内容正文:
专题06 碳及碳的化合物
考点01 碳的单质
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
碳的单质
5年1考
选择题
2024年2分
2023年2分
2022年3分
2021年2分
同种元素组成的物质;
金刚石、石墨、C60的性质;
物质性质与用途的关系
考点02 二氧化碳和一氧化碳
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
二氧化碳的实验室制取及收集
5年3考
选择题
填空题
计算题
2024年2分
2023年4分
2022年5分
实验原理;
发生与收集装置的选取;
操作及误差分析
根据化学方程式进行计算
二氧化碳与一氧化碳的组成与性质
5年4考
选择题
填空题
2025年6分
2024年1分
2022年3分
2021年8分
二氧化碳的化学性质;
考点01碳的单质
1.(2024·陕西·中考真题)下列实践项目的设计方案不合理的是
实践项目
除去冰箱内的异味
铁栏杆的防锈处理
食盐水中食盐的提取
酸性土壤的改良
设计方案
在冰箱内放置活性炭
给铁栏杆刷油漆
加热食盐水蒸发水分
向酸性土壤中施用烧碱
选项
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
2.(2023·陕西·中考真题)碳元素是组成物质种类最多的元素。下列物质只含碳元素的是
A.石灰石 B.金刚石 C.碳酸 D.石蜡
3.(2022·陕西·中考真题)化学让生活更美好。下列说法正确的是
A.制糖工业中用活性炭脱色,利用的是其吸附性
B.氦气通电发出粉红色的光,发生的是化学变化
C.用干冰营造舞台意境时,看到的白雾是二氧化碳气体
D.硬水软化后口感更好,因煮沸时除去了硬水中的所有杂质
4.(2021·陕西·中考真题)宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。对下列事实的微观解释不正确的是
A.金刚石和石墨的物理性质差异大——碳原子的排列方式不同
B.夏天汽车轮胎爆炸——轮胎内气体分子变大
C.化学反应前后各物质质量总和不变——反应前后原子的种类、数目、质量均不改变
D.氯化钠溶液能导电——溶液中存在可自由移动的离子
5.(2022·陕西·中考真题)洋溢着绿色与科技元素的2022北京冬奥会以中国式的传奇与浪漫惊艳了世界。
(1)衣:运动服中高科技材料石墨烯的使用,解决了超低温户外环境下运动员的取暖难题。石墨烯是由 元素组成的单质。
(2)食:人工智能带来的特色餐饮及服务使运动员们大饱口福。豆沙包受到很多人的喜爱,制作包子的面粉中富含的有机营养素是 。
(3)住:奥运村实现了5G网络的全覆盖。制造5G芯片的氮化镓(GaN)材料可由氯化镓(GaCl3)制取,氯化镓中镓元素的化合价为 。
(4)行:冬奥会会务用车均使用氢能源汽车,基本实现了碳的零排放。相比于化石燃料,氢气作为燃料的优点是 (只写一点)。
考点02二氧化碳和一氧化碳
6.(2025·陕西·中考真题)多姿多彩的物质是由元素组成的。下列物质含有氧元素的是
A.红磷 B.干冰 C.黄金 D.甲烷
7.(2024·陕西·中考真题)实验室制取二氧化碳时,下列相关操作正确的是
A.检查气密性 B.装药品
C.收集气体 D.气体验满
8.(2023·陕西·中考真题)下列实验基本操作正确的是
A.收集
B.加大理石
C.溶解粗盐
D.熄灭酒精灯
A.A B.B C.C D.D
9.(2021·陕西·中考真题)小明利用初中化学常见的五种物质之间的相互反应关系,整理出如下的反应“ ”图,图中“一”两端的物质相互能反应。下列说法不正确的是
A.甲与稀硫酸反应可能得到黄色溶液 B.甲与碳反应后,固体总质量减小
C.乙与碳反应的生成物难溶于水 D.图中反应只涉及两种基本反应类型
10.(2022·陕西·中考真题)某工业尾气中可能含有H2、CO和CO2中的一种或几种,为检验其成分,小明同学按下图装置进行实验时,观察到黑色固体变红,澄清石灰水变浑浊,由此实验现象得出尾气的组成情况可能有
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
11.(2025·陕西·中考真题)2025年5月14日,中国科学院宣布我国在探索高效率人工光合作用方面实现了新突破。
(1)高效率人工光合作用采用了新型催化剂,可直接将二氧化碳和水转化为液态燃料。其中生成甲醇的化学方程式为: ,则X是 。
(2)绿色植物在叶绿体内进行的自然光合作用可表示为:,则参加该反应的CO2与H2O的分子数目比为 。
(3)常温下,二氧化碳和水也能发生反应,该反应生成的物质是 。
(4)上述反应对环境均能带来的积极影响是 (只写一条)。
12.(2024·陕西·中考真题)根据下面图示的三个实验回答问题。
(1)写出标有序号①的仪器名称: 。
(2)实验乙中,发生反应的化学方程式是
(3)实验甲中, (填“能”或“不能”)用细铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量。
(4)实验丙中,纸花a用紫色石蕊溶液浸泡后干燥,纸花b用紫色石蕊溶液润湿,通入气体后,纸花 (填字母)变红。
13.(2023·陕西·中考真题)下图是实验室常见的气体制备装置。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时,应选择的气体发生装置是 (填字母),发生反应的化学方程式为 。
(3)用如图装置检验,装置中的无色溶液应是 ,检验时,气体应从 (填“b”或“c”)端通入。
14.(2022·陕西·中考真题)下图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)实验室制CO2和O2均可使用的气体发生装置是 (填字母)。向装置中加药品前,应先检查装置的 。
(3)用过氧化氢溶液制取氧气时,需加入少量二氧化锰,其作用是 。
(4)能用D装置收集的气体,其密度应该比空气 。
(5)用E装置收集CO2时,观察到湿润的紫色石蕊试纸变红,使其变红的物质是 (填化学式)。
15.(2021·陕西·中考真题)学习小组同学用下图装置进行实验。打开分液漏斗的活塞,将NaOH浓溶液加入锥形瓶A中,关闭活塞,打开弹簧夹,观察到A中产生白色沉淀,烧杯B中液面降低。
(1)写出CO2与NaOH溶液发生反应的化学方程式: 。
(2)若X是一种碱,其化学式可能是 (只写一种)。
(3)学习小组同学用的X是CaCl2,实验结束后,同学们又分别做了以下三组实验:
①取少量A中溶液测其pH,pH>7
②取少量A中溶液,向其中加入CaCl2溶液,无明显现象,再测其pH,pH>7
③取少量A中溶液,测其pH,pH>7,再向其中加入K2CO3溶液,产生白色沉淀查阅资料可知CaCl2溶液呈中性。
以上三组实验事实中,能说明A中溶液一定含有NaOH的是 (填序号)。
16.(2021·陕西·中考真题)温室效应加剧引起的气候异常变化是人类面临的全球性问题。我国由此提出“碳达峰”和“碳中和”目标,并将其写入政府工作报告,体现了中国的大国责任与担当。
(1)“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”指的物质是 。
(2)造成温室效应加剧的主要原因是煤、 和天然气的过度使用。
(3)植树造林是完成“碳中和”目标的重要途径,其原理是利用绿色植物的 作用,以减少大气中的温室气体。
(4)生活中,良好的行为习惯也有助于完成目标。下列做法不合理的是 (填字母)。
A.不用电器时及时关闭电源
B.外出时多步行或骑自行车
C.产生纸质垃圾时焚烧处理
17.(2022·陕西·中考真题)学习小组同学为测定某品牌钙片中含碳酸钙的质量分数,向盛有10g钙片的烧杯中加入过量稀盐酸,充分反应后,测得烧杯内混合物的总质量比反应前稀盐酸与钙片的总质量减少了3.3g。(钙片中其他成分不与稀盐酸反应放出气体)
(1)反应中生成二氧化碳的质量是 g。
(2)计算该品牌钙片中含碳酸钙的质量分数。
考点01碳的单质
18.(2025·陕西西安·二模)劳动创造美好生活,下列劳动实践项目用对应的化学知识解释正确的是
选项
劳动实践项目
化学知识
A
用石墨制作电极
石墨质地较软
B
皮蛋表面的苦涩味可用醋除去
中和反应
C
用加碘盐烹制食物
碘元素可预防贫血
D
大多数厨房用具使用铁制品
铁的耐腐蚀效果很好
A.A B.B C.C D.D
19.(2025·陕西渭南·二模)氧元素是地壳中含量最多的元素。下列物质不含氧元素的是
A.金刚石 B.大理石 C.小苏打 D.生石灰
20.(2025·陕西宝鸡·二模)化学来源于生活,并应用于生活。下列生活中的应用或现象与所涉及的化学知识不相符的是
选项
生活中的应用或现象
化学知识
A
用小苏打焙制糕点
能产生
B
利用活性炭自制简易净水器
活性炭具有还原性
C
利用胃舒平治疗胃酸过多
主要成分能与胃酸反应
D
暖宝宝发热
铁粉与氧气发生缓慢氧化反应放热
A.A B.B C.C D.D
21.(2025·陕西咸阳·二模)从化学的角度分析,生活中的下列做法正确的是
A.食用碘盐以预防贫血病
B.图书档案失火,用液态二氧化碳灭火器扑灭
C.用活性炭吸附降低水的硬度
D.炒菜时油锅起火,向锅中加水以降低油的着火点
22.(2025·陕西西安·模拟预测)五育并举,劳动先行。下列劳动教育中所涉及化学知识的叙述,错误的是
选项
劳动教育内容
化学知识
A
做完饭后,关闭燃气阀门灭火
隔离可燃物
B
炸油条时需要添加碳酸氢钠
碳酸氢钠受热易分解产生气体使食物更蓬松
C
装修后的新房可以在各个角落分别放一些活性炭
活性炭可以和有害气体反应
D
用加碘盐烹饪食物
碘元素可预防甲状腺肿大
A.A B.B C.C D.D
23.(2025·陕西咸阳·二模)化学来源于生活,服务于生活。下列涉及化学知识的说法不正确的是
A.活性炭可用于冰箱除味 B.包装内充氮气可延长食品保存时间
C.添加适量小苏打可使面包松软可口 D.室内起火应立即开窗通风
24.(2025·陕西榆林·二模)科学思维是化学核心素养的重要组成部分,下列说法正确的是
A.比较:纯铁的硬度比生铁大
B.分类:、、都属于复合肥
C.分析:金刚石和石墨物理性质差异大,原因是碳原子的排列方式不同
D.推理:酸能与活泼金属反应生成气体,所以能与酸反应生成气体的一定是活泼金属
25.(2025·陕西咸阳·二模)我们要在实践中应用化学知识。下列实践活动与对应的化学知识不相符的是
选项
实践活动
化学知识
A
用活性炭自制冰箱去味剂
活性炭具有吸附性
B
用食盐调节汤的咸淡
食盐和水的比例影响的浓度
C
用天然气作燃料生火做饭
天然气的成分是和
D
用气泡水机加压,向糖水中注入CO2,制得碳酸饮料
一定条件下,压强越大,气体溶解度越大
A.A B.B C.C D.D
26.(2025·陕西西安·模拟预测)下列宏观事实的微观解释不正确的是
选项
宏观事实
微观解释
A
香水需要在密封和阴凉处保存
分子在不断地运动
B
金刚石和石墨的硬度不同
碳原子的排列方式不同
C
酸溶液具有相似的化学性质
酸溶液中都能解离出氢离子
D
水电解产生氢气和氧气
在化学变化中分子、原子都可以再分
A.A B.B C.C D.D
27.(2025·陕西榆林·模拟预测)下列各组物质均属于单质的是
A.冰、干冰 B.液氧、金刚石 C.铁粉、生铁 D.食盐、牛奶
28.(2025·陕西西安·模拟预测)对比是一种有效的学习方法。下列各组对比结论正确的是
A.金刚石和石墨碳原子排列方式相同 B.铁钉和铁锈与稀硫酸的基本反应类型相同
C.红磷和白磷在空气中燃烧产物相同 D.水和过氧化氢的构成微粒相同
29.(2025·陕西延安·模拟预测)对比是学习化学的常用方法之一、下列有关碳和碳的氧化物说法中不正确的是
A.结构:石墨和金刚石都是由碳原子构成的
B.危害:CO2含量上升导致温室效应增强,CO会引起中毒
C.用途:CO可用于冶炼金属,CO2可用于灭火
D.性质:CO和CO2都具有可燃性
30.(2025·陕西宝鸡·二模)2025年4月24日,神舟二十号载人飞船在酒泉卫星发射中心顺利升空,并与天宫空间站完成快速对接,标志着中国空间站进入长期有人驻留、高频科学实验的常态化运营模式。
(1)航天服中有废气处理系统,能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化,这是利用了活性炭的 性,航天服的最内层由尼龙材料制成,尼龙属于 (选填“天然”或“合成”)材料。
(2)航天员呼出的水蒸气经冷凝、净化可作为饮用水,净化采用反渗透膜(只允许水分子和部分离子通过),原理类似于实验操作中的 (填操作名称)。
(3)神舟二十号载人飞船的整流罩是由碳纤维材料制成的。金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,它们的物理性质存在较大差异的原因是 。
31.(2025·陕西铜川·三模)航天员在空间站驻留保障,是航天事业的重要组成部分,下图是空间站微循环系统之一。
(1)补全□内的微粒 。
(2)通电过程生成物的质量比: 。该过程是将电能转化为 能。
(3)航天员呼吸产生的CO2可以采用分子筛或固态胺收集,通过反应转化成甲烷除去。其中分子筛表面布满孔穴,类似活性炭,具有 性。
32.(2025·陕西咸阳·模拟预测)2024年,“梦想”号大洋钻探船在广州南沙正式入列,并入选“2024年度央企十大国之重器”榜单,是科技强国取得的重大成果。
(1)钻探船的外壳需具备高强度和耐腐蚀性,制造外壳的材料通常是合金钢,对工业炼铁提出了更高的要求,工业炼铁的原理是 (填化学方程式)。
(2)一般钻探采用的多为金刚石钻头,金刚石能够作钻头的原因是 。
(3)若钻探船利用电解水的方法制取氧气供船员呼吸,电解水时,正极、负极产生气体的体积之比是 。
33.(2025·陕西咸阳·三模)西安至香港的高铁开通,标志着从“丝路起点”到“东方之珠”的交通更加便捷。
(1)架设高铁的铁轨是用锰钢制造,锰钢属于 (填“金属”或“合成”)材料。
(2)高铁上通常用高铁酸钠(Na2FeO4)来净化环境。高铁酸钠中铁元素的化合价为 。
(3)高铁靠车顶石墨材质的受电弓滑板与接触网摩擦取电,保障高速运行。这一应用与石墨的下列性质无关的是_______(填字母)。
A.滑腻感 B.导电性 C.金属光泽
34.(2025·陕西榆林·模拟预测)兴趣小组同学开展如下跨学科实践活动,请回答问题。
(1)自制简易净水器。如图1,为达到净水的目的,在石英砂和蓬松棉之间需要放置的物质是 (填“明矾”或“活性炭”)。
(2)调查燃料的变迁。图2的油灯是古代重要的照明工具,其省油原理是:油燃烧放热,上层盏内油温升高,保持油灯持续燃烧;下层盏内水可 (填“吸收”或“放出”)热量,减少油的挥发。
(3)海洋资源的综合利用。海水淡化常用膜分离法,其原理如图3所示。将海水加压一段时间后,水分子能透过分离膜,和不能透过,则右侧海水中氯化钠的质量分数 (填“变大”或“变小”)。
35.(2025·陕西宝鸡·二模)化学与人类的医、食、住、行密切相关。
(1)医:医院里常用碘酒作消毒剂,碘酒是用碘和酒精配制而成的,其中碘是 (填“溶质”或“溶剂”)。
(2)食:科学膳食是人类健康的保障。学校食堂为学生们的午餐提供了米饭、红烧肉、清蒸鱼、炒青菜、牛奶等食物。青菜中富含的营养物质是 。
(3)住:房屋装修后,可在室内放一些活性炭来吸收装修材料释放出的甲醛、苯等有毒气体,这是利用了活性炭的 性。
(4)行:电动车的电瓶大多数是可充电的铅蓄电池,其充放电原理可表示为:,则X的化学式为 。
36.(2025·陕西宝鸡·三模)碳及其氧化物在我们日常生活的众多领域中扮演着至关重要的角色。降低大气中二氧化碳的浓度一直是人类研究的重要议题。
(1)金刚石和石墨都是碳单质。下列相关说法错误的是_____(填字母)。
A.等质量的金刚石和石墨完全燃烧后生成物的质量不相同
B.二者物理性质差异较大的原因是碳原子的排列方式不同
C.二者之间的转化为物理变化
(2)在全球碳循环中,大气中二氧化碳产生的途径有 (写一条即可)。
(3)工业上将二氧化碳转化为甲醇的化学方程式为,其中的化学式为 。
37.(2025·陕西榆林·三模)2025年4月24日,我国神舟二十号飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。
(1)神舟载人飞船系列的运载火箭通常使用偏二甲肼()作为燃料。四氧化二氮()作为氧化剂。中O元素的化合价为-2,则N元素的化合价为 。
(2)航天员所穿的航天服中有废气处理系统。其工作原理是先让废气进入一个装有活性炭的盒子除去异味,这是利用了活性炭的 性。
(3)航天员的食物中有脱水米饭、酱牛肉、冻干水果等,其中富含蛋白质的是 。
考点02二氧化碳和一氧化碳
38.(2025·陕西渭南·二模)化学推动着社会的进步和科技的发展,下列说法不正确的是
A.干冰作制冷剂可用于人工降雨
B.用作食品脱氧剂的铁粉可以吸收食品袋内的氧气和二氧化碳
C.利用稀有气体通电时发出不同颜色的光制成霓虹灯,美化了城市夜景
D.用天然气取代燃煤作燃料,有效降低了空气污染
39.(2025·陕西宝鸡·二模)实验设计的严谨性会直接影响实验结论的准确性。下列实验设计不能达到相应实验目的的是
A.验证质量守恒定律
B.探究可燃物燃烧的条件
C.探究人体呼出气体和吸入空气中氧气含量多少
D.验证二氧化碳与氢氧化钠溶液反应
40.(2025·陕西商洛·三模)为探究二氧化碳的性质设计了如图所示的实验装置。下列说法正确的是
A.两朵紫色石蕊纸花均变色
B.实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花,纸花颜色不变
C.两支蜡烛均熄灭,说明二氧化碳能灭火
D.该实验只能证明二氧化碳的化学性质
41.(2025·陕西咸阳·三模)下列实验操作、现象及结论的对应关系正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向过氧化氢溶液中加入少量氧化铜粉末
产生大量气泡
氧化铜起催化作用
B
向某溶液中加入BaCl2溶液
无明显现象
该溶液不含SO
C
将某气体点燃后罩上干冷的烧杯
烧杯内壁出现水雾
该气体中含有H2
D
将CO2气体通入紫色石蕊溶液中
溶液变为红色
CO2显酸性
A.A B.B C.C D.D
42.(2025·陕西咸阳·二模)为了检验甲烷燃烧的产物中是否含有CO、CO2、H2O气体,同学们进行了下列实验:
①将气体依次通过如图所示装置,A中固体变为蓝色;②B、E中澄清石灰水出现白色浑浊。关于该实验的说法不正确的是
A.该气体中一定含有CO、CO2、H2O
B.澄清石灰水的作用是检验二氧化碳的存在
C.D装置中观察到的现象是黑色固体变为红色
D.气球的作用是处理尾气,防止污染空气
43.(2025·陕西铜川·三模)下列选项中的物质能按图示路径一步实现转化,且甲转化为乙是复分解反应的是
选项
甲
乙
丙
A
Fe
Fe2O3
FeCl2
B
Na2SO4
NaOH
Na2CO3
C
O2
CO2
CO
D
CuO
Cu(OH)2
CuSO4
A.A B.B C.C D.D
44.(2025·陕西榆林·模拟预测)化学研究团队研制的Cu-CuI复合催化剂实现了二氧化碳高效制备乙烯,反应的微观示意图如图所示。下列说法不正确的是
A.从宏观角度看:反应前后元素的种类没有改变
B.从微观构成看:反应物均由分子构成
C.从量的角度看:反应生成的物质分子个数比为
D.从应用价值看:该技术的应用可缓解温室效应
45.(2025·陕西咸阳·一模)控制变量是科学探究中常用的方法。下列实验不能达到相应目的的是
A.探究可燃物是燃烧的条件之一
B.探究二氧化碳能与水反应
C.探究二氧化碳与氢氧化钠的反应
D.探究铁生锈的条件
46.(2025·陕西咸阳·二模)物质的鉴别、检验、分离、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
鉴别溶液和溶液
取样,加水,比较温度的变化
B
检验
用燃着的木条
C
分离和的混合物
溶解,过滤,洗涤,干燥
D
除去溶液中的少量盐酸
加入过量后过滤
A.A B.B C.C D.D
47.(2025·陕西咸阳·三模)小明同学利用如图所示方法自制汽水。有关说法不正确的是
A.蔗糖以分子的形式分散到水中
B.凉开水可增大气体的溶解度
C.所得汽水可能为酸性
D.用碳酸氢钠和柠檬酸等原料自制汽水发生了中和反应
48.(2025·陕西西安·模拟预测)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去CO2中少量的CO
通入O2,点燃
B
除去CaO中少量的CaCO3固体
加水溶解,过滤,蒸发滤液
C
除去氧化铜中的少量木炭粉
在空气中充分灼烧
D
鉴别氯化钠溶液和稀盐酸
分别取样,滴加无色酚酞溶液
A.A B.B C.C D.D
49.(2025·陕西安康·二模)下列实验操作或方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
方案或操作
A
鉴别二氧化碳和氮气
将燃着的木条分别放入其中,观察木条是否熄灭
B
配制0.9%的溶液
水中加入固体,充分搅拌
C
除去铁粉中的炭粉
将混合物在空气中灼烧
D
除去溶液中混有少量
加入适量溶液至不再产生沉淀,过滤
A.A B.B C.C D.D
50.(2025·陕西西安·模拟预测)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去溶液中混有的少量KOH
加入过量溶液,充分反应后,过滤
B
鉴别二氧化锰和木炭粉
分别取样,加入适量的水,观察现象
C
分离铜和硝酸银固体
溶解、过滤、蒸发
D
区分空气、氧气和二氧化碳
分别将燃着的木条伸入集气瓶中,观察现象
A.A B.B C.C D.D
51.(2025·陕西渭南·二模)请根据下图装置回答问题。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时,二氧化锰的作用是 。
(3)用装置A制氧气时,将导管m、n连接后,观察到热水中的白磷燃烧起来,由此证明可燃物燃烧的条件之一是 。
(4)用装置A制二氧化碳时,将导管m、p连接后,观察到澄清石灰水变浑浊,紫色石蕊溶液变红,变红的原因是 (用化学方程式表示)。
52.(2025·陕西宝鸡·二模)化学实验是进行科学探究的重要方式之一,具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。根据图示回答下列问题:
(1)写出标号①的仪器名称: 。
(2)实验室常用难溶块状固体硫化亚铁难溶块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下制得硫化氢气体,同时生成。是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体,可溶于水,密度比空气大。实验室制取可选用装置A或B作为发生装置,相较于装置A,装置B的优点是 。若用装置C收集,气体应从导管口 (选填“a”或“b”)端通入。
(3)用装置D制取,若试剂甲为,根据所学知识选择试剂乙,反应仓中产生的化学反应原理是 (用化学方程式表示),加湿过滤仓中的作用有 (填字母)。
A.吸收杂质,提纯
B.观察产生的速率
C.加快的生成
D.保证供给的湿度需求
53.(2025·陕西咸阳·二模)如图是实验室制取气体的常用装置图,请根据所给装置图回答问题:
(1)B装置中仪器①的名称是 。
(2)实验室选用装置C收集氧气的原因是 。
(3)与用高锰酸钾制取氧气相比,用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的优点是 。
(4)用A装置制二氧化碳,发生反应的化学方程式是 。若要得到干燥的二氧化碳,D中的液体是 。
54.(2025·陕西宝鸡·二模)为了验证与可以发生化学反应,某小组用下图所示装置进行实验。
(1)打开弹簧夹a、b,关闭活塞c,向锥形瓶中注入稀盐酸,当观察到烧杯中 (填实验现象)时,说明集气瓶中已集满。
(2)关闭弹簧夹a、b,打开活塞c,让溶液流入集气瓶中。
①写出集气瓶中与发生反应的化学方程式: 。
②关闭活塞c,打开弹簧夹b,一段时间后可观察到 ,证明与发生反应。
(3)小红认为仅做上述实验还不足以证明与发生了反应,还应将溶液换为等体积的水作对照实验,理由是 。
55.(2025·陕西咸阳·一模)如图甲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)图中标号①仪器的名称是 。
(2)实验室欲制取并收集一瓶,应选择的发生与收集装置为 (在A、B、C、D中选)。用该装置制取的化学方程式为 。
(3)若用E装置收集一瓶干燥的某气体,则该气体可能是_____(填字母)。
A. B. C. D.
(4)某化学兴趣小组的同学用F装置制取,并连接压强传感器,测得实验中试管内气体压强变化情况如图乙所示。图丙中能反映压强在B点时多孔隔板处的液面情况的是 (填序号)。
56.(2025·陕西咸阳·模拟预测)根据如图实验装置回答问题。
(1)写出标有序号①的仪器名称: 。
(2)实验室制取氧气和二氧化碳的发生和收集装置都可选用 (填A~E字母),用该装置制取氧气的化学方程式为 。
(3)若要得到干燥的二氧化碳,需要在发生装置和收集装置之间连接F装置,气体应从 (填“a”或“b”)导管口进入。
(4)若G装置中观察到 的现象,由此得到结论:二氧化碳与水反应生成酸。
57.(2025·陕西西安·模拟预测)用碳酸氢钠作膨松剂蒸馒头时,在制作过程中由于产生了二氧化碳气体,馒头会变得松软可口。小组同学实践后发现,蒸出来的馒头有白色和黄色两种且膨松程度不相同,于是进行如下探究。
实验探究一:馒头颜色、膨松程度不同的原因是什么?
【查阅资料】
在制作馒头的过程中,过量的碱性物质与淀粉反应从而使馒头变成黄色。
【进行实验】
实验
面团成分
膨松剂
馒头性状
1
面粉、28g水
无
无气孔、硬
面色白
2
面粉、28g水
碳酸氢钠
气孔少、较松软
面色黄
3
面粉、28g水
碳酸氢钠、适量白醋
气孔多,更松软
面色白
【交流讨论】
(1)要蒸制面色白、更松软的馒头时,应选择第 组实验所用膨松剂。
实验探究二:使馒头膨松的二氧化碳是如何产生的?
【做出猜想】
猜想一:碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳
猜想二:碳酸氢钠与酸反应产生二氧化碳
【继续实验】
(2)
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
B中澄清石灰水变浑浊
猜想一 (填“成立”或“不成立”)
②
取少量的碳酸氢钠固体于试管中,向试管中加入适量的
有气泡产生
猜想二成立
【分析交流】
(3)实验①试管B中发生反应的化学方程式 。
(4)上述实验探究结束后,小组同学又了解到碳酸氢钠受热分解的产物为碳酸钠、二氧化碳和水,根据以上实验结论和所学知识,小组同学对膨松剂会产生二氧化碳气体的原理提出了第三个猜想: 。
【拓展延伸】
(5)小组同学买来了一袋市售膨松剂(粉状),其成分为碳酸氢钠(40%)、焦磷酸二氢二钠、淀粉,已知焦磷酸二氢二钠的溶液显酸性,与白醋(含醋酸)类似,可与碳酸氢钠反应产生气体。请结合物质的状态和反应条件分析:市售膨松剂中使用焦磷酸二氧二钠而非白醋的原因是 。
58.(2025·陕西咸阳·模拟预测)某兴趣小组设计下图所示实验制取二氧化碳并模拟“碳捕捉”。
【学习交流】
(1)向A中加入试剂后,打开弹簧夹C.A中的实验现象是 ,请写出B中发生反应的化学方程式: 。
一段时间后,装置中反应仍在进行,关闭弹簧夹,可观察到中液体进入中,中出现白色沉淀。待反应结束后,将中所得混合物过滤,取少量滤液于试管中,加入碳酸钾溶液,无明显现象。
【提出问题】反应后中溶液的溶质成分是什么?
【做出猜想】
(2)猜想1:
猜想2:、
猜想3:
猜想4:、NaOH、
【实验验证】取少量滤液分别进行如下实验:
(3)小明向滤液中滴加无色酚酞试液,观察到酚酞试液变红,因此他认为猜想2正确,小聪认为他的结论不正确,理由是 。
(4)为进一步明确B中溶液的溶质成分,他们又设计并完成了如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①:先向滤液中加入过量溶液
猜想4正确
步骤②:向步骤①反应后得到的上层清液中滴加 (填化学式)溶液
产生蓝色沉淀
【反思评价】
(5)实验结束后,同学们经交流与讨论后认为:探究反应后所得溶液的溶质成分时,不仅要考虑可溶性的生成物,还要考虑 。
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专题06 碳及碳的化合物
考点01 碳的单质
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
碳的单质
5年1考
选择题
2024年2分
2023年2分
2022年3分
2021年2分
同种元素组成的物质;
金刚石、石墨、C60的性质;
物质性质与用途的关系
考点02 二氧化碳和一氧化碳
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
二氧化碳的实验室制取及收集
5年3考
选择题
填空题
计算题
2024年2分
2023年4分
2022年5分
实验原理;
发生与收集装置的选取;
操作及误差分析
根据化学方程式进行计算
二氧化碳与一氧化碳的组成与性质
5年4考
选择题
填空题
2025年6分
2024年1分
2022年3分
2021年8分
二氧化碳的化学性质;
考点01碳的单质
1.(2024·陕西·中考真题)下列实践项目的设计方案不合理的是
实践项目
除去冰箱内的异味
铁栏杆的防锈处理
食盐水中食盐的提取
酸性土壤的改良
设计方案
在冰箱内放置活性炭
给铁栏杆刷油漆
加热食盐水蒸发水分
向酸性土壤中施用烧碱
选项
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】活性炭的吸附性、金属的防锈措施、固体溶解度的影响因素、几种常见碱的物理性质及用途
【详解】A、活性炭具有吸附性,能吸附有毒有味的物质,所以放置在冰箱内可达到除异味的目的,故选项方案合理;
B、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,刷油漆可以防止铁栏杆生锈,故选项方案合理;
C、氯化钠的溶解度受温度的影响变化不大,从食盐水中提取NaCl,可用蒸发食盐水的方法,故选项方案合理;
D、火碱是氢氧化钠的俗称,有强烈的腐蚀性,虽然可与酸性土壤中酸性物质反应在,但其强烈的腐蚀性会对作物造成伤害,不用于改良土壤,故选项方案不合理。
故选D。
2.(2023·陕西·中考真题)碳元素是组成物质种类最多的元素。下列物质只含碳元素的是
A.石灰石 B.金刚石 C.碳酸 D.石蜡
【答案】B
【知识点】元素的概念、金刚石的相关知识
【详解】A、石灰石的主要成分是碳酸钙,石灰石是混合物,不符合题意;
B、金刚石是只由碳元素组成的单质,符合题意;
C、碳酸是由碳元素、氧元素、氢元素组成的化合物,不符合题意;
D、石蜡是含有多种元素的混合物,不符合题意。
故选B。
3.(2022·陕西·中考真题)化学让生活更美好。下列说法正确的是
A.制糖工业中用活性炭脱色,利用的是其吸附性
B.氦气通电发出粉红色的光,发生的是化学变化
C.用干冰营造舞台意境时,看到的白雾是二氧化碳气体
D.硬水软化后口感更好,因煮沸时除去了硬水中的所有杂质
【答案】A
【知识点】空气中各成分的用途、活性炭的吸附性、二氧化碳的用途、硬水的危害及软化方法
【详解】A.活性炭具有吸附性,能除去颜色和异味,则制糖工业中用活性炭脱色,该选项说法正确;
B.氦气通电时发出粉红色的光,过程中并没有新物质生成,属于物理变化,而不是化学变化,该选项说法不正确;
C.干冰是固态二氧化碳,升华时吸收热量,使空气中的水蒸气液化而出现白雾现象,该选项说法不正确;
D.煮沸能使硬水软化,是因为煮沸时能除去大量的可溶性钙、镁化合物,但不能除去所有的杂质,该选项说法不正确,
故选A。
4.(2021·陕西·中考真题)宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。对下列事实的微观解释不正确的是
A.金刚石和石墨的物理性质差异大——碳原子的排列方式不同
B.夏天汽车轮胎爆炸——轮胎内气体分子变大
C.化学反应前后各物质质量总和不变——反应前后原子的种类、数目、质量均不改变
D.氯化钠溶液能导电——溶液中存在可自由移动的离子
【答案】B
【知识点】质量守恒定律的微观解释、微粒的观点解释现象、结构、性质与用途的关系、酸碱溶液导电的原理
【详解】A、物质的结构决定物质的性质,碳原子的排列方式不同使得碳单质的物理性质差异很大,故该说法正确;
B、夏天汽车轮胎爆炸,是因为温度升高气体分子之间的间距增大,故该说法错误;
C、根据质量守恒定律,反应前后参加反应的总质量不变,微观解释是因为反应前后原子的种类、数目、质量均不改变,说法正确;
D、溶液能导电是因为溶液中存在能自由移动的离子,故说法正确;
故选择B;
5.(2022·陕西·中考真题)洋溢着绿色与科技元素的2022北京冬奥会以中国式的传奇与浪漫惊艳了世界。
(1)衣:运动服中高科技材料石墨烯的使用,解决了超低温户外环境下运动员的取暖难题。石墨烯是由 元素组成的单质。
(2)食:人工智能带来的特色餐饮及服务使运动员们大饱口福。豆沙包受到很多人的喜爱,制作包子的面粉中富含的有机营养素是 。
(3)住:奥运村实现了5G网络的全覆盖。制造5G芯片的氮化镓(GaN)材料可由氯化镓(GaCl3)制取,氯化镓中镓元素的化合价为 。
(4)行:冬奥会会务用车均使用氢能源汽车,基本实现了碳的零排放。相比于化石燃料,氢气作为燃料的优点是 (只写一点)。
【答案】(1)碳/C
(2)糖类
(3)+3/+3价
(4)燃烧产物无污染(或热值高、或原料来源广,合理即可)
【知识点】化合价代数和的计算与应用、石墨的相关知识、糖类的来源、氢能源的优点
【详解】(1)石墨烯是由碳元素组成的碳单质,故填碳或C;
(2)面粉中富含淀粉,淀粉属于糖类,故填糖类;
(3)根据化合物中各元素的化合价代数和为零原则和常见元素化合价可知,氯化镓中氯元素化合价为-1价,设镓元素化合价为x,则有,解得x=+3。故填+3价;
(4)氢气燃烧时放出的热量高,且生成产物是水,无污染。故填燃烧产物无污染(或热值高、或原料来源广,合理即可)
考点02二氧化碳和一氧化碳
6.(2025·陕西·中考真题)多姿多彩的物质是由元素组成的。下列物质含有氧元素的是
A.红磷 B.干冰 C.黄金 D.甲烷
【答案】B
【知识点】二氧化碳物理性质及实验、化石燃料的形成及现状、多种多样的物质及其组成
【详解】A. 红磷是磷元素(P)的单质,仅含磷元素,不含氧元素;不符合题意。
B. 干冰是固态二氧化碳(CO₂),由碳(C)和氧(O)元素组成,含有氧元素;符合题意。
C. 黄金是金元素(Au)的单质,仅含金元素,不含氧元素;不符合题意。
D. 甲烷的化学式为CH₄,由碳(C)和氢(H)元素组成,不含氧元素;不符合题意。
故选B。
7.(2024·陕西·中考真题)实验室制取二氧化碳时,下列相关操作正确的是
A.检查气密性 B.装药品
C.收集气体 D.气体验满
【答案】A
【知识点】二氧化碳的检验、验满及净化、气密性检测、固体试剂的取用、气体发生、收集装置
【详解】A、图示中长颈漏斗下端伸入液面以下,形成液封,双手紧握试管外壁,装置内气体受热膨胀,导管口有气泡冒出,则说明该装置气密性良好,图示操作正确;
B、实验室利用稀盐酸和大理石制取二氧化碳,向试管中装药品时,应先装固体药品,再装液体药品,且装块状固体药品时,应“一横二放三慢竖”,先将试管横放,用镊子把固体放在试管口,再将试管慢慢竖起来,图示操作错误;
C、二氧化碳密度比空气大,应该用向上排空气法收集,图示操作错误;
D、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,验满的方法为:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则说明已收集满,图示操作错误;
故选:A。
8.(2023·陕西·中考真题)下列实验基本操作正确的是
A.收集
B.加大理石
C.溶解粗盐
D.熄灭酒精灯
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】制取二氧化碳的装置、量筒的正确使用方法和注意事项、酒精灯的正确使用方法和注意事项、固体试剂的取用
【详解】A、二氧化碳密度大于空气,应该用向上排空气法收集二氧化碳,实验操作错误;
B、向试管中加入块状固体药品时,应先将试管横放,用镊子把药品送到试管口,再慢慢将试管竖立起来,实验操作错误;
C、不能在量筒中进行溶解操作,实验操作错误;
D、熄灭酒精灯要用灯帽盖灭,实验操作正确。
故选D。
9.(2021·陕西·中考真题)小明利用初中化学常见的五种物质之间的相互反应关系,整理出如下的反应“ ”图,图中“一”两端的物质相互能反应。下列说法不正确的是
A.甲与稀硫酸反应可能得到黄色溶液 B.甲与碳反应后,固体总质量减小
C.乙与碳反应的生成物难溶于水 D.图中反应只涉及两种基本反应类型
【答案】D
【知识点】碳及其化合物间相互转化、酸的通性、碱的通性、各类物质间反应的总结
【详解】A、甲若是氧化铁,则与稀硫酸反应得到黄色硫酸铁溶液,正确;
B、甲能和碳、硫酸反应,则甲为金属氧化物;与碳反应后,氧化物中氧与碳生成气体,剩余固体总质量减小,正确;
C、乙与碳、氢氧化钙能反应,乙可以是二氧化碳;二氧化碳和碳高温反应的生成一氧化碳难溶于水,正确。
D、图中硫酸和氢氧化钙反应为复分解反应;碳和甲氧化铁反应为置换反应;二氧化碳和碳高温反应为化合反应,涉及3种基本反应类型,错误。
故选D。
10.(2022·陕西·中考真题)某工业尾气中可能含有H2、CO和CO2中的一种或几种,为检验其成分,小明同学按下图装置进行实验时,观察到黑色固体变红,澄清石灰水变浑浊,由此实验现象得出尾气的组成情况可能有
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
【答案】D
【知识点】二氧化碳的检验、验满及净化、一氧化碳还原氧化铜实验、氢气还原金属氧化物
【详解】根据题意,黑色的氧化铜变为红色,说明有铜生成即尾气样品中含有具有还原性的气体,一氧化碳和氢气都具有还原性,而澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳气体进入装置与石灰水反应,根据题意,原气体中含有二氧化碳,而若含有一氧化碳,一氧化碳与氧化铜反应后会生成二氧化碳,故尾气的组成可能是1、氢气和二氧化碳;2、氢气和一氧化碳;3、一氧化碳和二氧化碳;4、氢气、一氧化碳、二氧化碳;5、一氧化碳;共五种情况,故选:D。
11.(2025·陕西·中考真题)2025年5月14日,中国科学院宣布我国在探索高效率人工光合作用方面实现了新突破。
(1)高效率人工光合作用采用了新型催化剂,可直接将二氧化碳和水转化为液态燃料。其中生成甲醇的化学方程式为: ,则X是 。
(2)绿色植物在叶绿体内进行的自然光合作用可表示为:,则参加该反应的CO2与H2O的分子数目比为 。
(3)常温下,二氧化碳和水也能发生反应,该反应生成的物质是 。
(4)上述反应对环境均能带来的积极影响是 (只写一条)。
【答案】(1)
O2
(2)
1:1
(3)
碳酸/H2CO3
(4)
缓解温室效应
【知识点】化学方程式含义、根据方程式推测化学式、二氧化碳与水的反应及实验、二氧化碳对生活环境的影响
【详解】(1)根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,左边有2个C、8个O、8个H;右边2CH3OH含2个C、8个H、2个O,剩余6个O需由3X提供,故X为O2(每个O2含2个O),故填:O2。
(2)化学方程式中CO2和H2O的系数均为6,分子数目比等于系数比,即6:6=1:1,故填:1:1;
(3)常温下CO2与水反应生成碳酸,反应化学方程式为CO2+H2O=H2CO3,故填:碳酸或H2CO3。
(4)人工和自然光合作用均消耗CO2,转化为有机物或氧气,从而降低大气中CO2浓度,减轻温室效应,故填:缓解温室效应。
12.(2024·陕西·中考真题)根据下面图示的三个实验回答问题。
(1)写出标有序号①的仪器名称: 。
(2)实验乙中,发生反应的化学方程式是
(3)实验甲中, (填“能”或“不能”)用细铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量。
(4)实验丙中,纸花a用紫色石蕊溶液浸泡后干燥,纸花b用紫色石蕊溶液润湿,通入气体后,纸花 (填字母)变红。
【答案】(1)水槽
(2)
(3)不能
(4)b
【知识点】测定空气中氧气的含量实验的过程、铁在氧气中燃烧及其实验、二氧化碳与水的反应及实验、常见的酸碱指示剂及其变色情况
【详解】(1)实验甲中仪器①的名称为水槽;故填:水槽。
(2)实验乙中发生的反应是铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁,反应的化学方程式为;故填:。
(3)实验甲不能用细铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量,因为铁丝在空气中不能燃烧,只能在氧气中燃烧;故填:不能。
(4)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊变红,因此实验丙中纸花a用紫色石蕊溶液浸泡后干燥,纸花b用紫色石蕊溶液润湿,通入CO2气体后,纸花b会变红;故填:b。
13.(2023·陕西·中考真题)下图是实验室常见的气体制备装置。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时,应选择的气体发生装置是 (填字母),发生反应的化学方程式为 。
(3)用如图装置检验,装置中的无色溶液应是 ,检验时,气体应从 (填“b”或“c”)端通入。
【答案】(1)集气瓶
(2) B
(3) 澄清石灰水或氢氧化钙溶液 b
【知识点】过氧化氢制取氧气实验、氧气的制取中装置的选择、二氧化碳的检验、验满及净化、常见仪器及制材的辨认
【详解】(1)标有字母a的仪器名称:集气瓶;
(2)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,该反应的反应物是固体和液体,不需加热,发生装置可用固、液混合不加热型,发生装置选用B,发生反应的化学方程式为;
(3)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,常用澄清石灰水检验二氧化碳。用如图装置检验,装置中的无色溶液应是澄清石灰水或氢氧化钙溶液,检验时,气体需与溶液充分接触,气体应从b端通入。
14.(2022·陕西·中考真题)下图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)实验室制CO2和O2均可使用的气体发生装置是 (填字母)。向装置中加药品前,应先检查装置的 。
(3)用过氧化氢溶液制取氧气时,需加入少量二氧化锰,其作用是 。
(4)能用D装置收集的气体,其密度应该比空气 。
(5)用E装置收集CO2时,观察到湿润的紫色石蕊试纸变红,使其变红的物质是 (填化学式)。
【答案】(1)铁架台
(2) B 气密性
(3)催化作用或加快反应速率(其他合理答案均可〉
(4)小
(5)H2CO3
【知识点】催化剂的概念、性质与用途、氧气的制取中装置的选择、制取二氧化碳的装置、二氧化碳与水的反应及实验
【详解】(1)如图所示标有字母a的仪器是铁架台,故填:铁架台;
(2)实验室制取氧气可采用过氧化氢溶液和二氧化锰混合,制取二氧化碳选用大理石或石灰石与稀盐酸反应,都是固液常温型,故都能选B装置,故填:B;气体的发生装置反应前都要做气密性的检查,故填:气密性;
(3)用过氧化氢溶液制取氧气时,需加入少量二氧化锰,二氧化锰能改变过氧化氢分解的速率而本身的质量和化学性质不变,其作用是:催化作用或加快反应速率;
(4)如图D装置是向下排空气法用于收集密度比空气小的气体,故填:小;
(5)用E装置收集CO2时,观察到湿润的紫色石蕊试纸变红,是因为二氧化碳和水反应生成了碳酸,碳酸显酸性,能使湿润的石蕊试纸变红,故填:。
15.(2021·陕西·中考真题)学习小组同学用下图装置进行实验。打开分液漏斗的活塞,将NaOH浓溶液加入锥形瓶A中,关闭活塞,打开弹簧夹,观察到A中产生白色沉淀,烧杯B中液面降低。
(1)写出CO2与NaOH溶液发生反应的化学方程式: 。
(2)若X是一种碱,其化学式可能是 (只写一种)。
(3)学习小组同学用的X是CaCl2,实验结束后,同学们又分别做了以下三组实验:
①取少量A中溶液测其pH,pH>7
②取少量A中溶液,向其中加入CaCl2溶液,无明显现象,再测其pH,pH>7
③取少量A中溶液,测其pH,pH>7,再向其中加入K2CO3溶液,产生白色沉淀查阅资料可知CaCl2溶液呈中性。
以上三组实验事实中,能说明A中溶液一定含有NaOH的是 (填序号)。
【答案】 Ca(OH)2或Ba(OH)2 ②③
【知识点】二氧化碳与碱的反应及实验、溶液酸碱性及pH相关关系、盐类参与的反应
【详解】(1)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:;
(2)打开分液漏斗的活塞,将NaOH浓溶液加入锥形瓶A中,关闭活塞,打开弹簧夹,观察到A中产生白色沉淀,烧杯B中液面降低。是因为二氧化碳与氢氧化钠发生了反应,A中压强减小,B中溶液被压入A中,X和碳酸钠反应生成了白色沉淀,如果X是一种碱,可能是氢氧化钙。氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠;
(3)①取少量A中溶液测其pH,pH>7,溶液显碱性,可能含氢氧化钠,也可能含碳酸钠,不能说明一定含氢氧化钠;
②取少量A中溶液,向其中加入CaCl2溶液,无明显现象,说明不含碳酸钠,因为氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,再测其pH,pH>7,说明溶液显碱性,含氢氧化钠;
③取少量A中溶液,测其pH,pH>7,说明溶液显碱性,再向其中加入K2CO3溶液,产生白色沉淀,说明含氯化钙,氯化钙能与碳酸钾反应生成碳酸钙和氯化钾,氯化钙与碳酸钠能发生反应,不能共存,说明A中不含碳酸钠,故pH>7,说明含氢氧化钠。
故能说明A中溶液一定含有NaOH的是②③。
16.(2021·陕西·中考真题)温室效应加剧引起的气候异常变化是人类面临的全球性问题。我国由此提出“碳达峰”和“碳中和”目标,并将其写入政府工作报告,体现了中国的大国责任与担当。
(1)“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”指的物质是 。
(2)造成温室效应加剧的主要原因是煤、 和天然气的过度使用。
(3)植树造林是完成“碳中和”目标的重要途径,其原理是利用绿色植物的 作用,以减少大气中的温室气体。
(4)生活中,良好的行为习惯也有助于完成目标。下列做法不合理的是 (填字母)。
A.不用电器时及时关闭电源
B.外出时多步行或骑自行车
C.产生纸质垃圾时焚烧处理
【答案】 二氧化碳或CO2 石油 光合 C
【知识点】二氧化碳对生活环境的影响、常见几种燃料使用对环境的影响
【详解】(1)“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”指的物质是二氧化碳;
(2)造成温室效应加剧的主要原因是化石燃料的过度使用,化石燃料包括煤、石油、天然气;
(3)植树造林是完成“碳中和”目标的重要途径,其原理是利用绿色植物的光合作用,吸收二氧化碳,释放氧气,减少温室气体;
(4)A、不用电器时及时关闭电源,可以节约能源,减少污染,不符合题意;
B、外出时多步行或骑自行车,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,不符合题意;
C、产生纸质垃圾时焚烧处理,会产生大量的二氧化碳,符合题意。
故选C。
17.(2022·陕西·中考真题)学习小组同学为测定某品牌钙片中含碳酸钙的质量分数,向盛有10g钙片的烧杯中加入过量稀盐酸,充分反应后,测得烧杯内混合物的总质量比反应前稀盐酸与钙片的总质量减少了3.3g。(钙片中其他成分不与稀盐酸反应放出气体)
(1)反应中生成二氧化碳的质量是 g。
(2)计算该品牌钙片中含碳酸钙的质量分数。
【答案】(1)3.3
(2)解:设参加反应的碳酸钙的质量为x。
解得:x=7.5g
该品牌钙片中含碳酸钙的质量分数为
答:该品牌钙片中含碳酸钙的质量分数为75%。
【知识点】制取二氧化碳的原理、含杂质的化学方程式计算、有关质量守恒定律的计算
【详解】(1)碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,根据质量守恒可知,反应后物质的总质量减少了3.3g,则产生二氧化碳的质量为3.3g。
(2)见答案。
考点01碳的单质
18.(2025·陕西西安·二模)劳动创造美好生活,下列劳动实践项目用对应的化学知识解释正确的是
选项
劳动实践项目
化学知识
A
用石墨制作电极
石墨质地较软
B
皮蛋表面的苦涩味可用醋除去
中和反应
C
用加碘盐烹制食物
碘元素可预防贫血
D
大多数厨房用具使用铁制品
铁的耐腐蚀效果很好
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】石墨的相关知识、金属的物理通性与用途、中和反应的实际应用、某些元素的缺乏症
【详解】A、用石墨制作电极,是因为石墨具有导电性,与石墨质地较软无关,说法错误,不符合题意;
B、皮蛋表面的碱性物质会导致苦涩味,可用醋除去,是因为醋中含有醋酸,醋酸能与碱性物质发生中和反应生成盐和水,从而除去苦涩味,说法正确,符合题意;
C、用加碘盐烹制食物,是因为碘元素可预防甲状腺肿大,说法错误,不符合题意;
D、铁在潮湿环境中易生锈,耐腐蚀性差,厨房用具使用铁制品是因为其成本低、机械性能好,与铁的耐腐蚀效果无关,说法错误,不符合题意。
故选:B。
19.(2025·陕西渭南·二模)氧元素是地壳中含量最多的元素。下列物质不含氧元素的是
A.金刚石 B.大理石 C.小苏打 D.生石灰
【答案】A
【知识点】金刚石的相关知识、生石灰的性质及用途、常见盐的俗名、用途、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钙
【详解】A、金刚石属于碳单质,由碳元素组成,不含氧元素,符合题意;
B、大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙由Ca、C、O元素组成,含有氧元素,不符合题意;
C、小苏打是碳酸氢钠的俗称,碳酸氢钠由Na、H、C、O元素组成,含有氧元素,不符合题意;
D、生石灰是氧化钙的俗称,氧化钙由Ca、O元素组成,含有氧元素,不符合题意。
故选A。
20.(2025·陕西宝鸡·二模)化学来源于生活,并应用于生活。下列生活中的应用或现象与所涉及的化学知识不相符的是
选项
生活中的应用或现象
化学知识
A
用小苏打焙制糕点
能产生
B
利用活性炭自制简易净水器
活性炭具有还原性
C
利用胃舒平治疗胃酸过多
主要成分能与胃酸反应
D
暖宝宝发热
铁粉与氧气发生缓慢氧化反应放热
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】活性炭的吸附性、钢铁的锈蚀、中和反应的实际应用、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钙
【详解】A、小苏打即NaHCO3,NaHCO3受热分解会产生气体(),使糕点疏松多孔,该选项相符;
B、利用活性炭自制简易净水器,是因为活性炭具有吸附性,能吸附水中色素和异味,而不是还原性,该选项不相符;
C、胃舒平主要成分Al(OH)3,胃酸主要成分是盐酸,Al(OH)3能与盐酸发生中和反应,从而治疗胃酸过多,该选项相符;
D、暖宝宝中含有铁粉,铁粉与氧气发生缓慢氧化反应,此过程会放出热量,该选项相符。
故选B。
21.(2025·陕西咸阳·二模)从化学的角度分析,生活中的下列做法正确的是
A.食用碘盐以预防贫血病
B.图书档案失火,用液态二氧化碳灭火器扑灭
C.用活性炭吸附降低水的硬度
D.炒菜时油锅起火,向锅中加水以降低油的着火点
【答案】B
【知识点】活性炭的吸附性、某些元素的缺乏症、灭火原理与方法、常用的灭火器相关知识
【详解】A、碘盐中的碘元素主要用于预防甲状腺肿大(大脖子病),而贫血通常与缺铁有关,应通过补充铁元素(如食用含铁食物)来预防,做法错误;
B、液态二氧化碳灭火器灭火时不会留下残留物或损坏纸质材料,适合扑灭图书档案等贵重物品的火灾,做法正确;
C、活性炭通过吸附作用可去除水中的异味和色素,但无法减少钙、镁离子(导致水硬度的成分),降低硬度需用煮沸或蒸馏等方法,做法错误;
D、油的密度小于水,加水会导致油滴飞溅、火势扩大,且着火点是物质的固有属性,不能通过加水降低,正确方法是盖锅盖隔绝氧气,做法错误。
故选B。
22.(2025·陕西西安·模拟预测)五育并举,劳动先行。下列劳动教育中所涉及化学知识的叙述,错误的是
选项
劳动教育内容
化学知识
A
做完饭后,关闭燃气阀门灭火
隔离可燃物
B
炸油条时需要添加碳酸氢钠
碳酸氢钠受热易分解产生气体使食物更蓬松
C
装修后的新房可以在各个角落分别放一些活性炭
活性炭可以和有害气体反应
D
用加碘盐烹饪食物
碘元素可预防甲状腺肿大
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】活性炭的吸附性、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钙、某些元素的缺乏症、灭火原理与方法
【详解】A、做完饭后,关闭燃气阀门灭火,这是采用了隔离可燃物的原理来灭火,说法正确,不符合题意;
B、碳酸氢钠受热时会分解产生二氧化碳气体,且碳酸氢钠能与面团发酵时产生的酸反应生成二氧化碳气体,因此制作油条时添加碳酸氢钠,能使油条蓬松,说法正确,不符合题意;
C、装修后的新房可以在各个角落分别放一些活性炭,是利用活性炭的吸附性,而不是因为活性炭可以和有害气体反应,说法错误,符合题意;
D、用加碘盐烹饪食物,是因为碘元素可预防甲状腺肿大,说法正确,不符合题意。
故选:C。
23.(2025·陕西咸阳·二模)化学来源于生活,服务于生活。下列涉及化学知识的说法不正确的是
A.活性炭可用于冰箱除味 B.包装内充氮气可延长食品保存时间
C.添加适量小苏打可使面包松软可口 D.室内起火应立即开窗通风
【答案】D
【知识点】空气中各成分的用途、活性炭的吸附性、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钙、火灾的预防及自救措施
【详解】A、活性炭具有吸附性,能吸附异味和色素,可用于冰箱除味,说法正确,故不符合题意;
B、氮气的化学性质不活泼,可用作保护气,包装内充氮气可延长食品保存时间,说法正确,故不符合题意;
C、碳酸氢钠本身受热易分解,同时由于是碳酸氢盐,遇到酸能反应生成二氧化碳气体,添加适量小苏打可使面包松软可口,说法正确,故不符合题意;
D、室内起火不能立即打开门窗,否则空气流通,火势更旺,说法错误,故符合题意。
故选:D。
24.(2025·陕西榆林·二模)科学思维是化学核心素养的重要组成部分,下列说法正确的是
A.比较:纯铁的硬度比生铁大
B.分类:、、都属于复合肥
C.分析:金刚石和石墨物理性质差异大,原因是碳原子的排列方式不同
D.推理:酸能与活泼金属反应生成气体,所以能与酸反应生成气体的一定是活泼金属
【答案】C
【知识点】同种元素组成的物质、合金的认识、酸的通性、常见化肥的种类及性质
【详解】A、生铁是铁的合金,合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,纯铁的硬度比生铁小,而不是纯铁硬度比生铁大,错误;
B、复合肥是指含有氮、磷、钾三种营养元素中的两种或两种以上的化肥。K2CO3中只含有钾元素,属于钾肥;NH4NO3中只含有氮元素,属于氮肥;KNO3中含有钾元素和氮元素,属于复合肥,所以并不是这三种物质都属于复合肥,错误;
C、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质差异很大,原因是碳原子的排列方式不同,正确;
D、酸能与活泼金属反应生成气体,但是能与酸反应生成气体的不一定是活泼金属。例如碳酸盐能与酸反应生成二氧化碳气体, 错误。
故选C。
25.(2025·陕西咸阳·二模)我们要在实践中应用化学知识。下列实践活动与对应的化学知识不相符的是
选项
实践活动
化学知识
A
用活性炭自制冰箱去味剂
活性炭具有吸附性
B
用食盐调节汤的咸淡
食盐和水的比例影响的浓度
C
用天然气作燃料生火做饭
天然气的成分是和
D
用气泡水机加压,向糖水中注入CO2,制得碳酸饮料
一定条件下,压强越大,气体溶解度越大
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】化石燃料的形成及现状、 溶质质量分数概念、气体溶解度的影响因素、活性炭的吸附性
【详解】A、“用活性炭自制冰箱去味剂”,活性炭具有多孔结构,能吸附异味分子,故正确;
B、“用食盐调节汤的咸淡”,食盐的主要成分是NaCl,调节咸淡实质是改变NaCl在水中的浓度(浓度越高,味道越咸),故正确;
C、“用天然气作燃料生火做饭”,天然气的成分主要是甲烷(CH₄),不是一氧化碳(CO)和氢气(H₂),故错误;
D、“用气泡水机加压,向糖水中注入CO2,制得碳酸饮料”,气体溶解度随压强增大而增大,故正确。
故选C。
26.(2025·陕西西安·模拟预测)下列宏观事实的微观解释不正确的是
选项
宏观事实
微观解释
A
香水需要在密封和阴凉处保存
分子在不断地运动
B
金刚石和石墨的硬度不同
碳原子的排列方式不同
C
酸溶液具有相似的化学性质
酸溶液中都能解离出氢离子
D
水电解产生氢气和氧气
在化学变化中分子、原子都可以再分
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】酸的通性、电解水实验的现象和结论、结构、性质与用途的关系、微粒的观点解释现象
【详解】A、香水密封保存是因分子不断运动导致挥发,解释正确。
B、金刚石和石墨硬度差异源于碳原子排列不同,解释正确。
C、酸溶液的相似性质由共同解离出的H+决定,解释正确。
D、水电解时分子可分,但原子不可再分,解释错误。
故选:D。
27.(2025·陕西榆林·模拟预测)下列各组物质均属于单质的是
A.冰、干冰 B.液氧、金刚石 C.铁粉、生铁 D.食盐、牛奶
【答案】B
【知识点】合金的认识、金刚石的相关知识、单质和化合物的判断
【详解】A、冰由氢、氧元素组成的化合物,干冰由碳、氧元素组成的化合物,二者均属于化合物,A选项错误;
B、液氧由氧元素组成的单质、金刚石(C)是碳单质,二者均属于单质,B选项正确;
C、铁粉(Fe)属于单质、生铁(铁碳合金)属于混合物,C选项错误;
D、食盐主要成分是氯化钠,属于混合物,牛奶含有蛋白质等物质,属于混合物,D选项错误。
故选B。
28.(2025·陕西西安·模拟预测)对比是一种有效的学习方法。下列各组对比结论正确的是
A.金刚石和石墨碳原子排列方式相同 B.铁钉和铁锈与稀硫酸的基本反应类型相同
C.红磷和白磷在空气中燃烧产物相同 D.水和过氧化氢的构成微粒相同
【答案】C
【知识点】同种元素组成的物质、结构、性质与用途的关系、酸的通性
【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,说法不正确;
B、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,铁锈的主要成分氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应符合两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应,基本反应类型不相同,说法不正确;
C、红磷和白磷在空气中燃烧产物相同都是五氧化二磷,说法正确;
D、水是由水分子构成的,过氧化氢是由过氧化氢分子构成的,二者的构成微粒不同,说法不正确;
故选C。
29.(2025·陕西延安·模拟预测)对比是学习化学的常用方法之一、下列有关碳和碳的氧化物说法中不正确的是
A.结构:石墨和金刚石都是由碳原子构成的
B.危害:CO2含量上升导致温室效应增强,CO会引起中毒
C.用途:CO可用于冶炼金属,CO2可用于灭火
D.性质:CO和CO2都具有可燃性
【答案】D
【知识点】金刚石的相关知识、二氧化碳对生活环境的影响、一氧化碳的还原性、一氧化碳的可燃性
【详解】A、石墨和金刚石均是碳单质,均是由碳原子构成,但是碳原子的排列方式不同,不符合题意;
B、二氧化碳属于温室气体,二氧化碳含量上升会导致温室效应增强,一氧化碳有毒,一氧化碳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,不符合题意;
C、一氧化碳具有还原性,可用于冶炼金属,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,可用于灭火,不符合题意;
D、一氧化碳具有可燃性,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,符合题意。
故选D。
30.(2025·陕西宝鸡·二模)2025年4月24日,神舟二十号载人飞船在酒泉卫星发射中心顺利升空,并与天宫空间站完成快速对接,标志着中国空间站进入长期有人驻留、高频科学实验的常态化运营模式。
(1)航天服中有废气处理系统,能使呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化,这是利用了活性炭的 性,航天服的最内层由尼龙材料制成,尼龙属于 (选填“天然”或“合成”)材料。
(2)航天员呼出的水蒸气经冷凝、净化可作为饮用水,净化采用反渗透膜(只允许水分子和部分离子通过),原理类似于实验操作中的 (填操作名称)。
(3)神舟二十号载人飞船的整流罩是由碳纤维材料制成的。金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,它们的物理性质存在较大差异的原因是 。
【答案】(1) 吸附 合成
(2)过滤
(3)碳原子排列方式不同
【知识点】活性炭的吸附性、结构、性质与用途的关系、塑料、合成橡胶、合成纤维、过滤
【详解】(1)活性炭具有疏松多孔的结构,能吸附气体或液体中的杂质,因此呼吸产生的废气进入装有活性炭的装置进行净化利用了其吸附性。
尼龙属于合成纤维,属于合成材料,天然材料如棉、麻等来源于自然界。
(2)反渗透膜允许水分子和部分离子通过,而阻止大分子或杂质,这与过滤的原理相似。过滤是通过滤纸分离颗粒大小不同的物质。
(3)金刚石和石墨均由碳元素组成,但物理性质差异源于碳原子排列方式不同。金刚石中碳原子呈正四面体网状结构,硬度大;石墨中碳原子呈层状排列,故质软。
31.(2025·陕西铜川·三模)航天员在空间站驻留保障,是航天事业的重要组成部分,下图是空间站微循环系统之一。
(1)补全□内的微粒 。
(2)通电过程生成物的质量比: 。该过程是将电能转化为 能。
(3)航天员呼吸产生的CO2可以采用分子筛或固态胺收集,通过反应转化成甲烷除去。其中分子筛表面布满孔穴,类似活性炭,具有 性。
【答案】(1)
(2) 8:1/1:8 化学
(3)吸附
【知识点】质量守恒定律内容及适用范围、根据化学方程式计算质量比、微粒图像的分析及应用、活性炭的吸附性
【详解】(1)
由微观示意图可知,氢气与二氧化碳在一定条件下反应生成水和甲烷,根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,反应前有4个氢原子、2个氧原子和1个碳原子,反应后有8个氢原子、2个氧原子和1个碳原子,则反应前缺少4个氢原子,1个氢分子由2个氢原子构成,故方框内应再补充2个氢分子,一共四个氢气分子即;
(2)由微观示意图可知,水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为,则生成氢气和氧气的质量比为;该过程是将电能转化为化学能;
(3)分子筛表面布满孔穴,类似活性炭,具有吸附性。
32.(2025·陕西咸阳·模拟预测)2024年,“梦想”号大洋钻探船在广州南沙正式入列,并入选“2024年度央企十大国之重器”榜单,是科技强国取得的重大成果。
(1)钻探船的外壳需具备高强度和耐腐蚀性,制造外壳的材料通常是合金钢,对工业炼铁提出了更高的要求,工业炼铁的原理是 (填化学方程式)。
(2)一般钻探采用的多为金刚石钻头,金刚石能够作钻头的原因是 。
(3)若钻探船利用电解水的方法制取氧气供船员呼吸,电解水时,正极、负极产生气体的体积之比是 。
【答案】(1)
(2)金刚石硬度大
(3)1∶2
【知识点】化学方程式的书写、金刚石的相关知识、工业炼铁的原理及装置、电解水实验的现象和结论
【详解】(1)工业炼铁主要是利用一氧化碳在高温下还原氧化铁(赤铁矿主要成分)来得到铁,同时生成二氧化碳,化学方程式为。
(2)金刚石是天然存在的最硬的物质,所以能够作钻头用于钻探,利用的是其硬度大的性质。
(3)电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,氧气与氢气的体积比约为1∶2。
33.(2025·陕西咸阳·三模)西安至香港的高铁开通,标志着从“丝路起点”到“东方之珠”的交通更加便捷。
(1)架设高铁的铁轨是用锰钢制造,锰钢属于 (填“金属”或“合成”)材料。
(2)高铁上通常用高铁酸钠(Na2FeO4)来净化环境。高铁酸钠中铁元素的化合价为 。
(3)高铁靠车顶石墨材质的受电弓滑板与接触网摩擦取电,保障高速运行。这一应用与石墨的下列性质无关的是_______(填字母)。
A.滑腻感 B.导电性 C.金属光泽
【答案】(1)金属
(2)+6
(3)C
【知识点】化合价代数和的计算与应用、石墨的相关知识、常见合金
【详解】(1)锰钢是铁的合金,合金属于金属材料。因为金属材料包括纯金属和合金,所以锰钢属于金属材料 。
(2)对于Na2FeO4,钠元素显 +1 价,氧元素显 −2 价,设铁元素化合价为 x。 根据化合价规则可得: (+1)×2+x+(−2)×4=0 ,解得 x=+6。
(3)石墨用作受电弓滑板,利用了石墨的滑腻感(减小摩擦,利于高速运行)和导电性(能导电,实现取电)。而金属光泽与滑板取电、保障高速运行的功能无关,所以选C。
34.(2025·陕西榆林·模拟预测)兴趣小组同学开展如下跨学科实践活动,请回答问题。
(1)自制简易净水器。如图1,为达到净水的目的,在石英砂和蓬松棉之间需要放置的物质是 (填“明矾”或“活性炭”)。
(2)调查燃料的变迁。图2的油灯是古代重要的照明工具,其省油原理是:油燃烧放热,上层盏内油温升高,保持油灯持续燃烧;下层盏内水可 (填“吸收”或“放出”)热量,减少油的挥发。
(3)海洋资源的综合利用。海水淡化常用膜分离法,其原理如图3所示。将海水加压一段时间后,水分子能透过分离膜,和不能透过,则右侧海水中氯化钠的质量分数 (填“变大”或“变小”)。
【答案】(1)活性炭
(2)吸收
(3)变大
【知识点】海水淡化、化学反应中能量变化的实际应用、活性炭的吸附性
【详解】(1)明矾能加速悬浮杂质沉降,活性炭可以吸附水中的色素和异味,图1所示的简易净水器,在石英砂和莲松棉之间需要放置的物质是活性炭;故填:活性炭;
(2)省油灯的原理是油燃烧放出热量,上层盏内油温升高,保持油灯持续燃烧,下层盏内水吸收热量,减少油的挥发,以达到省油的目的;故填:吸收;
(3)加压后,右侧的水分子逐渐向左侧转移,钠离子和氯离子却不发生转移,使得右侧的海水中水的质量变小,氯化钠的质量不变,则海水中氯化钠的质量分数变大;故填:变大。
35.(2025·陕西宝鸡·二模)化学与人类的医、食、住、行密切相关。
(1)医:医院里常用碘酒作消毒剂,碘酒是用碘和酒精配制而成的,其中碘是 (填“溶质”或“溶剂”)。
(2)食:科学膳食是人类健康的保障。学校食堂为学生们的午餐提供了米饭、红烧肉、清蒸鱼、炒青菜、牛奶等食物。青菜中富含的营养物质是 。
(3)住:房屋装修后,可在室内放一些活性炭来吸收装修材料释放出的甲醛、苯等有毒气体,这是利用了活性炭的 性。
(4)行:电动车的电瓶大多数是可充电的铅蓄电池,其充放电原理可表示为:,则X的化学式为 。
【答案】(1)溶质
(2)维生素
(3)吸附
(4)H2O
【知识点】维生素的来源、溶液、溶质和溶剂概念、活性炭的吸附性、根据方程式推测化学式
【详解】(1)碘酒是用碘和酒精配制而成的,碘酒中碘是溶质;
(2)青菜中富含的营养物质是维生素;
(3)房屋装修后,可在室内放一些活性炭来吸收装修材料释放出的甲醛、苯等有毒气体,这是利用了活性炭的吸附性,可吸附有毒气体;
(4)由质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类与数目保持不变。反应前有:2个铅原子、2个硫原子、8个氧原子;反应后有:2个铅原子、2个硫原子、4个氢原子、10个氧原子,则2X中含有4个氢原子和2个氧原子,即X的化学式为H2O。
36.(2025·陕西宝鸡·三模)碳及其氧化物在我们日常生活的众多领域中扮演着至关重要的角色。降低大气中二氧化碳的浓度一直是人类研究的重要议题。
(1)金刚石和石墨都是碳单质。下列相关说法错误的是_____(填字母)。
A.等质量的金刚石和石墨完全燃烧后生成物的质量不相同
B.二者物理性质差异较大的原因是碳原子的排列方式不同
C.二者之间的转化为物理变化
(2)在全球碳循环中,大气中二氧化碳产生的途径有 (写一条即可)。
(3)工业上将二氧化碳转化为甲醇的化学方程式为,其中的化学式为 。
【答案】(1)AC
(2)化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用等
(3)H2
【知识点】自然界碳循环、结构、性质与用途的关系、根据方程式推测化学式
【详解】(1)A、金刚石和石墨均属于碳单质,等质量的金刚石和石墨完全燃烧后生成物均为二氧化碳,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则生成物的质量相同,符合题意;
B、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;
C、金刚石和石墨是两种不同的物质,二者之间的转化为化学变化,符合题意。
故选AC;
(2)在全球碳循环中,大气中二氧化碳产生的途径有:化石燃料的燃烧,动植物的呼吸作用等;
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含C、H、O的个数分别是1、0、2,生成物中含C、H、O的个数分别是1、6、2,故反应物中还应含6个H,故X的化学式为:H2。
37.(2025·陕西榆林·三模)2025年4月24日,我国神舟二十号飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。
(1)神舟载人飞船系列的运载火箭通常使用偏二甲肼()作为燃料。四氧化二氮()作为氧化剂。中O元素的化合价为-2,则N元素的化合价为 。
(2)航天员所穿的航天服中有废气处理系统。其工作原理是先让废气进入一个装有活性炭的盒子除去异味,这是利用了活性炭的 性。
(3)航天员的食物中有脱水米饭、酱牛肉、冻干水果等,其中富含蛋白质的是 。
【答案】(1)+4
(2)吸附
(3)酱牛肉
【知识点】化合价代数和的计算与应用、活性炭的吸附性、蛋白质
【详解】(1)中O元素的化合价为-2,根据化合物中各元素化合价的代数和为0,则N元素的化合价为+4。
(2)航天员所穿的航天服中有废气处理系统。其工作原理是先让废气进入一个装有活性炭的盒子除去异味,这是利用了活性炭的吸附性,是利用活性炭能除去异味的物理性质。
(3)脱水米饭富含糖类,酱牛肉富含蛋白质,冻干水果富含维生素,所以航天员的食物中有脱水米饭、酱牛肉、冻干水果等,其中富含蛋白质的是酱牛肉。
考点02二氧化碳和一氧化碳
38.(2025·陕西渭南·二模)化学推动着社会的进步和科技的发展,下列说法不正确的是
A.干冰作制冷剂可用于人工降雨
B.用作食品脱氧剂的铁粉可以吸收食品袋内的氧气和二氧化碳
C.利用稀有气体通电时发出不同颜色的光制成霓虹灯,美化了城市夜景
D.用天然气取代燃煤作燃料,有效降低了空气污染
【答案】B
【知识点】空气中各成分的用途、二氧化碳的用途、钢铁的锈蚀、常见几种燃料使用对环境的影响
【详解】A、干冰(固态二氧化碳)升华吸热,使周围温度骤降,促使水蒸气凝结,故可用于人工降雨,故A不符合题意;
B、铁粉作为脱氧剂,通过缓慢氧化消耗氧气和水(生成铁锈),但常温下铁不与二氧化碳反应,无法吸收二氧化碳,故B符合题意;
C、稀有气体在通电时发出不同颜色的光,可用于制作霓虹灯,故C不符合题意;
D、天然气燃烧产物主要为CO2和H2O,相比燃煤(产生SO2等污染物),能减少空气污染,故D不符合题意。
故选B。
39.(2025·陕西宝鸡·二模)实验设计的严谨性会直接影响实验结论的准确性。下列实验设计不能达到相应实验目的的是
A.验证质量守恒定律
B.探究可燃物燃烧的条件
C.探究人体呼出气体和吸入空气中氧气含量多少
D.验证二氧化碳与氢氧化钠溶液反应
【答案】C
【知识点】实验探究质量守恒定律、二氧化碳与碱的反应及实验、实验探究燃烧条件、探究人体吸入和呼出气体成分
【详解】A、红磷和氧气反应生成五氧化二磷,属于化学反应且在密闭装置中进行反应,反应前后装置的总质量不变,可验证质量守恒定律。此项不符合题意;
B、通过铜片上的白磷燃烧、红磷不燃烧可证明物质燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点;通过铜片上的白磷燃烧、热水中的白磷不燃烧可证明物质燃烧的条件之一是可燃物与空气接触。此项不符合题意;
C、人体呼出气体和吸入空气都不能使带火星的木条复燃,故不能用带火星的木条探究人体呼出气体和吸入空气中氧气含量多少,应选用燃着的木条,观察是否熄灭。此项符合题意;
D、实验过程中,向两个软塑料瓶中分别加入等体积的水和氢氧化钠溶液,振荡,观察到加入氢氧化钠溶液的软塑料瓶变瘪更明显,说明二氧化碳能和氢氧化钠反应;此项不符合题意;
故选C。
40.(2025·陕西商洛·三模)为探究二氧化碳的性质设计了如图所示的实验装置。下列说法正确的是
A.两朵紫色石蕊纸花均变色
B.实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花,纸花颜色不变
C.两支蜡烛均熄灭,说明二氧化碳能灭火
D.该实验只能证明二氧化碳的化学性质
【答案】C
【知识点】化学性质和物理性质、二氧化碳物理性质及实验、二氧化碳不可燃、不支持燃烧性质、二氧化碳与水的反应及实验
【详解】A、二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变色,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使湿润的紫色石蕊纸花变红色,说法错误,不符合题意;
B、碳酸不稳定,受热易分解生成二氧化碳和水,因此实验后用热吹风机烘干湿润的石蕊纸花,纸花又变为紫色,说法错误,不符合题意;
C、两支蜡烛均熄灭,说明二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,可用于灭火,说法正确,符合题意;
D、干燥的紫色石蕊纸花不变色,湿润的紫色石蕊纸花变红色,说明二氧化碳能与水反应;低处蜡烛先熄灭,高处蜡烛后熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大、不能燃烧且不支持燃烧,既能证明二氧化碳的化学性质,又能证明二氧化碳的物理性质,说法错误,不符合题意。
故选:C。
41.(2025·陕西咸阳·三模)下列实验操作、现象及结论的对应关系正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向过氧化氢溶液中加入少量氧化铜粉末
产生大量气泡
氧化铜起催化作用
B
向某溶液中加入BaCl2溶液
无明显现象
该溶液不含SO
C
将某气体点燃后罩上干冷的烧杯
烧杯内壁出现水雾
该气体中含有H2
D
将CO2气体通入紫色石蕊溶液中
溶液变为红色
CO2显酸性
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】催化剂的概念、性质与用途、用质量守恒定律确定物质组成、二氧化碳与水的反应及实验、盐类参与的反应
【详解】A、催化剂能改变化学反应速率,且自身的质量和化学性质在化学反应前后保持不变。向过氧化氢溶液中加入少量氧化铜粉末,产生大量气泡,说明氧化铜加快了过氧化氢分解产生氧气的速率,但没有验证氧化铜的质量和化学性质在化学反应前后是否保持不变,不能说明氧化铜起催化作用,该选项错误;
B、Ba2+能与结合生成BaSO4沉淀,向某溶液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明该溶液不含,该选项正确;
C、氧气只含氧元素,将某气体点燃后罩上干冷的烧杯,烧杯内壁出现水雾 ,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,能说明该气体中含有氢元素,但不一定是H2,像甲烷(CH4)等含氢元素的可燃性气体燃烧也会生成水,该选项错误;
D、将CO2气体通入紫色石蕊溶液中,溶液变为红色,不是CO2显酸性,而是CO2与水反应生成了碳酸(H2CO3),碳酸显酸性使紫色石蕊溶液变红,该选项错误。
故选B。
42.(2025·陕西咸阳·二模)为了检验甲烷燃烧的产物中是否含有CO、CO2、H2O气体,同学们进行了下列实验:
①将气体依次通过如图所示装置,A中固体变为蓝色;②B、E中澄清石灰水出现白色浑浊。关于该实验的说法不正确的是
A.该气体中一定含有CO、CO2、H2O
B.澄清石灰水的作用是检验二氧化碳的存在
C.D装置中观察到的现象是黑色固体变为红色
D.气球的作用是处理尾气,防止污染空气
【答案】C
【知识点】二氧化碳的检验、验满及净化、一氧化碳还原氧化铁实验、污染性、可燃性尾气的处理
【详解】A、将气体依次通过如图所示装置,无水硫酸铜遇水变蓝,则A中固体变为蓝色,说明含有水;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,B中澄清石灰水变浑浊,说明含二氧化碳;二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,可用C装置吸收二氧化碳;一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故E中澄清石灰水变浑浊,说明含CO,不符合题意;
B、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,故可用澄清石灰水检验二氧化碳,不符合题意;
C、D装置中一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,故现象是:红棕色固体逐渐变为黑色,符合题意;
D、一氧化碳有毒,未反应的一氧化碳散逸到空气中,会污染空气,故气球的作用是:处理尾气,防止污染空气,不符合题意。
故选C。
43.(2025·陕西铜川·三模)下列选项中的物质能按图示路径一步实现转化,且甲转化为乙是复分解反应的是
选项
甲
乙
丙
A
Fe
Fe2O3
FeCl2
B
Na2SO4
NaOH
Na2CO3
C
O2
CO2
CO
D
CuO
Cu(OH)2
CuSO4
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】碳及其化合物间相互转化、酸的通性、盐类参与的反应
【详解】A、:铁与氧气和水反应生成铁锈,铁锈主要成分是氧化铁;:氧化铁不能一步转化为氯化亚铁;:锌与氯化亚铁反应生成铁和氯化锌,不符合题意;
B、:硫酸钠与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,符合两种化合物互相交换成分生成气体、沉淀或水,属于复分解反应;:二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水;:碳酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,符合题意;
C、:木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,符合“多变一”的特点,属于化合反应;:二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳;:一氧化碳不能一步转化为氧气,不符合题意;
D、:氧化铜不能一步转化为氢氧化铜,不符合题意。
故选B。
44.(2025·陕西榆林·模拟预测)化学研究团队研制的Cu-CuI复合催化剂实现了二氧化碳高效制备乙烯,反应的微观示意图如图所示。下列说法不正确的是
A.从宏观角度看:反应前后元素的种类没有改变
B.从微观构成看:反应物均由分子构成
C.从量的角度看:反应生成的物质分子个数比为
D.从应用价值看:该技术的应用可缓解温室效应
【答案】C
【知识点】二氧化碳对生活环境的影响、物质化学性质的决定因素、化学方程式含义、质量守恒定律的微观解释
【分析】 由图可知,该反应为二氧化碳和水在催化剂的作用下反应生成乙烯和氧气,该反应的化学方程式为:。
【详解】A、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,不符合题意;
B、反应物为二氧化碳和水,二氧化碳和水均是由非金属元素组成的化合物,均是由分子构成,不符合题意;
C、由化学方程式可知,反应生成的乙烯和氧气的分子个数比为:1:3,符合题意;
D、该技术消耗了二氧化碳,可以减少二氧化碳的含量,减缓温室效应,不符合题意。
故选C。
45.(2025·陕西咸阳·一模)控制变量是科学探究中常用的方法。下列实验不能达到相应目的的是
A.探究可燃物是燃烧的条件之一
B.探究二氧化碳能与水反应
C.探究二氧化碳与氢氧化钠的反应
D.探究铁生锈的条件
【答案】A
【知识点】二氧化碳与水的反应及实验、探究铁生锈的条件、碱的通性、实验探究燃烧条件
【详解】A、该实验中火柴头和火柴梗都是可燃物,只是探究了燃烧时温度需达到着火点(火柴头先燃烧,火柴梗后燃烧),没有体现出 “可燃物是燃烧的条件之一” 这一探究目的,应设置有可燃物和无可燃物的对比实验才行,该选项不能达到相应目的;
B、通过干燥的紫色石蕊纸花(二氧化碳不能使其变色)和湿润的紫色石蕊纸花(二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使其变红)的对比,能探究二氧化碳能与水反应,该选项能达到相应目的;
C、A 中氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,B 中是水,通过 U 形管中红墨水液面变化(A 中二氧化碳被消耗,压强减小,红墨水液面左高右低),可探究二氧化碳与氢氧化钠的反应,该选项能达到相应目的;
D、a 钢丝棉浸没在水中缺少氧气,b 钢丝棉潮湿接触氧气和水,c 钢丝棉干燥缺少水(干燥剂可吸收水分),通过对比 b 生锈,a、c 不生锈,能探究铁生锈的条件是与氧气和水同时接触,该选项能达到相应目的。
故选A。
46.(2025·陕西咸阳·二模)物质的鉴别、检验、分离、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
鉴别溶液和溶液
取样,加水,比较温度的变化
B
检验
用燃着的木条
C
分离和的混合物
溶解,过滤,洗涤,干燥
D
除去溶液中的少量盐酸
加入过量后过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】常见物质的溶解性、酸的通性、溶解时能量的变化、二氧化碳的检验、验满及净化
【详解】A、鉴别NaOH溶液和NH₄NO₃溶液,方案:取样,加水,比较温度的变化。NaOH固体溶解时放热,但这里是溶液(已溶解),加水稀释时温度变化不明显;NH₄NO₃溶液稀释时吸热效应也很小。因此,该方法无法可靠鉴别,不能达到目的;
B、检验CO₂,方案:用燃着的木条。燃着的木条在CO₂中会熄灭,但其他不支持燃烧的气体(如氮气)也会使木条熄灭,因此该方法无法特异性地检验CO₂。不能达到目的;
C、分离KCl和MnO₂的混合物,方案:溶解,过滤,洗涤,干燥。KCl可溶于水,MnO₂不溶于水。溶解后过滤可分离出MnO₂固体(通过洗涤、干燥),但滤液中的KCl仍以溶液形式存在,未被分离为固体。方案缺少“蒸发滤液”步骤,无法得到纯净KCl固体,不能达到目的;
D、除去MgCl₂溶液中的少量盐酸,方案:加入过量MgO后过滤。MgO与盐酸反应生成MgCl₂和水,不引入新杂质。过量MgO通过过滤除去,得到纯净MgCl₂溶液,能达到目的。
故选D。
47.(2025·陕西咸阳·三模)小明同学利用如图所示方法自制汽水。有关说法不正确的是
A.蔗糖以分子的形式分散到水中
B.凉开水可增大气体的溶解度
C.所得汽水可能为酸性
D.用碳酸氢钠和柠檬酸等原料自制汽水发生了中和反应
【答案】D
【知识点】二氧化碳与水的反应及实验、溶液的微观构成、气体溶解度的影响因素、中和反应的概念及微观本质
【详解】A、蔗糖会以蔗糖分子的形式分散到水分子中形成蔗糖溶液,不符合题意;
B、气体的溶解度随温度的升高而减小,故使用凉开水可增大气体的溶解度,不符合题意;
C、碳酸氢钠与柠檬酸反应生成二氧化碳,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸和柠檬酸均显酸性,故所得汽水可能为酸性,不符合题意;
D、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,用碳酸氢钠和柠檬酸自制汽水,碳酸氢钠和柠檬酸的反应是盐与酸的反应,不属于中和反应,符合题意。
故选D。
48.(2025·陕西西安·模拟预测)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去CO2中少量的CO
通入O2,点燃
B
除去CaO中少量的CaCO3固体
加水溶解,过滤,蒸发滤液
C
除去氧化铜中的少量木炭粉
在空气中充分灼烧
D
鉴别氯化钠溶液和稀盐酸
分别取样,滴加无色酚酞溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】常见酸碱盐的溶解性、常见的酸碱指示剂及其变色情况、二氧化碳不可燃、不支持燃烧性质、碳单质的可燃性
【详解】A、CO2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,且引入O2会残留,无法有效除杂,不符合题意;
B、加水溶解,CaO与水反应生成Ca(OH)2,碳酸钙难溶于水,过滤,除去碳酸钙,蒸发滤液,得到氢氧化钙,导致原物质被消耗,无法保留CaO,不符合题意;
C、木炭在空气中灼烧生成CO2,氧化铜不反应,可有效除杂,符合题意;
D、稀盐酸显酸性,氯化钠溶液显中性,均不能使无色酚酞试液变色,无法用无色酚酞试液鉴别氯化钠溶液和稀盐酸,不符合题意。
故选C。
49.(2025·陕西安康·二模)下列实验操作或方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
方案或操作
A
鉴别二氧化碳和氮气
将燃着的木条分别放入其中,观察木条是否熄灭
B
配制0.9%的溶液
水中加入固体,充分搅拌
C
除去铁粉中的炭粉
将混合物在空气中灼烧
D
除去溶液中混有少量
加入适量溶液至不再产生沉淀,过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】铁在氧气中燃烧及其实验、二氧化碳不可燃、不支持燃烧性质、固体配制一定质量分数溶液、盐类参与的反应
【详解】A、二氧化碳和氮气都不支持燃烧,将燃着的木条分别放入二氧化碳和氮气中,木条都会熄灭。所以不能用燃着的木条鉴别二氧化碳和氮气,该方案不能达到实验目的,不符合题意;
B、=0.9%,100mL水的质量为100g,水中加入固体所得溶液的溶质质量分数=,而不是0.9%。该方案不能达到实验目的,不符合题意;
C、铁粉在空气中灼烧会与氧气反应生成铁的氧化物,炭粉在空气中灼烧会生成二氧化碳气体。虽然能除去炭粉,但同时也除去了铁粉,不符合除杂原则(不引入新杂质,不减少原物质),该方案不能达到实验目的,不符合题意;
D、MgSO4能与NaOH反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,除去Na2SO4溶液中混有的少量MgSO4,加入适量NaOH溶液,至不再产生沉淀,说明MgSO4已完全反应,然后过滤,可除去氢氧化镁沉淀,得到纯净的Na2SO4溶液。该方案能达到实验目的,符合题意。
故选D。
50.(2025·陕西西安·模拟预测)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去溶液中混有的少量KOH
加入过量溶液,充分反应后,过滤
B
鉴别二氧化锰和木炭粉
分别取样,加入适量的水,观察现象
C
分离铜和硝酸银固体
溶解、过滤、蒸发
D
区分空气、氧气和二氧化碳
分别将燃着的木条伸入集气瓶中,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】二氧化碳不可燃、不支持燃烧性质、金属与盐溶液反应、盐类参与的反应
【详解】A、Al(NO3)3与KOH反应的化学方程式为,虽然能除去KOH,但加入的溶液过量,会引入新杂质Al(NO3)3,所以该实验方案不能达到目的;
B、二氧化锰和木炭粉均难溶于水,分别取样加入适量水,都没有明显现象,无法鉴别二者,该实验方案不能达到目的;
C、铜和硝酸银会发生化学反应,不能通过溶解、过滤、蒸发的操作来分离它们,该实验方案不能达到目的;
D、氧气具有助燃性,空气中氧气浓度较低,二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。将燃着的木条伸入空气中,木条正常燃烧;伸入氧气中,木条燃烧更旺;伸入二氧化碳中,木条熄灭,现象不同,可以区分空气、氧气和二氧化碳,该实验方案能达到目的。
故选D。
51.(2025·陕西渭南·二模)请根据下图装置回答问题。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时,二氧化锰的作用是 。
(3)用装置A制氧气时,将导管m、n连接后,观察到热水中的白磷燃烧起来,由此证明可燃物燃烧的条件之一是 。
(4)用装置A制二氧化碳时,将导管m、p连接后,观察到澄清石灰水变浑浊,紫色石蕊溶液变红,变红的原因是 (用化学方程式表示)。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)催化作用
(3)与氧气接触
(4)
【知识点】化学方程式的书写、过氧化氢制取氧气实验、二氧化碳与水的反应及实验、实验探究燃烧条件
【详解】(1)标有字母a的仪器名称:长颈漏斗;
(2)、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,在该反应中,二氧化锰是催化剂,起到催化作用;
(3)通入氧气前,白磷温度达到了着火点,但是隔绝氧气,不燃烧,通入氧气后,白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,说明燃烧需要与氧气接触;
(4)紫色石蕊溶液变红,是因为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,化学方程式为:CO2+H2O=H2CO3。
52.(2025·陕西宝鸡·二模)化学实验是进行科学探究的重要方式之一,具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。根据图示回答下列问题:
(1)写出标号①的仪器名称: 。
(2)实验室常用难溶块状固体硫化亚铁难溶块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下制得硫化氢气体,同时生成。是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体,可溶于水,密度比空气大。实验室制取可选用装置A或B作为发生装置,相较于装置A,装置B的优点是 。若用装置C收集,气体应从导管口 (选填“a”或“b”)端通入。
(3)用装置D制取,若试剂甲为,根据所学知识选择试剂乙,反应仓中产生的化学反应原理是 (用化学方程式表示),加湿过滤仓中的作用有 (填字母)。
A.吸收杂质,提纯
B.观察产生的速率
C.加快的生成
D.保证供给的湿度需求
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 可控制反应的发生和停止 a
(3) ABD
【知识点】化学方程式的书写、过氧化氢制取氧气实验、氧气的制取中装置的选择、启普发生器原理及使用
【详解】(1)根据图示,标号①的仪器名称是:长颈漏斗。
(2)装置A中,两种试剂加入,就会一直接触反应,中途不能停止;而装置B中,难溶的块状固体硫化亚铁放在多孔隔板上,打开活塞,稀硫酸通过长颈漏斗加入,使块状固体硫化亚铁和稀硫酸充分接触,此时停止加入稀硫酸,反应进行,生成的气体从导管中排出,收集到所需气体后,关闭活塞,反应生成的气体不能排出,试管内压强增大,部分稀硫酸被压回长颈漏斗,块状固体硫化亚铁和稀硫酸脱离接触,反应停止。因此相较于装置A,装置B的优点是:可以控制反应的发生和停止。
因为气体密度比空气大,若用装置C收集,气体应从导管口a端通入,瓶内空气从b端排出。
(3)装置D是固液常温型气体制备装置,用装置D制取氧气,若固体试剂甲为二氧化锰,则试剂乙是过氧化氢溶液,过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气,化学反应原理(即化学方程式)是:。
加湿过滤仓中水的作用有:ABD。
A、加湿过滤仓中的水能溶解一些可能存在的可溶性气体杂质,可以提纯氧气,符合题意;
B、氧气不易溶于水,可通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率,符合题意;
C、加湿过滤仓中的水不能加快生成氧气的速率,不符合题意;
D、生成的氧气经过加湿过滤仓中的水润湿,能保证供给氧气的湿度需求,符合题意。
53.(2025·陕西咸阳·二模)如图是实验室制取气体的常用装置图,请根据所给装置图回答问题:
(1)B装置中仪器①的名称是 。
(2)实验室选用装置C收集氧气的原因是 。
(3)与用高锰酸钾制取氧气相比,用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的优点是 。
(4)用A装置制二氧化碳,发生反应的化学方程式是 。若要得到干燥的二氧化碳,D中的液体是 。
【答案】(1)酒精灯
(2)氧气不易溶于水,且与水不反应
(3)节约能源,操作简单
(4) 浓硫酸/浓H2SO4
【知识点】化学方程式的书写、过氧化氢制取氧气实验、制取二氧化碳的原理、浓硫酸做干燥剂
【详解】(1)由图可知,B装置中仪器①的名称是:酒精灯;
(2)实验室选用装置C,即选用排水法收集氧气,是因为氧气不易溶于水,且与水不反应;
(3)与用高锰酸钾制取氧气相比,用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气在常温下进行,可以节约能源,且操作简单;
(4)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
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,故若要得到干燥的二氧化碳,D中的液体是浓硫酸。
54.(2025·陕西宝鸡·二模)为了验证与可以发生化学反应,某小组用下图所示装置进行实验。
(1)打开弹簧夹a、b,关闭活塞c,向锥形瓶中注入稀盐酸,当观察到烧杯中 (填实验现象)时,说明集气瓶中已集满。
(2)关闭弹簧夹a、b,打开活塞c,让溶液流入集气瓶中。
①写出集气瓶中与发生反应的化学方程式: 。
②关闭活塞c,打开弹簧夹b,一段时间后可观察到 ,证明与发生反应。
(3)小红认为仅做上述实验还不足以证明与发生了反应,还应将溶液换为等体积的水作对照实验,理由是 。
【答案】(1)澄清石灰水变浑浊
(2) 烧杯中的澄清石灰水倒吸入集气瓶中,集气瓶中溶液变浑浊
(3)二氧化碳能溶于水且能与水反应,二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊,将NaOH溶液换为等体积的水作对照实验,可排除二氧化碳是因溶于水或与水反应而使瓶内压强减小的干扰,从而更严谨地证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
【知识点】化学方程式的书写、二氧化碳与碱的反应及实验、碱的通性、设计实验达到实验目的
【详解】(1)大理石(主要成分碳酸钙)与稀盐酸反应生成二氧化碳(),当集气瓶中二氧化碳集满后,会进入烧杯与澄清石灰水(主要成分氢氧化钙)反应,生成碳酸钙白色沉淀,即,使澄清石灰水变浑浊,以此证明二氧化碳已集满。
(2)① 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为。
② 二氧化碳与氢氧化钠反应,使集气瓶内气体减少,压强减小,外界大气压大于集气瓶内压强,关闭活塞c,打开弹簧夹b,烧杯中的澄清石灰水会倒吸入集气瓶中,且倒吸入的澄清石灰水与生成的碳酸钠反应,生成碳酸钙白色沉淀,即,使集气瓶中溶液变浑浊。
(3)二氧化碳能溶于水且能与水反应,二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊,将NaOH溶液换为等体积的水作对照实验,可排除二氧化碳是因溶于水或与水反应而使瓶内压强减小的干扰,从而更严谨地证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
55.(2025·陕西咸阳·一模)如图甲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)图中标号①仪器的名称是 。
(2)实验室欲制取并收集一瓶,应选择的发生与收集装置为 (在A、B、C、D中选)。用该装置制取的化学方程式为 。
(3)若用E装置收集一瓶干燥的某气体,则该气体可能是_____(填字母)。
A. B. C. D.
(4)某化学兴趣小组的同学用F装置制取,并连接压强传感器,测得实验中试管内气体压强变化情况如图乙所示。图丙中能反映压强在B点时多孔隔板处的液面情况的是 (填序号)。
【答案】(1)锥形瓶
(2) AC
(3)D
(4)①
【知识点】浓硫酸做干燥剂、启普发生器原理及使用、制取二氧化碳的原理、化学方程式的书写
【详解】(1)标号①仪器的名称是锥形瓶;
(2)实验室制取CO2用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应,是固液不加热型,发生装置选A;CO2密度比空气大且能溶于水,收集装置选C,所以发生与收集装置为AC。
石灰石或大理石(主要成分碳酸钙),碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为:化学方程式为;
(3)E装置中浓硫酸干燥气体,说明气体不与浓硫酸反应(即不是碱性气体),且用向上排空气法收集,说明气体密度比空气大。NH3是碱性气体,能与浓硫酸反应;CH4、H2密度比空气小;O2密度比空气大且不与浓硫酸反应,故选D。
(4)B点时压强最大,且BC之间无变化,说明固液分离,反应停止,液面在多孔隔板下方,对应图①。
56.(2025·陕西咸阳·模拟预测)根据如图实验装置回答问题。
(1)写出标有序号①的仪器名称: 。
(2)实验室制取氧气和二氧化碳的发生和收集装置都可选用 (填A~E字母),用该装置制取氧气的化学方程式为 。
(3)若要得到干燥的二氧化碳,需要在发生装置和收集装置之间连接F装置,气体应从 (填“a”或“b”)导管口进入。
(4)若G装置中观察到 的现象,由此得到结论:二氧化碳与水反应生成酸。
【答案】(1)锥形瓶
(2) BE
(3)a
(4)1、3处纸条不变红,2处纸条变红
【知识点】化学方程式的书写、制取二氧化碳的装置、二氧化碳与水的反应及实验、浓硫酸做干燥剂
【详解】(1)根据常见仪器的形状和名称,可直接判断标有序号①的仪器为锥形瓶。
(2)实验室制取氧气若用过氧化氢溶液和二氧化锰,是固液常温型反应,制取二氧化碳用大理石(或石灰石)和稀盐酸,也是固液常温型反应,所以发生装置都可选 B;氧气和二氧化碳密度都比空气大,都可用向上排空气法收集,收集装置可选 E,则装置组合是 BE;
用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水、氧气,化学方程式为。
(3)用浓硫酸干燥二氧化碳时,为使气体与浓硫酸充分接触,应长进短出,所以气体应从 a 导管口进入。
(4)二氧化碳不能使干燥的石蕊纸条变色,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊变红;另外,空气中二氧化碳浓度很低,1 处几乎不能产生碳酸,单纯的水不能使石蕊纸条变红,所以观察到 1、3 处干燥的石蕊纸条不变红,2 处湿润的石蕊纸条变红,可证明二氧化碳与水反应生成酸。
57.(2025·陕西西安·模拟预测)用碳酸氢钠作膨松剂蒸馒头时,在制作过程中由于产生了二氧化碳气体,馒头会变得松软可口。小组同学实践后发现,蒸出来的馒头有白色和黄色两种且膨松程度不相同,于是进行如下探究。
实验探究一:馒头颜色、膨松程度不同的原因是什么?
【查阅资料】
在制作馒头的过程中,过量的碱性物质与淀粉反应从而使馒头变成黄色。
【进行实验】
实验
面团成分
膨松剂
馒头性状
1
面粉、28g水
无
无气孔、硬
面色白
2
面粉、28g水
碳酸氢钠
气孔少、较松软
面色黄
3
面粉、28g水
碳酸氢钠、适量白醋
气孔多,更松软
面色白
【交流讨论】
(1)要蒸制面色白、更松软的馒头时,应选择第 组实验所用膨松剂。
实验探究二:使馒头膨松的二氧化碳是如何产生的?
【做出猜想】
猜想一:碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳
猜想二:碳酸氢钠与酸反应产生二氧化碳
【继续实验】
(2)
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
B中澄清石灰水变浑浊
猜想一 (填“成立”或“不成立”)
②
取少量的碳酸氢钠固体于试管中,向试管中加入适量的
有气泡产生
猜想二成立
【分析交流】
(3)实验①试管B中发生反应的化学方程式 。
(4)上述实验探究结束后,小组同学又了解到碳酸氢钠受热分解的产物为碳酸钠、二氧化碳和水,根据以上实验结论和所学知识,小组同学对膨松剂会产生二氧化碳气体的原理提出了第三个猜想: 。
【拓展延伸】
(5)小组同学买来了一袋市售膨松剂(粉状),其成分为碳酸氢钠(40%)、焦磷酸二氢二钠、淀粉,已知焦磷酸二氢二钠的溶液显酸性,与白醋(含醋酸)类似,可与碳酸氢钠反应产生气体。请结合物质的状态和反应条件分析:市售膨松剂中使用焦磷酸二氧二钠而非白醋的原因是 。
【答案】(1)3
(2) 成立 稀盐酸(合理即可)
(3)
(4)碳酸氢钠既受热分解又与酸反应产生二氧化碳
(5)焦磷酸二氢二钠是固体,便于储存、运输和均匀分布,白醋是液体,使用不便且影响面团性质
【知识点】二氧化碳的检验、验满及净化、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钙、盐类参与的反应
【详解】(1)结合表中内容可知,若想实验3蒸制的馒头面色白,且更松软。
(2)加热碳酸氢钠时,澄清石灰水变浑浊,而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则说明碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,即猜想一正确;
猜想二为碳酸氢钠与酸反应产生二氧化碳,则可向碳酸氢钠固体中加入适量的盐酸或硫酸等。
(3)实验①中,二氧化碳和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:。
(4)由于碳酸氢钠受热分解生成了二氧化碳,且碳酸氢钠能和酸反应生成二氧化碳,则猜想三为:碳酸氢钠既受热分解又与酸反应产生二氧化碳。
(5)市售膨松剂用焦磷酸二氢二钠而非白醋的原因是:焦磷酸二氢二钠是固体,便于储存和运输,且在面团中能均匀分布;白醋是液体,使用时不方便控制用量,且可能导致面团过湿,影响面团的性质。
58.(2025·陕西咸阳·模拟预测)某兴趣小组设计下图所示实验制取二氧化碳并模拟“碳捕捉”。
【学习交流】
(1)向A中加入试剂后,打开弹簧夹C.A中的实验现象是 ,请写出B中发生反应的化学方程式: 。
一段时间后,装置中反应仍在进行,关闭弹簧夹,可观察到中液体进入中,中出现白色沉淀。待反应结束后,将中所得混合物过滤,取少量滤液于试管中,加入碳酸钾溶液,无明显现象。
【提出问题】反应后中溶液的溶质成分是什么?
【做出猜想】
(2)猜想1:
猜想2:、
猜想3:
猜想4:、NaOH、
【实验验证】取少量滤液分别进行如下实验:
(3)小明向滤液中滴加无色酚酞试液,观察到酚酞试液变红,因此他认为猜想2正确,小聪认为他的结论不正确,理由是 。
(4)为进一步明确B中溶液的溶质成分,他们又设计并完成了如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①:先向滤液中加入过量溶液
猜想4正确
步骤②:向步骤①反应后得到的上层清液中滴加 (填化学式)溶液
产生蓝色沉淀
【反思评价】
(5)实验结束后,同学们经交流与讨论后认为:探究反应后所得溶液的溶质成分时,不仅要考虑可溶性的生成物,还要考虑 。
【答案】(1) 固体部分溶解,有气泡产生
(2)、
(3)碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞试液变红
(4) 有白色沉淀生成 (合理即可)
(5)过量的反应物
【知识点】制取二氧化碳的原理、二氧化碳与碱的反应及实验、常见的酸碱指示剂及其变色情况、盐类参与的反应
【详解】(1)A中大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,故现象是:固体部分溶解,有气泡产生;
B中发生反应为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为:;
(2)一段时间后,装置 A 中反应仍在进行,关闭弹簧夹 C ,可观察到 A 中液体进入 B 中, B 中出现白色沉淀。A中碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,B中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,A中液体进入B中后,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,由于生成的碳酸钙能与盐酸反应,故B中出现白色沉淀,说明滤液中一定不含盐酸,待反应结束后,将 B 中所得混合物过滤,取少量滤液于试管中,加入碳酸钾溶液,碳酸钾能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钾,故无明显现象,说明滤液中不含氯化钙,如果B中氢氧化钠完全反应,混合后,氯化钙和碳酸钠恰好完全反应,则溶质为氯化钠,如果碳酸钠过量,则溶质为氯化钠、碳酸钠,如果B中氢氧化钠过量,混合后,氯化钙和碳酸钠恰好完全反应,则溶质为氯化钠、氢氧化钠,如果碳酸钠过量,则溶质为氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠,故猜想3:NaCl、Na2CO3;
(3)碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞试液变红,故向滤液中滴加无色酚酞试液,观察到酚酞试液变红,不能得出猜想2正确;
(4)步骤①:结论为猜想4正确,则溶质为氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠,先向滤液中加入过量氯化钙溶液,氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,故现象是:产生白色沉淀,且过量的氯化钙溶液能将碳酸钠除尽;
步骤②:硫酸铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,故向步骤①反应后得到的上层清液中滴加CuSO4 溶液,产生蓝色沉淀,说明含氢氧化钠;
(5)由以上分析可知,探究反应后所得溶液的溶质成分时,不仅要考虑可溶性的生成物,还要考虑过量的反应物。
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