专题16 碳和碳的氧化物-【木牍中考】安徽中考十年（2016-2025）化学真题分类汇编

专题16 碳和碳的氧化物 1.（2021·安徽）某小组利用如图装置进行创新实验。实验时,先加热炭粉,一段时间后,将酒精灯移至CuO处加热。下列说法错误的是 (　　) A.酒精灯加网罩是为了提高火焰温度 B.气球可以收集尾气,防止污染空气 C.反应过程中,黑色氧化铜变为红色固体 D.装置中发生反应:C+2CuO2Cu+CO2↑ 【答案】D　 【解析】还原氧化铜需要高温的条件,酒精灯的温度一般很难达到,需要加网罩提高火焰温度,A项正确;反应中生成的CO不能完全参与反应,故需要处理尾气,气球起到收集尾气的作用,防止污染空气,B项正确;反应中氧化铜被还原为金属铜,所以黑色粉末逐渐变为红色固体,C项正确;根据反应装置可知,炭粉先与试管中的CO2发生反应生成CO,CO再与CuO发生反应,炭粉与CuO没有接触,无法发生反应,D项错误。 2.（2019·安徽）学习化学，提高学科核心素养，学会从化学的角度分析问题。下列说法正确的是（ ） A.木炭具有疏松多孔的结构,因此具有吸附性 B.盐酸和氨氧化钠溶液混合，无现象，没有发生反应 C.随着铁制品的不断锈蚀，自然界中铁元素的含量不断减少 D.碳酸氢铵有强烈的氨味，是氮肥;尿素没有氨味,不是氮肥 【答案】A 【解析】A.木炭具有疏松多孔的结构,因此具有吸附性，故A正确。B.盐酸和氨氧化钠溶液混合，无现象，反应生成氯化钠和水，故B错误。C.根据质量守恒定律，铁制品的不断锈蚀，自然界中铁元素的含量不变，故C错误。D.碳酸氢铵有强烈的氨味，是氮肥;尿素没有氨味,尿素中含氮元素，是氮肥，故D错误。故选A。 3.（2023·安徽）已知草酸钙（）加热易分解：。为验证分解产物中既有CO又有，小明设计如下实验装置。 回答下列问题。 （1）B中实验现象是_______，写出其在D中发生反应的化学方程式_______。 （2）中铁元素化合价为_____。 （3）小华认为，在D装置后再增加装置B才能验证CO的存在，小明认为不加装置B就可验证，小明的理由是_________。 （4）从环保的角度考虑，该实验装置的不足之处是_________。 【答案】（1）澄清石灰水变浑浊 （2）+3 （3）D中红棕色固体变黑色 （4）缺少尾气处理装置 【解析】（1）草酸钙分解产生CO和CO2，生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，D中氧化铁和一氧化碳反应的化学方程式为：。（2）中氧元素化合价为-2价，设铁元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零可得2x-2×3=0，得出x=+3 （3）一氧化碳具有还原性可以还原氧化铁使其由红色固体变黑色，所以从玻璃管中的现象也可验证一氧化碳的存在。（4）因为一氧化碳会污染空气，所以在D之后要加尾气处理装置，以免污染空气。 4.（2022·安徽）海洋封存是实现“碳中和”的途径之一，其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2。某小组开展如下探究。 【活动一】探究CO2在水和食盐水（模拟海水）中的溶解情况 相同条件下，该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2（如图1），待收集100mLCO2后，移出导管，每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验，所测数据平均值如下表： 时间/h 0 0.5 6 12 24 48 排水法时CO2体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59 排食盐水法时CO2体积/mL 100 99 93 90.5 89 88 （1）图1发生装置中反应的化学方程式为______，反应类型是______。 （2）由上表数据分析： ①能用排水法收集CO2的理由是______。 ②相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是______（填“水”或“食盐水”）。 （3）海洋封存CO2可能带来的危害是______（写出1点即可）。 【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响 （4）小方设计并完成以下对照实验：用两个量筒分别收集100mLCO2倒置于水槽中，向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时间变化曲线如图2。分析该图可得出的结论是______。 【活动三】深度探究【活动二】中CO2的溶解情况 （5）①小松用图3表示无植物油隔离时，量筒内气体中存在的CO2分子的微观示意图。请参照图3的表示方式，在图4方框中画出有植物油隔离时，量筒内植物油和水中存在的分子的微观示意图______（植物油分子用表示）。 ②为检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中，请设计实验方案：______。 【答案】(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑ 　复分解反应 (2)①短时间内二氧化碳在水中溶解的量较少　②水 (3)改变海水的pH,危害海洋生物健康(合理即可) (4)植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解 (5)①如图所示： 　 ②取少量量筒内的水于试管中,滴加紫色石蕊溶液,若试管内的溶液变红,说明二氧化碳进入水中 【解析】(1)大理石的主要成分是碳酸钙,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CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。该反应是两种化合物互相交换成分,属于复分解反应。(2)①由题表可知,短时间内二氧化碳在水中溶解的量较少,所以可用排水法收集二氧化碳。②48 h时,水中剩余二氧化碳59 mL,食盐水中剩余二氧化碳88 mL,说明相同条件下,等体积水和食盐水吸收CO2更多的是水。(3)二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,可能带来的危害是改变海水的pH,危害海洋生物健康。(4)由题图2可知,有植物油的量筒内二氧化碳减少得较慢,说明植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解。(5)①分子在不断运动,由题中信息可知,二氧化碳分子会进入水和油中,故植物油中会有油分子和二氧化碳分子,水中会有水分子、二氧化碳分子和碳酸分子(二氧化碳与水反应生成碳酸)。②二氧化碳溶于水并与水发生反应生成碳酸,碳酸呈酸性,能使紫色石蕊溶液变红,据此设计实验。 5．（2017·安徽）某兴趣小组用图1 装置进行实验时发现，烧杯中饱和石灰水先变浑浊，后逐渐澄清。 （1）写出甲装置中发生反应的化学方程式 ；石灰水 变浑浊是因为生成了 。（填化学式） （2）为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”，该小组同学开展了如下活动： 【查阅文献】碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成可溶于的碳酸氢钙(碳酸氢钠等) 【提出假设】假设 1：挥发出的HCl使浑浊变澄清； 假设 2： 。 【设计实验】为除去 CO2中的 HCl，小华在图 1中甲、乙装置之间增加图2装置， 装置的连接顺序是甲→ → →乙（填字母序号）；其中存放的试剂合理 是 （填选项序号）。 A．浓硫酸 B．NaOH 溶液 C．饱和Na2CO3溶液 D．饱和NaHCO3溶液 【实验现象】饱和石灰水浑浊后，继续通入足量 CO2 ,沉淀部分溶解但最终并未完全澄清。 【得出结论】由以上探究可得出结论是 。 【注意：答对第（3）小题奖励 4分，化学试卷总不超过 60 分。】 （3）该兴趣小组在老师指导下，用 PH 传感器测得图 1烧杯中溶 液的 PH 随通入时间的变化曲线如图3。 ①AB 段 pH 值不变的可能原因是 ； D点所得溶液的成分除 H2O外还有 。 ②BC 段发生的化学方程式主要有 。 【答案】(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑ 　CaCO3 (2)【提出假设】产生的CO2使浑浊变澄清(或HCl和CO2共同作用使浑浊变澄清) 【设计实验】b　a 　D 【得出结论】挥发出的HCl使饱和石灰水产生的浑浊最终变澄清;CO2只能使饱和石灰水生成的沉淀部分溶解,不能最终使其变澄清(合理即可 ) (3)①先排出的是装置内的空气,不会使溶液pH明显变化(合理即可)　CaCl2和HCl(或Ca2+、H+和Cl-) ②CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O 【解析】(1)甲装置中石灰石的主要成分碳酸钙与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CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故石灰水“变浑浊”是因为生成了碳酸钙(CaCO3)。(2)【提出假设】由题给信息可知,饱和石灰水浑浊后变澄清的原因也可能是产生的CO2使浑浊变澄清。【设计实验】题图2装置用于洗气时,应“长进短出”,故装置的连接顺序是甲→b→a→乙;浓硫酸与HCl不反应;NaOH和Na2CO3不仅与HCl反应,还会与CO2反应;饱和NaHCO3溶液与CO2不反应,与HCl反应生成NaCl、H2O和CO2。故盛放的试剂合理的是饱和NaHCO3溶液。【得出结论】由于饱和石灰水浑浊后,继续通入足量CO2,沉淀部分溶解但最终并未完全澄清,故CO2只能使饱和石灰水生成的沉淀部分溶解,不能最终使其变澄清,由此可知,挥发出的HCl能使饱和石灰水产生的浑浊最终变澄清。(3)①刚开始排出的气体是空气,故AB段pH几乎不变。D点溶液显酸性,所得澄清溶液的成分除H2O外,还有氯化氢气体溶于水生成的盐酸以及盐酸与Ca(OH)2、CaCO3反应生成的CaCl2。②BC段发生化学反应使溶液接近中性,反应的化学方程式主要有CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O。 立足安徽 精准备考 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $