第六单元 碳和碳的氧化物【A卷·提升卷】-2024-2025学年九年级化学上册单元速记·巧练（湖南专用，人教版2024）

第六单元 碳和碳的氧化物（A卷·提升卷） （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．（2024·湖南长沙）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是 A．活性炭 B．金刚石 C．石墨 D． 2．（2024云南）下列叙述中，属于C60化学性质的是 A．常温下为固体 B．密度为1.68 g/cm3 C．熔点高于280 ℃ D．能与钾等金属反应 3．（2024江苏扬州）自然界存在多种元素及物质的循环。下图表示的是自然界中的 A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环 4．下列物质由分子构成的是 A．干冰 B．水银 C．金刚石 D．氯化钠 5．造成煤气中毒的主要物质是 A．甲烷 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．二氧化硫 6．（2024·山东菏泽）低碳环保的生活理念已深入人心。下列做法与这一理念不相符的是 A．垃圾分类投放，实现资源回收 B．安装太阳能灯，利用新能源 C．用可降解塑料，减少白色污染 D．利用工业废水，直接浇灌农田 7．我国的水墨山水画用的墨主要成分为炭黑，用这种墨画的国画千百年都不易褐色，这是因为墨中的碳 A．具有氧化性 B．具有还原性 C．具有吸附性 D．常温下化学性质稳定 8．（2024·辽宁）二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是 A．作燃料 B．参与光合作用 C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料 9．实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需要考虑的是 A．能否与水反应 B．密度 C．溶解性 D．可燃性 10．能鉴别空气、氧气和二氧化碳三种气体的方法是 A．闻气味 B．看颜色 C．插入燃着木条 D．倒入澄清石灰 11．（2024·宁夏）下列关于碳和碳的氧化物说法正确的是（ ） A．干冰升华是化学变化 B．活性炭净化水的过程中发生的是物理变化 C．一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，所以化学性质相同 D．石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，所以物理性质相同 12．下图所示是有关二氧化碳性质的实验，其中说法正确的是 A．此实验只能证明二氧化碳不支持燃烧 B．此实验试管中液面上升，澄清石灰水变浑浊 C．此实验可证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色 D．此实验既可证明二氧化碳能溶于水，也可证明二氧化碳能与水反应 13．（2024·陕西）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是 A．检查气密性 B．装药品 C．收集气体 D．气体验满 14．如图所示，向一个盛满CO2的锥形瓶中加入足量的澄清石灰水，迅速塞紧橡皮塞，打开止水夹(装置不漏气)。一段时间后，观察到气球和U型管中的变化现象是 A．没有明显变化，U型管左右水位不变 B．气球比原来变瘪，水全部进入锥形瓶 C．气球膨胀变大，U型管水位左高右低 D．气球膨胀后又瘪下去，U型管水位右高左低 15．CO2的捕集和利用是我国能源领域的重要战略方向。下图是CO2的捕集与转化示意图，有关说法正确的是 A．FeO可以循环使用 B．反应I属于置换反应 C．反应Ⅱ固体质量增加 D．铁的氧化物之间转化的条件相同 二、填空题：本题共5小题，每空2分，共30分。 16．（6分）金刚石、石墨、C60是三种含有碳元素的单质，物理性质不同，化学性质相似。 （1）石墨常作为电池的电极，是利用石墨性质中的 。 （2）石墨在5万→6万大气压及1000 C~2000 °C高温下，与金属铁、钴、镍共同作用，可使石墨转变成金刚石粉末，该变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。 （3）C60在空气中充分燃烧反应的化学方程式为 。 17．（4分）（2024四川遂宁）构建元素化合价和物质类别的“价类二维图”是学习化学的一种重要方法。如图是碳元素的“价类二维图”，回答有关问题： （1）写出图中物质X的化学式 。 （2）将物质Y通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色。请用化学方程式解释溶液变红的原因 。 18．（6分）（2024·北京）用如图所示装置和干燥紫色石蕊纸花进行实验，验证的性质。 （1）观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为 ；由该实验还可以得出分子具有的性质是 。 （2）为验证能与水反应，需进行的操作及现象是 。 19．（4分）如图所示，某小组收集了三瓶CO2气体（均为大小相同的玻璃瓶），分别加入体积的相应试剂，甲、乙立即塞紧瓶塞，丙敞口，均振荡一会儿。（水的挥发忽略不计）。振荡后，甲、乙、丙中气体压强由大到小的顺序是 。仿照乙画出此时甲中气体组成的微观示意图 。 20．（10分）（2024·江苏镇江）助力“碳中和”，CO2的产生、捕集与资源化利用是重要研究课题。 （1）CO2的产生：化石燃料的燃烧排放大量CO2。大气中CO2的含量过高，会造成 （填环境问题）。 （2）CO2的捕集：工业上可用氨水、K2CO3溶液等化学物质捕集烟气中的CO2。 氨水捕集CO2的实验流程如下。 ①转化中可循环使用的物质X的化学式为 。 ②氨水吸收室中反应温度不宜过高，原因是 。 （3）CO2的利用：CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理如图所示。 ①整个转化过程中Ni/CaO的作用为 。 ②生成CH4的总反应化学方程式为 。 三、实验与探究题：本题共2小题，每空2分，共20分。 21．（12分）某小组在实验室制取二氧化碳时，为探究二氧化碳产生快慢与哪些因素有关，在老师的指导下是进行如下探究，老师提供的药品有，块状和粉末状大理石、5%和10%稀盐酸。 【提出问题】影响产生二氧化碳快慢的因素有哪些？ 【猜想】甲同学：与酸的浓度有关。 乙同学：与大理石颗粒大小有关。 丙同学：与 有关。 【设计实验】同学们为了验证自己的猜想，按照如下实验方案进行实验并测得数据。 序号 x 大理石颗粒 盐酸的浓度(%) 收集50mL气体所用时间(s) ① 20 块状 5 56 ② 20 块状 10 42 ③ 30 块状 10 31 ④ 20 粉末状 10 ) （1）实验室制取二氧化碳为什么不用稀硫酸 。 （2）要比较不同浓度的盐酸对反应速率的影响，选择实验 对比，由可得到论是 。 （3）Y的数据可能是 (填序号)。 A．42    B．45    C．26    D．58 （4）实验②中反应的化学方程式是 。 （5）如下表是实验时记录生成的二氧化碳气体的体积和对应的时间的一组实验数据(每间隔4s读数一次)： 时间/s 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 气体体积/mL 6 12.2 19.2 29.4 40.6 46.4 50 52.7 54. 54 上表数据可以分析得出，到20s后反应速率逐渐变 ，其主要原因是 。 22．（8分）用木炭还原氧化铜的实验如图： （1）在加热时酒精灯加网罩的目的是 ； （2）在刚开始预热时，试管②中立即产生气泡，但澄清石灰水不变浑浊，原因是 ； （3）继续加热，观察到石灰水逐渐变浑浊，黑色粉末中出现红色物质。请你写出①试管发生的化学方程式： ； （4）实验结束后，待试管①冷却之后再把试管里的粉末倒出，这样操作的原因是 。 四、计算题：本题共1小题，共5分。 23．（5分）（2024·青海）“神舟”飞船内，用盛有LiOH的过滤网吸收航天员呼出的CO2气体，化学方程式为：CO2 + 2LiOH = Li2CO3 + H2O。计算吸收88gCO2，需要LiOH的质量为多少？（写出计算过程） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第六单元 碳和碳的氧化物（A卷·提升卷） （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．（2024·湖南长沙）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是 A．活性炭 B．金刚石 C．石墨 D． 【答案】A 【解析】A、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，用于去除冰箱、汽车中的异味，故正确； B、金刚石无吸附性，不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误； C、石墨无吸附性，不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误； D、C60不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误。 故选A。 2．（2024云南）下列叙述中，属于C60化学性质的是 A．常温下为固体 B．密度为1.68 g/cm3 C．熔点高于280 ℃ D．能与钾等金属反应 【答案】D 【解析】常温下为固体，描述的是物质的物理性质，A选项不符合题意；密度为1.68g/cm3，描述的是物质的物理性质，B选项不符合题意；熔点高于280℃，描述的是物质的物理性质，C选项不符合题意；能与钾等金属反应描述的是物质的化学性质，D选项符合题意。 3．（2024江苏扬州）自然界存在多种元素及物质的循环。下图表示的是自然界中的 A．氮循环 B．硫循环 C．碳循环 D．水循环 【答案】C 【解析】由图可知，化石燃料燃烧产生二氧化碳，动植物呼吸作用生成二氧化碳，动植物的遗体和排泄物通过缓慢氧化生成二氧化碳，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，故该图表示的是自然界中的碳循环，选C。 4．下列物质由分子构成的是 A．干冰 B．水银 C．金刚石 D．氯化钠 【答案】A 【解析】A、干冰即固态二氧化碳，由二氧化碳分子构成。A符合题意； B、水银即汞，由汞原子构成。B不符合题意； C、金刚石由碳原子构成。C不符合题意； D、氯化钠由钠离子和氯离子构成。D不符合题意。 综上所述：选择A。 5．造成煤气中毒的主要物质是 A．甲烷 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．二氧化硫 【答案】C 【解析】煤气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，当空气中一氧化碳含量达到一定程度时，能使人中毒。造成煤气中毒的物质是一氧化碳。 故选C。 6．（2024·山东菏泽）低碳环保的生活理念已深入人心。下列做法与这一理念不相符的是 A．垃圾分类投放，实现资源回收 B．安装太阳能灯，利用新能源 C．用可降解塑料，减少白色污染 D．利用工业废水，直接浇灌农田 【答案】D 【解析】A、分类回收垃圾，实现资源再利用，提高了资源的使用率，选项正确； B、安装太阳能灯，利用新能源，践行低碳理念，选项正确； C、用可降解塑料，减少白色污染，选项正确； D、利用工业废水，含有毒物质，不能直接浇灌农田，选项错误。 故选D。 7．我国的水墨山水画用的墨主要成分为炭黑，用这种墨画的国画千百年都不易褐色，这是因为墨中的碳 A．具有氧化性 B．具有还原性 C．具有吸附性 D．常温下化学性质稳定 【答案】D 【解析】墨汁画的水墨画千百年都不易褪色，是因为墨汁中的碳在常温下化学性质不活泼，不容易与其它物质发生化学反应。 故选D。 8．（2024·辽宁）二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是 A．作燃料 B．参与光合作用 C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料 【答案】A 【解析】二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，不能用作燃料； 二氧化碳是绿色植物光合作用的原料，固态二氧化碳升华吸热可用于人工降雨，二氧化碳与水反应生成碳酸，可用于制碳酸饮料； 故选：A。 9．实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需要考虑的是 A．能否与水反应 B．密度 C．溶解性 D．可燃性 【答案】D 【解析】A、气体能否与水反应，可决定气体能否用排水法收集，该选项不符合题意； B、根据气体的密度，可决定气体用向上排空气法或向下排空气法，该选项不符合题意； C、选择排水法收集气体时，气体需要难溶于水，则需要考虑气体的溶解性，该选项不符合题意； D、气体是否可燃与选择收集方法无关，该选项符合题意。 故选D。 10．能鉴别空气、氧气和二氧化碳三种气体的方法是 A．闻气味 B．看颜色 C．插入燃着木条 D．倒入澄清石灰 【答案】C 【解析】A、空气、氧气和二氧化碳均是无味的，闻气味无法区分，不符合题意； B、空气、氧气、二氧化碳均是无色的，看颜色无法区分，不符合题意； C、插入燃着的木条，燃着的木条在空气中继续安静燃烧，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧的更旺，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，现象不同，可以区分，符合题意； D、空气和氧气中倒入澄清石灰水，均无明显现象，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，向二氧化碳中倒入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，无法区分空气和氧气，不符合题意。 故选C。 11．（2024·宁夏）下列关于碳和碳的氧化物说法正确的是（ ） A．干冰升华是化学变化 B．活性炭净化水的过程中发生的是物理变化 C．一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，所以化学性质相同 D．石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，所以物理性质相同 【答案】B 【解析】A、干冰升华的过程是二氧化碳由固态变为气态的过程，没有新物质产生，属于物理变化，故A错误； B、活性炭结构疏松多孔，能够吸附水中的异味和色素，此过程没有新物质产生，因此净化水的过程中发生的是物理变化，故B正确； C、一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，但是分子构成不同，二者的化学性质不同，故C错误； D、石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，但是二者碳原子的排列方式不同，因此二者的物理性质不同，故D错误。 故选：B。 12．下图所示是有关二氧化碳性质的实验，其中说法正确的是 A．此实验只能证明二氧化碳不支持燃烧 B．此实验试管中液面上升，澄清石灰水变浑浊 C．此实验可证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色 D．此实验既可证明二氧化碳能溶于水，也可证明二氧化碳能与水反应 【答案】B 【解析】A、此实验证明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大。A不正确； B、澄清石灰水变浑浊是因为二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，二氧化碳被消耗，所以试管中液面上升。B正确； C、实验中观察到紫色石蕊变红色，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，不能证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色。C不正确； D、此实验只能证明二氧化碳能溶于水，不能证明二氧化碳能与水反应。D不正确。 综上所述：选择B。 13．（2024·陕西）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是 A．检查气密性 B．装药品 C．收集气体 D．气体验满 【答案】A 【解析】A、图示中长颈漏斗下端伸入液面以下，形成液封，双手紧握试管外壁，装置内气体受热膨胀，导管口有气泡冒出，则说明该装置气密性良好，图示操作正确； B、实验室利用稀盐酸和大理石制取二氧化碳，向试管中装药品时，应先装固体药品，再装液体药品，且装块状固体药品时，应“一横二放三慢竖”，先将试管横放，用镊子把固体放在试管口，再将试管慢慢竖起来，图示操作错误； C、二氧化碳密度比空气大，应该用向上排空气法收集，图示操作错误； D、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，验满的方法为：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明已收集满，图示操作错误； 故选：A。 14．如图所示，向一个盛满CO2的锥形瓶中加入足量的澄清石灰水，迅速塞紧橡皮塞，打开止水夹(装置不漏气)。一段时间后，观察到气球和U型管中的变化现象是 A．没有明显变化，U型管左右水位不变 B．气球比原来变瘪，水全部进入锥形瓶 C．气球膨胀变大，U型管水位左高右低 D．气球膨胀后又瘪下去，U型管水位右高左低 【答案】C 【解析】如图所示，向一个盛满CO2的锥形瓶中加入足量的澄清石灰水后，二氧化碳会与氢氧化钙反应，生成水和碳酸钙沉淀，从而使锥形瓶内压强减小，在外界大气压的作用下，空气会通过气球上的玻璃管进入气球，使气球膨胀变大。打开止水夹后，因为U型管左边压强减小，在外界大气压的作用下，左边的水柱高度上升，右边的水柱高度下降。一段时间后，可以看到气球膨胀变大，U型管水位左高右低，故选项A、B、D错误，不符合题意；C正确，符合题意。 故选：C 15．CO2的捕集和利用是我国能源领域的重要战略方向。下图是CO2的捕集与转化示意图，有关说法正确的是 A．FeO可以循环使用 B．反应I属于置换反应 C．反应Ⅱ固体质量增加 D．铁的氧化物之间转化的条件相同 【答案】A 【解析】就整个反应过程而言，最终反应为二氧化碳反应生成碳和氧气，所以Fe3O4和FeO质量和化学性质不变，可循环使用，故A说法正确；反应Ⅰ是氧化亚铁和二氧化碳在一定条件下生成碳和四氧化三铁，反应物是两种化合物，不属于置换反应，故B说法错误；反应Ⅱ是四氧化三铁在一定条件下生成氧气和氧化亚铁，氧气逸出，根据质量守恒定律可知，固体质量减少，故C说法错误；反应Ⅰ是氧化亚铁和二氧化碳在427℃下生成碳和四氧化三铁，反应Ⅱ是四氧化三铁在太阳能催化作用下下生成氧气和氧化亚铁，所以铁的氧化物之间转化的条件不相同，故D说法错误。 二、填空题：本题共5小题，每空2分，共30分。 16．（6分）金刚石、石墨、C60是三种含有碳元素的单质，物理性质不同，化学性质相似。 （1）石墨常作为电池的电极，是利用石墨性质中的 。 （2）石墨在5万→6万大气压及1000 C~2000 °C高温下，与金属铁、钴、镍共同作用，可使石墨转变成金刚石粉末，该变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。 （3）C60在空气中充分燃烧反应的化学方程式为 。 【答案】（1）导电性 （2）化学 （3） 【解析】（1）将石墨制作成电极，说明石墨具有导电性； （2）石墨在5-6万大气压及摄氏1000至2000度高温下，再用金属铁、钴、镍等做催化剂，可使石墨转变成金刚石粉末，此过程生成了新物质，该反应属于化学变化； （3）C60在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。 17．（4分）（2024四川遂宁）构建元素化合价和物质类别的“价类二维图”是学习化学的一种重要方法。如图是碳元素的“价类二维图”，回答有关问题： （1）写出图中物质X的化学式 。 （2）将物质Y通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色。请用化学方程式解释溶液变红的原因 。 【答案】（1）CO （2）CO2 + H2O = H2CO3 【解析】 （1）物质X是氧化物，则该物质由碳、氧两种元素组成，其中碳元素为+2价，氧元素为－2价，化合物中各元素正负化合价代数和为0，所以物质X的化学式为CO。 （2）物质Y是氧化物，则该物质由碳、氧两种元素组成，其中碳元素为+4价，氧元素为－2价，化合物中各元素正负化合价代数和为0，所以物质X的化学式为CO2。二氧化碳可以和水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊变红。化学方程式为CO2 + H2O = H2CO3。 18．（6分）（2024·北京）用如图所示装置和干燥紫色石蕊纸花进行实验，验证的性质。 （1）观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为 ；由该实验还可以得出分子具有的性质是 。 （2）为验证能与水反应，需进行的操作及现象是 。 【答案】（1） 分子在不断运动 （2）先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红 【解析】（1）澄清石灰水变浑浊发生反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； 该实验中，二氧化碳和澄清石灰水没有直接接触，一段时间后，澄清石灰水变浑浊，说明分子在不断运动，当二氧化碳分子运动到澄清石灰水处时，二氧化碳和氢氧化钙反应，澄清石灰水变浑浊； （2）验证二氧化碳能与水反应，可先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红，说明二氧化碳和水发生了反应，故填：先将干燥紫色石蕊纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变色，将纸花取出喷水后再放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红。 19．（4分）如图所示，某小组收集了三瓶CO2气体（均为大小相同的玻璃瓶），分别加入体积的相应试剂，甲、乙立即塞紧瓶塞，丙敞口，均振荡一会儿。（水的挥发忽略不计）。振荡后，甲、乙、丙中气体压强由大到小的顺序是 。仿照乙画出此时甲中气体组成的微观示意图 。 【答案】丙>甲>乙    【解析】二氧化碳能溶于水，所以甲中气压减小。石灰水中有水，且有氢氧化钙，氢氧化钙能和二氧化碳反应消耗二氧化碳，所以乙中气压减小且比甲减小的更多。丙虽然使用石灰水，但是敞口放置，消耗二氧化碳后有空气进入，压强不变。所以振荡后，甲、乙、丙中气体压强由大到小的顺序是丙>甲>乙。 甲中气体只有二氧化碳，空气无法进入。且二氧化碳消耗的比乙少，则甲补充4个以上的二氧化碳分子，如图    。 20．（10分）（2024·江苏镇江）助力“碳中和”，CO2的产生、捕集与资源化利用是重要研究课题。 （1）CO2的产生：化石燃料的燃烧排放大量CO2。大气中CO2的含量过高，会造成 （填环境问题）。 （2）CO2的捕集：工业上可用氨水、K2CO3溶液等化学物质捕集烟气中的CO2。 氨水捕集CO2的实验流程如下。 ①转化中可循环使用的物质X的化学式为 。 ②氨水吸收室中反应温度不宜过高，原因是 。 （3）CO2的利用：CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理如图所示。 ①整个转化过程中Ni/CaO的作用为 。 ②生成CH4的总反应化学方程式为 。 【答案】（1）温室效应 （2）NH3 氨水易分解，温度过高，氨水又分解成氨气 （3）催化 【解析】（1）二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能，二氧化碳在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，其结果是地球表面变热起来，因此，二氧化碳也被称为温室气体，能引起温室效应，大气中二氧化碳含量的增加是导致温室效应的主要原因，故填写：温室效应。 （2）①由氨水捕集CO2的实验流程图可知，富含CO2的烟气，进入氨水吸收室，生成碳酸铵和碳酸氢铵，碳酸铵和碳酸氢铵加热分解，生成X和高纯CO2，X能被氨水吸收塔吸收，根据质量守恒定律宏观实质：化学反应前后，元素种类不变可知，反应前碳酸铵和碳酸氢铵中含有碳、氢、氧元素，加热分解，生成X和高纯CO2（含有碳元素和氧元素），X中可能含有氮元素和氢元素，X能被氨水吸收塔吸收，说明X能与水反应，生成氨水，因此，X为氨气，化学式为：NH3，故填写：NH3。 ②氨水吸收室中反应温度不宜过高，原因是氨水易分解，温度过高，氨水又分解成氨气和水，故填写：氨水易分解，温度过高，氨水又分解成氨气。 （3）①由CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理示意图可知，该反应过程中Ni/CaO的化学性质不变，起到过渡作用，符合催化剂的性质，因此，整个转化过程中Ni/CaO的作用为催化作用，故填写：催化。 ②由CO2和H2在Ni/CaO表面发生反应生成CH4的原理示意图可知，生成CH4的总反应是二氧化碳和氢气，在Ni/CaO的催化下，生成甲烷和水，总反应方程式为：，故填写：。 三、实验与探究题：本题共2小题，每空2分，共20分。 21．（12分）某小组在实验室制取二氧化碳时，为探究二氧化碳产生快慢与哪些因素有关，在老师的指导下是进行如下探究，老师提供的药品有，块状和粉末状大理石、5%和10%稀盐酸。 【提出问题】影响产生二氧化碳快慢的因素有哪些？ 【猜想】甲同学：与酸的浓度有关。 乙同学：与大理石颗粒大小有关。 丙同学：与 有关。 【设计实验】同学们为了验证自己的猜想，按照如下实验方案进行实验并测得数据。 序号 x 大理石颗粒 盐酸的浓度(%) 收集50mL气体所用时间(s) ① 20 块状 5 56 ② 20 块状 10 42 ③ 30 块状 10 31 ④ 20 粉末状 10 ) （1）实验室制取二氧化碳为什么不用稀硫酸 。 （2）要比较不同浓度的盐酸对反应速率的影响，选择实验 对比，由可得到论是 。 （3）Y的数据可能是 (填序号)。 A．42    B．45    C．26    D．58 （4）实验②中反应的化学方程式是 。 （5）如下表是实验时记录生成的二氧化碳气体的体积和对应的时间的一组实验数据(每间隔4s读数一次)： 时间/s 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 气体体积/mL 6 12.2 19.2 29.4 40.6 46.4 50 52.7 54. 54 上表数据可以分析得出，到20s后反应速率逐渐变 ，其主要原因是 。 【答案】温度 大理石和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，会覆盖在大理石的表面，阻止反应的进行 ①② 其他条件相同时，盐酸的浓度越大，反应速率越快 C 小 反应物的浓度逐渐减小 【解析】猜想：实验室制取二氧化碳是利用石灰石或大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，根据题意，二氧化碳产生快慢可能与酸的种类和浓度，大理石或石灰石的颗粒大小，温度等有关，根据所给实验药品和表格数据，本实验猜想如下：甲同学：与酸的浓度有关；乙同学：与大理石颗粒大小有关；丙同学：与温度有关； 设计实验：（1）大理石和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，会覆盖在大理石的表面，阻止反应的进行，故实验室制二氧化碳不选用稀硫酸 ； （2）实验①②除了稀盐酸的浓度不同，其他条件均相同，可以比较不同浓度的盐酸对反应速率的影响，对比得出：其它条件相同时，盐酸浓度越大，收集50mL气体所用时间越短，实验结论：其它条件相同时，盐酸浓度越大，反应速率越快； （3）实验②④除去大理石颗粒大小不同外，其他条件完全相同，是因为粉末状大理石与盐酸的接触面积比块状大，反应速率更快，收集50mL气体所用时间更短，故Y的数据小于42，可能是26，故选C； （4）实验②中反应：碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式是：； （5）从表格数据可以分析得出，开始反应的速率大，相同时间内产生的二氧化碳的体积多，到20s后，反应速率变小，主要是因为随着反应的进行，反应物被消耗，浓度减小。 22．（8分）用木炭还原氧化铜的实验如图： （1）在加热时酒精灯加网罩的目的是 ； （2）在刚开始预热时，试管②中立即产生气泡，但澄清石灰水不变浑浊，原因是 ； （3）继续加热，观察到石灰水逐渐变浑浊，黑色粉末中出现红色物质。请你写出①试管发生的化学方程式： ； （4）实验结束后，待试管①冷却之后再把试管里的粉末倒出，这样操作的原因是 。 【答案】（1）集中火焰，提高温度 （2）刚开始预热时排出的气体是空气 （3） （4）防止生成的铜被氧化 【解析】（1）酒精灯加网罩的目的是使火焰集中并提高温度； （2）刚开始预热时排出的气体是空气，不能使澄清石灰水变浑浊； （3）继续加热，观察到石灰水逐渐变浑浊，说明生成了二氧化碳；黑色粉末中出现红色物质，说明生成了铜，碳和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：； （4）实验结束后，待试管①冷却后再把试管里的粉末倒出，可防止生成的铜被氧化。 四、计算题：本题共1小题，共5分。 23．（5分）（2024·青海）“神舟”飞船内，用盛有LiOH的过滤网吸收航天员呼出的CO2气体，化学方程式为：CO2 + 2LiOH = Li2CO3 + H2O。计算吸收88gCO2，需要LiOH的质量为多少？（写出计算过程） 【答案】设需要LiOH的质量为x，则 解得x=96g 答：需要LiOH的质量为96g。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$