内容正文:
参考答案及重难题解析·福建化学
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层
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知
识
分
阶
训
练
烟,A 不正确;铁丝在空气中不能燃烧,不能用来测定空
气中的氧气含量,B 不正确;不打开瓶塞,聚焦太阳光引
燃足量白磷,反应始终在密闭容器中进行,避免瓶内空气
外逸而造成实验误差,同时防止生成的五氧化二磷逸散
到空气中,更环保,C 正确;若弹簧夹没有夹紧,白磷燃烧
过程中装置内压强增大,会有空气逸出,导致最终进入集
气瓶中的水偏多,使测定结果偏大,D 不正确。
【拓展设问】(1)② (2)①③
【解析】( 1) 木炭和蜡烛不完全燃烧时可能产生一氧化
碳,一氧化碳不能被氢氧化钠溶液吸收,所以不能替代白
磷;镁条除了可以和空气中的氧气反应外,还能与氮气、
二氧化碳反应,所以不能替代白磷;硫燃烧生成二氧化
硫,二氧化硫能被氢氧化钠溶液吸收,所以可以替代
白磷。
命题点 3 氧气的性质
7. D
8. D 【解析】红磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,不是白
雾,A 错误;硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氧气中
燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,B 错误;木炭在空气中充分
燃烧,“生成二氧化碳”是实验结论,不是实验现象,C 错
误;铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生
成黑色固体,D 正确。
9. C 【解析】从图像可以看出,开始采集数据时氧气的体
积分数是 80%,说明瓶内并不是纯净的氧气,C 不正确。
10. (1)实验三 防止生成的高温熔融物溅落,使集气瓶
炸裂
(2)氧气的浓度
(3)收集的氧气不纯(或铁丝表面有铁锈,合理即可)
(4)澄清石灰水
命题点 4 氧气的实验室制取
11. B
12. (1)长颈漏斗 (2)氧气的密度比空气大
(3)当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集
先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
(4)试管口没有放棉花
2KMnO4
△
K2 MnO4 +MnO2 +O2 ↑
(5)乙 CH3 COONa+NaOH
△
Na2 CO3 +CH4 ↑
13. (1)AC
(2)①2H2 O2
MnO2
2H2 O+
O2 ↑
②否 实验温度不同,没有控制变量 ③丙、丁
④在其他条件相同时,红砖小颗粒越多,催化效果越好;
过氧化氢溶液的浓度越高,反应越快(合理即可)
[跨学科实践活动]
(1)Na2 CO4 +H2 O
Na2 CO3 +H2 O2
(2)①BDE ②AD
(3)过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增大
(4)过碳酸钠是固体,便于携带,且能持续平稳地提供
氧气
(5)操作简单(合理即可)
二阶 综合提能力
1. A 2. C 3. B
4. B 【解析】硫在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色,A 正确;步骤
②中 NaOH 与硫燃烧生成的二氧化硫气体反应生成亚硫
酸钠,瓶中气体减少,压强减小,小于大气压,B 不正确;
步骤③中,打开 K,由于外界大气压大于瓶内气压,所以
乙中的长导管口处冒气泡,C 正确;若甲装置中的硫粉换
成炭粉,由于碳不完全燃烧时会生成一氧化碳,一氧化碳
不能被氢氧化钠溶液吸收,所以乙中长导管口可能冒出
的气泡很少,D 正确。
5. (1)a
(2)①b ②BC 2H2 O2
MnO2
2H2 O+O2 ↑
③将带火星的木条插入集气瓶中,若木条复燃,则说明该
气体是氧气 ④氧元素
(3)C2 H2
(4)①
c ②
3O2
紫外线
2O3
6. (1)汞液面上升 汞与氧气反应,钟罩内气体减少,气压
减小
(2)④①③②
(3)氮气
(4)反应结束后,温度下降,气体逐渐混合均匀(或温度
下降,水蒸气变为液态,氧气含量增大,合理即可)
(5)反应刚开始,温度升高对压强的影响比气体减少对压
强的影响大 19. 37%
(6)反应一段时间后,氧气浓度下降到一定程度,燃烧放
出的热量减少,温度降低到红磷的着火点以下,红磷熄
灭,所以氧气消耗不完
(7)铜粉(合理即可)
课时 7 碳及其氧化物
一阶 分点夯基础
命题点 5 碳单质的性质及用途
1. C 2. D
3. C
【拓展设问】(1)金刚石 石墨 碳原子的排列方式不同
(2)碳元素 2C
+
O2
点燃
2CO
4. (1)防止冷凝水倒流,使试管炸裂
(2)C+2CuO
高温
2Cu+CO2 ↑ 还原
(3)C+CO2
高温
2CO 防止一氧化碳外逸,污染空气
命题点 6 一氧化碳的性质和用途
5. B
6. D 【解析】 从乙图可以看出, 200
℃ 时只有氧化铜,
5
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阶
训
练
300
℃和 400
℃时同时有氧化铜、铜、氧化亚铜,所以并不
是 CuO 先全部转化为 Cu2 O,再转化为 Cu,D 错误。
命题点 7 二氧化碳的性质和用途
7. A 8. B
9. C 【解析】反应②可以是碳与氧化铜在高温条件下反应
生成铜和二氧化碳,属于置换反应;反应④可以是一氧化
碳和氧气反应生成二氧化碳,属于化合反应;反应⑤是碳
酸分解生成二氧化碳和水,属于分解反应;反应⑧可以是
碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,属于复分
解反应。 因此,图中所有转化关系涉及四种基本反应类
型,C 不正确。
10. (1)CO2 +Ca(OH) 2 CaCO3 ↓+H2 O C
(2)吸收水分(或干燥 CO2 ) 浸有紫色石蕊的干花不变
色 没有证明水能否使紫色石蕊变红
命题点 8 二氧化碳的实验室制取
11. (1)集气瓶
(2)2HCl+CaCO3 CaCl2 +H2 O+CO2 ↑
(3)连接仪器装置,关闭 K1 ,向 A 装置左侧塑料瓶中加
水,当左侧液面高于右侧时停止加水,能形成稳定的液
面差(合理即可)
(4)澄清石灰水
(5)密度比空气大;不燃烧,也不支持燃烧
(6)取少量 A 中剩余液体于试管中,滴加 2 ~ 3 滴紫色石
蕊溶液,观察现象 溶液变为红色
12. (1)铁架台 长颈漏斗
(2)稀硫酸与大理石粉末可以持续反应,且反应速率适
中 H2 SO4 +CaCO3 CaSO4 +H2 O+CO2 ↑
(3)硫酸没有挥发性,而盐酸易挥发,用其制备的二氧化
碳中会混有氯化氢气体
(4)BC
命题点 9 碳氧循环
13. C
14. (1)温室效应
(2)CO2 +H2 O
H2 CO3
温度升高,二氧化碳的溶解度减小
(3)NaCl 不相等
(4)缓解粮食短缺问题(或缓解温室效应,合理即可)
[跨学科实践活动]
(1)二氧化碳
(2)Ca(OH) 2 +Na2 CO3 CaCO3 ↓+2NaOH
(3)NaOH
(4)分解反应
(5)CO2 +3H2
一定条件
CH3 OH+H2 O
(6)8 ∶ 9
二阶 综合提能力
1. C 2. D 3. D
4. C 【解析】由实验数据可知,二氧化碳在水中的溶解速
率较慢,短时间内因溶解损失的二氧化碳较少,所以能用
排水法收集,C 不正确。
5. B 【解析】乙装置的作用是完全吸收生成气体中的二氧
化碳,防止对一氧化碳的检验造成干扰,因此不能去掉,B
错误。
6. (1)CaCO3 +2HCl
CaCl2 +H2 O+CO2 ↑
(2)B 调节分液漏斗的活塞
(3)a F
(4)①CO2 +Ca(OH) 2 CaCO3 ↓+H2 O
CaCO3 +H2 O+CO2 Ca(HCO3 ) 2
②Ca2+ 、OH-
【解析】(4)②15
s 后溶液中的离子是 Ca2+和 HCO-3 ,与原
澄清石灰水相比,OH- 数目减少,Ca2+ 数目不变。 由于二
氧化碳参加反应,因此 15
s 后的溶液的质量大于原澄清
石灰水的质量,所以钙离子的浓度降低。 由以上分析可
知,15
s 后的溶液中,浓度降低的离子是 Ca2+ 、OH- 。
7. (1)黑色固体变成红色 Cu2 O
(2)防止装置内空气中的氧气和木炭反应,对二氧化碳的
检验造成干扰
(3)收集一氧化碳,防止污染空气
(4)小 C+CO2
高温
2CO
核心二 水和溶液
课时 8 自然界的水
一阶 分点夯基础
命题点 1 保护水资源及水的净化
1. C 2. A 3. A 4. A
5. (1)2 (2)吸附 (3)小于 过滤
(4)杀菌消毒 化学 (5)混合物
(6)消毒和降低硬度
命题点 2 探究水的组成
6. D
7. (1)检验氢气的纯度 氢元素和氧元素
(2)直流 氢气(或 H2 ) B→C→A
2H2 O
通电
2H2 ↑+O2 ↑
(3)a、b 两管内汇聚气体,气压变大,将水压入中间球形
容器中
(4)化学变化过程中元素种类不变(或质量守恒定律)
(5)CD
[跨学科实践活动]
(1)吸附色素和异味
(2)②① 混合物 (3)一般
二阶 综合提能力
1. C 2. D 3. B 4. B 5. C
6. (1)2H2 O
通电
2H2 ↑+O2 ↑
(2)负极 (3)6. 25%
6
分层作业本·福建化学
主
题
四
物
质
的
性
质
与
应
用
课时 7 碳及其氧化物
命题点 5 碳单质的性质及用途 (8 年 4 考)
1. (2024 广东模拟) 《中国书法大会》 书写时代精
神。 唐怀素《自叙帖》保存至今仍不变色,主要
是因为书写作品时所用的墨汁中含有的炭黑
( C )
A. 是黑色固体 B. 具有吸附性
C. 常温下性质稳定 D. 具有还原性
2. 在生活、生产中碳单质的应用广泛。 下列有关
含碳物质的说法不正确的是 ( D )
A. 活性炭具有吸附性
B. 金刚石是天然存在最硬的物质,可用作钻探
机钻头
C. 石墨用作电极是因为其具有优良的导电性
D. 碳单质燃烧只能生成二氧化碳
3. 【一题练透】 (2024 山西模拟改编) 碳单质在生
活、生产、科学研究中扮演着重要的角色。 如
图所示是三种不同碳单质的结构,关于它们的
分析正确的是 ( C )
图①
图②
图③
A. 三种碳单质都是由碳原子构成的
B. 钻石的微观模拟结构可以用图②表示
C. 图③是足球烯的微观模拟结构,它可用于超
导领域
D. 石墨在一定条件下转化为金刚石是物理
变化
【拓展设问】
(1)在三种碳单质中,能用来切割玻璃的是
金刚石 (填物质名称,下同),能用来制作
铅笔芯的是 石墨 ,它们物理性质差异较
大的原因是 。
(2)从宏观组成上来看,这三种碳单质都是
由 碳元素 组成的,它们的化学性质相似,
不充分燃烧都生成一氧化碳,反应的化学方
程式为 。
4. 图 1 是“木炭还原氧化铜”的实验装置。
图 1
(1)试管口略向下倾斜的原因是
防止冷凝水
倒流,使试管炸裂
。
(2)a 中发生反应的化学方程式为
,该实验体现了木炭的
还原
性。
(3)图 2 是“氧化铜还原实验” 一体化改进装
置。 实验中先用酒精灯加热炭粉再加热氧化
铜,加热炭粉过程中发生反应的化学方程式为
,气球的作用是
。
图 2
命题点 6 一氧化碳的性质和用途
[2021. 12(1)②]
5. 木炭或燃气在氧气不足的情况下燃烧容易产
生 CO 气体。 下列关于 CO 气体的叙述不正确
的是
( B )
A. CO 具有可燃性,可用作燃料
B. CO 有毒,冬天在煤炉上放一盆水可以防止
CO 中毒
C. CO 只能用排水法收集
D. CO 可用来冶炼金属,说明它具有还原性
6. (2024 广东模拟)化学兴趣小组的同学模拟炼铁
原理,在图甲所示的装置中用 CO 还原 CuO,并
利用原位 X 射线粉末衍射仪来测定不同温度
下反应 4 小时后的固体成分(不同品态物质出
13
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主
题
四
物
质
的
性
质
与
应
用
现的衍射峰的衍射角不同),实验结果如图乙
所示。 下列说法错误的是 ( D )
甲
乙
A. 实验前应先通 CO,再点燃酒精灯
B. 图甲中装置末端的气球作用是处理尾气
C. 若要制得纯净的 Cu,最佳反应温度应控制
在 500
℃
D. 实验中,随着温度的升高,CuO 先全部转化
为 Cu2O,再转化为 Cu
命题点 7 二氧化碳的性质和用途(8 年 6 考)
7. CO2 的下列用途与其性质对应关系不正确的
是 ( A )
A. 用于生产碳酸饮料———易溶于水
B. 用于灭火———不燃烧、不支持燃烧,密度比
空气大
C. 用作气体肥料———绿色植物光合作用的
原料
D. 干冰用于人工增雨———升华吸热
8. (2024 山东模拟改编)食品保鲜常常用到干冰。
课外实践小组的同学们利用保鲜袋中的干冰
设计并完成了如图所示的实验探究,有关实验
现象或分析正确的是
( B )
A. (Ⅰ)静置,烧杯内气球无明显现象
B. ( Ⅱ) 烧杯内形成白雾的原因是干冰升华
吸热
C. (Ⅲ)加水后烧杯内只发生物理变化
D. (Ⅳ)紫色石蕊溶液变红,说明二氧化碳显
酸性
9. (2024 江苏模拟)碳和碳的氧化物知识网络如图
所示(图中“ →”表示转化关系,“———”表示
相互能反应)。 下列说法不正确的是 ( C )
A. C→CO2 的过程可在高温条件下转化
B. 反应⑤⑥可用石蕊溶液进行验证
C. 图中所有转化关系只涉及三种基本反应
类型
D. 反应⑦常用于实验室检验二氧化碳
10. 实验设计是化学实验的重要环节,用对比实
验的方法探究二氧化碳的性质。
(1)实验 1:振荡 3 个矿泉水塑料瓶,观察到塑料
瓶变瘪的程度为 A>B>C,其中,变浑浊的瓶内发
生反应的化学方程式为
CO2+Ca(OH)2
CaCO3↓+H2O
;对比 A 瓶与 C
(填“B”
或“ C”) 瓶的实验现象, 可证明 CO2 能与
NaOH 发生反应。
实验 1
(2)实验 2:浓硫酸的作用是
吸收水分(或干
燥 CO2)
。 关闭Ⅰ、打开Ⅱ,乙中的现象为
浸有紫色石蕊的干花不变色
;
关闭Ⅱ、打开Ⅰ,乙中小花变红,不能说明二
氧化碳能与水反应的理由是
没有证明水能
23
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主
题
四
物
质
的
性
质
与
应
用
否使紫色石蕊变红
。
实验 2
命题点 8 二氧化碳的实验室制取
[2023. 16(4)①]
11. (2024 成都)利用塑料瓶等用品设计如图装置
制取和检验二氧化碳。
(1)塑料瓶①相当于实验室中的 集气瓶
(填仪器名称)。
(2)用稀盐酸与大理石制取二氧化碳,反应的
化学方程式为 2HCl+CaCO3 CaCl2+H2O
+CO2↑ 。
(3)检查装置 A 的气密性,方法是
。
(4)用装置 B 检验二氧化碳,应盛放的试剂是
澄清石灰水 。
(5)用装置 C 收集二氧化碳并验满,此过程体
现二氧化碳的性质有 密度比空气大;不燃烧,
也不支持燃烧 。
(6)反应结束后,装置 A 中余下的液体可能含
有盐酸。 设计并进行实验,补全下表。
步骤 现象 结论
溶液变
为红色
液体中含
有盐酸
12. (2023 龙岩二检)课外兴趣小组在实验室用足
量的一定浓度的稀盐酸、稀硫酸与等质量的
大理石和图 1 中的装置制备 CO2,测得产生的
CO2 体积与反应时间的关系如图 2 所示。
图 1
图 2
(1)写出图中标号仪器的名称:a. 铁架台 、
b. 长颈漏斗 。
(2)实验室制取二氧化碳可以选用一定浓度
的稀硫酸与大理石粉末,理由是 稀硫酸与大
理石粉末可以持续反应,且反应速率适中 ;
该反应的化学方程式为 H2SO4+CaCO3
CaSO4+H2O+CO2↑ 。
(3)用一定浓度的硫酸比用盐酸制取的二氧化
碳更纯的原因是 硫酸没有挥发性,而盐酸易挥
发,用其制备的二氧化碳中会混有氯化氢气体 。
(4)两种不同的收集方法收集二氧化碳的纯
度如下表所示。
实验次数
纯度 / %
收集方法
1 2 3
三次
平均
排水法 92. 7 94. 8 92. 1 93. 2
向上排空气法 68. 8 68. 5 71. 2 69. 5
实验室要制取并收集较纯的二氧化碳气体,
应该选择的装置是 BC (填 A ~ E 中的字
母)。
命题点 9 碳氧循环(2022. 14)
13. (2024 泉州模拟)科学家预测,到 2050 年,碳替
代、碳减排、碳封存、碳循环 4 种途径对全球
碳中和的贡献率如图 1 所示,一乙醇胺、二乙
醇胺、氨基乙酸钾 3 种吸收剂对烟气中 CO2
33
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主
题
四
物
质
的
性
质
与
应
用
的脱除效果如图 2 所示。 下列说法错误的是
( C )
图 1
图 2
A. 化石燃料燃烧释放 CO2
B. 到 2050 年,对全球碳中和贡献率最大的途
径是碳替代
C. 烟气流速越大,可能与吸收剂的反应越
充分
D. 对比三种物质,氨基乙酸钾脱除 CO2 的效
果最好
14. (2024 贵州模拟)我国向世界承诺,二氧化碳排
放在 2030 年达到峰值,2060 年实现碳中和。
碳封存、碳捕获、碳的综合利用是实现碳中和
的重要途径。 如图所示为海水吸收 CO2 并进
行碳循环的原理:
(1)大气中的 CO2 过多会引发的环境问题是
温室效应 。
(2)“吸收”:吸收大量 CO2 会导致海水酸化
的原因是 CO2+H2O
H2CO3
(用化学
方程式表示)。 随着海水温度升高,海水吸收
CO2 的吸收率在下降,其原因是 温度升高,
二氧化碳的溶解度减小 。
(3) “钙化”:释放 CO2 的反应为 2NaHCO3 +
CaCl2 CaCO3 ↓ + CO2 ↑ + 2 NaCl +
H2O,“吸收”的 CO2 与“钙化”中释放的 CO2
的量
不相等
(填“相等”或“不相等”)。
(4)绿色植物光合作用吸收 CO2 转化为有机物
淀粉和氧气,人工合成淀粉的意义是 缓解粮食
(或缓解温室效应,合理即可) 。
跨学科实践活动:基于碳中和理念设计低碳行动
方案
(2024 江苏模拟改编)我国力争在 2060 年前实现
“碳中和”。 中国科学院提出了“液态阳光” 概
念,即将太阳能转化为可稳定存储并且可输出的
燃料甲醇,达到燃料零碳化。
(1)“碳中和”中的“碳”指的是
二氧化碳 。
(一)碳捕集。 工业上一种利用 NaOH 溶液实现
“碳捕集”技术的流程如图所示。
(2)反应分离室中发生复分解反应的化学方程式
为 Ca(OH) 2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH 。
(3)流程中可循环利用的物质有 CaO、 NaOH 。
(二)碳利用。 我国科学家在实验室实现以 CO2
和 H2 为原料先转化为甲醇( CH3OH),再进一步
人工合成淀粉(C6H10O5 ) n,有关物质的转化过程
示意图如下:
(4)反应Ⅰ的基本反应类型为 分解反应 。
(5)一定条件下,发生反应Ⅱ的化学方程式为
。
(三)碳替代。 氢气作为一种零碳能源,是一种极
具发展潜力的新能源。 工业上以 CH4 为原料生
产 H2,制取原理如图所示:
(6) 已知变换塔中发生 的 反 应 是 CO + H2O
一定条件
CO2 +H2。 “转化炉”中有 H2 产生,参
加反应的 CH4 与 H2O 的质量比是 8 ∶ 9 。
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