内容正文:
核心知识分层练
主
题
一
命题点 6 一氧化碳与二氧化碳
考向 1 一氧化碳的性质与用途
1. 下列有关一氧化碳的说法不正确的是 ( )
A. 一种无色无臭、能溶于水的气体 B. 具有毒性,属于空气污染物
C. 具有还原性,常用来冶炼金属 D. 具有可燃性,常用作燃料
拓展考法
一氧化碳有毒,下列做法可以预防一氧化碳中毒的是 ( )
A. 在煤炉上放一盆水 B. 冬天使用炭火取暖,关紧门窗
C. 家用煤气中掺入微量刺激性气体 D. 燃气热水器安装在洗浴房间内
2. (2023 上海)CO 还原 CuO 的实验如图所示,有关说法正确的是 ( )
A. 玻璃管中粉末由黑变红
B. NaOH 溶液的作用是检验 CO2
C. 可用生石灰吸收尾气
D. 结束实验时,先熄灭酒精灯再夹紧弹簧夹 K1、K2
拓展设问
(1)硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为 。
(2)实验前,应该 (填字母序号),这样操作的目的是
。
a. 先通一氧化碳,后加热 b. 先加热,后通一氧化碳
考向 2 二氧化碳的性质与用途
3. 化学研究物质性质的目的是更好地将物质应用于生活,性质决定了用途。 二氧化碳的下列用途
中只利用了其物理性质的是 ( )
A. 用作灭火器 B. 用于人工增雨
C. 用作气体肥料 D. 用来生产汽水等碳酸饮料
4. (2023 益阳)化学观念是化学课程要培养的核心素养之一。 下列从不同化学观念角度对 CO 和
CO2 的认识错误的是 ( )
A. 元素观:CO 和 CO2 都是由碳、氧两种元素组成的化合物
B. 分类观:CO 和 CO2 都属于氧化物
C. 变化观:CO 和 CO2 在一定条件下可以相互转化
D. 结构观:CO 和 CO2 都是由碳原子和氧原子构成,化学性质相似
51
核心知识分层练
主
题
一
拓展考法
下列关于 CO2 和 CO 的描述正确的是 ( )
A. 溶解性:CO2 和 CO 均能溶于水
B. 与水反应:CO2 和 CO 都能与水反应,都能使紫色石蕊溶液变红
C. 性质与用途:CO2 和 CO 都具有可燃性,均可以做燃料
D. 危害:CO2 会导致温室效应;CO 会引起空气污染
5. 若下列实验涉及的化学反应均能完全进行,则有关 CO2、CO 的实验设计错误的是 ( )
A. 鉴别 CO2 和 CO B. 鉴别 CO2 和 CO C. 除去 CO 中少量 CO2 D. 除去 CO2 中少量 CO
6. (2024 贵州)今年全国低碳日的主题是“绿色低碳 美丽中国”。 下列做法与这一主题不相符
的是 ( )
A. 随意焚烧废旧纸屑 B.
积极参与植树造林
C. 减少使用化石燃料 D.
大力倡导节约用电
7. 自然界中碳循环如图所示,箭头表示碳的输送途径。
(1)途径①消耗空气中的 。
(2)途径②消耗 CO2 的量白天比夜晚 (填“多”或“少”)。
(3)途径③中某气体燃烧的化学方程式为 。
(4)途径④可使空气中 CO2 含量 (填“增加”或“减少”)。
(5)“碳中和”指采取各种措施使 CO2 排放和消耗基本保持平衡。 若要增大途径②碳的消耗量,
作为中学生的你能做的是 。
考向 3 二氧化碳的性质实验
8. 【人教素材改编】取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,进行如图所示的实验。 有关此实验的说
法不正确的是 ( )
A. 只有实验Ⅲ中的紫色石蕊纸花会变红
B. 通过实验Ⅱ、Ⅲ说明二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变色
61
核心知识分层练
主
题
一
C. 通过上述实验证明二氧化碳能与水反应生成酸性物质
D. 将实验Ⅲ中纸花烘干,发生反应的化学方程式是 H2CO3 CO2 +H2O
9. 如图所示是探究二氧化碳的性质的实验,请回答下列问题。
(1)实验 A 中天平的 (填“左”或“右”)侧纸盒会向下倾斜。 该实验体现了 CO2 的
(填“物理”或“化学”)性质。
(2)实验 B 中观察到的现象是 ,说明 CO2 具有的性质是
。 因此二氧化碳可用于 。
(3)实验 C 中的现象是 ,发生反应的化学方程式为
,该反应在实验室的用途是 。
(4)实验 D 中可观察到的现象是 ,根据该现象,能否说明氢氧化钠溶液和
二氧化碳发生了反应并说明理由: 。
10. 【跨物理】(2023 宜宾)如图,杠杆已调至平衡,向集气瓶内缓慢通入一定量的 CO2 气体,稍后再倒
入浓 NaOH 溶液(液面不接触乒乓球)。 下列说法正确的是 ( )
A. 通入 CO2 气体后,左端乒乓球下降
B. 整个过程中乒乓球位置始终没有变化
C. 倒入浓 NaOH 溶液后,杠杆逐渐恢复原状
D. 其他条件不变,将 CO2 换成 H2 会产生同样现象
11. (2024 泸州)向一集满 CO2 的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸,注入适量的蒸馏水,盖上玻璃片,
上下振荡,再将其倒置(如右图),把手移开,玻璃片没有掉下来。 蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水
并振荡后变红。 依据现象一定能得出对应结论的是 ( )
A. 玻璃片没有掉下,证明瓶内气压大于大气压
B. 玻璃片没有掉下,证明 CO2 与水发生了反应
C. 振荡后试纸变红,证明 CO2 与水反应产生了酸
D. 振荡后试纸变红,证明 CO2 能与石蕊反应变红
12. 【创新装置】(2024 河南模拟)为探究二氧化碳的部分性质,设计实验装置如图(已知:无水氯化钙
可以用来干燥气体),捂热干冰位置的玻璃管,下列说法正确的是 ( )
A. 图中的无水氯化钙可以用氢氧化钙代替
B. 实验中观察到 a、b、c 处试纸都变红色
C. d 处火焰先熄灭说明 CO2 不支持燃烧
D. 该实验证明 CO2 可以和水发生反应
71
核心知识分层练
主
题
一
13. 【数字化实验】如图 1 所示,在烧瓶中充满 CO2,通过注射器向瓶中分别加入同体积水和澄清石灰
水,利用传感器得到的气压变化分别对应图 2 中曲线①和②。 下列说法错误的是 ( )
图 1 图 2
A. 曲线②所示的实验中发生了化学反应
B. 根据图像分析,同体积水和澄清石灰水,吸收 CO2 较多的是水
C. 刚开始压强增大,是因为加入液体后气体被压缩
D. 根据曲线①分析可知:当时间约为 800
s 时,1 体积水约溶解 1 体积的 CO2
14. 如图是碳及其化合物之间的价类转化关系图。 下列说法错误的是 ( )
A. A→B→C 都只能通过与 O2 的反应来实现
B. X 的物质分类可能是酸或盐
C. B→C 的反应类型可能为化合反应
D. C→D 发生反应,可用紫色石蕊溶液检验
15. (2024 河南改编)碳元素对人类有十分重要的意义。 碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。
(1)“低碳行动”中的“碳”指的是 (填“C”“CO”或“CO2”)。
(2)如图是元素周期表中的一格。 碳原子核外电子数为 。
(3)关于金刚石和石墨的说法中,不正确的是 (填字母序号)。
a. 金刚石和石墨都属于碳的单质 b. 石墨转化为金刚石属于物理变化
c. 它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳 d. 金刚石和石墨里碳原子排列方式不同
(4)探究炼铁原理的实验装置如图 1。 在 V 形管内反应的化学方程式为
(写出一个即可);从环境保护的角度考虑,处理尾气的方法为 。
图 1 图 2
(5)植物光合作用可表示为:二氧化碳+水
光能
叶绿体
→有机物+氧气,推测该有机物中一定含有的
元素是 。 探究光合作用原料的装置如图 2(实验过程略去)。
①实验时,乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物, 而甲中的不能。 请加以
解释: 。
②请设计方案,检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质 。
(写出选用的试剂和现象即可)
81
参考答案与重难题解析·化学 5
核
心
知
识
分
层
练
答
案
①制取氧气时,试管要略向下倾斜的目的是防止
冷凝水流至热的试管底部,避免试管炸裂。
②用高锰酸钾制取氧气时,试管口要塞一团棉
花,是为了防止加热时粉末状物质进入导管,堵
塞导管。
③用排水法收集完氧气后,先撤离导管,后熄灭
酒精灯的目的是防止水槽中的水倒吸进入试管,
使试管炸裂。
(2)过氧化氢分解制取氧气时,若使用长颈漏斗,
则长颈漏斗的下端应伸入液面以下形成液封,是
为了防止生成的气体从长颈漏斗逸出。
4. (1) ABFG
能 ( 2) 药匙
2H2O2
MnO2
2H2O +
O2↑ 作催化剂
(3)把带火星的木条伸入集气瓶
内,若木条复燃,则证明是氧气
(4) a
浓硫酸
(5)①4KO2 +2H2O
4KOH+3O2 ↑ ②通过气泡
观察氧气输出的速率(合理即可)
5. B 【解析】图 2 中的 a 点对应的操作是推动注射器
活塞,过氧化氢溶液进入容器,氧气的体积分数增
大,A 正确;对比 b 点和 e 点,氧气的体积分数升到相
同数值所用的时间,e 比 b 对应的时间长,说明浓度
越大,反应速率越快,能验证反应速率与 H2O2 的浓
度有关,B 错误;对比 c 点和 e 点可以验证反应速率
与 H2O2 的浓度有关,即过氧化氢溶液浓度越大,反
应速率越快,O2 的体积分数越大,C 正确;该实验未
验证反应前后 MnO2 的质量和化学性质是否不变,且
实验中未出现变量是 MnO2 的对照实验,故该实验不
能证明 MnO2 对 H2O2 的分解起催化作用,D 正确。
命题点 5 碳单质的性质及用途
1. A
2. B 【解析】石墨用作电极材料是利用了石墨的导电
性,而石墨呈灰黑色、质软可用作铅笔芯,故选 B。
【拓展考法】C
知识归纳
3. (1)B (2)A (3)D (4)碳原子 2 化学
4. D 【解析】网罩可以使火焰集中,提高温度,A 正
确;碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,试管 b 中澄
清石灰水用于检验二氧化碳的生成,B 正确;试管 a
中黑色粉末变红,说明碳与氧化铜反应生成了铜,说
明碳具有还原性,C 正确;反应结束后立即把试管 a
中的物质倒出来,其中的铜可能在较高温度下与空
气中的氧气发生反应生成氧化铜,会影响到观察现
象,D 错误。
【拓展设问】(1)澄清石灰水变浑浊
C+2CuO
高温
2Cu+CO2↑
(2)将导管从澄清石灰水中撤出
熄
灭酒精灯
(3)C+CO2
高温
2CO
平衡气压、收集
尾气
5. D
6. B 【解析】N 点时,氧化铜有剩余,①中固体物质是
C、Cu、CuO,A 错误;木炭具有还原性,能与氧化铜在
高温条件下反应生成铜和二氧化碳,M→P 的过程
中,固体减少的质量等于生成的气体质量,B 正确;
M 点时,装置②处导管口有气泡冒出,是因为试管内
的空气受热膨胀,此时没有发生反应,C 错误;根据
质量守恒定律,N→P 的过程中,固体中铜元素的质
量不变,D 错误。
难点突破 本 题 的 难 点 是 明 确 曲 线 的 横 坐 标
为“加热时间”,因此在开始加热时,没有发生化学
反应,固体质量会出现一段平台期,一段时间后,达
到反应需要的温度反应开始,固体质量减小,直至反
应停止固体质量达到最小并保持不变。
命题点 6 一氧化碳与二氧化碳
1. A 【解析】CO 是一种无色无臭、难溶于水的气体,
A 错误;一氧化碳易与血红蛋白结合,造成生物体内
缺氧,具有毒性,属于空气污染物,B 正确;一氧化碳
具有还原性,常用来冶炼金属,C 正确;一氧化碳具
有可燃性,常用作燃料,D 正确。
【拓展考法】C
2. A 【解析】加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和
二氧化碳,固体由黑色变红色,A 正确;氢氧化钠溶
液能与二氧化碳发生反应,图示中氢氧化钠溶液的
作用是吸收二氧化碳,B 错误;生石灰不能和一氧化
碳反应,不能用来处理尾气,C 错误;结束实验时,应
先夹紧弹簧夹 K1、K2,后熄灭酒精灯,可以防止空气
进入玻璃管中使灼热的铜氧化,同时防止液体倒吸
炸裂玻璃管,D 错误。
【拓展设问】 (1) CO +CuO
△
Cu +CO2
(2) a
排尽装置内的空气,防止加热时气体不纯发生爆炸
5
参考答案与重难题解析·化学6
核
心
知
识
分
层
练
答
案
3. B 【解析】根据二氧化碳的用途分析其对应的性质
如下,故选 B。
4. D 【解析】CO 和 CO2 都是由碳、氧两种元素组成的
纯净物,均属于化合物,A 正确;CO 和 CO2 均是由两
种元素组成的且有一种是氧元素的化合物,均属于氧
化物,B 正确;CO 和 CO2 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,C 正确;CO 和 CO2 分别由一氧化碳分
子、二氧化碳分子构成,它们分子的构成不同,化学性质
不相似,D 错误。
【拓展考法】D
5. D 【解析】
选项 分析 判断
A
CO2 能使澄清石灰水变浑浊, CO
通入澄清石灰水无明显现象
√
B
CO2 能使紫色石蕊溶液变红, CO
通入紫色石蕊溶液中无明显现象
√
C
高温条件下 CO2 和碳反应生成
CO,可用于除去 CO 中少量 CO2
√
D
CO2 不能燃烧,不支持燃烧,大量
CO2 中含有少量的 CO 不能被点燃
✕
解题关键 CO2 和 CO 的鉴别与除杂。
鉴别
通入澄清石
灰水
无明显现象的是 CO;使澄清
石灰水变浑浊的是 CO2
通入紫色石
蕊溶液
无明显现象的是 CO;使紫色
石蕊溶液变红的是 CO2
通过灼热的
氧化铜
有红色固体生成的是 CO;无
明显现象的是 CO2
点燃
能燃烧的是 CO;不能燃烧的
是 CO2
除杂
除 去 CO 中
少量 CO2
除去 CO2 中
少量 CO
除杂方法:依次通过足量的
氢氧化钠溶液、浓硫酸
除杂方法:通过足量灼热的
炭粉
除杂方法:通过足量灼热的
氧化铜
6. A
7. (1)氧气(或 O2)
(2)多
(3)CH4 +2O2
点燃
CO2 +2H2O
(4)减少
(5)植树造林、种花种草(合理即可)
8. D 【解析】证明二氧化碳能与水反应并生成碳酸的
实验采用的是控制变量法,实验Ⅲ中二氧化碳与水
反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊纸花变
红,设计实验Ⅰ是为了对比证明水不能使紫色石蕊
纸花变红,设计实验Ⅱ是为了对比证明二氧化碳不
能使干燥的紫色石蕊纸花变红。 碳酸不稳定,受热
易分解,将实验Ⅲ中纸花烘干,发生反应的化学方程
式是 H2CO3
△
CO2 ↑ + H2O。 根据上述分析,故
选 D。
易错提醒 能使紫色石蕊纸花变红的物质不是二
氧化碳,而是二氧化碳与水反应生成的碳酸,因此紫
色石蕊纸花变红不能说明二氧化碳显酸性。
9. (1)右
物理
(2)低处的蜡烛先熄灭,高处的蜡
烛后熄灭
不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大
灭火
( 3) 澄清石灰水变浑浊 CO2 + Ca(OH) 2
CaCO3↓+H2O
检验二氧化碳
(4)试管中
液面升高
不能,因为二氧化碳溶于水且与水反应
也会造成液面升高
难点突破 (4)的难点在于易忽略二氧化碳溶于
水且与水反应也会造成压强变化,只是从二氧化碳
能与氢氧化钠反应考虑进而作出错误判断。
10. C 【解析】二氧化碳的密度比空气大,通入 CO2 气
体后,左端乒乓球上升,右端乒乓球下降,再倒入浓
NaOH 溶液,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳
酸钠和水,二氧化碳被吸收,左端乒乓球下降,杠杆逐
渐恢复平衡,恢复原状,A、B 错误、C 正确;其他条件不
变,氢气的密度比空气的小,不与氢氧化钠溶液反应,
将 CO2 换成 H2 不会产生同样现象,D 错误。
11. C 【解析】二氧化碳溶于水或与水反应都会造成
瓶内气压小于大气压,倒置集气瓶,玻璃片不会掉
下,A、B 错误;向一集满 CO2 的集气瓶中放入一片
蓝色石蕊试纸,蓝色石蕊试纸不变红,说明 CO2 不
能与石蕊反应变红;蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并
振荡后变红,证明 CO2 与水反应产生了酸,C 正确、
D 错误。
6
参考答案与重难题解析·化学 7
核
心
知
识
分
层
练
答
案
12. D 【解析】二氧化碳能与氢氧化钙反应,图中的无
水氯化钙不能用氢氧化钙代替,A 错误;二氧化碳
和水反应生成碳酸,碳酸能使蓝色石蕊试纸变红,
实验中观察到 b、c 处试纸变红,a 处试纸不变色,
B 错误;二氧化碳的密度比空气的大,e 处火焰先熄
灭,C 错误;捂热干冰位置的玻璃管后,a 处试纸不
变色,说明二氧化碳不能使蓝色石蕊变红,b、c 处试
纸变红, 该实验证明 CO2 可以和水发生反应,
D 正确。
13. B 【解析】二氧化碳能溶于水,能与水反应生成碳
酸,能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,从而
会引起烧瓶内气压的变化,曲线①对应的是水,曲
线②对应的是澄清石灰水。 曲线②中的气压逐渐
降低到 0,表示二氧化碳和澄清石灰水的反应,A 正
确;曲线②气压减小的比①大,曲线②是澄清石灰
水,曲线①是水,说明同体积的水和澄清石灰水,吸
收 CO2 较多的是澄清石灰水,B 错误;开始时,压强
增大可能是因为注入液体使瓶内气体压缩,C 正
确;曲线①是向瓶中加入水,800
s 时气压和开始时
压强相等,说明此时 1 体积的水约溶解 1 体积的
CO2,D 正确。
14. A 【解析】加热时一氧化碳和氧化铜反应生成铜
和二氧化碳,高温条件下碳和二氧化碳反应生成一
氧化碳,不一定需要氧气,A 错误;二氧化碳与水反
应生成碳酸,碳酸分解会生成水和二氧化碳,二氧
化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠与酸反应
也会生成二氧化碳,因此 X 可能是酸或盐,B 正确;
B→C 的过程中可能为化合反应,如一氧化碳和氧
气在点燃的条件下生成二氧化碳,C 正确;二氧化
碳和水反应生成碳酸, 碳酸能使石蕊变红色,
D 正确。
15. (1)CO2
(2) 6
(3) b
(4) 3CO +Fe2O3
高温
2Fe+3CO2 [或 Ca(OH) 2 +CO2 CaCO3↓+H2O]
将尾气点燃(或进行收集) (5) C、H(或碳、氢)
①甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收,植物不能进行
光合作用 ②选盐酸,有气泡产生(或选氯化钙溶
液,有白色沉淀产生,合理即可)
命题点 7 二氧化碳的制取
【知识归纳】(1)CaCO3
高温
CaO+CO2↑
(2)石灰石(或大理石)和稀盐酸
CaCO3 +2HCl
CaCl2 +H2O+CO2↑
1. A 【解析】检查装置气密性时,长颈漏斗下端浸入
水中形成密闭系统,再将连接好的装置的导管一端
浸入水中,用手紧握试管外壁,若观察到导管口有气
泡冒出,则证明该装置的气密性良好,A 正确;添加
试剂的顺序是先固后液,且向试管中加入块状大理
石应用镊子夹取,并先将试管横放,把块状试剂放入
试管口,再把试管慢慢地竖立起来,使块状试剂缓缓
地滑到容器的底部,以免打破容器,B 错误;C、D 选
项错因分析如下:
2. (1)锥形瓶 集气瓶 (2)CaCO3 +2HCl
CaCl2 +
CO2↑+H2O B 试剂是固体和液体,且不加热(合
理即可) 长颈漏斗的下端应伸入液面以下形成液
封(合理即可)
(3)C
二氧化碳的密度比空气大
将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,证明二氧
化碳已收集满
二氧化碳能溶于水且与水反应
(4)将产生的气体通入澄清石灰水中,观察到澄清石
灰水变浑浊
(5)稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于
水的硫酸钙,覆盖在大理石表面阻止反应进行
(6)可以控制反应速率
GH
(7)产生的二氧化碳
气体中混有氯化氢气体(或澄清石灰水已经变质)
核心知识点拨 二氧化碳的制取。
一、工业制法:煅烧大理石或石灰石,化学方程式为
CaCO3
高温
CaO+CO2↑。
二、实验室制取
Ⅰ. 实验试剂及原理:大理石(或石灰石)和稀盐酸。
反应的化学方程式为 CaCO3 +2HCl
CaCl2 +
CO2↑+H2O。
Ⅱ. 实验装置
(1)发生装置(选择依据:反应物是固体和液体,
反应不需要加热)
装
置
图
装置
特点
安装
简单
便 于 添
加液体
可控制
反应速率
可以控制反
应 发 生 和
停止
(2)收集装置
二氧化碳具有密度比空气大、能溶于水
且能与水反应的性质,故应选择向上排
空气法收集
7