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（辽宁专用，人教版2024）

第六单元 碳和碳的氧化物（A卷·提升卷） （考试时间：50分钟 试卷满分：50分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 第I卷 选择题（共10分） （本大题共10个小题，每题1分，共10分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．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．中科院研究人员成功合成了一种类似金刚石结构的物质——“T-碳”（化学式为C）。有关“T-碳”的说法错误的是 A．属于单质 B．常温下化学性质稳定 C．由原子直接构成 D．物理性质与石墨相似 3．干冰可用于疫苗等特殊药品的低温运输。下列说法正确的是 A．干冰由水分子构成 B．构成干冰的微粒静止不动 C．构成干冰的微粒间无间隙 D．干冰升华吸热使环境温度降低 4．规范的实验操作是实验成功的保证，某班开展制取的学生实验，以下是几组学生的实验片段，其中正确的是 A．检查装置的气密性 B．加入石灰石 C．收集二氧化碳 D．存放二氧化碳 5．某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法正确的是    A．图1、图2实验中都是短的蜡烛先熄灭 B．“釜底抽薪”灭火的原理和图2实验中蜡烛熄灭的原理相同 C．图3实验证明二氧化碳与水反应生成了酸 D．图3实验中观察到试管内液面上升、紫色石蕊溶液变蓝 6．归纳与比较是化学学习的主要方法，关于CO2与CO的知识总结错误的是 A．构成：二氧化碳分子比一氧化碳分子多一个氧原子 B．性质：通常情况下CO2不可燃；CO可燃 C．用途：CO2可用于灭火；CO可作燃料燃烧 D．危害：CO2无毒；CO有毒 7．二氧化碳对人类社会既有贡献又有危害。下列关于二氧化碳的叙述中不正确的是 A．二氧化碳有毒，不能供给呼吸 B．固态二氧化碳用于人工降雨，只利用了其物理性质 C．空气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质 D．二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同，在一定条件下可以相互转化 8．学习运用简单的装置和方法制取某些气体是新课标对基本实验技能的要求。下列关于实验室制取二氧化碳的说法不正确的是 A．一般不选用碳酸钠与盐酸反应，因为二者反应速率太快 B．可用燃着的木条检验二氧化碳 C．不用排水法收集二氧化碳是因为二氧化碳能溶于水且与水反应 D．将燃着的木条放在集气瓶口，检验二氧化碳是否收集满 9．实验室制取二氧化碳一般有五个步骤：①检验装置气密性②按要求装配好仪器③向长颈漏斗中注入稀盐酸④收集气体⑤向广口瓶中放入几小块大理石，其中正确的顺序是 A．①②③④⑤ B．②①⑤③④ C．②①③⑤④ D．③④⑤②① 10．为验证绿色植物在光照下能产生氧气，小明将如图所示装置放在阳光下一段时间，用带火星木条检验试管内的气体，出现复燃现象。下列叙述正确的是 A．该实验中起对照作用的变量是有无金鱼藻 B．该实验证明植物在光照下产生氧气的同时也吸收二氧化碳 C．选水生植物金鱼藻而不选盆栽植物作实验材料的优点是便于观察和收集气体 D．该实验若在无光照条件下进行，实验结果完全相同 第II卷 选择题（共40分） （本大题共4个小题，每空1分，共40分） 11．（8分）系统学习掌握有关碳的性质，利于我们化学的深入研究 (1)常见的单质碳中石墨很软且呈深灰色，因此可以用来制 ，而金刚石是自然界存在最硬的物质。两者物理性质差异巨大的原因是 。 (2)我国古代书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，是因为常温下，碳的化学性质 。 (3)在点燃的条件下，碳与氧气质发生反应，当氧气不充足时，其燃烧产物为一氧化碳，反应的化学方程式 。 (4)下图是高温条件下，碳还原氧化铜的实验装置图实验可以观察到黑色粉末变红等实验现象，请写出烧杯中发生反应的化学方程式 ；酒精灯增加网罩的作用是 。 (5)将3.6g碳与一定量的氧气在密闭容器中燃烧，反应后无固体剩余。将得到的混合气体通过灼热的氧化铜，充分反应后，氧化铜固体质量减少1.6g。则混合气体中二氧化碳与一氧化碳的质量比 。（2分） 12．（11分）化学兴趣小组的同学以助力“碳中和”为主题，设计开展了如图活动。 【活动一】制取二氧化碳 (1)图中仪器a的名称是 。 (2)实验室制取二氧化碳选用的一套装置是 。请写出实验室制取二氧化碳的化学方程式： 。 (3)检查装置B的气密性时，向锥形瓶中注水至长颈漏斗下端形成液封，导管另一端连接注射器，推进注射器的活塞。现象： ，证明装置不漏气。 (4)用装置C制取二氧化碳时，关闭弹簧夹后，多孔隔板处依次观察到的现象是 （用字母b、c、d进行排序）。该装置制取气体的优点是 ，利用该发生装置制取氧气，能否体现出这一优点？ （填“能”或“否”），原因是 。 【活动二】验证二氧化碳的性质 (5)甲同学将收集满CO2气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中(见装置A)，并轻轻振荡试管，描述产生的现象 。 (6)乙同学将一瓶CO2沿烧杯壁倾倒(见装置B)，看到蜡烛自下而上熄灭，这一事实说明CO2具有的性质是 。 (7)丙同学挤压装置C中滴管的胶头，使其中的氢氧化钙溶液滴入烧瓶，并轻轻振荡，系在导管一端的气球慢慢 。 13．（10分）某化学兴趣小组以“助力碳中和"为主题，设计并开展了如下项目式探究活动。 项目一：探究厨房中的温室效应。 【查阅资料】 ①CO2、CH4等气体能产生温室效应： ②相同条件下，阳光照射时，温室气体含量越高环境升温越快； ③点燃天然气(主要成分为CH4)后，周围空气中的CO2含量会升高。 【进行实验】步骤一：小组同学利用厨房用品中的小苏打和食醋反应制CO2，并用塑料瓶A收集；再用相同的塑料瓶B，收集一瓶使用天然气前厨房中的空气样品，按图1连接装置(装置气密性良好)。 (1)步骤二：标记塑料管内红墨水停留的位置，将装置移至室外，置于阳光下照射一段时间后，观察到红墨水处于标记位置的 (填“左”或“右”)侧。 小组同学得出结论：二氧化碳能增强温室效应，并可用该装置验证。小组同学将装置拿回厨房，点燃天然气一段时间后，用排尽CO2的塑料板A收集炉灶周围的空气。冷却至室温后连接装置，重复步骤二实验，观察到相同的现象。 【分析讨论】 (2)部分同学认为一定是天然气燃烧产生的CO2增强了厨房中的温室效应。有同学认为该说法不严谨，理由是 。 【得出结论】使用天然气会增强厨房中的温室效应。 项目二：探究使用不同物质吸收CO2的可行性。 已知：Ca(OH)2和NaOH都可与CO2发生反应。 【进行实验】同学们分别使用等体积的H2O、Ca(OH)2饱和溶液和溶质质量分数为40%的NaOH溶液，利用图2装置分别进行3次实验，测得瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示。 (3)结合图3数据分析，实验使用的三种物质中，对CO2吸收效果最好的是 。 【分析讨论】 (4)有同学提出，反应中的能最变化也会导致压强变化。于是，小组同学将压强传感器更换为温度传感器，重新进行了部分实验，实验数据如图4所示。由数据可知，CO2与NaOH溶液的反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)。 (5)结合图3、4数据综合分析，图3中NaOH溶液对应曲线在100s-300s内压强变化的原因是 。 【得出结论】吸收CO2时，要多角度考虑其方案的可行性。 项目三：研讨低碳行动方案。 利用CO2和H2O可以制取甲酸(CH2O2)，进一步转化为甲醇(CH4O)，转化关系如图5： (6)①反应1的符号表达式为 。 ②分析图中反应2、3，你对催化剂新的认识是 。 ③制取甲醇的过程中，可循环利用的物质有 。 CO2-CH4在催化剂作用下反应。 哥伦比亚大学化学团队开发出了镍基双金属催化剂，用来将二氧化碳和甲烷两种温室气体进行重整得到两种气体燃料。 (7)①反应过程如图6所示，写出将二氧化碳和甲烷两种温室气体进行重整得到两种气体燃料的符号表达式 ，各物质的浓度变化的图像如图7所示。由此可知，反应应在 (填“较低”或“较高”)温度下进行。 ②当温度高于600℃时，随着温度的升高C的质量减少，其主要原因是 。 14．（10分）蚊子、蚂蚁等叮咬人体后，会向人体注射蚁酸，使皮肤红肿、瘙痒。某兴趣小组同学对蚁酸产生了兴趣，决定对蚁酸进行探究。 【查阅资料】 ①蚁酸的化学名称叫甲酸，化学式为HCOOH。 ②蚁酸隔绝空气加热时会分解生成多种氧化物。 【提出问题】蚁酸分解生成哪些氧化物呢？ 【推测与猜想】 (1)根据蚁酸中含有 元素，推测分解产物中含有水。 (2)推测分解产物中还有碳的氧化物，并提出了三种猜想，猜想一：只有二氧化碳；猜想二：只有一氧化碳；猜想三： 。 【实验探究】 将蚁酸分解产生的气体通入下图装置来验证推测和猜想，装置B中的浓硫酸能够吸收水。 (3)用装置F验证蚁酸分解产物中有水，应连接在 处。(选填“Ⅰ或Ⅱ或Ⅲ或Ⅳ”) (4)为了防止装置D中石灰水倒吸，熄灭C处酒精灯后，需要进行的操作是 。 【实验现象与结论】 (5)装置F中观察到 现象，证明分解产物中存在水。 (6)装置C中的黑色粉末变红色，装置D中澄清石灰水变浑浊，请写出两装置中发生反应的化学方程式。 装置C： ； 装置D： 。 (7)装置A中澄清石灰水无明显变化，证明哪个猜想是正确的？ 。若没有装置A也能证明该猜想是正确的，请解释原因 。 【反思要点】 (8)点燃酒精灯前先要通一段时间气体，目的是 。 (9)装置E的作用是 。 试卷第2页，共14页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 试卷第1页，共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 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：50分钟 试卷满分：50分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 第I卷 选择题（共10分） （本大题共10个小题，每题1分，共10分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．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 【详解】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．中科院研究人员成功合成了一种类似金刚石结构的物质——“T-碳”（化学式为C）。有关“T-碳”的说法错误的是 A．属于单质 B．常温下化学性质稳定 C．由原子直接构成 D．物理性质与石墨相似 【答案】D 【详解】A、由“T-碳”的化学式为C可知，“T-碳”是由碳元素组成的单质，故说法正确； B、单质碳常温下化学性质稳定，“T-碳”属于单质碳，所以常温下化学性质稳定，故说法正确； C、由“T-碳”的化学式为C可知，“T-碳”是由原子直接构成，故说法正确； D、由于构成“T-碳”和石墨的碳原子的排列方式不同，二者的物理性质不同，故说法错误。 故选D。 3．干冰可用于疫苗等特殊药品的低温运输。下列说法正确的是 A．干冰由水分子构成 B．构成干冰的微粒静止不动 C．构成干冰的微粒间无间隙 D．干冰升华吸热使环境温度降低 【答案】D 【详解】A、干冰是固态二氧化碳，由二氧化碳分子构成，故A错误；      B、微粒不断运动，构成干冰的微粒也在不断运动，不是静止不动的，故B错误； C、构成干冰的二氧化碳分子之间有间隙，故C错误；      D、干冰升华吸热使环境温度降低，可用于冷冻与运输食品或药品，故D正确。 故选D。 4．规范的实验操作是实验成功的保证，某班开展制取的学生实验，以下是几组学生的实验片段，其中正确的是 A．检查装置的气密性 B．加入石灰石 C．收集二氧化碳 D．存放二氧化碳 【答案】A 【详解】A、用手紧握试管，观察到导管口有气泡冒出，说明装置气密性好，故正确； B、加入块状试剂时，将试管横放，将石灰石放到试管口，再把试管慢慢竖起来，使石灰石慢慢滑倒试管底部，故错误； C、收集二氧化碳一般用向上排空气法，若用排水法收集二氧化碳，应该从短管通气，从长管出水，故错误； D、二氧化碳的密度大于空气的密度，因此存放二氧化碳时瓶口向上，故错误； 故选A。 5．某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法正确的是    A．图1、图2实验中都是短的蜡烛先熄灭 B．“釜底抽薪”灭火的原理和图2实验中蜡烛熄灭的原理相同 C．图3实验证明二氧化碳与水反应生成了酸 D．图3实验中观察到试管内液面上升、紫色石蕊溶液变蓝 【答案】C 【详解】A、二氧化碳的密度比空气大，故图1中短的蜡烛先熄灭，图2中蜡烛燃烧产生二氧化碳，热的二氧化碳密度变小，故图2中长的蜡烛先熄灭，故A错误； B、“釜底抽薪”灭火的原理是清除可燃物，图2中蜡烛熄灭的原理是隔绝氧气，故B错误； C、图3中，试管内液面上升，且紫色石蕊试液变红，说明二氧化碳与水发生反应生成了酸性物质，故C正确； D、图3实验中观察到试管内液面上升、紫色石蕊溶液变红，故D错误，故选C。 6．归纳与比较是化学学习的主要方法，关于CO2与CO的知识总结错误的是 A．构成：二氧化碳分子比一氧化碳分子多一个氧原子 B．性质：通常情况下CO2不可燃；CO可燃 C．用途：CO2可用于灭火；CO可作燃料燃烧 D．危害：CO2无毒；CO有毒 【答案】A 【详解】A、一个二氧化碳分子有两个氧原子，一个一氧化碳分子有一个氧原子，故一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子，说法错误，符合题意； B、通常情况下CO2不能燃烧也不支持燃烧；CO具有可燃性，说法正确，不符合题意； C、通常情况下CO2不能燃烧也不支持燃烧，所以CO2可用来灭火；CO具有可燃性且燃烧放热，所以CO可作燃料燃烧，说法正确，不符合题意； D、CO2不能供给呼吸，但本身无毒；CO有毒，易与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白不再与氧气结合，造成生物体缺氧，说法正确，不符合题意。 故选：A。 7．二氧化碳对人类社会既有贡献又有危害。下列关于二氧化碳的叙述中不正确的是 A．二氧化碳有毒，不能供给呼吸 B．固态二氧化碳用于人工降雨，只利用了其物理性质 C．空气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质 D．二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同，在一定条件下可以相互转化 【答案】A 【详解】A、二氧化碳不能供给呼吸，二氧化碳没有毒，错误； B、固态二氧化碳（干冰）用于人工降雨，主要是利用了干冰易升华吸热，只利用了其物理性质，正确； C、光合作用的反应物有二氧化碳和水，则空气中的二氧化碳是植物进行光合作用的必要物质，正确； D、二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同，在一定条件下可以相互转化，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，正确； 故选：A。 8．学习运用简单的装置和方法制取某些气体是新课标对基本实验技能的要求。下列关于实验室制取二氧化碳的说法不正确的是 A．一般不选用碳酸钠与盐酸反应，因为二者反应速率太快 B．可用燃着的木条检验二氧化碳 C．不用排水法收集二氧化碳是因为二氧化碳能溶于水且与水反应 D．将燃着的木条放在集气瓶口，检验二氧化碳是否收集满 【答案】B 【详解】A、一般不选用碳酸钠与盐酸反应，因为二者反应速率太快，无法获取平稳的气流，A选项正确； B、二氧化碳、氮气、稀有气体都能能使燃着的木条熄灭，因此不能用燃着的木条检验二氧化碳，B选项错误； C、不用排水法收集二氧化碳是因为二氧化碳能溶于水且与水反应，C选项正确； D、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，能使带火星的木条熄灭，可以将燃着的木条放在集气瓶口，检验二氧化碳是否收集满，D选项正确。 故选：B。 9．实验室制取二氧化碳一般有五个步骤：①检验装置气密性②按要求装配好仪器③向长颈漏斗中注入稀盐酸④收集气体⑤向广口瓶中放入几小块大理石，其中正确的顺序是 A．①②③④⑤ B．②①⑤③④ C．②①③⑤④ D．③④⑤②① 【答案】B 【详解】制取二氧化碳的操作步骤是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体药品）→倒（倒入液体药品）→定（用铁架台固定仪器装置）→收集（用向上排空气法，导管要伸到集气瓶的底部，且瓶口还要盖上玻璃片）。故选B。 10．为验证绿色植物在光照下能产生氧气，小明将如图所示装置放在阳光下一段时间，用带火星木条检验试管内的气体，出现复燃现象。下列叙述正确的是 A．该实验中起对照作用的变量是有无金鱼藻 B．该实验证明植物在光照下产生氧气的同时也吸收二氧化碳 C．选水生植物金鱼藻而不选盆栽植物作实验材料的优点是便于观察和收集气体 D．该实验若在无光照条件下进行，实验结果完全相同 【答案】C 【详解】A、该实验不是对照实验，选项错误； B、该实验证明植物在光照下吸收二氧化碳释放氧气，选项错误； C、选水生植物金鱼藻而不选盆栽植物作实验材料的优点是便于观察和收集气体，选项正确； D、该实验若在无光条件下进行，植物将发生呼吸作用，吸收氧气释放二氧化碳，实验结果完全不同，选项错误； 故选C。 第II卷 选择题（共40分） （本大题共4个小题，每空1分，共40分） 11．（8分）系统学习掌握有关碳的性质，利于我们化学的深入研究 (1)常见的单质碳中石墨很软且呈深灰色，因此可以用来制 ，而金刚石是自然界存在最硬的物质。两者物理性质差异巨大的原因是 。 (2)我国古代书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，是因为常温下，碳的化学性质 。 (3)在点燃的条件下，碳与氧气质发生反应，当氧气不充足时，其燃烧产物为一氧化碳，反应的化学方程式 。 (4)下图是高温条件下，碳还原氧化铜的实验装置图实验可以观察到黑色粉末变红等实验现象，请写出烧杯中发生反应的化学方程式 ；酒精灯增加网罩的作用是 。 (5)将3.6g碳与一定量的氧气在密闭容器中燃烧，反应后无固体剩余。将得到的混合气体通过灼热的氧化铜，充分反应后，氧化铜固体质量减少1.6g。则混合气体中二氧化碳与一氧化碳的质量比 。（2分） 【答案】(1) 铅笔芯 原子结构排列不同 (2)稳定 (3) (4) 集中火焰，使温度更高 (5)根据题意，一氧化碳与氧化铜加热生成铜和二氧化碳，因此固体减少的质量即氧化铜中氧元素的质量，设反应一氧化碳的质量为 则二氧化碳的质量是 则混合气体中二氧化碳与一氧化碳的质量比8.8g:2.8g=22:7 【详解】（1）常见的单质碳中石墨很软且呈深灰色，因此可以用来制铅笔芯，而金刚石是自然界存在最硬的物质，两者物理性质差异巨大的原因是原子结构排列不同； （2）我国古代书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，是因为常温下，碳的化学性质稳定； （3）碳和氧气在不充分燃烧的条件下生成一氧化碳，反应的化学方程式为：； （4）碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，可以观察到黑色粉末变红等实验现象，二氧化碳能使澄清的石灰石变浑浊，反应的化学方程式为：，酒精灯增加网罩的作用是集中火焰，使温度更高； （5）见答案。 12．（11分）化学兴趣小组的同学以助力“碳中和”为主题，设计开展了如图活动。 【活动一】制取二氧化碳 (1)图中仪器a的名称是 。 (2)实验室制取二氧化碳选用的一套装置是 。请写出实验室制取二氧化碳的化学方程式： 。 (3)检查装置B的气密性时，向锥形瓶中注水至长颈漏斗下端形成液封，导管另一端连接注射器，推进注射器的活塞。现象： ，证明装置不漏气。 (4)用装置C制取二氧化碳时，关闭弹簧夹后，多孔隔板处依次观察到的现象是 （用字母b、c、d进行排序）。该装置制取气体的优点是 ，利用该发生装置制取氧气，能否体现出这一优点？ （填“能”或“否”），原因是 。 【活动二】验证二氧化碳的性质 (5)甲同学将收集满CO2气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中(见装置A)，并轻轻振荡试管，描述产生的现象 。 (6)乙同学将一瓶CO2沿烧杯壁倾倒(见装置B)，看到蜡烛自下而上熄灭，这一事实说明CO2具有的性质是 。 (7)丙同学挤压装置C中滴管的胶头，使其中的氢氧化钙溶液滴入烧瓶，并轻轻振荡，系在导管一端的气球慢慢 。 【答案】(1)试管 (2) BE或CE CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (3)长颈漏斗内的液面上升 (4) dcb 可以控制反应的发生和停止 否 二氧化锰是粉末状物质，无法与过氧化氢溶液分离 (5)试管中液面上升，紫色石蕊溶液变红色 (6)不燃烧，不支持燃烧，密度比空气大 (7) 胀大 【详解】（1）图A中仪器a的名称是试管。故填：试管。 （2）实验室用大理石（或石灰石）与稀盐酸常温制取二氧化碳，因此，发生装置选择不带酒精灯的B或C装置，二氧化碳的密度大于空气，能溶于水，且与水反应，所以收集装置采用向上排空气法收集二氧化碳，对应题中E装置。故填：BE或CE。 大理石的主要成分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+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 （3）向长颈漏斗中加水至水浸没长颈漏斗下端，形成液封，缓慢向内推注射器活塞，若看到长颈漏斗内形成一段水柱，证明装置气密性良好。故填：长颈漏斗内的液面上升。 （4）若用装置C制取二氧化碳，要使反应停止的操作是关闭活塞，该操作后，装置内压强变大，将酸液压回到长颈漏斗内，所以C中多孔隔板处依次观察到的现象是dcb。故填：dcb。 装置C通过控制导管上活塞的开关来控制反应的开始和结束，将活塞打开酸液就会和石灰石接触发生反应，生成二氧化碳，当关闭活塞产生的气体就无法导出会对液体形成压强，从而将酸液向下压，当液体与固体分离时，停止反应。故填：可以控制反应的发生和停止。 利用该发生装置制取氧气，不能体现控制反应的发生和停止的优点。故填：否。因为二氧化锰是粉末状物质，无法与过氧化氢溶液分离，因此，无法控制反应的发生和停止。故填：二氧化锰是粉末状物质，无法与过氧化氢溶液分离。 （5）二氧化碳能溶于水且二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，故装置内气压减小液体会进入试管，且溶液变为红色； （6）蜡烛熄灭说明二氧化碳不燃烧不支持燃烧，下边的蜡烛先熄灭则说明二氧化碳的密度比空气大，先在集气瓶底聚集； （7）氢氧化钙吸收二氧化碳生成碳酸钙和水，烧瓶内的气压减小则气球在外界大气压的作用下膨胀起来。 13．（10分）某化学兴趣小组以“助力碳中和"为主题，设计并开展了如下项目式探究活动。 项目一：探究厨房中的温室效应。 【查阅资料】 ①CO2、CH4等气体能产生温室效应： ②相同条件下，阳光照射时，温室气体含量越高环境升温越快； ③点燃天然气(主要成分为CH4)后，周围空气中的CO2含量会升高。 【进行实验】步骤一：小组同学利用厨房用品中的小苏打和食醋反应制CO2，并用塑料瓶A收集；再用相同的塑料瓶B，收集一瓶使用天然气前厨房中的空气样品，按图1连接装置(装置气密性良好)。 (1)步骤二：标记塑料管内红墨水停留的位置，将装置移至室外，置于阳光下照射一段时间后，观察到红墨水处于标记位置的 (填“左”或“右”)侧。 小组同学得出结论：二氧化碳能增强温室效应，并可用该装置验证。小组同学将装置拿回厨房，点燃天然气一段时间后，用排尽CO2的塑料板A收集炉灶周围的空气。冷却至室温后连接装置，重复步骤二实验，观察到相同的现象。 【分析讨论】 (2)部分同学认为一定是天然气燃烧产生的CO2增强了厨房中的温室效应。有同学认为该说法不严谨，理由是 。 【得出结论】使用天然气会增强厨房中的温室效应。 项目二：探究使用不同物质吸收CO2的可行性。 已知：Ca(OH)2和NaOH都可与CO2发生反应。 【进行实验】同学们分别使用等体积的H2O、Ca(OH)2饱和溶液和溶质质量分数为40%的NaOH溶液，利用图2装置分别进行3次实验，测得瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示。 (3)结合图3数据分析，实验使用的三种物质中，对CO2吸收效果最好的是 。 【分析讨论】 (4)有同学提出，反应中的能最变化也会导致压强变化。于是，小组同学将压强传感器更换为温度传感器，重新进行了部分实验，实验数据如图4所示。由数据可知，CO2与NaOH溶液的反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)。 (5)结合图3、4数据综合分析，图3中NaOH溶液对应曲线在100s-300s内压强变化的原因是 。 【得出结论】吸收CO2时，要多角度考虑其方案的可行性。 项目三：研讨低碳行动方案。 利用CO2和H2O可以制取甲酸(CH2O2)，进一步转化为甲醇(CH4O)，转化关系如图5： (6)①反应1的符号表达式为 。 ②分析图中反应2、3，你对催化剂新的认识是 。 ③制取甲醇的过程中，可循环利用的物质有 。 CO2-CH4在催化剂作用下反应。 哥伦比亚大学化学团队开发出了镍基双金属催化剂，用来将二氧化碳和甲烷两种温室气体进行重整得到两种气体燃料。 (7)①反应过程如图6所示，写出将二氧化碳和甲烷两种温室气体进行重整得到两种气体燃料的符号表达式 ，各物质的浓度变化的图像如图7所示。由此可知，反应应在 (填“较低”或“较高”)温度下进行。 ②当温度高于600℃时，随着温度的升高C的质量减少，其主要原因是 。 【答案】(1)右 (2)天然气的主要成分是甲烷，也能增强了厨房中的温室效应 (3)氢氧化钠溶液 (4)放热反应 (5)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，集气瓶中的二氧化碳逐渐减少，瓶内气压逐渐减小 (6) 反应物相同，催化剂的种类不同，生成物有可能不同 水和二氧化碳 (7) 较高 600℃以上，C和CO2反应生成CO 【详解】（1）因为A瓶中二氧化碳温室气体，B瓶为使用天然气前厨房中的空气样品，置于阳光下照射一段时间后，瓶内温度升高，相同条件下，温室气体含量越高环境升温越快，所以A瓶的温度高，压强大，B瓶温度低，压强小，所以红墨水会向右移，故填：右； （2）天然气主要成分是甲烷，温室危害是二氧化碳的二十倍，所以增强了厨房中的温室效应除了其燃烧产生的二氧化碳以外，其自身也会增强了厨房中的温室效应，故填：天然气的主要成分是甲烷，也能增强了厨房中的温室效应； （3）由图3可以看到，相同时间内，滴入NaOH溶液后，锥形瓶内的压强减小的最快，证明氢氧化钠溶液可以更好的吸收二氧化碳，故填：氢氧化钠溶液； （4）由图4的实验数据可以看到，滴入NaOH溶液时，温度在升高，证明NaOH溶液与二氧化碳的反应为放热反应，故填：放热反应； （5）向装有二氧化碳的锥形瓶内加入足量氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，集气瓶中的二氧化碳逐渐减少，瓶内气压逐渐减小，故有图3中对应曲线在100s﹣300s内压强变化，故填：二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，集气瓶中的二氧化碳逐渐减少，瓶内气压逐渐减小； （6）①反应1为二氧化碳和水在催化剂a的催化作用下生成CH2O2和O2，反应的符号表达式为，故填：； ②甲酸在催化剂b、c的作用下生成的物质不同，则对催化剂新的认识是反应物相同，催化剂的种类不同，生成物有可能不同，故填：反应物相同，催化剂的种类不同，生成物有可能不同； ③由图5可知，水和二氧化碳既是反应物又是生成物，则可循环利用的物质是水和二氧化碳，故填：水和二氧化碳； （7）①由图6可知，二氧化碳和甲烷在催化剂作用下生成一氧化碳和氢气，反应的符号表达式为； 由图7可知，该反应应在较高的温度下进行，故填：；较高； ②由图7可知，600℃以上，碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，所以当温度高于600℃时，随着温度的升高C的质量减少，故填：600℃以上，C和CO2反应生成CO。 14．（10分）蚊子、蚂蚁等叮咬人体后，会向人体注射蚁酸，使皮肤红肿、瘙痒。某兴趣小组同学对蚁酸产生了兴趣，决定对蚁酸进行探究。 【查阅资料】 ①蚁酸的化学名称叫甲酸，化学式为HCOOH。 ②蚁酸隔绝空气加热时会分解生成多种氧化物。 【提出问题】蚁酸分解生成哪些氧化物呢？ 【推测与猜想】 (1)根据蚁酸中含有 元素，推测分解产物中含有水。 (2)推测分解产物中还有碳的氧化物，并提出了三种猜想，猜想一：只有二氧化碳；猜想二：只有一氧化碳；猜想三： 。 【实验探究】 将蚁酸分解产生的气体通入下图装置来验证推测和猜想，装置B中的浓硫酸能够吸收水。 (3)用装置F验证蚁酸分解产物中有水，应连接在 处。(选填“Ⅰ或Ⅱ或Ⅲ或Ⅳ”) (4)为了防止装置D中石灰水倒吸，熄灭C处酒精灯后，需要进行的操作是 。 【实验现象与结论】 (5)装置F中观察到 现象，证明分解产物中存在水。 (6)装置C中的黑色粉末变红色，装置D中澄清石灰水变浑浊，请写出两装置中发生反应的化学方程式。 装置C： ； 装置D： 。 (7)装置A中澄清石灰水无明显变化，证明哪个猜想是正确的？ 。若没有装置A也能证明该猜想是正确的，请解释原因 。 【反思要点】 (8)点燃酒精灯前先要通一段时间气体，目的是 。 (9)装置E的作用是 。 【答案】(1)氢/H (2)一氧化碳和二氧化碳都有 (3)Ⅰ (4)继续通气体至冷却/用止水夹夹住Ⅳ处的橡胶管 (5)白色固体变蓝 (6) (7) 猜想二 加热前先通一段时间气体，此时观察D处无明显现象，即可证明没有二氧化碳 (8)排出装置中的空气，防止加热时引发爆炸 (9)处理尾气 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变。蚁酸的化学名称叫甲酸，化学式为HCOOH，蚁酸隔绝空气加热时会分解生成多种氧化物，氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物。根据蚁酸中含有氢元素，可知分解产物中含有水。 （2）常见的碳的氧化物有一氧化碳和二氧化碳，猜想一是只有二氧化碳，猜想二是只有一氧化碳，则猜想三应该是一氧化碳和二氧化碳都有。 （3）装置F中无水硫酸铜为白色固体，遇水变为蓝色。气体经过溶液会带出水分，用装置F验证蚁酸分解产物中有水，应在澄清石灰水前检验，需连接在Ⅰ处。 （4）为了防止装置D中石灰水倒吸，熄灭C处酒精灯后，需要进行的操作是：继续通气体至冷却或者用止水夹夹住Ⅳ处的橡胶管。 （5）装置F中无水硫酸铜为白色固体，遇水变为蓝色。观察到白色固体变蓝，证明分解产物中存在水。 （6）装置C中的黑色粉末变红色，说明蚁酸分解产生的气体中含有一氧化碳，氧化铜与一氧化碳在加热条件下反应生成铜单质、二氧化碳，反应的化学方程式为：； 装置D中澄清石灰水变浑浊，是因为装置C中反应生成的CO2与澄清石灰水（有效成分为氢氧化钙）反应生成碳酸钙、水，化学方程式为：。 （7）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置A中澄清石灰水无明显变化，证明猜想二正确； 装置D中含有澄清石灰水，若没有装置A也能证明该猜想是正确的，原因是：加热前先通一段时间气体，此时观察D处无明显现象，即可证明没有二氧化碳。 （8）装置内含有空气，而蚁酸分解产生的气体中可能含有一氧化碳，加热一氧化碳与空气的混合物可能引发爆炸，点燃酒精灯前先要通一段时间气体，目的是：排出装置中的空气，防止加热时引发爆炸。 （9）尾气可能含有一氧化碳，一氧化碳是空气污染物，若不进行处理会污染空气，装置E的作用是处理尾气。 试卷第2页，共14页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 试卷第1页，共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$