qiáng)由大到小的順序是丙＞甲＞乙；甲中二氧化碳分子數(shù)多于乙，乙中二氧化碳分子數(shù)多于丙，氣體組成的微觀示意圖如下所示：。②故答案為：丙＞甲＞乙；。13．（溫州模擬）某化學(xué)興趣小組設(shè)計的微型實驗裝置如圖所示。則a處觀察到的實驗現(xiàn)象是；b處澄清石灰水變渾濁，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：；移開擋板后發(fā)現(xiàn)低處蠟燭先熄滅，由此可推出CO2的性質(zhì)為?！敬鸢浮咳芤鹤兗t色；Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；密度比空氣大、不能燃燒，不支持燃燒。【解析】碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，a處二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使石蕊試液變紅色，觀察到的實驗現(xiàn)象是溶液變紅色；b處澄清石灰水變渾濁，是因為二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；移開擋板后發(fā)現(xiàn)低處蠟燭先熄滅，由此可推出CO2的性質(zhì)：密度比空氣大、不能燃燒，不支持燃燒。14．（南譙區(qū)模擬）某化學(xué)興趣小組