内容正文:
专题三 碳和碳的氧化物
基础练
1.[2025苏州一模]下列物质的性质和用途对应关系正确的是( )
A.活性炭有吸附性,可用作除味剂
B.石墨能导电,可用作润滑剂
C.金刚石无色透明,可用于切割玻璃
D.铝有导热性,可用于制电线
2.[2025无锡一模]“超级黑”是一种用头发丝万分之一细的碳纳米管制造的新型材料,它吸光率高达。下列说法正确的是( )
A.“超级黑”是天然存在的最硬的物质
B.“超级黑”中碳元素的化合价为
C.“超级黑”是一种新型的化合物
D.在一定条件下,“超级黑”能够燃烧
3.[2025扬州模拟]下列有关二氧化碳的说法不正确的是( )
A.固态用于人工增雨,是利用其易升华吸热
B.用于制汽水,是因为能溶于水且与水反应
C.能用于灭火,是因为不可燃、不助燃,密度比空气大
D.光合作用把二氧化碳和水转变成氧气和葡萄糖,同时释放能量
4.[2025常州一模]如图所示为“氧化铜还原实验”一体化装置,下列说法错误的是( )
A.高温加热木炭粉过程中发生反应
B.气球可防止有害气体外逸,污染空气
C.黑色氧化铜变为红色,证明木炭粉与氧化铜发生了反应
D.用酒精灯只加热氧化铜部位,无现象,证明二氧化碳不能还原氧化铜
5.[2025常州模拟]下列进行二氧化碳的制取和性质实验的操作正确的是( )
A.检查装置气密性 B.检验二氧化碳
C.收集二氧化碳 D.证明与水反应
6.[2025宿迁二模]下列各项中除杂质的方法不正确的是( )
选项
物质
杂质(少量)
除杂质的方法
A
溶液
加入过量的粉末,过滤
B
溶液
加入适量的锌粉,过滤
C
通过灼热的氧化铜
D
加水溶解,过滤,蒸发结晶
7.[2025扬州一模]下列实验方案的设计能达到目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
除去气体中的
将混合气体通入盛溶液的洗气瓶
B
鉴别和
伸入燃着的木条
C
检验某气体是否为
使用湿润的蓝色石蕊试纸
D
探究固体溶解过程的热量变化
测量溶解过程中温度的变化
8.[2025苏州一模]通常条件下,能与反应生成。若在某纳米催化剂表面将与接触,可发生如图所示反应。下列说法不正确的是( )
A.雨水是由于空气中的与反应生成了
B.在纳米催化剂表面,与参加反应的质量比为
C.对比上述两个反应可知,相同反应物在不同条件下,产物可能不同
D.纳米催化剂表面所发生的反应有利于实现的资源化利用
9.[2025苏州一模]如图是用形管改进后的实验装置,同时取下形管两端的橡胶塞,开始反应。下列说法正确的是( )
A.反应时,右边玻璃管内液面上升速度比左边快
B.将换成,实验现象一样
C.反应一段时间后,烧杯中滴加酚酞都会变红
D.该装置可以验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
10.[2025常州模拟]2024年4月,国际学术期刊《自然》介绍了制取金刚石的新方法。在一个标准大气压、条件下,将硅加入液态金属中,通入甲烷气体,硅与甲烷反应生成石墨和四氢化硅,石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜,其转化过程如图所示。
(1) 石墨和金刚石的组成元素均为_ _ _ _ 元素。
(2) 石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜_ _ _ _ _ _ (选填“属于”或“不属于”)化合反应。
(3) 制取金刚石的整个过程中,涉及的化合物有_ _ _ _ (选填“1”“2”或“3”)种。
(4) 硅与甲烷在一定条件下反应生成石墨和四氢化硅的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
11.[2025苏州]某同学在实验室制取并进行研究。
(1) 该同学拟用块状石灰石制。
① 应选用的另一种试剂是_ _ _ _ _ _ (填名称)。
② 用图1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置,需要用到的仪器有_ _ _ _ _ _ (填字母)。
图1
(2) 如图2所示,进行验证能与水反应生成酸性物质的实验。
图2
① 试管中的物质为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
② 通入后可观察到的现象为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 下列反应均能生成。
A.木炭燃烧
B.碳酸钠与稀硫酸反应
C.石灰石高温分解
D.与氧化铁高温下反应
① 其中最适合用于实验室制取的是_ _ _ _ (填字母)。
② 你选择的反应适合用于实验室制取的主要理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写两条)。
(4) 收集时,常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭,真的集满了吗?如图3,向三颈烧瓶中持续通,测定瓶内氧气体积分数的变化情况,并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭,结果如图4所示。
图3 图4
① 图3中,通导管的末端应处于_ _ _ _ (填“A”或“B”)位置。
② 图4所示C点处燃着的木条熄灭,此时三颈烧瓶内的体积分数约为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
提升练
12.[2025苏州一模]实验室用如图所示装置制备少量气体,并探究与的反应。
已知:氯化钙溶液呈中性;与溶液不反应。
(1) 仪器①的名称是_ _ _ _ _ _ _ _ 。A装置内发生反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(2) 欲得到干燥纯净的,需将气体依次通过B、C装置,其中B装置的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,通过C装置时,应从_ _ _ _ (选填“”或“”)口通入。
(3) D装置中能说明与发生了反应的现象是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 实验结束后,关闭玻璃旋塞,A装置多孔隔板处依次观察到的现象是_ _ _ _ _ _ (用字母、、对下图进行排序)。
(5) 为检验废液成分,取少量A装置中废液,边搅拌边滴加一定溶质质量分数的溶液,观察到产生无色气体,一段时间后生成白色沉淀。A装置中废液里的主要阳离子是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (写符号)。
13.[2025南京一模]在“基于碳中和理念设计低碳行动方案”跨学科实践活动中,同学们开展了以下学习。
任务一:讨论空气中二氧化碳含量增加的原因
(1) 化石燃料燃烧是空气中二氧化碳含量增加的重要原因,化石燃料包括_ 、石油和天然气。
任务二:调查二氧化碳的捕集与利用
(2) 2024年我国首个百万吨级碳捕集、利用与封存项目投产。该项目由齐鲁石化从排放源中分离并提纯二氧化碳,胜利油田把二氧化碳注入地层。
① 为方便运输,加压将二氧化碳变成介于气体和液体之间的超临界状态。下列关于超临界二氧化碳的说法正确的是_ _ _ _ (填字母)。
A.超临界二氧化碳容易燃烧
B.超临界二氧化碳能和氢氧化钙溶液反应
C.加压将二氧化碳变成超临界状态时二氧化碳分子变小
D.同等条件下,超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳气体更大
② 用图1装置模拟油田封存。连接A、B装置,将从_ _ _ _ 端(填“”或“”)通入装有油的广口瓶中封存,油被压入烧杯中。
图1
(3) 一种捕集利用二氧化碳的原理如图2所示。
图2
① 写出转化Ⅱ的化学方程式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
② 该转化过程中,生成的中碳元素的质量_ _ _ _ (填“大于”“小于”或“等于”)捕集到的中的碳元素的质量。
专题三 碳和碳的氧化物
基础练
1.A
2.D
[解析]“超级黑”不是天然存在的物质,是碳元素的一种新型单质;“超级黑”中碳元素的化合价为0。
3.D
[解析]光合作用消耗了太阳能,不正确。
4.C
[解析]先加热木炭粉,和在高温下反应生成,具有还原性,与氧化铜反应生成铜,使黑色氧化铜变为红色。
5.B
[解析]通过向长颈漏斗中加水形成液封,再用手握住试管,观察烧杯中的导管口是否有气泡产生来判断装置是否漏气,故错误。虽然可以看到塑料瓶变瘪,但可能是由于二氧化碳溶于水导致瓶内压强减小,为了验证水与二氧化碳发生了化学反应,还需要进一步实验,故错误。
6.B
[解析]锌与、都能发生反应生成,消耗主要物质,引入新杂质,不符合除杂原则。
7.D
[解析]溶液可以吸收,但同时也会吸收,不能达到目的;和均不支持燃烧,伸入燃着的木条,木条都会熄灭,无法鉴别,不能达到目的;溶于水形成氨水,显碱性,会使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能用蓝色石蕊试纸检验,不能达到目的。
8.B
[解析]由题图可知,该反应的化学方程式为。与参加反应的质量比为。
9.D
[解析]由题图可知,左边烧杯中的氢氧化钠溶液与右边烧杯中的水体积相等,二者形成对比实验,氢氧化钠可以与二氧化碳反应,二氧化碳能溶于水且和水反应,左右两边玻璃管内液面都会上升,但左边液面上升速度快,说明氢氧化钠确实和二氧化碳反应,错误,正确;一氧化碳难溶于水且不和氢氧化钠反应,错误;左边烧杯中反应生成碳酸钠,碳酸钠溶液呈碱性,滴加酚酞变红,右边烧杯中反应生成碳酸,不能使酚酞变色,错误。
10.(1) 碳
(2) 不属于
(3) 2
(4)
11.(1) ① 稀盐酸
②
(2) ① 滴有紫色石蕊溶液的水
② 溶液由紫色变为红色
(3) ① B
② 制得的较纯净;常温进行,操作方便等
(4) ① B
② (或)
提升练
12.(1) 长颈漏斗;
(2) 除去中的气体;
(3) 干燥的蓝色石蕊试纸不变色,湿润的蓝色石蕊试纸变红
(4)
(5) 、
[解析]装置中废液一定有反应生成的氯化钙,滴加一定溶质质量分数的溶液,观察到产生无色气体,一段时间后生成白色沉淀,说明废液中有剩余的盐酸。因此,装置中废液里的主要阳离子是、。
13.(1) 煤
(2) ① BD
②
(3) ①
② 大于
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