内容正文:
专题04 碳和碳的化合物
内容概览
考向1 碳单质和一氧化碳
考向2 碳循环、碳中和、化石燃料
考向3 二氧化碳的性质及用途
考向4 二氧化碳的制取
考向1 碳单质和一氧化碳
1.(23-24八下·山东东营·期末)宋代许道宁用墨(主要成分是单质碳)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.硬度高 B.化学性质不活泼 C.难溶于水 D.呈固态
2.(22-23八下·山东淄博临淄区·期末)下列与物质化学性质相关联的是
A.用石墨做电极 B.用金刚石做钻头
C.用活性炭吸附色素 D.用汽油做燃料
3.(22-23八下·山东济宁任城区·期末)下列有关碳和碳的氧化物的说法不正确的是
A.金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同
B.碳和一氧化碳都具有可燃性,充分燃烧的产物都是二氧化碳
C.空气中混有一氧化碳气体,遇明火可能会爆炸
D.和组成元素相同,化学性质也相同
4.(23-24八下·山东潍坊潍城区·期末)物质的性质决定物质的用途。下列说法错误的是
A.石墨灰黑色、质软,常用于制铅笔芯
B.铜具有良好的导电性,常用来制作电线
C.氧气具有助燃性,常用作燃料
D.二氧化碳不能燃烧也不助燃,常用来灭火
5.(23-24八下·山东青岛莱西(五四制)·期末)下列方法中,可用来鉴别和的是
①通入紫色的石蕊试液中 ②通入澄清的石灰水中 ③点燃
A.②③ B.①③ C.①② D.①②③
③一氧化碳可以被点燃,二氧化碳不能被点燃,现象不同,可以鉴别,故③正确;故选:D。
6.(23-24八下·山东淄博沂源县·期末)与CO是常见的由碳元素组成的化合物。下列知识总结错误的是
A.性质:通常情况下,不支持燃烧;CO支持燃烧
B.构成:一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
C.用途:固体可用于人工降雨;CO可作燃料
D.危害:能引起温室效应;通风不畅CO能使人引起中毒
7.(22-23八下·山东淄博高青县·期末)CO2和CO是常见的碳的两种氧化物,下列说法不正确的是
A.CO2的分子质量比CO的分子质量大
B.两种气体各100g,所含CO的分子数目多
C.由CO2和CO组成的混合气体中,碳、氧元素的质量比可能是1:2
D.构成CO2分子和CO分子的原子种类相同,所以两种气体都具有毒性
8.(22-23八下·山东东营胜利第一初级中学·期末)下列化学知识的归纳和总结正确的是
A.化学与技术
B.化学史
①扫描隧道显微镜可获得苯分子图像
②石油可制得汽油等液体燃料
①汤姆森通过实验研究空气成分
②卢瑟福发现原子核
C.化学与安全
D.化学与生活
①室内放一盆水能防止煤气中毒
②夜间发现燃气泄漏马上开灯寻找泄漏源
①干冰不支持燃烧可做制冷剂
②稀有气体稳定可做电光源
A.A B.B C.C D.D
9.(22-23八下·山东淄博周村区·期末)正确构建知识体系,可建立知识间的相互联系。如图是碳和碳的部分化合物间的转化关系(已知:Z物质是石灰石的主要成分,X物质与CO元素组成相同)。回答下列问题:
(1)X物质的一种用途是 ,Y物质的化学式为 。为促使反应②按照反应①的方向转变,常采用的措施是 。
(2)X物质与CO组成元素相同,但是化学性质不同的微观原因是 。反应⑤可以在高温条件下,使X与Y化合而实现,该反应的化学方程式为 。
(3)若反应④是通过Z物质的高温分解实现的,在生成X的同时,还生成一种氧化物。该反应的化学方程式为 。
考向2 碳循环、碳中和、化石燃料
10.(23-24八下·山东威海环翠区·期末)下列参与“碳循环”的过程,能减少大气中二氧化碳含量的是
A.火山喷发 B.光合作用 C.森林大火 D.火力发电
11.(23-24八下·山东烟台招远(五四制)·期末)“碳循环”和“氧循环”是自然界中重要循环,下列用化学学科观点分析“碳、氧循环”的说法中,正确的是
A.变化观:碳、氧循环能体现自然界中的物质循环
B.守恒观:碳、氧循环过程中各元素守恒,其化合价不变
C.微粒观:绿色植物能使自然界中的氧原子总数增加
D.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
12.(23-24八下·山东泰安宁阳县·期末)“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环.下列说法不正确的是
A.“水循环”主要是由于水分子的运动引起的
B.“碳、氧循环”过程中有元素化合价的变化
C.“氧循环”对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义
D.“碳循环”“氧循环”和“水循环”主要过程在物质变化的本质上没有区别
13.(23-24八下·山东烟台经济技术开发区·期末)自然界中的碳循环和氧循环有着极为重要的意义。下列碳循环和氧循环的说法正确的是
A.碳循环和氧循环中“碳”“氧”分别指的是单质碳和氧气
B.我们每个人都在参与碳循环和氧循环
C.绿色植物的光合作用使自然界中的碳原子总数减少、氧原子总数增加
D.碳循环的破坏不会影响到氧循环
14.(22-23八下·山东东营胜利第一初级中学·期末)如图是自然界存在的三大重要循环——“水循环”、“氧循环”和“碳循环”。用学科观点分析碳循环和氧循环,其中正确的是
A.变化观:每个人都在参与碳、氧循环,碳循环中的“碳”是指碳单质
B.守恒观:氧循环过程中各元素守恒,且化合价不变
C.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量相对稳定
D.微粒观:水循环过程中水分子发生了变化
15.(23-24八下·山东青岛莱西(五四制)·期末)如图是自然界中碳、氧循环简图。下列有关说法中,不正确的是
A.图一中转化1是形成酸雨的主要原因
B.图一和图二中均发生了化合反应
C.图一、图二对比说明,相同反应物,在不同反应条件下,产物可能不同
D.图一和图二中转化1均是自然界碳循环中吸收二氧化碳的途径
16.(23-24八下·山东烟台龙口·期末)碳捕获与封存是实现“碳中和”目标的重要途径之一、
(1)CO2排放增多,主要是煤、天然气、 等化石燃料的燃烧。
(2)物理固碳:重庆合川实验基地通过将气态CO2压入地下变为液态CO2,实现CO2的封存。从微观的角度解释此过程发生的主要改变是 。
(3)化学固碳:加压水洗法固定CO2,发生反应的化学方程式是 。
(4)生物固碳:绿色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖与氧气。从物质转化的角度看,该反应与(3)中的反应物相同,但产物却不同,其原因是 。
(5)减少碳排放树立“低碳”理念。写出生活中的一种具体做法 。
17.(22-23八下·山东淄博周村区·期末)“水循环”“氧循环”和“碳循环”是自然界三大重要循环。回答下列问题:
(1)“水循环”主要是通过水的三态变化实现的,在微观上是 的结果,它与“氧循环”和“碳循环”在本质上的区别是 。
(2)如图是自然界中碳、氧循环简图:
图1主要是通过江河、湖泊和海洋实现的。图2则主要借助绿色植物。图1中转化2的反应方程式为 。若图2中转化1的化学方程式表示为,据此推断Y的化学式为 。图1、图2中的转化1发生的两个反应反应物相同,但得到的产物却完全不同,原因是 。
(3)下列关于“氧循环”“碳循环”的说法中正确的是___________。(填字母序号)
A.植物的光合作用使空气中的氧气含量逐年增大
B.动植物的呼吸作用使空气中的二氧化碳含量逐年提升
C.大气中的氧气含量在各种因素作用下能保持相对稳定
D.“氧循环”与“碳循环”相对独立,相互之间没有影响
18.(23-24八下·山东烟台芝罘区·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。请回答下列问题。
(1)从物质变化及分子角度看,在水循环、碳循环、氧循环中, 循环与另外两种循环有本质区别。
(2)基于“碳循环”视角,实现“碳中和”可以从两方面进行:① ;②增加二氧化碳消耗。图中自然界中消耗二氧化碳的途径有 (写一条即可)。
(3)在海水吸收二氧化碳和光合作用两个反应中,反应物相同,产物不同的原因是 。
(4)石灰石循环法可用于捕集烟气中的CO2,该方法以CaO捕集CO2,将所得产物碳酸钙在高温下煅烧可重新获得CaO,高温煅烧时反应的化学方程式是 ,生成的CaO疏松多孔,结构与活性炭相似,其在捕集过程中对CO2具有良好的 性。
(5)对CO2气体加压,降温,可获得干冰。干冰能用于人工降雨,是因为 。
考向3 二氧化碳的性质及用途
19.(23-24八下·山东淄博桓台县·期末)下列过程中与二氧化碳的循环无关的是
A.呼吸作用 B.光合作用 C.蒸腾作用 D.含碳物质的燃烧
B、光合作用,能将二氧化碳转化为氧气,与二氧化碳的循环有关,故选项错误;C、蒸腾作用,是水分从活的植物体表面(主要是叶子)以水蒸气的状态散失到大气中的过程,与二氧化碳的循环无关,故选项正确;
D、含碳物质的燃烧产生大量的二氧化碳,与二氧化碳的循环有关,故选项错误;故选:C。
20.(23-24八下·山东青岛莱西(五四制)·期末)下列有关“碳达峰”和“碳中和”的说法,不正确的是
A.践行低碳行动,有助于实现“碳达峰”和“碳中和”目标
B.植树造林有助于减少二氧化碳的排放
C.二氧化碳的捕集和封存技术是实现“碳中和”的有效手段
D.开发新能源,有助于实现“碳达峰”和“碳中和”目标
21.(23-24八下·山东威海环翠区·期末)用石灰浆(主要成分氢氧化钙)粉刷墙壁,日久之后会变硬的主要原因是
A.水分蒸发了
B.熟石灰变成了生石灰(氧化钙)
C.氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙
D.石灰浆干涸
22.(22-23八下·山东东营经济开发区·期末)实现“碳中和”的有效途径之一是“二氧化碳的转化”。一定条件下,将二氧化碳在纳米纤维催化剂的作用下转化成有机燃料甲醇(如图所示)。下列说法正确的是
A.反应前后分子总数不变 B.甲醇中碳元素的质量分数最高
C.参加反应的乙与生成丙的分子个数比为1:1 D.乙、丙、丁都含有氧元素,故都属于氧化物
23.(23-24八下·山东淄博淄川区·期末)兴趣小组同学利用下图装置探究二氧化碳在水中的溶解性;在软塑料瓶内收集满二氧化碳,然后向瓶内注射界注入水,盖紧瓶盖并振荡,观察到的现象是 ,发生该现象的原因是 ,该实验证明二氧化碳具有的物理性质是 。
24.(23-24八下·山东淄博沂源县·期末)同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行探究,请你回答下列问题。
【实验目的】探究二氧化碳溶于水是否与水反应。
【查阅资料】酸能使紫色石蕊试液变红(如:食醋中含有醋酸,能使紫色石蕊试液变红)
【探究思路】
(1)判断物质问是否发生化学反应的根本依据是 。观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有发光放热、产生气泡、颜色变化或 。
(2)溶于水无明显现象, (填“能”或“不能”)用观察的方法判断是否发生反应。
用实验的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是:生成物和反应物的性质差异。
【提出猜想】
(3)猜想一:二氧化碳溶于水不与水反应:猜想二: 。
【设计实验】
(4)用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验:
序号
实验设计
①
向第一朵纸花喷稀醋酸
②
?
③
将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中
④
将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中
设计“实验①”的目的是 。“实验设计②”的具体操作是 。“实验设计③”的目的是 。
【进行实验】观察记录实验现象,进行实验探究。
【实验结论】
(5)猜想二成立,支持猜想二成立的实验现象是 ,请你写出反应化学反应的方程式是 。
25.(23-24八下·山东栖霞·期末)某校化学兴趣小组的同学为探究二氧化碳的性质,开展了以下实验探究活动。
(1)如图1所示,向一个收集满气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水,迅速拧紧瓶盖,振荡。观察到软塑料瓶变 (选填“瘪”或“胀”),这表明二氧化碳与水作用有两种可能:一是 ;二是二氧化碳与水反应。
【提出问题】二氧化碳能否与水发生反应?
【猜想假设】猜想1:二氧化碳与水反应 猜想2:二氧化碳不与水反应
【设计与实验】同学们设计了如图2所示实验。
(2)步骤(Ⅰ)的实验目的是 。
(3)步骤(Ⅱ)中可观察到 现象,由此可得出二氧化碳的化学性质是 ,反应的化学方程式为 ;
(4)步骤(Ⅱ)中还可以观察到 现象,由此可得出二氧化碳的物理性质是 。
【实验结论】猜想1正确。
【表达交流】
(5)二氧化碳在生活、生产中也有着广泛的应用。
写出一条二氧化碳在日常生活中的用途 。
26.(22-23八下·山东滨州邹平·期末)某化学兴趣小组的同学欲探究一包的白色粉末是否完全变质.
【猜想与假设】该包白色粉末完全变质.
【收集证据】
(1)①在空气中会与空气中的二氧化碳发生反应,反应的化学方程式为: 。
②酚酞试液遇到含有的溶液变成红色.
【实验探究】
(2)
实验步骤
现象
实验结论
取少量固体于一小烧杯中,加入适量的水,搅拌,澄清后再滴加2滴酚酞试
酚酞变红色
说明粉末中 (填“有”或“没有”)
27.(23-24八下·山东淄博张店区·期末)化学兴趣小组同学们利用如图装置,验证CO2的性质。
(1)甲中浸有紫色石蕊溶液的纸花变红,使其变红的物质是 。(填化学式)
(2)乙中的现象是 ,该反应的化学方程式为 。
(3)丙中蜡烛由下而上依次熄灭,此现象证明二氧化碳的化学性质是 ,物理性质是二氧化碳的密度比空气密度 。
28.实验是化学探究的重要途径。回答下列问题:
(1)如图一,将一小块干冰放进一个塑料袋,将袋口扎紧,一段时间后,塑料袋鼓起。从微观角度分析,塑料袋鼓起的主要原因是 ,该过程 (填“吸收”或“放出”)能量。
(2)如图二,①、③是喷水的紫色石蕊试纸条,②是干燥的紫色石蕊试纸条。能说明与水发生反应的证据是 ,反应的化学方程式是 。该实验还可以证明具有的化学性质是 ,物理性质是 。
(3)如图三,探究汽油的元素组成(忽略空气中的和的影响)。实验中,要使汽油燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中,需要进行的操作是 。观察到漏斗内壁出现水珠,试管中澄清石灰水变浑浊,可推测汽油中一定含有的元素是 ,试管中发生反应的化学方程式是 。
考向4 二氧化碳的制取
29.(22-23八下·山东烟台经济技术开发区·期末)下图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作,其中错误的是
A.检查气密性 B.加入石灰石
C.加入稀盐酸 D.验满
30.(22-23八下·山东滨州邹平·期末)下列实验操作正确的是
A.用剩的药品放回原试剂瓶中 B.在实验室里制取气体时,都可以用向上排空气法收集
C.若取无腐蚀性药品可直接用手拿 D.取用液体药品时标签朝外
31.(22-23八下·山东泰安新泰·期末)下列有关二氧化碳的检验、制备、性质和用途等的描述正确的是
A.将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体就是二氧化碳
B.干冰可用于人工降雨
C.用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳
D.二氧化碳气体易溶于水,可以用来生产汽水等碳酸型饮料
32.(23-24八下·山东泰安岱岳区-·期末)规范操作是实验安全和成功的保证。下列图示的实验操作正确的是
用水润湿玻璃管口
燃着的木条
A.处理废弃药品
B.称取固体
C.连接仪器
D.的验满
A.A B.B C.C D.D
33.(23-24八下·山东淄博临淄区·期末)物质的检验鉴别、除杂和分离是关于物质性质以及应用的重要化学实验。下面是小组同学设计的实验方案,其中正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去食盐中不溶性杂质
溶解,过滤,蒸发
B
分离二氧化锰和氯化钾固体
加入足量水溶解,过滤,洗涤滤渣、干燥
C
除去中混有的少量CO
通过足量灼热CuO
D
检验二氧化碳气体
将气体通入氢氧化钠溶液,观察现象
A.A B.B C.C D.D
34.(23-24八下·山东淄博淄川区·期末)根据如图实验装置,回答下列问题:
(1)写出图中仪器a的名称: 。
(2)写出实验室用C装置制取氧气的化学方程式 ,其基本反应类型是 反应,装置C相对于装置B,其优点是 。要收集一瓶较纯的氧气用于铁丝燃烧实验,最好选择的收集装置是 ,收集的最佳时机是 。
(3)实验室制取二氧化碳的反应原理 (用化学方程式表示),检验的方法 (用化学方程式表示)。
(4)若用装置E收集满一瓶应从 (填①或②)端通入。
(5)比较用大理石和稀盐酸制取二氧化碳与用过氧化氢溶液制取氧气的实验,两者的共同点是______。
A.发生装置可以相同 B.都可以用二氧化锰作催化剂
C.完全反应后剩余固体成分相同 D.收集装置可以相同
35.(23-24八下·山东淄博博山区(五四制)·期末)某同学对实验室制取二氧化碳药品的选择进行实验探究。按下列方案进行实验,取足量酸与等质量的大理石反应,产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图1所示。
(1)实验室制取二氧化碳的化学反应化学方程式是 ,将生成的二氧化碳气体通入澄清石灰水中的现象是 ,反应的化学方程式为 。
(2)图1中丙对应实验 (填“a”“b”或“c”),60秒时二氧化碳气体体积不再增加的原因为有 生成,覆盖在大理石表面,阻碍了反应的继续进行。
a.块状大理石、10%硫酸溶液 b.块状大理石、7%盐酸 c.粉末大理石、7%盐酸
(3)在二氧化碳的制取过程中要控制反应的开始和停止,该同学应选择的发生装置是 。(从A-F中选序号)
(4)实验室若用D装置收集二氧化碳,则应从 口进入(填导管口符号)。
(5)F装置看到的现象为是 。
36.(23-24八下·山东济南莱芜区·期末)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器(提示:浓硫酸具有吸水性,是常见的干燥剂。组装实验装置时,可重复选择仪器),化学小组同学欲利用其进行下列化学实验。
(1)第一组同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体(制得气体中含有少量的和水蒸气),按照要求设计实验装置、连接仪器,并检验装置的气密性(提示:盐酸中挥发出的少量气体,可用饱和碳酸氢钠溶液进行吸收)。
①所选仪器的连接顺序为 (从序号中进行选择)。
②若将生成的气体通入G装置中,可观察到燃着的蜡烛 依次熄灭(填“由低到高”或“由高到低”),该现象体现出的二氧化碳的化学性质是 。
③固体二氧化碳俗称“干冰”,干冰易升华为气体,可用于 (写一条即可)。
(2)第二小组同学以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)制备氧气,并对某种试样的组成元素进行分析(资料显示该试样中含三种元素),所选仪器按“”的顺序连接,实验前检查装置气密性,气密性良好,然后使试样在纯氧气中充分燃烧,观察现象,收集有关实验数据(燃烧生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液全部吸收)。假设发生的化学反应都充分反应,试回答下列问题:
①实验室制取氧气的化学方程式为 。
②若装置A的玻璃管中放入试样的质量为,充分反应后,测得装置的质量增加,装置D的质量增加,则试样中氧元素的质量为 g;若不连接,则测算出的该试样中氧元素的质量比实际值 (填“偏小”、“偏大”、“基本一致”之一)。该试样分子中碳、氧原子的个数比为 (填最简整数比)。
37.(23-24八下·山东淄博桓台县·期末)下图是实验室制取二氧化碳及二氧化碳性质的部分实验装置,请完成下列问题:
(1)写出图中标号的仪器名称:① ;② 。装置A属于上下装置,组装顺序有:①由上到下②由下到上,你会选择 (填数字代号),反应容器中所盛反应物状态是 ;
(2)实验室制取气体的药品是 、 ,发生装置你会选择上图中的 (填字母代号)。气体发生装置的选择依据是 和 ;
(3)收集一般选择以上装置中的 (填字母代号),检验已集满的方法是 ,集满的集气瓶应 (填“正”或“倒”)放在桌面上;
(4)如图F所示:观察到短蜡烛熄灭后,关闭K,片刻后长蜡烛熄灭,由此得到的物理性质是: ,由此性质实验可得出的重要用途是 ;
(5)观察到纸花变红,原因是(用化学方程式表示) 。取出变红的纸花,用吹风机吹干,可观察到的现象是 。
38.(23-24八下·山东泰安岱岳区-·期末)某化学兴趣小组开展了如下实验探究活动。
(1)二氧化碳的制取
①写出图中仪器a的名称: 。
②实验开始前应先进行的一步操作是 。
③实验室制取二氧化碳的反应原理 (用化学方程式表示),发生装置选择 ;若用装置D收集满后,验满时应将燃着的木条放在 (填b或c)处检验。二氧化碳一般不用C装置收集的原因是 。
(2)二氧化碳的性质
步骤1
步骤2
步骤3
向a、b试管中分别加入蒸馏水,然后各滴入1~2滴紫色石蕊溶液
向b试管中通入
将收集的二氧化碳慢慢倒入烧杯中
①a试管的作用是 。步骤2中b试管中出现的现象是 。写出与水反应的化学方程式 。
②烧杯中的蜡烛自下到上依次熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是 。
(3)二氧化碳的循环与转化
科学家研究发现,如今地球大气中的二氧化碳含量要高于百万年前的水平。为解决温室效应加剧,科学家正在研究如图所示的二氧化碳新的循环体系。
从上图中分析得出的下列结论中,不正确的是________。
A.二氧化碳与氢气在复合催化剂下反应的产物是混合物
B.分离、浓缩得到二氧化碳是化学变化
C.二氧化碳也是一种重要的资源
D.化学变化中元素种类是守恒的
39.(22-23八下·山东烟台招远·期末)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识中,错误的是
A.守恒观:4克氢气和16克氧气反应,应该生成20克水
B.元素观:O2和H2O中都含有氧元素
C.变化观:CO2和CO在一定条件下可以相互转化
D.微粒观:分子、原子、离子是构成物质的基本微粒
40.(23-24八下·山东烟台招远(五四制)·期末)物质的检验、鉴别、除杂是化学研究的重要方法。下列实验方案能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验集气瓶中CO2是否收集满
将带火星的木条伸入集气瓶中
B
鉴别氧化铜和二氧化锰
观察颜色
C
除去CO2中的少量CO
点燃气体
D
鉴别过氧化氢溶液和水
取样,分别加入二氧化锰,观察是否产生气泡
A.A B.B C.C D.D
41.(23-24八下·山东淄博沂源县·期末)与CO是常见的由碳元素组成的化合物。下列知识总结错误的是
A.性质:通常情况下,不支持燃烧;CO支持燃烧
B.构成:一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
C.用途:固体可用于人工降雨;CO可作燃料
D.危害:能引起温室效应;通风不畅CO能使人引起中毒
42.(23-24八下·山东淄博沂源县·期末)化学实验中常会出现一些“出乎意料”的现象或结果,下列各项对应相关异常情况的解释不合理的是
实验
验证氧气的化学性质
验证质量守恒定律
用排水法收集氧气
检验实验室制取的二氧化碳
异常情况
未看到火星四射
反应后天平不平衡
收集到的氧气不纯
澄清石灰水未变浑浊
选项
A.可能是温度未达到铁丝的着火点
B.该装置没有密封
C.可能是集气瓶底部留有少量水
D.可能是澄清石灰水变质
A.A B.B C.C D.D
43.(23-24八下·山东淄博张店区·期末)某学校化学兴趣小组的同学对我市南部山区大理石进行调查并取样。大理石的主要成分是碳酸钙(其中含有二氧化硅等杂质)。请你参与并回答有关问题。
【实验目的】测定大理石样品中碳酸钙的质量分数
【查阅资料】二氧化硅等杂质不溶于水,也不与盐酸反应
【实验过程】准确称量4.0g大理石样品于烧杯中,把40g稀盐酸分4次加入样品中,得实验数据如下表。计算:
稀盐酸的用量
第一次加入10g
第二次加入10g
第三次加入10g
第四次加入10g
剩余固体的质量
3.0g
2.0g
1.0g
0.6g
(1)4.0g石灰石样品中碳酸钙的质量是 g。
(2)10g稀盐酸能与 g碳酸钙恰好完全反应。
(3)求4.0g石灰石样品完全反应生成二氧化碳的质量。(写出计算过程)
44.(23-24八下·山东烟台招远(五四制)·期末)某学习小组对实验室制取二氧化碳及二氧化碳的性质进行如下探究。
(一)第一小组用图1所示装置制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积。
(1)乙中植物油的作用是 。
(二)第二小组用如图2装置验证二氧化碳的有关性质。
【实验步骤】
①连接好装置,向外拉动任一注射器的活塞,一段时间后松开手,活塞回到原处;
②注射器a中吸入20mL澄清石灰水,注射器b中吸入20mL稀盐酸,连接在如图位置,再从中间瓶口通入二氧化碳气体将瓶装满,最后塞上带压强传感器的橡胶塞;
③先后将两注射器中试剂快速全部推入三颈烧瓶中,并保持注射器活塞在注射器底部,振荡三颈烧瓶,压强传感器测得三颈烧瓶中压强变化如图3。
(2)第①步操作的目的是 。
(3)第③步中最先推入三颈烧瓶的试剂是 。
(4)第③步中第二次推入试剂后,三颈烧瓶中压强变化对应图3中的 (填“AB”、“BC”或“CD”)段。
45.(23-24八下·山东烟台龙口·期末)化学是以实验为基础的学科,开展实验探究是学习化学的重要手段。
【实验探究一】实验室制取气体
(1)装置B中仪器①的名称是 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2,应选用的发生装置是 (填序号,下同)。实验室加热高锰酸钾固体制取O2,应选用的发生装置是 。
(3)实验室收集O2选用的装置是 (从C、D、E中选取)。若用装置采用排空气法收集CO2,气体应从导管 (填“a”或“b”)端通入。
【实验探究二】探究CO2的性质
(4)实验1蜡烛由低到高依次熄灭,由此可知CO2的物理性质是 。
(5)实验2玻璃管中的现象是 ,说明CO2的化学性质是 。试管中澄清的石灰水变浑浊,反应的化学方程式是 。
46.(23-24八下·山东济宁北湖区·期末)如图是实验室制取气体的部分装置,请根据实验装置(部分固定装置已省略)回答问题:
(1)写出标号仪器的名称a: ,b: .
(2)用加热高锰酸钾的方法制取较纯净的氧气,可以选用的发生和收集装置为 (填序号),反应的化学方程式为 .
(3)实验室制取二氧化碳的发生和收集装置可选择 (填序号),检验二氧化碳是否收集满的方法是 .
(4)二氧化碳的性质:用如图所示装置进行实验.
①若要证明b处二氧化碳与水发生反应生成碳酸使紫色石蕊溶液变红,可在a处放置 做对照实验.
②写出c处发生反应的化学方程式 .
③烧杯里铁皮架的上下层各放置了一根燃着的蜡烛,实验过程中可观察到的现象是 ,由此推断二氧化碳具有的性质有 .
47.(23-24八下·山东泰安肥城市·期末)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题:
(1)图B中标有①的仪器名称是 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 。主要操作步骤有:①检查装置的气密性;②收集并验满气体;③装入药品;④组装仪器。正确的操作顺序是 (填数字序号)。
(3)实验室用氯酸钾固体在二氧化锰作催化剂并加热的条件下制取氧气,应选用的发生装置是 (填装置序号,下同)。如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从 (填“a”或“b”)导管通入。
(4)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,应选用的发生装置是 ,收集装置是 (从C、D中选择)。某同学利用以上发生装置制得了二氧化碳气体。并将气体从下图m端通入以探究二氧化碳的性质,其中1、4为湿润的石蕊棉球,2、3为干燥的石蕊棉球。同学们观察到2、3棉球不变色,1、4棉球变红,且4棉球先变红,根据实验现象可得出二氧化碳的物理性质是 ,二氧化碳的化学性质是(用化学方程式表示) 。
48.(23-24八下·山东济南钢城区·期末)下图A—F装置为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和进行实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器).某化学小组的同学利用其进行下列化学实验.根据要求回答下列问题:
(1)某同学以石灰石和稀盐酸为原料,连接仪器,在实验室中制备二氧化碳,按照要求设计实验装置、并检验装置的气密性。
①生成的二氧化碳气体中的杂质有 (填化学式,下同)和 。
②要制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体(提示:挥发出的少量氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收),所选仪器的连接顺序为 (填写仪器序号字母)。
③关于“二氧化碳的实验室制取与性质”实验,下列说法中,正确的是 (填字母序号)。
A.实验室制二氧化碳时,先加入药品后再检查装置的气密性
B.可用排水法收集二氧化碳,因为二氧化碳难溶于水
C.将二氧化碳通入盛有燃着的高低不同两只蜡烛的烧杯中,低的蜡烛先熄灭
(2)验证除杂后的气体是否为二氧化碳,可将气体通入以上装置 (填装置序号),若产生 现象,说明该气体为二氧化碳。该反应的化学方程式为 。
(3)二氧化碳能与水反应生成酸,该反应的化学方程式为 ;因此,将二氧化碳通入紫色石蕊试液中,试液会变 色。
(4)二氧化碳用途广泛.固体二氧化碳叫 ,可用于 。
49.(23-24八下·山东烟台招远(五四制)·期末)我国提出在2060年首先实现碳中和目标。彰显了大国的作为与担当。
(1)现阶段的能源结构仍以化石燃料为主,化石燃料包括煤、 和天然气。下列三种燃料:A.天然气;B.氢气;C.肼(N2H4)在氧气中燃烧,不会产生二氧化碳的是 (填编号)。
(2)化石燃料燃烧产生二氧化碳等气体,会影响环境,二氧化碳可用足量氢氧化钠溶液吸收,写出该反应的化学方程式 。
(3)我国科学家在无细胞条件下,以 CO2和 H2为原料制得淀粉,代表着人工合成淀粉领域的重大颠覆性和原创性突破,其合成路线图简化如下:
① 在“CO2→CH3OH”转化过程中,H2 与CO2 反应的化学计量数之比为 。
② 合成路线图中,“CH3OH→HCHO”转化的微观图示如下,其中黑色球()表示碳原子,则白色球()表示 原子,物质 B 的分子式为 。
(4)人体内的葡萄糖(C6H12O6)在酶的催化作用下发生缓慢氧化生成二氧化碳和水,同时放出能量,写出葡萄糖与氧气发生缓慢氧化反应的化学方程式 。
50.(23-24八下·山东新泰·期末)实现2030年碳达峰、2060年碳中和,是我国政府对国际社会的重要承诺。为此某小组对二氧化碳的来源、吸收、转化以及低碳措施产生兴趣,开启了“低碳行动”项目化学习探究之旅。.
主题一:探究家庭中二氧化碳的来源
【设计并进行实验】同学们走进厨房,用两个相同的塑料瓶分别收集了燃气灶炒菜前后灶台旁的气体。设计如图1实验,放在阳光下照射,观察水柱的移动情况。(温馨提示:1856年,科学家尤妮斯·福特发现,在阳光照射下,富含二氧化碳气体的封闭环境比在普通空气环境中升温更快)
【实验现象】
(1)红墨水水柱向 边移动(填“左”或“右”)。
【实验结论】炒菜后空气中二氧化碳含量增多,说明燃气燃烧产生了二氧化碳。
主题二:认识CO2的性质
(2)下图是小组同学绘制的CO2性质思维导图的一部分,请补全相关内容。
①解释: ;②: ;实验分析: ;问题分析: 。
【实践活动】自制汽水
老师提供了自制汽水的标准配方:小苏打,柠檬酸,白糖,凉开水。
(3)为改善口感,小组同学对标准配方进行了如下调整:增加小苏打、柠檬酸的用量,使汽水中的更多,但可能会引发的问题是________。
A.汽水甜度过大
B.制作过程中,造成液体喷出
C.打开瓶盖时,瓶盖弹出伤人
主题三:迈向碳中和
(4)通过该项目的探究,小组同学对低碳行动有了新的认识,请补充完整。
低碳途径
低碳行动具体措施
减少二氧化碳的排放
请举出一种具体做法 (任写一条)
促进二氧化碳的吸收
植树造林,利用绿色植物光合作用吸收大气中的
二氧化碳的转化和封存
用二氧化碳做原料合成一些化工产品
项目之旅结束了,同学们决定立刻行动起来,助力“双碳”目标早日实现!
试卷第1页,共3页
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专题04 碳和碳的化合物
内容概览
考向1 碳单质和一氧化碳
考向2 碳循环、碳中和、化石燃料
考向3 二氧化碳的性质及用途
考向4 二氧化碳的制取
考向1 碳单质和一氧化碳
1.(23-24八下·山东东营·期末)宋代许道宁用墨(主要成分是单质碳)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.硬度高 B.化学性质不活泼 C.难溶于水 D.呈固态
【答案】B
【详解】A、碳可作为墨,硬度较小,故A错误;
B、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B正确;
C、用碳画的画保存至今与溶解性无关,故C错误;
D、用碳画的画保存至今与状态无关,故D错误。
故选B。
2.(22-23八下·山东淄博临淄区·期末)下列与物质化学性质相关联的是
A.用石墨做电极 B.用金刚石做钻头
C.用活性炭吸附色素 D.用汽油做燃料
【答案】D
【详解】A、用石墨做电极,是利用石墨的导电性,导电性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
B、用金刚石做钻头,是利用金刚石硬度大的性质,硬度不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
C、用活性炭吸附色素,是利用活性炭的吸附性,吸附性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
D、用汽油做燃料,是利用汽油的可燃性,可燃性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,符合题意;
故选D。
3.(22-23八下·山东济宁任城区·期末)下列有关碳和碳的氧化物的说法不正确的是
A.金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同
B.碳和一氧化碳都具有可燃性,充分燃烧的产物都是二氧化碳
C.空气中混有一氧化碳气体,遇明火可能会爆炸
D.和组成元素相同,化学性质也相同
【答案】D
【详解】A、金刚石和石墨均是由碳原子构成,但是碳原子的排列方式不同,故物理性质差异很大,不符合题意;
B、碳和一氧化碳均具有可燃性,碳和一氧化碳充分燃烧均生成二氧化碳,不符合题意;
C、一氧化碳具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,不符合题意;
D、由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,一氧化碳和二氧化碳元素组成相同,但是分子构成不同,故化学性质不同,符合题意。
故选D。
4.(23-24八下·山东潍坊潍城区·期末)物质的性质决定物质的用途。下列说法错误的是
A.石墨灰黑色、质软,常用于制铅笔芯
B.铜具有良好的导电性,常用来制作电线
C.氧气具有助燃性,常用作燃料
D.二氧化碳不能燃烧也不助燃,常用来灭火
【答案】C
【详解】
A、石墨灰黑色、质软,常用于制铅笔芯,故选项说法正确;
B、铜具有良好的导电性,常用来制作电线,故选项说法正确;
C、氧气具有助燃性,但不具有可燃性,不能用作燃料,故选项说法错误;
D、二氧化碳不能燃烧也不助燃,且密度比空气大,常用来灭火,故选项说法正确;
故选:C。
5.(23-24八下·山东青岛莱西(五四制)·期末)下列方法中,可用来鉴别和的是
①通入紫色的石蕊试液中 ②通入澄清的石灰水中 ③点燃
A.②③ B.①③ C.①② D.①②③
【答案】D
【详解】①一氧化碳通入紫色石蕊试液中颜色不变,二氧化碳通入紫色石蕊试液中,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,溶液会变成红色,现象不同,可以鉴别,故①正确;
②一氧化碳不会使澄清石灰水变浑浊,二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊,现象不同,可以鉴别,故②正确;
③一氧化碳可以被点燃,二氧化碳不能被点燃,现象不同,可以鉴别,故③正确;故选:D。
6.(23-24八下·山东淄博沂源县·期末)与CO是常见的由碳元素组成的化合物。下列知识总结错误的是
A.性质:通常情况下,不支持燃烧;CO支持燃烧
B.构成:一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
C.用途:固体可用于人工降雨;CO可作燃料
D.危害:能引起温室效应;通风不畅CO能使人引起中毒
【答案】A
【详解】A、通常情况下, CO2 不支持燃烧,CO能燃烧,不能支持燃烧,故A错误;
B、二氧化碳的化学式为CO2,一氧化碳的化学式为CO,一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子,故B正确;
C、固体 CO2易升华吸热,使周围温度降低,可用于人工降雨;CO具有可燃性,可作燃料,故C正确;
D、CO2属于温室气体,排放过量能引起温室效应;一氧化碳有毒,极易与血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能再与氧气结合,造成生物体缺氧,即通风不畅CO能使人引起中毒,故D正确;
故选:A。
7.(22-23八下·山东淄博高青县·期末)CO2和CO是常见的碳的两种氧化物,下列说法不正确的是
A.CO2的分子质量比CO的分子质量大
B.两种气体各100g,所含CO的分子数目多
C.由CO2和CO组成的混合气体中,碳、氧元素的质量比可能是1:2
D.构成CO2分子和CO分子的原子种类相同,所以两种气体都具有毒性
【答案】D
【详解】A、二氧化碳相对分子质量为12+16×2=44,一氧化碳相对分子质量为12+16=28,所以二氧化碳分子质量大于一氧化碳分子质量,A选项正确;
B、两种气体质量相等,一氧化碳的相对分子质量小,所含的一氧化碳分子数目就多,B选项正确;
C、一氧化碳中碳、氧质量比为12:16=3:4,二氧化碳中碳、氧质量比为12:(16×2)=3:8,则混合气体中碳、氧质量比可能为1:2,C选项正确;
D、构成二氧化碳和一氧化碳的分子不同,所以化学性质不同,D选项错误。
故选:D。
8.(22-23八下·山东东营胜利第一初级中学·期末)下列化学知识的归纳和总结正确的是
A.化学与技术
B.化学史
①扫描隧道显微镜可获得苯分子图像
②石油可制得汽油等液体燃料
①汤姆森通过实验研究空气成分
②卢瑟福发现原子核
C.化学与安全
D.化学与生活
①室内放一盆水能防止煤气中毒
②夜间发现燃气泄漏马上开灯寻找泄漏源
①干冰不支持燃烧可做制冷剂
②稀有气体稳定可做电光源
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、①用扫描隧道显微镜可获得苯分子图像,正确;②石油分馏可得到汽油等液体燃料,正确;故A正确;
B、①拉瓦锡通过实验研究出空气成分,错误;②卢瑟福发现原子核,正确;故B错误;
C、①一氧化碳不溶于水,在室内放一盆水不能防止煤气中毒,错误;②液化气和空气或氧气混合达到一定程度时遇明火会发生爆炸,因此夜间发现液化气泄漏不能开灯寻找泄漏源,错误;故C错误;
D、①干冰是固态的二氧化碳,二氧化碳不支持燃烧,可做灭火剂,干冰升华吸热,可做制冷剂,错误;②稀有气体通电发出不同颜色的光,可做电光源,错误;故D错误;
故选A。
9.(22-23八下·山东淄博周村区·期末)正确构建知识体系,可建立知识间的相互联系。如图是碳和碳的部分化合物间的转化关系(已知:Z物质是石灰石的主要成分,X物质与CO元素组成相同)。回答下列问题:
(1)X物质的一种用途是 ,Y物质的化学式为 。为促使反应②按照反应①的方向转变,常采用的措施是 。
(2)X物质与CO组成元素相同,但是化学性质不同的微观原因是 。反应⑤可以在高温条件下,使X与Y化合而实现,该反应的化学方程式为 。
(3)若反应④是通过Z物质的高温分解实现的,在生成X的同时,还生成一种氧化物。该反应的化学方程式为 。
【答案】(1) 人工降雨(合理即可) C 增加氧气的浓度
(2) 分子构成不同
(3)
【分析】Z物质是石灰石的主要成分,则为碳酸钙;X物质与CO元素组成相同,则为二氧化碳;碳充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳,则Y为碳。
【详解】(1)X为二氧化碳,二氧化碳不可燃也不助燃,可用于灭火,且固体二氧化碳升华吸热,可用于人工降雨等;
Y的化学式为C;
反应②为碳不充分燃烧生成一氧化碳,反应①为碳充分燃烧生成二氧化碳,若想促使反应②按照反应①的方向转变,可增加氧气的含量。
(2)X为二氧化碳,二氧化碳和一氧化碳的分子构成不同,则它们的化学性质不同;
反应⑤为二氧化碳和碳在高温条件下生成一氧化碳,反应的化学方程式为:。
(3)Z为碳酸钙,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为。
考向2 碳循环、碳中和、化石燃料
10.(23-24八下·山东威海环翠区·期末)下列参与“碳循环”的过程,能减少大气中二氧化碳含量的是
A.火山喷发 B.光合作用 C.森林大火 D.火力发电
【答案】B
【详解】A、火山喷发会产生二氧化碳,增加大气中二氧化碳的含量,不符合题意;
B、在光照条件下,植物通过光合作用,体内的水和二氧化碳发生反应,生成葡萄糖并释放出氧气,能减少大气中二氧化碳含量,符合题意;
C、二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,森林大火,会产生二氧化碳,也会减少二氧化碳的吸收,不符合题意;
D、火力发电会产生二氧化碳,增加大气中二氧化碳的含量,不符合题意;
故选:B。
11.(23-24八下·山东烟台招远(五四制)·期末)“碳循环”和“氧循环”是自然界中重要循环,下列用化学学科观点分析“碳、氧循环”的说法中,正确的是
A.变化观:碳、氧循环能体现自然界中的物质循环
B.守恒观:碳、氧循环过程中各元素守恒,其化合价不变
C.微粒观:绿色植物能使自然界中的氧原子总数增加
D.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
【答案】AD
【详解】A、碳、氧循环过程中,光合作用生成氧气,呼吸作用等生成二氧化碳,能体现自然界中的物质循环,符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,故碳、氧循环过程中各元素守恒,碳、氧循环过程中,光合作用消耗二氧化碳生成氧气,二氧化碳中氧元素显-2价,氧气中氧元素化合价为0,故存在化合价的改变,不符合题意;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,故绿色植物不能使自然界中的氧原子总数增加,不符合题意;
D、碳、氧循环过程中,光合作用生成氧气,呼吸作用等生成二氧化碳,有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,符合题意。
故选AD。
12.(23-24八下·山东泰安宁阳县·期末)“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环.下列说法不正确的是
A.“水循环”主要是由于水分子的运动引起的
B.“碳、氧循环”过程中有元素化合价的变化
C.“氧循环”对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义
D.“碳循环”“氧循环”和“水循环”主要过程在物质变化的本质上没有区别
【答案】D
【详解】A、“水循环”主要是由于水分子的不断运动引起的,故A正确;
B、“碳、氧循环”过程中有氧气参与,单质氧气中氧元素的化合价为0,所以氧元素化合价一定有变化,故B正确;
C、“氧循环”对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义,故C正确;
D、“碳循环”和“氧循环”过程中有新物质生成,属于化学变化,“水循环”过程中没有新物质生成,属于物理变化,故D错误。
故选:D。
13.(23-24八下·山东烟台经济技术开发区·期末)自然界中的碳循环和氧循环有着极为重要的意义。下列碳循环和氧循环的说法正确的是
A.碳循环和氧循环中“碳”“氧”分别指的是单质碳和氧气
B.我们每个人都在参与碳循环和氧循环
C.绿色植物的光合作用使自然界中的碳原子总数减少、氧原子总数增加
D.碳循环的破坏不会影响到氧循环
【答案】B
【详解】A、碳循环和氧循环中“碳”、“氧”分别指的是碳元素和氧元素,故A错误;
B、呼吸作用消耗氧气生成二氧化碳气体,则每个人都在参与碳循环和氧循环,故B正确;
C、所有化学变化均遵循质量守恒定律,因此绿色植物的作用使自然界中的碳原子和氧原子总数不变,故C错误;
D、碳循环的破坏会影响到氧循环,故D错误。
故选B。
14.(22-23八下·山东东营胜利第一初级中学·期末)如图是自然界存在的三大重要循环——“水循环”、“氧循环”和“碳循环”。用学科观点分析碳循环和氧循环,其中正确的是
A.变化观:每个人都在参与碳、氧循环,碳循环中的“碳”是指碳单质
B.守恒观:氧循环过程中各元素守恒,且化合价不变
C.平衡观:碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量相对稳定
D.微粒观:水循环过程中水分子发生了变化
【答案】C
【详解】A、人类每时每刻都在进行呼吸作用以及其他各项生理活动,进行其他工作与劳动,所以每个人都在参与碳、氧循环,碳循环中的“碳”是指碳元素,不符合题意;
B、由质量守恒定律可知,氧循环过程中各元素守恒,但因氧元素的存在形式不同,化合价会改变,如氧气中氧元素化合价为0价,而氧元素形成化合物时化合价为-2价,不符合题意;
C、碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,符合题意;
D、水循环过程中水从液态变为气态或固态之后再变为液态,其中水分子没有发生改变,只是水分子的间隔改变,不符合题意。
故选:C。
15.(23-24八下·山东青岛莱西(五四制)·期末)如图是自然界中碳、氧循环简图。下列有关说法中,不正确的是
A.图一中转化1是形成酸雨的主要原因
B.图一和图二中均发生了化合反应
C.图一、图二对比说明,相同反应物,在不同反应条件下,产物可能不同
D.图一和图二中转化1均是自然界碳循环中吸收二氧化碳的途径
【答案】AB
【详解】A、图一中碳酸溶液显酸性,碳酸酸性较弱且不稳定易分解,不是造成酸雨的原因,形成酸雨的主要原因是化石燃料燃烧向空气中排放的二氧化硫和二氧化氮与水反应生成了相应的酸,说法错误,符合题意;
B、图一中转化1是由两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,转化2是由一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应;图2中转化1、2的反应物生成物都是两种,不属于化合反应,说法错误,符合题意;
C、图一中二氧化碳和水在常温下反应生成碳酸,图二中二氧化碳和水在光照和叶绿体的作用下转化为葡萄糖和氧气,故图一、图二对比说明,反应物相同,反应条件不同,产物不同,说法正确,不符合题意;
D、图一中转化1水和二氧化碳反应生成碳酸,图二中转化1光合作用,都能消耗二氧化碳,均是自然界碳循环中吸收二氧化碳的途径,说法正确,不符合题意。
故选AB。
16.(23-24八下·山东烟台龙口·期末)碳捕获与封存是实现“碳中和”目标的重要途径之一、
(1)CO2排放增多,主要是煤、天然气、 等化石燃料的燃烧。
(2)物理固碳:重庆合川实验基地通过将气态CO2压入地下变为液态CO2,实现CO2的封存。从微观的角度解释此过程发生的主要改变是 。
(3)化学固碳:加压水洗法固定CO2,发生反应的化学方程式是 。
(4)生物固碳:绿色植物光合作用吸收CO2生成葡萄糖与氧气。从物质转化的角度看,该反应与(3)中的反应物相同,但产物却不同,其原因是 。
(5)减少碳排放树立“低碳”理念。写出生活中的一种具体做法 。
【答案】(1)石油
(2)分子间的间隔
(3)
(4)反应条件不同
(5)公交车出行、随手关灯等(合理即可)
【详解】(1)煤、石油、天然气三大化石燃料燃烧会产生二氧化碳,增加二氧化碳的排放;
(2)将气态CO2压入地下变为液态CO2,实现CO2的封存,分子直接有间隔,从微观的角度解释此过程发生的主要改改变的是分子间的间隔,受压后,分子间的间隔变小;
(3)二氧化碳和水反应生成碳酸,化学方程式为:;
(4)光合作用是二氧化碳和水在光照的条件下,在叶绿体内反应生成葡萄糖,并释放出氧气,从物质转化的角度看,该反应与(3)中的反应物相同,但产物却不同,其原因是反应条件不同;
(5)减少碳排放树立“低碳”理念,生活中的具体做法有公交车出行、随手关灯等(合理即可)。
17.(22-23八下·山东淄博周村区·期末)“水循环”“氧循环”和“碳循环”是自然界三大重要循环。回答下列问题:
(1)“水循环”主要是通过水的三态变化实现的,在微观上是 的结果,它与“氧循环”和“碳循环”在本质上的区别是 。
(2)如图是自然界中碳、氧循环简图:
图1主要是通过江河、湖泊和海洋实现的。图2则主要借助绿色植物。图1中转化2的反应方程式为 。若图2中转化1的化学方程式表示为,据此推断Y的化学式为 。图1、图2中的转化1发生的两个反应反应物相同,但得到的产物却完全不同,原因是 。
(3)下列关于“氧循环”“碳循环”的说法中正确的是___________。(填字母序号)
A.植物的光合作用使空气中的氧气含量逐年增大
B.动植物的呼吸作用使空气中的二氧化碳含量逐年提升
C.大气中的氧气含量在各种因素作用下能保持相对稳定
D.“氧循环”与“碳循环”相对独立,相互之间没有影响
【答案】(1) 分子在不断运动 是否有新物质生成
(2) C6H12O6 反应条件不同
(3)C
【详解】(1)水的三态转变,其实是水分子运动的结果;
“水循环”过程中,没有新物质生成,属于物理变化;“氧循环”和“碳循环”过程中,有新物质生成,属于化学变化,则它们的本质区别为:有无新物质生成。
(2)图1主要是通过江河、湖泊和海洋实现的,二氧化碳和水反应生成碳酸,则X为碳酸,则转化2为碳酸分解为水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
反应前后原子的种类和个数不变,等号左边C、H、O的个数分别为6、12、18,反应后除Y外,有12个氧原子,则Y中含有6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子,则X的化学式为C6H12O6;
图1、图2中的转化1的反应物相同,但条件不同,则说明反应条件会影响产物种类。
(3)A、植物的光合作用使空气中的氧气含量增多,但动植物的呼吸作用要消耗氧气,使得空气中氧气的体积含量基本保持相对稳定,此选项错误;
B、动植物的呼吸作用使空气中的二氧化碳含量增大,但植物的光合作用使空气中的二氧化碳含量减少,使得空气中二氧化碳的体积含量基本保持相对稳定,此选项错误;
C、大气中的氧气含量在各种因素作用下能保持相对稳定,此选项正确;
D、由图可知,碳循环和氧循环不是相互独立的,此选项错误。
故选C。
18.(23-24八下·山东烟台芝罘区·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。请回答下列问题。
(1)从物质变化及分子角度看,在水循环、碳循环、氧循环中, 循环与另外两种循环有本质区别。
(2)基于“碳循环”视角,实现“碳中和”可以从两方面进行:① ;②增加二氧化碳消耗。图中自然界中消耗二氧化碳的途径有 (写一条即可)。
(3)在海水吸收二氧化碳和光合作用两个反应中,反应物相同,产物不同的原因是 。
(4)石灰石循环法可用于捕集烟气中的CO2,该方法以CaO捕集CO2,将所得产物碳酸钙在高温下煅烧可重新获得CaO,高温煅烧时反应的化学方程式是 ,生成的CaO疏松多孔,结构与活性炭相似,其在捕集过程中对CO2具有良好的 性。
(5)对CO2气体加压,降温,可获得干冰。干冰能用于人工降雨,是因为 。
【答案】(1)水
(2) 减少二氧化碳排放 光合作用
(3)反应条件不同
(4) 吸附
(5)干冰升华吸热,使水蒸气遇冷凝结成小液滴
【详解】(1)水循环没有新物质生成,且水分子种类没有发生改变,属于物理变化,碳循环、氧循环有新物质生成,属于化学变化,从物质变化及分子角度看,在水循环、碳循环、氧循环中,水循环与另外两种循环有本质区别。
(2)实现“碳中和”可以从两方面进行:①减少二氧化碳排放;②增加二氧化碳消耗。图中自然界中消耗二氧化碳的途径有植物光合作用、海水溶解二氧化碳气体。
(3)海水吸收二氧化碳是指二氧化碳溶于水、或二氧化碳与水发生反应,而光合作用是绿色植物通过太阳能消耗二氧化碳,释放氧气,反应物相同,产物不同的原因是反应条件不同。
(4)高温煅烧碳酸钙生成氧化钙和二氧化碳气体,该反应化学方程式:,生成的CaO疏松多孔,结构与活性炭相似,具有吸附性,其在捕集过程中对CO2具有良好的吸附性。
(5)干冰能用于人工降雨,是因为干冰升华吸热,使水蒸气遇冷凝结成小液滴。
考向3 二氧化碳的性质及用途
19.(23-24八下·山东淄博桓台县·期末)下列过程中与二氧化碳的循环无关的是
A.呼吸作用 B.光合作用 C.蒸腾作用 D.含碳物质的燃烧
【答案】C
【详解】A、呼吸作用,能将氧气转化为二氧化碳,与二氧化碳的循环有关,故选项错误;
B、光合作用,能将二氧化碳转化为氧气,与二氧化碳的循环有关,故选项错误;C、蒸腾作用,是水分从活的植物体表面(主要是叶子)以水蒸气的状态散失到大气中的过程,与二氧化碳的循环无关,故选项正确;
D、含碳物质的燃烧产生大量的二氧化碳,与二氧化碳的循环有关,故选项错误;故选:C。
20.(23-24八下·山东青岛莱西(五四制)·期末)下列有关“碳达峰”和“碳中和”的说法,不正确的是
A.践行低碳行动,有助于实现“碳达峰”和“碳中和”目标
B.植树造林有助于减少二氧化碳的排放
C.二氧化碳的捕集和封存技术是实现“碳中和”的有效手段
D.开发新能源,有助于实现“碳达峰”和“碳中和”目标
【答案】B
【详解】A、践行低碳行动,有利于减少二氧化碳的排放,有助于实现“碳达峰”和“碳中和”目标,故A正确;
B、二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,植树造林有助于吸收空气中的二氧化碳,故B不正确;
C、 二氧化碳的捕集和封存技术,是实现“碳中和”的有效手段,故C正确;
D、开发新能源,有利于减少化石燃料的使用,有助于减少二氧化碳的排放,有助于实现“碳达峰”和“碳中和”目标,故D正确;
故选:B。
21.(23-24八下·山东威海环翠区·期末)用石灰浆(主要成分氢氧化钙)粉刷墙壁,日久之后会变硬的主要原因是
A.水分蒸发了
B.熟石灰变成了生石灰(氧化钙)
C.氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙
D.石灰浆干涸
【答案】C
【详解】石灰浆的主要成分是氢氧化钙,日久之后会变硬的主要原因是氢氧化钙可以和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水,碳酸钙的一种白色的坚硬的固体;
故选:C。
22.(22-23八下·山东东营经济开发区·期末)实现“碳中和”的有效途径之一是“二氧化碳的转化”。一定条件下,将二氧化碳在纳米纤维催化剂的作用下转化成有机燃料甲醇(如图所示)。下列说法正确的是
A.反应前后分子总数不变 B.甲醇中碳元素的质量分数最高
C.参加反应的乙与生成丙的分子个数比为1:1 D.乙、丙、丁都含有氧元素,故都属于氧化物
【答案】C
【分析】由上述反应和质量守恒定律可知,丁的化学式为H2O,该反应的化学方程式为:。
【详解】A、由方程式的意义可知,每4个分子变化成了2个分子,反应前后分子总数发生了变化,故错误;
B、甲醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为12:(1×4):16 =3:1:4,则氧元素的质量分数最高,故错误;
C、由方程式的意义可知,参加反应的乙与生成内的分子个数比为1:1,故正确;
D、氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物,由物质的组成可知,乙、丁为氧化物,丙不是氧化物,故错误。
故选C。
23.(23-24八下·山东淄博淄川区·期末)兴趣小组同学利用下图装置探究二氧化碳在水中的溶解性;在软塑料瓶内收集满二氧化碳,然后向瓶内注射界注入水,盖紧瓶盖并振荡,观察到的现象是 ,发生该现象的原因是 ,该实验证明二氧化碳具有的物理性质是 。
【答案】 塑料瓶变瘪 二氧化碳溶于水后,使塑料瓶内气体压强减小 二氧化碳能溶于水
【详解】在软塑料瓶内收集满二氧化碳,然后向瓶内注射界注入水,盖紧瓶盖并振荡,观察到的现象是塑料瓶变瘪;
发生该现象的原因是二氧化碳溶于水后,使塑料瓶内气体压强减小,导致塑料瓶变瘪;
该实验证明二氧化碳具有的物理性质是二氧化碳能溶于水。
24.(23-24八下·山东淄博沂源县·期末)同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行探究,请你回答下列问题。
【实验目的】探究二氧化碳溶于水是否与水反应。
【查阅资料】酸能使紫色石蕊试液变红(如:食醋中含有醋酸,能使紫色石蕊试液变红)
【探究思路】
(1)判断物质问是否发生化学反应的根本依据是 。观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有发光放热、产生气泡、颜色变化或 。
(2)溶于水无明显现象, (填“能”或“不能”)用观察的方法判断是否发生反应。
用实验的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是:生成物和反应物的性质差异。
【提出猜想】
(3)猜想一:二氧化碳溶于水不与水反应:猜想二: 。
【设计实验】
(4)用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验:
序号
实验设计
①
向第一朵纸花喷稀醋酸
②
?
③
将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中
④
将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中
设计“实验①”的目的是 。“实验设计②”的具体操作是 。“实验设计③”的目的是 。
【进行实验】观察记录实验现象,进行实验探究。
【实验结论】
(5)猜想二成立,支持猜想二成立的实验现象是 ,请你写出反应化学反应的方程式是 。
【答案】(1) 是否产生新物质 产生沉淀
(2)不能
(3)二氧化碳溶于水能与水反应
(4) 证明酸能使紫色石蕊变红 向第二朵纸花上喷蒸馏水 验证二氧化碳气体能否使紫色石蕊变红
(5) 实验②③中纸花不变红、实验①④中纸花变红
【详解】(1)有新物质生成的变化,属于化学变化,没有新物质生成的变化,属于物理变化,则判断物质间是否发生化学反应的根本依据是是否有新物质生成;
观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有发光放热、产生气泡、颜色变化或产生沉淀等;
(2)CO2 溶于水无明显现象,无法说明二氧化碳和水没有生成新物质,所以不能用观察的方法判断是否发生反应;
(3)根据猜想一:二氧化碳溶于水不与水反应;可推知猜想二:二氧化碳溶于水能与水反应;
(4)设计“实验①”向第一朵纸花喷稀醋酸,稀醋酸显酸性,能使紫色石蕊变红色,目的是证明酸能使紫色石蕊变红;
分析整个实验可知,“实验设计②”是要验证水能否使纸花变色,故具体操作向第二朵纸花喷蒸馏水;
“实验设计③”将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中,紫色石蕊不变色,目的是验证二氧化碳气体能否使紫色石蕊变红;
(5)实验①中稀醋酸显酸性,能使紫色石蕊变红色;实验②中纸花不变色,说明水不能使石蕊变色,实验③中纸花不变色,说明二氧化碳不能使石蕊变色;实验④中纸花变红,说明二氧化碳和水反应生成酸性物质,酸性物质时紫色石蕊变红色,则支持猜想二成立的实验现象是实验②③中纸花不变红、实验①④中纸花变红;
二氧化碳和水反应生成碳酸,化学方程式为:。
25.(23-24八下·山东栖霞·期末)某校化学兴趣小组的同学为探究二氧化碳的性质,开展了以下实验探究活动。
(1)如图1所示,向一个收集满气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水,迅速拧紧瓶盖,振荡。观察到软塑料瓶变 (选填“瘪”或“胀”),这表明二氧化碳与水作用有两种可能:一是 ;二是二氧化碳与水反应。
【提出问题】二氧化碳能否与水发生反应?
【猜想假设】猜想1:二氧化碳与水反应 猜想2:二氧化碳不与水反应
【设计与实验】同学们设计了如图2所示实验。
(2)步骤(Ⅰ)的实验目的是 。
(3)步骤(Ⅱ)中可观察到 现象,由此可得出二氧化碳的化学性质是 ,反应的化学方程式为 ;
(4)步骤(Ⅱ)中还可以观察到 现象,由此可得出二氧化碳的物理性质是 。
【实验结论】猜想1正确。
【表达交流】
(5)二氧化碳在生活、生产中也有着广泛的应用。
写出一条二氧化碳在日常生活中的用途 。
【答案】(1) 瘪 二氧化碳溶于水
(2)说明紫色石蕊遇酸性溶液变红
(3) 2处纸花不变色,1、3处纸花变红色 二氧化碳能与水反应
(4) 3处纸花比1处纸花先变红 二氧化碳的密度比空气大
(5)用于灭火、制汽水
【详解】(1)如图1所示,向一个收集满气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水,迅速拧紧瓶盖振荡,观察到软塑料瓶变瘪,这表明二氧化碳与水作用有两种可能:一是二氧化碳溶于水,导致装置内气体减少,压强减小;二是二氧化碳与水反应,导致装置内气体减少,压强减小;
(2)步骤(Ⅰ)向紫色石蕊纸花上喷稀醋酸,观察到紫色石蕊纸花变红,其实验目的是说明紫色石蕊遇酸性溶液变红;
(3)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊纸花变红,而二氧化碳不能使干燥紫色石蕊纸花变色,因此步骤(Ⅱ)中可观察到2处纸花不变色,1、3处纸花变红色;
由此可得出二氧化碳的化学性质是二氧化碳能与水反应;
二氧化碳与水反应生成碳酸,化学方程式为;
(4)由于二氧化碳的密度比空气大,因此步骤(Ⅱ)中还可以观察到3处纸花比1处纸花先变红;由此可得出二氧化碳的物理性质是二氧化碳的密度比空气大;
(5)二氧化碳在日常生活中的用途:用于灭火、制汽水等。
26.(22-23八下·山东滨州邹平·期末)某化学兴趣小组的同学欲探究一包的白色粉末是否完全变质.
【猜想与假设】该包白色粉末完全变质.
【收集证据】
(1)①在空气中会与空气中的二氧化碳发生反应,反应的化学方程式为: 。
②酚酞试液遇到含有的溶液变成红色.
【实验探究】
(2)
实验步骤
现象
实验结论
取少量固体于一小烧杯中,加入适量的水,搅拌,澄清后再滴加2滴酚酞试
酚酞变红色
说明粉末中 (填“有”或“没有”)
【答案】(1)
(2)有
【详解】(1)氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为。
(2)氢氧化钙能使酚酞溶液变红色,溶液变红,则说明粉末中含有氢氧化钙。
27.(23-24八下·山东淄博张店区·期末)化学兴趣小组同学们利用如图装置,验证CO2的性质。
(1)甲中浸有紫色石蕊溶液的纸花变红,使其变红的物质是 。(填化学式)
(2)乙中的现象是 ,该反应的化学方程式为 。
(3)丙中蜡烛由下而上依次熄灭,此现象证明二氧化碳的化学性质是 ,物理性质是二氧化碳的密度比空气密度 。
【答案】(1)H2CO3
(2) 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(3) 不能燃烧也不支持燃烧 大
【详解】(1)二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红色,碳酸的化学式为H2CO3;
(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故乙中的现象是澄清石灰水变浑浊;二氧化碳和澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(3)丙中蜡烛由下而上依次熄灭,此现象证明二氧化碳的化学性质是不能燃烧也不支持燃烧,物理性质是二氧化碳的密度比空气密度大。
28.实验是化学探究的重要途径。回答下列问题:
(1)如图一,将一小块干冰放进一个塑料袋,将袋口扎紧,一段时间后,塑料袋鼓起。从微观角度分析,塑料袋鼓起的主要原因是 ,该过程 (填“吸收”或“放出”)能量。
(2)如图二,①、③是喷水的紫色石蕊试纸条,②是干燥的紫色石蕊试纸条。能说明与水发生反应的证据是 ,反应的化学方程式是 。该实验还可以证明具有的化学性质是 ,物理性质是 。
(3)如图三,探究汽油的元素组成(忽略空气中的和的影响)。实验中,要使汽油燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中,需要进行的操作是 。观察到漏斗内壁出现水珠,试管中澄清石灰水变浑浊,可推测汽油中一定含有的元素是 ,试管中发生反应的化学方程式是 。
【答案】(1) 干冰升华,变成二氧化碳气体,气体中分子间的间隔增大 吸收
(2) ①、③是喷水的紫色石蕊试纸条先后变红,②是干燥的紫色石蕊试纸条不变红 CO2+H2O=H2CO3 不能燃烧,也不支持燃烧 密度比空气大
(3) 外拉注射器活塞 碳元素和氢元素 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【详解】(1)从微观角度分析,塑料袋鼓起的主要原因是干冰升华,变成二氧化碳气体,二氧化碳分子间的间隔增大,该过程中会吸收热量;
(2)紫色石蕊遇酸性物质变红,二氧化碳通过图二装置,二氧化碳与水反应生成碳酸,图中湿润紫色石蕊试纸变红,干燥的紫色石蕊试纸不变红,因此证明CO2与水发生了反应的实验现象为①、③是喷水的紫色石蕊试纸条先后变红,②是干燥的紫色石蕊试纸条不变红;反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3;该实验中可观察到燃着的蜡烛由下往上依次熄灭,说明二氧化碳密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧;
(3)实验中,要使汽油燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中,需要进行的操作是外拉注射器活塞,试管中的气压减小,在外界大气压作用下,汽油燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中;观察到漏斗内壁出现无色水滴,说明反应生成水,水中氢元素来自于汽油,试管中澄清石灰水变浑浊,说明反应生成二氧化碳,二氧化碳中的碳元素来自于汽油,因此汽油中一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素;试管中反生的反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
考向4 二氧化碳的制取
29.(22-23八下·山东烟台经济技术开发区·期末)下图所示为实验室制取二氧化碳的部分操作,其中错误的是
A.检查气密性 B.加入石灰石
C.加入稀盐酸 D.验满
【答案】B
【详解】A、检查该装置的气密性操作为:先将导管的末端放入水中,然后再用手捂住试管,若观察到导管口有气泡冒出,且松开手后在导管的末端形成一段水柱,则证明装置气密性良好,故选项操作正确;
B、向试管中加入石灰石的操作为:先将试管平放,把石灰石放在试管口,再缓缓的竖直试管,使石灰石慢慢的滑入试管底部,故选项操作错误;
C、向试管中加入稀盐酸的操作为:打开试剂瓶塞,并倒放在桌面上,试剂瓶标签朝向手心,试剂瓶口紧挨着试管口,试管略倾斜,缓缓的将液体倒入试管中,故选项操作正确;
D、二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧,因此二氧化碳验满时应将燃着的木条放在集气瓶口,观察实验现象,若木条熄灭,说明二氧化碳已满,木条不能伸入集气瓶中,故选项操作正确。
故选B。
30.(22-23八下·山东滨州邹平·期末)下列实验操作正确的是
A.用剩的药品放回原试剂瓶中 B.在实验室里制取气体时,都可以用向上排空气法收集
C.若取无腐蚀性药品可直接用手拿 D.取用液体药品时标签朝外
【答案】B
【详解】A、用剩余的药品不能放回原试剂瓶中,防止污染原试剂,该选项操作不正确;
B、氧气和二氧化碳密度均比空气大,则都可用向上排空气法收集,该选项操作正确;
C、不能用手直接触摸药品,该选项操作不正确;
D、取用液体时,标签向手心,防止液体流下腐蚀标签,该选项操作不正确。
故选B。
31.(22-23八下·山东泰安新泰·期末)下列有关二氧化碳的检验、制备、性质和用途等的描述正确的是
A.将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体就是二氧化碳
B.干冰可用于人工降雨
C.用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳
D.二氧化碳气体易溶于水,可以用来生产汽水等碳酸型饮料
【答案】B
【详解】A、将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体不支持燃烧,但不一定是二氧化碳,错误;
B、干冰即固体二氧化碳,易升华吸热,使周围环境温度降低,形成降雨,正确;
C、可用块状石灰石和稀盐酸迅速制备二氧化碳,不能用硫酸,因为硫酸和碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙,使反应停止,错误;
D、二氧化碳能溶于水,增大压强才能溶解更多,利用这一特点可用于生产碳酸型饮料,二氧化碳不是易溶于水,错误。
故选B。
32.(23-24八下·山东泰安岱岳区-·期末)规范操作是实验安全和成功的保证。下列图示的实验操作正确的是
用水润湿玻璃管口
燃着的木条
A.处理废弃药品
B.称取固体
C.连接仪器
D.的验满
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、废弃药品不能直接倒入下水道,防止污染水源和腐蚀管道等,应倒入指定容器中,不符合题意;
B、用托盘天平称量物品时,应遵循“左物右码”的原则,图中氯化钠和砝码的位置放反了,不符合题意;
C、连接玻璃管和胶皮管,先把玻璃管口用水润湿,然后稍稍用力即把玻璃管插入胶皮管,图中操作正确,符合题意;
D、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满,不能伸入集气瓶内部,不符合题意。
故选C。
33.(23-24八下·山东淄博临淄区·期末)物质的检验鉴别、除杂和分离是关于物质性质以及应用的重要化学实验。下面是小组同学设计的实验方案,其中正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去食盐中不溶性杂质
溶解,过滤,蒸发
B
分离二氧化锰和氯化钾固体
加入足量水溶解,过滤,洗涤滤渣、干燥
C
除去中混有的少量CO
通过足量灼热CuO
D
检验二氧化碳气体
将气体通入氢氧化钠溶液,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、除去食盐中的不溶性杂质,可溶解、过滤,除去不溶性杂质,然后蒸发得到精盐,符合题意;
B、二氧化锰难溶于水,氯酸钾溶于水,加入足量水溶解,过滤,洗涤滤渣、干燥,得到二氧化锰和氯酸钾溶液,达不到分离的目的,不符合题意;
C、通过足量灼热CuO,一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,虽然除去了杂质,但是引入了新的杂质二氧化碳,不符合题意;
D、将气体通入氢氧化钠溶液,观察现象,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,无明显现象,无法检验二氧化碳气体,检验二氧化碳气体,应选择澄清石灰水,不符合题意。
故选A。
34.(23-24八下·山东淄博淄川区·期末)根据如图实验装置,回答下列问题:
(1)写出图中仪器a的名称: 。
(2)写出实验室用C装置制取氧气的化学方程式 ,其基本反应类型是 反应,装置C相对于装置B,其优点是 。要收集一瓶较纯的氧气用于铁丝燃烧实验,最好选择的收集装置是 ,收集的最佳时机是 。
(3)实验室制取二氧化碳的反应原理 (用化学方程式表示),检验的方法 (用化学方程式表示)。
(4)若用装置E收集满一瓶应从 (填①或②)端通入。
(5)比较用大理石和稀盐酸制取二氧化碳与用过氧化氢溶液制取氧气的实验,两者的共同点是______。
A.发生装置可以相同 B.都可以用二氧化锰作催化剂
C.完全反应后剩余固体成分相同 D.收集装置可以相同
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 分解 可以控制反应速率 D 导管口有连续均匀的气泡冒出时
(3)
(4)①
(5)AD
【详解】(1)图中仪器a的名称是长颈漏斗;
(2)C装置是固液常温型发生装置,则实验室用C装置制取氧气的原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为;
该反应符合“一变多”的特点,属于基本反应类型中的分解反应;
装置C中分液漏斗可以控制液体药品的滴加速率,从而控制反应速率,因此相对于装置B,装置C的优点是可以控制反应速率;
氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法进行收集,其中用排水法可以收集到较纯的氧气,因此要收集一瓶较纯的氧气用于铁丝燃烧实验,最好选择的收集装置是D,收集的最佳时机是导管口有连续均匀的气泡冒出时;
(3)实验室制取二氧化碳的反应原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为;
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此检验的方法是用澄清石灰水,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为;
(4)若用装置E收集满一瓶,由于二氧化碳密度比空气大,因此应从①端通入;
(5)A、用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,其原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应中反应物为固体、液体,反应条件为常温,因此选用固液常温型发生装置;用过氧化氢溶液制取氧气,其原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,该反应中反应物为固体、液体,反应条件为常温,因此选用固液常温型发生装置;因此两者的发生装置可以相同,说法正确,符合题意;
B、用大理石和稀盐酸制取二氧化碳不需要用二氧化锰作催化剂,用过氧化氢溶液制取氧气需要用二氧化锰作催化剂,说法错误,不符合题意;
C、用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,其原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,完全反应后剩余固体是不参与反应的杂质;用过氧化氢溶液制取氧气,其原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,完全反应后剩余固体是二氧化锰;因此完全反应后剩余固体成分不相同,说法错误,不符合题意;
D、二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应,只能采用向上排空气法进行收集;氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法进行收集;因此两者的收集装置可以相同,说法正确,符合题意。
故选:AD。
35.(23-24八下·山东淄博博山区(五四制)·期末)某同学对实验室制取二氧化碳药品的选择进行实验探究。按下列方案进行实验,取足量酸与等质量的大理石反应,产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图1所示。
(1)实验室制取二氧化碳的化学反应化学方程式是 ,将生成的二氧化碳气体通入澄清石灰水中的现象是 ,反应的化学方程式为 。
(2)图1中丙对应实验 (填“a”“b”或“c”),60秒时二氧化碳气体体积不再增加的原因为有 生成,覆盖在大理石表面,阻碍了反应的继续进行。
a.块状大理石、10%硫酸溶液 b.块状大理石、7%盐酸 c.粉末大理石、7%盐酸
(3)在二氧化碳的制取过程中要控制反应的开始和停止,该同学应选择的发生装置是 。(从A-F中选序号)
(4)实验室若用D装置收集二氧化碳,则应从 口进入(填导管口符号)。
(5)F装置看到的现象为是 。
【答案】(1) 澄清石灰水变浑浊
(2) a CaSO4
(3)C
(4)b
(5)蜡烛自上而下依次熄灭
【详解】(1)实验室制取二氧化碳用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为;
澄清石灰水遇到二氧化碳会变浑浊,故现象是澄清石灰水变浑浊;
氢氧化钙和二氧化碳反应化学方程式为:;
(2)稀硫酸和碳酸钙反应生成CaSO4,CaSO4微溶于水,随着生成物量的增多CaSO4不能继续溶解,最终沉积于大理石表面阻碍稀H2SO4与CaCO3的接触使得反应停止,因此曲线丙对应实验a;
稀硫酸和碳酸钙反应生成CaSO4,CaSO4微溶于水,随着生成物量的增多CaSO4不能继续溶解,最终沉积于大理石表面阻碍稀H2SO4与CaCO3的接触使得反应停止;
(3)C装置有活塞开关和多孔隔板,通过活塞开关可控制大理石与稀盐酸的接触从而控制反应的开始和停止;
(4)二氧化碳密度大于空气,利用向上排空气法收集,应从b口进入;
(5)二氧化碳密度大于空气,不燃烧且不支持燃烧,倾倒二氧化碳后沉积在烧杯底部,故看到的现象是蜡烛自上而下依次熄灭。
36.(23-24八下·山东济南莱芜区·期末)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器(提示:浓硫酸具有吸水性,是常见的干燥剂。组装实验装置时,可重复选择仪器),化学小组同学欲利用其进行下列化学实验。
(1)第一组同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体(制得气体中含有少量的和水蒸气),按照要求设计实验装置、连接仪器,并检验装置的气密性(提示:盐酸中挥发出的少量气体,可用饱和碳酸氢钠溶液进行吸收)。
①所选仪器的连接顺序为 (从序号中进行选择)。
②若将生成的气体通入G装置中,可观察到燃着的蜡烛 依次熄灭(填“由低到高”或“由高到低”),该现象体现出的二氧化碳的化学性质是 。
③固体二氧化碳俗称“干冰”,干冰易升华为气体,可用于 (写一条即可)。
(2)第二小组同学以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)制备氧气,并对某种试样的组成元素进行分析(资料显示该试样中含三种元素),所选仪器按“”的顺序连接,实验前检查装置气密性,气密性良好,然后使试样在纯氧气中充分燃烧,观察现象,收集有关实验数据(燃烧生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液全部吸收)。假设发生的化学反应都充分反应,试回答下列问题:
①实验室制取氧气的化学方程式为 。
②若装置A的玻璃管中放入试样的质量为,充分反应后,测得装置的质量增加,装置D的质量增加,则试样中氧元素的质量为 g;若不连接,则测算出的该试样中氧元素的质量比实际值 (填“偏小”、“偏大”、“基本一致”之一)。该试样分子中碳、氧原子的个数比为 (填最简整数比)。
【答案】(1) 由低到高 不燃烧也不支持燃烧 人工降雨(制冷剂、舞台效果等合理即可)
(2) 1.6 偏小
【详解】(1)①实验室用固态的石灰石(或大理石)与液态的稀盐酸反应来制取二氧化碳,选择固液常温型发生装置B,用饱和的碳酸氢钠溶液来除去二氧化碳中的氯化氢气体,然后用浓硫酸对二氧化碳进行干燥,顺序不能颠倒,否则不能除去水分,最后用向上排空气法收集。故填:。
②二氧化碳密度比空气大,不能燃烧也不支持燃烧,将生成的二氧化碳气体通入G装置中,可观察到燃着的蜡烛由低到高依次熄灭;该现象体现出的二氧化碳的化学性质是不燃烧也不支持燃烧。故填:由低到高;不燃烧也不支持燃烧。
③干冰升华吸热,可用于人工降雨、制冷剂、舞台效果等。故填:人工降雨(制冷剂、舞台效果等合理即可)。
(2)①过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,该反应的化学方程式为:。故填:。
②装置增加的质量就是生成水的质量,则生成水的质量为,水中氢元素的质量为:,装置D增加的质量就是生成二氧化碳的质量,则二氧化碳的质量为,二氧化碳中碳元素的质量为:,根据质量守恒定律,试样中氧元素的质量为:5.8g-0.6g-3.6g=1.6g;若不连接,氧气带出的水蒸气会被浓硫酸吸收,导致装置的质量偏大,即生成水的质量偏大,计算出氢元素的质量偏大,则测算出的该试样中氧元素的质量比实际值偏小;该试样分子中碳、氧原子的个数比为:。故填:1.6;偏小;。
37.(23-24八下·山东淄博桓台县·期末)下图是实验室制取二氧化碳及二氧化碳性质的部分实验装置,请完成下列问题:
(1)写出图中标号的仪器名称:① ;② 。装置A属于上下装置,组装顺序有:①由上到下②由下到上,你会选择 (填数字代号),反应容器中所盛反应物状态是 ;
(2)实验室制取气体的药品是 、 ,发生装置你会选择上图中的 (填字母代号)。气体发生装置的选择依据是 和 ;
(3)收集一般选择以上装置中的 (填字母代号),检验已集满的方法是 ,集满的集气瓶应 (填“正”或“倒”)放在桌面上;
(4)如图F所示:观察到短蜡烛熄灭后,关闭K,片刻后长蜡烛熄灭,由此得到的物理性质是: ,由此性质实验可得出的重要用途是 ;
(5)观察到纸花变红,原因是(用化学方程式表示) 。取出变红的纸花,用吹风机吹干,可观察到的现象是 。
【答案】(1) 酒精灯 分液漏斗 ② 固态
(2) 稀盐酸 大理石/石灰石 B 反应物状态 反应条件
(3) E 将燃烧的木条放在集气瓶口,火焰熄灭,证明已集满 正
(4) 密度比空气大 灭火
(5) H2O + CO2 = H2CO3 纸花变为紫色
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是酒精灯,故填酒精灯;
仪器②的名称是分液漏斗,故填分液漏斗;
装置A属于上下装置,其组装顺序是由下到上,故填②;
由图可知,装置A为固体受热发生装置,则反应容器中所盛反应物状态是固态,故填固态。
(2)实验室制取二氧化碳的原理是石灰石或大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,所以制取二氧化碳气体的药品是石灰石或大理石和稀盐酸,故填稀盐酸、石灰石或大理石;
实验室制取二氧化碳的原理是石灰石或大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,是固体与液体在常温下生成气体的反应,应选择固液常温发生装置,即装置B,故填B;
气体发生装置的选择依据是反应物的状态和反应条件,故填反应物的状态、反应条件。
(3)二氧化碳溶于水,且密度比空气大,则收集二氧化碳只能够选择向上排空气法,即装置E,故填E;
二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,能够使燃着的木条熄灭,则验满二氧化碳的方法是将燃烧的木条放在集气瓶口,火焰熄灭,证明已集满,故填将燃烧的木条放在集气瓶口,火焰熄灭,证明已集满;
二氧化碳的密度比空气大,则盛满二氧化碳的集气瓶应正放在桌面上,避免二氧化碳逸散到空气中,影响气体的纯度,故填正。
(4)如图F所示:观察到短蜡烛熄灭后,关闭K,片刻后长蜡烛熄灭,说明二氧化碳先沉到燃气的底部,即二氧化碳的密度比空气大,故填密度比空气大;
二氧化碳的密度比空气大,能够覆盖在可燃物的表面,隔绝氧气,能够用来灭火,故填灭火。
(5)实验中纸花变红,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,同时呈酸性,能够使石蕊变红,故反应的化学方程式写为:H2O + CO2 = H2CO3;
取出变红的纸花,用吹风机吹干,碳酸不稳定分解生成二氧化碳和水,碳酸消失,石蕊重新变为紫色,观察到纸花变为紫色,故填纸花变为紫色。
38.(23-24八下·山东泰安岱岳区-·期末)某化学兴趣小组开展了如下实验探究活动。
(1)二氧化碳的制取
①写出图中仪器a的名称: 。
②实验开始前应先进行的一步操作是 。
③实验室制取二氧化碳的反应原理 (用化学方程式表示),发生装置选择 ;若用装置D收集满后,验满时应将燃着的木条放在 (填b或c)处检验。二氧化碳一般不用C装置收集的原因是 。
(2)二氧化碳的性质
步骤1
步骤2
步骤3
向a、b试管中分别加入蒸馏水,然后各滴入1~2滴紫色石蕊溶液
向b试管中通入
将收集的二氧化碳慢慢倒入烧杯中
①a试管的作用是 。步骤2中b试管中出现的现象是 。写出与水反应的化学方程式 。
②烧杯中的蜡烛自下到上依次熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是 。
(3)二氧化碳的循环与转化
科学家研究发现,如今地球大气中的二氧化碳含量要高于百万年前的水平。为解决温室效应加剧,科学家正在研究如图所示的二氧化碳新的循环体系。
从上图中分析得出的下列结论中,不正确的是________。
A.二氧化碳与氢气在复合催化剂下反应的产物是混合物
B.分离、浓缩得到二氧化碳是化学变化
C.二氧化碳也是一种重要的资源
D.化学变化中元素种类是守恒的
【答案】(1) 酒精灯 检查装置气密性 B c 二氧化碳能溶于水
(2) 作为对照组 溶液由紫色变为红色 密度大于空气
(3)B
【详解】(1)①根据图象,仪器a是酒精灯。
②制取气体的实验,实验开始前应先进行的一步操作是:检查装置气密性。
③实验室通常使用大理石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,化学方程式为:。
该反应属于固液常温型反应,应选择的发生装置是B。
CO2密度大于空气,可采用向上排空气法收集,若用装置D收集CO2,则CO2应从b管口通入,验满时应将燃着的木条放在c处检验。
装置C是使用排水法收集气体,使用此方法的要求是被收集的气体难溶于水,而二氧化碳能溶于水,所以二氧化碳一般不用C装置收集的原因是:二氧化碳能溶于水。
(2)①紫色石蕊遇酸变红,遇中性物质或碱性物质不变色。步骤1和2是探究二氧化碳能否和水反应,滴入石蕊溶液时,两支试管内溶液都是紫色,当步骤2中通入二氧化碳后,二氧化碳与水反应生成碳酸,化学方程式为:,碳酸能使紫色石蕊变红,所以b试管内溶液由紫色变为红色,而a试管内溶液仍是紫色,与b试管形成对比实验,所以a试管的作用是作为对照组。
故填:作为对照组;溶液由紫色变为红色;。
②烧杯中的蜡烛自下到上依次熄灭,说明二氧化碳具有的性质是不能燃烧也不支持燃烧、密度大于空气,其中的物理性质是:密度大于空气。
(3)A、根据流程图,二氧化碳与氢气在复合催化剂下反应的产物含有液化石油气、汽油、甲醇等物质,是混合物,A正确;
B、根据流程图,分离、浓缩得到二氧化碳没有产生新物质,不属于化学变化,B错误;
C、根据流程图,二氧化碳可用于生产液化石油气、汽油、甲醇等燃料,所以二氧化碳也是一种重要的资源,C正确;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类不变,所以化学变化中元素种类是守恒的,D正确。
故选:B。
39.(22-23八下·山东烟台招远·期末)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识中,错误的是
A.守恒观:4克氢气和16克氧气反应,应该生成20克水
B.元素观:O2和H2O中都含有氧元素
C.变化观:CO2和CO在一定条件下可以相互转化
D.微粒观:分子、原子、离子是构成物质的基本微粒
【答案】A
【详解】A、氢气和氧气点燃生成水,其中氢气与氧气的质量比为4:32=1:8,则10g氢气与10g氧气充分反应后,氢气有剩余,故生成的水小于20g,故A错误;
B、氧气由氧元素组成,水由氢元素和氧元素组成,因此O2和H2O中都含有氧元素,故B正确;
C、二氧化碳在高温条件下与碳反应可生成一氧化碳,一氧化碳燃烧可生成二氧化碳,因此CO2和CO在一定条件下可以相互转化,故C正确;
D、构成物质的微粒包括:分子、原子和离子,故D正确;
故选A。
40.(23-24八下·山东烟台招远(五四制)·期末)物质的检验、鉴别、除杂是化学研究的重要方法。下列实验方案能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验集气瓶中CO2是否收集满
将带火星的木条伸入集气瓶中
B
鉴别氧化铜和二氧化锰
观察颜色
C
除去CO2中的少量CO
点燃气体
D
鉴别过氧化氢溶液和水
取样,分别加入二氧化锰,观察是否产生气泡
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满,不符合题意;
B、氧化铜和二氧化锰均是黑色的,观察颜色,无法区分,不符合题意;
C、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳中混有少量一氧化碳,无法被点燃,不符合题意;
D、取样,分别加入二氧化锰,水中加入二氧化锰,无明显现象,过氧化氢溶液中加入二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,产生气泡,现象不同,可以鉴别,符合题意。
故选D。
41.(23-24八下·山东淄博沂源县·期末)与CO是常见的由碳元素组成的化合物。下列知识总结错误的是
A.性质:通常情况下,不支持燃烧;CO支持燃烧
B.构成:一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
C.用途:固体可用于人工降雨;CO可作燃料
D.危害:能引起温室效应;通风不畅CO能使人引起中毒
【答案】A
【详解】A、通常情况下, CO2 不支持燃烧,CO能燃烧,不能支持燃烧,故A错误;
B、二氧化碳的化学式为CO2,一氧化碳的化学式为CO,一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子,故B正确;
C、固体 CO2易升华吸热,使周围温度降低,可用于人工降雨;CO具有可燃性,可作燃料,故C正确;
D、CO2属于温室气体,排放过量能引起温室效应;一氧化碳有毒,极易与血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能再与氧气结合,造成生物体缺氧,即通风不畅CO能使人引起中毒,故D正确;
故选:A。
42.(23-24八下·山东淄博沂源县·期末)化学实验中常会出现一些“出乎意料”的现象或结果,下列各项对应相关异常情况的解释不合理的是
实验
验证氧气的化学性质
验证质量守恒定律
用排水法收集氧气
检验实验室制取的二氧化碳
异常情况
未看到火星四射
反应后天平不平衡
收集到的氧气不纯
澄清石灰水未变浑浊
选项
A.可能是温度未达到铁丝的着火点
B.该装置没有密封
C.可能是集气瓶底部留有少量水
D.可能是澄清石灰水变质
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、理论上铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,但若温度未达到铁丝的着火点,铁丝则不能燃烧,则不能看到火星四射,故A选项解释合理,不符合题意;
B、红磷和氧气点燃生成五氧化二磷,图示装置中的玻璃管与外界连通,装置没有密封,则反应后天平不平衡,故B选项解释合理,不符合题意;
C、用排水法收集氧气时水未排尽,集气瓶底部留有少量水,只是氧气没有收集满,不会导致收集到的氧气不纯,故C选项解释不合理,符合题意;
D、澄清石灰水中的氢氧化钙会和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,导致变质,利用变质后的石灰水加依娜实验室制取的二氧化碳时,可能会导致澄清石灰水不变浑浊,故D选项解释合理,不符合题意;
故选:C。
43.(23-24八下·山东淄博张店区·期末)某学校化学兴趣小组的同学对我市南部山区大理石进行调查并取样。大理石的主要成分是碳酸钙(其中含有二氧化硅等杂质)。请你参与并回答有关问题。
【实验目的】测定大理石样品中碳酸钙的质量分数
【查阅资料】二氧化硅等杂质不溶于水,也不与盐酸反应
【实验过程】准确称量4.0g大理石样品于烧杯中,把40g稀盐酸分4次加入样品中,得实验数据如下表。计算:
稀盐酸的用量
第一次加入10g
第二次加入10g
第三次加入10g
第四次加入10g
剩余固体的质量
3.0g
2.0g
1.0g
0.6g
(1)4.0g石灰石样品中碳酸钙的质量是 g。
(2)10g稀盐酸能与 g碳酸钙恰好完全反应。
(3)求4.0g石灰石样品完全反应生成二氧化碳的质量。(写出计算过程)
【答案】(1)3.4
(2)1.0
(3)
设4.0g石灰石样品完全反应生成二氧化碳的质量为
答:4.0g石灰石样品完全反应生成二氧化碳的质量为1.496g。
【详解】(1)前三次每加入10g盐酸,固体减少1.0g,也就是每10g稀盐酸恰好和1.0g碳酸钙完全反应,而第四次只减少了0.4g,说明剩余物质不能和盐酸反应,碳酸钙已经完全反应,则4.0g石灰石样品中碳酸钙的质量是:4.0g−0.6g=3.4g;
(2)由表中数据可知,前三次每加入10g盐酸,固体减少1.0g,说明10g稀盐酸能与1.0g碳酸钙恰好完全反应;
(3)解析见答案。
44.(23-24八下·山东烟台招远(五四制)·期末)某学习小组对实验室制取二氧化碳及二氧化碳的性质进行如下探究。
(一)第一小组用图1所示装置制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积。
(1)乙中植物油的作用是 。
(二)第二小组用如图2装置验证二氧化碳的有关性质。
【实验步骤】
①连接好装置,向外拉动任一注射器的活塞,一段时间后松开手,活塞回到原处;
②注射器a中吸入20mL澄清石灰水,注射器b中吸入20mL稀盐酸,连接在如图位置,再从中间瓶口通入二氧化碳气体将瓶装满,最后塞上带压强传感器的橡胶塞;
③先后将两注射器中试剂快速全部推入三颈烧瓶中,并保持注射器活塞在注射器底部,振荡三颈烧瓶,压强传感器测得三颈烧瓶中压强变化如图3。
(2)第①步操作的目的是 。
(3)第③步中最先推入三颈烧瓶的试剂是 。
(4)第③步中第二次推入试剂后,三颈烧瓶中压强变化对应图3中的 (填“AB”、“BC”或“CD”)段。
【答案】(1)防止二氧化碳溶于水且与水反应
(2)检查装置的气密性
(3)澄清石灰水
(4)CD
【详解】(1)二氧化碳能溶于水,且能与水反应生成碳酸,故乙中植物油的作用是:防止二氧化碳溶于水且与水反应;
(2)连接好装置,向外拉动任一注射器的活塞,一段时间后松开手,活塞回到原处,说明装置气密性良好,故第①步操作的目的是:检查装置的气密性;
(3)由图可知,三颈烧瓶中压强先减小后增大,故第③步中最先推入三颈烧瓶的试剂是澄清石灰水,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,二氧化碳被消耗,装置内气体减少,压强减小;
(4)由以上分析可知,最先推入三颈烧瓶的试剂是澄清石灰水,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,然后加入稀盐酸,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应生成了气体,压强增大,故第③步中第二次推入试剂后,三颈烧瓶中压强变化对应图3中的CD段。
45.(23-24八下·山东烟台龙口·期末)化学是以实验为基础的学科,开展实验探究是学习化学的重要手段。
【实验探究一】实验室制取气体
(1)装置B中仪器①的名称是 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2,应选用的发生装置是 (填序号,下同)。实验室加热高锰酸钾固体制取O2,应选用的发生装置是 。
(3)实验室收集O2选用的装置是 (从C、D、E中选取)。若用装置采用排空气法收集CO2,气体应从导管 (填“a”或“b”)端通入。
【实验探究二】探究CO2的性质
(4)实验1蜡烛由低到高依次熄灭,由此可知CO2的物理性质是 。
(5)实验2玻璃管中的现象是 ,说明CO2的化学性质是 。试管中澄清的石灰水变浑浊,反应的化学方程式是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) B A
(3) C/D a
(4)二氧化碳密度比空气大
(5) 干燥的石蕊纸条不变色,湿润的石蕊纸条变红 二氧化碳能与水发生反应
【详解】(1)装置B中仪器①的名称是锥形瓶。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2,反应不需加热,发生装置选择固液常温型,应选用的发生装置是B。实验室加热高锰酸钾固体制取O2,反应需要加热,发生装置选择固固加热型,应选用的发生装置是A。
(3)氧气的密度比空气大,可选用向上排空气法,选用收集装置是C;氧气不易溶于水,可选用排水法收集氧气,选用收集装置是D,实验室收集O2选用的装置是C或D。若用装置采用排空气法收集CO2,二氧化碳的密度比空气大,气体应从导管a端通入,集气瓶中的空气沿b端逸出。
(4)实验1蜡烛由低到高依次熄灭,由此可知CO2的物理性质是二氧化碳密度比空气大。
(5)实验2玻璃管中的现象是干燥的石蕊纸条不变色,湿润的石蕊纸条变红,说明二氧化碳和水发生了反应生成酸,使紫色石蕊纸条变红。试管中澄清的石灰水变浑浊,即二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应化学方程式:。
46.(23-24八下·山东济宁北湖区·期末)如图是实验室制取气体的部分装置,请根据实验装置(部分固定装置已省略)回答问题:
(1)写出标号仪器的名称a: ,b: .
(2)用加热高锰酸钾的方法制取较纯净的氧气,可以选用的发生和收集装置为 (填序号),反应的化学方程式为 .
(3)实验室制取二氧化碳的发生和收集装置可选择 (填序号),检验二氧化碳是否收集满的方法是 .
(4)二氧化碳的性质:用如图所示装置进行实验.
①若要证明b处二氧化碳与水发生反应生成碳酸使紫色石蕊溶液变红,可在a处放置 做对照实验.
②写出c处发生反应的化学方程式 .
③烧杯里铁皮架的上下层各放置了一根燃着的蜡烛,实验过程中可观察到的现象是 ,由此推断二氧化碳具有的性质有 .
【答案】(1) 长颈漏斗 锥形瓶
(2) CF
(3) AD/BD 将燃着的小木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明已集满
(4) 干燥的紫色石蕊试纸 蜡烛自下而上熄灭 密度大于空气,不可燃不助燃
【详解】(1)仪器a为长颈漏斗,仪器b为锥形瓶;
(2)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,选用C固固加热型发生装置,氧气不易溶于水,密度大于空气,可选用D向上排空气装置、F排水装置收集,排水法可以收集较纯净的 氧气,故填CF;
该反应的化学方程式为:;
(3)实验室可用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应为固液常温型,可选用的发生装置为A或B;二氧化碳能溶于水且能与水反应,不能选择排水法收集,二氧化碳密度比空气大,只能选择D向上排空气法收集;故填AD或BD;
二氧化碳不具有助燃性也不具有可燃性,故验满的方法为:将燃着的小木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明已集满;
(4)①若要证明b处二氧化碳与水发生反应生成碳酸使紫色石蕊溶液变红,可在a处放置干燥的紫色石蕊试纸做对照实验,如果a处不变红b处变红,说明二氧化碳不能使紫色石蕊变红,即可证明二氧化碳能与水发生反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红色;
②澄清石灰水的主要成分为氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙与水,该反应的化学方程式为:;
③实验过程中观察到烧杯内下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,由此推断二氧化碳具有密度比空气大,不可燃、不助燃的性质。
47.(23-24八下·山东泰安肥城市·期末)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题:
(1)图B中标有①的仪器名称是 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 。主要操作步骤有:①检查装置的气密性;②收集并验满气体;③装入药品;④组装仪器。正确的操作顺序是 (填数字序号)。
(3)实验室用氯酸钾固体在二氧化锰作催化剂并加热的条件下制取氧气,应选用的发生装置是 (填装置序号,下同)。如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从 (填“a”或“b”)导管通入。
(4)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,应选用的发生装置是 ,收集装置是 (从C、D中选择)。某同学利用以上发生装置制得了二氧化碳气体。并将气体从下图m端通入以探究二氧化碳的性质,其中1、4为湿润的石蕊棉球,2、3为干燥的石蕊棉球。同学们观察到2、3棉球不变色,1、4棉球变红,且4棉球先变红,根据实验现象可得出二氧化碳的物理性质是 ,二氧化碳的化学性质是(用化学方程式表示) 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) ④①③②
(3) A b
(4) B C 密度比空气大
【详解】(1)图B中标有①的仪器名称是锥形瓶,故填:锥形瓶;
(2)过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为,正确的实验操作顺序为:组装仪器、检查装置气密性、装入药品、收集并验满气体,故填:;④①③②;
(3)实验室用氯酸钾固体在二氧化锰作催化剂并加热的条件下制取氧气,该反应适用于固-固加热型发生装置,则选装置A;氧气的密度小于水的密度,则如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从b导管通入,故填:A;b;
(4)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,该反应适用于固-液不需要加热型的发生装置,故选B,二氧化碳的密度比空气大,则应采用向上排空气法进行收集,故选装置C,故填:B;C;
将气体从下图m端通入观察到2、3棉球不变色,1、4棉球变红,且4棉球先变红,根据1、4棉球变红,且4棉球先变红可得出二氧化碳的物理性质是密度大于空气密度;2、3棉球不变色,说明二氧化碳不能使石蕊棉球变色,1、4棉球变红,说明二氧化碳与水反应可以生成碳酸,碳酸使石蕊棉球变红,反应的化学方程式为,故填:密度比空气大;。
48.(23-24八下·山东济南钢城区·期末)下图A—F装置为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和进行实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器).某化学小组的同学利用其进行下列化学实验.根据要求回答下列问题:
(1)某同学以石灰石和稀盐酸为原料,连接仪器,在实验室中制备二氧化碳,按照要求设计实验装置、并检验装置的气密性。
①生成的二氧化碳气体中的杂质有 (填化学式,下同)和 。
②要制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体(提示:挥发出的少量氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收),所选仪器的连接顺序为 (填写仪器序号字母)。
③关于“二氧化碳的实验室制取与性质”实验,下列说法中,正确的是 (填字母序号)。
A.实验室制二氧化碳时,先加入药品后再检查装置的气密性
B.可用排水法收集二氧化碳,因为二氧化碳难溶于水
C.将二氧化碳通入盛有燃着的高低不同两只蜡烛的烧杯中,低的蜡烛先熄灭
(2)验证除杂后的气体是否为二氧化碳,可将气体通入以上装置 (填装置序号),若产生 现象,说明该气体为二氧化碳。该反应的化学方程式为 。
(3)二氧化碳能与水反应生成酸,该反应的化学方程式为 ;因此,将二氧化碳通入紫色石蕊试液中,试液会变 色。
(4)二氧化碳用途广泛.固体二氧化碳叫 ,可用于 。
【答案】(1) H2O HCl ACBF C
(2) D 澄清石灰水变浑浊(或白色沉淀)
(3) 红
(4) 干冰 人工降雨(或制造舞台烟雾效果等,答案合理即可)
【详解】(1)①盐酸具有挥发性,会使制得的二氧化碳中混有氯化氢,同时气体会从溶液中携带出水蒸气,故生成的二氧化碳气体中的杂质有:HCl和H2O;
②以石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,发生装置可选A,挥发出的少量氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收,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,且应先除杂后干燥,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F,故填:ACBF;
③A、实验室制取二氧化碳时,先检查装置的气密性,后加入药品,防止装置漏气,浪费药品,不符合题意;
B、二氧化碳溶于水,且能与水反应,不能用排水法收集二氧化碳,不符合题意;
C、将二氧化碳通入盛有燃着的高低不同两只蜡烛的烧杯中,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,故低的蜡烛先熄灭,符合题意。
故选C;
(2)二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,能使澄清石灰水变浑浊,故通常用澄清石灰水检验二氧化碳,故将气体通入以上装置D,澄清石灰水变浑浊,说明该气体为二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
(3)二氧化碳与水反应生成碳酸,该反应的化学方程式为:;
将二氧化碳通入紫色石蕊试液中,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红色;
(4)固体二氧化碳叫作干冰;
干冰升华吸热,能使周围温度降低,可用于人工降雨。
49.(23-24八下·山东烟台招远(五四制)·期末)我国提出在2060年首先实现碳中和目标。彰显了大国的作为与担当。
(1)现阶段的能源结构仍以化石燃料为主,化石燃料包括煤、 和天然气。下列三种燃料:A.天然气;B.氢气;C.肼(N2H4)在氧气中燃烧,不会产生二氧化碳的是 (填编号)。
(2)化石燃料燃烧产生二氧化碳等气体,会影响环境,二氧化碳可用足量氢氧化钠溶液吸收,写出该反应的化学方程式 。
(3)我国科学家在无细胞条件下,以 CO2和 H2为原料制得淀粉,代表着人工合成淀粉领域的重大颠覆性和原创性突破,其合成路线图简化如下:
① 在“CO2→CH3OH”转化过程中,H2 与CO2 反应的化学计量数之比为 。
② 合成路线图中,“CH3OH→HCHO”转化的微观图示如下,其中黑色球()表示碳原子,则白色球()表示 原子,物质 B 的分子式为 。
(4)人体内的葡萄糖(C6H12O6)在酶的催化作用下发生缓慢氧化生成二氧化碳和水,同时放出能量,写出葡萄糖与氧气发生缓慢氧化反应的化学方程式 。
【答案】(1) 石油 BC
(2)
(3) 3:1 氧/O H2O2
(4)
【详解】(1)化石燃料包括煤、石油和天然气,它们短期内均不能再生,均属于不可再生能源;
A、天然气的主要成分是甲烷,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,不符合题意;
B、氢气燃烧生成水,符合题意;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,肼由N、H元素组成,肼在氧气中燃烧不可能生成二氧化碳,符合题意。
故选BC;
(2)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为:;
(3)①由图可知,二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成CH3OH和水,该反应的化学方程式为:,则H2与CO2反应的化学计量数之比为:3:1;
②由图可知,CH3OH和A反应生成B和HCHO,每个CH3OH分子由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成,其中黑色球( )表示碳原子,则白色球()表示 氧原子,表示氢原子,每个HCHO分子由1个碳原子、2个氢原子、1个氧原子构成,则 表示HCHO,则表示B,每个B分子由2个氢原子、2个氧原子构成,则B的分子式为:H2O2;
(4)葡萄糖与氧气在酶的作用下反应生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:。
50.(23-24八下·山东新泰·期末)实现2030年碳达峰、2060年碳中和,是我国政府对国际社会的重要承诺。为此某小组对二氧化碳的来源、吸收、转化以及低碳措施产生兴趣,开启了“低碳行动”项目化学习探究之旅。.
主题一:探究家庭中二氧化碳的来源
【设计并进行实验】同学们走进厨房,用两个相同的塑料瓶分别收集了燃气灶炒菜前后灶台旁的气体。设计如图1实验,放在阳光下照射,观察水柱的移动情况。(温馨提示:1856年,科学家尤妮斯·福特发现,在阳光照射下,富含二氧化碳气体的封闭环境比在普通空气环境中升温更快)
【实验现象】
(1)红墨水水柱向 边移动(填“左”或“右”)。
【实验结论】炒菜后空气中二氧化碳含量增多,说明燃气燃烧产生了二氧化碳。
主题二:认识CO2的性质
(2)下图是小组同学绘制的CO2性质思维导图的一部分,请补全相关内容。
①解释: ;②: ;实验分析: ;问题分析: 。
【实践活动】自制汽水
老师提供了自制汽水的标准配方:小苏打,柠檬酸,白糖,凉开水。
(3)为改善口感,小组同学对标准配方进行了如下调整:增加小苏打、柠檬酸的用量,使汽水中的更多,但可能会引发的问题是________。
A.汽水甜度过大
B.制作过程中,造成液体喷出
C.打开瓶盖时,瓶盖弹出伤人
主题三:迈向碳中和
(4)通过该项目的探究,小组同学对低碳行动有了新的认识,请补充完整。
低碳途径
低碳行动具体措施
减少二氧化碳的排放
请举出一种具体做法 (任写一条)
促进二氧化碳的吸收
植树造林,利用绿色植物光合作用吸收大气中的
二氧化碳的转化和封存
用二氧化碳做原料合成一些化工产品
项目之旅结束了,同学们决定立刻行动起来,助力“双碳”目标早日实现!
【答案】(1)左
(2) CO2+H2O=H2CO3 不燃烧,也不支持燃烧 向烧杯中倾倒二氧化碳,隔绝了空气或氧气,导致蜡烛熄灭 蜡烛燃烧放热,倾倒二氧化碳过慢,二氧化碳气体受热后逸散出烧杯
(3)BC
(4)乘坐公共交通工具出行等(合理即可)
【详解】(1)燃气燃烧后产生大量的二氧化碳,则右侧瓶内二氧化碳的含量高,放在阳光下照射,右侧瓶内温度高于左侧瓶内,右侧瓶内压强高于左侧瓶内,则红墨水水柱向左边移动;
(2)空气中含有二氧化碳,二氧化碳与雨水反应生成碳酸,反应的化学方程式为:CO2+H2O=H2CO3,碳酸溶液显酸性,因此正常雨水略显酸性;二氧化碳能够使燃烧的蜡烛底下的先熄灭,说明二氧化碳气体本身不燃烧,也不支持燃烧;从燃烧的角度分析,蜡烛熄灭的原因是:向烧杯中倾倒二氧化碳,隔绝了空气或氧气,导致蜡烛熄灭;蜡烛燃烧放热,倾倒二氧化碳过慢,二氧化碳气体受热后逸散出烧杯,可能导致两支蜡烛都没熄灭;
(3)制作汽水过程中,增加小苏打、柠檬酸的用量,反应产生的二氧化碳更多,瓶内压强增大,易造成液体喷出,打开瓶盖时,还易导致瓶盖弹出伤人,故选BC;
(4)减少二氧化碳的排放:可以减少化石燃料的使用,如乘坐公共交通工具出行、开发利用新能源等。
试卷第1页,共3页
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