专题06 碳和碳的氧化物-【好题汇编】备战2024-2025学年九年级化学上学期期末真题分类汇编（湖北专用）

专题06 碳和碳的氧化物（原卷版） 内容概览 考点01 碳单质的性质及用途 考点02 二氧化碳对环境的影响 考点03 二氧化碳与一氧化碳的化学性质 考点04 二氧化碳的实验室制法 考点01 碳单质的性质及用途 1．（2023-2024九上·湖北黄石市·期末）下列有关碳单质的说法错误的是（　　） A．金刚石是自然界最硬的物质，可作钻头 B．石墨有导电性，可制作电极 C．C60具有稳定结构，不能燃烧 D．活性炭疏松多孔，具有强烈的吸附性，可用作净水 2．（2023-2024九上·湖北恩施市·期末）王羲之是我国东晋时期的书法家，他的墨宝保存至今，极其珍贵。你认为他的书法能保存完好的原因是（　　） A．因为王羲之的书法苍劲有力，不易褪色 B．因为书法所用的纸质地优良，经久耐用 C．因为墨的主要成分是碳，在常温下化学性质稳定 D．因为现代科学技术发达，能够把古代书法还原本色 3．（2023-2024九上·湖北鄂州市鄂城区·期末）下列有关碳单质的性质和结构，说法正确的是（　　） A．金刚石和石墨的物理性质有很大差异是因为构成它们的原子大小不同 B．用墨书写的字画能保存很长时间而不变色是因为常温下碳的化学性质不活泼 C．C60是原子构成的物质 D．所有碳单质燃烧只生成二氧化碳 4．（2023-2024九上·湖北天门市·期末）下列关于物质性质和用途以及其对应关系正确的是（　　） 选项 物质 性质 用途 A 金刚石 无色透明 做玻璃刀刀头 B 石墨 颜色很黑 古代书籍保留至今字迹仍然清晰 C 木炭 具有氧化性 用于冶铁炼钢 D 活性炭 有吸附性 用于净水 5．（2023-2024九上·湖北孝感市孝南区·期末）农业科技人员向农民建议：在利用温室进行种植生产时，可向温室内通入适量的二氧化碳．这是因为（　　） A．CO2可使害虫窒息死亡从而防治病虫害 B．CO2可产生温室效应从而提高室温 C．CO2能灭火，施用后可防止火灾 D．施用CO2可促进植物光合作用 考点02 二氧化碳对环境的影响 6．（2023-2024九上·湖北宜都市·期末）“低碳生活”理念，就是指生活作息时，尽力减少所消耗的能量，特别是二氧化碳的排放量，下列做法不符合“低碳生活”理念的是（　　） A．外出随手关灯 B．减少使用塑料袋 C．骑自行车出行 D．夏天空调温度尽量调低 7．（2023-2024九上·湖北武汉市江汉区·期末）我国提出争取在2060年实现碳中和，碳中和对于保护环境至关重要。碳中和指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是（　　） A．提高化石燃料的燃烧利用率 B．大规模开采可燃冰作为新能源 C．用乙醇汽油作为车用燃料 D．研发催化剂将CO2转化为甲醇（CH3OH） 8．（2023-2024九上·湖北襄阳市·期末）党的十九届五中全会提出“到2035年我国广泛形成绿色生产生活方式，碳排放达峰后稳中有降”。下列做法不属于绿色生产生活方式的是（　　） A．发展新能源汽车，减少化石燃料的使用 B．垃圾分类，进行回收利用 C．日常出行尽量乘坐私家车，提高出行效率 D．减少使用一次性方便筷子 9．（2023-2024九上·湖北鄂州市·期末）气候变化是人类面临的全球性问题，我国争取2060年前实现碳中和。“碳中和”就是采取各种措施，全部抵消掉生产生活中排放的二氧化碳。 （1）“碳中和”中的“碳”指的物质是 　 　。 （2）造成二氧化碳含量增多的主要原因是 　 　、石油和天然气等化石燃料的过度使用。 （3）“碳捕捉和封存”技术是实现碳中和的重要途径之一。用氢氧化钠溶液喷淋“捕捉”空气中的二氧化碳，可达到消耗二氧化碳的目的，反应中生成碳酸钠和水，写出该反应的化学方程式 　 。 （4）下列措施有利于实现“碳中和”的是 　 　。 A.外出尽量选择公共交通工具 B.加大化石能源的使用力度 C.国家鼓励购买电动汽车 D.大力推广使用太阳能 10．（2023-2024九上·湖北黄冈市·期末）所谓低碳经济和低碳生活是指在生产、生活中尽量减少二氧化碳排放。“倡导低碳理念、争做低碳先锋”应成为我们每个人的生活态度。 （1）目前使用膜分离法从空气中分离出CO2，这个过程中CO2发生了　 　（填“物理”或“化学”）变化。 （2）当空气受SO2严重污染时，可通过飞机喷洒X粉末，使空气中的SO2含量明显降低，该过程发生的反应是2X+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2，X的化学式是　 　。 （3）你和我的“碳足迹”。“碳足迹”就是指一个人的能源意识和行为对自然界产生的影响。它有一定的计算方法，如乘坐飞机长途旅行的二氧化碳排放量（kg）＝公里数×0.138，若乘飞机旅行4000公里所排放的二氧化碳，需要种　 　棵树来吸收（按每棵树能吸收111kg二氧化碳来计算）。 （4）新生活的低“碳”路。下列符合低碳生活理念的是　 　（填字母）。 A．少买不必要的衣服 B．使用节能电器 C．洗碗时不间断地放水冲洗 D．少开私家车，多乘公共交通工具 考点03 二氧化碳与一氧化碳的化学性质 11．（2023-2024九上·湖北襄阳市襄州区·期末）下列有毒的气体是（　　） A．O2 B．CO2 C．CO D．N2 12．（2023-2024九上·湖北孝感市·期末）如图为CO还原CuO的实验装置图（夹持仪器等略）。已知HCOOHH2O+CO↑．下列说法错误的是（　　） A．实验中所需CO可现制现用 B．气球的作用是收集尾气，防止污染空气 C．为保证实验成功，实验一开始就点燃酒精灯进行加热 D．此实验B中黑色粉末变为红色，C中石灰水变浑浊 13．（2023-2024九上·湖北武汉市·期末）将含有N2、CO、H2、CO2和少量水蒸气的混合气体，随机依次通过如图所示四个装置。（每个装置只通过一次，且反应或吸收充分；浓硫酸可吸收水；2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；C+H2OCO+H2）下列说法错误的是（　　） A．最终剩余的气体中可能含有五种物质 B．若最终剩余气体中只含有一种物质，则一定是N2 C．若最终只剩余N2和H2O，则连接顺序可能为甲→丙→丁→乙 D．若连接顺序为甲→乙→丙→丁，则最终剩余气体为N2、CO2、H2O 14．（2023-2024九上·湖北襄阳市·期末）如图所示装置： （1）A中实验现象说明CO2具有的化学性质是 　 　。 （2）B中的现象是 　 　，写出反应的化学方程式 　 　。 15．（2023-2024九上·湖北大冶市·期末）某兴趣小组同学设计并进行了如图所示实验探究CO2的相关性质。为避免盐酸挥发出的HCl对实验的干扰，选用稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2。 （1）写出装置A中仪器a的名称　 　。 （2）实验中装置B内浓硫酸的作用是　 　。 （3）对比装置C与D中的实验现象，观察到干花不变色，湿花变红色，可得出的结论（用化学方程式表达）　 。 （4）通入CO2后，观察到装置E中的现象为　 　。 （5）依据装置F中观察到点燃的蜡烛由低到高依次熄灭，可得出CO2的性质有　 　。 16．（2023-2024九上·湖北武汉市·期末）化学兴趣小组依次连接如图所示甲、乙、丙装置制备干燥的二氧化碳并验证二氧化碳的性质（已知浓硫酸有吸水性，可以干燥二氧化碳）。 回答下列问题： （1）装置甲中仪器a的名称为 　 　（填“烧杯”或“锥形瓶”）。 （2）通入二氧化碳，可以观察到塑料瓶右边两支蜡烛的现象是 　 　（填标号）。 A.两支蜡烛燃烧更旺 B.两支蜡烛同时熄灭 C.长蜡烛先熄灭 D.短蜡烛先熄灭 该现象说明二氧化碳具有的物理性质是 　 　。 （3）通入二氧化碳，塑料瓶内的纸花变红不能证明二氧化碳与水发生了反应，原因是 　 　。 16．（2023-2024九上·湖北黄石市·期末）兴趣小组设计如下实验证明某混合气体中可能含有CO、CO2、H2（实验过程中装置气密性良好）。温馨提示：白色硫酸铜粉末遇水变蓝色。 （1）A中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有　 　； （2）B的作用是　 　，写出B中反应的化学方程式：　 　； （3）实验时小明发现C中黑色固体变红，D中白色粉末变蓝，于是得出混合气体中含有H2，小红认为小明的结论不严密，理由是　 　。 （4）如图所示的装置被称作“万能瓶”，它在化学实验中有广泛的应用。除用于洗气、验证气体的功能外，还有　 　功能。（答出一点） 考点04 二氧化碳的实验室制法 17．（2023-2024九上·湖北黄石市阳新县·期末）实验室制取二氧化碳一般有五个步骤：①检查装置气密性；②收集气体；③向容器中加入几小块大理石；④按要求装配好仪器；⑤向长颈漏斗中注入盐酸，正确的操作顺序应该是（　　） A．④①③⑤② B．②⑤③①④ C．④③①⑤② D．④①⑤③② 18．（2023-2024九上·湖北荆州市·期末）下列关于实验室制取二氧化碳的说法中不正确的是（　　） A．不用碳酸钠与浓盐酸反应，因为二者反应速率太快且浓盐酸易挥发使二氧化碳中混入氯化氢 B．不用排水法收集二氧化碳是因为二氧化碳能溶于水 C．能选用石灰石与稀硫酸作原料 D．实验室制取二氧化碳和利用双氧水制取氧气的发生装置相同 19．（2023-2024九上·湖北鄂州市梁子湖区·期末）如图1是实验室制取气体常用装置，请回答下列问题。 （1）写出编号仪器①的名称：　 　。 （2）当用过氧化氢溶液制取较多量O2时，可选用的发生装置的仪器组合是 　 　（填序号），该反应的化学方程式为 　 　。 （3）若用图2装置收集CO2，气体应从 　 　（选填“m”或“n”）端进入。 20．（2023-2024九上·湖北仙桃市·期末）根据图回答有关问题： （1）仪器F的名称是 　 　。 （2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 　 　，制取并收集二氧化碳需在图中选用 　 　（填序号）与D组合。 （3）如果实验室制取氧气需要用到C，则反应的化学方程式为：　 　。 21．（2023-2024九上·湖北宜都市·期末）以下是实验室制取气体的常用仪器，据图回答问题。 （1）仪器a的名称是　 　。 （2）利用上述仪器制取并收集二氧化碳，你选择的仪器是　 　（填序号），实验室制取二氧化碳的化学方程式为　 　。在发生装置和收集装置均不改变的情况下，我们还可用它来制取另一种气体，制取该气体的化学方程式是　 　。 （3）通常可用　 　法收集二氧化碳，是因为　 　。某同学收集了一瓶二氧化碳，向其中滴加适量澄清的石灰水，石灰水没有变浑浊，你认为可能的原因是　 　（写一条）。 22．（2023-2024九上·湖北襄阳市襄州区·期末）结合下列实验装置，回答有关问题。 （1）标号①的名称为 　 　。 （2）实验室用分解过氧化氢的方法制取氧气，应选择的发生装置是 　 　（填字母）；为了得到更纯的氧气，收集装置最好选 　 　（填字母）；如果要控制该反应的反应速率，则对发生装置的改进方法是 　 　。 （3）A与C装置比较，A的优点是可以控制反应的发生和停止，请你写出一个利用A装置此优点制取气体的化学方程式 　 　。 （4）用装置G收集CO2气体时，气体应从 　 　（选填“a”或“b”）端通入，检验CO2可以用澄清的石灰水，反应的化学方程式是 　 　。 1．（2023-2024九上·湖北广水市·期末）2022年我国首次提出：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。“碳达峰”的含义是二氧化碳达到最高值以后逐渐从高处往下降。“碳中和”的含义是工厂或企业通过某些方式来相抵自身产生的二氧化碳，从而实现零排放二氧化碳。下列措施对“碳中和”无益的是（　　） A．大量建设煤电厂，增加煤电比例 B．在建造建筑时，采用节能技术 C．种植树木，增大绿化面积 D．节约用煤、用油、用电 2．（2023-2024九上·湖北天门市·期末）下列作法不符合可持续发展理念的是（　　） A．骑乘共享单车，助力低碳出行 B．使用乙醇汽油可减少汽车尾气对环境的污染 C．直接将玉米秸秆作为家用燃料烧火做饭 D．开发和使用新能源可以缓解化石燃料紧缺的局面 3．（2023-2024九上·湖北潜江市·期末）用如图所示4个实验探究二氧化碳能否与水反应（实验中所用的纸花均用石蕊染成紫色并干燥），下列说法正确的是（　　） A．最终只有实验④中的紫色石蕊小花会变红 B．实验④就能说明二氧化碳与水发生了反应 C．由实验①④推断，实验④中有酸性物质生成 D．在实验④中，若对比小花放入集气瓶前后的现象，可以不必做实验③ 4．（2023-2024九上·湖北大冶市·期末）医院给病人输氧时用到类似如图所示的装置．关于该装置，下列说法不正确的是（　　） A．输氧时，a导管连接供给氧气的钢瓶 B．输氧时，该装置也能用来观测氧气输出的速率 C．实验室中将该装置装满水收集氧气时，气体从a导管进入 D．实验室中将该装置盛澄清石灰水时，气体从a导管进入可检验二氧化碳气体 5．（2023-2024九上·湖北恩施市·期末）有三瓶无色无味的气体，分别是氧气、空气、二氧化碳，区别它们最简单的方法是（　　） A．伸入燃烧的木条 B．测定气体的密度 C．滴入澄清石灰水，振荡 D．滴入紫色石蕊试液，振荡 6．（2023-2024九上·湖北襄阳市谷城县·期末）如图是CO与CuO反应的实验装置，下列关于该实验说法正确的是（　　） ①玻璃管中黑色固体变成了红色 ②CO被还原为CO2 ③玻璃管中发生的反应为置换反应 ④既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源 A．①② B．①④ C．②④ D．③④ 7．（2023-2024九上·湖北武汉市洪山区·期末）兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中连接压强传感器，如图1，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图2。下列说法不正确的是（　　） A．ab段长颈漏斗中液面逐渐上升 B．bc段反应物固体与液体脱离接触 C．c点的对应操作是打开弹簧夹 D．该发生装置可以控制反应速率，得到平稳的气流 8．（2023-2024九上·湖北武汉市新洲区·期末）某气体中可能有HCl、CO2、CO、H2、CH4五种气体中的一种或几种，为确定其成分，实验前先向如图装置内通入N2排尽空气。然后再将该气体依次通过如图装置，并测得此时甲、乙、丙装置内气体体积变化为：不变、变小、不变。该实验中不考虑水蒸气对气体体积的影响。充分反应后，丁中固体变化质量为m1，戊中增加质量为m2，己中增加质量为m3。 资料： ①在相同的温度和压强下，任何气体的体积与分子数成正比。 ②NaHCO3只能和其中的HCl反应，方程式为：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。 ③甲烷与氧化铜反应的方程式为：CH4+4CuO4Cu+2H2O+CO2。 下列判断正确的是（　　） A．该气体中一定没有HCl B．该气体中一定没有CO2 C．该气体中可能有H2 D．若或，则该气体中一定没有CO 9．（2023-2024九上·湖北武汉市洪山区·期末）“碳中和”是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。 （1）物理固碳：CO2气体可被压缩成液态，封存在地质结构中。从微观角度来看，CO2气体容易被压缩是因为它们分子间的 　 　。 （2）生物固碳：绿色植物通过 　 　吸收CO2。 （3）工业固碳：杭州亚运会开幕式使用的一种液体火炬燃料——“零碳甲醇”（CH3OH），备受瞩目，它是实现“碳中和”理念的重要途径，过程如图所示。 请写出在一定条件下生产“零碳甲醇”的化学方程式 　 　。 10．（2023-2024九上·湖北荆州市江陵县·期末）通过“碳捕捉”（捕捉空气中的二氧化碳）和“碳封存”（将二氧化碳封存起来）可以减少二氧化碳的排放，缓解全球气候变暖。 （1）碳捕捉 ①脱碳法：煤燃烧前将水蒸气通过炽热的煤层，发生的反应之一为CO+H2OCO2+　 　（请将化学方程式补充完整），然后在高压下将CO2进行分离捕集。 ②吸收法：用石灰水进行化学吸收，该反应的化学方程式为 　 　。 （2）碳封存 ①地质封存：将二氧化碳封存在地质层800m以下，使二氧化碳处于高密度的液态或超临界状态（气态和液态的共同体），用分子的观点解释这一过程 　 　。 ②海洋封存：将捕获的二氧化碳直接注入深海，二氧化碳和水反应可以生成 　 （写出物质的化学式）。 11．（2023-2024九上·湖北孝感市孝南区·期末）用木炭还原氧化铜的实验如图． （1）酒精灯加灯罩的目的　 　； （2）刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是　 　； （3）继续加热，观察到试管①中现象　 　，②中现象　 　。请你写出试管①中的化学方程式：　 　，②中发生反应的化学方程式是　 　；在这个反应中 　（选填“木炭”或“氧化铜”）发生还原反应，　 　（选填“木炭”或“氧化铜”）具有还原性． （4）停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，这样操作的原因是　 　。 （5）如果实验过程中始终无铜生成的可能原因是　 　。 12．（2023-2024九上·湖北襄阳市·期末）如图是初中化学常用的实验装置，请回答下列问题。 （1）仪器a的名称是 　 　。 （2）实验室制取CO2应选择的装置组合为 　 　，检验CO2是否收集满的操作为 　 　。 （3）在实验室可以用加热固体无水醋酸钠和固体碱石灰的方法制取甲烷。通常情况下，甲烷的密度比空气小，难溶于水，实验室制取甲烷选择的发生装置是 　 　（填字母）；F装置在化学中有“万能瓶”的美称，若用F装置收集甲烷，气体应从 　 　口进入（选填“b”或“c”）。 13．（2023-2024九上·湖北十堰市·期末）二氧化碳是一种温室气体，某化学兴趣小组利用如图所示装置对二氧化碳的性质进行验证： （1）装置A中发生的化学方程式为 　 　。 （2）当打开K，反应一段时间后，D烧杯中下层的蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是 　 。 （3）B处发生的化学反应方程式是 　 　。实验结束后取少量B中溶液分装于试管中，一支试管中加入一些活性炭振荡，观察到的现象是 　 　；另一支试管用酒精灯加热，观察到的现象是 　 　，这两个变化从实质上分析，不同点在于 　 　。 14．（2023-2024九上·湖北荆门市·期末）为探究碳及其氧化物的某些性质，用如图装置进行实验。（B、D装置内药品均足量） （1）装置A中硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为　 　。 （2）实验过程中，装置B、D中均可观察到澄清的石灰水变浑浊，但它们在功能上有区别，其中装置B的作用是　 　。 （3）装置D中发生反应的化学方程式为　 　。 （4）实验过程中，C中体现出的一氧化碳的化学性质是　 　，用化学方程式表示为：　 　。 （5）若反应后装置C中固体减轻的质量为4g，则装置D增加的质量为　 　。 15．（2023-2024九上·湖北咸宁市·期末）同学们用如图实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答下列问题： （1）仪器①的名称是　 　。 （2）小梅同学在实验室准备制取一瓶二氧化碳气体，她选择的原料应该是　 　（填名称）和稀盐酸，应选择的发生装置是　 　（填字母序号），写出该反应的化学方程式　 　。如果用F装置收集二氧化碳，检验二氧化碳是否集满的正确操作是　 　。 （3）实验室用高锰酸钾制取并收集氧气时，从A、B、C、D、E中可选用的装置组合是　 　（填字母序号），请写出该反应的化学方程式：　 　。 （4）如图G所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，观察到的实验现象是　蜡烛由低到高依次熄灭　。 16．（2023-2024九上·湖北武汉市·期末）聚乙烯纤维可用于生产各种工业用纺织品。实验室有一袋聚乙烯纤维，其主要成分是聚乙烯，还含有少量水和无机盐。化学兴趣小组用如图所示装置测定该聚乙烯纤维中各组分的质量分数。 查阅资料：聚乙烯的化学式为（C2H4）n，其中碳、氢元素的质量比为（12×2n）：（1×4n）＝6：1。聚乙烯充分燃烧生成二氧化碳和水，不充分燃烧生成一氧化碳和水。 取mg该聚乙烯纤维样品进行实验，打开分液漏斗的活塞加入一定量的过氧化氢溶液后关闭活塞。实验过程中观察到装置丙放CuO处有红色固体生成，样品燃烧完后只剩下灰烬（不参加反应的无机盐）。实验结束后测得装置丁、戊的质量在反应前后分别增加了m1g、m2g。（浓硫酸可以吸水，碱石灰可以吸收二氧化碳和水。装置气密性良好，夹持装置略去，装置丙处的CuO、装置乙、丁、戊、己中试剂均足量） 回答下列问题： （1）该聚乙烯纤维样品属于 　 　（选填“纯净物”或“混合物”）。 （2）装置甲中产生氧气反应的化学反应方程式为 　 　。 （3）该聚乙烯纤维样品中聚乙烯的质量分数为 　 　（用代数式表示）。 （4）与聚乙烯样品反应的氧气质量为ag，则a的取值范围是 　 　（用代数式表示）。 （5）下列有关说法正确的是 　 　（填标号）。 ①样品燃烧完后关闭电炉，还要继续通一段时间氧气 ②若将装置丁和戊的位置互换，也能达到实验目的 ③若无装置乙，会导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大 ④若无装置己，会导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大 17．（2023-2024九上·湖北潜江市·期末）我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。 【活动一】调查碳循环 （1）观察图，自然界中消耗二氧化碳的途径有 　 　（写一条即可）。 （2）基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：①减少碳排放；②　 　。 （3）调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响，下列措施不可行的是 　 　（填序号）。 A．严禁使用化石燃料 B．改进技术，提高能效 C．捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理 【活动二】计算碳转化 （4）基于元素守恒，小组同学推测可以将二氧化碳转化为更高价值的物质，实现二氧化碳的再利用。我国科学家在利用二氧化碳直接合成乙醇（化学式为C2H5OH）的研究上已取得重大突破，其转化的化学方程式为2CO2+6RC2H5OH+3H2O，其中R的化学式为 　 　。 18．（2023-2024九上·湖北监利市·期末）天然气的主要成分是甲烷（CH4）化学小组同学对甲烷燃烧的产物进行如下探究。 【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】 1.含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO 2.无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色 【猜想与假设】 甲：CO2、H2O 乙：CO、H2O 丙：NH3、CO、H2O 丁：CO2、CO、H2O 【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置： （1）同学们一致认为丙同学的猜想是错误的，理由是 　 　。 （2）实验中使用纯净O2，而不用空气的原因是 　 　。 （3）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红棕色粉末变成黑色，由此推断 　 　同学猜想成立。 【反思与交流】 （1）若A、B装置的顺序不能颠倒，否则不能验证生成物种是否有 　 　。 （2）为避免有毒气体污染环境，使用含碳元素的燃料时，应注意的问题是 　 　。 ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 碳和碳的氧化物 内容概览 考点01 碳单质的性质及用途 考点02 二氧化碳对环境的影响 考点03 二氧化碳与一氧化碳的化学性质 考点04 二氧化碳的实验室制法 考点01 碳单质的性质及用途 1．（2023-2024九上·湖北黄石市·期末）下列有关碳单质的说法错误的是（　　） A．金刚石是自然界最硬的物质，可作钻头 B．石墨有导电性，可制作电极 C．C60具有稳定结构，不能燃烧 D．活性炭疏松多孔，具有强烈的吸附性，可用作净水 【答案】C 【解析】A、金刚石是自然界最硬的物质，可作钻头，正确； B、石墨有导电性，可制作电极，正确； C、C60 在常温下化学性质稳定，但在点燃条件下可以燃烧生成二氧化碳或一氧化碳，错误； D、活性炭疏松多孔，具有强烈的吸附性，可用作净水，正确。故选：C。 2．（2023-2024九上·湖北恩施市·期末）王羲之是我国东晋时期的书法家，他的墨宝保存至今，极其珍贵。你认为他的书法能保存完好的原因是（　　） A．因为王羲之的书法苍劲有力，不易褪色 B．因为书法所用的纸质地优良，经久耐用 C．因为墨的主要成分是碳，在常温下化学性质稳定 D．因为现代科学技术发达，能够把古代书法还原本色 【答案】C 【解析】A、书法墨宝不易褪色，与书写用力的大小无关，故A错误， B、纸放在空气中长期会发生腐烂，墨宝不变质，与纸的好坏无关，故B错误， C、在常温下，碳的化学性质不活泼，不会和空气中的其他物质发生反应，故C正确， D、现代科学技术虽然可以将书法还原，但是改变了原来的本质，故D错误。故选：C。 3．（2023-2024九上·湖北鄂州市鄂城区·期末）下列有关碳单质的性质和结构，说法正确的是（　　） A．金刚石和石墨的物理性质有很大差异是因为构成它们的原子大小不同 B．用墨书写的字画能保存很长时间而不变色是因为常温下碳的化学性质不活泼 C．C60是原子构成的物质 D．所有碳单质燃烧只生成二氧化碳 【答案】B 【解析】A、金刚石和石墨的物理性质有很大差异，是因为碳原子的排列方式不同，故选项说法错误。 B、用墨书写的字画能保存很长时间不褪色，墨中含有炭黑，主要成分是碳，在常温下碳的化学性质不活泼（即化学性质稳定），故选项解释正确。 C、C60是由C60分子构成的，故选项说法错误。 D、所有碳单质燃烧不是只生成二氧化碳，也可能生成一氧化碳，故选项说法错误。故选：B。 4．（2023-2024九上·湖北天门市·期末）下列关于物质性质和用途以及其对应关系正确的是（　　） 选项 物质 性质 用途 A 金刚石 无色透明 做玻璃刀刀头 B 石墨 颜色很黑 古代书籍保留至今字迹仍然清晰 C 木炭 具有氧化性 用于冶铁炼钢 D 活性炭 有吸附性 用于净水 【答案】D 【解析】A、金刚石是天然存在的硬度最大的物质，所以可制成玻璃刀刀头，对应关系错误； B、石墨是一种碳单质，其化学性质稳定，所以古代书籍保留至今字迹仍然清晰，对应关系错误； C、碳具有还原性，所以也用于冶炼钢铁，对应关系错误； D、活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，用于净化水，对应关系正确。故选：D。 5．（2023-2024九上·湖北孝感市孝南区·期末）农业科技人员向农民建议：在利用温室进行种植生产时，可向温室内通入适量的二氧化碳．这是因为（　　） A．CO2可使害虫窒息死亡从而防治病虫害 B．CO2可产生温室效应从而提高室温 C．CO2能灭火，施用后可防止火灾 D．施用CO2可促进植物光合作用 【答案】D 【解析】A、二氧化碳不供给呼吸，只有当二氧化碳达到一定浓度时才能使害虫死亡，故A错误。 B、二氧化碳含量增多会产生温室效应，是指大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，使地表与低层大气温度增高；而温室中温度升高是由于塑料薄膜能让太阳的光、热量进入，阻止冷空气进入和热量挥发，故B错误。 C、二氧化碳能灭火，但在温室中施用的二氧化碳参与了植物的光合作用，不能达到用来防止火灾的目的，故C错误。 D、植物光合作用需要CO2，增加CO2含量可以提高农作物产量，故D正确。故选：D。 考点02 二氧化碳对环境的影响 6．（2023-2024九上·湖北宜都市·期末）“低碳生活”理念，就是指生活作息时，尽力减少所消耗的能量，特别是二氧化碳的排放量，下列做法不符合“低碳生活”理念的是（　　） A．外出随手关灯 B．减少使用塑料袋 C．骑自行车出行 D．夏天空调温度尽量调低 【答案】D 【解析】A、外出随手关灯节约电能，符合这一主题，故不符合题意； B、减少使用塑料袋，可减少其生产原料石油的消耗，同时节约能源，也减少了制造能源时排放的空气污染物，符合这一主题，故不符合题意； C、提倡人们骑自行车出行可以减少开私家车对空气的污染，符合这一主题，故不符合题意； D、夏天空调的温度调得越低，消耗的电能越多，不符合这一主题，故符合题意。故选：D。 7．（2023-2024九上·湖北武汉市江汉区·期末）我国提出争取在2060年实现碳中和，碳中和对于保护环境至关重要。碳中和指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是（　　） A．提高化石燃料的燃烧利用率 B．大规模开采可燃冰作为新能源 C．用乙醇汽油作为车用燃料 D．研发催化剂将CO2转化为甲醇（CH3OH） 【答案】D 【解析】A、化石燃料燃烧会产生二氧化碳，提高化石燃料的燃烧利用率，不会减少二氧化碳的排放，不能促进碳中和，不符合题意； B、可燃冰是甲烷的水合物，大量开采、使用，会释放出大量的二氧化碳，不利于碳中和，不符合题意； C、乙醇燃烧会生成二氧化碳和水，用乙醇汽油作为车用燃料，并不能减少二氧化碳的排放，不利于碳中和，不符合题意； D、研发催化剂将CO2转化为甲醇（CH3OH），有利于二氧化碳的吸收，减少二氧化碳的排放，可以促进碳中和，符合题意。故选：D。 8．（2023-2024九上·湖北襄阳市·期末）党的十九届五中全会提出“到2035年我国广泛形成绿色生产生活方式，碳排放达峰后稳中有降”。下列做法不属于绿色生产生活方式的是（　　） A．发展新能源汽车，减少化石燃料的使用 B．垃圾分类，进行回收利用 C．日常出行尽量乘坐私家车，提高出行效率 D．减少使用一次性方便筷子 【答案】C 【解析】A、发展新能源汽车，减少化石燃料的使用，能减少可污染，属于绿色生产生活方式，故选项错误。 B、垃圾分类，进行回收利用，能减少污染、节约资源，属于绿色生产生活方式，故选项错误。 C、日常出行尽量乘坐私家车，提高出行效率，增加了燃油、燃气交通工具的使用，从而增加了空气污染物、二氧化碳的排放，不属于绿色生产生活方式，故选项正确。 D、减少使用一次性方便筷子，能节约森林资源，树木可以通过光合作用吸收更多的二氧化碳，属于绿色生产生活方式，故选项错误。故选：C。 9．（2023-2024九上·湖北鄂州市·期末）气候变化是人类面临的全球性问题，我国争取2060年前实现碳中和。“碳中和”就是采取各种措施，全部抵消掉生产生活中排放的二氧化碳。 （1）“碳中和”中的“碳”指的物质是 　 　。 （2）造成二氧化碳含量增多的主要原因是 　 　、石油和天然气等化石燃料的过度使用。 （3）“碳捕捉和封存”技术是实现碳中和的重要途径之一。用氢氧化钠溶液喷淋“捕捉”空气中的二氧化碳，可达到消耗二氧化碳的目的，反应中生成碳酸钠和水，写出该反应的化学方程式 　 。 （4）下列措施有利于实现“碳中和”的是 　 　。 A.外出尽量选择公共交通工具 B.加大化石能源的使用力度 C.国家鼓励购买电动汽车 D.大力推广使用太阳能 【答案】（1）CO2； （2）煤； （3）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O； （4）ACD。 【解析】（1）“碳中和”中的“碳”指的物质是二氧化碳； （2）造成二氧化碳含量增多的主要原因是煤、石油和天然气等化石燃料的过度使用； （4）A、外出尽量选择公共交通工具，可以减少二氧化碳的排放量，有利于实现“碳中和”，故选项措施正确； B、化石燃料燃烧会产生二氧化碳，不利于实现“碳中和”，故选项措施不正确； C、电动汽车可以减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳中和”，故选项措施正确； D、太阳能的使用可以减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳中和”，故选项措施正确。 10．（2023-2024九上·湖北黄冈市·期末）所谓低碳经济和低碳生活是指在生产、生活中尽量减少二氧化碳排放。“倡导低碳理念、争做低碳先锋”应成为我们每个人的生活态度。 （1）目前使用膜分离法从空气中分离出CO2，这个过程中CO2发生了　 　（填“物理”或“化学”）变化。 （2）当空气受SO2严重污染时，可通过飞机喷洒X粉末，使空气中的SO2含量明显降低，该过程发生的反应是2X+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2，X的化学式是　 　。 （3）你和我的“碳足迹”。“碳足迹”就是指一个人的能源意识和行为对自然界产生的影响。它有一定的计算方法，如乘坐飞机长途旅行的二氧化碳排放量（kg）＝公里数×0.138，若乘飞机旅行4000公里所排放的二氧化碳，需要种　 　棵树来吸收（按每棵树能吸收111kg二氧化碳来计算）。 （4）新生活的低“碳”路。下列符合低碳生活理念的是　 　（填字母）。 A．少买不必要的衣服 B．使用节能电器 C．洗碗时不间断地放水冲洗 D．少开私家车，多乘公共交通工具 【答案】（1）物理；（2）CaCO3；（3）5；（4）ABD 【解析】（1）目前使用膜分离法从空气中分离出CO2，这个过程中没有生成新物质，发生了物理变化；（2）根据质量守恒定律，反应后有2Ca、2S、12O、2C，反应前2S、6O，所以2X中有2Ca、2C和6O，则X的化学式是为CaCO3； （3）根据乘坐飞机长途旅行二氧化碳排放量（kg）＝公里数×0.139，每棵树能吸收111kg二氧化碳，若乘飞机旅行4000公里所排放的二氧化碳需几棵树吸收，则：4000×0.139÷111＝5棵，也就是5棵； （4）A．少买不必要的衣服可以节约资源，符合题意； B．使用节能电器可以节约电能，符合题意； C．洗碗时不间断地放水冲洗会造成水的浪费，不合题意； D．少开私家车，多乘公共交通工具可以节约化石能源，符合题意。故填：ABD。 考点03 二氧化碳与一氧化碳的化学性质 11．（2023-2024九上·湖北襄阳市襄州区·期末）下列有毒的气体是（　　） A．O2 B．CO2 C．CO D．N2 【答案】C 【解析】二氧化碳、氮气、氧气均没有毒性，一氧化碳有毒。故选：C。 12．（2023-2024九上·湖北孝感市·期末）如图为CO还原CuO的实验装置图（夹持仪器等略）。已知HCOOHH2O+CO↑．下列说法错误的是（　　） A．实验中所需CO可现制现用 B．气球的作用是收集尾气，防止污染空气 C．为保证实验成功，实验一开始就点燃酒精灯进行加热 D．此实验B中黑色粉末变为红色，C中石灰水变浑浊 【答案】C 【解析】A、HCOOHH2O+CO↑，可以控制随时制取一氧化碳，可现制现用，故选项说法正确。 B、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，气球的作用是收集尾气，防止污染空气，故选项说法正确。 C、实验时先挤压软塑料滴瓶，生成一氧化碳，排尽装置内的空气，再点燃酒精喷灯，故选项说法错误。 D、一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，此实验B中黑色粉末变为红色，C中石灰水变浑浊，故选项说法正确。故选：C。 13．（2023-2024九上·湖北武汉市·期末）将含有N2、CO、H2、CO2和少量水蒸气的混合气体，随机依次通过如图所示四个装置。（每个装置只通过一次，且反应或吸收充分；浓硫酸可吸收水；2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；C+H2OCO+H2）下列说法错误的是（　　） A．最终剩余的气体中可能含有五种物质 B．若最终剩余气体中只含有一种物质，则一定是N2 C．若最终只剩余N2和H2O，则连接顺序可能为甲→丙→丁→乙 D．若连接顺序为甲→乙→丙→丁，则最终剩余气体为N2、CO2、H2O 【答案】A 【解析】浓硫酸具有吸水性，氢氧化钠会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳和二氧化碳高温生成一氧化碳，碳和水高温会生成一氧化碳和氢气，一氧化碳和氧化铜加热会生成铜和二氧化碳，氢气和氧化铜加热会生成铜和二氧化碳。 A、将气体依次通过甲、乙、丁、丙，通过甲将水蒸气吸收，通过乙将二氧化碳吸收，通过氧化铜将氢气转化成水蒸气，将一氧化碳转化成二氧化碳，通过足量的炭粉将水蒸气转化成一氧化碳、氢气，将二氧化碳转化成一氧化碳，以及没有反应的氮气，所以最终剩余的气体中可能含有氮气、一氧化碳、氢气三种物质，故A错误； B、若最终剩余气体中只含有一种物质，将气体依次通过丙、丁、乙、甲，通过丙将水蒸气会转化成一氧化碳、氢气，通过丁将一氧化碳、氢气转化成水蒸气和二氧化碳，通过乙将二氧化碳吸收，通过甲将水蒸气吸收，最后剩余的一定是N2，故B正确； C、连接顺序可能为甲→丙→丁→乙，通过甲将水蒸气吸收，通过丙将水蒸气会转化成一氧化碳、氢气，通过丁将一氧化碳、氢气转化成水蒸气和二氧化碳，通过乙将二氧化碳吸收，最终只剩余N2和H2O，故C正确； D、连接顺序为甲→乙→丙→丁，通过甲将水蒸气吸收，通过乙将二氧化碳吸收，通过丙将水蒸气会转化成一氧化碳、氢气，通过丁将一氧化碳、氢气转化成水蒸气和二氧化碳，所以最终剩余气体为N2、CO2、H2O，故D正确。故选：A。 14．（2023-2024九上·湖北襄阳市·期末）如图所示装置： （1）A中实验现象说明CO2具有的化学性质是 　 　。 （2）B中的现象是 　 　，写出反应的化学方程式 　 　。 【答案】（1）不能燃烧，也不能支持燃烧 （2）澄清石灰水变浑浊，　CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O 【解析】（1）下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明了CO2密度比空气的大，属于物理性质；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，死鱼眼化学性质。 （2）二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，B中的现象是澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。 15．（2023-2024九上·湖北大冶市·期末）某兴趣小组同学设计并进行了如图所示实验探究CO2的相关性质。为避免盐酸挥发出的HCl对实验的干扰，选用稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2。 （1）写出装置A中仪器a的名称　 　。 （2）实验中装置B内浓硫酸的作用是　 　。 （3）对比装置C与D中的实验现象，观察到干花不变色，湿花变红色，可得出的结论（用化学方程式表达）　 。 （4）通入CO2后，观察到装置E中的现象为　 　。 （5）依据装置F中观察到点燃的蜡烛由低到高依次熄灭，可得出CO2的性质有　 　。 【答案】（1）分液漏斗； （2）干燥气体； （3）CO2+H2O═H2CO3； （4）石灰水变浑浊； （5）密度比空气的大，不能燃烧，也不能支持燃烧。 【解析】（1）装置A中仪器a的名称是分液漏斗。 （2）浓硫酸具有吸水性，实验中装置B内浓硫酸的作用是干燥气体。 （3）对比装置C与D中的实验现象，观察到干花不变色，湿花变红色，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为CO2+H2O═H2CO3。 （4）通入CO2，二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，观察到装置E中石灰水变浑浊。 （5）下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明了CO2密度比空气的大；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧。 16．（2023-2024九上·湖北武汉市·期末）化学兴趣小组依次连接如图所示甲、乙、丙装置制备干燥的二氧化碳并验证二氧化碳的性质（已知浓硫酸有吸水性，可以干燥二氧化碳）。 回答下列问题： （1）装置甲中仪器a的名称为 　 　（填“烧杯”或“锥形瓶”）。 （2）通入二氧化碳，可以观察到塑料瓶右边两支蜡烛的现象是 　 　（填标号）。 A.两支蜡烛燃烧更旺 B.两支蜡烛同时熄灭 C.长蜡烛先熄灭 D.短蜡烛先熄灭 该现象说明二氧化碳具有的物理性质是 　 　。 （3）通入二氧化碳，塑料瓶内的纸花变红不能证明二氧化碳与水发生了反应，原因是 　 　。 【答案】（1）锥形瓶；（2）D；二氧化碳密度比空气大；（3）可能是二氧化碳使紫色石蕊纸花变红。 【解析】（1）装置甲中仪器a的名称为锥形瓶。 （2）通入二氧化碳，可以观察到塑料瓶右边两支蜡烛的现象是短蜡烛先熄灭，该现象说明二氧化碳具有的物理性质是二氧化碳密度比空气大，二氧化碳进入塑料瓶先从较低的导管逸出使蜡烛熄灭。 （3）观察塑料瓶内湿润的石蕊纸花变红，并不能说明二氧化碳与水发生反应，因为还可能是二氧化碳使紫色石蕊纸花变红，故还应设计实验验证二氧化碳不能使紫色石蕊试液变红。 16．（2023-2024九上·湖北黄石市·期末）兴趣小组设计如下实验证明某混合气体中可能含有CO、CO2、H2（实验过程中装置气密性良好）。温馨提示：白色硫酸铜粉末遇水变蓝色。 （1）A中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有　 　； （2）B的作用是　 　，写出B中反应的化学方程式：　 　； （3）实验时小明发现C中黑色固体变红，D中白色粉末变蓝，于是得出混合气体中含有H2，小红认为小明的结论不严密，理由是　 　。 （4）如图所示的装置被称作“万能瓶”，它在化学实验中有广泛的应用。除用于洗气、验证气体的功能外，还有　 　功能。（答出一点） 【答案】（1）二氧化碳；（2）吸收二氧化碳，2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；（3）若混合气体中含有一氧化碳，在通入氢氧化钠溶液时混入了水蒸气，也能使C中黑色固体变红，D中白色粉末变蓝； （4）收集气体 【解析】（1）由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水，由A中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳； （2）由于二氧化碳能与氢氧化钠反应，所有B的作用是：吸收二氧化碳，B中反应的化学方程式：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O； （3）由于一氧化碳具有还原性，水能使白色硫酸铜粉末变蓝色，所以实验时小明发现C中黑色固体变红，D中白色粉末变蓝，于是得出混合气体中含有H2，小红认为小明的结论不严密，理由：若混合气体中含有一氧化碳，在通入氢氧化钠溶液时混入了水蒸气，也能使C中黑色固体变红，D中白色粉末变蓝。 （4）如图所示的装置被称作“万能瓶”，它在化学实验中有广泛的应用。除用于洗气、验证气体的功能外，还有收集气体功能等。 考点04 二氧化碳的实验室制法 17．（2023-2024九上·湖北黄石市阳新县·期末）实验室制取二氧化碳一般有五个步骤：①检查装置气密性；②收集气体；③向容器中加入几小块大理石；④按要求装配好仪器；⑤向长颈漏斗中注入盐酸，正确的操作顺序应该是（　　） A．④①③⑤② B．②⑤③①④ C．④③①⑤② D．④①⑤③② 【答案】A 【解析】实验室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（向广口瓶中装入大理石）→倒（向长颈漏斗中注入稀盐酸）→收集（用向上排空气法收集）．则正确的操作顺序为：④①③⑤②。故选：A。 18．（2023-2024九上·湖北荆州市·期末）下列关于实验室制取二氧化碳的说法中不正确的是（　　） A．不用碳酸钠与浓盐酸反应，因为二者反应速率太快且浓盐酸易挥发使二氧化碳中混入氯化氢 B．不用排水法收集二氧化碳是因为二氧化碳能溶于水 C．能选用石灰石与稀硫酸作原料 D．实验室制取二氧化碳和利用双氧水制取氧气的发生装置相同 【答案】C 【解析】A、碳酸钠和浓盐酸反应速率过快，气体不易收集，所以一般不选用，故A正确； B、因二氧化碳易溶于水，所以不能用排水法收集，故B正确； C、石灰石与稀硫酸反应时，生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行，所以不选用，故C不正确； D、实验室制取二氧化碳和利用双氧水制取氧气的装置相同，因为都是固、液反应且不要加热，故D正确。故选：C。 19．（2023-2024九上·湖北鄂州市梁子湖区·期末）如图1是实验室制取气体常用装置，请回答下列问题。 （1）写出编号仪器①的名称：　 　。 （2）当用过氧化氢溶液制取较多量O2时，可选用的发生装置的仪器组合是 　 　（填序号），该反应的化学方程式为 　 　。 （3）若用图2装置收集CO2，气体应从 　 　（选填“m”或“n”）端进入。 【答案】（1）集气瓶；（2）②⑦⑧；2H2O22H2O+O2↑；（3）m 【解析】（1）据图可以看出，①是集气瓶； （2）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，当用过氧化氢溶液制取较多量O2时，可选用的发生装置的仪器组合是②⑦⑧；过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，化学方程式为2H2O22H2O+O2↑； （3）若用图2装置收集CO2，气体应从长管进入，因为二氧化碳的密度比空气大。 20．（2023-2024九上·湖北仙桃市·期末）根据图回答有关问题： （1）仪器F的名称是 　 　。 （2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 　 　，制取并收集二氧化碳需在图中选用 　 　（填序号）与D组合。 （3）如果实验室制取氧气需要用到C，则反应的化学方程式为：　 　。 【答案】（1）水槽；（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；ABG； （3）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 【解析】（1）水槽是盛水的仪器； （2）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热。二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；因此制取并收集二氧化碳需在图中选用ABG与D组合； （3）如果实验室制取氧气需要用到C，那么是用高锰酸钾或氯酸钾制氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；或氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可。 21．（2023-2024九上·湖北宜都市·期末）以下是实验室制取气体的常用仪器，据图回答问题。 （1）仪器a的名称是　 　。 （2）利用上述仪器制取并收集二氧化碳，你选择的仪器是　 　（填序号），实验室制取二氧化碳的化学方程式为　 　。在发生装置和收集装置均不改变的情况下，我们还可用它来制取另一种气体，制取该气体的化学方程式是　 　。 （3）通常可用　 　法收集二氧化碳，是因为　 　。某同学收集了一瓶二氧化碳，向其中滴加适量澄清的石灰水，石灰水没有变浑浊，你认为可能的原因是　 　（写一条）。 【答案】（1）铁架台（2）①②⑦⑧；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；2H2O22H2O+O2↑； （3）向上排空气；二氧化碳的密度比空气大；澄清的石灰水变质或二氧化碳中混有氯化氢气体等 【解析】（1）铁架台是常用的加持仪器； （2）利用上述仪器制取并收集二氧化碳，我选择的仪器是：①②⑦⑧；碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，配平即可；在发生装置和收集装置均不改变的情况下，我们还可用它来制取氧气，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平； （3）通常可用向上排空气法收集二氧化碳，是因为二氧化碳的密度比空气大、能溶于水；某同学收集了一瓶二氧化碳，向其中滴加适量澄清的石灰水，石灰水没有变浑浊，我认为可能的原因是：澄清的石灰水变质或二氧化碳中混有氯化氢气体等。 22．（2023-2024九上·湖北襄阳市襄州区·期末）结合下列实验装置，回答有关问题。 （1）标号①的名称为 　 　。 （2）实验室用分解过氧化氢的方法制取氧气，应选择的发生装置是 　 　（填字母）；为了得到更纯的氧气，收集装置最好选 　 　（填字母）；如果要控制该反应的反应速率，则对发生装置的改进方法是 　 　。 （3）A与C装置比较，A的优点是可以控制反应的发生和停止，请你写出一个利用A装置此优点制取气体的化学方程式 　 　。 （4）用装置G收集CO2气体时，气体应从 　 　（选填“a”或“b”）端通入，检验CO2可以用澄清的石灰水，反应的化学方程式是 　 　。 【答案】（1）长颈漏斗；（2）C；F；将长颈漏斗换成分液漏斗；（3）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；（4）a；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O 【解析】（1）根据初中常见仪器可知①的名称为长颈漏斗； （2）用分解过氧化氢的方法制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选C；氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置最好选F；C发生装置的优点是随时添加液体药品，如果要控制该反应的反应速率，可将长颈漏斗换成分液漏斗，可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； （3）A的优点是可以控制反应的发生和停止，利用A装置此优点可制取的气体为二氧化碳，所以反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑； （4）用装置G收集CO2气体，二氧化碳的密度比空气大，所以气体应该从a端通入；检验CO2可以用澄清的石灰水，可以观察到澄清石灰水变浑浊，反应物是二氧化碳和氢氧化钙，生成物是碳酸钙和水，无需反应条件，所以反应的化学方程式是：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。 1．（2023-2024九上·湖北广水市·期末）2022年我国首次提出：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。“碳达峰”的含义是二氧化碳达到最高值以后逐渐从高处往下降。“碳中和”的含义是工厂或企业通过某些方式来相抵自身产生的二氧化碳，从而实现零排放二氧化碳。下列措施对“碳中和”无益的是（　　） A．大量建设煤电厂，增加煤电比例 B．在建造建筑时，采用节能技术 C．种植树木，增大绿化面积 D．节约用煤、用油、用电 【答案】A 【解析】A、大量建设煤电厂，增加煤电比例，会产生大量的二氧化碳，不利于实现碳中和，选项正确。 B、在建造建筑时，采用节能技术，能节约能源、减少二氧化碳的排放，有利于实现碳中和，选项错误。 C、种植树木，树木可以通过光合作用吸收二氧化碳，有利于实现碳中和，故选项错误。 D、节约用煤、用油、用电，能节约能源、减少二氧化碳的排放，有利于实现碳中和，故选项错误。 故选：A。 2．（2023-2024九上·湖北天门市·期末）下列作法不符合可持续发展理念的是（　　） A．骑乘共享单车，助力低碳出行 B．使用乙醇汽油可减少汽车尾气对环境的污染 C．直接将玉米秸秆作为家用燃料烧火做饭 D．开发和使用新能源可以缓解化石燃料紧缺的局面 【答案】C 【解析】A、骑乘共享单车，助力低碳出行，可以实现可持续发展，故A正确； B、使用乙醇汽油可减少汽车尾气对环境的污染，减少了石油的开发，可以实现可持续发展，故B正确； C、直接将玉米秸秆作为家用燃料烧火做饭，产生了较多的二氧化碳和粉尘，不利于可持续发展，故C错误； D、开发和使用新能源可以缓解化石燃料紧缺的局面，利于可持续发展，故D正确。 故选：C。 3．（2023-2024九上·湖北潜江市·期末）用如图所示4个实验探究二氧化碳能否与水反应（实验中所用的纸花均用石蕊染成紫色并干燥），下列说法正确的是（　　） A．最终只有实验④中的紫色石蕊小花会变红 B．实验④就能说明二氧化碳与水发生了反应 C．由实验①④推断，实验④中有酸性物质生成 D．在实验④中，若对比小花放入集气瓶前后的现象，可以不必做实验③ 【答案】C 【解析】二氧化碳能与水反应，也能溶于水，二氧化碳与水反应生成碳酸，酸性溶液使紫色石蕊试液变红色： A.实验①中喷醋酸，④中生成了碳酸，都能使紫色石蕊变红色，故A说法错误； B.实验④需要与实验③对照，才能说明二氧化碳与水发生了反应，故B说法错误； C.由实验①④推断，实验④中有酸性物质，故C说法正确； D.实验④需要与实验③对照，才能说明二氧化碳与水发生了反应，故D说法错误。故选：C。 4．（2023-2024九上·湖北大冶市·期末）医院给病人输氧时用到类似如图所示的装置．关于该装置，下列说法不正确的是（　　） A．输氧时，a导管连接供给氧气的钢瓶 B．输氧时，该装置也能用来观测氧气输出的速率 C．实验室中将该装置装满水收集氧气时，气体从a导管进入 D．实验室中将该装置盛澄清石灰水时，气体从a导管进入可检验二氧化碳气体 【答案】C 【解析】A、在给病人输氧时，氧气应从a导管进入，即a导管连接氧气钢瓶，b导管导出；如果导管接反了，会将装置内的水排出。正确； B、在给病人输氧时，氧气应从a导管进入，b导管导出。这样可以通过水下气泡的多少快慢判断气体的流速。正确； C、用该装置排水法收集气体时，由于氧气密度比水小应短进长出，即气体应从b进，水从a出；不正确； D、实验室中将该装置盛澄清石灰水，检验二氧化碳气体时要长进短出，气体从a导管进入；正确。 故选：C。 5．（2023-2024九上·湖北恩施市·期末）有三瓶无色无味的气体，分别是氧气、空气、二氧化碳，区别它们最简单的方法是（　　） A．伸入燃烧的木条 B．测定气体的密度 C．滴入澄清石灰水，振荡 D．滴入紫色石蕊试液，振荡 【答案】A 【解析】A、燃着的木条分别放入瓶中，燃烧无明显变化的气体为空气；燃烧更旺的气体为氧气；燃烧熄灭的气体为二氧化碳；故正确， B、三种气体密度不同，测三瓶气体的密度可以区别三种气体，但不是最简单方法；故错误， C、倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊的气体为二氧化碳，无明显现象的为空气或氧气。无法区别三种气体，故错误， D、倒入紫色石蕊试液，使溶液变红的气体为二氧化碳，无明显现象的为空气或氧气。无法区别三种气体，故错误。故选：A。 6．（2023-2024九上·湖北襄阳市谷城县·期末）如图是CO与CuO反应的实验装置，下列关于该实验说法正确的是（　　） ①玻璃管中黑色固体变成了红色 ②CO被还原为CO2 ③玻璃管中发生的反应为置换反应 ④既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源 A．①② B．①④ C．②④ D．③④ 【答案】B 【解析】①一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，会观察到玻璃管中黑色固体变成了红色，故选项说法正确。②一氧化碳夺取了氧化铜的氧，CO被氧化为CO2，故选项说法错误。③一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法错误。④一氧化碳燃烧生成二氧化碳，利用一氧化碳燃烧的热量给玻璃管加热，既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源，故选项说法正确。故选：B。 7．（2023-2024九上·湖北武汉市洪山区·期末）兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中连接压强传感器，如图1，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图2。下列说法不正确的是（　　） A．ab段长颈漏斗中液面逐渐上升 B．bc段反应物固体与液体脱离接触 C．c点的对应操作是打开弹簧夹 D．该发生装置可以控制反应速率，得到平稳的气流 【答案】D 【解析】A、ab段压强增大，说明装置内气体增多，此时弹簧夹关闭，压强增大，将液体压回长颈漏斗，漏斗中液面逐渐上升，故说法正确； B、bc段压强不变，说明反应停止，且装置密闭，说明石灰石与盐酸脱离接触，故说法正确； C、c点之后压强减小，气体导出，说明此时打开弹簧夹，故说法正确； D、该发生装置可以通过压强控制反应发生和停止，但不能控制反应速率得到平稳的气流，故说法不正确。故选：D。 8．（2023-2024九上·湖北武汉市新洲区·期末）某气体中可能有HCl、CO2、CO、H2、CH4五种气体中的一种或几种，为确定其成分，实验前先向如图装置内通入N2排尽空气。然后再将该气体依次通过如图装置，并测得此时甲、乙、丙装置内气体体积变化为：不变、变小、不变。该实验中不考虑水蒸气对气体体积的影响。充分反应后，丁中固体变化质量为m1，戊中增加质量为m2，己中增加质量为m3。 资料： ①在相同的温度和压强下，任何气体的体积与分子数成正比。 ②NaHCO3只能和其中的HCl反应，方程式为：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。 ③甲烷与氧化铜反应的方程式为：CH4+4CuO4Cu+2H2O+CO2。 下列判断正确的是（　　） A．该气体中一定没有HCl B．该气体中一定没有CO2 C．该气体中可能有H2 D．若或，则该气体中一定没有CO 【答案】C 【解析】A、由于NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，则该反应中，消耗的HCl气体的体积和生成的二氧化碳气体的体积相同，则无法确定该气体中是否含有HCl，故A错误； B、由于氯化氢和碳酸氢钠能反应生成二氧化碳气体，且二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，由于气体通入乙装置中，气体减小，则不能确定该气体中是否含有二氧化碳，故B错误； C、由于甲烷和氧化铜在加热条件下反应生成铜、水和二氧化碳，氢气和氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳，装置戊、己均会增加，则该气体中可能含有氢气，也可能不含氢气，含有甲烷，故C正确； D、若该气体中不含CO，根据氧元素守恒，则说明生成的二氧化碳和水中的氧元素的质量应和氧化铜中的氧元素的质量相同，即m1＝×m2×m3，则m1＝m2+m3，故D错误。故选：C。 9．（2023-2024九上·湖北武汉市洪山区·期末）“碳中和”是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。 （1）物理固碳：CO2气体可被压缩成液态，封存在地质结构中。从微观角度来看，CO2气体容易被压缩是因为它们分子间的 　 　。 （2）生物固碳：绿色植物通过 　 　吸收CO2。 （3）工业固碳：杭州亚运会开幕式使用的一种液体火炬燃料——“零碳甲醇”（CH3OH），备受瞩目，它是实现“碳中和”理念的重要途径，过程如图所示。 请写出在一定条件下生产“零碳甲醇”的化学方程式 　 　。 【答案】（1）间隔；（2）光合作用；（3）CO2+3H2CH3OH+H2O 【解析】（1）从微观角度来看，CO2被压缩，发生改变的是分子之间的间隔，受压后，分子之间的间隔变小； （2）绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，放出氧气； （3）由图可知，生产零碳甲醇的反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，该反应的符号表达式为：CO2+3H2CH3OH+H2O。 10．（2023-2024九上·湖北荆州市江陵县·期末）通过“碳捕捉”（捕捉空气中的二氧化碳）和“碳封存”（将二氧化碳封存起来）可以减少二氧化碳的排放，缓解全球气候变暖。 （1）碳捕捉 ①脱碳法：煤燃烧前将水蒸气通过炽热的煤层，发生的反应之一为CO+H2OCO2+　 　（请将化学方程式补充完整），然后在高压下将CO2进行分离捕集。 ②吸收法：用石灰水进行化学吸收，该反应的化学方程式为 　 　。 （2）碳封存 ①地质封存：将二氧化碳封存在地质层800m以下，使二氧化碳处于高密度的液态或超临界状态（气态和液态的共同体），用分子的观点解释这一过程 　 　。 ②海洋封存：将捕获的二氧化碳直接注入深海，二氧化碳和水反应可以生成 　 （写出物质的化学式）。 【答案】（1）①H2；②Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；（2）①分子间隔变小；②H2CO3。 【解析】（1）①反应物中有1个碳原子、2个氧原子、2个氢原子，生成物中有1个碳原子、2个氧原子，所以空白处是H2，化学方程式为：CO+H2OCO2+H2，然后在高压下将CO2进行分离捕集； ②氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O； （2）①地质封存：将二氧化碳封存在地质层800m以下，使二氧化碳处于高密度的液态或超临界状态（气态和液态的共同体），用分子的观点解释这一过程是：分子间隔变小； ②海洋封存：将捕获的二氧化碳直接注入深海，二氧化碳和水反应可以生成碳酸，化学式为：H2CO3。 11．（2023-2024九上·湖北孝感市孝南区·期末）用木炭还原氧化铜的实验如图． （1）酒精灯加灯罩的目的　 　； （2）刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是　 　； （3）继续加热，观察到试管①中现象　 　，②中现象　 　。请你写出试管①中的化学方程式：　 　，②中发生反应的化学方程式是　 　；在这个反应中 　（选填“木炭”或“氧化铜”）发生还原反应，　 　（选填“木炭”或“氧化铜”）具有还原性． （4）停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，这样操作的原因是　 　。 （5）如果实验过程中始终无铜生成的可能原因是　 　。 【答案】（1）集中火焰，提高温度 （2）试管①中的空气受热膨胀进入试管②中产生气泡 （3）黑色粉末变红；澄清的石灰水变浑浊；2CuO+C2Cu+CO2↑，CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；氧化铜；木炭 （4）防止石灰水倒流入热的试管引起试管的炸裂． （5）温度低 【解析】（1）因为这个实验对温度的要求较高，所以加灯罩是为了集中火焰，提高温度； （2）刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是试管①中的空气受热膨胀进入试管②中产生气泡； （3）加热过程中，观察到试管①中现象是黑色变红色；②中现象是澄清的石灰水变浑浊；说明了碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳，木炭具有还原性，氧化铜被还原；澄清的石灰水变浑浊是因为生成了碳酸钙白色沉淀的缘故； （4）停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，这样操作的原因是防止石灰水倒流入热的试管引起试管的炸裂； （5）如果实验过程中始终无铜生成的可能原因是温度不够高。 12．（2023-2024九上·湖北襄阳市·期末）如图是初中化学常用的实验装置，请回答下列问题。 （1）仪器a的名称是 　 　。 （2）实验室制取CO2应选择的装置组合为 　 　，检验CO2是否收集满的操作为 　 　。 （3）在实验室可以用加热固体无水醋酸钠和固体碱石灰的方法制取甲烷。通常情况下，甲烷的密度比空气小，难溶于水，实验室制取甲烷选择的发生装置是 　 　（填字母）；F装置在化学中有“万能瓶”的美称，若用F装置收集甲烷，气体应从 　 　口进入（选填“b”或“c”）。 【答案】（1）试管； （2）BD或BF；将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已集满； （3）A；b 【解析】（1）仪器a的名称是试管 （2）实验室利用石灰石和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，因此采用B作为发生装置，二氧化碳的密度大于空气密度，能溶于水，采用D进行收集，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，验满的操作是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已集满或将燃着的木条放在b管口，若木条熄灭，说明二氧化碳已集满； （3）实验室可以用加热固体无水醋酸钠和固体碱石灰的方法制取甲烷，反应物是固体和液体，反应需要加热，采用A作为发生装置，甲烷的密度比空气小，用F装置进行收集时，气体从b进。 13．（2023-2024九上·湖北十堰市·期末）二氧化碳是一种温室气体，某化学兴趣小组利用如图所示装置对二氧化碳的性质进行验证： （1）装置A中发生的化学方程式为 　 　。 （2）当打开K，反应一段时间后，D烧杯中下层的蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是 　 。 （3）B处发生的化学反应方程式是 　 　。实验结束后取少量B中溶液分装于试管中，一支试管中加入一些活性炭振荡，观察到的现象是 　 　；另一支试管用酒精灯加热，观察到的现象是 　 　，这两个变化从实质上分析，不同点在于 　 　。 【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （2）不燃烧不支持燃烧，密度比空气大； （3）CO2+H2O＝H2CO3；液体由红色变为无色；液体由红色变为紫色；活性炭具有吸附性，吸附色素和异味，没有产生新分子，属于物理变化；加热时碳酸分解生成二氧化碳分子和水分子，产生新分子，属于化学变化 【解析】（1）装置A中大理石主要成分碳酸钙和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↑； （2）二氧化碳具有不燃烧不支持燃烧，密度比空气大的性质，所以D烧杯中下层的蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭； （3）B处二氧化碳与水反应生成碳酸，化学反应方程式是CO2+H2O＝H2CO3，碳酸使紫色石蕊溶液变红，在少量B中溶液中加入一些活性炭振荡，活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，可以看到液体由红色变为无色，变化过程中没有产生新分子，属于物理变化；另一支试管中的B溶液用酒精灯加热，加热时碳酸分解生成二氧化碳分子和水分子，观察到液体由红色变为紫色，变化过程中产生新分子，属于化学变化。 14．（2023-2024九上·湖北荆门市·期末）为探究碳及其氧化物的某些性质，用如图装置进行实验。（B、D装置内药品均足量） （1）装置A中硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为　 　。 （2）实验过程中，装置B、D中均可观察到澄清的石灰水变浑浊，但它们在功能上有区别，其中装置B的作用是　 　。 （3）装置D中发生反应的化学方程式为　 　。 （4）实验过程中，C中体现出的一氧化碳的化学性质是　 　，用化学方程式表示为：　 　。 （5）若反应后装置C中固体减轻的质量为4g，则装置D增加的质量为　 　。 【答案】（1）C+CO22CO；（2）除去混在一氧化碳中的二氧化碳； （3）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；（4）还原性，CO+CuOCu+CO2；（5）11g 【解析】（1）由图示可知，反应物是碳和二氧化碳，生成物是一氧化碳，所以方程式是：C+CO22CO； （2）二氧化碳能与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，所以装置B的作用是除去混在一氧化碳中的二氧化碳； （3）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，所以方程式是：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； （4）C中一氧化碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳，体现了一氧化碳的还原性，反应的化学方程式是：CO+CuOCu+CO2； （5）装置C中固体减轻的质量为氧化铜中氧元素的质量，则装置D增加的质量是生成的二氧化碳的质量，氧化铜中氧元素的质量是生成的二氧化碳中氧元素质量的一半，所以二氧化碳中氧元素质量为8g，所以生成的二氧化碳的质量为：＝11g。 15．（2023-2024九上·湖北咸宁市·期末）同学们用如图实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答下列问题： （1）仪器①的名称是　 　。 （2）小梅同学在实验室准备制取一瓶二氧化碳气体，她选择的原料应该是　 　（填名称）和稀盐酸，应选择的发生装置是　 　（填字母序号），写出该反应的化学方程式　 　。如果用F装置收集二氧化碳，检验二氧化碳是否集满的正确操作是　 　。 （3）实验室用高锰酸钾制取并收集氧气时，从A、B、C、D、E中可选用的装置组合是　 　（填字母序号），请写出该反应的化学方程式：　 　。 （4）如图G所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，观察到的实验现象是　蜡烛由低到高依次熄灭　。 【答案】（1）烧杯； （2）石灰石（或大理石）；A；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；将燃着的木条放在a端，观察木条是否熄灭； （3）BC或BE；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑； （4）蜡烛由低到高依次熄灭 【解析】（1）仪器①的名称是烧杯； （2）实验室中制取二氧化碳需要选择大理石或石灰石与稀盐酸反应，大理石和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，化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，该反应属于固液常温型，选择装置A作为二氧化碳的发生装置，二氧化碳的密度比空气大，用装置F装置收集二氧化碳，二氧化碳应从长管进入，检验二氧化碳是否集满的正确操作是将燃着的木条放在a端，观察木条是否熄灭； （3）高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，该反应属于固体加热型，选择仪器B作为气体的发生装置，氧气不易溶于水，密度比空气大，所以可用排水法或向上排空气法来收集氧气； （4）因为二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，且密度比空气大，所以如图G所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，观察到蜡烛由低到高依次熄灭。 16．（2023-2024九上·湖北武汉市·期末）聚乙烯纤维可用于生产各种工业用纺织品。实验室有一袋聚乙烯纤维，其主要成分是聚乙烯，还含有少量水和无机盐。化学兴趣小组用如图所示装置测定该聚乙烯纤维中各组分的质量分数。 查阅资料：聚乙烯的化学式为（C2H4）n，其中碳、氢元素的质量比为（12×2n）：（1×4n）＝6：1。聚乙烯充分燃烧生成二氧化碳和水，不充分燃烧生成一氧化碳和水。 取mg该聚乙烯纤维样品进行实验，打开分液漏斗的活塞加入一定量的过氧化氢溶液后关闭活塞。实验过程中观察到装置丙放CuO处有红色固体生成，样品燃烧完后只剩下灰烬（不参加反应的无机盐）。实验结束后测得装置丁、戊的质量在反应前后分别增加了m1g、m2g。（浓硫酸可以吸水，碱石灰可以吸收二氧化碳和水。装置气密性良好，夹持装置略去，装置丙处的CuO、装置乙、丁、戊、己中试剂均足量） 回答下列问题： （1）该聚乙烯纤维样品属于 　 　（选填“纯净物”或“混合物”）。 （2）装置甲中产生氧气反应的化学反应方程式为 　 　。 （3）该聚乙烯纤维样品中聚乙烯的质量分数为 　 　（用代数式表示）。 （4）与聚乙烯样品反应的氧气质量为ag，则a的取值范围是 　 　（用代数式表示）。 （5）下列有关说法正确的是 　 　（填标号）。 ①样品燃烧完后关闭电炉，还要继续通一段时间氧气 ②若将装置丁和戊的位置互换，也能达到实验目的 ③若无装置乙，会导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大 ④若无装置己，会导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大 【答案】（1）混合物；（2）2H2O22H2O+O2↑；（3）； （4）≤a≤； （5）①③。 【解析】（1）由题干信息可知，实验室有一袋聚乙烯纤维，其主要成分是聚乙烯，还含有少量水和无机盐，则该聚乙烯纤维样品属于混合物； （2）装置甲中产生氧气的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气和水，化学反应方程式为2H2O22H2O+O2↑； （3）戊装置的作用是吸收反应生成的二氧化碳，则戊装置增加的质量是二氧化碳的质量，根据碳元素质量守恒可知，二氧化碳中碳元素的质量等于聚乙烯中碳元素的质量，则该聚乙烯纤维样品中聚乙烯的质量分数为×100%＝； （4）由第（3）小问可知，聚乙烯的质量为×mg＝g，聚乙烯充分燃烧生成二氧化碳和水，不充分燃烧生成一氧化碳和水，设聚乙烯完全燃烧需要氧气的质量为x，不完全燃烧需要氧气的质量为y， （C2H4）n+3nO22nCO2+2nH2O 28n 96n g x x＝ （C2H4）n+2nO22nCO+2nH2O 28n 64n g y y＝ 与聚乙烯样品反应的氧气质量为ag，则a的取值范围是≤a≤； （5）①样品燃烧完后关闭电炉，还要继续通一段时间氧气，防止丁中的浓硫酸倒吸，造成事故，故说法正确；②若将装置丁和戊的位置互换，二氧化碳和水同时被戊装置吸收，无法进行计算，故说法错误；③若无装置乙，过氧化氢生成的水也会被丁装置吸收，导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大，故说法正确；④若无装置己，无装置会吸收空气中的二氧化碳和水，会导致测得生成二氧化碳的质量偏大，则该聚乙烯纤维样品中聚乙烯的质量分数偏大，该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏小，故说法错误。 17．（2023-2024九上·湖北潜江市·期末）我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。 【活动一】调查碳循环 （1）观察图，自然界中消耗二氧化碳的途径有 　 　（写一条即可）。 （2）基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：①减少碳排放；②　 　。 （3）调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响，下列措施不可行的是 　 　（填序号）。 A．严禁使用化石燃料 B．改进技术，提高能效 C．捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理 【活动二】计算碳转化 （4）基于元素守恒，小组同学推测可以将二氧化碳转化为更高价值的物质，实现二氧化碳的再利用。我国科学家在利用二氧化碳直接合成乙醇（化学式为C2H5OH）的研究上已取得重大突破，其转化的化学方程式为2CO2+6RC2H5OH+3H2O，其中R的化学式为 　 　。 【答案】（1）光合作用或海水吸收； （2）增加碳的吸收或增加二氧化碳消耗； （3）A； （4）H2 【解析】（1）如图所示，自然界中光合作用能消耗二氧化碳，且海水能吸收二氧化碳； （2）要想实现“碳中和”，既要减少碳排放，又要增加碳吸收； （3）A、目前使用的主要能源为化石燃料，不能完全禁止，该选项措施不可行； B、改进技术，提高能效，能减少二氧化碳的排放，该选项措施可行； C、捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理，能减少二氧化碳的排放，该选项措施可行。 （4）化学反应前后，原子的种类和个数不变，等号右边C、H、O的个数分别为2、12、4，等号左边除6R外，C、H、O的个数分别为2、0、4，则6R中含有12个氢原子，即R的化学式为H2。 18．（2023-2024九上·湖北监利市·期末）天然气的主要成分是甲烷（CH4）化学小组同学对甲烷燃烧的产物进行如下探究。 【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】 1.含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO 2.无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色 【猜想与假设】 甲：CO2、H2O 乙：CO、H2O 丙：NH3、CO、H2O 丁：CO2、CO、H2O 【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置： （1）同学们一致认为丙同学的猜想是错误的，理由是 　 　。 （2）实验中使用纯净O2，而不用空气的原因是 　 　。 （3）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红棕色粉末变成黑色，由此推断 　 　同学猜想成立。 【反思与交流】 （1）若A、B装置的顺序不能颠倒，否则不能验证生成物种是否有 　 　。 （2）为避免有毒气体污染环境，使用含碳元素的燃料时，应注意的问题是 　 　。 【答案】（1）反应物中不含有氮元素，不能生成氨气； （2）空气中含有水蒸气和二氧化碳，影响对产物的检验； （3）丁； 【反思与交流】 （1）水； （2）提供充足的氧气。 【解析】（1）丙同学的猜想是错误的，理由是根据质量守恒定律，化学变化前后，元素的种类不变，反应物中不含有氮元素，不能生成氨气； （2）实验中使用纯净O2而不用空气的原因是空气中含有水蒸气和二氧化碳，影响对产物的检验； （3）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，说明反应生成水，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，说明反应生成二氧化碳和一氧化碳，由此推断丁同学猜想成立； 【反思与交流】 （1）若A、B装置的顺序颠倒，气体通过溶液时带出水蒸气，顺序后不能验证是否生成水； （2）为避免有毒气体污染环境，使用含碳元素的燃料，应提供充足的氧气。 ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$