专题07 碳和碳的氧化物(期末真题汇编,新疆专用)九年级化学上学期
2025-11-12
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内容正文:
专题07 碳和碳的氧化物
4大高频考点概览
考点01 碳单质的性质及用途
考点02 碳的氧化物的性质和用途
考点03 二氧化碳的制取及性质实验
考点04 低碳生活与资源化利用
地 城
考点01
碳单质的性质及用途
1.(24-25九上·新疆伊犁州·期末)构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。如图是碳元素的“价类二维图”,下列说法正确的是
A.a点的物质只能是金刚石
B.b点物质可用澄清石灰水检验
C.c点物质与d点物质可以相互转化
D.a点物质完全燃烧可以得到b点物质
2.(24-25九上·新疆阿勒泰·期末)如图所示是碳与氧化铜反应的实验装置,下列说法错误的是
A.网罩的作用:集中火焰并提高温度
B.试管b的作用是检验有二氧化碳生成
C.试管a中黑色粉末变红,说明碳具有还原性
D.反应结束后立即把试管a中的物质倒出来观察现象
3.(24-25九上·新疆伊犁州·期末)碳世界丰富多彩,根据如图回答下列问题:
(1)图C代表的物质的名称为 ,木炭、焦炭、活性炭这些物质的结构与 类似(从A、B、C中选择)。
(2)图A表示的物质是由 (填“分子”或“原子”)构成。
(3)上述A、B、C三种物质的物理性质不同的原因是 。
4.(24-25九上·新疆石河子第八中学集团·期末)宣传科学知识,反对伪科学是我们应尽的义务,下列说法有科学道理的是
A.铅笔芯含铅会导致铅中毒 B.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金
C.金刚石中含有金所以昂贵 D.催化剂能将水直接转化为石油
5.(24-25九上·新疆阿克苏·期末)中华优秀传统文化博大精深,蕴含了丰富的化学知识。
(1)中国年味:过年贴春联是中华民族的传统习俗,书法家用墨书写对联,墨的主要成分是碳,对联能保存很长时间而不变色,因为 ;
(2)光影艺术:皮影戏是摇曳在光影中的东方艺术,制作皮影的第二步是制皮,制皮的一种方法是浸泡兽皮时把氧化钙、硫化钠、硫酸、硫酸铵等药剂配方化入水中,将兽皮反复浸泡刮制,硫酸铵中含有的阳离子是 (写符号);
(3)《茶经·五之煮》中记载“其火,用炭,次用劲薪”,意为:煮茶的燃料最好用木炭,其次是硬柴。木炭充分燃烧时的化学方程式为 。
(4)战国《周礼》中记载“煤饼烧蛎房成灰(‘蛎房’即牡蛎壳,主要成分为)”。写出蛎房高温下生成生石灰和二氧化碳的化学方程式: 。
6.(24-25九上·新疆阿克苏·期末)中国传统文化对人类文明贡献巨大,很多诗句和典籍中都蕴含着化学知识。
(1)“千淘万漉虽辛苦,吹尽黄沙始到金”中的“淘”和“漉”相当于化学实验中的 操作,实验室里进行该操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和 。
(2)《天工开物》有关墨的制作提到:“凡墨,烧烟凝质而为之。”用墨书写或绘制的字画能够长时间保存而不变色,是因为常温下碳的 。
(3)“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”中“烈火焚烧”是指高温煅烧石灰石,该反应的化学方程式是 。
(4)苏轼《石炭行》中“投泥泼水愈光明”其意是在高温条件下,使投入的炭与灼热的水蒸气发生反应,得到两种可燃性气体(和),而使燃烧更旺。写出炭与灼热的水蒸气发生反应的化学方程式: 。
(5)《黄白第十六》中记载“曾青(硫酸铜溶液)涂铁,铁赤色如铜”,此为湿法炼铜,其反应的化学方程式为 ,反应的基本类型是 。
地 城
考点02
碳的氧化物的性质和用途
1.(24-25九上·新疆阿克苏·期末)对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较中错误的是
A.CO2可用于灭火,CO可用作燃料
B.CO2能溶于水,CO难溶于水
C.CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨
D.CO2会造成温室效应,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
2.(23-24九下·新疆哈密·期末)下图所示是有关二氧化碳性质的实验,其中说法正确的是
A.此实验只能证明二氧化碳不支持燃烧
B.此实验试管中液面上升,澄清石灰水变浑浊
C.此实验可证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色
D.此实验既可证明二氧化碳能溶于水,也可证明二氧化碳能与水反应
3.(24-25九上·新疆和田·期末)关于CO和CO2的叙述正确的是
A.CO和CO2均有可燃性 B.CO能还原氧化铜
C.室内放一盆水能防止CO中毒 D.用闻气味的方法能够区别CO和CO2
4.(24-25九上·新疆阿克苏·期末)下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中,正确的是
A.微观构成:都是由碳原子和氧原子构成的 B.环境影响:两者都是大气污染物
C.相互转化:两者在一定条件下可以相互转化 D.合理应用:两者都可用于冶炼金属
5.(24-25九上·新疆和田·期末)某无色气体可能由、、、中的几种组成。将该混合气体通过过量的澄清石灰水,出现白色浑浊;将剩余气体导出,经干燥后点燃,罩在火焰上方的干燥烧杯内壁有水珠生成。该混合气体的组成不可能是
A.、 B.、
C.、、 D.、、
6.(24-25九上·新疆石河子第八中学集团·期末)下列有关碳和碳的氧化物说法不正确的是
A.书写文书档案用碳素墨水,是由于常温下碳的化学性质不活泼
B.CO和组成元素相同,化学性质相似
C.每个分子是由60个碳原子构成的,的分子结构形似足球
D.在高温条件下,碳能使转变为CO
7.(24-25九上·新疆伊犁州·期末)下列有关碳和碳的氧化物的说法中,正确的是
A.金刚石、石墨、C60都是由碳原子构成的物质
B.C和CO都具有还原性,都能冶炼金属
C.CO和CO2的元素组成相同,所以性质相同
D.CO和CO2的大量排放是导致温室效应的主要原因
8.(24-25九上·新疆石河子第八中学集团·期末)碳元素对人类有十分重要的意义。碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。
(1)化石燃料包括煤、天然气和 ,它们都属于 能源。(填“可再生”或“不可再生”)请写出天然气主要成分—甲烷燃烧的化学方程式: 。
(2)关于金刚石和石墨的说法中,不正确的是 (填字母)。
a.金刚石和石墨都属于碳的单质 b.石墨转化为金刚石属于物理变化
c.它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳 d.金刚石和石墨里碳原子排列方式不同
(3)下图为模拟工业上用赤铁矿炼铁的微型实验装置图。
A中发生的反应可用化学方程式表示为 。A和B处出现的实验现象分别为 。
地 城
考点03
二氧化碳的制取及性质实验
1.(24-25九上·新疆哈密·期末)实验操作考试中,小红同学抽到“实验室制取二氧化碳”,以下是她的部分实验操作,其中有错误的一项是( )
A.装大理石 B.加稀盐酸
C.制取并收集CO2 D.检验是否收集满
2.(24-25九上·新疆乌鲁木齐第四十四中学·期末)化学实验是科学探究的重要途径,下列实验得出的结论中不正确的是
A.图一既可说明二氧化碳的密度比空气大,又说明了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧
B.图二既说明水电解产生的氢气和氧气的体积比为2:1,又说明水是由氢、氧元素组成
C.图三既可探究可燃物的燃烧条件,又说明了白磷的着火点比红磷低
D.图四既可说明二氧化碳易溶于水,又说明了二氧化碳与水反应生成碳酸
3.(24-25九上·新疆阿勒泰·期末)对比实验是化学中行之有效的学习方法。
探究一:探究二氧化碳能否与水反应
【设计与实验】同学们取石蕊溶液染成紫色的干燥纸条,完成如图实验操作。
实验1
实验Ⅱ
实验Ⅲ
实验Ⅳ
实验操作
实验现象
紫色纸条不变色
紫色纸条变红色
紫色纸条变红色
【解释与结论】
(1)对比实验I、II、III,得出二氧化碳能与水反应,则实验II中的现象是 。
(2)实验111中使紫色纸条变红色的物质是 (填化学式)。
(3)对比实验111和1V,说明二氧化碳与水反应的产物和醋酸的化学性质有 (填“不同”或“相同”)
之处。
探究 :探究物质燃烧的条件
【查阅资料】白磷的着火点为,红磷的着火点为。
【进行实验】按如图组装装置(夹持仪器已略去)。
实验步骤及操作
实验现象
1、将一定量的白磷、红磷分别浸入80℃热水中
白磷、红磷均不燃烧
Ⅱ、升高右侧漏斗至红磷露出水面
Ⅲ、
白磷燃烧
【现象与分析】
(4)步骤Ⅱ中的实验现象是红磷 ,步骤Ⅲ中的操作为 。
(5)实验I中白磷不燃烧,Ⅲ中白磷燃烧,对比可得物质燃烧的条件之一是 。
探究三:铁在不同情况下与氧气反应的实验
【讨论交流】
(6)对比实验 ,说明反应物与氧气的接触面积不同,现象不同。
(7)实验乙实验现象为剧烈燃烧, ,放出大量热,生成黑色固体。
4.(24-25九上·新疆昌吉州玛纳斯县·期末)实验课上,同学们利用如图装置进行气体制备的学习。请回答下列问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:a 。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体选用的发生装置为 (填序号);二氧化碳密度比空气大,可用向 排空气法收集。
(3)实验室若要用E装置收集一瓶二氧化碳,则二氧化碳气体应从 (填“m”或“n”)导管通入集气瓶中。如何用该装置检验二氧化碳已收集满
(4)将制得的二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中(如图F),观察到的现象是 ;产生该现象的原因 。
(5)实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体药品混合加热制取甲烷,通常情况下,甲烷是没有颜色、没有气味的气体,密度比空气小,极难溶于水,很容易燃烧。因此,实验室制取并收集甲烷气体选用的装置为 (填序号)。
5.(24-25九上·新疆昌吉州·期末)以下为“二氧化碳的实验室制取及性质验证”的主要实验操作,其中正确的是
A. B.
C. D.
6.(24-25九上·新疆阿勒泰·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
7.(24-25九上·新疆和田·期末)如图是实验室制取气体的常用装置,回答下列问题:
(1)写出标号仪器名称:① ;② 。
(2)实验室用高锰酸钾制氧气,应选用的发生装置是 (填序号),该反应的化学方程式为 ;若用F装置收集氧气,气体应从 端通入(填“b”或“c”)。
(3)若用装置A和E制取并收集的氧气不纯,原因可能是 。结束时应该先 ,后 。
(4)实验室制取并收集二氧化碳,应选用的装置组合是 (填序号),反应的化学方程式为 。
(5)已知氨气是一种极易溶于水且密度比空气小的气体,常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取,你认为制取氨气的发生装置是应选用 (填序号),选择依据是 。
8.(24-25九上·新疆克孜勒苏柯尔克孜·期末)某化学兴趣小组利用如图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图,回答下列问题:
(1)指出编号仪器名称:① ,② 。
(2)实验室用高锰酸钾利用A装置制取氧气,反应原理用化学方程式表示为 。
(3)用C装置制取二氧化碳的优点为 ,若用G装置收集该气体,则气体应从 端管口通入(填“a”或“b”)。
(4)现有如下资料,硫化氢是一种具有臭鸡蛋气味的有毒气体,可溶于水,密度比空气大,实验室用硫化亚铁固体和稀硫酸溶液制取硫化氢气体,应选用的发生装置是 (从A~F中选择,下同),收集装置是 。
(5)某同学在社团活动中利用H装置“发射火箭”,先挤压胶头滴管,套在玻璃管上的塑料火箭向上冲出,完成发射,则H装置中发生反应的化学方程式为 。
9.(24-25九上·新疆阿勒泰·期末)化学兴趣小组对常见气体的制取和性质进行了如下探究。
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)实验室加热高锰酸钾制时,发生装置应选择 (填字母),反应的化学方程式为 。需要对该装置进行的改进是 。
(3)若用B装置制备,锥形瓶内液体的液面应到 (填“a”或” b”)处。收集二氧化碳时,验满的方法是 。
(4)已知甲烷气体密度比空气小且难溶于水,实验室用无水醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制取甲烷气体。现用以上装置制备并收集一瓶较纯净的甲烷,所选发生和收集装置为 (填序号)。
(5)小亮同学设计实验验证二氧化碳造成温室效应。实验方案如图甲所示,他选用体积大小相等的两个塑料瓶,分别盛满同条件下的空气、二氧化碳与空气的混合物(体积比1:1),并用一个小塑料管连接(在塑料管中有一滴红墨水),置于阳光下。一段时间后红墨水滴会 移动(选填 “向右”、“向左”或“不”) 。
10.(24-25九上·新疆阿勒泰富蕴县第一中学·期末)根据如图装置,回答下列问题。
(1)写出如图B,C装置中标号仪器名称:a ;b 。
(2)若要用A装置用于高锰酸钾制取氧气,且需要收集纯净的氧气,则选用的收集装置是 (填序号);该反应的化学方程式为 ;试管口放一团棉花的目的是 。
(3)实验室制取二氧化碳,C装置与B装置相比,其优点是 ,该反应的化学方程式是 ;检验二氧化碳的化学方程式是 。
(4)若用如图2装置收集氧气,氧气应从 (填a或b)端通入。
(5)实验室常用金属锌与稀硫酸(液体)反应制取氢气,已知氢气是一种难溶于水,且密度小于空气的气体,则制取并收集氢气可选用的仪器为 (任填一种组合)。
11.(24-25九上·新疆哈密·期末)如图是实验室常用的部分实验装置,请按要求回答问题。
(1)写出标有编号的仪器名称:② ;
(2)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,所选择的制取装置是 (填字母序号,从A~D选择),写出反应的化学方程式 ;
(3)实验室制取二氧化碳的化学反应方程式是 ;如果用装置收集二氧化碳,气体应从 (填a或b)端通入,将二氧化碳通入装置中,石蕊溶液中的现象为 。
12.类比法是化学研究物质的重要方法之一,草酸(H2C2O4)的化学性质与碳酸相似,受热分解后得到三种氧化物.某兴趣小组对草酸的有关性质进行了探究。
(提出猜想)猜想一:草酸也能使紫色石蕊试液变 色;
猜想二:三种氧化物可能是 CO2、CO 和 (填化学式).该猜想的依据是 。
(阅读资料)Ⅰ.无水硫酸铜是一种白色粉末,遇水变成蓝色。
Ⅱ.向氯化钯溶液中通入 CO,会产生黑色沉淀。
(实验探究)兴趣小组为验证猜想二,将草酸受热后得到的气体,依次通过如图的 A、B、C 装置。
(实验结论)当观察到装置 A 中变蓝、B 中变浑浊、C 中 的实验现象时,证明猜想二是正确的。写出 B 中发生反应的化学方程式 。
(实验反思)①根据实验结论,从环保角度考虑,实验中还有一个缺陷,处理方法是 。
②草酸受热分解化学方程式为 。
13.(24-25九上·新疆石河子第八中学集团·期末)实验室制取气体的部分装置如图所示。请回答:
(1)标号①的仪器名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳的发生装置可选用装置B或C,相对于装置B,装置C的优点是 。检查装置C的气密性方法是:关闭弹簧夹,向长颈漏斗内加水,至没过漏斗下端,若观察到 ,则气密性好。写出实验室制取二氧化碳的化学方程式: 。
(3)高锰酸钾制取氧气,若用装置A作为发生装置,则需要做的改动是: 。写出高锰酸钾制取氧气的化学方程式: 。
(4)实验室可用次氯酸钠固体粉末和浓盐酸在常温下反应制取氯气,氯气的密度比空气大,可与水反应生成酸。据此你认为实验室制取较多量的氯气时,最好选用的发生装置是 ,如果用G装置收集氯气,气体应从 (填“a”或“b”)口进。
H中a、d是用石蕊溶液润湿的棉球,b、c是用石蕊溶液染色并干燥后的棉球,缓慢通入二氧化碳后,看到的实验现象是 。请用化学方程式解释石蕊变红的原因 。
14.(24-25九上·新疆伊犁州·期末)实验室里现有高锰酸钾、石灰石、稀硫酸和稀盐酸,以及如图实验室常用仪器,利用这些仪器可完成多个实验,请据图回答问题。
(1)加热液体:需要用到的仪器D的名称是 。
(2)过滤液体:除玻璃棒外,还需选择仪器G、H和 (填字母序号)。
(3)制取气体:利用上述试剂和仪器可以制取氧气,你选择的仪器是 (填序号),反应的化学方程式为 。再利用上述试剂和仪器还可以制取二氧化碳,反应的化学方程式是 ,组装制取并收集二氧化碳的装置,需从上述仪器中选择 (填字母序号),收集二氧化碳时证明是否收集满的方法是 。
(4)用已有的仪器制取并检验CO2气体,装置的气密性良好,长颈漏斗和胶塞已连接好。其操作步骤如下:
A.倒入石灰水;B.加入石灰石;C.加入稀盐酸。
正确的操作顺序为 。(填字母)
(5)某学习小组设计如下实验验证CO2的性质。
操作步骤:甲、乙、丙三个250mL的烧瓶收集满CO2,三个注射器内各装有85mL液体。同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中,关闭活塞;一段时间后,同时振荡烧瓶。利用“数字化实验”测定烧瓶内的气压变化,得到如图所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图,曲线1、2、3分别表示甲、乙、丙三个烧瓶内的气压变化。
①实验过程中,观察到烧瓶乙中有白色沉淀生成。写出该反应的化学方程式: 。
②操作步骤中,曲线1、2、3中导致气压快速变小(如CD段)的操作是 。
③对比曲线1、2、3,能得出的结论是 (填序号)。
A.1体积水中溶解CO2的量约为1体积
B.CO2能与水发生反应生成碳酸
C.CO2能与NaOH溶液发生反应
D.40%NaOH溶液比澄清石灰水更适合用于吸收CO2
④如图是注入澄清石灰水后最终瓶中气体微观示意图(忽略水的挥发,两活塞关闭状态),则下列选项中符合注入水后瓶中情况的是 。
A. B.
C. D.
15.(24-25九上·新疆吐鲁番·期末)根据如图所示的实验装置回答问题:
(1)仪器①的名称为 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,反应的基本类型是 。采用排水法收集氧气,停止加热时,应该 ,以防止水槽中的水倒吸,使试管炸裂。将收集的气体进行铁丝燃烧性质实验(如图乙),现象是 。
(3)实验室制取二氧化碳时,选择发生和收集装置的组合为 (填字母序号),发生反应的化学方程式为 ;如图丙所示,蜡烛由低到高依次熄灭,由此可得出具有的化学性质是 。
地 城
考点04
低碳生活与资源化利用
1.(24-25九上·新疆阿勒泰·期末)2022年10月16日,习近平总书记在中国共产党第二十次全国代表大会上的报告中提出“推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展”。下列有关保护生态的做法错误的是
A.公共场所禁止吸烟 B.喷雾车不间断喷雾降尘
C.生活垃圾分类投放 D.生活污水集中排入邕江
2.(24-25九上·新疆和田·期末)2022年党的二十大胜利召开。习近平总书记在党的二十大报告中指出,推动绿色发展,促进人与自然和谐共生。下列做法中不符合绿色发展要求的是
A.有效控制CO2排放,努力实现“碳达峰”“碳中和”
B.爱护水资源,未经过处理的生活污水不随意排放
C.严格执行垃圾分类投放
D.确保食品安全,大力推广使用一次性餐具
3.(24-25九上·新疆巴音郭楞蒙古·期末)保护环境,共建美丽地球家园。以下践行“低碳”生活理念的做法不合理的是
A.大力推广新能源产品
B.扶持传统能源汽车行业
C.积极开展植树造林
D.减少使用一次性木筷,倡导低碳生活
4.(24-25九上·新疆克拉玛依·期末)2024年11月15日,2024年亚洲低碳技术和创新大会暨第四届碳中和与绿色发展大会在辽宁省大连市举办。本次大会以"推动低零碳技术创新,共建清洁美丽亚洲"为主题。下列行为不符合大会主题的是
A.购物拒绝过度包装 B.及时关闭电器电源
C.使用一次性餐具 D.短途出行骑自行车
5.(24-25九上·新疆阿勒泰·期末)全国文明城市建设关系城市长远发展,惠及全市人民。市民的下列生活方式中,你认为不可行的是
A.乘电动公交车,提倡低碳出行
B.淘米水浇花,节约淡水资源
C.实施绿化工程,防治扬尘污染
D.回收垃圾,直接露天焚烧处理
6.(24-25九上·新疆阿克苏·期末)煤的主要成分是碳。工厂锅炉采用富氧燃烧技术能起到节能减排的作用,该技术的主要流程如图所示。
(1)富氧空气中氧气与其他气体的体积比可能是_____(填字母)。
A. B. C. D.
(2)膜分离器是在一定压力下让空气通过一种致密的透氧膜,在膜的另一侧得到较纯的氧气将空气分离,其他气体的主要成分是 (填化学式)。
(3)工厂锅炉中发生的主要反应的化学方程式为 ,加入的煤要先进行粉碎的目的是 (填“加快”或“减慢”)反应速率。
(4)若煤不充分燃烧,会产生CO,冬天用煤炉取暖时,放一盆水 (填“能”或“不能”)防止CO中毒,理由是 。
(5)关于富氧燃烧技术,下列说法合理的是_____(填字母)。
A.煤粉普通燃烧时比富氧燃烧时更剧烈
B.无毒,压缩储存的不可直接排放到空气中
C.减少的排放,有利于实现碳中和
7.(24-25九上·新疆吐鲁番·期末)中国力争于2060年前实现“碳中和”,这体现了中国对解决气候问题的大国担当。化学兴趣小组的同学们对固“碳”的途径和如何低“碳”等展开了项目式学习活动。
任务一:探索固“碳”的途径
【分析讨论】
(1)同学们结合生物学知识,认为绿色植物通过 吸收二氧化碳,这一方法属于生态固碳。
【咨询专家】固“碳”的途径分为生态固碳和技术固碳。技术固碳方法多样,如图所示可将二氧化碳长期储存在开采过的油气井、煤层里等,也可利用某些物质吸收。
【交流研讨】
(2)图2中封存的方法其微观变化是分子间的间隔变 (填“大”或“小”)。
【进行实验】
(3)同学们设计了如表实验比较不同物质吸收的效果。用软塑料瓶收集两瓶二氧化碳,用橡胶塞塞紧瓶口:
实验装置
实验步骤
实验现象
实验结论
①如图,向其中一瓶中注射水,振荡
软塑料瓶变瘪
吸收效果更好
②如图,向另一瓶中注射澄清石灰水,振荡
软塑料瓶变瘪较严重,澄清石灰水
【反思评价】
(4)若向步骤①振荡后的溶液中滴入紫色石蕊溶液,现象是 。
(5)实验步骤②中发生反应的化学方程式为 。
任务二:制订低碳行动方案
(6)通过该项目的探究,小组同学对如何低“碳”有了新的认识,并制订了低碳行动方案,请补充完整。
低碳行动方案
具体措施(任写一条)
减少排放
促进吸收
8.(24-25九上·新疆和田·期末)实现“碳达峰”“碳中和”是我国绿色发展的总体目标。请根据所学知识回答下列问题:
(1)要实现“碳达峰”就应该减少煤、石油和 等化石燃料作为燃料的使用。
(2)清洁能源的使用在一定程度上减少了环境污染。下列属于广泛利用的清洁能源的是______(填字母)。
A.氢气 B.太阳能 C.风能 D.可燃冰
(3)“碳中和”主要是指抵消温室效应气体的排放量,达到相对“零排放”。下列做法有利于抵消温室效应气体排放的是______(填字母)。
A.大力植树造林 B.捕集、利用和封存
C.提倡使用一次性餐具 D.垃圾分类回收、处理
(4)从保护环境实现“碳中和”的目标来看,天然气被认为是相对清洁的燃料。写出天然气在氧气中燃烧的化学方程式: 。
9.(24-25九上·新疆和田·期末)实验小组用传感器研究等体积的水和澄清石灰水吸收的效果,实验装置及结果如下图所示。下列说法正确的是
A.曲线①表示石灰水吸收的效果
B.对比曲线①和②可知水能吸收
C.浓度降低只发生了物理变化
D.对比曲线①和②可以说明,石灰水比水吸收的速率更大
试卷第1页,共3页
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专题07 碳和碳的氧化物
4大高频考点概览
考点01 碳单质的性质及用途
考点02 碳的氧化物的性质和用途
考点03 二氧化碳的制取及性质实验
考点04 低碳生活与资源化利用
地 城
考点01
碳单质的性质及用途
1.(24-25九上·新疆伊犁州·期末)构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。如图是碳元素的“价类二维图”,下列说法正确的是
A.a点的物质只能是金刚石
B.b点物质可用澄清石灰水检验
C.c点物质与d点物质可以相互转化
D.a点物质完全燃烧可以得到b点物质
【答案】C
【详解】A、a点对应的物质是碳元素形成的单质,不一定只能是金刚石,也可能是石墨等,故A错误;
B、b点对应的物质属于氧化物,碳元素显+2价,氧元素显-2价,为一氧化碳,一氧化碳不能用澄清石灰水检验,故B错误;
C、c点对应的物质属于氧化物,碳元素显+4价,氧元素显-2价,为二氧化碳;d点对应的物质为含有+4价碳元素的化合物,例如碳酸等,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸分解生成二氧化碳和水,即c点物质与d点物质可以相互转化,故C正确;
C、a点对应的物质是碳元素形成的单质,b点对应的物质属于氧化物,碳元素显+2价,氧元素显-2价,为一氧化碳;c点对应的物质属于氧化物,碳元素显+4价,氧元素显-2价,为二氧化碳,碳完全燃烧生成二氧化碳(对应c点),故D错误;
故选:C。
2.(24-25九上·新疆阿勒泰·期末)如图所示是碳与氧化铜反应的实验装置,下列说法错误的是
A.网罩的作用:集中火焰并提高温度
B.试管b的作用是检验有二氧化碳生成
C.试管a中黑色粉末变红,说明碳具有还原性
D.反应结束后立即把试管a中的物质倒出来观察现象
【答案】D
【详解】A、网罩可以使火焰集中,提高温度,故选项说法正确;
B、碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此试管b中澄清石灰水用于检验二氧化碳的生成,故选项说法正确;
C、试管a中黑色粉末变红,是因为碳能夺走氧化铜中的氧生成了铜,说明碳具有还原性,故选项说法正确;
D、反应结束后立即把试管a中的物质倒出来,其中的铜可能在较高温度下与空气中的氧气发生反应生成氧化铜,所以不能反应结束后立即把a中的物质倒出来观察现象,故选项说法不正确。
故选D。
3.(24-25九上·新疆伊犁州·期末)碳世界丰富多彩,根据如图回答下列问题:
(1)图C代表的物质的名称为 ,木炭、焦炭、活性炭这些物质的结构与 类似(从A、B、C中选择)。
(2)图A表示的物质是由 (填“分子”或“原子”)构成。
(3)上述A、B、C三种物质的物理性质不同的原因是 。
【答案】(1) 金刚石 B
(2)分子
(3)碳原子的排列方式不同
【详解】(1)图 C 中碳原子呈正四面体结构排列,代表的物质是金刚石;
木炭、焦炭、活性炭这些物质具有疏松多孔的结构,与图 B 中石墨的层状疏松结构类似。
(2)图 A 表示的物质是C60,是由分子构成的。
(3)A(C60)、B(石墨)、C(金刚石)都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质不同,是因为碳原子的排列方式不同。
4.(24-25九上·新疆石河子第八中学集团·期末)宣传科学知识,反对伪科学是我们应尽的义务,下列说法有科学道理的是
A.铅笔芯含铅会导致铅中毒 B.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金
C.金刚石中含有金所以昂贵 D.催化剂能将水直接转化为石油
【答案】B
【详解】A、铅笔芯是由石墨和黏土制作的,不含铅,选项错误;
B、生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金,选项正确;
C、金刚石是碳单质,不含金,选项错误;
D、催化剂只是能改变其他物质的反应速率,而水中不含碳元素等,无法制得汽油,选项错误;
故选:B。
5.(24-25九上·新疆阿克苏·期末)中华优秀传统文化博大精深,蕴含了丰富的化学知识。
(1)中国年味:过年贴春联是中华民族的传统习俗,书法家用墨书写对联,墨的主要成分是碳,对联能保存很长时间而不变色,因为 ;
(2)光影艺术:皮影戏是摇曳在光影中的东方艺术,制作皮影的第二步是制皮,制皮的一种方法是浸泡兽皮时把氧化钙、硫化钠、硫酸、硫酸铵等药剂配方化入水中,将兽皮反复浸泡刮制,硫酸铵中含有的阳离子是 (写符号);
(3)《茶经·五之煮》中记载“其火,用炭,次用劲薪”,意为:煮茶的燃料最好用木炭,其次是硬柴。木炭充分燃烧时的化学方程式为 。
(4)战国《周礼》中记载“煤饼烧蛎房成灰(‘蛎房’即牡蛎壳,主要成分为)”。写出蛎房高温下生成生石灰和二氧化碳的化学方程式: 。
【答案】(1)在常温下,碳单质的化学性质不活泼
(2)
(3)C+O2CO2
(4)CaCO3CaO+CO2↑
【详解】(1)在常温下,碳单质的化学性质不活泼,因此用墨书写的对联能保存很长时间而不变色,故填:在常温下,碳单质的化学性质不活泼;
(2)硫酸铵是由铵根离子和硫酸根离子构成的化合物,阳离子为铵根离子,其离子符号为,故填:;
(3)木炭充分燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式为C+O2CO2,故填:C+O2CO2;
(4)蛎房即牡蛎壳,主要成分为,碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑,故填:CaCO3CaO+CO2↑。
6.(24-25九上·新疆阿克苏·期末)中国传统文化对人类文明贡献巨大,很多诗句和典籍中都蕴含着化学知识。
(1)“千淘万漉虽辛苦,吹尽黄沙始到金”中的“淘”和“漉”相当于化学实验中的 操作,实验室里进行该操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和 。
(2)《天工开物》有关墨的制作提到:“凡墨,烧烟凝质而为之。”用墨书写或绘制的字画能够长时间保存而不变色,是因为常温下碳的 。
(3)“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”中“烈火焚烧”是指高温煅烧石灰石,该反应的化学方程式是 。
(4)苏轼《石炭行》中“投泥泼水愈光明”其意是在高温条件下,使投入的炭与灼热的水蒸气发生反应,得到两种可燃性气体(和),而使燃烧更旺。写出炭与灼热的水蒸气发生反应的化学方程式: 。
(5)《黄白第十六》中记载“曾青(硫酸铜溶液)涂铁,铁赤色如铜”,此为湿法炼铜,其反应的化学方程式为 ,反应的基本类型是 。
【答案】(1) 过滤 玻璃棒
(2)化学性质稳定
(3)
(4)
(5) 置换反应
【详解】(1)“千淘万漉虽辛苦,吹尽黄沙始到金”中的“淘”和“漉”相当于化学实验中的过滤操作,实验室里进行该操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;
(2)用墨书写或绘制的字画能够长时间保存而不变色,是因为常温下碳的化学性质稳定;
(3)高温煅烧石灰石,即碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为;
(4)炭与水蒸气在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气,化学方程式为;
(5)铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,化学方程式为;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,属于基本反应类型中的置换反应。
地 城
考点02
碳的氧化物的性质和用途
1.(24-25九上·新疆阿克苏·期末)对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较中错误的是
A.CO2可用于灭火,CO可用作燃料
B.CO2能溶于水,CO难溶于水
C.CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨
D.CO2会造成温室效应,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
【答案】C
【详解】A、二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧,可用于灭火,一氧化碳具有可燃性,可用作燃料,不符合题意;
B、二氧化碳能溶于水,一氧化碳难溶于水,说法正确,不符合题意;
C、二氧化碳是光合作用的重要原料,干冰是固体二氧化碳,干冰升华吸热,可用于人工降雨,不是一氧化碳,符合题意;
D、二氧化碳会造成温室效应,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,不符合题意。
故选C。
2.(23-24九下·新疆哈密·期末)下图所示是有关二氧化碳性质的实验,其中说法正确的是
A.此实验只能证明二氧化碳不支持燃烧
B.此实验试管中液面上升,澄清石灰水变浑浊
C.此实验可证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色
D.此实验既可证明二氧化碳能溶于水,也可证明二氧化碳能与水反应
【答案】B
【详解】A、此实验证明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大。A不正确;
B、澄清石灰水变浑浊是因为二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,二氧化碳被消耗,所以试管中液面上升。B正确;
C、实验中观察到紫色石蕊变红色,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,不能证明二氧化碳能使紫色石蕊变红色。C不正确;
D、此实验只能证明二氧化碳能溶于水,不能证明二氧化碳能与水反应。D不正确。
综上所述:选择B。
3.(24-25九上·新疆和田·期末)关于CO和CO2的叙述正确的是
A.CO和CO2均有可燃性 B.CO能还原氧化铜
C.室内放一盆水能防止CO中毒 D.用闻气味的方法能够区别CO和CO2
【答案】B
【详解】A、一氧化碳具有可燃性,通常用作燃料;二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧,常用于灭火,叙述错误;
B、一氧化碳可以夺取金属氧化物中的氧,使金属氧化物失去氧而变成金属单质,叙述正确;
C、一氧化碳既不能溶解于水也不能与水发生反应,水不能防止一氧化碳的中毒,叙述错误;
D、CO和CO2都是无色无味的气体,闻气味的方法不能够区别CO和CO2,叙述错误。
故选B。
4.(24-25九上·新疆阿克苏·期末)下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中,正确的是
A.微观构成:都是由碳原子和氧原子构成的 B.环境影响:两者都是大气污染物
C.相互转化:两者在一定条件下可以相互转化 D.合理应用:两者都可用于冶炼金属
【答案】C
【详解】A、二氧化碳由二氧化碳分子构成,一氧化碳由一氧化碳分子构成,A选项错误;
B、一氧化碳属于大气污染物,二氧化碳是空气的成分之一,不属于大气污染物,B选项错误;
C、一氧化碳燃烧或与某些氧化物反应可转化为二氧化碳,二氧化碳在高温条件下与碳反应可转化为一氧化碳,C选项正确;
D、一氧化碳可与某些氧化物反应,可用于冶炼金属,二氧化碳不能用于冶炼金属,D选项错误。
故选:C。
5.(24-25九上·新疆和田·期末)某无色气体可能由、、、中的几种组成。将该混合气体通过过量的澄清石灰水,出现白色浑浊;将剩余气体导出,经干燥后点燃,罩在火焰上方的干燥烧杯内壁有水珠生成。该混合气体的组成不可能是
A.、 B.、
C.、、 D.、、
【答案】B
【详解】将该混合气体通过过量的澄清石灰水,出现白色浑浊,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,证明气体中一定含有;将剩余气体干燥后点燃,罩在火焰上方的干燥烧杯内壁有水珠生成,说明气体燃烧生成了水,氢气、甲烷燃烧均能生成水,证明气体中至少有和中的一种,可能含有一氧化碳,则该混合气体的组成不可能是、,故选:B。
6.(24-25九上·新疆石河子第八中学集团·期末)下列有关碳和碳的氧化物说法不正确的是
A.书写文书档案用碳素墨水,是由于常温下碳的化学性质不活泼
B.CO和组成元素相同,化学性质相似
C.每个分子是由60个碳原子构成的,的分子结构形似足球
D.在高温条件下,碳能使转变为CO
【答案】B
【详解】A、碳素墨水含有碳,在常温下,碳的化学性质不活泼,不易与其他物质发生反应,所以用碳素墨水书写的文书档案能保存较长时间,A正确;
B、CO和CO2都是由碳元素和氧元素组成,CO由一氧化碳分子构成,CO2由二氧化碳分子构成,它们的分子构成不同,则二者的化学性质不同,B错误;
C、C60是一种由分子构成的单质,每个C60分子是由60个碳原子构成的,其分子结构形似足球,C正确;
D、在高温条件下,碳能与CO2发生反应生成一氧化碳,D正确。
故选:B。
7.(24-25九上·新疆伊犁州·期末)下列有关碳和碳的氧化物的说法中,正确的是
A.金刚石、石墨、C60都是由碳原子构成的物质
B.C和CO都具有还原性,都能冶炼金属
C.CO和CO2的元素组成相同,所以性质相同
D.CO和CO2的大量排放是导致温室效应的主要原因
【答案】B
【详解】A、金刚石、石墨是由碳原子构成的物质,C60是由分子构成的物质,说法不正确;
B、C、CO都具有还原性,都可以夺取氧化物中的氧元素,可以用于冶炼金属,说法正确;
C、CO和CO2的元素组成相同,一氧化碳是由一氧化碳分子构成的,二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,分子是保持物质化学性质的最小粒子,分子构成不同,故性质不同,说法不正确;
D、二氧化碳的大量排放是导致温室效应的主要原因,一氧化碳不会导致温室效应,说法不正确;
故选B
8.(24-25九上·新疆石河子第八中学集团·期末)碳元素对人类有十分重要的意义。碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。
(1)化石燃料包括煤、天然气和 ,它们都属于 能源。(填“可再生”或“不可再生”)请写出天然气主要成分—甲烷燃烧的化学方程式: 。
(2)关于金刚石和石墨的说法中,不正确的是 (填字母)。
a.金刚石和石墨都属于碳的单质 b.石墨转化为金刚石属于物理变化
c.它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳 d.金刚石和石墨里碳原子排列方式不同
(3)下图为模拟工业上用赤铁矿炼铁的微型实验装置图。
A中发生的反应可用化学方程式表示为 。A和B处出现的实验现象分别为 。
【答案】(1) 石油 不可再生
(2)b
(3) A处红色粉末逐渐变黑、B处澄清石灰水变浑浊
【详解】(1)化石燃料包括煤、天然气和石油,化石燃料是古代生物的化石沉积形成的,在短期内无法再生,它们都属于不可再生能源,天然气主要成分甲烷,燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为;
(2)a、金刚石和石墨都是由碳元素组成的纯净物,都属于碳的单质,该选项说法正确;
b、石墨转化为金刚石,生成了新物质,属于化学变化,该选项说法错误;
c、因为金刚石和石墨都由碳元素组成,根据化学反应前后元素种类不变,它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳,该选项说法正确;
d、金刚石和石墨的物理性质差异很大,是因为它们里碳原子排列方式不同,该选项说法正确;
故选:b;
(3)A 中是一氧化碳与氧化铁在加热条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为,A处氧化铁被还原为铁,现象是红色粉末逐渐变黑;B处二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,现象是澄清石灰水变浑浊。
地 城
考点03
二氧化碳的制取及性质实验
1.(24-25九上·新疆哈密·期末)实验操作考试中,小红同学抽到“实验室制取二氧化碳”,以下是她的部分实验操作,其中有错误的一项是( )
A.装大理石 B.加稀盐酸
C.制取并收集CO2 D.检验是否收集满
【答案】D
【详解】A、实验室制取二氧化碳的原理是利用大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,大理石为固体颗粒状药品,取用时先将试管横放,用镊子夹取大理石置于试管口,再缓缓竖起试管,使大理石滑入试管底部,A选项装大理石的实验操作正确,不符合题意;
B、实验室制取二氧化碳的原理是利用大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,稀盐酸为液体药品,通过倾倒法加入,取下瓶塞倒放在桌面上,一手拿起试管,一手拿起细口瓶,标签向着手心,瓶口紧挨试管口慢慢倒入,B选项加稀盐酸的实验操作正确,不符合题意;
C、实验室制取二氧化碳的原理是利用大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,发生装置选择固液不加热型发生装置,二氧化碳的密度比空气的密度大,采用向上排空气法进行收集,导管口伸入到集气瓶底部,C选项制取并收集CO2的实验操作正确,不符合题意;
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,利用燃着的木条置于集气瓶口进行二氧化碳的验满,若燃着的木条熄灭,说明二氧化碳已经收集满,图中将燃着的木条伸入集气瓶中,D选项检验是否收集满的实验操作错误,符合题意。故选D。
2.(24-25九上·新疆乌鲁木齐第四十四中学·期末)化学实验是科学探究的重要途径,下列实验得出的结论中不正确的是
A.图一既可说明二氧化碳的密度比空气大,又说明了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧
B.图二既说明水电解产生的氢气和氧气的体积比为2:1,又说明水是由氢、氧元素组成
C.图三既可探究可燃物的燃烧条件,又说明了白磷的着火点比红磷低
D.图四既可说明二氧化碳易溶于水,又说明了二氧化碳与水反应生成碳酸
【答案】D
【详解】A、图一中二氧化碳使下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,既说明二氧化碳密度比空气大,又说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,结论正确。
B、图二水电解产生氢气和氧气的体积比为2∶1,且氢气由氢元素组成、氧气由氧元素组成,说明水由氢、氧元素组成,结论正确。
C、图三中铜片上白磷燃烧、红磷不燃烧,说明白磷着火点比红磷低;铜片上白磷燃烧、热水中白磷不燃烧,说明燃烧需要氧气,可探究燃烧条件,结论正确。
D、图四塑料瓶变瘪,即瓶内气压减小,只能说明二氧化碳能溶于水,不能说明二氧化碳与水反应生成碳酸,结论不正确。
故选D。
3.(24-25九上·新疆阿勒泰·期末)对比实验是化学中行之有效的学习方法。
探究一:探究二氧化碳能否与水反应
【设计与实验】同学们取石蕊溶液染成紫色的干燥纸条,完成如图实验操作。
实验1
实验Ⅱ
实验Ⅲ
实验Ⅳ
实验操作
实验现象
紫色纸条不变色
紫色纸条变红色
紫色纸条变红色
【解释与结论】
(1)对比实验I、II、III,得出二氧化碳能与水反应,则实验II中的现象是 。
(2)实验111中使紫色纸条变红色的物质是 (填化学式)。
(3)对比实验111和1V,说明二氧化碳与水反应的产物和醋酸的化学性质有 (填“不同”或“相同”)
之处。
探究 :探究物质燃烧的条件
【查阅资料】白磷的着火点为,红磷的着火点为。
【进行实验】按如图组装装置(夹持仪器已略去)。
实验步骤及操作
实验现象
1、将一定量的白磷、红磷分别浸入80℃热水中
白磷、红磷均不燃烧
Ⅱ、升高右侧漏斗至红磷露出水面
Ⅲ、
白磷燃烧
【现象与分析】
(4)步骤Ⅱ中的实验现象是红磷 ,步骤Ⅲ中的操作为 。
(5)实验I中白磷不燃烧,Ⅲ中白磷燃烧,对比可得物质燃烧的条件之一是 。
探究三:铁在不同情况下与氧气反应的实验
【讨论交流】
(6)对比实验 ,说明反应物与氧气的接触面积不同,现象不同。
(7)实验乙实验现象为剧烈燃烧, ,放出大量热,生成黑色固体。
【答案】(1)紫色纸条不变色
(2)H2CO3
(3)相同
(4) 红磷不燃烧 升高左侧漏斗至白磷露出水面(合理即可)
(5)与氧气接触
(6)甲与丙
(7)火星四射
【详解】(1)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊变红。对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,得出二氧化碳能与水反应,则实验Ⅱ中的现象是紫色纸条不变色;
(2)实验Ⅲ中使紫色纸条变红色的物质是水和二氧化碳反应生成的碳酸,化学式为:H2CO3;
(3)对比实验Ⅲ和Ⅳ的现象紫色纸条变红色,说明二氧化碳与水反应的产物和醋酸的化学性质有相同之处;
(4)燃烧的条件是可燃物与氧气接触和温度达到可燃物的着火点。步骤Ⅱ中的温度没有达到红磷的着火点,只接触氧气,所以红磷不燃烧;步骤Ⅲ中的温度达到了白磷的着火点,没有接触氧气,所以要使白磷燃烧,需要升高左侧漏斗至白磷露出水面;
(5)实验Ⅰ中白磷不燃烧,Ⅲ中白磷燃烧,对比可得物质燃烧的条件之一是与氧气接触;
(6)对比实验甲与丙,说明反应物与氧气的接触面积不同,现象不同;
(7)铁丝在氧气中燃烧,实验现象为剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量热。
4.(24-25九上·新疆昌吉州玛纳斯县·期末)实验课上,同学们利用如图装置进行气体制备的学习。请回答下列问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:a 。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体选用的发生装置为 (填序号);二氧化碳密度比空气大,可用向 排空气法收集。
(3)实验室若要用E装置收集一瓶二氧化碳,则二氧化碳气体应从 (填“m”或“n”)导管通入集气瓶中。如何用该装置检验二氧化碳已收集满
(4)将制得的二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中(如图F),观察到的现象是 ;产生该现象的原因 。
(5)实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体药品混合加热制取甲烷,通常情况下,甲烷是没有颜色、没有气味的气体,密度比空气小,极难溶于水,很容易燃烧。因此,实验室制取并收集甲烷气体选用的装置为 (填序号)。
【答案】(1)锥形瓶
(2) B 向上排空气法
(3) m 将燃着的木条放在n口,木条复燃,则说明已收集满
(4) 溶液变红色 二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红色
(5)AC/AD/AE
【详解】(1)由图可知,仪器a为锥形瓶。
(2)石灰石和稀盐酸的反应为固液常温反应,发生装置选B;
二氧化碳密度比空气大,可用向上排空气法收集。
(3)二氧化碳密度比空气大,用E装置收集时,气体应从m通入;
二氧化碳不可燃也不助燃,则验满方法为:将燃着的木条放在n口,木条复燃,则说明已收集满。
(4)二氧化碳能和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红色,则可观察到紫色石蕊试液变蓝色。
(5)实验室制取甲烷的反应为加热固体的反应,发生装置选A,甲烷密度比空气小,极难溶于水,收集装置选C或D或E。
5.(24-25九上·新疆昌吉州·期末)以下为“二氧化碳的实验室制取及性质验证”的主要实验操作,其中正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A、检查装置的气密性:将导管置于水中,用手紧握试管,观察导管口是否有气泡冒出,有气泡冒出,说明装置气密性良好,符合题意;
B、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时,应该先把容器横放,把药品或金属颗粒放入容器口后,再把容器慢慢地竖起来,使药品或金属颗粒滑到容器底部,以免打破容器。图中操作错误,不符合题意;
C、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨试管口,标签应朝向手心处,图中操作错误,不符合题意;
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A。
6.(24-25九上·新疆阿勒泰·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。
7.(24-25九上·新疆和田·期末)如图是实验室制取气体的常用装置,回答下列问题:
(1)写出标号仪器名称:① ;② 。
(2)实验室用高锰酸钾制氧气,应选用的发生装置是 (填序号),该反应的化学方程式为 ;若用F装置收集氧气,气体应从 端通入(填“b”或“c”)。
(3)若用装置A和E制取并收集的氧气不纯,原因可能是 。结束时应该先 ,后 。
(4)实验室制取并收集二氧化碳,应选用的装置组合是 (填序号),反应的化学方程式为 。
(5)已知氨气是一种极易溶于水且密度比空气小的气体,常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取,你认为制取氨气的发生装置是应选用 (填序号),选择依据是 。
【答案】(1) 锥形瓶 长颈漏斗
(2) A c
(3) 刚有气泡冒出时就立即开始收集/集气瓶未装满水,瓶中留有空气 把导管移出水面 熄灭酒精灯
(4) BC CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(5) A 反应物的状态是固体和固体,反应需要加热
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是锥形瓶,仪器②的名称是长颈漏斗;
(2)实验室用高锰酸钾制氧气为固体加热型反应,应选用的发生装置是A,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为,氧气不易溶于水,氧气的密度比水小,若用F装置收集氧气,气体应从c端通入;
(3)E装置为排水法收集装置,排水法收集的氧气不纯,原因可能是刚有气泡冒出时就立即开始收集,因为刚开始排出的是装置内的空气或集气瓶未装满水,瓶中留有空气,实验结束时应该先把导管移出水面,后熄灭酒精灯,防止因先熄灭酒精灯引起试管内的气压下降,导致水倒吸,炸裂试管;
(4)实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳为固液常温型反应,发生装置选B,二氧化碳能溶于水,密度比空气大,只能用C向上排空气法收集,则实验室制取并收集二氧化碳,应选用的装置组合是BC,实验室制取二氧化碳,常用大理石或石灰石与盐酸反应,大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(5)实验室加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气为固体加热型反应,发生装置是应选用A,选择依据是反应物的状态是固体和固体,反应需要加热。
8.(24-25九上·新疆克孜勒苏柯尔克孜·期末)某化学兴趣小组利用如图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图,回答下列问题:
(1)指出编号仪器名称:① ,② 。
(2)实验室用高锰酸钾利用A装置制取氧气,反应原理用化学方程式表示为 。
(3)用C装置制取二氧化碳的优点为 ,若用G装置收集该气体,则气体应从 端管口通入(填“a”或“b”)。
(4)现有如下资料,硫化氢是一种具有臭鸡蛋气味的有毒气体,可溶于水,密度比空气大,实验室用硫化亚铁固体和稀硫酸溶液制取硫化氢气体,应选用的发生装置是 (从A~F中选择,下同),收集装置是 。
(5)某同学在社团活动中利用H装置“发射火箭”,先挤压胶头滴管,套在玻璃管上的塑料火箭向上冲出,完成发射,则H装置中发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1) 锥形瓶 长颈漏斗
(2)
(3) 能控制反应的发生和停止 b
(4) B或C F
(5)
【详解】(1)仪器①为锥形瓶,仪器②为长颈漏斗;
(2)A装置为加热固体的装置,为使用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,该反应的化学方程式为:;
(3)C装置中,可将固体放在带小孔的隔板,关闭弹簧夹,产生的气体无法排出,装置中的压强增大,液体被压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体排出,液体进入试管中,与固体接触,反应开始,则该装置的优点是能控制反应的开始与停止;
二氧化碳密度比水小,用G装置收集时,气体从b口通入;
(4)硫酸亚铁和稀硫酸的反应为固液常温反应,发生装置选B或C;
硫化氢密度比空气大,且能溶于水,收集装置选F;
(5)大理石的主要成分为碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:。
9.(24-25九上·新疆阿勒泰·期末)化学兴趣小组对常见气体的制取和性质进行了如下探究。
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)实验室加热高锰酸钾制时,发生装置应选择 (填字母),反应的化学方程式为 。需要对该装置进行的改进是 。
(3)若用B装置制备,锥形瓶内液体的液面应到 (填“a”或” b”)处。收集二氧化碳时,验满的方法是 。
(4)已知甲烷气体密度比空气小且难溶于水,实验室用无水醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制取甲烷气体。现用以上装置制备并收集一瓶较纯净的甲烷,所选发生和收集装置为 (填序号)。
(5)小亮同学设计实验验证二氧化碳造成温室效应。实验方案如图甲所示,他选用体积大小相等的两个塑料瓶,分别盛满同条件下的空气、二氧化碳与空气的混合物(体积比1:1),并用一个小塑料管连接(在塑料管中有一滴红墨水),置于阳光下。一段时间后红墨水滴会 移动(选填 “向右”、“向左”或“不”) 。
【答案】(1)铁架台
(2) A 在试管口放入一团棉花
(3) a 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则证明已经收集满
(4)AE
(5)向左
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是铁架台,故填:铁架台;
(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为,该反应适用于固体加热型,发生装置选A,该装置还需在试管口放入一团棉花,防止加热时固体粉末进入导管,故填:A;;在试管口放入一团棉花;
(3)若用B装置制备CO2,锥形瓶内液体的液面应到a,防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗逸出;二氧化碳密度比空气大,能溶于水且能与水反应,应采用向上排空气法进行收集,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,则验满的方法为将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则证明已经收集满,故填:a;将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则证明已经收集满;
(4)实验室用无水醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制取甲烷气体,该反应适用于固-固加热型,发生装置选A,甲烷气体密度比空气小且难溶于水,可采用向下排空气法或排水法进行收集,其中排水法收集的气体较为纯净,即收集装置选E,故填:AE;
(5)二氧化碳的吸热能力比空气强,故该实验中,二氧化碳吸收热量较多,体积膨胀的速率大于空气,则一段时间后红墨水滴会向左移动,故填:向左。
10.(24-25九上·新疆阿勒泰富蕴县第一中学·期末)根据如图装置,回答下列问题。
(1)写出如图B,C装置中标号仪器名称:a ;b 。
(2)若要用A装置用于高锰酸钾制取氧气,且需要收集纯净的氧气,则选用的收集装置是 (填序号);该反应的化学方程式为 ;试管口放一团棉花的目的是 。
(3)实验室制取二氧化碳,C装置与B装置相比,其优点是 ,该反应的化学方程式是 ;检验二氧化碳的化学方程式是 。
(4)若用如图2装置收集氧气,氧气应从 (填a或b)端通入。
(5)实验室常用金属锌与稀硫酸(液体)反应制取氢气,已知氢气是一种难溶于水,且密度小于空气的气体,则制取并收集氢气可选用的仪器为 (任填一种组合)。
【答案】(1) 长颈漏斗 锥形瓶
(2) F 防止加热时试管内粉末状物质进入导管
(3) 可以控制反应速率
(4)b
(5)BE/BF/CE/CF
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是:长颈漏斗;仪器b的名称是:锥形瓶;
(2)氧气不易溶于水,密度比空气略大,可用排水法或向上排空气法收集,排水法收集的气体比较纯净,故收集装置可选F;
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
试管口放一团棉花的目的是:防止加热时试管内粉末状物质进入导管;
(3)与B装置相比,C装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率;
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:;
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,通常用澄清石灰水检验二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
(4)若用如图2装置收集氧气,氧气的密度比空气略大,氧气应从b端通入;
(5)实验室常用金属锌与稀硫酸(液体)反应制取氢气,属于固液不加热反应,发生装置可选B或C,已知氢气是一种难溶于水,且密度小于空气的气体,可用排水法或向下排空气法收集,收集装置可选E或F,故填:BE或BF或CE或CF。
11.(24-25九上·新疆哈密·期末)如图是实验室常用的部分实验装置,请按要求回答问题。
(1)写出标有编号的仪器名称:② ;
(2)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,所选择的制取装置是 (填字母序号,从A~D选择),写出反应的化学方程式 ;
(3)实验室制取二氧化碳的化学反应方程式是 ;如果用装置收集二氧化碳,气体应从 (填a或b)端通入,将二氧化碳通入装置中,石蕊溶液中的现象为 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) AC
(3) b 紫色石蕊溶液变红
【详解】(1)标有编号②的仪器名称:长颈漏斗;
(2)加热高锰酸钾的方法制取氧气,发生装置为固体加热型,选择装置A,氧气密度比空气大,不易溶于水,收集方法可以选择向上排空气法或排水法,则收集装置选择C;
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:;
(3)实验室通常用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石(或石灰石)的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学反应方程式是;
二氧化碳密度比空气大,用装置 E 收集二氧化碳时,气体应从b端通入;
二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,所以将二氧化碳通入 F 装置中,石蕊溶液中的现象为紫色石蕊溶液变红。
12.类比法是化学研究物质的重要方法之一,草酸(H2C2O4)的化学性质与碳酸相似,受热分解后得到三种氧化物.某兴趣小组对草酸的有关性质进行了探究。
(提出猜想)猜想一:草酸也能使紫色石蕊试液变 色;
猜想二:三种氧化物可能是 CO2、CO 和 (填化学式).该猜想的依据是 。
(阅读资料)Ⅰ.无水硫酸铜是一种白色粉末,遇水变成蓝色。
Ⅱ.向氯化钯溶液中通入 CO,会产生黑色沉淀。
(实验探究)兴趣小组为验证猜想二,将草酸受热后得到的气体,依次通过如图的 A、B、C 装置。
(实验结论)当观察到装置 A 中变蓝、B 中变浑浊、C 中 的实验现象时,证明猜想二是正确的。写出 B 中发生反应的化学方程式 。
(实验反思)①根据实验结论,从环保角度考虑,实验中还有一个缺陷,处理方法是 。
②草酸受热分解化学方程式为 。
【答案】 红 H2O 质量守恒定律 产生黑色沉淀 在末端加一个燃着的酒精灯或绑一个气球
【详解】提出猜想:猜想一:草酸的化学性质与碳酸相似,故草酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红;
猜想二:根据质量守恒定律,草酸中含有氢、碳、氧元素,草酸分解得到的三种氧化物可能是CO2、CO和H2O;
实验结论:猜想二成立,故三种氧化物是CO2、CO和H2O,A中变蓝,说明生成物中有水;B中变浑浊,说明生成物中有二氧化碳;根据“向氯化钯溶液中通入CO,会产生黑色沉淀”可知,C中产生黑色沉淀,说明生成物中有一氧化碳;
B中是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:;
实验反思:①一氧化碳有毒,排放到空气中,会污染空气,故该实验缺少尾气处理装置,一氧化碳具有可燃性,故处理方法是在末端加一个燃着的酒精灯,或绑一个气球。
②草酸受热分解得到二氧化碳、一氧化碳和水,发生反应的化学方程式为:。
13.(24-25九上·新疆石河子第八中学集团·期末)实验室制取气体的部分装置如图所示。请回答:
(1)标号①的仪器名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳的发生装置可选用装置B或C,相对于装置B,装置C的优点是 。检查装置C的气密性方法是:关闭弹簧夹,向长颈漏斗内加水,至没过漏斗下端,若观察到 ,则气密性好。写出实验室制取二氧化碳的化学方程式: 。
(3)高锰酸钾制取氧气,若用装置A作为发生装置,则需要做的改动是: 。写出高锰酸钾制取氧气的化学方程式: 。
(4)实验室可用次氯酸钠固体粉末和浓盐酸在常温下反应制取氯气,氯气的密度比空气大,可与水反应生成酸。据此你认为实验室制取较多量的氯气时,最好选用的发生装置是 ,如果用G装置收集氯气,气体应从 (填“a”或“b”)口进。
H中a、d是用石蕊溶液润湿的棉球,b、c是用石蕊溶液染色并干燥后的棉球,缓慢通入二氧化碳后,看到的实验现象是 。请用化学方程式解释石蕊变红的原因 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 可以控制反应的发生和停止 长颈漏斗内水面不再下降
(3) 在试管口放一团棉花
(4) B a 棉球d比棉球a先变红,棉球b、c不变色
【详解】(1)①是长颈漏斗;
(2)相对于装置B,装置C可将固体置于多孔隔板上,关闭弹簧夹,通过长颈漏斗添加液体,固液接触,生成气体,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体导出,固液接触,反应开始,优点是:可以控制反应的发生和停止;
检查装置C的气密性方法是:关闭弹簧夹,向长颈漏斗内加水,至没过漏斗下端,若观察到长颈漏斗内水面不再下降,则气密性好;
实验室制取二氧化碳用石灰石或大理石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(3)高锰酸钾制取氧气,若用装置A作为发生装置,需要在试管口放一团棉花,防止加热时粉末进入导管;
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为;
(4)实验室可用次氯酸钠固体粉末和浓盐酸在常温下反应制取氯气,属于固液不加热反应,制取较多量的氯气应选发生装置B;如果用G装置收集氯气,氯气的密度比空气大,气体应从a端通入;
二氧化碳与水反应生成碳酸,反应的化学方程式为:;碳酸使石蕊溶液变红,因此用石蕊溶液润湿的棉球a、d变红,用石蕊溶液染色并干燥后的棉球b、c不变色,又因二氧化碳密度比空气大,因此棉球d先变红。
14.(24-25九上·新疆伊犁州·期末)实验室里现有高锰酸钾、石灰石、稀硫酸和稀盐酸,以及如图实验室常用仪器,利用这些仪器可完成多个实验,请据图回答问题。
(1)加热液体:需要用到的仪器D的名称是 。
(2)过滤液体:除玻璃棒外,还需选择仪器G、H和 (填字母序号)。
(3)制取气体:利用上述试剂和仪器可以制取氧气,你选择的仪器是 (填序号),反应的化学方程式为 。再利用上述试剂和仪器还可以制取二氧化碳,反应的化学方程式是 ,组装制取并收集二氧化碳的装置,需从上述仪器中选择 (填字母序号),收集二氧化碳时证明是否收集满的方法是 。
(4)用已有的仪器制取并检验CO2气体,装置的气密性良好,长颈漏斗和胶塞已连接好。其操作步骤如下:
A.倒入石灰水;B.加入石灰石;C.加入稀盐酸。
正确的操作顺序为 。(填字母)
(5)某学习小组设计如下实验验证CO2的性质。
操作步骤:甲、乙、丙三个250mL的烧瓶收集满CO2,三个注射器内各装有85mL液体。同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中,关闭活塞;一段时间后,同时振荡烧瓶。利用“数字化实验”测定烧瓶内的气压变化,得到如图所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图,曲线1、2、3分别表示甲、乙、丙三个烧瓶内的气压变化。
①实验过程中,观察到烧瓶乙中有白色沉淀生成。写出该反应的化学方程式: 。
②操作步骤中,曲线1、2、3中导致气压快速变小(如CD段)的操作是 。
③对比曲线1、2、3,能得出的结论是 (填序号)。
A.1体积水中溶解CO2的量约为1体积
B.CO2能与水发生反应生成碳酸
C.CO2能与NaOH溶液发生反应
D.40%NaOH溶液比澄清石灰水更适合用于吸收CO2
④如图是注入澄清石灰水后最终瓶中气体微观示意图(忽略水的挥发,两活塞关闭状态),则下列选项中符合注入水后瓶中情况的是 。
A. B.
C. D.
【答案】(1)酒精灯
(2)F
(3) ACDEHK ABEIH 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则瓶中二氧化碳已集满
(4)BCA
(5) 振荡烧瓶 ACD C
【详解】(1)根据图像,仪器D是酒精灯。
(2)过滤操作需要用到漏斗、烧杯、玻璃棒,所以除玻璃棒外,还需选择仪器 G(烧杯)、H(铁架台)和 F(漏斗),故填F。
(3)用高锰酸钾制取氧气,是固体加热型反应,需要加热,收集氧气可用排水法,所以选择的仪器是 A(试管)、C(导管)、D(酒精灯)、E(集气瓶)、H(铁架台)、K(水槽);
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,化学方程式为:;
通常利用石灰石(主要成分是CaCO3)与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,化学方程式为:;
制取二氧化碳属于固液常温型反应,组装发生装置,需要 A(试管)、I(长颈漏斗)、B(带导管的双孔橡皮塞)、H(铁架台);二氧化碳能溶于水、密度比空气大,可用向上排空气法收集,E(集气瓶)可以作为收集装置,故填ABEIH;
二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,可使燃着的木条熄灭,通常用燃着的木条验满二氧化碳,具体验满方法是:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则瓶中二氧化碳已集满。
(4)制取并检验气体,应先加入石灰石(B),再加入稀盐酸(C)进行反应,最后往集气瓶内倒入石灰水检验(A),所以操作顺序为 BCA。
(5)①烧瓶乙中是澄清石灰水与二氧化碳反应,生成碳酸钙白色沉淀和水,化学方程式为:。
②振荡烧瓶能加快二氧化碳与液体的接触,加速二氧化碳的反应或溶解,从而导致气压快速变小,所以曲线 1、2、3 中导致气压快速变小(如 CD 段)的操作是振荡烧瓶。
③A、曲线 1 中,加入水后,最终压强几乎不变,说明 1 体积水中溶解的量约为 1 体积,A选项正确;
B、仅从压强变化曲线不能直接证明能CO2与水发生反应生成碳酸,有可能只是溶解,B选项错误;
C、曲线 3 中,加入40%的NaOH溶液后,压强下降明显且比曲线 1、2 更低,说明CO2能与NaOH溶液发生反应,C选项正确;
D、曲线 3 比曲线 2 压强下降得更明显,说明40% NaOH溶液吸收CO2的能力更强,比澄清石灰水更适合用于吸收CO2,D选项正确。
故选: ACD。
④曲线2压强下降幅度比曲线1更大,说明澄清石灰水吸收CO2的能力比水更强,因此注入水后瓶中剩余CO2比注入澄清石灰水时更多,CO2能与水生成H2CO3,但H2CO3不是气体,故选C。
15.(24-25九上·新疆吐鲁番·期末)根据如图所示的实验装置回答问题:
(1)仪器①的名称为 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,反应的基本类型是 。采用排水法收集氧气,停止加热时,应该 ,以防止水槽中的水倒吸,使试管炸裂。将收集的气体进行铁丝燃烧性质实验(如图乙),现象是 。
(3)实验室制取二氧化碳时,选择发生和收集装置的组合为 (填字母序号),发生反应的化学方程式为 ;如图丙所示,蜡烛由低到高依次熄灭,由此可得出具有的化学性质是 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 分解反应 先将导管移出水面,再熄灭酒精灯 剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
(3) BC 不能燃烧也不支持燃烧
【详解】(1)根据图像,仪器①是长颈漏斗。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,化学方程式为:;
该反应由一种物质反应生成三种物质,属于基本反应类型中的分解反应;
用排水法收集氧气,停止加热时,应该先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,以防止水槽中的水倒吸,使试管炸裂;
铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,现象是剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体。
(3)实验室通常利用大理石(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,属于固液常温型反应,发生装置选 B;二氧化碳密度比空气大,能溶于水,采用向上排空气法收集,收集装置选 C,则装置组合是BC;
该反应的化学方程式为:;
蜡烛由低到高依次熄灭,说明二氧化碳在下方聚集,且蜡烛熄灭,得出二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧的化学性质。
地 城
考点04
低碳生活与资源化利用
1.(24-25九上·新疆阿勒泰·期末)2022年10月16日,习近平总书记在中国共产党第二十次全国代表大会上的报告中提出“推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展”。下列有关保护生态的做法错误的是
A.公共场所禁止吸烟 B.喷雾车不间断喷雾降尘
C.生活垃圾分类投放 D.生活污水集中排入邕江
【答案】D
【详解】A、禁止吸烟能减少有害物质的污染,该选项做法正确;
B、喷雾车不间断喷雾降尘,能降低空气中的烟尘,该选项做法正确;
C、生活垃圾分类投放,既能资源重新利用,又能保护环境,该选项做法正确;
D、生活污水不能直接排放,需处理后再排放,该选项做法错误。
故选D。
2.(24-25九上·新疆和田·期末)2022年党的二十大胜利召开。习近平总书记在党的二十大报告中指出,推动绿色发展,促进人与自然和谐共生。下列做法中不符合绿色发展要求的是
A.有效控制CO2排放,努力实现“碳达峰”“碳中和”
B.爱护水资源,未经过处理的生活污水不随意排放
C.严格执行垃圾分类投放
D.确保食品安全,大力推广使用一次性餐具
【答案】D
【详解】A、二氧化碳排放过多会造成温室效应,有效控制CO2排放,努力实现“碳达峰”“碳中和”,故选项说法正确;
B、爱护水资源,未经过处理的生活污水不随意排放,能减少水体污染,故选项说法正确;
C、对生活垃圾要分类,有利于节约资源、减少污染,与“牢固树立绿色发展理念,精准实施能耗控制”的理念相符,故选项说法正确;
D、尽量减少一次性木筷、餐巾纸、塑料袋等物品的使用,而大力推广使用一次性餐具不符合绿色化学的理念,故选项说法错误。
故选D。
3.(24-25九上·新疆巴音郭楞蒙古·期末)保护环境,共建美丽地球家园。以下践行“低碳”生活理念的做法不合理的是
A.大力推广新能源产品
B.扶持传统能源汽车行业
C.积极开展植树造林
D.减少使用一次性木筷,倡导低碳生活
【答案】B
【详解】A、大力推广新能源产品,可减少对传统化石能源的依赖,降低二氧化碳等温室气体的排放,符合 “低碳” 生活理念,A选项错误;
B、传统能源汽车多使用汽油、柴油等化石燃料,燃烧时会产生大量二氧化碳等污染物,扶持传统能源汽车行业不利于减少碳排放,不符合 “低碳” 生活理念,B选项正确;
C、积极开展植树造林,树木可以通过光合作用吸收二氧化碳,有助于降低大气中二氧化碳的含量,符合 “低碳” 生活理念,C选项错误;
D、减少使用一次性木筷,可降低木材的消耗,树木能吸收二氧化碳,同时减少一次性用品生产过程中的能源消耗和碳排放,符合 “低碳” 生活理念,D选项错误。
故选:B。
4.(24-25九上·新疆克拉玛依·期末)2024年11月15日,2024年亚洲低碳技术和创新大会暨第四届碳中和与绿色发展大会在辽宁省大连市举办。本次大会以"推动低零碳技术创新,共建清洁美丽亚洲"为主题。下列行为不符合大会主题的是
A.购物拒绝过度包装 B.及时关闭电器电源
C.使用一次性餐具 D.短途出行骑自行车
【答案】C
【详解】A、购物拒绝过度包装,减少资源浪费,节约能源,有利于推动低零碳目标,不符合题意;
B、及时关闭电器电源,节约能源,减少二氧化碳的排放,有利于推动低零碳目标,不符合题意;
C、使用一次性餐具,增加化石能源的使用,不利于推动低零碳目标,符合题意;
D、短途出行骑自行车,减少了私家车的使用,从而减少了二氧化碳的排放,有利于推动低零碳目标,不符合题意;
故选C。·
5.(24-25九上·新疆阿勒泰·期末)全国文明城市建设关系城市长远发展,惠及全市人民。市民的下列生活方式中,你认为不可行的是
A.乘电动公交车,提倡低碳出行
B.淘米水浇花,节约淡水资源
C.实施绿化工程,防治扬尘污染
D.回收垃圾,直接露天焚烧处理
【答案】D
【详解】A、乘电动公交车,提倡低碳出行,可以减少化石燃料的使用,可以减少污染物和二氧化碳的排放,有助于保护环境,措施可行;
B、淘米水浇花,节约淡水资源,这有助于保护水资源,措施可行;
C、实施绿化工程,防治扬尘污染,可以防止空气污染,措施可行;
D、直接露天焚烧垃圾,会产生大量的烟尘和有害气体,而造成空气污染,措施不可行。
故选D。
6.(24-25九上·新疆阿克苏·期末)煤的主要成分是碳。工厂锅炉采用富氧燃烧技术能起到节能减排的作用,该技术的主要流程如图所示。
(1)富氧空气中氧气与其他气体的体积比可能是_____(填字母)。
A. B. C. D.
(2)膜分离器是在一定压力下让空气通过一种致密的透氧膜,在膜的另一侧得到较纯的氧气将空气分离,其他气体的主要成分是 (填化学式)。
(3)工厂锅炉中发生的主要反应的化学方程式为 ,加入的煤要先进行粉碎的目的是 (填“加快”或“减慢”)反应速率。
(4)若煤不充分燃烧,会产生CO,冬天用煤炉取暖时,放一盆水 (填“能”或“不能”)防止CO中毒,理由是 。
(5)关于富氧燃烧技术,下列说法合理的是_____(填字母)。
A.煤粉普通燃烧时比富氧燃烧时更剧烈
B.无毒,压缩储存的不可直接排放到空气中
C.减少的排放,有利于实现碳中和
【答案】(1)A
(2)
(3) 加快
(4) 不能 难溶于水
(5)B
【详解】(1)氧气的体积分数大于空气中的平均氧气体积分数的空气称为富氧空气,即氧气的体积分数大于21%。
A、氧气与其他气体的体积比为1:3,则氧气的体积分数大约是25%,属于富氧空气,选项符合题意;
B、氧气与其他气体的体积比为1:4,则氧气的体积分数大约是20%,不属于富氧空气,选项不符合题意;
C、氧气与其他气体的体积比为1:5,则氧气的体积分数大约是16.7%,不属于富氧空气,选项不符合题意;
D、氧气与其他气体的体积比为1:6,则氧气的体积分数大约是14.3%,不属于富氧空气,选项不符合题意;
故选A;
(2)空气中的成分主要是氮气与氧气,将氧气分离后,剩余的气体中主要是氮气,其化学式为N2;
(3)由图可知,锅炉中的主要反应是碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳,化学方程式为;
加入的煤要先进行粉碎的目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率;
(4)放一盆水不能防止一氧化碳中毒,因为一氧化碳难溶于水;
(5)A、煤中的碳与富氧空气发生燃烧,可以燃烧更充分,燃烧更剧烈,选项说法不合理;
B、二氧化碳无毒,但会造成温室效应,压缩储存的二氧化碳不可直接排放到空气中,选项说法合理;
C、采用富氧燃烧技术,可以使煤燃烧更充分,但没有减少二氧化碳的生成,没有减少二氧化碳的排放,选项说法不合理;
故填B。
7.(24-25九上·新疆吐鲁番·期末)中国力争于2060年前实现“碳中和”,这体现了中国对解决气候问题的大国担当。化学兴趣小组的同学们对固“碳”的途径和如何低“碳”等展开了项目式学习活动。
任务一:探索固“碳”的途径
【分析讨论】
(1)同学们结合生物学知识,认为绿色植物通过 吸收二氧化碳,这一方法属于生态固碳。
【咨询专家】固“碳”的途径分为生态固碳和技术固碳。技术固碳方法多样,如图所示可将二氧化碳长期储存在开采过的油气井、煤层里等,也可利用某些物质吸收。
【交流研讨】
(2)图2中封存的方法其微观变化是分子间的间隔变 (填“大”或“小”)。
【进行实验】
(3)同学们设计了如表实验比较不同物质吸收的效果。用软塑料瓶收集两瓶二氧化碳,用橡胶塞塞紧瓶口:
实验装置
实验步骤
实验现象
实验结论
①如图,向其中一瓶中注射水,振荡
软塑料瓶变瘪
吸收效果更好
②如图,向另一瓶中注射澄清石灰水,振荡
软塑料瓶变瘪较严重,澄清石灰水
【反思评价】
(4)若向步骤①振荡后的溶液中滴入紫色石蕊溶液,现象是 。
(5)实验步骤②中发生反应的化学方程式为 。
任务二:制订低碳行动方案
(6)通过该项目的探究,小组同学对如何低“碳”有了新的认识,并制订了低碳行动方案,请补充完整。
低碳行动方案
具体措施(任写一条)
减少排放
促进吸收
【答案】(1)光合作用
(2)小
(3) 澄清石灰水 变浑浊
(4)溶液变红
(5)
(6) 开发利用新能源 积极植树造林
【详解】(1)绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,放出氧气,属于生态固碳;
(2)图2中二氧化碳由气态变为液态,故其微观变化是分子间的间隔变小;
(3)②如图,向另一瓶中注射100mL澄清石灰水,振荡,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故澄清石灰水变浑浊;
用软塑料瓶收集两瓶二氧化碳,分别注入相同体积的水和澄清石灰水,①中软塑料瓶变瘪,②中软塑料瓶变瘪较严重,说明②中吸收的二氧化碳多,说明澄清石灰水吸收二氧化碳的效果更好;
(4)若向步骤①振荡后的溶液中滴入紫色石蕊溶液,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,故现象是:溶液变红;
(5)实验步骤②中发生反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;
(6)减少二氧化碳排放,可以减少化石燃料的使用,如开发利用新能源;
二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料,促进二氧化碳的吸收,可以积极植树造林。
8.(24-25九上·新疆和田·期末)实现“碳达峰”“碳中和”是我国绿色发展的总体目标。请根据所学知识回答下列问题:
(1)要实现“碳达峰”就应该减少煤、石油和 等化石燃料作为燃料的使用。
(2)清洁能源的使用在一定程度上减少了环境污染。下列属于广泛利用的清洁能源的是______(填字母)。
A.氢气 B.太阳能 C.风能 D.可燃冰
(3)“碳中和”主要是指抵消温室效应气体的排放量,达到相对“零排放”。下列做法有利于抵消温室效应气体排放的是______(填字母)。
A.大力植树造林 B.捕集、利用和封存
C.提倡使用一次性餐具 D.垃圾分类回收、处理
(4)从保护环境实现“碳中和”的目标来看,天然气被认为是相对清洁的燃料。写出天然气在氧气中燃烧的化学方程式: 。
【答案】(1)天然气
(2)BC
(3)AB
(4)
【详解】(1)要实现“碳达峰”就应该减少煤、石油和天然气等化石燃料作为燃料的使用;因为化石燃料燃烧会大量释放二氧化碳等温室气体,减少其使用能降低碳排放,助力“碳达峰”目标的实现;
(2)A、氢气虽然是清洁能源,但目前其制取成本较高,储存和运输也存在困难,还未被广泛利用,错误;
B、太阳能,能量来源广泛、无污染、可再生,已在太阳能热水器、光伏发电等领域广泛应用,正确;
C、风能,同样是清洁能源,风力发电在很多地区已大规模开展,被广泛利用,正确;
D、可燃冰,目前其开采技术还不够成熟,尚未广泛应用,错误。
故选BC。
(3)A、大力植树造林,树木通过光合作用吸收二氧化碳,能有效抵消温室效应气体排放,正确;
B、捕集、利用和封存CO2,直接减少了大气中二氧化碳的含量,有利于抵消温室效应气体排放,正确;
C、选项提倡使用一次性餐具,会消耗大量资源,且一次性餐具大多难以降解,还可能在生产和处理过程中产生温室气体,不利于抵消温室效应气体排放,错误;
D、垃圾分类回收、处理,能减少资源浪费和环境污染,但对抵消温室效应气体排放的直接作用不明显,错误。
故选AB。
(4)天然气的主要成分是甲烷(CH4),甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为:。
9.(24-25九上·新疆和田·期末)实验小组用传感器研究等体积的水和澄清石灰水吸收的效果,实验装置及结果如下图所示。下列说法正确的是
A.曲线①表示石灰水吸收的效果
B.对比曲线①和②可知水能吸收
C.浓度降低只发生了物理变化
D.对比曲线①和②可以说明,石灰水比水吸收的速率更大
【答案】D
【详解】A.对比曲线①和②,的浓度都减小,相同时间内曲线②减小幅度更大,由此可判断曲线②是表示石灰水吸收,故选项说法错误;
B.曲线①和曲线②都呈下降趋势,曲线①下降速率较慢,可以知道水能吸收,不需要与②进行对比就可以判断,故选项说法错误;
C.浓度降低的过程中包含溶于水的过程,这是物理变化;也有与水反应生成碳酸以及与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水的过程,这是化学变化,故选项说法错误;
D.对比曲线①和②,相同体积的情况下石灰水使的浓度降低的更多,所以石灰水比水的吸收的速率更大,故选项说法正确;
故选:D。
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