专题08 碳和碳的氧化物-【好题汇编】三年（2022-2024）中考化学真题分类汇编（江苏专用）

专题08 碳和碳的氧化物 考点01 碳单质 考点02 碳单质的化学性质 考点03 二氧化碳制取与性质 考点04 碳的氧化物综合考查 考点05 二氧化碳对生活和环境的影响 考点01 碳单质 1．（2022·江苏苏州）下列物质由分子构成的是 A．金 B．金刚石 C．干冰 D．氯化钠 2．（2022·江苏无锡）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．金刚石硬度大，可用于切割玻璃 B．石墨具有导电性，可制作铅笔芯 C．炭黑具有还原性，可制作墨水 D．木炭具有吸附性，可用作燃料 3．（2022·江苏连云港）下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．活性炭有吸附性，可用于净水 B．石墨有导电性，可用于生产铅笔芯 C．一氧化碳有可燃性，可用来炼铁 D．碳酸钙难溶于水，可用作补钙剂 4．（2024·江苏徐州）下列物质的性质和用途对应关系不正确的是 A．生石灰具有吸水性，可作干燥剂 B．红磷能燃烧产生白烟，可作烟幕弹 C．一氧化碳具有毒性，可用于炼铁 D．金刚石硬度大，可用于切割玻璃 5．（2024·江苏扬州）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．铜呈紫红色，可用作导线 B．石墨能导电，可用作润滑剂 C．金刚石无色透明，可用于切割玻璃 D．稀有气体化学性质稳定，可用作保护气 6．（2024·江苏盐城）阅读下列资料，完成下面小题： 透明的金刚石、灰黑色的石墨和足球状、空心球体结构的都是由碳元素组成的单质；碳原子核外电子数为6，其结构示意图如图所示。 金刚石可用来切割大理石、加工坚硬的金属。石墨很软，有滑腻感。常温下为固体，能与K等金属反应生成超导体材料，如图所示的独特结构使之有可能在催化、医学等领域具有广泛应用。 （1）下列关于的说法中不正确的是 A．分子具有空心球体结构 B．是一种新型有机高分子材料 C．每个分子由60个碳原子构成 D．有可能在催化领域具有广泛应用 （2）下列摘录中，属于物质结构描述的是 A．碳原子核外电子数为6 B．金刚石可用来切割大理石 C．石墨很软 D．能与K等金属反应 （3）金刚石、石墨和和都是由碳元素组成的单质，它们的性质存在着明显差异。其原因是构成它们的原子 A．种类不同 B．大小不同 C．质量不同 D．排列方式不同 7．（2024·江苏常州）下图为活性炭吸附后的微观图示，活性炭具有 结构，可以吸附色素和异味分子。    8．（2023·江苏徐州）下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．碳酸钙高温能分解，可作补钙剂 B．活性炭具有吸附性，可作除味剂 C．碳酸氢铵受热易分解，可作化肥 D．镁有银白色光泽，可用于生产烟花 9．（2023·江苏扬州）下列物质性质和用途对应关系正确的是 A．活性炭有吸附性，可用作除味剂 B．铝有导热性，可用于制电线 C．石墨有导电性，可用作润滑剂 D．盐酸有挥发性，可用于除铁锈 10．（2022·江苏淮安）推理是学习和研究化学常用的方法。下列推理合理的是 A．碱溶液能使紫色石蕊变蓝，则使紫色石蕊变蓝的都是碱溶液 B．石墨和金刚石都含有碳元素，则石墨和金刚石性质完全相同 C．灼烧蛋白质有烧焦羽毛气味，则灼烧羊毛也有烧焦羽毛气味 D．洗洁精除油污的原理是乳化，则汽油除油污的原理也是乳化 考点02 碳单质的化学性质 11．（2023·江苏连云港）宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳    A．化学性质不活泼 B．硬度高 C．导电性能好 D．吸附能力强 12．（2024·江苏连云港）黑火药是中国古代四大发明之一，由C、S和KNO3等混合而成。下列说法正确的是 A．C、S均具有可燃性 B．黑火药可存放于高温处 C．黑火药爆炸时吸热 D．KNO3属于氧化物 13．（2024·江苏镇江）下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A．SSO3 B．CO2CO C．Fe2O3FeCl2 D．BaCl2溶液BaCO3 考点03 二氧化碳制取与性质 14．（2022·江苏扬州）制取、收集CO2并验证相关性质，下列做法不正确的是 A．  检查装置气密性 B．  加入石灰石 C．  收集CO2 D．  验证CO2不支持燃烧 15．（2023·江苏连云港）取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，并进行如下实验； 步骤 实验操作 实验现象 ① 第一朵纸花上喷上稀硫酸 纸花由紫色变成红色 ② 第二朵纸花喷上水 纸花颜色无明显变化 ③ 第三朵纸花直接放入盛满的集气瓶中 纸花颜色无明显变化 ④ 第四朵纸花喷上水后，再放入盛满的集气瓶中 纸花由紫色变成红色 下列说法中正确的是 A．步骤①中纸花由紫色变成红色的原因是稀硫酸中含有 B．步骤②中若用溶液代替水，纸花颜色也无明显变化 C．步骤②、④可证明气体能使干燥的纸花变成红色 D．上述实验可证明与水反应生成酸 16．（2024·江苏无锡）实验室利用石灰石和稀盐酸反应制取CO2，不需要选用的仪器是 A．锥形瓶 B．导管 C．集气瓶 D．酒精灯 17．（2024·江苏徐州）兴趣小组在老师指导下用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，并进行相关性质探究。 (1)实验室用A装置制取CO2，先向 （填仪器名称）加入石灰石，再向长颈漏斗中注入稀盐酸，反应的化学方程式为 。用B装置收集CO2，气体应从导管 （填“a”或“b”）端通入，因为CO2的密度是 。 (2)连接装置A和C，将CO2通入滴有酚酞试液的澄清石灰水中，观察到澄清的石灰水变浑浊，还可能观察到的现象为 ，装置D可用来证实植物的光合作用，通入适量CO2后，进行光照，试管内有气泡产生，检验试管内气体的方法是 。 (3)实验室用A装置还可以制备氧气或氢气，请写出其中一个反应的化学方程式： 。 (4)用注射器向集满CO2的密闭的集气瓶中注入20mL水，并不断振荡，装置如图1。同时用气体压强传感器采集数据，如图2，图中曲线EF段气体压强迅速上升的原因是 ，曲线FG段气体压强逐渐减小，说明CO2具有的性质是 。 18．（2022·江苏苏州）实验室用下图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。 已知：①氯化钙溶液接近中性；②CO2与NaHCO3溶液不反应。 (1)仪器a的名称是 。 (2)连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴滴入稀盐酸，观察到乙处燃着的火柴先熄灭。 ①锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。 ②由实验现象可推知CO2具有的性质：不可燃，不支持燃烧， 。 (3)若在装置A与CO2收集装置之间增加装置C，其目的是 。 (4)实验废液处理：待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的固体粉末，测得滤液pH约为3.废液处理时，需将pH调节至6~9。 ①写出滤液所含溶质的化学式： 。 ②向上述滤液中缓慢加入 （填字母），搅拌，调节溶液pH至6~9，倒入指定容器。 a、碳酸钙粉末b、澄清石灰水c、氢氧化钠溶液 19．（2022·江苏连云港）用如图所示装置制取干燥的CO2，并对CO2的部分性质进行探究。 （1）装置A中发生反应的化学方程式为 。 （2）①装置B中饱和NaHCO3溶液的作用是 。 ②装置C中试剂X应该选用 (填字母)。 a.稀H2SO4 b.浓H2SO4 c.KOH溶液 （3）收集CO2并验满。将集满CO2的锥形瓶与盛有足量NaOH溶液的注射器和传感器密封连接，缓慢的将NaOH溶液注入到锥形瓶中，采集信息形成图像。见图。 ①检验装置D中CO2已经集满的方法是 。 ②随着反应的进行，锥形瓶中压强降低的原因是 。 ③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明 。 （4）取2mL饱和澄清石灰水于试管中，用4mL蒸馏水稀释，向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图所示。(忽略反应前后溶液体积的变化) 【查阅资料】 材料一：溶液的导电力越强，溶液的电导率越大。 材料二：单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。 材料三：Ca(OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。 CaCO3遇到溶有CO2的水时，能反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和；。 ①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是 。 ②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是 、 。 20．（2024·江苏苏州）实验室用如图所示装置制取CO2气体，并进行相关性质研究。 已知：CO2与饱和NaHCO3溶液不发生反应。 (1)仪器a的名称是 。 (2)连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴加入稀盐酸。 ①锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。 ②若装置B内盛放饱和NaHCO3溶液，其作用是 。 ③若装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是 。 (3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置C，观察到现象： a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色； b.塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。 ①根据上述现象，得出关于CO2性质的结论是： 、 。 ②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，原因是 (用化学方程式表示)。 (4)将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，该过程参加反应的离子有 (填离子符号)。 21．（2024·江苏常州）如图装置可用于制取二氧化碳并验证其性质。    (1)仪器a的名称是 。 (2)用该套装置进行实验的优点是 。 (3)实验中可观察到 (选填“干燥”或“湿润”)的紫色石蕊小纸花变红；澄清石灰水 (填现象)，化学方程式为 。 (4)实验中用含的质量分数为80%的大理石2.5g与足量的稀盐酸反应，该实验条件下的密度为2，理论上能生成的体积是多少？写出计算过程。 22．（2023·江苏宿迁）下图为实验室常用仪器和装置的示意图，根据题意回答问题。    (1)写出标号①的仪器名称： 。 (2)实验室制取时，可用装置收集，说明具有的物理性质是 ；若要测量产生的体积，应将装置的 （填“a”或“b”）端与量筒连接。 (3)实验室制取的化学方程式为 。若要控制反应的发生与停止，应选择的发生装置是 （填字母）；若要获得干燥的，可将发生装置与装置连接，中应盛放的试剂是 （填名称）。 23．（2022·江苏镇江）结合如图回答问题。 (1)仪器名称：a ，b 。 (2)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用装置 （选填序号）和D组合，反应的化学方程式为 ，二氧化锰的作用是 。 (3)用如图装置制取CO2并验证相关性质。 ①装置F中发生反应的化学方程式为 。 ②装置F相对于装置B的优点是 。 ③CO2可用装置C收集，原因是 。 ④关闭K2，打开K1，装置G中溶液变红；关闭K1，打开K2，装置J中溶液变红。将变红的两溶液加热相同时间，装置J中溶液变成紫色，而装置G中溶液仍显红色。 Ⅰ.装置G中溶液仍显红色的原因是 。 Ⅱ.装置Ⅰ的作用是 。 考点04 二氧化碳对生活和环境的影响 24．（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 25．（2024·江苏盐城）我国向世界承诺：努力争取2060年前实现“碳中和”——排放量和转化量相等，达到相对零排放，为人类社会可持续发展贡献中国力量。 Ⅰ  了解二氧化碳排放 (1)排放量增加可能引发的后果有______（选填字母序号，下同）。 A．冰川融化，海平面上升 B．极端天气频发 C．土地沙漠化，造成农业减产 D．影响自然生态系统，改变生物多样性 (2)空气中的主要来自于______。 A．动植物的呼吸作用 B．化石燃料的燃烧 C．植物的光合作用 (3)实验室制备。根据下列仪器装置，回答问题。 ①写出标号仪器的名称：a． ，b． 。 ②制取可在A~E中选用装置 ；装置F是在装置B基础上的改进，其优点是 。 Ⅱ  探究二氧化碳转化 (4)的吸收是其转化的有效方法。现有三种试剂：水、澄清石灰水、溶液，你认为最佳的吸收剂是 ，设计实验方案证明你的结论： 。 Ⅲ  研制低碳行动方案 (5)低碳行动涵盖国际合作、国家工程和个人行为三个层面。请从“个人行为”层面策应“低碳行动”，写出你的一个行动打算： 。 26．（2022·江苏泰州）人类社会需要充足的能源、丰富的材料、良好的环境。 Ⅰ.自然界中的“碳循环”(见图)为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障。 (1)化石燃料主要包括煤、石油和 ，煤的燃烧过程中 能转化为热能。 (2)人们积极开发和利用新能源，以减少二氧化碳的排放。下列属于新能源的是 (填序号)。 a.氢能           b.木炭         c.太阳能         d.秸秆 (3)光合作用是自然界中“碳循环”和“氧循环”的重要环节，光合作用生成的有机物的化学式为 。 (4)泰州拥有我国最大的二氧化碳气田。请写出二氧化碳的一种用途： 。 Ⅱ.金属材料为促进生产发展、改善人类生活发挥了重要作用。 (5)《吕氏春秋》记载“金柔锡柔，合两柔则刚”(注：金指铜单质，锡指锡单质，刚指坚硬)。这句话说明铜锡合金相较于铜、锡的特点是 。 (6)分别向盛有硫酸锌溶液、硝酸银溶液的两支试管中加入铜片，其中发生反应的化学方程式为 。 (7)金属锈蚀给人类带来了巨大损失。请写出防止铁生锈的一种方法： 。 27．（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。 ①化石燃料主要包括 、石油和天然气。 ②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 。 28．（2023·江苏苏州）作为一种碳资源，被广泛应用于工农业生产。 Ⅰ、植物气肥 (1)在蔬菜大棚内增大浓度，有利于植物进行 ，促进生长。 Ⅱ、生产化肥 (2)二氧化碳和氨气可以生产尿素［］和碳酸氢铵。 ①合成尿素的反应为，X的化学式是 。 ②合成碳酸氢铵的反应为，该反应需在较 （填“高”或“低”）温度下进行。 (3)理论上，相同质量的分别生产和，消耗的质量比为 。 Ⅲ、催化重整 (4)与在催化剂作用下可得到合成气（CO和），反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图-1所示。 ①消碳反应的产物“”是 。 ②为减少催化剂表面的积碳，可在原料气中加入适量 气体。 ③其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图-2所示。温度高于600℃，催化剂表面积碳量减少的原因可能是 。 考点05 碳的氧化物综合考查 29．（2024·江苏连云港）下列有关碳及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A．石墨很软有滑腻感，可制造石墨电极 B．CO2能与NaOH反应，可用于人工降雨 C．具有还原性，可用于炼铁 D．NaHCO3呈白色，可用于治疗胃酸过多症 30．（2022·江苏镇江）CaC2O4固体不溶于水，用如图装置研究CaC2O4受热分解产物。下列说法不正确的是 A．实验时，先加热CaC2O4，后加热CuO B．装置②中黑色固体变红，说明分解产物中有CO C．装置③中澄清石灰水变浑浊，说明分解产物中有CO2 D．冷却后，取装置①中少量残留固体加入水，无气泡，放热，证明有CaO生成 31．（2023·江苏镇江）用如图装置研究FeC2O4•2H2O受热分解的产物。下列说法不正确的是 A．装置②用于检验分解产物中是否有H2O B．装置③中黑色粉末变红，证明分解产物中有CO C．装置④中澄清石灰水变浑浊，说明分解产物中有CO2 D．实验结束后，经检验装置①中剩余固体为FeO和少量Fe，含有Fe的原因可能是分解过程中发生了CO还原FeO的反应 32．（2023·江苏镇江）如图为CO2在自然界中的转化和资源化利用。下列说法不正确的是 A．转化①中反应物全部转化为尿素 B．转化②中CO2分子间的间隔变小 C．转化③有利于减少“白色污染” D．自然界中转化④是无机化合物向有机化合物的转化 33．（2023·江苏连云港）在三颈烧瓶中用排空气法收集气体，然后将三颈烧瓶与盛有盐酸、溶液的注射器和压强传感器密封连接(如图1)。检验气密性后，在时快速注入一种溶液，时快速注入第二种溶液，测得瓶内压强随时间变化曲线如图2.下列说法中正确的是    A．时注入的溶液是盐酸 B．前压强减小对应的反应示意图如图3所示 C．期间压强不变且大于0可证明收集的气体不纯 D．后压强增大的原因是溶液与盐酸发生中和反应 34．（2024·江苏宿迁）化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验，请你参与。 (1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是 。其发生装置可选用装置A或B，与装置B相比，装置A具有的优点是 。 (2)若选用装置B和C制取并收集氧气，证明氧气已收集满的操作和现象是 。 (3)常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是 。 (4)二氧化碳和氨气在一定条件下可以合成尿素[化学式为]，同时生成水。该反应的化学方程式是 。 35．（2023·江苏泰州）九年级某班学生进行气体的制取和性质实验。    (1)装置A中仪器①的名称是 。 (2)用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选用 （填字母），反应的化学方程式为 。 (3)用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，发生装置可选用装置B或C，与装置C相比，装置B具有的优点是 。 (4)用稀盐酸和大理石反应制备二氧化碳的化学方程式为 。选用装置C和D组合制取二氧化碳，证明已收集满的操作和现象是 。 (5)小莉在学习二氧化硫的化学性质时，进行微型化一体设计如装置E，实验过程中稀高锰酸钾溶液和紫色石蕊试液中的现象分别为 、 。 36．（2023·江苏扬州）CO2可用于灭火。 (1)①实验室用块状石灰石和稀盐酸制备CO2，该反应的化学方程式为 。不使用块状石灰石和稀硫酸制备CO2，原因是 。（已知CaSO4微溶于水。） ②下列仪器中，制备并收集CO2时需选用的是 （填序号），仪器E的名称为 。    ③下列干燥剂中，可用于干燥CO2的是 （填序号）。 A．碱石灰        B．浓硫酸        C．氢氧化钠固体 (2)如图—1所示，向燃烧器内通入CH4和空气，点燃，待火焰稳定后，再从进口A分别通入CO2、N2、He，改变通入的三种气体用量，测得火焰刚好熄灭时，通入的CO2、N2、He在混合器中的体积分数如下表所示。 气体 CO2 N2 He 体积分数/％ 17.65 27.15 23.84 三种气体中灭火效果最好的是 （填化学式）。    (3)研究KHCO3与CO2联合使用时的灭火效果。 ①KHCO3灭火的原理较复杂。KHCO3受热分解时吸收能量，反应的化学方程式为。以初中所学燃烧和灭火的原理分析，KHCO3可用于灭火的原因有 。 ②向燃烧器内通入CH4和空气，点燃，待火焰稳定后，从进口A通入CO2，进口B加入KHCO3粉末。控制其他条件不变，测得火焰刚好熄灭时，KHCO3的用量与混合器中通入的CO2体积分数的关系如图—2所示。CO2体积分数在8%～10%内，随CO2体积分数的增加，使火焰熄灭所需的KHCO3用量不再减少，且燃烧器内残留的KHCO3增多，原因是 。 37．（2023·江苏常州）某兴趣小组同学设计实验验证人体呼吸作用产生二氧化碳。 Ⅰ、知识链接 (1)人类进行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸，通过酶的催化作用，把糖类等有机物转化为二氧化碳和水。葡萄糖（C6H12O6）在人体内参与呼吸作用的化学反应方程式为 。 Ⅱ、实验验证 (2)初始实验：如图1所示，甲同学通过导管向澄清石灰水中吹气，观察到澄清石灰水变浑浊，于是得出结论：人体呼吸作用产生二氧化碳。 ①澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式为 。 ②经过讨论，同学们认为图1实验不足以得出正确结论，原因是吸入的空气中 。 (3)改进实验：同学们改进实验装置如图2所示。检验气密性良好后，在A、B瓶中装入等浓度等体积、足量的澄清石灰水。乙同学对着同一套装置吹嘴做了相同时长、相同气流速度的吸气和呼气，通过单向阀控制后的吸气步骤和呼气步骤气流方向如图2所示，观察现象。 ①实验时做相同时长、相同气流速度的吸气和呼气动作的目的是 ，便于对比实验现象。 ②实验过程中若观察到 现象，则说明人体呼吸作用产生二氧化碳。 (4)数字化实验：同学们又进行如图3所示实验，把氧气浓度、二氧化碳浓度和湿度传感器探头放入有少量空气的保鲜袋中，打开仪器开始采集数据，然后向袋内呼出气体。采集的数据如图4所示，纵坐标为某一气体体积分数（%），横坐标为时间（s）。    ①实验中没有进行数据采集的其余气体的主要成分为 。 ②能说明人体呼吸作用产生二氧化碳的曲线是 。 ③根据图4中信息，推断Z曲线在下降后又略有上升的可能的原因是 。 38．（2022·江苏苏州）二氧化碳捕集和资源化利用是碳中和领域研究热点。 碳捕集：捕捉烟气CO2，将其再释出可实现资源化利用，相关物质转化如下： (1)“颗粒反应室”中反应的化学方程式为 。 (2)上述流程中可循环使用的物质有 （填化学式）。 碳的资源化利用    中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成，主要过程如下： (3)检验淀粉的常用试剂是 （填名称）。   (4)绿色植物实现CO2到葡萄糖的转化过程称为 。 (5)阶段I反应的微观过程如图1所示。写出甲醇的化学式： 。 (6)阶段Ⅱ的物质转化如图2所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。 ①推测分子中氢原子数目：甲醇 甲醛（填“>”、“<”或“=”）。 ②为使甲醇持续转化为甲醛，反应b需补充H2O2.理论上需补充的H2O2与反应a中生成的H2O2的分子个数比≥ 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 碳和碳的氧化物 考点01 碳单质 考点02 碳单质的化学性质 考点03 二氧化碳制取与性质 考点04 碳的氧化物综合考查 考点05 二氧化碳对生活和环境的影响 考点01 碳单质 1．（2022·江苏苏州）下列物质由分子构成的是 A．金 B．金刚石 C．干冰 D．氯化钠 【答案】C 【详解】A、金属于金属单质，是由金原子直接构成的，不符合题意； B、金刚石属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，不符合题意； C、干冰是固态二氧化碳，二氧化碳是由非金属元素组成的化合物，是由二氧化碳分子直接构成的，符合题意； D、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物，氯化钠是由氯离子、钠离子构成的，不符合题意； 故选C。 2．（2022·江苏无锡）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．金刚石硬度大，可用于切割玻璃 B．石墨具有导电性，可制作铅笔芯 C．炭黑具有还原性，可制作墨水 D．木炭具有吸附性，可用作燃料 【答案】A 【详解】A、金刚石的硬度大，可用于切割玻璃，性质与用途关系对应正确，符合题意； B、石墨具有导电性能用作电极；石墨质地较软可制作铅笔芯，性质与用途对应关系不正确，不符合题意； C、炭黑具有还原性，可用于金属的冶炼；炭黑性质比较稳定，可制作墨水，性质与用途对应关系不正确，不符合题意； D、木炭具有吸附性 可用于净水；木炭具有可燃性，可用作燃料，性质与用途对应关系不正确，不符合题意； 故选A。 3．（2022·江苏连云港）下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．活性炭有吸附性，可用于净水 B．石墨有导电性，可用于生产铅笔芯 C．一氧化碳有可燃性，可用来炼铁 D．碳酸钙难溶于水，可用作补钙剂 【答案】A 【详解】A、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，符合题意； B、石墨质软，容易留下痕迹，故可用于生产铅笔芯，不符合题意； C、一氧化碳具有还原性，可用来炼铁，不符合题意； D、碳酸钙含钙元素，且能与胃液中的稀盐酸反应生成氯化钙，故可作补钙剂，不符合题意。 故选A。 4．（2024·江苏徐州）下列物质的性质和用途对应关系不正确的是 A．生石灰具有吸水性，可作干燥剂 B．红磷能燃烧产生白烟，可作烟幕弹 C．一氧化碳具有毒性，可用于炼铁 D．金刚石硬度大，可用于切割玻璃 【答案】C 【详解】A、生石灰具有吸水性，可用作干燥剂‌，这是因为生石灰，即氧化钙能与水反应，吸收水分，因此常被用作食品和其它物品的干燥剂‌，故A选项不符合题意； B、红磷能燃烧产生白烟，可作烟幕弹，故B选项不符合题意； C、一氧化碳具有还原性，能和金属氧化物反应生成金属单质和二氧化碳，在工业上可用于炼铁，故C选项符合题意； D、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，故D选项不符合题意。 故选C。 5．（2024·江苏扬州）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．铜呈紫红色，可用作导线 B．石墨能导电，可用作润滑剂 C．金刚石无色透明，可用于切割玻璃 D．稀有气体化学性质稳定，可用作保护气 【答案】D 【详解】A、铜具有导电性，可用作导线，与铜呈紫红色无关，故A不符合题意； B、石墨具有滑腻感，可用作润滑剂，与石墨能导电无关，故B不符合题意； C、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，与金刚石无色透明无关，故C不符合题意； D、稀有气体化学性质稳定，可用作保护气，故D符合题意； 故选：D。 6．（2024·江苏盐城）阅读下列资料，完成下面小题： 透明的金刚石、灰黑色的石墨和足球状、空心球体结构的都是由碳元素组成的单质；碳原子核外电子数为6，其结构示意图如图所示。 金刚石可用来切割大理石、加工坚硬的金属。石墨很软，有滑腻感。常温下为固体，能与K等金属反应生成超导体材料，如图所示的独特结构使之有可能在催化、医学等领域具有广泛应用。 （1）下列关于的说法中不正确的是 A．分子具有空心球体结构 B．是一种新型有机高分子材料 C．每个分子由60个碳原子构成 D．有可能在催化领域具有广泛应用 （2）下列摘录中，属于物质结构描述的是 A．碳原子核外电子数为6 B．金刚石可用来切割大理石 C．石墨很软 D．能与K等金属反应 （3）金刚石、石墨和和都是由碳元素组成的单质，它们的性质存在着明显差异。其原因是构成它们的原子 A．种类不同 B．大小不同 C．质量不同 D．排列方式不同 【答案】（1）B （2）A （3）D 【解析】（1）A、根据题目的C60的分子结构，C60分子具有空心球体结构，故A正确。 B、有机高分子是相对分子质量上万的有机物分子；C60是由一种元素组成的纯净物，是单质，不是有机物，故B错误。 C、元素符号的右下角表示一个分子中含有的原子数，每个C60分子是由60个碳原子构成的，故C正确。 D、根据题目叙述，C60有可能在催化领域具有广泛应用，故D正确。 故选：B。 （2）A、碳原子的原子结构示意图是，则碳原子核外电子数为6，属于物质结构的描述，正确； B、金刚石可用来切割大理石，是金刚石的用途，错误； C、石墨很软属于石墨的物理性质，错误； D、C60能与K等金属反应属于化学性质，错误； 故选A； （3）金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但是由于它们的原子排列方式不同，因此它们的性质存在着明显差异，故选D。 7．（2024·江苏常州）下图为活性炭吸附后的微观图示，活性炭具有 结构，可以吸附色素和异味分子。    【答案】疏松多孔 【详解】活性炭具有结构疏松多孔结构，具有吸附性，可以吸附色素和异味分子； 8．（2023·江苏徐州）下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．碳酸钙高温能分解，可作补钙剂 B．活性炭具有吸附性，可作除味剂 C．碳酸氢铵受热易分解，可作化肥 D．镁有银白色光泽，可用于生产烟花 【答案】B 【详解】A、碳酸钙含钙元素，且能与胃液中的盐酸反应生成可溶性的氯化钙，可作补钙剂，不符合题意； B、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附异味，可作除味剂，符合题意； C、碳酸氢铵含N、P、K中的氮元素，可作氮肥，不符合题意； D、镁燃烧发出耀眼白光，可用于生产烟火，不符合题意。 故选B。 9．（2023·江苏扬州）下列物质性质和用途对应关系正确的是 A．活性炭有吸附性，可用作除味剂 B．铝有导热性，可用于制电线 C．石墨有导电性，可用作润滑剂 D．盐酸有挥发性，可用于除铁锈 【答案】A 【详解】A、活性炭有吸附性，能吸附色素和异味，可用作除味剂，故选项A正确； B、铝有导电性，可用于制电线，故选项B错误； C、石墨有导电性，可用作石墨电极和石墨电刷，故选项C错误； D、盐酸能和某些金属氧化物反应，可用于除铁锈，故选项D错误； 故选：A。 10．（2022·江苏淮安）推理是学习和研究化学常用的方法。下列推理合理的是 A．碱溶液能使紫色石蕊变蓝，则使紫色石蕊变蓝的都是碱溶液 B．石墨和金刚石都含有碳元素，则石墨和金刚石性质完全相同 C．灼烧蛋白质有烧焦羽毛气味，则灼烧羊毛也有烧焦羽毛气味 D．洗洁精除油污的原理是乳化，则汽油除油污的原理也是乳化 【答案】C 【详解】A、能使紫色石蕊变蓝的溶液一定显碱性，但不一定是碱溶液，故A错误； B、石墨和金刚石的化学性质相同，物理性质不同，因为碳原子的排列方式不同，故B错误； C、羊毛中也含有大量的蛋白质，所以灼烧羊毛也有烧焦羽毛气味，故C正确； D、汽油除油污的原理是溶解，故D错误； 故应选C。 考点02 碳单质的化学性质 11．（2023·江苏连云港）宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳    A．化学性质不活泼 B．硬度高 C．导电性能好 D．吸附能力强 【答案】A 【详解】A、常温下单质碳化学性质不活泼，不易发生反应，所以所画的画能保存至今，故A正确； B、碳可作为墨，硬度较小，故B错误； C、用碳画的画保存至今与导电性无关，故C错误； D、用碳画的画保存至今与吸附能力无关，故D错误。 故选A。 12．（2024·江苏连云港）黑火药是中国古代四大发明之一，由C、S和KNO3等混合而成。下列说法正确的是 A．C、S均具有可燃性 B．黑火药可存放于高温处 C．黑火药爆炸时吸热 D．KNO3属于氧化物 【答案】A 【详解】A、C、S均具有可燃性，碳完全燃烧生成二氧化碳，硫燃烧生成二氧化硫，符合题意； B、黑火药属于易燃易爆物质，不能存放于高温处，防止发生危险，不符合题意； C、黑火药爆炸时放出大量的热，不符合题意； D、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，硝酸钾由K、N、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意。 故选A。 13．（2024·江苏镇江）下列物质的转化在给定条件下能实现的是 A．SSO3 B．CO2CO C．Fe2O3FeCl2 D．BaCl2溶液BaCO3 【答案】B 【详解】A、硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，不是三氧化硫，不符合题意； B、二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳，符合题意； C、氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，不是氯化亚铁，不符合题意； D、氯化钡和二氧化碳不反应，不能生成碳酸钡，不符合题意。 故选B。 考点03 二氧化碳制取与性质 14．（2022·江苏扬州）制取、收集CO2并验证相关性质，下列做法不正确的是 A．  检查装置气密性 B．  加入石灰石 C．  收集CO2 D．  验证CO2不支持燃烧 【答案】B 【详解】A、检查装置气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，不符合题意； B、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时，应该先把容器横放，把药品或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器。图中操作错误，符合题意； C、二氧化碳的密度比空气大，用万用瓶收集二氧化碳，应“长进短出”，不符合题意； D、将二氧化碳倾倒入烧杯中，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，不符合题意。 故选B。 15．（2023·江苏连云港）取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，并进行如下实验； 步骤 实验操作 实验现象 ① 第一朵纸花上喷上稀硫酸 纸花由紫色变成红色 ② 第二朵纸花喷上水 纸花颜色无明显变化 ③ 第三朵纸花直接放入盛满的集气瓶中 纸花颜色无明显变化 ④ 第四朵纸花喷上水后，再放入盛满的集气瓶中 纸花由紫色变成红色 下列说法中正确的是 A．步骤①中纸花由紫色变成红色的原因是稀硫酸中含有 B．步骤②中若用溶液代替水，纸花颜色也无明显变化 C．步骤②、④可证明气体能使干燥的纸花变成红色 D．上述实验可证明与水反应生成酸 【答案】D 【详解】A、稀硫酸显酸性，能使石蕊变红，步骤①中纸花由紫色变成红色的原因是稀硫酸中含有H+，故A错误； B、氢氧化钠溶液显碱性，能使石蕊变蓝，故B错误； C、步骤②说明水不能使石蕊变红，步骤③说明二氧化碳不能使干燥的纸花变成红色，故C错误； D、步骤②说明水不能使石蕊变红，步骤③说明二氧化碳不能使干燥的纸花变成红色，步骤④中二氧化碳和水反应生成一种酸，酸使石蕊变红，所以上述实验可证明CO2与水反应生成酸，故D正确。 故选D。 16．（2024·江苏无锡）实验室利用石灰石和稀盐酸反应制取CO2，不需要选用的仪器是 A．锥形瓶 B．导管 C．集气瓶 D．酒精灯 【答案】D 【详解】A.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，属于“固液常温型”，可以使用锥形瓶，故不符合题意； B.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，收集二氧化碳一定用到导管，故不符合题意； C.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，需要用集气瓶收集二氧化碳，故不符合题意； D.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，反应不需要加热，不需要使用酒精灯，故符合题意，故选D。 17．（2024·江苏徐州）兴趣小组在老师指导下用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，并进行相关性质探究。 (1)实验室用A装置制取CO2，先向 （填仪器名称）加入石灰石，再向长颈漏斗中注入稀盐酸，反应的化学方程式为 。用B装置收集CO2，气体应从导管 （填“a”或“b”）端通入，因为CO2的密度是 。 (2)连接装置A和C，将CO2通入滴有酚酞试液的澄清石灰水中，观察到澄清的石灰水变浑浊，还可能观察到的现象为 ，装置D可用来证实植物的光合作用，通入适量CO2后，进行光照，试管内有气泡产生，检验试管内气体的方法是 。 (3)实验室用A装置还可以制备氧气或氢气，请写出其中一个反应的化学方程式： 。 (4)用注射器向集满CO2的密闭的集气瓶中注入20mL水，并不断振荡，装置如图1。同时用气体压强传感器采集数据，如图2，图中曲线EF段气体压强迅速上升的原因是 ，曲线FG段气体压强逐渐减小，说明CO2具有的性质是 。 【答案】(1) 锥形瓶 b 比空气大 (2) 溶液由红色变成无色 把带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则是氧气 (3)或 (4) 注射器中的水进入集气瓶中，使气体的体积缩小，压强增大 能溶于水 【详解】（1）实验室用A装置制取CO2，先向锥形瓶中加入石灰石（主要成分是碳酸钙），再向长颈漏斗中注入稀盐酸，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；二氧化碳的密度比空气大，用B装置收集CO2，气体应从导管b端通入； （2）滴有无色酚酞溶液的澄清石灰水呈红色，通入二氧化碳后，二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和水，当二氧化碳恰好和氢氧化钙反应或二氧化碳过量时，溶液呈中性或酸性，红色溶液变成无色；通入适量CO2后，进行光照，绿色植物进行光合作用，消耗二氧化碳生成氧气，氧气具有助燃性，检验氧气的方法是：把带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则是氧气； （3）A装置属于固、液常温型，可用作过氧化氢制取氧气的发生装置，也可用作锌和稀硫酸反应生成氢气的发生装置，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：； （4）如图2，图中曲线EF段气体压强迅速上开的原因是注射器中的水进入集气瓶中，使气体的体积缩小，压强增大；曲线FG段气体压强逐渐减小，说明CO2具有的性质是能溶于水，装置内气体减少，压强减小。 18．（2022·江苏苏州）实验室用下图所示装置制CO2气体，并进行相关实验研究。 已知：①氯化钙溶液接近中性；②CO2与NaHCO3溶液不反应。 (1)仪器a的名称是 。 (2)连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴滴入稀盐酸，观察到乙处燃着的火柴先熄灭。 ①锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。 ②由实验现象可推知CO2具有的性质：不可燃，不支持燃烧， 。 (3)若在装置A与CO2收集装置之间增加装置C，其目的是 。 (4)实验废液处理：待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的固体粉末，测得滤液pH约为3.废液处理时，需将pH调节至6~9。 ①写出滤液所含溶质的化学式： 。 ②向上述滤液中缓慢加入 （填字母），搅拌，调节溶液pH至6~9，倒入指定容器。 a、碳酸钙粉末b、澄清石灰水c、氢氧化钠溶液 【答案】(1)分液漏斗 (2) 密度比空气大 (3)除去CO2气体中混有的HCl (4) CaCl2、HCl bc 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是分液漏斗； （2）①锥形瓶内发生反应为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； ②乙处蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大； （3）盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体，碳酸氢钠能与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故目的是除去CO2气体中混有的HCl； （4）①测得滤液pH约为3，说明稀盐酸过量，碳酸钙和稀盐酸反应生成了氯化钙，则滤液所含溶质为：CaCl2、HCl； ②a、由题干信息可知，待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的碳酸钙粉末，测得滤液pH约为3，此时稀盐酸和碳酸钙均过量，说明此时碳酸钙和稀盐酸已经不能反应，故加入碳酸钙粉末，不能将pH调节至6~9，不符合题意； b、氢氧化钙能与稀盐酸反应生成氯化钙和水，可将pH调节至6~9，符合题意； c、氢氧化钠能与稀盐酸反应生成氯化钠和水，可将pH调节至6~9，符合题意。 故选bc。 19．（2022·江苏连云港）用如图所示装置制取干燥的CO2，并对CO2的部分性质进行探究。 （1）装置A中发生反应的化学方程式为 。 （2）①装置B中饱和NaHCO3溶液的作用是 。 ②装置C中试剂X应该选用 (填字母)。 a.稀H2SO4 b.浓H2SO4 c.KOH溶液 （3）收集CO2并验满。将集满CO2的锥形瓶与盛有足量NaOH溶液的注射器和传感器密封连接，缓慢的将NaOH溶液注入到锥形瓶中，采集信息形成图像。见图。 ①检验装置D中CO2已经集满的方法是 。 ②随着反应的进行，锥形瓶中压强降低的原因是 。 ③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明 。 （4）取2mL饱和澄清石灰水于试管中，用4mL蒸馏水稀释，向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图所示。(忽略反应前后溶液体积的变化) 【查阅资料】 材料一：溶液的导电力越强，溶液的电导率越大。 材料二：单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。 材料三：Ca(OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。 CaCO3遇到溶有CO2的水时，能反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和；。 ①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是 。 ②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是 、 。 【答案】 除去HCl气体 b 将燃着的小木条置于锥形瓶口，木条熄灭 CO2与NaOH反应，使锥形瓶中CO2气体减少，压强变小 向上排空气法收集到的CO2气体不纯 Ca(OH)2与CO2反应生成CaCO3沉淀，使溶液中离子的浓度逐渐降低，溶液的导电能 力逐渐下降 生成的CaCO3未能完全转化为Ca(HCO3)2 OH-导电能力强于 【详解】（1）装置A为稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳，方程式为：。 （2）①装置B中溶液为碳酸氢钠溶液，呈碱性能与挥发出的HCl发生反应，所以其作用是吸收HCl气体。 ②装置C是为了吸收水蒸气，则X应选用的具有极强吸水性的浓硫酸，故选b。 （3）①二氧化碳不支持燃烧，验满的方法是在锥形瓶口放置燃着的木条，若木条熄灭，则已集满。 ②氢氧化钠可与二氧化碳反应生成碳酸钠，反应过程中消耗二氧化碳气体，二氧化碳气体减少，锥形瓶内压强降低。 ③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa，则可说明有其他气体剩余，即为收集到的二氧化碳气体不纯。 （4）①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，使溶液中离子浓度降低，致使其电导率逐渐下降。 ②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是氢氧根离子导电能力强于碳酸氢根离子、生成的碳酸钙沉淀未能完全转化为碳酸氢钙。 20．（2024·江苏苏州）实验室用如图所示装置制取CO2气体，并进行相关性质研究。 已知：CO2与饱和NaHCO3溶液不发生反应。 (1)仪器a的名称是 。 (2)连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴加入稀盐酸。 ①锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。 ②若装置B内盛放饱和NaHCO3溶液，其作用是 。 ③若装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是 。 (3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置C，观察到现象： a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色； b.塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。 ①根据上述现象，得出关于CO2性质的结论是： 、 。 ②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，原因是 (用化学方程式表示)。 (4)将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，该过程参加反应的离子有 (填离子符号)。 【答案】(1)分液漏斗 (2) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 除去CO2中混有的HCl 浓硫酸 (3) CO2与水反应生成碳酸 CO2密度比空气大 (4)Ca2+、OH- 【详解】（1）据图可知，仪器a是分液漏斗。故填：分液漏斗。 （2）①石灰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，化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 ②由于NaHCO3溶液与二氧化碳不反应，与HCl反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以装置B内盛放饱和NaHCO3溶液是为了除去CO2中混有的HCl。故填：除去CO2中混有的HCl。 ③由于浓硫酸具有吸水性，与二氧化碳不反应，所以装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是浓硫酸。故填：浓硫酸。 （3）①由于玻璃管内的干燥纸花始终未变色；塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。所以得出关于CO2性质的结论是：CO2与水反应生成碳酸；CO2密度比空气大。故填：CO2与水反应生成碳酸；CO2密度比空气大。 ②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，说明碳酸受热分解生成二氧化碳和水，化学方程式。故填： 。 （4）由于将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，即二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。根据化学方程式可知，该过程参加反应的物质是二氧化碳和氢氧化钙，二氧化碳由二氧化碳分子构成，以分子的形式参加反应，氢氧化钙溶液可解离出钙离子和氢氧根离子，所以该过程参加反应的离子有钙离子和氢氧根离子，离子符号分别为Ca2+、OH－。故填：Ca2+、OH－。 21．（2024·江苏常州）如图装置可用于制取二氧化碳并验证其性质。    (1)仪器a的名称是 。 (2)用该套装置进行实验的优点是 。 (3)实验中可观察到 (选填“干燥”或“湿润”)的紫色石蕊小纸花变红；澄清石灰水 (填现象)，化学方程式为 。 (4)实验中用含的质量分数为80%的大理石2.5g与足量的稀盐酸反应，该实验条件下的密度为2，理论上能生成的体积是多少？写出计算过程。 【答案】(1)铁架台 (2)操作简便，可以控制反应速率，节约药品 (3) 湿润 变浑浊 (4)设理论上能生成二氧化碳的质量为， 解得的体积为 答：理论上能生成的体积是0.44L。 【详解】（1）仪器a的名称为铁架台，故填：铁架台； （2）该套实验装置将活塞旋开可以验证二氧化碳能是澄清石灰水变浑浊，可以验证二氧化碳能使湿润的紫色纸花变红，因此用该套装置进行实验的优点是操作简便，可以控制反应速率，节约药品，故填：操作简便，可以控制反应速率，节约药品； （3）二氧化碳与水反应生成碳酸，能使紫色石蕊小纸花变红，实验中可观察到湿润的紫色石蕊小纸花变红，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，是因为氢氧化钙与二氧化碳反应生成水和碳酸钙沉淀，化学方程式为，故填：湿润；变浑浊；； （4）见答案。 22．（2023·江苏宿迁）下图为实验室常用仪器和装置的示意图，根据题意回答问题。    (1)写出标号①的仪器名称： 。 (2)实验室制取时，可用装置收集，说明具有的物理性质是 ；若要测量产生的体积，应将装置的 （填“a”或“b”）端与量筒连接。 (3)实验室制取的化学方程式为 。若要控制反应的发生与停止，应选择的发生装置是 （填字母）；若要获得干燥的，可将发生装置与装置连接，中应盛放的试剂是 （填名称）。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 密度比空气大 a (3) B 浓硫酸 【详解】（1）①是锥形瓶； （2）D是向上排空气法，适用于收集密度比空气大的气体。所以使用D收集氧气，说明氧气具有的物理性质是密度比空气大。氧气密度比水小，所以从F的短管b通入，水从长管a排出，排出水的体积为生成氧气的体积，所以应将 E 装置的a端与量筒连接。 （3）实验室可使用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，大理石或石灰石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为。 B装置有多孔隔板。将块状固体药品放置在多孔隔板上，打开弹簧夹，液体药品从长颈漏斗加入，固液接触反应开始。关闭弹簧夹，气体无法排除，试管内压强变大，将液体压入长颈漏斗，液面低于隔板后固液分离反应停止。打开活塞气体排出，试管内压强减小，液体流下，固液接触反应开始。所以装置的优点是可以随时控制反应的发生和停止。 要获得干燥的二氧化碳则需要除去二氧化碳中的水蒸气，浓硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反应，所以C中应盛放的试剂是浓硫酸。 23．（2022·江苏镇江）结合如图回答问题。 (1)仪器名称：a ，b 。 (2)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用装置 （选填序号）和D组合，反应的化学方程式为 ，二氧化锰的作用是 。 (3)用如图装置制取CO2并验证相关性质。 ①装置F中发生反应的化学方程式为 。 ②装置F相对于装置B的优点是 。 ③CO2可用装置C收集，原因是 。 ④关闭K2，打开K1，装置G中溶液变红；关闭K1，打开K2，装置J中溶液变红。将变红的两溶液加热相同时间，装置J中溶液变成紫色，而装置G中溶液仍显红色。 Ⅰ.装置G中溶液仍显红色的原因是 。 Ⅱ.装置Ⅰ的作用是 。 【答案】(1) 铁架台 集气瓶 (2) A 催化作用 (3) 便于控制反应的发生和停止或随开随用，随关随停 二氧化碳的密度大于空气的密度 二氧化碳气体中混有HCl 检验二氧化碳气体中HCl是否已经除干净 【详解】（1）由图可知，仪器a为铁架台；仪器b为集气瓶； （2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A； 氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：； 在该反应中，二氧化锰是催化剂，可以起到催化作用； （3）①装置F中发生反应为石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； ②与B装置相比，装置F，可将固体置于多孔隔板上，关闭止水夹，通过长颈漏斗添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开止水夹，气体导出，固液接触，生成气体，可以控制反应的发生和停止； ③二氧化碳的密度比空气大， 故可选择C装置收集； ④Ⅰ.装置G中溶液仍显红色的原因是盐酸具有挥发性，会使二氧化碳中混有氯化氢气体，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红； Ⅱ.硝酸银能与HCl反应生成氯化银和硝酸钠，产生白色沉淀，故装置Ⅰ的作用是检验二氧化碳气体中HCl是否已经除干净。 考点04 二氧化碳对生活和环境的影响 24．（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 【详解】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。 故选C。 25．（2024·江苏盐城）我国向世界承诺：努力争取2060年前实现“碳中和”——排放量和转化量相等，达到相对零排放，为人类社会可持续发展贡献中国力量。 Ⅰ  了解二氧化碳排放 (1)排放量增加可能引发的后果有______（选填字母序号，下同）。 A．冰川融化，海平面上升 B．极端天气频发 C．土地沙漠化，造成农业减产 D．影响自然生态系统，改变生物多样性 (2)空气中的主要来自于______。 A．动植物的呼吸作用 B．化石燃料的燃烧 C．植物的光合作用 (3)实验室制备。根据下列仪器装置，回答问题。 ①写出标号仪器的名称：a． ，b． 。 ②制取可在A~E中选用装置 ；装置F是在装置B基础上的改进，其优点是 。 Ⅱ  探究二氧化碳转化 (4)的吸收是其转化的有效方法。现有三种试剂：水、澄清石灰水、溶液，你认为最佳的吸收剂是 ，设计实验方案证明你的结论： 。 Ⅲ  研制低碳行动方案 (5)低碳行动涵盖国际合作、国家工程和个人行为三个层面。请从“个人行为”层面策应“低碳行动”，写出你的一个行动打算： 。 【答案】(1)ABCD (2)AB (3) 试管 集气瓶 BC 可以控制反应发生与停止 (4) 2%NaOH溶液 用三只相同的塑料瓶收集二氧化碳，分别注入等体积的水、澄清石灰水、2%NaOH溶液，盖上瓶盖，充分振荡，若注入2%氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪程度最大，说明2%氢氧化钠溶液吸收二氧化碳效果最好 (5)出行乘坐公交车（合理即可） 【详解】（1）A、空气中二氧化碳含量过高，会导致温室效应加剧。会导致全球变暖，冰川融化，海平面上升，正确； B、温室效应会导致气候异常，发生极端天气，正确； C、地球温度升高，会使地球上的水分加速蒸发到大气层中，地面变得干旱，植被退化，进而导致土地沙漠化，正确； D、温度升高会影响生物的生长，影响生态系统，导致某些物种灭绝，正确； 故填：ABCD； （2）A、动植物呼吸作用产生二氧化碳和水，符合题意； B、化石燃料含有碳元素，完全燃烧会产生二氧化碳，符合题意； C、植物光合作用消耗二氧化碳和水，不符合题意； 故填：AB； （3）①图中可知，仪器a是试管，仪器b是集气瓶，故填：试管；集气瓶； ②实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，选择固液常温型发生装置，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的密度大，选择向上排空气法收集，故填：BC； 多孔隔板可以将固体放在试管中部，通过开关止水夹控制固体液体接触和分离，当止水夹打开，固液接触，反应发生，当止水夹夹紧，装置内生成气体导致压强增大，将液体挤回长颈漏斗，液面降到多孔隔板以下与固体分离，反应停止，装置的优点是可以控制反应的发生与停止，故填：可以控制反应的发生与停止； （4）水能和二氧化碳反应生成碳酸，澄清石灰水和氢氧化钠能够和二氧化碳反应，用于吸收二氧化碳，但是澄清石灰水中氢氧化钙微溶于水，溶液浓度较小，吸收效果不好，氢氧化钠溶液中含有水和能与二氧化碳反应的氢氧化钠，吸收效果好，故填：2%氢氧化钠溶液； 证明吸收效果需要在相同条件下比较三种试剂吸收二氧化碳量的多少，如可以通过塑料瓶变瘪的程度比较吸收效果，故填：用三只相同的塑料瓶收集二氧化碳，分别注入等体积的水、澄清石灰水、2%NaOH溶液，盖上瓶盖，充分振荡，若注入2%氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪程度最大，说明2%氢氧化钠溶液吸收二氧化碳效果最好； （5）低碳行动可以从减少二氧化碳排放角度做起，如出行乘坐公交车、节约用电等，故填：出行乘坐公交车（合理即可）。 26．（2022·江苏泰州）人类社会需要充足的能源、丰富的材料、良好的环境。 Ⅰ.自然界中的“碳循环”(见图)为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障。 (1)化石燃料主要包括煤、石油和 ，煤的燃烧过程中 能转化为热能。 (2)人们积极开发和利用新能源，以减少二氧化碳的排放。下列属于新能源的是 (填序号)。 a.氢能           b.木炭         c.太阳能         d.秸秆 (3)光合作用是自然界中“碳循环”和“氧循环”的重要环节，光合作用生成的有机物的化学式为 。 (4)泰州拥有我国最大的二氧化碳气田。请写出二氧化碳的一种用途： 。 Ⅱ.金属材料为促进生产发展、改善人类生活发挥了重要作用。 (5)《吕氏春秋》记载“金柔锡柔，合两柔则刚”(注：金指铜单质，锡指锡单质，刚指坚硬)。这句话说明铜锡合金相较于铜、锡的特点是 。 (6)分别向盛有硫酸锌溶液、硝酸银溶液的两支试管中加入铜片，其中发生反应的化学方程式为 。 (7)金属锈蚀给人类带来了巨大损失。请写出防止铁生锈的一种方法： 。 【答案】(1) 天然气 化学 (2)ac (3)C6H12O6 (4)灭火(合理即可） (5)硬度大 (6)Cu+2AgNO3=Cu﹙NO3﹚2+2Ag (7)涂油(合理即可） 【详解】（1）目前人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、石油和天然气；煤燃烧时将化学能转化为热能； （2）新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等；此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等，而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气等能源，称为常规能源。故选ac。 （3）植物的光合作用的化学方程式为，故生成的有机物的化学式为C6H12O6； （4）二氧化碳的用途：灭火、工业原料、干冰用作制冷剂等 （5）这句话说明铜锡合金相较于铜、锡的特点是硬度大； （6）根据金属的化学活动性顺序可知，锌、铜、银的活动性：锌＞铜＞银，故铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag； （7）铁生锈是因为在潮湿的空气中与氧气和水发生反应，防止铁生锈的方法为涂油、刷漆、电镀等。 27．（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。 ①化石燃料主要包括 、石油和天然气。 ②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) 煤 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 【详解】（1）①化石燃料主要包括煤、石油和天然气，故填写：煤。 ②二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： 28．（2023·江苏苏州）作为一种碳资源，被广泛应用于工农业生产。 Ⅰ、植物气肥 (1)在蔬菜大棚内增大浓度，有利于植物进行 ，促进生长。 Ⅱ、生产化肥 (2)二氧化碳和氨气可以生产尿素［］和碳酸氢铵。 ①合成尿素的反应为，X的化学式是 。 ②合成碳酸氢铵的反应为，该反应需在较 （填“高”或“低”）温度下进行。 (3)理论上，相同质量的分别生产和，消耗的质量比为 。 Ⅲ、催化重整 (4)与在催化剂作用下可得到合成气（CO和），反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图-1所示。 ①消碳反应的产物“”是 。 ②为减少催化剂表面的积碳，可在原料气中加入适量 气体。 ③其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图-2所示。温度高于600℃，催化剂表面积碳量减少的原因可能是 。 【答案】(1)光合作用 (2) 低 (3)1∶2 (4) CO /二氧化碳 温度升高，消碳反应所消耗的碳的量多于积碳反应产生的碳 【详解】（1）植物光合作用需要二氧化碳，则增大二氧化碳的浓度，有利于植物进行光合作用。 （2）①反应前后，原子的种类和个数不变，等号左边有1个碳原子、2个氮原子、6个氢原子和2个氧原子，等号右边除X外，有1个碳原子、1个氧原子、2个氮原子和4个氢原子，则X中含有2个氢原子和1个氧原子，则为H2O。 ②碳酸氢铵受热易分解，则该反应需在较低温度下进行。 （3）合成尿素的反应中，参加反应的二氧化碳分子和氨分子个数比为1：2，而合成碳酸氢钠的反应中，二氧化碳和氨分子个数比为1：1，则相同质量的氨气分别生产尿素和碳酸氢铵时，消耗二氧化碳的质量比为1：2。 （4） ①由图可知， 为碳原子、为氧原子，则 为CO。 ②由于碳能与二氧化碳反应生成一氧化碳从而完成消碳反应，则可在原料中加入适量二氧化碳，从而减少积碳。 ③温度高于600℃，催化剂表面积碳量减少的原因可能是温度升高，消碳反应所消耗的碳的量多于积碳反应产生的碳。 考点05 碳的氧化物综合考查 29．（2024·江苏连云港）下列有关碳及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A．石墨很软有滑腻感，可制造石墨电极 B．CO2能与NaOH反应，可用于人工降雨 C．具有还原性，可用于炼铁 D．NaHCO3呈白色，可用于治疗胃酸过多症 【答案】C 【详解】A、石墨具有良好的导电性，故可用于制造电极，不符合题意； B、干冰（固体二氧化碳）升华吸热，能使周围温度降低，可用于人工降雨，不符合题意； C、一氧化碳具有还原性，能与金属氧化物反应，可用于炼铁，符合题意； D、碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故可用于治疗胃酸过多，不符合题意。 故选C。 30．（2022·江苏镇江）CaC2O4固体不溶于水，用如图装置研究CaC2O4受热分解产物。下列说法不正确的是 A．实验时，先加热CaC2O4，后加热CuO B．装置②中黑色固体变红，说明分解产物中有CO C．装置③中澄清石灰水变浑浊，说明分解产物中有CO2 D．冷却后，取装置①中少量残留固体加入水，无气泡，放热，证明有CaO生成 【答案】C 【详解】A、CaC2O4受热分解产物可能有一氧化碳，一氧化碳与空气混合受热易发生爆炸，所以先加热CaC2O4，利用产物排净装置内的空气，后加热CuO，选项正确； B、CaC2O4中含有碳元素，加热后能够生成一氧化碳，一氧化碳具有还原性，能够与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，所以装置②中黑色固体变红，说明分解产物中有CO，选项正确； C、CaC2O4分解的产物中有一氧化碳，一氧化碳能够与氧化铜反应生成二氧化碳，装置③中澄清石灰水变浑浊，不能说明分解产物中有CO2，选项错误； D、CaC2O4中含有钙元素，冷却后，取装置①中少量残留固体加入水，无气泡，放热，氧化钙和水反应生成氢氧化钙放出大量的热，证明有CaO生成，选项正确，故选C。 31．（2023·江苏镇江）用如图装置研究FeC2O4•2H2O受热分解的产物。下列说法不正确的是 A．装置②用于检验分解产物中是否有H2O B．装置③中黑色粉末变红，证明分解产物中有CO C．装置④中澄清石灰水变浑浊，说明分解产物中有CO2 D．实验结束后，经检验装置①中剩余固体为FeO和少量Fe，含有Fe的原因可能是分解过程中发生了CO还原FeO的反应 【答案】C 【详解】A、无水硫酸铜遇水变蓝色，装置②用于检验分解产物中是否有H2O，说法正确； B、一氧化碳具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，装置③中黑色粉末变红，证明分解产物中有CO，说法正确； C、装置④中澄清石灰水变浑浊，说明有CO2存在，但由于CO还原CuO时也会生成CO2，无法判断分解产物中是否有CO2，说法错误； D、实验结束后，经检验装置①中剩余固体为FeO和少量Fe，含有Fe的原因可能是分解过程中发生了CO还原FeO的反应，一氧化碳和氧化亚铁反应生成铁和二氧化碳，说法正确。 故选C。 32．（2023·江苏镇江）如图为CO2在自然界中的转化和资源化利用。下列说法不正确的是 A．转化①中反应物全部转化为尿素 B．转化②中CO2分子间的间隔变小 C．转化③有利于减少“白色污染” D．自然界中转化④是无机化合物向有机化合物的转化 【答案】A 【详解】A、由质量守射定律可知，反应前后原子的种类和数目均不变，若转化①中CO2和NH3转化为CO（NH2）2，而产物中各原子的个数比与反应物中不同，转化①中反应物不可能全部转化为尿素，故选项说法错误； B、转化②中二氧化碳由气体变为固体，CO2分子间的间隔变小，故选项说法正确； C、转化③能生成无毒、易降解的塑料，有利于减少“白色污染”，故选项说法正确； D、二氧化碳虽含碳元素，但其性质与无机物类似，属于无机化合物；葡萄糖是含碳元素的化合物，属于有机化合物，则自然界中转化④是无机化合物向有机化合物的转化，故选项说法正确。 故选A。 33．（2023·江苏连云港）在三颈烧瓶中用排空气法收集气体，然后将三颈烧瓶与盛有盐酸、溶液的注射器和压强传感器密封连接(如图1)。检验气密性后，在时快速注入一种溶液，时快速注入第二种溶液，测得瓶内压强随时间变化曲线如图2.下列说法中正确的是    A．时注入的溶液是盐酸 B．前压强减小对应的反应示意图如图3所示 C．期间压强不变且大于0可证明收集的气体不纯 D．后压强增大的原因是溶液与盐酸发生中和反应 【答案】C 【详解】A、t0 时快速注入一种溶液后，压强减小，所以注入的溶液应该是氢氧化钠，氢氧化钠吸收二氧化碳，导致压强减小，故A错误； B、由A分析可知，t1前压强减小对应的反应是是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，图3中的生成物中还缺少水分子，故B错误； C、t1~t2 期间压强不变且大于0，说明还存在其他不与氢氧化钠反应的气体，则可证明收集的CO2气体不纯，故C正确； D、由B分析可知，t2时溶液的溶质为碳酸钠，t2后压强增大的原因是碳酸钠溶液与盐酸发生反应生成二氧化碳气体，故D错误。 故选C。 34．（2024·江苏宿迁）化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验，请你参与。 (1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是 。其发生装置可选用装置A或B，与装置B相比，装置A具有的优点是 。 (2)若选用装置B和C制取并收集氧气，证明氧气已收集满的操作和现象是 。 (3)常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是 。 (4)二氧化碳和氨气在一定条件下可以合成尿素[化学式为]，同时生成水。该反应的化学方程式是 。 【答案】(1) 可以控制反应的发生与停止 (2)将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明已收集满氧气 (3)防止氨气溶于水 (4) 【详解】（1）石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：； 该反应为固液常温型，其发生装置可选用装置A或B，与装置B相比，装置A中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，故装置A具有的优点是可以控制反应的发生与停止； （2）若选用装置B和C制取并收集氧气，氧气密度比空气略大，氧气应该从b端通入，氧气具有助燃性，证明氧气已收集满的操作和现象是：将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明氧气已经收集满； （3）由于氨气极易溶于水，若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是防止氨气溶于水； （4）二氧化碳和氨气在一定条件下可以合成尿素[化学式为CO(NH2)2]，同时生成水，该反应的化学方程式是：。 35．（2023·江苏泰州）九年级某班学生进行气体的制取和性质实验。    (1)装置A中仪器①的名称是 。 (2)用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选用 （填字母），反应的化学方程式为 。 (3)用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，发生装置可选用装置B或C，与装置C相比，装置B具有的优点是 。 (4)用稀盐酸和大理石反应制备二氧化碳的化学方程式为 。选用装置C和D组合制取二氧化碳，证明已收集满的操作和现象是 。 (5)小莉在学习二氧化硫的化学性质时，进行微型化一体设计如装置E，实验过程中稀高锰酸钾溶液和紫色石蕊试液中的现象分别为 、 。 【答案】(1)酒精灯 (2) A (3)控制反应速率 (4) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭，证明已收集满 (5) 紫色褪去 紫色石蕊试液变红 【详解】（1）据图可知，仪器①的名称是酒精灯； （2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，该反应属于固体加热型，适合用装置A作发生装置；高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：； （3）B带有分液漏斗，可以控制加入液体的量，从而达到控制反应速率的目的； （4）实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳，其中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；验满二氧化碳的方法是：将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭，证明已收集满； （5）二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色，故现象是：紫色褪去，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红。 36．（2023·江苏扬州）CO2可用于灭火。 (1)①实验室用块状石灰石和稀盐酸制备CO2，该反应的化学方程式为 。不使用块状石灰石和稀硫酸制备CO2，原因是 。（已知CaSO4微溶于水。） ②下列仪器中，制备并收集CO2时需选用的是 （填序号），仪器E的名称为 。    ③下列干燥剂中，可用于干燥CO2的是 （填序号）。 A．碱石灰        B．浓硫酸        C．氢氧化钠固体 (2)如图—1所示，向燃烧器内通入CH4和空气，点燃，待火焰稳定后，再从进口A分别通入CO2、N2、He，改变通入的三种气体用量，测得火焰刚好熄灭时，通入的CO2、N2、He在混合器中的体积分数如下表所示。 气体 CO2 N2 He 体积分数/％ 17.65 27.15 23.84 三种气体中灭火效果最好的是 （填化学式）。    (3)研究KHCO3与CO2联合使用时的灭火效果。 ①KHCO3灭火的原理较复杂。KHCO3受热分解时吸收能量，反应的化学方程式为。以初中所学燃烧和灭火的原理分析，KHCO3可用于灭火的原因有 。 ②向燃烧器内通入CH4和空气，点燃，待火焰稳定后，从进口A通入CO2，进口B加入KHCO3粉末。控制其他条件不变，测得火焰刚好熄灭时，KHCO3的用量与混合器中通入的CO2体积分数的关系如图—2所示。CO2体积分数在8%～10%内，随CO2体积分数的增加，使火焰熄灭所需的KHCO3用量不再减少，且燃烧器内残留的KHCO3增多，原因是 。 【答案】(1) 石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行 ACEF 锥形瓶 B (2)CO2 (3)降低温度至可燃物的着火点以下，隔绝氧气 通入的二氧化碳足以隔绝氧气，使火熄灭，碳酸氢钾不再分解，且通入的二氧化碳与反应生成的碳酸钾、水反应生成碳酸氢钾，故碳酸氢钾增多 【详解】（1）①石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； 不使用块状石灰石和稀硫酸制备CO2，原因是石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面阻碍反应的进一步进行； ②实验室用块状石灰石和稀盐酸制备二氧化碳，属于固液不加热反应，发生装置可选CEF，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置可选A，故填：ACEF； 由图可知，仪器E的名称是：锥形瓶； ③A、碱石灰具有吸水性，但是碱石灰能与二氧化碳反应，不能用碱石灰干燥二氧化碳，不符合题意； B、浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，符合题意； C、氢氧化钠固体具有吸水性，但是氢氧化钠能与二氧化碳反应，不能用氢氧化钠干燥二氧化碳，不符合题意。故选B； （2）由表中数据可知，火焰刚好熄灭时，所需二氧化碳的体积分数最小，说明三种气体中灭火效果最好的是CO2； （3）①碳酸氢钾受热分解时吸收能量，且碳酸氢钾受热分解生成水，水蒸发吸热，故可降低温度至可燃物的着火点以下，达到灭火的目的，碳酸氢钾受热分解生成了二氧化碳，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，且密度比空气大，可覆盖在可燃物表面，隔绝氧气，达到灭火的目的，故填：降低温度至可燃物的着火点以下，隔绝氧气； ②CO2体积分数在8%～10%内，随CO2体积分数的增加，使火焰熄灭所需的KHCO3用量不再减少，是因为此时通入的二氧化碳足以隔绝氧气，使火熄灭，碳酸氢钾不再分解，燃烧器内残留的KHCO3增多，是因为通入的二氧化碳与反应生成碳酸钾、水反应生成碳酸氢钾。 37．（2023·江苏常州）某兴趣小组同学设计实验验证人体呼吸作用产生二氧化碳。 Ⅰ、知识链接 (1)人类进行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸，通过酶的催化作用，把糖类等有机物转化为二氧化碳和水。葡萄糖（C6H12O6）在人体内参与呼吸作用的化学反应方程式为 。 Ⅱ、实验验证 (2)初始实验：如图1所示，甲同学通过导管向澄清石灰水中吹气，观察到澄清石灰水变浑浊，于是得出结论：人体呼吸作用产生二氧化碳。 ①澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式为 。 ②经过讨论，同学们认为图1实验不足以得出正确结论，原因是吸入的空气中 。 (3)改进实验：同学们改进实验装置如图2所示。检验气密性良好后，在A、B瓶中装入等浓度等体积、足量的澄清石灰水。乙同学对着同一套装置吹嘴做了相同时长、相同气流速度的吸气和呼气，通过单向阀控制后的吸气步骤和呼气步骤气流方向如图2所示，观察现象。 ①实验时做相同时长、相同气流速度的吸气和呼气动作的目的是 ，便于对比实验现象。 ②实验过程中若观察到 现象，则说明人体呼吸作用产生二氧化碳。 (4)数字化实验：同学们又进行如图3所示实验，把氧气浓度、二氧化碳浓度和湿度传感器探头放入有少量空气的保鲜袋中，打开仪器开始采集数据，然后向袋内呼出气体。采集的数据如图4所示，纵坐标为某一气体体积分数（%），横坐标为时间（s）。    ①实验中没有进行数据采集的其余气体的主要成分为 。 ②能说明人体呼吸作用产生二氧化碳的曲线是 。 ③根据图4中信息，推断Z曲线在下降后又略有上升的可能的原因是 。 【答案】(1) (2) CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O 含有二氧化碳 (3) 控制单一变量 A中澄清石灰水不变浑浊，B中澄清石灰水变浑浊 (4) 氮气/N2 X 呼出气体中部分水蒸气液化 【详解】（1）呼吸作用是葡萄糖和氧气在酶的作用下转化为水和二氧化碳，化学方程式为。 （2）①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可使用澄清石灰水检验二氧化碳。石灰水中的氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，化学方程式为。 ②空气的成分按体积分数计算，氮气约占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，二氧化碳占0.03%，其他占0.03%。吸入的空气中含有二氧化碳，所以呼出气体中的二氧化碳不一定是人体呼吸作用产生的。 （3）①作对比实验需要控制变量，要注意单一变量原则，实验时做相同时长、相同气流速度的吸气和呼气动作的目的是控制单一变量，消除呼吸时间长短、气流速度等对结果产生的影响，便于对比实验现象。 ②结论是能说明人体呼吸作用产生二氧化碳。则推测对应的现象是吸入气体中的二氧化碳不足以使澄清石灰水变浑浊，而呼出气体中的二氧化碳浓度较高，使二氧化碳变浑浊，从而说明有二氧化碳生成，得出人体呼吸作用产生二氧化碳。吸入的气体经过A中的澄清石灰水不经过B中，吹出气体经过B中的澄清石灰水而不经过A中，所以现象是A中澄清石灰水不变浑浊，B中澄清石灰水变浑浊。 （4）①空气的成分按体积分数计算，氮气约占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，二氧化碳占0.03%，其他占0.03%。呼吸作用不会消耗氮气，呼出气体中也会含有大量的氮气，所以实验中没有进行数据采集的其余气体的主要成分为氮气。 ②空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%，呼出气体中二氧化碳含量明显增加，所以能说明人体呼吸作用产生二氧化碳的曲线是X。 ③空气中氧气含量约为21%，则Z曲线为氧气浓度曲线。曲线下降是因为呼吸作用消耗氧气。呼出气体温度较高，水蒸气含量较大，呼出后温度下降，部分水蒸气液化，气体中水蒸气含量减少，气体总体积减少，而呼出氧气的体积不变，所以可能导致氧气浓度在下降后又略有上升。 38．（2022·江苏苏州）二氧化碳捕集和资源化利用是碳中和领域研究热点。 碳捕集：捕捉烟气CO2，将其再释出可实现资源化利用，相关物质转化如下： (1)“颗粒反应室”中反应的化学方程式为 。 (2)上述流程中可循环使用的物质有 （填化学式）。 碳的资源化利用    中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成，主要过程如下： (3)检验淀粉的常用试剂是 （填名称）。   (4)绿色植物实现CO2到葡萄糖的转化过程称为 。 (5)阶段I反应的微观过程如图1所示。写出甲醇的化学式： 。 (6)阶段Ⅱ的物质转化如图2所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。 ①推测分子中氢原子数目：甲醇 甲醛（填“>”、“<”或“=”）。 ②为使甲醇持续转化为甲醛，反应b需补充H2O2.理论上需补充的H2O2与反应a中生成的H2O2的分子个数比≥ 。 【答案】(1) (2)NaOH、CaO或Ca（OH）2 (3)碘酒（或碘水） (4)光合作用 (5)CH4O/CH3OH (6) > 1 【详解】（1）根据题意捕捉室里氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠和水，故再加入石灰乳后，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：； （2）根据可循环利用的物质具有特点是既是生成物又可作为反应物出现，如图所示该流程中氢氧化钠在捕捉室是反物，在反应室是生成物，氧化钙加水的石灰乳，在反应室作为反应物，在煅烧炉作为生成物出现，故此可循环利用的物质是氢氧化钠和氧化钙或是氢氧化钙，故填：； （3）淀粉遇碘会变蓝色，所以检验淀粉的常用试剂是：碘酒或碘水； （4）绿色植物通过光合作用实现二氧化碳到葡萄糖的转化，故填：光合作用； （5）如图根据质量守恒定律可知反应前后原子的种类和个数不变，反应前有6个氢原子、1个碳原子和2个氧原子，反应后有2个氢原子和1个氧原子，故甲烷分子中含有1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子，故其化学式为：或； （6）①根据反应a中四种物质的化学计量数均为1，则反应前只有甲醇含有氢原子，而反应后过氧化氢中含有氢原子，由反应前后原子的个数不变可知甲醇分子中的氢原子数目比甲醛中的多，故填：>； ②根据过氧化氢分解时过氧化氢与生成氧气的分子个数关系是：，由反应a中四种物质的化学计量数均为1，可知反应a中氧气与生成过氧化氢的分子个数关系是：，故理论上需补充的过氧化氢与反应a中生成的过氧化氢的分子个数比是，故填：1。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！5 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$