专题05 碳和碳的氧化物（3大题型）（山东专用）2026年中考化学一模分类汇编

专题05 碳和碳的氧化物 3大题型概览 题型01 碳单质 题型02 碳氧化物的性质及用途 题型03 二氧化碳的制取 碳单质 题型01 1．（2026·山东东营·一模）C60的发现使人类了解到一个全新的碳世界，关于C60的叙述不正确的是 A．C60是由60个碳原子构成的分子 B．C60分子结构酷似足球，俗称“足球烯” C．C60独特的结构决定它特殊的物理和化学性质 D．C60不能和氧气反应生成二氧化碳 2．（2026·山东青岛·一模）下列物质由原子直接构成的是 A．金刚石 B．氯化钠 C．氯气 D．水 3．（2026·山东济南·一模）形成化学观念，发展科学思维。下列对化学观念认识错误的是 A．微粒观：金刚石和石墨都由碳原子构成 B．转化观：氢氧化钠溶液敞口放在空气中会变质生成碳酸钠和水 C．能量观：化学变化不但生成新物质，还伴随着能量变化 D．元素观：水由2个氢元素和1个氧元素组成 4．（2026·山东淄博·一模）以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标所绘制的图像叫“价-类”二维图。如图所示为碳元素的“价-类”二维图，据图判断，下列说法错误的是 A．是天然气的主要成分，其中碳元素的化合价为价 B．a点对应的物质不止一种，其物理性质不同 C．b、c点对应物质的组成元素相同，二者性质也相似 D．d点对应的物质不稳定，受热易分解 5．（2026·山东济南·一模）金刚石、石墨、和碳纳米管都是重要的碳单质(化学结构如下图所示)。下列有关说法中，正确的是 A．这四种物质之间的相互转化是物理变化 B．这四种物质都是由碳元素组成的同一种物质 C．这四种物质中碳原子之间形成的化学结构不同 D．这四种物质在氧气中完全燃烧后的产物是不同的 6．（2026·山东济南·一模）浙江大学实验室里诞生了世界上最轻的材料——“碳海绵”，“碳海绵”具有高弹性和疏松多孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管。下列关于“碳海绵”的说法中不正确的是 A．“碳海绵”是一种单质 B．“碳海绵”在一定条件下可还原氧化铜 C．“碳海绵”常温下化学性质不活泼 D．“碳海绵”具有吸附性 7．（2026·山东青岛·一模）“宏观—微观—符号”三重表征是化学特有的表示物质及其变化的方法。请根据图示回答问题。 (1)图1所示物质中由离子构成的是_____(填化学式)。由同种原子构成的物质是_____和_____，二者物理性质上有很大差异，根本原因是二者的_____不同。 (2)氯化钠固体溶于水中的过程分两步实现，微观过程如图2所示。氯化钠固体溶解过程中能量没有明显变化的原因是_____。 (3)氯化钠溶液和碳酸钠溶液中分别滴入稀硫酸的微观示意图如图3所示。碳酸钠能与硫酸反应的微观实质是_____。结合复分解反应实质，氯化钠与硫酸不反应的原因是_____。 碳氧化物的性质及用途 题型02 1．（2026·山东济宁·二模）《采铜炼铜记》记载“……用炭八九千斤(约4800 kg)，不过得铜五六百斤(约320 kg)”，兴趣小组利用如图装置模拟古代竖炉炼铜实验，经高温煅烧后冷却。下列说法正确的是 A．实验产生的废气中一定只含二氧化碳 B．记载中消耗氧化铜的质量约为400 kg C．向反应后的物质中加入稀盐酸，无明显现象 D．实验中木炭的作用只有燃烧提供热量 2．（2026·山东青岛·一模）2026马年春晚融合科技与传统，处处蕴含化学知识。下列说法错误的是 A．春晚舞台大量使用干冰营造特效，需对场内浓度进行管控 B．宇树机器人芯片的核心材料为单晶硅()，硅是优良的非金属材料 C．舞台铝合金框架轻便坚固，铝合金属于化合物 D．书法表演所用墨汁，其主要成分碳单质常温下化学性质比较稳定，因此书写字迹可长久保存 3．（2026·山东济南·一模）实现物质的转化是化学的价值之一。下列有关说法中，正确的是 A．不同条件下，相同反应物可以转化成不同产物 B．工业上炼铁可用化学方法将铁从铁矿石中还原出来 C．呼吸作用和光合作用共同实现了与的相互转化 D．催化剂在反应前后本身的质量和性质都不发生变化 4．（2026·山东济南·一模）某化学兴趣小组以“木炭与氧化铜反应”为主题开展实验探究。已知氮气化学性质稳定，不与该实验中的物质反应。 步骤1：打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间。 步骤2：关闭K，点燃A处的酒精喷灯和D处的酒精灯，充分反应。 步骤3：熄灭A处酒精喷灯，打开K，再通入一段时间氮气。 步骤4：熄灭D处酒精灯，整理实验仪器。 下列说法正确的是 A．实验开始前通入氮气的作用是排出装置中的空气，防止影响实验结果 B．若观察到装置A中出现红色固体，则木炭发生还原反应 C．若观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，则反应生成 D．若观察到尾气可以被点燃，则反应生成 5．（2026·山东烟台·一模）春节是中国民间最隆重、最富有特色的传统节日之一。现在人们庆祝春节的方式略有不同，但仍保留了下列习俗。 (1)画门画：古代制作门画用到的绿色颜料常为铜绿，铜绿的主要成分为Cux(OH)2CO3，x为 ___________ ，其中碳、氧元素的质量比为 ___________ 。 (2)贴春联：用墨汁书写的春联能长时间保存的原因是常温下碳的化学性质 ___________ 。 (3)燃放爆竹：唐宋以后，鞭炮由黑火药制成。点燃鞭炮能发生爆炸的原因是 ___________ ，爆炸时发生反应的化学方程式为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+___________ ↑。 (4)吃年夜饭：某同学家里为年夜饭准备的食材有鸡、虾、大米、猪蹄、花生油，从营养的全面性看，还应准备的食材有 ___________ ，在厨房外就能闻到食物的香味的原因是 ___________ (从微观角度解释)。 二氧化碳的制取 题型03 1．（2026·山东济南·一模）常温下，向8g由CaO、Ca(OH)2、CaCO3组成的固体混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸，恰好完全反应，得到溶液的质量为105.8g，再向所得溶液中加入106g10%的Na2CO3溶液，恰好完全反应，过滤，将滤液蒸发结晶，得到固体。下列有关说法正确的是 A．原固体混合物中碳酸钙的质量为5g B．所用稀盐酸中溶质的质量分数为3.65% C．最终蒸发结晶得到固体质量为11.7g D．原固体混合物中钙元素质量分数为50% 2．（2026·山东济宁·二模）如图是实验室制取气体的几种常用装置(部分夹持仪器已省略)，请回答下列问题。 (1)实验室制取二氧化碳发生反应的化学方程式为_______，选用的发生和收集装置是______(填标号)。 (2)检查装置B气密性的操作是用弹簧夹夹紧乳胶管，______，说明装置不漏气。 (3)检验二氧化碳收集满的方法是_______。 (4)集满二氧化碳后，利用图1装置进行实验，结果如图2所示。能否说明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生化学反应并写出判断依据______。 3．（2026·山东济南·一模）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器）。 请根据题目要求，回答下列问题： (1)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气密性，进行实验。 ①上述方法制取二氧化碳的化学方程式______。 ②所选仪器的连接顺序为AEBG，写出装置E中发生反应的化学方程式______。 (2)化学小组的同学在学习过程中，尝试建构思维模型。 ①下图是某同学建构的“检查装置气密性”思维模型，结合图示信息，分析下列相关说法不正确的是____。（选填字母序号）    A．将导管放入水中属于“构建封闭体系”    B．将试管放入冰水中不能检查装置气密性 C．用手紧握试管属于“改变压强”    D．烧杯中导管口有气泡产生，说明装置气密性良好 ②另一同学在设计无明显现象的实验时，建构了如下的思维模型： 将二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中，再向其中滴入足量稀盐酸，观察到有气泡产生，则证明二氧化碳和氢氧化钠发生了化学反应。该方案对应上述思维模型中的_____（选填“思路一”或“思路二”）。 (3)化学小组的同学以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰为催化剂），在实验室中制备并收集干燥的氧气，并对某塑料试样（除含碳、氢两种元素外，还可能含氧元素、氯元素）的组成进行分析探究实验。（资料：含氯元素的塑料完全燃烧后产生氯化氢气体） 小组所选仪器按照“A→→F→→C→D→碱石灰干燥管”的顺序连接（、为浓硫酸洗气瓶），检查装置气密性，然后进行实验。取该塑料试样2.93g，在纯氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据（假设发生的化学反应都充分反应）。 ①装置A中，制取氧气的化学方程式_______。 ②实验过程中洗气瓶C中产生白色沉淀，请写出发生反应的化学方程式______。 ③实验过程中记录实验数据，如下表所示： 装置总质量 C D 反应前质量 200.00g 200.22g 201.11g 反应后质量 201.08g 200.95g 206.39g 根据以上数据计算该塑料试样中碳元素与氢元素的质量比为____（填最简整数比），该塑料试样的组成元素是____（填元素符号）。 4．（2026·山东德州·一模）根据如图所示装置回答问题： (1)仪器a的名称是______。 (2)用高锰酸钾制取较纯净的氧气，选择的发生和收集装置组合是______，其化学方程式是_____。 (3)实验室选用C装置制取二氧化碳，能控制反应的发生和停止，多孔隔板上盛装的药品是____，其化学方程式是___________；而C装置用过氧化氢制取氧气却达不到控制反应的发生和停止效果，原因是___________。 (4)下列说法错误的是______（填字母，可多选）。 A．用装置A制取气体，试管口略向下倾斜 B．用装置B制取气体，长颈漏斗下端插入液面以下 C．用装置A、D制取并收集气体，结束时先熄灭酒精灯再撤离导管 D．用装置G装满水收集氧气，气体从a口进 5．（2026·山东聊城·一模）下图是实验室制取并验证气体化学性质的有关装置，据此回答下列问题： (1)配制100 g溶质质量分数为5%的稀盐酸溶液，需要溶质质量分数为20%的稀盐酸溶液的质量为_________g。 (2)用5%的稀盐酸溶液和石灰石制取并收集一瓶纯净且干燥的二氧化碳，该反应的化学方程式为_________，所选仪器的连接顺序为A→_________→_________→B（按气流方向，用字母表示）。 (3)将制取到的二氧化碳通入装置G中，可以观察到蜡烛从低到高依次熄灭，可以得到二氧化碳密度大于空气且_________。 (4)通常情况下，甲烷是无色无味的气体，比空气轻，极难溶于水。实验室收集纯净的甲烷气体的装置是_________（填序号）。 6．（2026·山东东营·一模）根据下面实验装置图回答： (1)实验室用B装置制取，反应的化学方程式___________。若将长颈漏斗换成分液漏斗，则改进后装置的优点是___________。 (2)实验室制取时，若用装置E收集，验满的方法是___________。 (3)下列反应能在装置C中进行，且可控制反应的发生与停止的是___________(多选，填字母)。 a．用锌粒与稀硫酸反应制氢气     b．用石灰石与稀盐酸反应制二氧化碳 c．用过氧化氢和二氧化锰粉末制氧气     d．加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制甲烷 使反应停止的操作应该是___________。 7．（2026·山东淄博·一模）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某实验小组的同学要测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量，进行如下实验：将盛有足量稀盐酸的烧杯放在电子秤上，然后取洗净烘干研碎的鸡蛋壳12 g放入烧杯中，在6分钟内，每隔1分钟记录电子秤示数，如下表所示。请分析并完成下列问题： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 质量/g 100.0 98.5 97.3 96.2 95.6 95.6 95.6 (1)分析数据可知，产生的速率___________，原因是___________。 (2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的含量。(计算结果保留一位小数) 8．（2026·山东济南·二模）回答下列问题。 (1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为___________，小希同学选择了如图所示装置A，反应时液面应处于___________(填“m”或“n”)位置，理由是___________。 (2)下图装置B是小组同学组装的实验室制二氧化碳气体的改进装置，图1是利用装置B在制备CO2过程中压强随时间变化的曲线。下列有关说法中，不正确的是___________(填字母序号)。 A．ab段试管中液面逐渐下降 B．bc段塑料板上的石灰石与稀盐酸已经分离 C．c点对应的操作可以是打开弹簧夹 D．d点后一定不再生成二氧化碳气体 (3)实验小组查阅资料知：水煤气是一种工业上常用的气体燃料，一般用焦炭和水蒸气在高温下反应制得。 【提出问题】水煤气的主要成分是什么？ 【做出猜想】依据所学知识小组同学做出了如下猜想： 猜想1：H2、CO；猜想2：H2、CO2；猜想3：H2、CO、CO2 【实验探究】同学们设计了下图装置进行探究。 【已知】①，；②白色无水硫酸铜固体遇水变成蓝色。 【现象与结论】 ①观察到装置C中澄清石灰水变浑浊，可推测水煤气中含有___________(填化学式)，发生反应的化学方程式为___________。 ②能推测水煤气中含有CO的实验现象为___________。 ③观察到G处无水硫酸铜变蓝，推测水煤气中含有H2，猜想3成立。 【反思交流】 ④小组同学对反应前后F、G、H装置进行了称量(各步反应均完全)，测量结果如表： 装置及药品 反应前 反应后 装置F中玻璃管与固体的总质量 223.3 g 218.5 g 装置G、H及内含物质的总质量 490.0 g 493.6 g 通过数据分析，计算该水煤气中与氧化铜反应的氢气和一氧化碳的质量比___________(填最简整数比)。 ⑤涉及可燃性气体的所有场所，均须在醒目位置设置相应的安全标识。下列安全标识中表示“禁止烟火”的是___________(填选项序号)。 A．        B．        C．        D． 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 碳和碳的氧化物 3大题型概览 题型01 碳单质 题型02 碳氧化物的性质及用途 题型03 二氧化碳的制取 碳单质 题型01 1．（2026·山东东营·一模）C60的发现使人类了解到一个全新的碳世界，关于C60的叙述不正确的是 A．C60是由60个碳原子构成的分子 B．C60分子结构酷似足球，俗称“足球烯” C．C60独特的结构决定它特殊的物理和化学性质 D．C60不能和氧气反应生成二氧化碳 【答案】D 【详解】A、1个分子由60个碳原子构成，表述正确。 B、分子结构呈足球状，俗称“足球烯”，表述正确。 C、物质的结构决定性质，的特殊结构决定它具有特殊的物理和化学性质，表述正确。 D、属于碳单质，具有可燃性，完全燃烧时可和氧气反应生成二氧化碳，表述错误。 2．（2026·山东青岛·一模）下列物质由原子直接构成的是 A．金刚石 B．氯化钠 C．氯气 D．水 【答案】A 【详解】A、金刚石由碳原子直接构成，正确； B、氯化钠由钠离子和氯离子构成； C、氯气由氯分子构成； D、水由水分子构成。 3．（2026·山东济南·一模）形成化学观念，发展科学思维。下列对化学观念认识错误的是 A．微粒观：金刚石和石墨都由碳原子构成 B．转化观：氢氧化钠溶液敞口放在空气中会变质生成碳酸钠和水 C．能量观：化学变化不但生成新物质，还伴随着能量变化 D．元素观：水由2个氢元素和1个氧元素组成 【答案】D 【详解】A、认识正确。 B、氢氧化钠敞口放置在空气中会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，发生变质，认识正确。 C、认识正确。 D、元素是宏观概念，仅讲种类、不讲个数，水由氢元素和氧元素组成，认识错误。 4．（2026·山东淄博·一模）以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标所绘制的图像叫“价-类”二维图。如图所示为碳元素的“价-类”二维图，据图判断，下列说法错误的是 A．是天然气的主要成分，其中碳元素的化合价为价 B．a点对应的物质不止一种，其物理性质不同 C．b、c点对应物质的组成元素相同，二者性质也相似 D．d点对应的物质不稳定，受热易分解 【答案】C 【详解】A、天然气的主要成分是，其中氢元素的化合价为+1价，设碳元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0，则有x+(+1)×4=0，得x=-4价，故选项说法正确。 B、a点对应的类别为碳单质，常见碳单质有金刚石、石墨、等，由于碳原子排列方式不同，物理性质差异较大，故选项说法正确。 C、b、c点对应的物质类别为氧化物，其中碳元素的化合价分别为+2价、+4价，对应的物质分别为、，虽然两者的组成元素相同，但一氧化碳是由一氧化碳分子构成，二氧化碳是由二氧化碳分子构成，由于它们的分子构成不同，因此两者的化学性质不相同，故选项说法不正确。 D、d点对应的物质类别为酸，其中碳元素的化合价为+4价，对应的物质为，它不稳定，受热易分解为二氧化碳和水，故选项说法正确。 5．（2026·山东济南·一模）金刚石、石墨、和碳纳米管都是重要的碳单质(化学结构如下图所示)。下列有关说法中，正确的是 A．这四种物质之间的相互转化是物理变化 B．这四种物质都是由碳元素组成的同一种物质 C．这四种物质中碳原子之间形成的化学结构不同 D．这四种物质在氧气中完全燃烧后的产物是不同的 【答案】C 【详解】A、四种物质属于不同的碳单质，相互转化时有新物质生成，属于化学变化，该选项错误； B、四种物质都由碳元素组成，但碳原子排列方式不同，属于不同的物质，该选项错误； C、由所给结构示意图可看出，四种物质的碳原子排列结构不同，即化学结构不同，该选项正确； D、四种物质都是碳单质，在氧气中完全燃烧的产物均为二氧化碳，产物相同，该选项错误。 6．（2026·山东济南·一模）浙江大学实验室里诞生了世界上最轻的材料——“碳海绵”，“碳海绵”具有高弹性和疏松多孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管。下列关于“碳海绵”的说法中不正确的是 A．“碳海绵”是一种单质 B．“碳海绵”在一定条件下可还原氧化铜 C．“碳海绵”常温下化学性质不活泼 D．“碳海绵”具有吸附性 【答案】A 【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物，“碳海绵”主要成分为石墨烯和碳纳米管两种碳单质，它们是两种不同的碳单质，因此‘碳海绵’是由两种碳单质组成的混合物，不属于单质，该选项符合题意。 B、碳海绵的主要成分都是碳单质，碳单质具有还原性，一定条件下可以还原氧化铜，该选项不符合题意。 C、碳单质常温下化学性质不活泼，因此碳海绵常温下化学性质稳定，该选项不符合题意。 D、碳海绵有疏松多孔的结构，因此具有吸附性，该选项不符合题意。 故选A。 7．（2026·山东青岛·一模）“宏观—微观—符号”三重表征是化学特有的表示物质及其变化的方法。请根据图示回答问题。 (1)图1所示物质中由离子构成的是_____(填化学式)。由同种原子构成的物质是_____和_____，二者物理性质上有很大差异，根本原因是二者的_____不同。 (2)氯化钠固体溶于水中的过程分两步实现，微观过程如图2所示。氯化钠固体溶解过程中能量没有明显变化的原因是_____。 (3)氯化钠溶液和碳酸钠溶液中分别滴入稀硫酸的微观示意图如图3所示。碳酸钠能与硫酸反应的微观实质是_____。结合复分解反应实质，氯化钠与硫酸不反应的原因是_____。 【答案】(1) NaCl 金刚石 石墨 碳原子排列方式 (2)氯化钠扩散过程吸收的热量与水合过程放出的热量大致相等 (3) 碳酸根离子与氢离子结合生成水和二氧化碳 没有沉淀、气体或水生成 【详解】（1）氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物，是由钠离子和氯离子构成的，氯化钠的化学式为NaCl； 水是由非金属元素组成的化合物，是由水分子构成的；金刚石、石墨均属于固态非金属单质，是由碳原子直接构成的，二者物理性质上有很大差异，根本原因是二者碳原子的排列方式不同； （2）氯化钠固体溶于水中的过程分两步实现，由图2可知，氯化钠固体溶解过程中能量没有明显变化的原因是扩散作用吸收的热量和水合作用放出的热量大致相等； （3）由氯化钠溶液和碳酸钠溶液中分别滴入稀硫酸的微观示意图，碳酸钠能与硫酸反应的微观实质是氢离子和碳酸根离子结合生成水和二氧化碳；结合复分解反应实质，氯化钠与硫酸不反应的原因是离子之间不能结合生成沉淀或气体或水。 碳氧化物的性质及用途 题型02 1．（2026·山东济宁·二模）《采铜炼铜记》记载“……用炭八九千斤(约4800 kg)，不过得铜五六百斤(约320 kg)”，兴趣小组利用如图装置模拟古代竖炉炼铜实验，经高温煅烧后冷却。下列说法正确的是 A．实验产生的废气中一定只含二氧化碳 B．记载中消耗氧化铜的质量约为400 kg C．向反应后的物质中加入稀盐酸，无明显现象 D．实验中木炭的作用只有燃烧提供热量 【答案】B 【详解】A、碳不完全燃烧会生成一氧化碳，且高温下碳还能和二氧化碳反应生成一氧化碳，废气中除二氧化碳外还含有CO等物质，说法错误； B、氧化铜中铜元素的质量分数为=80%，根据质量守恒定律化学反应前后元素的质量不变可知，得到320kg铜需要消耗氧化铜的质量为320kg÷80%=400kg，说法正确； C、若反应后有未反应的氧化铜剩余，加入稀盐酸后，氧化铜和稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化铜，氯化铜溶液呈蓝色，有明显现象，说法错误； D、木炭的作用除了燃烧提供反应所需的高温外，还可以在高温条件下和氧化铜反应，说法错误。 2．（2026·山东青岛·一模）2026马年春晚融合科技与传统，处处蕴含化学知识。下列说法错误的是 A．春晚舞台大量使用干冰营造特效，需对场内浓度进行管控 B．宇树机器人芯片的核心材料为单晶硅()，硅是优良的非金属材料 C．舞台铝合金框架轻便坚固，铝合金属于化合物 D．书法表演所用墨汁，其主要成分碳单质常温下化学性质比较稳定，因此书写字迹可长久保存 【答案】C 【详解】A、干冰升华会释放大量二氧化碳，室内二氧化碳浓度过高会危害人体健康，因此需要管控浓度，故选项说法正确； B、单晶硅是优良的半导体材料，是制造芯片的核心原料，硅属于非金属材料，故选项说法正确； C、铝合金是铝和其他金属/非金属熔合而成的合金，合金属于混合物，化合物属于纯净物，因此铝合金不属于化合物，故选项说法错误； D、墨汁的主要成分是碳单质，碳单质常温下化学性质稳定，不易发生反应，因此书写的字迹可以长久保存，故选项说法正确。 3．（2026·山东济南·一模）实现物质的转化是化学的价值之一。下列有关说法中，正确的是 A．不同条件下，相同反应物可以转化成不同产物 B．工业上炼铁可用化学方法将铁从铁矿石中还原出来 C．呼吸作用和光合作用共同实现了与的相互转化 D．催化剂在反应前后本身的质量和性质都不发生变化 【答案】ABC 【详解】A、相同反应物在不同条件下可生成不同产物，例如碳燃烧，氧气充足时生成二氧化碳，氧气不足时生成一氧化碳，正确； B、工业炼铁的原理是利用一氧化碳的还原性，通过化学反应将铁矿石中化合态的铁还原为单质铁，属于化学方法，正确； C、呼吸作用消耗氧气，生成二氧化碳，光合作用消耗二氧化碳，生成氧气，二者共同实现了和的相互转化，正确； D、催化剂在反应前后本身的质量和化学性质不变，物理性质（如形状、状态）可能改变，错误。 故选ABC。 4．（2026·山东济南·一模）某化学兴趣小组以“木炭与氧化铜反应”为主题开展实验探究。已知氮气化学性质稳定，不与该实验中的物质反应。 步骤1：打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间。 步骤2：关闭K，点燃A处的酒精喷灯和D处的酒精灯，充分反应。 步骤3：熄灭A处酒精喷灯，打开K，再通入一段时间氮气。 步骤4：熄灭D处酒精灯，整理实验仪器。 下列说法正确的是 A．实验开始前通入氮气的作用是排出装置中的空气，防止影响实验结果 B．若观察到装置A中出现红色固体，则木炭发生还原反应 C．若观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，则反应生成 D．若观察到尾气可以被点燃，则反应生成 【答案】ACD 【详解】A、装置内原有空气中含有二氧化碳会干扰产物中的检验、氧气会和木炭反应生成碳的氧化物，干扰产物检验。实验前通入氮气排出装置内空气，防止干扰实验结果，说法正确。 B、该反应中，木炭夺取氧化铜中的氧，作还原剂，发生氧化反应；氧化铜失去氧，发生还原反应。说法错误。 C、步骤1已经用氮气排尽了装置内原有空气，此时澄清石灰水变浑浊，证明反应生成了。说法正确。 D、、都不可燃，尾气可以被点燃，证明尾气中含有可燃性的气体，从实验中分析是木炭和氧化铜反应生成的，说法正确。 故选ACD。 5．（2026·山东烟台·一模）春节是中国民间最隆重、最富有特色的传统节日之一。现在人们庆祝春节的方式略有不同，但仍保留了下列习俗。 (1)画门画：古代制作门画用到的绿色颜料常为铜绿，铜绿的主要成分为Cux(OH)2CO3，x为 ___________ ，其中碳、氧元素的质量比为 ___________ 。 (2)贴春联：用墨汁书写的春联能长时间保存的原因是常温下碳的化学性质 ___________ 。 (3)燃放爆竹：唐宋以后，鞭炮由黑火药制成。点燃鞭炮能发生爆炸的原因是 ___________ ，爆炸时发生反应的化学方程式为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+___________ ↑。 (4)吃年夜饭：某同学家里为年夜饭准备的食材有鸡、虾、大米、猪蹄、花生油，从营养的全面性看，还应准备的食材有 ___________ ，在厨房外就能闻到食物的香味的原因是 ___________ (从微观角度解释)。 【答案】(1) 2 3：20 (2)稳定 (3) 迅速产生大量气体，同时释放大量热，在有限的空间里，气体受热迅速膨胀引起爆炸 3CO2 (4) 水果和蔬菜 分子在不断地运动 【详解】（1）Cux（OH）2CO3中铜元素的化合价为+2价，氢氧根离子化合价为-1价，碳酸根离子化合价为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，得（+2）x+（-1）×2+（-2）=0，解得x=2；其中碳、氧元素的质量比为12：（16×5）=3：20； （2）常温下碳的化学性质稳定，不易与其他物质反应，故用墨汁书写的春联能长时间保存； （3）鞭炮在点燃后迅速产生大量气体，同时释放大量热，在有限的空间里，气体受热迅速膨胀引起爆炸； 根据质量守恒定律，化学反应前后的原子种类、个数保持不变，反应前有2个K、2个N、6个O、1个S和3个C，反应后有2个K、1个S和2个N，相差6个O、3个C，则缺少的物质是：3CO2； （4）鸡和虾中富含蛋白质、大米富含糖类、猪蹄富含蛋白质和油脂、花生油中富含油脂，从营养的全面性看，还需要添加富含维生素的食物，水果和蔬菜中富含维生素；带有香味的分子在不断地运动，使人们能够闻到。 二氧化碳的制取 题型03 1．（2026·山东济南·一模）常温下，向8g由CaO、Ca(OH)2、CaCO3组成的固体混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸，恰好完全反应，得到溶液的质量为105.8g，再向所得溶液中加入106g10%的Na2CO3溶液，恰好完全反应，过滤，将滤液蒸发结晶，得到固体。下列有关说法正确的是 A．原固体混合物中碳酸钙的质量为5g B．所用稀盐酸中溶质的质量分数为3.65% C．最终蒸发结晶得到固体质量为11.7g D．原固体混合物中钙元素质量分数为50% 【答案】ACD 【分析】CaO、Ca(OH)2、CaCO3与稀盐酸发生的反应分别是、、，氯化钙与碳酸钠发生的反应是。 【详解】A、只有CaCO3与稀盐酸的反应会产生气体，根据质量守恒定律，产生气体的质量为，根据，原固体混合物中碳酸钙的质量为5g，正确。 B、根据上述4个化学方程式，可知HCl与Na2CO3存在关系，设所用稀盐酸中溶质的质量分数为x，则 x=7.3%，而不是3.65%，错误。 C、根据，最终蒸发结晶得到固体质量为11.7g，正确。 D、根据，最终生成CaCO3的质量为10g，根据钙元素质量守恒，可知原固体混合物中钙元素的质量为，其质量分数为，正确。 2．（2026·山东济宁·二模）如图是实验室制取气体的几种常用装置(部分夹持仪器已省略)，请回答下列问题。 (1)实验室制取二氧化碳发生反应的化学方程式为_______，选用的发生和收集装置是______(填标号)。 (2)检查装置B气密性的操作是用弹簧夹夹紧乳胶管，______，说明装置不漏气。 (3)检验二氧化碳收集满的方法是_______。 (4)集满二氧化碳后，利用图1装置进行实验，结果如图2所示。能否说明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生化学反应并写出判断依据______。 【答案】(1) BD (2)向长颈漏斗中注水，若长颈漏斗内形成一段稳定的水柱（或液面不下降） (3)将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，证明已收集满 (4) 能，因为NaOH溶液中CO2浓度下降幅度远大于水 【详解】（1）实验室制取二氧化碳的原理为：大理石（或石灰石）的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：；该反应属于固液常温型，发生装置选B，二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，只能用向上排空气法收集，收集装置选D； （2）用弹簧夹夹紧乳胶管，向长颈漏斗中注水，若长颈漏斗内形成一段稳定的水柱（或液面不下降），说明装置不漏气； （3）二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满； （4）氢氧化钠溶液中二氧化碳浓度下降的幅度远大于水中，说明二氧化碳不仅溶于水，还与氢氧化钠发生了化学反应（若只溶于水，浓度下降幅度应与水相近）。 3．（2026·山东济南·一模）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器）。 请根据题目要求，回答下列问题： (1)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气密性，进行实验。 ①上述方法制取二氧化碳的化学方程式______。 ②所选仪器的连接顺序为AEBG，写出装置E中发生反应的化学方程式______。 (2)化学小组的同学在学习过程中，尝试建构思维模型。 ①下图是某同学建构的“检查装置气密性”思维模型，结合图示信息，分析下列相关说法不正确的是____。（选填字母序号）    A．将导管放入水中属于“构建封闭体系”    B．将试管放入冰水中不能检查装置气密性 C．用手紧握试管属于“改变压强”    D．烧杯中导管口有气泡产生，说明装置气密性良好 ②另一同学在设计无明显现象的实验时，建构了如下的思维模型： 将二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中，再向其中滴入足量稀盐酸，观察到有气泡产生，则证明二氧化碳和氢氧化钠发生了化学反应。该方案对应上述思维模型中的_____（选填“思路一”或“思路二”）。 (3)化学小组的同学以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰为催化剂），在实验室中制备并收集干燥的氧气，并对某塑料试样（除含碳、氢两种元素外，还可能含氧元素、氯元素）的组成进行分析探究实验。（资料：含氯元素的塑料完全燃烧后产生氯化氢气体） 小组所选仪器按照“A→→F→→C→D→碱石灰干燥管”的顺序连接（、为浓硫酸洗气瓶），检查装置气密性，然后进行实验。取该塑料试样2.93g，在纯氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据（假设发生的化学反应都充分反应）。 ①装置A中，制取氧气的化学方程式_______。 ②实验过程中洗气瓶C中产生白色沉淀，请写出发生反应的化学方程式______。 ③实验过程中记录实验数据，如下表所示： 装置总质量 C D 反应前质量 200.00g 200.22g 201.11g 反应后质量 201.08g 200.95g 206.39g 根据以上数据计算该塑料试样中碳元素与氢元素的质量比为____（填最简整数比），该塑料试样的组成元素是____（填元素符号）。 【答案】(1) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ (2) B 思路二 (3) HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 12:1 C、H、O、Cl 【详解】（1）①以石灰石和稀盐酸为原料制取二氧化碳，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+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 ②装置E中饱和碳酸氢钠溶液吸收二氧化碳，发生反应的化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。 （2）①A、将导管放入水中属于“构建封闭体系”，正确。 B、仅将试管放入冰水中，没有改变压强，无法检查气密性，错误。 C、用手紧握试管属于“改变压强”，正确。 D、烧杯中导管口有气泡产生，说明装置气密性良好，正确。 故选B。 ②将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，再向其中加入足量盐酸，观察到有气泡产生，说明溶液中存在碳酸钠，证明二氧化碳和氢氧化钠发生了化学反应。 该方案是通过检验生成物来证明反应发生，对应思维模型中的思路二。 （3）①装置A中过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成氧气和水，反应的化学方程式为。 ②含氯元素的塑料完全燃烧后产生氯化氢气体，氯化氢和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，发生反应的化学方程式为HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3。 ③B2装置（浓硫酸）吸收的水的质量=201.08g-200.00g=1.08g 水中氢元素质量=1.08g =0.12g，碳元素质量：D装置（碱石灰）吸收的二氧化碳的质量=206.39g - 201.11g = 5.28g ，二氧化碳中碳元素质量=5.28g=1.44g， 碳、氢元素质量比为1.44g:0.12g=12:1 ，碳、氢元素总质量=1.44g+0.12g=1.56g，C装置质量增加200.95g-200.22g=0.73g（AgCl沉淀），氯元素质量≈0.73g × () ≈0.71g，说明塑料试样含氯元素，碳、氢、氯元素的质量= 1.44g+0.12g+0.71g=2.27g，小于塑料试样质量2.93g，说明塑料中还含有氧元素。 因此该塑料试样的组成元素是C、H、O、Cl。 4．（2026·山东德州·一模）根据如图所示装置回答问题： (1)仪器a的名称是______。 (2)用高锰酸钾制取较纯净的氧气，选择的发生和收集装置组合是______，其化学方程式是_____。 (3)实验室选用C装置制取二氧化碳，能控制反应的发生和停止，多孔隔板上盛装的药品是____，其化学方程式是___________；而C装置用过氧化氢制取氧气却达不到控制反应的发生和停止效果，原因是___________。 (4)下列说法错误的是______（填字母，可多选）。 A．用装置A制取气体，试管口略向下倾斜 B．用装置B制取气体，长颈漏斗下端插入液面以下 C．用装置A、D制取并收集气体，结束时先熄灭酒精灯再撤离导管 D．用装置G装满水收集氧气，气体从a口进 【答案】(1)长颈漏斗 (2) AD (3) 石灰石（或大理石） 二氧化锰是粉末状固体，不能放在多孔隔板上 (4)CD 【详解】（1）略； （2）用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A，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D； 略； （3）实验室选用C装置制取二氧化碳，多孔隔板上应放置固体药品，即石灰石（或大理石），通过长颈漏斗添加稀盐酸，关闭止水夹，反应生成了气体，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，故可以控制反应的发生和停止； 略； 见答案； （4）A、用装置A制取气体，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，正确； B、用装置B制取气体，长颈漏斗下端应伸入液面以下，形成液封，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出，正确； C、用装置A、D制取并收集气体，结束时，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管，错误； D、用装置G装满水收集氧气，氧气的密度比水小，气体从b口进入，错误。 5．（2026·山东聊城·一模）下图是实验室制取并验证气体化学性质的有关装置，据此回答下列问题： (1)配制100 g溶质质量分数为5%的稀盐酸溶液，需要溶质质量分数为20%的稀盐酸溶液的质量为_________g。 (2)用5%的稀盐酸溶液和石灰石制取并收集一瓶纯净且干燥的二氧化碳，该反应的化学方程式为_________，所选仪器的连接顺序为A→_________→_________→B（按气流方向，用字母表示）。 (3)将制取到的二氧化碳通入装置G中，可以观察到蜡烛从低到高依次熄灭，可以得到二氧化碳密度大于空气且_________。 (4)通常情况下，甲烷是无色无味的气体，比空气轻，极难溶于水。实验室收集纯净的甲烷气体的装置是_________（填序号）。 【答案】(1)25 (2) F E (3)不燃烧也不支持燃烧 (4)D 【详解】（1）溶液稀释前后溶质质量不变，设需要20%的稀盐酸质量为x，列式，解得。 （2）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，该反应的化学方程式为；生成的二氧化碳中混有挥发的氯化氢杂质和水蒸气，碳酸氢钠能与盐酸反应，浓硫酸具有吸水性，需先通过饱和碳酸氢钠溶液（F）除去氯化氢，再通过浓硫酸（E）干燥，最终得到纯净干燥的二氧化碳，再用向上排空气法（B）收集。所以所选仪器的连接顺序为A→F→E→B。 （3）蜡烛熄灭可证明二氧化碳不具有可燃性、也不支持燃烧，从低到高熄灭对应密度大于空气的性质。 （4）要收集纯净的气体优先选排水法，甲烷极难溶于水，用排水法（D）收集的甲烷纯度远高于排空气法。 6．（2026·山东东营·一模）根据下面实验装置图回答： (1)实验室用B装置制取，反应的化学方程式___________。若将长颈漏斗换成分液漏斗，则改进后装置的优点是___________。 (2)实验室制取时，若用装置E收集，验满的方法是___________。 (3)下列反应能在装置C中进行，且可控制反应的发生与停止的是___________(多选，填字母)。 a．用锌粒与稀硫酸反应制氢气     b．用石灰石与稀盐酸反应制二氧化碳 c．用过氧化氢和二氧化锰粉末制氧气     d．加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制甲烷 使反应停止的操作应该是___________。 【答案】(1) 可以控制反应速率 (2)把燃着的木条放到c导管口，若熄灭，则已收集满 (3) ab 关闭弹簧夹 【详解】（1）B装置是固液不加热型发生装置，对应实验室过氧化氢分解制氧气的反应，因此写出上述方程式。 分液漏斗可通过活塞控制液体滴加速率，因此改进后优点是可以控制反应速率。 （2）二氧化碳密度比空气大，用E装置收集时，二氧化碳从长管b进气，空气从短管c排出，因此在出气口c处，利用二氧化碳不燃烧不支持燃烧的性质验满。 （3）装置C控制反应启停的原理是：关闭弹簧夹后，装置内压强增大，液体被压回长颈漏斗，块状固体和液体分离，反应停止，因此要求反应不需要加热、固体为块状不溶于水： a、锌粒是块状，反应不需加热，符合要求； b、石灰石是块状，反应不需加热，符合要求； c、二氧化锰是粉末，会从多孔塑料片缝隙漏出，无法实现固液分离，不符合； d、该反应需要加热，C装置没有加热仪器，不符合； 因此选ab，关闭弹簧夹即可使反应停止。 7．（2026·山东淄博·一模）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某实验小组的同学要测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量，进行如下实验：将盛有足量稀盐酸的烧杯放在电子秤上，然后取洗净烘干研碎的鸡蛋壳12 g放入烧杯中，在6分钟内，每隔1分钟记录电子秤示数，如下表所示。请分析并完成下列问题： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 质量/g 100.0 98.5 97.3 96.2 95.6 95.6 95.6 (1)分析数据可知，产生的速率___________，原因是___________。 (2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的含量。(计算结果保留一位小数) 【答案】(1) 减慢 随着反应的进行，盐酸被消耗，盐酸的浓度减小 (2)根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则生成二氧化碳的质量为： 解：设12g鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x   x=10g 则鸡蛋壳中碳酸钙的含量为： 答：鸡蛋壳中碳酸钙的含量为83.3%。 【详解】（1）根据表中数据，第1分钟内产生二氧化碳的质量为：100.0g-98.5g=1.5g；第2分钟内产生二氧化碳的质量为：98.5g-97.3g=1.2g；第3分钟内产生二氧化碳的质量为：97.3g-96.2g=1.1g，第4分钟内产生二氧化碳的质量为：96.2g-95.6g=0.6g；第5、6分钟，产生二氧化碳的质量均是0，相同时间内产生二氧化碳的质量逐渐减小，说明产生二氧化碳的速率逐渐减慢，可能是因为随着反应的进行，盐酸被消耗，盐酸的浓度减小，反应速率减慢； （2）见答案。 8．（2026·山东济南·二模）回答下列问题。 (1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为___________，小希同学选择了如图所示装置A，反应时液面应处于___________(填“m”或“n”)位置，理由是___________。 (2)下图装置B是小组同学组装的实验室制二氧化碳气体的改进装置，图1是利用装置B在制备CO2过程中压强随时间变化的曲线。下列有关说法中，不正确的是___________(填字母序号)。 A．ab段试管中液面逐渐下降 B．bc段塑料板上的石灰石与稀盐酸已经分离 C．c点对应的操作可以是打开弹簧夹 D．d点后一定不再生成二氧化碳气体 (3)实验小组查阅资料知：水煤气是一种工业上常用的气体燃料，一般用焦炭和水蒸气在高温下反应制得。 【提出问题】水煤气的主要成分是什么？ 【做出猜想】依据所学知识小组同学做出了如下猜想： 猜想1：H2、CO；猜想2：H2、CO2；猜想3：H2、CO、CO2 【实验探究】同学们设计了下图装置进行探究。 【已知】①，；②白色无水硫酸铜固体遇水变成蓝色。 【现象与结论】 ①观察到装置C中澄清石灰水变浑浊，可推测水煤气中含有___________(填化学式)，发生反应的化学方程式为___________。 ②能推测水煤气中含有CO的实验现象为___________。 ③观察到G处无水硫酸铜变蓝，推测水煤气中含有H2，猜想3成立。 【反思交流】 ④小组同学对反应前后F、G、H装置进行了称量(各步反应均完全)，测量结果如表： 装置及药品 反应前 反应后 装置F中玻璃管与固体的总质量 223.3 g 218.5 g 装置G、H及内含物质的总质量 490.0 g 493.6 g 通过数据分析，计算该水煤气中与氧化铜反应的氢气和一氧化碳的质量比___________(填最简整数比)。 ⑤涉及可燃性气体的所有场所，均须在醒目位置设置相应的安全标识。下列安全标识中表示“禁止烟火”的是___________(填选项序号)。 A．        B．        C．        D． 【答案】(1) m 形成液封，防止气体从长颈漏斗中逸出 (2)D (3) 装置I处澄清石灰水变浑浊 C 【详解】（1）略； （2）A、ab段压强增大，液体被压入长颈漏斗中，故试管中液面下降，长颈漏斗中液面上升，正确； B、bc段压强不变，说明此时石灰石与稀盐酸已经分离，反应停止，正确； C、c点对应的操作应是打开弹簧夹，气体导出，故压强下降，正确； D、d点时压强恢复至初始水平，但是不能说明一定不再生成二氧化碳，如果石灰石和稀盐酸还未完全反应，接触后仍然会产生二氧化碳气体，错误； （3）①二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，故装置C中澄清石灰水变浑浊，说明水煤气中含有CO2； ②一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氢气也能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水，故装置F中黑色固体变为红色不能说明含有CO，装置I处澄清石灰水变浑浊，可说明水煤气中含有CO； ④装置G、H中增加的质量为反应生成水的质量，则生成水的质量为：493.6g-490.0g=3.6g，装置F中减少的质量为参加反应的氧化铜中氧元素的质量，氧元素的质量为：223.3g-218.5g=4.8g，则参加反应的氧化铜的质量为：。 解：设参加反应的氢气的质量为x，与氢气反应的氧化铜的质量为y   x=0.4g   y=16g 则与一氧化碳反应的氧化铜的质量为：24g-16g=8g； 设参加反应的一氧化碳的质量为z   z=2.8g 则该水煤气中与氧化铜反应的氢气和一氧化碳的质量比为：0.4g：2.8g=1:7； ⑤A、该图标表示“禁止放易燃物”； B、该图标表示“当心爆炸-爆炸性物质”； C、该图标表示“禁止烟火”； D、该图标表示“有毒品”。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $