专题07 空气、氧气、二氧化碳(福建专用)2026年中考化学一模分类汇编
2026-04-29
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内容正文:
专题07 空气、氧气、二氧化碳
空气成分及用途、污染与防治
题型01
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
B
A
B
C
A
空气中氧气含量的测定
题型02
题号
1
2
答案
A
C
3.(1)试管
(2)
(3)吸收二氧化硫防止其污染空气
(4)⑤
(5)关闭弹簧夹,升高右管,若观察到左右管形成稳定的液面差
(6) 铁粉要足量/实验装置要冷却至室温后再读数 21%
氧气的性质与用途
题型03
题号
1
2
3
答案
D
B
A
4.(1)
(2)检查装置气密性
(3)放置一根带火星的木条,木条复燃
(4)排水法
(5)将装置倒置
5.(1)
(2)丙
(3)将带火星的木条伸入气体中,若木条复燃,证明该气体为氧气
(4) 没过多孔隔板 关闭开关a时,左侧装置内反应生成气体,压强增大,将水压回中间区域,固液分离,反应因缺少反应物而停止
6.(1)2.5
(2)向外拉注射器,松开后,注射器恢复原位
(3) 带火星的木条复燃
(4)探究不同浓度过氧化氢的分解速率
7.(1) 酒精灯 f 刚产生气体就收集,导致氧气中混有空气
(2) 密度比空气小 CE
二氧化碳的性质与用途
题型04
1
2
3
4
5
6
7
8
A
B
C
B
D
C
A
D
9.(1) 光合作用 化合
(2)一氧化碳、氢气(或) (或二氧化碳)
(3)绿色出行、节约用电等一条即可
10.(1)化石燃料
(2)加剧温室效应
(3)(合理即可)
(4) 化学
(5)随手关灯
11.(1)分液漏斗
(2)石灰石或大理石和稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②
(3)挤压右侧软塑料瓶
(4)二氧化碳分子不断运动
(5)不能
12.(1) 降低 二氧化碳能溶于水且能与水反应,也会导致集气瓶内压强减小 水/H2O
(2)有气泡产生
(3)CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
(4)新物质的生成
13.(1)活性炭
(2) 加入水生植物(或放增氧片、用氧气泵增氧)
(3) 澄清石灰水变浑浊(或①④处湿润的石蕊纸花变红,且④先变红) 密度大于空气,不燃烧也不支持燃烧
(4)作品1:节能环保;制作简单;能初步净化水(或作品2:废物利用;供氧稳定;操作简单或 作品3:操作简便;现象明显;节约资源;装置一体化)
14.(1)石油
(2)左
(3)气球变大
(4)分子之间存在间隔,受压后,分子之间的间隔变小
(5)
(6)<
(7)乘坐公共交通工具出行(合理即可)
15.(1)0.63
(2)
/二氧化碳
(3) 光合 多步行、骑自行车或乘坐公共交通(节约用电(关灯、拔插头);减少一次性塑料使用,植树造林,合理即可)
(4) 减少温室气体排放(变废为宝,将废气转化为燃料,缓解化石能源压力(乙醇可作燃料),促进碳中和目标,合理即可)
解:设理论上消耗二氧化碳的质量为x。
解得:
答:理论上消耗二氧化碳的质量为4.4kg。
催化剂
题型05
题号
1
2
答案
B
B
3.(1) 石油 不可再生能源
(2)大
(3) 化学性质 氢气
(4)不会污染环境
4.(1)物理
(2)
(3)质量
(4) 降低能耗
碳单质的性质与用途
题型06
题号
1
2
3
4
5
答案
A
A
C
D
D
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专题07 空气、氧气、二氧化碳
6大题型概览
题型01 空气成分及用途、污染与防治
题型02 空气中氧气含量的测定
题型03 氧气的性质与用途
题型04 二氧化碳的性质与用途
题型05 催化剂
题型06 碳单质的性质与用途
空气成分及用途、污染与防治
题型01
1.(2026·福建三明·一模)如图为某地区某日的空气质量情况,其中AQI(空气质量指数)0~50对人体健康无影响。下列分析不正确的是
A.首要污染物是臭氧 B.污染物可能是二氧化碳
C.二氧化硫的化学式为SO2 D.当天适合户外运动
2.(2026·福建泉州·一模)跨学科实践活动使用微型空气质量“检测站”检测空气污染物。下列不需要列入监测的是
A.PM2.5 B.二氧化碳 C.二氧化硫 D.二氧化氮
3.(2026·福建三明·一模)逻辑推理是一种重要的化学思维方法。下列推理正确的是
A.元素的种类由质子数决定,所以质子数相同的原子一定属于同种元素
B.单质是由同种元素组成的物质,所以由同种元素组成的物质一定是单质
C.燃烧伴随着发光、放热现象,所以有发光、放热现象的变化一定是燃烧
D.稀有气体的化学性质很不活泼,可以作保护气,所以作保护气的一定是稀有气体
4.(2026·福建泉州·一模)实践小组调查城市空气污染源及机动车尾气净化原理,下列说法正确的是
I.了解空气污染源
II.机动车尾气净化
图1主要污染物来源分布
图2颗粒物捕集器
图3喷射氨气(NH3)催化还原NO
A.由图1可知,该城市空气的主要污染源是工业工艺源
B.图2中颗粒物捕集器若长期不清理会影响其使用性能
C.图3中保持一氧化氮化学性质的最小微粒是氮原子和氧原子
D.图3中反应的化学方程式为
5.(2026·福建泉州·一模)下列关于物质的性质和用途的说法错误的是
A.氮气的化学性质不活泼,可以填充食品包装袋保鲜
B.氢氧化钙能与酸反应,农业上可用于改良酸性土壤
C.氢氧化钠固体有吸水性,在实验室用来干燥二氧化碳
D.石灰石高温能分解,工业上可用于制取二氧化碳和生石灰
6.(2026·福建漳州·一模)2025年12月漳州市两县区的空气质量评估结果(部分)如下表所示。
污染物
县区
X
首要污染物
芗城区
26
52
30
124
臭氧
诏安县
12
30
16
116
臭氧
下列说法错误的是
A.芗城区空气质量优于诏安县 B.污染物X不可能为
C.诏安县的首要污染物为臭氧 D.细颗粒物超标与扬尘有关
空气中氧气含量的测定
题型02
1.(2026·福建宁德·一模)下列实验设计能达到实验目的的是
A.验证酸和碱能否发生反应
B.探究燃烧的条件反应
C.测定空气中氧气的含量
D.验证质量守恒定律
A.A B.B C.C D.D
2.(2026·福建泉州·一模)用下图装置测定空气中氧气含量。点燃酒精灯,并反复推拉注射器。下列有关说法不正确的是
A.若装置气密性不好,则测量结果偏小
B.实验时玻璃管中红色固体逐渐变为黑色
C.将铜粉换成碳粉,也能测出空气中氧气含量
D.实验结束并冷却后,挤扁气球,活塞最终大约停在6mL刻度处
3.(2026·福建泉州·一模)创新实验是培养创新意识和实践能力的有效途径。
【实验1】木炭、硫粉在石英玻璃燃烧匙里燃烧
(1)该石英玻璃燃烧匙兼具导管、燃烧匙和_______(填仪器名称)三种仪器的功能。
(2)图2中能证明木炭完全燃烧属于化学变化的依据是_______(用化学方程式表示)。
(3)图3实验的瓶中和脱脂棉都使用到烧碱溶液,目的是_______。
(4)图4所示图标与上述实验无关的是_______(填序号)。
【实验2】测定空气中氧气含量(如图5)
(5)连接仪器,往右管中加入适量红墨水,使左管液面在0 cm位置。检查装置气密性的操作是_______,则气密性良好。打开弹簧夹,调节右管,使左管液面回到起始0 cm位置。
(6)将铁粉和活性炭粉混合均匀,把粉末洒在滤纸筒内表面。将滤纸筒放入左管,塞紧橡皮塞,夹紧弹簧夹……最终观察左管液面上升4.2 cm。
①为保障实验数据准确,除上述正确操作外,实验过程还需要注意的事项有_______(写一点)。
②计算空气中氧气的体积分数为_______。
氧气的性质与用途
题型03
1.(2026·福建泉州·一模)下列关于氧气的说法正确的是
A.鱼能在水中生存,说明氧气易溶于水
B.氧气能支持燃烧,所以可以做燃料
C.物质与氧气的反应都是缓慢氧化
D.铁丝在氧气中燃烧产生黑色固体
2.(2026·福建漳州·一模)兴趣小组利用下图一体化装置分别进行木炭、硫粉、铁丝在氧气中燃烧的实验。下列说法错误的是
A.导管末端伸入瓶底的目的是便于排尽瓶内空气
B.水润湿的棉花团仅起防止氧气逸出的作用
C.硫粉燃烧产生蓝紫色火焰,放出热量
D.澄清石灰水可实现“检验、冷却熔融物、吸收”多重效果
3.(2026·福建三明·一模)下列有关制取氧气的实验操作不正确的是
A.组装仪器 B.检查装置气密性
C.加热固体 D.收集氧气
4.(2026·福建泉州·一模)某学习小组利用塑料瓶、带弯管的玻璃导管、带活塞的玻璃导管和橡皮塞等材料,组装了一套气体发生装置(如下图),开展以“氧气的制备”为主题的实践活动。
(1)制作负载砖块:将砖块浸入高锰酸钾溶液中一段时间后取出,再经灼烧、冷却并充分洗涤。灼烧时高锰酸钾反应的化学方程式为___________。
(2)组装仪器:组装好装置后,装入药品前,应先进行的步骤是___________。
(3)制取氧气:打开,再调节活塞,使过氧化氢溶液流入塑料瓶B中,在X端口处___________(填实验操作和现象)时,开始收集氧气。
(4)收集氧气:若要收集一瓶较纯净的氧气,应采用的收集方法是___________。
(5)暂停实验:实验中,使装置内反应暂停的简便操作是___________。
5.(2026·福建三明·一模)化学小组同学利用过碳酸钠、二氧化锰(MnO2),和透明塑料板、导管等材料,设计并制作了如甲所示的简易供氧自救器(鼻夹、排气阀等未画出)。
【制氧原理】
Ⅰ.
Ⅱ.H2O2在MnO2催化下生成氧气。
(1)过氧化氢制氧气,其原理为________ (用化学方程式表示)。
(2)小组同学加热过碳酸钠固体可制得氧气。应选择的发生装置是________(填“乙”或“丙”)。
(3)将过碳酸钠与二氧化锰放入烧杯中,加入一定量水,观察到产生大量气泡。检验该气体为氧气的实验操作是________。
(4)将过碳酸钠和二氧化锰装入自救器后,打开开关a和b,从注水口加入水。为使自救器正常工作,加入的水量应________;关闭开关a可使反应基本停止,其原理是________。
6.(2026·福建泉州·一模)为监测过氧化氢分解过程中氧气含量变化,学习小组开展了如下活动。
【查阅资料】使带火星的木条复燃,氧气的最低浓度在48%~50%之间。
【实验准备】取2.5mL3%的过氧化氢稀释成1.5%备用。
(1)若稀释前后溶液的密度和水的密度均为1.0g/mL,则稀释过程中需要加水___________mL。
【动手操作】如下图,称取0.1 g二氧化锰粉末置于锥形瓶中,用注射器注入3%的过氧化氢溶液2.5 mL,并用传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据。
(2)加入实验前,检查装置气密性的操作是___________。
(3)锥形瓶中发生反应的化学方程式为___________。实验结束,将带火星的木条伸入锥形瓶中,观察到的现象是___________。
【继续探究】改用1.5%过氧化氢溶液重复进行上述实验。
(4)该实验的目的是___________。
7.(2026·福建泉州·一模)实验室利用下图仪器和装置制取气体。
(1)用高锰酸钾制取氧气
①该反应的化学方程式为______。
②组装发生装置,图1中还需补充______(填仪器名称)、橡皮塞和导气管。
③若图2装置中充满水,集气时气体应从______(填“e”或“f”)端通入。收集第一瓶氧气时,发现气体不纯,原因可能是______(写一点)。
(2)制取乙炔()
①常用块状电石(主要含)和水在常温下制乙炔,同时生成一种碱—氢氧化钙,其反应的化学方程式为______。
②用图2装置收集乙炔,乙炔从f端通入,说明其具备的物理性质是______。
③该反应较剧烈且大量放热,为保证安全,组装发生装置应选用图1中的仪器______(填标号)。
二氧化碳的性质与用途
题型04
1.(2026·福建厦门·一模)我国科研人员研究出二氧化碳转化为工业原料甲酸(化学式为CH2O2)的新方法,反应的微观示意图如下图所示。下列说法错误的是
A.生成丙、丁的分子个数比为1:1
B.甲乙都属于氧化物
C.丙中氢、氧元素的质量比是1:16
D.该反应为实现碳中和提供了新路径
2.(2026·福建厦门·一模)下列物质的俗称与主要成分的化学式对应不正确的是
A.干冰: B.纯碱:NaOH C.生石灰:CaO D.小苏打:
3.(2026·福建三明·一模)下列有关物质俗称正确的是
A.固态水:干冰 B.氧化钙:消石灰 C.碳酸氢钠:小苏打 D.碳酸钠:苛性钠
4.(2026·福建漳州·一模)下列有关“实验室制取”的实验操作正确的是
A.装试剂
B.制取
C.收集
D.检验
A.A B.B C.C D.D
5.(2026·福建泉州·一模)一定条件下,经光催化转化为的反应机理如图1。催化剂的催化效率和的生成速率随温度的变化关系如图2。下列说法正确的是
A.参加反应的与生成的的分子个数比为
B.从能耗角度分析,该反应的适宜温度为300℃
C.温度对催化剂的催化效率和对的生成速率影响一致
D.该转化有利于缓解温室效应并获得燃料
6.(2026·福建漳州·一模)在雨后降温、刮风的条件下,水泥砖墙面常会出现泛碱现象。即在潮湿环境下水分渗入墙体内,将水泥砖内迁移至表面并形成白色物质。过程如图所示。下列分析合理的是
A.白色物质是 B.夏季水泥砖墙面不会泛碱
C.墙面涂憎水剂(防水材料)可抑制泛碱 D.水洗可完全除去白色物质
7.(2026·福建漳州·一模)厨余垃圾进行厌氧发酵,产生沼气(主要含、),下列说法错误的是
A.是无机物 B.可作燃料
C.可作气体肥料,促进植物光合作用 D.厨余垃圾再利用有利于节约资源
8.(2026·福建莆田·一模)实验小组用传感器研究等量水或NaOH溶液分别吸收CO2的效果,实验装置及测定结果如图所示。下列说法不正确的是
A.曲线①是CO2溶解于水和CO2与水反应的综合结果
B.对比曲线①和②,可说明CO2能与NaOH反应
C.NaOH溶液吸收CO2的效果比水好
D.若选用等量饱和石灰水进行实验,其曲线在①上方
9.(2026·福建泉州·一模)我国提出了“双碳”目标,碳减排和碳循环是实现该目标的主要路径。
(1)综合各学科知识。回顾并梳理自然界中的碳循环过程如下图。
①生物圈中,转化为(葡萄糖)的主要途径是___________。
②水圈中,吸收的反应的化学方程式为___________。
③岩石圈中,碳酸钙与和水反应转化为碳酸氢钙,该反应属于___________(选填“化合”“分解”或“复分解”)反应。
(2)在镍基双金属催化剂作用下,与发生重整反应生成两种气体燃料,其反应的微观示意图如下图所示。
①生成的两种气体燃料是___________。
②随着反应进行,催化剂的催化能力因其表面积碳而下降。若要恢复催化剂的催化能力,可适当增加原料气中的___________。
(3)低碳生活从我做起。你的低碳行动是___________(写一条即可)。
10.(2026·福建漳州·一模)兴趣小组开展“追碳逐绿,低碳有我”主题学习活动。
(1)大气中的主要来源有_______的燃烧和动植物的呼吸。
(2)过量排放造成的环境问题是_______。
(3)利用催化合成CO、甲醇()等工业原料。画出下述反应微观示意图方框内X分子的模型_______。
(4)利用阴离子交换膜(AEM)电催化与反应生成被誉为“石化工业之母”的乙烯(),其反应微观示意图如下。
①电催化过程将电能转化为_______能。
②与电催化生成的化学方程式为_______。
(5)“争做低碳先锋,共建绿色家园”。请写出一条低碳行动的具体措施:_______。
11.(2026·福建三明·一模)草系水族箱中水草光合作用需较多CO2,兴趣小组用废弃软塑料瓶自制CO2供给装置。
(1)图1所示装置,虚线框内用于添加液体的容器与______(填仪器名称)作用相似。
(2)实验室用______(填药品名称)和稀盐酸制取CO2,反应的化学方程式是______;家里厨房中可用白醋和______(①食盐②纯碱③淀粉。填序号)代替实验室制取的药品。
(3)图2所示装置,打开止水夹和气体调节阀,通过______的操作启动反应。反应开始,关闭止水夹。
(4)水族箱内CO2浓度监测装置如图3所示,从微观角度分析,CO2浓度监测液未与水族箱中液体接触也能测定水族箱上方CO2浓度的原因是______。
(5)CO2浓度监测液是一种酸碱指示剂,将使监测液变色的等体积CO2缓慢注入紫色石蕊试液中,变色情况如下表,则紫色石蕊试液______(填“能”或“不能”)代替CO2浓度监测液。
CO2含量
过少
正常
过多
CO2浓度监测液
蓝色
绿色
黄色
紫色石蕊试液
紫色
红色
红色
12.(2026·福建泉州·一模)同学们发现二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后无明显现象,于是兴趣小组进行如下探究。
【设计并进行实验】
(1)利用图1装置进行实验:
①向充满的集气瓶内注入氢氧化钠溶液,最终观察到U形管右侧液面_______(填“升高”或“降低”),有同学认为该实验能证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。小华同学不赞同他的观点,理由是_______。
②为验证二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,在上述①中实验的基础上,应增加对比实验,将原注射器内的氢氧化钠溶液换为等体积的_______。
(2)利用图2装置进行实验:先将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中,一段时间后打开止水夹,能证明二氧化碳与氢氧化钠反应的现象是_______。
(3)写出与溶液反应的化学方程式_______。
【反思与交流】
(4)对于无明显现象的化学反应,可以从不同的角度证明反应的发生:
①验证反应物的减少或消失;
②验证_______。
13.(2026·福建泉州·一模)兴趣小组在学校科技节中展示如下用废弃塑料瓶制作的作品。
(1)简易净水器(如图1)
方框中物质X可吸附水中色素和异味,则X是______。
(2)鱼缸供氧器(如图2)
①写出图2中发生反应的化学方程式:______。
②请你为小鱼再提供一种供氧方法:______。
(3)综合演示器(如图3)
利用贝壳(主要成分为碳酸钙)与盐酸反应,进行二氧化碳的制取与性质实验。
①A处发生反应的化学方程式:______。
②B处可观察到的现象是______(写一个)。
③由C处的现象可推测具有______性质。
(4)科技评价
请你任选上述一款作品进行评价:______。
14.(2026·福建三明·一模)某化学兴趣小组的同学对二氧化碳的来源、吸收、转化以及低碳措施产生了兴趣,开启了“低碳行动”项目式学习探究之旅。
Ⅰ.“碳”索发现
(1)空气中CO2的主要来源是人和动植物的呼吸以及煤、________、天然气等化石燃料的燃烧。
(2)验证二氧化碳能产生温室效应。
如图1所示,用两个相同的塑料瓶分别收集了教室内和操场空气,放在阳光下一段时间,红墨水向________(填“左”或“右”)移动。
Ⅱ.物理固“碳”
(3)如图2将海水注入充满CO2气体的集气瓶中,振荡。若观察到________现象,可证明海水可以吸收CO2。
(4)将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存,从微观角度解释原因是________。
Ⅲ.捕风捉“碳”
同学们设计了一个简易的CO2捕捉器,如图3所示。
(5)在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳[5mL水和2gCa(OH)2混合制得]进行实验,一 段 时间后发现 纱布变硬 ,吸风效果 变差,原因可能是________ (用化学方程式表示)。
(6)如图4所示,分别向等体积、等浓度的NaOH溶液和KOH溶液(两溶液密度均近似为1g/mL)中同时且等速度通入二氧化碳,记录澄清石灰水明显变浑浊时所需的时间分别为t1和t2,若t1________t2(填<、>或=),说明KOH溶液比NaOH溶液的吸“碳”效果更好。
Ⅳ.低“碳”行动
(7)植树造林有助于减少空气中二氧化碳的含量,除此之外,请再设计一条低碳行动方案________。
15.(2026·福建泉州·一模)汽车积碳会影响发动机的效率,导致油耗增高。
(1)一升汽油完全燃烧约排放二氧化碳2.31kg,折算成碳的排放量是___________kg。
(2)某化学反应过程中在催化剂表面产生积碳、消除积碳的微观示意图如下:
①催化剂表面产生积碳的化学方程式是___________。
②为减少催化剂表面的积碳,可在原料气中加入适量___________气体。
(3)浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”,实现了利用微藻变“碳”为宝。
①微型藻类吸收二氧化碳,该技术是利用微藻的___________作用实现固碳。
②碳中和需要每个人的努力,请列举一条生活中减少碳排放的措施:___________。
(4)有研究表明,乙醇汽油可以有效溶解和清除发动机中的积碳。二氧化碳催化加氢制备乙醇的反应为。
①用二氧化碳制备乙醇的意义在于___________(写一点即可)。
②用该方法制取2.3 kg乙醇,理论上消耗二氧化碳的质量是多少___________?(写出计算过程)
催化剂
题型05
1.(2026·福建泉州·一模)下列基于实验事实的推理,正确的是
A.往生石灰中加入水,温度升高,则该反应吸热
B.铁丝浸入溶液中,产生红色固体,则Fe的金属活动性比Cu强
C.双氧水中加入氧化铜,产生大量气泡,则氧化铜是双氧水分解的催化剂
D.NaOH溶液和稀盐酸反应时无明显现象,则所有的中和反应都无明显现象
2.(2026·福建泉州·一模)金属钌可作催化剂,降低分解所需温度,使水更快分解。下列说法正确的是
A.生成氢气和氧气的质量比约为2:1
B.金属钌在反应前后质量和化学性质不变
C.使用金属钌可产生更多的氢气
D.没有金属钌作催化剂,水就不能分解
3.(2026·福建莆田·一模)新能源的开发和利用促进了能源结构向多元、清洁和低碳转变。
(1)目前,人类利用的能量大多来自化石燃料,如煤、_____和天然气。化石燃料属于_____(选填“可再生能源”或“不可再生能源”)。
(2)做饭时,天然气燃烧不充分,锅底易出现黑色物质,此时可调_____(选填“小”或“大”)燃气灶的进风口,使燃料充分燃烧,节约能源。
(3)我国研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如图所示(部分生成物已略去)。
①催化剂在化学反应前后质量和_________不变。
②过程I中反应生成CO同时生成水,从元素守恒的角度,判断该反应还需要的反应物是________。
(4)随着科学技术的发展,氢能源的开发利用已取得很大进展。氢气作为新型能源的优点是_________(答一点即可)。
4.(2026·福建漳州·一模)我国科研团队以嫦娥五号月壤为原料,实现原位光热催化制取氧气新突破:月壤中富含的钛铁矿(主要成分是)可吸附并储存太阳风注入的氢,在光热作用下释放水分;具有天然光热催化活性,在太阳光照射下能将水与二氧化碳转化为氧气、一氧化碳和氢气。团队还提出一个巧妙利用月球环境的方案:利用月夜极低温()收集二氧化碳形成干冰,在月昼高温时段配合提取的水进行光热催化制取氧气。请回答下列问题:
(1)钛铁矿可吸附并储存太阳风注入的氢属于_______(填“物理”或“化学”)性质。
(2)中钛元素为价,铁元素为_______价。
(3)催化制取氧气,其_______和化学性质在反应前后保持不变。
(4)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_______。利用月球昼夜温差光热催化制取氧气,与高锰酸钾制取氧气相比,其优点有_______(写一个)。
碳单质的性质与用途
题型06
1.(2026·福建宁德·一模)化学来源于生活、服务于生活。下列做法不合理的是
A.为延长鸡爪保质期,用大量工业级双氧水浸泡
B.活性炭具有吸附能力,可用于吸附室内装修产生的有害气体
C.用硝酸铵和水制作急救冰敷包,是利用硝酸铵溶于水吸热的性质
D.铝制品不宜用钢丝球擦洗,因表面致密氧化膜易被刮损失去保护作用
2.(2026·福建漳州·一模)科学家利用碳纳米管和石墨烯制备出“碳海绵”(全碳气凝胶)。它是目前世界上最轻的固体物质,具有纳米级孔隙结构,吸油量高达自身质量的900倍。下列关于“碳海绵”说法错误的是
A.属于新型化合物 B.密度小,能浮在水面上
C.可用于处理海上石油泄漏 D.常温下化学性质稳定
3.(2026·福建泉州·一模)随意排放含的废水会对生态环境造成严重危害。工业上可用铁炭混合物处理并获得金属铜。保持铁屑和活性炭总质量不变,测得废水中的浓度在不同铁炭质量比(x)下随时间变化的曲线如下图所示。下列说法不合理的是
A.活性炭可能吸附了少量的
B.纯活性炭没有纯铁粉去除效果好
C.铁炭质量比越高,对废水中的去除效果越好
D.用纯铁屑处理的原理是
4.(2026·福建泉州·一模)热爱劳动从我做起。下列劳动实践与化学知识的关系错误的是
选项
劳动实践
化学知识
A
清洁久未开启的菜窖前先通风
二氧化碳密度大于空气,容易在菜窖中积聚
B
用干电池的碳棒作电解水的电极
常温下石墨化学性质稳定且有良好导电性
C
明矾处理浑浊的天然水
明矾能使水中的悬浮杂质较快沉降
D
将变瘪的乒乓球放入热水中恢复原状
分子受热体积变大
A.A B.B C.C D.D
5.(2026·福建漳州·一模)《天工开物》记载锡的冶炼方法:凡炼煎亦用洪炉,入砂(指锡矿,主要成分为)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化。火力已到,砂不即熔,用铅少许勾引,方始沛然流注。冶炼锡的主要反应为。下列说法正确的是
A.木炭只提供热量 B.鼓入空气的目的是排出有害气体
C.“用铅勾锡”说明铅的金属活动性比锡强 D.锡液“沛然流注”是因为形成熔点更低的合金
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专题07 空气、氧气、二氧化碳
6大题型概览
题型01 空气成分及用途、污染与防治
题型02 空气中氧气含量的测定
题型03 氧气的性质与用途
题型04 二氧化碳的性质与用途
题型05 催化剂
题型06 碳单质的性质与用途
空气成分及用途、污染与防治
题型01
1.(2026·福建三明·一模)如图为某地区某日的空气质量情况,其中AQI(空气质量指数)0~50对人体健康无影响。下列分析不正确的是
A.首要污染物是臭氧 B.污染物可能是二氧化碳
C.二氧化硫的化学式为SO2 D.当天适合户外运动
【答案】B
【详解】A、由图中可知,臭氧含量最高,是首要污染物,故正确;
B、二氧化碳是空气的正常组成成分,不属于空气污染物,因此X不可能是二氧化碳,故错误;
C、 二氧化硫的化学式为,故正确;
D、当天AQI为18,处于0~50的健康区间,对人体健康无影响,适合户外运动,故正确。
故选B。
2.(2026·福建泉州·一模)跨学科实践活动使用微型空气质量“检测站”检测空气污染物。下列不需要列入监测的是
A.PM2.5 B.二氧化碳 C.二氧化硫 D.二氧化氮
【答案】B
【详解】A:空气质量监测的污染物主要是对空气造成污染的物质(包括颗粒物、有害气体等);是可吸入颗粒物,属于空气污染物,需要监测。
B、二氧化碳是空气的天然成分之一,属于温室气体,不是空气污染物,不需要监测。
C、二氧化硫是有害气体,会造成酸雨等污染,需要监测。
D、二氧化氮是有害气体,会造成酸雨、光化学污染等,需要监测。
故填:B。
3.(2026·福建三明·一模)逻辑推理是一种重要的化学思维方法。下列推理正确的是
A.元素的种类由质子数决定,所以质子数相同的原子一定属于同种元素
B.单质是由同种元素组成的物质,所以由同种元素组成的物质一定是单质
C.燃烧伴随着发光、放热现象,所以有发光、放热现象的变化一定是燃烧
D.稀有气体的化学性质很不活泼,可以作保护气,所以作保护气的一定是稀有气体
【答案】A
【详解】A、元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,所以质子数相同的原子一定属于同种元素,该项推理正确;
B、单质是由同种元素组成的纯净物,由同种元素组成的物质不一定是单质,例如氧气和臭氧的混合物,只由氧元素组成,但属于混合物,该项推理错误;
C、燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应,有发光、放热现象的变化不一定是燃烧,比如灯泡发光放热,是物理变化,不是燃烧,该项推理错误;
D、稀有气体化学性质不活泼可作保护气,但作保护气的不一定是稀有气体,像氮气化学性质也较稳定,也常用来作保护气 ,该项推理错误。
故选:A。
4.(2026·福建泉州·一模)实践小组调查城市空气污染源及机动车尾气净化原理,下列说法正确的是
I.了解空气污染源
II.机动车尾气净化
图1主要污染物来源分布
图2颗粒物捕集器
图3喷射氨气(NH3)催化还原NO
A.由图1可知,该城市空气的主要污染源是工业工艺源
B.图2中颗粒物捕集器若长期不清理会影响其使用性能
C.图3中保持一氧化氮化学性质的最小微粒是氮原子和氧原子
D.图3中反应的化学方程式为
【答案】B
【详解】A、由图1数据可知,机动车尾气源占比23%为所有污染源中最高,是该城市空气的主要污染源,错误。
B、颗粒物捕集器长期不清理,捕集的大量颗粒物会造成堵塞,影响其使用性能,正确。
C、一氧化氮由一氧化氮分子构成,保持其化学性质的最小微粒是一氧化氮分子,不是氮原子和氧原子,错误。
D、该反应为催化还原反应,化学方程式为,错误。
5.(2026·福建泉州·一模)下列关于物质的性质和用途的说法错误的是
A.氮气的化学性质不活泼,可以填充食品包装袋保鲜
B.氢氧化钙能与酸反应,农业上可用于改良酸性土壤
C.氢氧化钠固体有吸水性,在实验室用来干燥二氧化碳
D.石灰石高温能分解,工业上可用于制取二氧化碳和生石灰
【答案】C
【详解】A、氮气的化学性质不活泼(稳定),常温下很难与其他物质发生反应,因此可以填充食品包装袋,隔绝氧气防止食品氧化变质,起到保鲜作用。该说法正确。
B、氢氧化钙(熟石灰)是一种碱,能与土壤中的酸发生中和反应,可有效降低土壤酸性,农业上常用于改良酸性土壤,该说法正确。
C、氢氧化钠固体虽有吸水性(可作干燥剂),但它会与二氧化碳发生化学反应,其反应的化学方程式为,会将干燥的二氧化碳气体吸收,因此不能用来干燥二氧化碳,该说法错误。
D、石灰石的主要成分为,高温下会发生分解反应:,高温生成的是生石灰,是工业所需的气体,因此工业上用此反应制取二氧化碳和生石灰,该说法正确。
故选:C。
6.(2026·福建漳州·一模)2025年12月漳州市两县区的空气质量评估结果(部分)如下表所示。
污染物
县区
X
首要污染物
芗城区
26
52
30
124
臭氧
诏安县
12
30
16
116
臭氧
下列说法错误的是
A.芗城区空气质量优于诏安县 B.污染物X不可能为
C.诏安县的首要污染物为臭氧 D.细颗粒物超标与扬尘有关
【答案】A
【详解】A、空气质量优劣主要通过空气污染指数(AQI)及污染物浓度判断。数据显示,诏安县的各项污染物浓度(X、PM10、PM2.5、O3)均低于芗城区,因此诏安县空气质量优于芗城区,而非芗城区优于诏安县,该说法错误。
B、CO2是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,表格中的X项为空气污染物指标,因此不可能为CO2,该说法正确。
C、根据表格最后一列 “首要污染物”,诏安县的首要污染物明确标注为臭氧,该说法正确。
D、细颗粒物主要指PM2.5,扬尘是空气中固体颗粒物的重要来源之一,会直接导致细颗粒物超标,该说法正确。
故选A。
空气中氧气含量的测定
题型02
1.(2026·福建宁德·一模)下列实验设计能达到实验目的的是
A.验证酸和碱能否发生反应
B.探究燃烧的条件反应
C.测定空气中氧气的含量
D.验证质量守恒定律
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、氢氧化钠溶液呈碱性,可使无色酚酞变红,滴加稀盐酸后若溶液由红色变为无色,说明氢氧化钠被消耗,可验证酸和碱能发生反应,设计合理。
B、该实验缺少铜片上白磷的对照,无法同时验证燃烧需要温度达到着火点、与氧气接触两个条件,不能达到实验目的。
C、木炭燃烧生成二氧化碳气体,装置内压强变化不明显,无法准确测定空气中氧气的含量。
D、氯化钠与硝酸钾不发生化学反应,质量守恒定律适用于化学变化,因此不能验证质量守恒定律。
2.(2026·福建泉州·一模)用下图装置测定空气中氧气含量。点燃酒精灯,并反复推拉注射器。下列有关说法不正确的是
A.若装置气密性不好,则测量结果偏小
B.实验时玻璃管中红色固体逐渐变为黑色
C.将铜粉换成碳粉,也能测出空气中氧气含量
D.实验结束并冷却后,挤扁气球,活塞最终大约停在6mL刻度处
【答案】C
【详解】A、若装置气密性不好,在冷却至室温的过程中外界空气进入,占据了一定的体积,会导致测量结果偏小,不符合题意;
B、实验时铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,红色固体逐渐变为黑色,不符合题意;
C、将铜粉换成碳粉,碳粉在空气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳是气体,化学反应前后压强变化不大,无法测定空气中氧气的含量,符合题意;
D、该实验中利用铜粉消耗氧气,待完全反应后,逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,注射器活塞右移,注射器内减少的体积就是消耗氧气的体积,消耗氧气的体积为:,则实验结束并冷却后,挤扁气球,活塞最终大约停在:20mL-14mL=6mL刻度处,不符合题意。
故选C。
3.(2026·福建泉州·一模)创新实验是培养创新意识和实践能力的有效途径。
【实验1】木炭、硫粉在石英玻璃燃烧匙里燃烧
(1)该石英玻璃燃烧匙兼具导管、燃烧匙和_______(填仪器名称)三种仪器的功能。
(2)图2中能证明木炭完全燃烧属于化学变化的依据是_______(用化学方程式表示)。
(3)图3实验的瓶中和脱脂棉都使用到烧碱溶液,目的是_______。
(4)图4所示图标与上述实验无关的是_______(填序号)。
【实验2】测定空气中氧气含量(如图5)
(5)连接仪器,往右管中加入适量红墨水,使左管液面在0 cm位置。检查装置气密性的操作是_______,则气密性良好。打开弹簧夹,调节右管,使左管液面回到起始0 cm位置。
(6)将铁粉和活性炭粉混合均匀,把粉末洒在滤纸筒内表面。将滤纸筒放入左管,塞紧橡皮塞,夹紧弹簧夹……最终观察左管液面上升4.2 cm。
①为保障实验数据准确,除上述正确操作外,实验过程还需要注意的事项有_______(写一点)。
②计算空气中氧气的体积分数为_______。
【答案】(1)试管
(2)
(3)吸收二氧化硫防止其污染空气
(4)⑤
(5)关闭弹簧夹,升高右管,若观察到左右管形成稳定的液面差
(6) 铁粉要足量/实验装置要冷却至室温后再读数 21%
【详解】(1)该石英燃烧匙的柄可作为导管输送氧气,球状匙部可作为燃烧匙盛放可燃物,同时也可作为小型反应容器(类似试管功能),兼具三种仪器功能。
(2)化学变化的本质是生成新物质,木炭完全燃烧生成二氧化碳,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的反应可证明有新物质生成,属于化学变化。
(3)硫燃烧生成有毒的二氧化硫,烧碱(氢氧化钠)可与二氧化硫反应,吸收有害气体避免污染环境。
(4)实验涉及燃烧、灼热器械、有毒气体,需要护目镜、明火警示、热烫警示、排风、实验后洗手,无锐器使用场景,因此⑤无关。
(5)若装置气密性良好,移动右管时装置内外压强差稳定,会形成不消失的液面差。操作是关闭弹簧夹,升高右管,若观察到左右管形成稳定的液面差,则气密性良好。
(6)①铁粉足量可保证氧气完全消耗;反应放热,冷却至室温再读数可避免温度对气体体积的干扰,保障数据准确。
②左管初始液面在0cm,最终上升4.2cm,标尺总长20cm,空气中氧气的体积分数为。
氧气的性质与用途
题型03
1.(2026·福建泉州·一模)下列关于氧气的说法正确的是
A.鱼能在水中生存,说明氧气易溶于水
B.氧气能支持燃烧,所以可以做燃料
C.物质与氧气的反应都是缓慢氧化
D.铁丝在氧气中燃烧产生黑色固体
【答案】D
【详解】A、氧气不易溶于水,鱼能在水中生存是因为水中溶解有少量氧气,该选项不符合题意;
B、氧气具有助燃性,无可燃性,不能作燃料,该选项不符合题意;
C、物质与氧气的反应包括剧烈氧化(如燃烧)和缓慢氧化,并非都是缓慢氧化,该选项不符合题意;
D、铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁固体,该选项符合题意;
故选D。
2.(2026·福建漳州·一模)兴趣小组利用下图一体化装置分别进行木炭、硫粉、铁丝在氧气中燃烧的实验。下列说法错误的是
A.导管末端伸入瓶底的目的是便于排尽瓶内空气
B.水润湿的棉花团仅起防止氧气逸出的作用
C.硫粉燃烧产生蓝紫色火焰,放出热量
D.澄清石灰水可实现“检验、冷却熔融物、吸收”多重效果
【答案】B
【详解】A、将导管末端伸入瓶底,有利于排尽瓶内空气,该选项说法正确;
B、氧气不易溶于水,则水润湿的棉花团能防止氧气逸出,且硫燃烧生成的二氧化硫有毒,棉花团还能吸收二氧化硫,防止污染空气,该选项说法错误;
C、硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,放热,该选项说法正确;
D、澄清石灰水可检验二氧化碳,且还能防止铁燃烧时产生的高温熔融物溅落瓶底,使瓶底炸裂,并且还能吸收二氧化硫,该选项说法正确。
故选B。
3.(2026·福建三明·一模)下列有关制取氧气的实验操作不正确的是
A.组装仪器 B.检查装置气密性
C.加热固体 D.收集氧气
【答案】A
【详解】A、组装仪器时,不能将试管放在桌面上,用力塞上橡胶塞,该选项操作不正确;
B、检查该装置气密性时,先把导管放入水中,再用手紧握试管,若有气泡冒出,说明装置气密性良好,该选项操作正确;
C、加热固体时,为了防止冷凝水倒流,试管口应略向下倾斜,该选项操作正确;
D、氧气密度比空气大,则可用向上排空气法收集,该选项操作正确。
故选A。
4.(2026·福建泉州·一模)某学习小组利用塑料瓶、带弯管的玻璃导管、带活塞的玻璃导管和橡皮塞等材料,组装了一套气体发生装置(如下图),开展以“氧气的制备”为主题的实践活动。
(1)制作负载砖块:将砖块浸入高锰酸钾溶液中一段时间后取出,再经灼烧、冷却并充分洗涤。灼烧时高锰酸钾反应的化学方程式为___________。
(2)组装仪器:组装好装置后,装入药品前,应先进行的步骤是___________。
(3)制取氧气:打开,再调节活塞,使过氧化氢溶液流入塑料瓶B中,在X端口处___________(填实验操作和现象)时,开始收集氧气。
(4)收集氧气:若要收集一瓶较纯净的氧气,应采用的收集方法是___________。
(5)暂停实验:实验中,使装置内反应暂停的简便操作是___________。
【答案】(1)
(2)检查装置气密性
(3)放置一根带火星的木条,木条复燃
(4)排水法
(5)将装置倒置
【详解】(1)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,配平后化学方程式为:。
(2)组装完气体发生装置后,装入药品前必须先检查装置气密性,防止装置漏气导致气体泄漏或收集失败。
(3)当X端口排出的气体能使带火星的木条复燃时,说明此时排出的是较纯净的氧气,可以开始收集。
(4)氧气密度略大于空气,可用向上排空气法收集,但该方法易混入空气;排水法可隔绝空气,收集到的氧气更纯净,因此应选用排水法。
(5)将装置倒置,可以使塑料瓶B中的过氧化氢溶液流回塑料瓶A中,实现固体与液体分离,从而使反应暂停。
5.(2026·福建三明·一模)化学小组同学利用过碳酸钠、二氧化锰(MnO2),和透明塑料板、导管等材料,设计并制作了如甲所示的简易供氧自救器(鼻夹、排气阀等未画出)。
【制氧原理】
Ⅰ.
Ⅱ.H2O2在MnO2催化下生成氧气。
(1)过氧化氢制氧气,其原理为________ (用化学方程式表示)。
(2)小组同学加热过碳酸钠固体可制得氧气。应选择的发生装置是________(填“乙”或“丙”)。
(3)将过碳酸钠与二氧化锰放入烧杯中,加入一定量水,观察到产生大量气泡。检验该气体为氧气的实验操作是________。
(4)将过碳酸钠和二氧化锰装入自救器后,打开开关a和b,从注水口加入水。为使自救器正常工作,加入的水量应________;关闭开关a可使反应基本停止,其原理是________。
【答案】(1)
(2)丙
(3)将带火星的木条伸入气体中,若木条复燃,证明该气体为氧气
(4) 没过多孔隔板 关闭开关a时,左侧装置内反应生成气体,压强增大,将水压回中间区域,固液分离,反应因缺少反应物而停止
【详解】(1)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。
(2)加热过碳酸钠固体制取氧气,属于 “固体加热型” 反应,应选择丙装置(试管口略向下倾斜,用酒精灯加热)。
(3)氧气具有助燃性,检验氧气的方法是:将带火星的木条伸入气体中,若木条复燃,证明该气体为氧气。
(4)为了让过碳酸钠和二氧化锰接触反应,加入的水量必须没过左侧的多孔隔板(或没过块状药品),使固体药品与水接触,反应才能发生;
关闭开关a时,左侧装置内反应生成气体,压强增大,将水压回中间区域,固液分离,反应因缺少反应物而停止。
6.(2026·福建泉州·一模)为监测过氧化氢分解过程中氧气含量变化,学习小组开展了如下活动。
【查阅资料】使带火星的木条复燃,氧气的最低浓度在48%~50%之间。
【实验准备】取2.5mL3%的过氧化氢稀释成1.5%备用。
(1)若稀释前后溶液的密度和水的密度均为1.0g/mL,则稀释过程中需要加水___________mL。
【动手操作】如下图,称取0.1 g二氧化锰粉末置于锥形瓶中,用注射器注入3%的过氧化氢溶液2.5 mL,并用传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据。
(2)加入实验前,检查装置气密性的操作是___________。
(3)锥形瓶中发生反应的化学方程式为___________。实验结束,将带火星的木条伸入锥形瓶中,观察到的现象是___________。
【继续探究】改用1.5%过氧化氢溶液重复进行上述实验。
(4)该实验的目的是___________。
【答案】(1)2.5
(2)向外拉注射器,松开后,注射器恢复原位
(3) 带火星的木条复燃
(4)探究不同浓度过氧化氢的分解速率
【详解】(1)设稀释过程中需要加水的体积为V,则:,解得:。故填:2.5。
(2)加入药品实验前,检查装置气密性的操作是向外拉注射器,松开后,注射器恢复原位,说明装置气密性良好。故填:向外拉注射器,松开后,注射器恢复原位。
(3)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;氧气具有助燃性,实验结束,反应后氧气浓度可达到48%~50%之间,将带火星的木条伸入锥形瓶中,观察到的现象是带火星的木条复燃。故填:;带火星的木条复燃。
(4)该实验用浓度不同的过氧化氢溶液进行实验,并用传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据,该实验的目的是探究不同浓度过氧化氢的分解速率。故填:探究不同浓度过氧化氢的分解速率。
7.(2026·福建泉州·一模)实验室利用下图仪器和装置制取气体。
(1)用高锰酸钾制取氧气
①该反应的化学方程式为______。
②组装发生装置,图1中还需补充______(填仪器名称)、橡皮塞和导气管。
③若图2装置中充满水,集气时气体应从______(填“e”或“f”)端通入。收集第一瓶氧气时,发现气体不纯,原因可能是______(写一点)。
(2)制取乙炔()
①常用块状电石(主要含)和水在常温下制乙炔,同时生成一种碱—氢氧化钙,其反应的化学方程式为______。
②用图2装置收集乙炔,乙炔从f端通入,说明其具备的物理性质是______。
③该反应较剧烈且大量放热,为保证安全,组装发生装置应选用图1中的仪器______(填标号)。
【答案】(1) 酒精灯 f 刚产生气体就收集,导致氧气中混有空气
(2) 密度比空气小 CE
【详解】(1)①高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:
②高锰酸钾反应需要加热,试管口要塞上带导管的橡皮塞,需酒精灯、橡皮塞和导气管,故填:酒精灯;
③若图2装置中充满水,氧气密度比水小,会处于水的上层,集气时气体应从短导管导入,即f 端,故填:f;
收集第一瓶氧气时,加热刚产生气体就收集,导致氧气中混有空气而不纯;
(2)①电石(主要含)和水在常温下制乙炔,同时生成氢氧化钙,反应的化学方程式为: ;
②乙炔从f 端通入,即短导管导入,则空气由长导管导出,说明乙炔处于空气的上层,则说明乙炔密度比空气小,故填:密度比空气小。
③该反应较剧烈且大量放热,为保证安全,所以需要控制水的加入,注射器可以随时加入水,从而控制反应的速率,故选择C,
而B由于长颈漏斗必须加入水至下端管口以上形成液封,此时水量较多产生大量的热,不安全,锥形瓶容量大,盛有较多的气体,故选:CE;
二氧化碳的性质与用途
题型04
1.(2026·福建厦门·一模)我国科研人员研究出二氧化碳转化为工业原料甲酸(化学式为CH2O2)的新方法,反应的微观示意图如下图所示。下列说法错误的是
A.生成丙、丁的分子个数比为1:1
B.甲乙都属于氧化物
C.丙中氢、氧元素的质量比是1:16
D.该反应为实现碳中和提供了新路径
【答案】A
【分析】根据微观示意图可知,该反应是二氧化碳和水在催化剂条件下反应生成甲酸和氧气,反应的化学方程式为:,据此进行分析。
【详解】A、根据化学方程式可知,生成丙、丁的分子个数比为2:1,故选项说法错误;
B、甲(CO2)、乙(H2O)均由两种元素组成且其中一种是氧元素,属于氧化物,故选项说法正确;
C、丙中氢、氧元素质量比为,故选项说法正确;
D、该反应消耗二氧化碳,将二氧化碳转化为有用物质,为实现碳中和提供新路径,故选项说法正确。
故选:A。
2.(2026·福建厦门·一模)下列物质的俗称与主要成分的化学式对应不正确的是
A.干冰: B.纯碱:NaOH C.生石灰:CaO D.小苏打:
【答案】B
【详解】A、干冰是固态二氧化碳,其化学式为,故选项对应正确。
B、纯碱是碳酸钠的俗称,其化学式为,而NaOH是氢氧化钠的化学式,其俗称为烧碱、火碱、苛性钠,故选项对应不正确。
C、生石灰是氧化钙的俗称,其化学式为CaO,故选项对应正确。
D、小苏打是碳酸氢钠的俗称,其化学式为,故选项对应正确。
故选B。
3.(2026·福建三明·一模)下列有关物质俗称正确的是
A.固态水:干冰 B.氧化钙:消石灰 C.碳酸氢钠:小苏打 D.碳酸钠:苛性钠
【答案】C
【详解】A、干冰是固态二氧化碳的俗称,固态水为冰,该选项错误。
B、氧化钙俗称生石灰,消石灰是氢氧化钙的俗称,该选项错误。
C、碳酸氢钠的俗称为小苏打,该选项正确。
D、碳酸钠俗称纯碱、苏打,苛性钠是氢氧化钠的俗称,该选项错误。
故选C。
4.(2026·福建漳州·一模)下列有关“实验室制取”的实验操作正确的是
A.装试剂
B.制取
C.收集
D.检验
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、向锥形瓶中加入块状药品(石灰石)时,应先将锥形瓶横放,用镊子将药品放在瓶口,再慢慢竖起锥形瓶,让药品滑到瓶底。图中直接将石灰石从瓶口投入,会打破锥形瓶,操作错误。
B、实验室制取二氧化碳时,长颈漏斗的下端应伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗逸出;且发生装置中导管应稍露出橡胶塞即可。操作正确。
C、二氧化碳密度比空气大,采用该装置收集,应长进短出,操作错误。
D、验满时将燃着的木条放在集气瓶口,燃着的木条熄灭,说明已经收集满,操作错误。
故选B。
5.(2026·福建泉州·一模)一定条件下,经光催化转化为的反应机理如图1。催化剂的催化效率和的生成速率随温度的变化关系如图2。下列说法正确的是
A.参加反应的与生成的的分子个数比为
B.从能耗角度分析,该反应的适宜温度为300℃
C.温度对催化剂的催化效率和对的生成速率影响一致
D.该转化有利于缓解温室效应并获得燃料
【答案】D
【详解】A、由图1可知,二氧化碳与水在光和催化剂作用下反应生成甲烷和氧气,化学方程式为CO2+2H2OCH4+2O2,参加反应的与生成的的分子个数比为,而不是2:1,错误。
B、由图2可知,左右催化剂催化效率最高,时催化效率大幅下降,且温度越高能耗越高,因此适宜温度不是,错误。
C、范围内,催化剂催化效率持续降低,但生成速率反而升高,二者变化规律不一致,错误。
D、该反应消耗温室气体,生成的具有可燃性可作燃料,既有利于缓解温室效应,又能获得燃料,正确。
故选D。
6.(2026·福建漳州·一模)在雨后降温、刮风的条件下,水泥砖墙面常会出现泛碱现象。即在潮湿环境下水分渗入墙体内,将水泥砖内迁移至表面并形成白色物质。过程如图所示。下列分析合理的是
A.白色物质是 B.夏季水泥砖墙面不会泛碱
C.墙面涂憎水剂(防水材料)可抑制泛碱 D.水洗可完全除去白色物质
【答案】C
【详解】A、水泥中的Ca(OH)2会和空气中的CO2发生反应:,所以白色物质是碳酸钙(CaCO3),不是Ca(OH)2。 A错误。
B、 夏季空气湿度大,仍然会有水分渗入墙体,Ca(OH)2依然会被迁移到表面并与CO2反应,所以夏季水泥墙也会泛碱。 B错误。
C、 泛碱的前提是水分渗入墙体内,将Ca(OH)2迁移到表面。 如果墙面使用防水材料,就能减少水分渗入,从而抑制泛碱现象。 C正确。
D、白色物质是CaCO3,它不溶于水,所以水洗无法完全除去白色物质。 D错误。
故选C。
7.(2026·福建漳州·一模)厨余垃圾进行厌氧发酵,产生沼气(主要含、),下列说法错误的是
A.是无机物 B.可作燃料
C.可作气体肥料,促进植物光合作用 D.厨余垃圾再利用有利于节约资源
【答案】A
【详解】A、含碳化合物中除CO、CO2、碳酸、碳酸盐等特殊类别外,其余多为有机物,CH4是最简单的有机物,不属于无机物,错误。
B、CH4具有可燃性,完全燃烧放出大量热量,可作为燃料使用,正确。
C、 CO2是植物光合作用的原料,适当提高CO2浓度可促进光合作用,因此可作气体肥料,正确。
D、厨余垃圾厌氧发酵产生沼气实现了废弃物的资源化利用,有利于节约资源,正确。
8.(2026·福建莆田·一模)实验小组用传感器研究等量水或NaOH溶液分别吸收CO2的效果,实验装置及测定结果如图所示。下列说法不正确的是
A.曲线①是CO2溶解于水和CO2与水反应的综合结果
B.对比曲线①和②,可说明CO2能与NaOH反应
C.NaOH溶液吸收CO2的效果比水好
D.若选用等量饱和石灰水进行实验,其曲线在①上方
【答案】D
【详解】A、二氧化碳能溶于水且与水反应,因此曲线①是溶解于水和与水反应的综合结果,说法正确,不符合题意;
B、对比曲线①和②,曲线②中二氧化碳浓度减小得多,说明二氧化碳能与氢氧化钠反应,说法正确,不符合题意;
C、用等量水或NaOH溶液分别吸收,氢氧化钠溶液中二氧化碳浓度减小得多,说明NaOH溶液吸收的效果比水好,说法正确,不符合题意;
D、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,则吸收的二氧化碳仍比水多,其曲线应在①下方,说法错误,符合题意。
故选:D。
9.(2026·福建泉州·一模)我国提出了“双碳”目标,碳减排和碳循环是实现该目标的主要路径。
(1)综合各学科知识。回顾并梳理自然界中的碳循环过程如下图。
①生物圈中,转化为(葡萄糖)的主要途径是___________。
②水圈中,吸收的反应的化学方程式为___________。
③岩石圈中,碳酸钙与和水反应转化为碳酸氢钙,该反应属于___________(选填“化合”“分解”或“复分解”)反应。
(2)在镍基双金属催化剂作用下,与发生重整反应生成两种气体燃料,其反应的微观示意图如下图所示。
①生成的两种气体燃料是___________。
②随着反应进行,催化剂的催化能力因其表面积碳而下降。若要恢复催化剂的催化能力,可适当增加原料气中的___________。
(3)低碳生活从我做起。你的低碳行动是___________(写一条即可)。
【答案】(1) 光合作用 化合
(2) 一氧化碳、氢气(或) (或二氧化碳)
(3)绿色出行、节约用电等一条即可
【详解】(1)①绿色植物通过光合作用可以将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气,则生物圈中,二氧化碳通过光合作用转化为葡萄糖()和氧气;
②二氧化碳和水反应生成碳酸,则水圈中,二氧化碳主要通过水吸收;
③碳酸钙、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钙,反应的化学方程式为,符合“多变一”的特点,属于化合反应;
(2)①根据微观示意图,与在镍基双金属催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气,这两种都是气体燃料,故填:一氧化碳、氢气(或);
②催化剂表面积碳会降低催化能力,可适当增加原料中的二氧化碳,让二氧化碳与积碳反应生成一氧化碳,从而恢复催化剂的催化能力。
(3)低碳行动有:绿色出行(如骑自行车、乘坐公共交通工具)、节约用电、减少一次性餐具等。
10.(2026·福建漳州·一模)兴趣小组开展“追碳逐绿,低碳有我”主题学习活动。
(1)大气中的主要来源有_______的燃烧和动植物的呼吸。
(2)过量排放造成的环境问题是_______。
(3)利用催化合成CO、甲醇()等工业原料。画出下述反应微观示意图方框内X分子的模型_______。
(4)利用阴离子交换膜(AEM)电催化与反应生成被誉为“石化工业之母”的乙烯(),其反应微观示意图如下。
①电催化过程将电能转化为_______能。
②与电催化生成的化学方程式为_______。
(5)“争做低碳先锋,共建绿色家园”。请写出一条低碳行动的具体措施:_______。
【答案】(1)化石燃料
(2)加剧温室效应
(3)(合理即可)
(4) 化学
(5)随手关灯
【详解】(1)化石燃料的燃烧和动植物的呼吸是大气中的主要来源。
(2)过量排放造成的环境问题是加剧温室效应。
(3)根据微观示意图可知,该反应是和H2催化生成一氧化碳和水,该反应的化学方程式为,因此X表示的物质为一氧化碳,一个一氧化碳分子是由一个碳原子和一个氧原子构成的,模型为(合理即可)。
(4)①电催化过程将电能转化为化学能。
②与电催化生成的化学方程式为。
(5)低碳行动的具体措施随手关灯、绿色出行(合理即可)。
11.(2026·福建三明·一模)草系水族箱中水草光合作用需较多CO2,兴趣小组用废弃软塑料瓶自制CO2供给装置。
(1)图1所示装置,虚线框内用于添加液体的容器与______(填仪器名称)作用相似。
(2)实验室用______(填药品名称)和稀盐酸制取CO2,反应的化学方程式是______;家里厨房中可用白醋和______(①食盐②纯碱③淀粉。填序号)代替实验室制取的药品。
(3)图2所示装置,打开止水夹和气体调节阀,通过______的操作启动反应。反应开始,关闭止水夹。
(4)水族箱内CO2浓度监测装置如图3所示,从微观角度分析,CO2浓度监测液未与水族箱中液体接触也能测定水族箱上方CO2浓度的原因是______。
(5)CO2浓度监测液是一种酸碱指示剂,将使监测液变色的等体积CO2缓慢注入紫色石蕊试液中,变色情况如下表,则紫色石蕊试液______(填“能”或“不能”)代替CO2浓度监测液。
CO2含量
过少
正常
过多
CO2浓度监测液
蓝色
绿色
黄色
紫色石蕊试液
紫色
红色
红色
【答案】(1)分液漏斗
(2) 石灰石或大理石和稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②
(3)挤压右侧软塑料瓶
(4)二氧化碳分子不断运动
(5)不能
【详解】(1)图1所示装置,虚线框内用于添加液体的容器与分液漏斗作用相似;
(2)实验室用石灰石或大理石和稀盐酸反应制二氧化碳,大理石或石灰石主要成分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:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;生活中可用白醋和纯碱代替,纯碱、石灰石、都是碳酸盐,能和醋酸反应生成二氧化碳,故选②;
(3)图2所示装置,打开气体调节阀,通过挤压右侧软塑料瓶的操作启动反应;
(4)水族箱内CO2浓度监测装置如图3所示,从微观角度分析,CO2浓度监测液未与水族箱中液体接触也能测定水族箱上方CO2浓度的原因是二氧化碳分子不断运动;
(5)根据变色情况表,紫色石蕊试液不能代替CO2浓度监测液,因为二氧化碳量正常和过多时石蕊都变红色。
12.(2026·福建泉州·一模)同学们发现二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后无明显现象,于是兴趣小组进行如下探究。
【设计并进行实验】
(1)利用图1装置进行实验:
①向充满的集气瓶内注入氢氧化钠溶液,最终观察到U形管右侧液面_______(填“升高”或“降低”),有同学认为该实验能证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。小华同学不赞同他的观点,理由是_______。
②为验证二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,在上述①中实验的基础上,应增加对比实验,将原注射器内的氢氧化钠溶液换为等体积的_______。
(2)利用图2装置进行实验:先将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中,一段时间后打开止水夹,能证明二氧化碳与氢氧化钠反应的现象是_______。
(3)写出与溶液反应的化学方程式_______。
【反思与交流】
(4)对于无明显现象的化学反应,可以从不同的角度证明反应的发生:
①验证反应物的减少或消失;
②验证_______。
【答案】(1) 降低 二氧化碳能溶于水且能与水反应,也会导致集气瓶内压强减小 水/H2O
(2)有气泡产生
(3)CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
(4)新物质的生成
【详解】(1)①CO2被NaOH吸收(或溶于水),瓶内压强减小,大气压将红墨水压向左侧,导致右侧液面降低。二氧化碳能溶于水、能与水反应,也会导致集气瓶内压强减小,不能根据U形管内液面高度的变化证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。
②为验证二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应,在①中实验的基础上应进行的改进是设计排除二氧化碳溶于水并与水反应这些干扰因素,可将注射器内的氢氧化钠溶液换为等体积的水(H2O)进行对比实验,通过比较二者U形管中右侧液面的降低程度来证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。
(2)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,使集气瓶内压强变小,一段时间后打开止水夹,烧杯中的稀盐酸倒吸入集气瓶内,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,观察到有气泡产生。
(3)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O。
(4)化学变化的实质是有新物质生成。对于无明显现象的化学反应可以通过验证反应物的减少或消失、验证新物质的生成来证明反应的发生。
13.(2026·福建泉州·一模)兴趣小组在学校科技节中展示如下用废弃塑料瓶制作的作品。
(1)简易净水器(如图1)
方框中物质X可吸附水中色素和异味,则X是______。
(2)鱼缸供氧器(如图2)
①写出图2中发生反应的化学方程式:______。
②请你为小鱼再提供一种供氧方法:______。
(3)综合演示器(如图3)
利用贝壳(主要成分为碳酸钙)与盐酸反应,进行二氧化碳的制取与性质实验。
①A处发生反应的化学方程式:______。
②B处可观察到的现象是______(写一个)。
③由C处的现象可推测具有______性质。
(4)科技评价
请你任选上述一款作品进行评价:______。
【答案】(1)活性炭
(2) 加入水生植物(或放增氧片、用氧气泵增氧)
(3) 澄清石灰水变浑浊(或①④处湿润的石蕊纸花变红,且④先变红) 密度大于空气,不燃烧也不支持燃烧
(4)作品1:节能环保;制作简单;能初步净化水(或作品2:废物利用;供氧稳定;操作简单或 作品3:操作简便;现象明显;节约资源;装置一体化)
【详解】(1)活性炭具有疏松多孔结构,吸附性强,可吸附水中色素和异味,符合题意。
(2)① 图2是过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,化学方程式为:;
② 用氧气增氧泵增氧或放入水生植物,利用植物光合作用产生氧气。合理答案即可;
(3) ① A处是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:;
② B中盛放澄清石灰水,二氧化碳遇澄清石灰水会生成碳酸钙沉淀,因此现象为澄清石灰水变浑浊(或①④处湿润的石蕊纸花变红,且④先变红);
③ C处会观察到低处蜡烛先熄灭、高处蜡烛后熄灭,由此可推测二氧化碳密度比空气大,且不燃烧也不支持燃烧。
(4)作品1(图1):节能环保;制作简单;能初步净化水(或作品2(图2):废物利用;供氧稳定;操作简单或 作品3(图3):操作简便;现象明显;节约资源;装置一体化),合理即可。
14.(2026·福建三明·一模)某化学兴趣小组的同学对二氧化碳的来源、吸收、转化以及低碳措施产生了兴趣,开启了“低碳行动”项目式学习探究之旅。
Ⅰ.“碳”索发现
(1)空气中CO2的主要来源是人和动植物的呼吸以及煤、________、天然气等化石燃料的燃烧。
(2)验证二氧化碳能产生温室效应。
如图1所示,用两个相同的塑料瓶分别收集了教室内和操场空气,放在阳光下一段时间,红墨水向________(填“左”或“右”)移动。
Ⅱ.物理固“碳”
(3)如图2将海水注入充满CO2气体的集气瓶中,振荡。若观察到________现象,可证明海水可以吸收CO2。
(4)将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存,从微观角度解释原因是________。
Ⅲ.捕风捉“碳”
同学们设计了一个简易的CO2捕捉器,如图3所示。
(5)在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳[5mL水和2gCa(OH)2混合制得]进行实验,一 段 时间后发现 纱布变硬 ,吸风效果 变差,原因可能是________ (用化学方程式表示)。
(6)如图4所示,分别向等体积、等浓度的NaOH溶液和KOH溶液(两溶液密度均近似为1g/mL)中同时且等速度通入二氧化碳,记录澄清石灰水明显变浑浊时所需的时间分别为t1和t2,若t1________t2(填<、>或=),说明KOH溶液比NaOH溶液的吸“碳”效果更好。
Ⅳ.低“碳”行动
(7)植树造林有助于减少空气中二氧化碳的含量,除此之外,请再设计一条低碳行动方案________。
【答案】(1)石油
(2)左
(3)气球变大
(4)分子之间存在间隔,受压后,分子之间的间隔变小
(5)
(6)<
(7)乘坐公共交通工具出行(合理即可)
【详解】(1)空气中CO2的主要来源是人和动植物的呼吸以及煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧;
(2)用两个相同的塑料瓶分别收集了教室内和操场空气,放在阳光下一段时间,教室内空气中二氧化碳含量较高,且二氧化碳属于温室气体,故阳光照射一段时间后,右边温度高,压强大,则红墨水向左移动;
(3)将海水注入充满CO2气体的集气瓶中,振荡,海水可以吸收二氧化碳,则集气瓶内气体减少,压强减小,则观察到气球变大;
(4)将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存,从微观角度解释原因是:分子之间存在间隔,受压后,分子之间的间隔变小;
(5)一段时间后发现纱布变硬,吸风效果变差,原因可能是氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;
(6)结论为KOH溶液比NaOH溶液的吸“碳”效果更好,则相同时间内,使用等体积同浓度氢氧化钾溶液吸收二氧化碳时,会有更少的二氧化碳接触右侧烧杯内的澄清石灰水,则使澄清石灰水变浑浊所需时间更长,则t1<t2;
(7)低碳行动方案:乘坐公共交通工具出行,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放。
15.(2026·福建泉州·一模)汽车积碳会影响发动机的效率,导致油耗增高。
(1)一升汽油完全燃烧约排放二氧化碳2.31kg,折算成碳的排放量是___________kg。
(2)某化学反应过程中在催化剂表面产生积碳、消除积碳的微观示意图如下:
①催化剂表面产生积碳的化学方程式是___________。
②为减少催化剂表面的积碳,可在原料气中加入适量___________气体。
(3)浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”,实现了利用微藻变“碳”为宝。
①微型藻类吸收二氧化碳,该技术是利用微藻的___________作用实现固碳。
②碳中和需要每个人的努力,请列举一条生活中减少碳排放的措施:___________。
(4)有研究表明,乙醇汽油可以有效溶解和清除发动机中的积碳。二氧化碳催化加氢制备乙醇的反应为。
①用二氧化碳制备乙醇的意义在于___________(写一点即可)。
②用该方法制取2.3 kg乙醇,理论上消耗二氧化碳的质量是多少___________?(写出计算过程)
【答案】(1)0.63
(2)
/二氧化碳
(3) 光合 多步行、骑自行车或乘坐公共交通(节约用电(关灯、拔插头);减少一次性塑料使用,植树造林,合理即可)
(4) 减少温室气体排放(变废为宝,将废气转化为燃料,缓解化石能源压力(乙醇可作燃料),促进碳中和目标,合理即可)
解:设理论上消耗二氧化碳的质量为x。
解得:
答:理论上消耗二氧化碳的质量为4.4kg。
【详解】(1)二氧化碳()中碳元素的质量占比=,所以,碳的质量=质量 × ()碳排放量=2.31kg×()≈ 0.63 kg
(2)根据微观示意图可知,甲烷在催化剂的作用下生成碳和氢气,因此催化剂表面产生积碳的化学方程式是。
根据微观示意图可知,C可以和二氧化碳在催化剂的作用下发生反应生成一氧化碳,因此可以加入适量的二氧化碳,从而减少积碳。
(3)植物/藻类吸收进行的是光合作用,将无机碳转化为有机物(如葡萄糖),实现“固碳”。
生活中减少碳排放的措施有:多步行、骑自行车或乘坐公共交通;节约用电(关灯、拔插头);减少一次性塑料使用,植树造林,合理即可。
(4)从环保、资源利用角度思考,减少温室气体排放(实现碳循环),变废为宝,将废气转化为燃料,缓解化石能源压力(乙醇可作燃料),促进碳中和目标。
见答案。
催化剂
题型05
1.(2026·福建泉州·一模)下列基于实验事实的推理,正确的是
A.往生石灰中加入水,温度升高,则该反应吸热
B.铁丝浸入溶液中,产生红色固体,则Fe的金属活动性比Cu强
C.双氧水中加入氧化铜,产生大量气泡,则氧化铜是双氧水分解的催化剂
D.NaOH溶液和稀盐酸反应时无明显现象,则所有的中和反应都无明显现象
【答案】B
【详解】A、生石灰与水混合后温度升高,说明该反应放热,结论错误;
B、金属活动性顺序中,活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来,铁能置换出硫酸铜中的铜(红色固体),说明Fe的金属活动性比Cu强,结论正确;
C、催化剂需要同时满足改变化学反应速率、反应前后质量和化学性质均不变的要求,该实验仅验证了氧化铜能加快双氧水分解,未验证反应前后其质量和化学性质不变,不能确定氧化铜是该反应的催化剂,结论错误;
D、氢氧化钡和稀硫酸的中和反应有白色沉淀生成,并非所有中和反应都无明显现象,结论错误。
故选B。
2.(2026·福建泉州·一模)金属钌可作催化剂,降低分解所需温度,使水更快分解。下列说法正确的是
A.生成氢气和氧气的质量比约为2:1
B.金属钌在反应前后质量和化学性质不变
C.使用金属钌可产生更多的氢气
D.没有金属钌作催化剂,水就不能分解
【答案】B
【详解】A. 水分解生成氢气和氧气的体积比约为2:1,两种气体的密度不同,所以质量不是2:1,错误。
B. 金属钌是该反应的催化剂,根据催化剂的性质,反应前后其质量和化学性质均不变,正确。
C. 催化剂仅能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量,因此不会产生更多氢气,错误。
D. 催化剂不是反应发生的必要条件,水在通电、高温等条件下也可以分解,错误。
3.(2026·福建莆田·一模)新能源的开发和利用促进了能源结构向多元、清洁和低碳转变。
(1)目前,人类利用的能量大多来自化石燃料,如煤、_____和天然气。化石燃料属于_____(选填“可再生能源”或“不可再生能源”)。
(2)做饭时,天然气燃烧不充分,锅底易出现黑色物质,此时可调_____(选填“小”或“大”)燃气灶的进风口,使燃料充分燃烧,节约能源。
(3)我国研制出一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如图所示(部分生成物已略去)。
①催化剂在化学反应前后质量和_________不变。
②过程I中反应生成CO同时生成水,从元素守恒的角度,判断该反应还需要的反应物是________。
(4)随着科学技术的发展,氢能源的开发利用已取得很大进展。氢气作为新型能源的优点是_________(答一点即可)。
【答案】(1) 石油 不可再生能源
(2)大
(3) 化学性质 氢气
(4)不会污染环境
【详解】(1)目前,人类利用的能量大多来自化石燃料,如石油、天然气和煤;
化石燃料在短期内得不到补充,属于不可再生能源;
(2)做饭时,天然气燃烧不充分,锅底易出现黑色物质,这是氧气不足,燃料燃烧不充分造成的,此时可调大燃气灶的进风口,使燃料充分燃烧,节约能源;
(3)①催化剂在化学反应前后化学性质和质量不变;
②由质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,X为同种元素组成的单质,故X为氢气,故填氢气;
(4)氢气作为燃料的优点是热值高,制备原料来源广,燃烧产物只有水,对环境无污染。
4.(2026·福建漳州·一模)我国科研团队以嫦娥五号月壤为原料,实现原位光热催化制取氧气新突破:月壤中富含的钛铁矿(主要成分是)可吸附并储存太阳风注入的氢,在光热作用下释放水分;具有天然光热催化活性,在太阳光照射下能将水与二氧化碳转化为氧气、一氧化碳和氢气。团队还提出一个巧妙利用月球环境的方案:利用月夜极低温()收集二氧化碳形成干冰,在月昼高温时段配合提取的水进行光热催化制取氧气。请回答下列问题:
(1)钛铁矿可吸附并储存太阳风注入的氢属于_______(填“物理”或“化学”)性质。
(2)中钛元素为价,铁元素为_______价。
(3)催化制取氧气,其_______和化学性质在反应前后保持不变。
(4)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_______。利用月球昼夜温差光热催化制取氧气,与高锰酸钾制取氧气相比,其优点有_______(写一个)。
【答案】(1)物理
(2)
(3)质量
(4) 降低能耗
【详解】(1)钛铁矿可吸附并储存太阳风注入的氢,吸附性属于物理性质。
(2)根据化合物中各元素的化合价为0可知,在中,,解得x=+2。
(3)催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。
(4)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为;
用月球昼夜温差光热催化制取氧气,与高锰酸钾制取氧气相比,其优点是降低能耗(合理即可)。
碳单质的性质与用途
题型06
1.(2026·福建宁德·一模)化学来源于生活、服务于生活。下列做法不合理的是
A.为延长鸡爪保质期,用大量工业级双氧水浸泡
B.活性炭具有吸附能力,可用于吸附室内装修产生的有害气体
C.用硝酸铵和水制作急救冰敷包,是利用硝酸铵溶于水吸热的性质
D.铝制品不宜用钢丝球擦洗,因表面致密氧化膜易被刮损失去保护作用
【答案】A
【详解】A、工业级双氧水含有对人体有害的杂质,且具有强腐蚀性,严禁用于食品加工处理,不合理;
B、活性炭具有疏松多孔的结构,可吸附有害气体,合理;
C、硝酸铵溶于水会吸收大量热量,使体系温度明显降低,可用于制作急救冰敷包,合理;
D、铝在常温下易与氧气反应,表面生成致密的氧化铝保护膜,可阻止内部铝继续被氧化,用钢丝球擦洗会刮损该氧化膜,因此铝制品不宜用钢丝球擦洗,合理。
2.(2026·福建漳州·一模)科学家利用碳纳米管和石墨烯制备出“碳海绵”(全碳气凝胶)。它是目前世界上最轻的固体物质,具有纳米级孔隙结构,吸油量高达自身质量的900倍。下列关于“碳海绵”说法错误的是
A.属于新型化合物 B.密度小,能浮在水面上
C.可用于处理海上石油泄漏 D.常温下化学性质稳定
【答案】A
【详解】A、“碳海绵”是由石墨烯等碳单质组成的混合物,不是由不同元素组成的化合物,A说法错误。
B、它是目前世界上最轻的固体,密度小,因此能浮在水面上,B说法正确。
C、它的吸油量高达自身质量的900倍,因此可用于处理海上石油泄漏,C说法正确。
D、碳单质在常温下化学性质稳定,所以“碳海绵”也具有化学稳定性,D说法正确。
故选A。
3.(2026·福建泉州·一模)随意排放含的废水会对生态环境造成严重危害。工业上可用铁炭混合物处理并获得金属铜。保持铁屑和活性炭总质量不变,测得废水中的浓度在不同铁炭质量比(x)下随时间变化的曲线如下图所示。下列说法不合理的是
A.活性炭可能吸附了少量的
B.纯活性炭没有纯铁粉去除效果好
C.铁炭质量比越高,对废水中的去除效果越好
D.用纯铁屑处理的原理是
【答案】C
【详解】A、由图可知,纯活性炭处理废水时,铜离子浓度也有所下降,这表明活性炭对具有一定的吸附作用,故说法合理,不符合题意;
B、由图可知,纯铁屑处理废水时铜离子浓度下降比纯活性炭快,即纯活性炭没有纯铁粉去除效果好,故说法合理,不符合题意;
C、由图可知,纯铁粉(其铁炭质量比最大)铜离子浓度下降速率比铁碳质量比为2:1时慢,这说明不是铁炭质量比越高,废水中的去除效果越好,故说法不合理,符合题意;
D、铁的金属活动性比铜强,利用纯铁屑处理含硫酸铜废水的原理是,发生置换反应,故说法合理,不符合题意;
故选C。
4.(2026·福建泉州·一模)热爱劳动从我做起。下列劳动实践与化学知识的关系错误的是
选项
劳动实践
化学知识
A
清洁久未开启的菜窖前先通风
二氧化碳密度大于空气,容易在菜窖中积聚
B
用干电池的碳棒作电解水的电极
常温下石墨化学性质稳定且有良好导电性
C
明矾处理浑浊的天然水
明矾能使水中的悬浮杂质较快沉降
D
将变瘪的乒乓球放入热水中恢复原状
分子受热体积变大
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、久未开启的菜窖中蔬菜呼吸作用会产生大量CO2,CO2密度大于空气,易在菜窖底部积聚,浓度过高易引发窒息,因此进入前需通风,对应关系正确;
B、干电池碳棒主要成分为石墨,石墨具有良好导电性,且常温下化学性质稳定,可作电解水的电极,对应关系正确;
C、明矾溶于水后形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质,使其较快沉降,可用于处理浑浊天然水,对应关系正确;
D、变瘪的乒乓球放入热水中恢复原状,是因为温度升高,分子间间隔变大,分子本身的体积不会发生改变,对应化学知识描述错误;
故选D;
5.(2026·福建漳州·一模)《天工开物》记载锡的冶炼方法:凡炼煎亦用洪炉,入砂(指锡矿,主要成分为)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化。火力已到,砂不即熔,用铅少许勾引,方始沛然流注。冶炼锡的主要反应为。下列说法正确的是
A.木炭只提供热量 B.鼓入空气的目的是排出有害气体
C.“用铅勾锡”说明铅的金属活动性比锡强 D.锡液“沛然流注”是因为形成熔点更低的合金
【答案】D
【详解】A、木炭除燃烧放热提供热量外,还作为还原剂参与还原的反应,说法错误;
B、鼓入空气的目的是使木炭充分燃烧,提供反应所需的高温条件,说法错误;
C、金属活动性顺序中位于前,锡的活动性比铅强,“用铅勾锡”是因为加入铅形成合金后熔点降低,使锡较易熔化流出,与金属活动性无关,说法错误;
D、合金的熔点一般低于其组分纯金属,加入铅后形成熔点更低的锡铅合金,因此锡液“沛然流注”,说法正确。
故选D。
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