周周测16 第六单元 碳和碳的氧化物 课题1~课题2(周测)化学新教材人教版九年级上册
2026-09-03
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摘要:
**基本信息**
初中化学周测聚焦碳和碳的氧化物,以“降碳”“碳中和”为情境,融合基础概念与实验探究,全面考查化学观念与科学探究能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15/30|碳单质稳定性(墨不褪色)、CO₂/CO性质对比(灭火与燃料)|结合“降碳”社会热点,考查物质性质与用途对应关系|
|非选择题|5/35|碳氧循环分析、CO还原实验设计、CO₂与水反应探究|实验探究梯度设计(如石蕊纸花对比实验),跨情境应用(压强变化验证反应)|
内容正文:
周周测16
(范围:第六单元 碳和碳的氧化物 课题1~课题2 限时:45分钟 总分:65分)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.我国“十五五”规划纲要提到“降碳”。“降碳”是指降低空气中的( )
A.N2 B.CO2 C.O2 D.H2O
【答案】B
【解析】A.氮气(N2)是空气的主要成分,并非温室气体,不属于“降碳”的范畴,故A错误;
B.“降碳”即降低二氧化碳(CO2)等温室气体的排放,以减缓全球气候变暖,故B正确;
C.氧气(O2)是动植物呼吸必需的气体,无需降低,故C错误;
D.水蒸气(H2O)虽为温室气体,但我国“降碳”目标主要指降低二氧化碳的排放量,故D错误。
故选:B。
2.增加对二氧化碳的吸收和转化被称为“增汇”,是碳中和的基本途径之一。下列做法可以实现“增汇”的是( )
A.用二氧化碳灭火 B.用干冰保鲜食品
C.捕集二氧化碳制甲醇 D.减少使用化石燃料
【答案】C
【解析】A.用二氧化碳灭火主要是利用二氧化碳密度比空气大且不支持燃烧的性质,虽然消耗了部分二氧化碳,但并非为了增加碳汇,且量极小,不属于“增汇”的主要途径,故A错误;
B.用干冰保鲜食品是利用干冰升华吸热降温,过程中二氧化碳由固态变为气态回到大气中,没有实现碳的固定或转化,故B错误;
C.捕集二氧化碳并用于合成甲醇等化学品,是将温室气体二氧化碳转化为有价值的化工原料,既减少了大气中的二氧化碳含量,又实现了资源的循环利用,属于典型的“增汇”措施,故C正确;
D.减少使用化石燃料是从源头上减少二氧化碳的排放,属于“减排”范畴,而非“增汇”,故D错误。
故选:C。
3.在践行简约适度、绿色低碳的生活方式中,下列做法与之不相符的是( )
A.洗菜水浇花 B.乘坐公共交通出行
C.使用节能灯具 D.大量使用一次性餐具
【答案】D
【解析】A.洗菜水浇花:属于一水多用,节约用水,符合简约适度、绿色低碳的理念,故不符合题意。
B.乘坐公共交通出行:能减少私家车使用,降低碳排放,符合绿色低碳的理念,故不符合题意。
C.使用节能灯具:可以节约电能,减少能源消耗,符合绿色低碳的理念,故不符合题意。
D.大量使用一次性餐具:会消耗大量的木材或塑料,既浪费资源,又会增加污染物排放,与绿色低碳的生活方式不相符,故符合题意。故选:D。
4.我国的水墨山水画用的墨主要成分为炭黑,用这种墨画的国画千百年都不易褪色,这是因为墨中的碳( )
A.具有氧化性 B.具有还原性
C.具有吸附性 D.常温下化学性质稳定
【答案】D
【解析】用墨汁画的国画不易褪色,是因为墨汁中的碳的化学性质稳定,在通常情况下不容易与其它物质发生化学反应。故选:D。
5.下列物质的用途错误的是( )
A.金刚石作玻璃刀 B.活性炭填充滤毒罐
C.石墨作干电池的电极 D.焦炭用于制墨
【答案】D
【解析】A、金刚石是天然存在的硬度最大的物质,可以作玻璃刀的刀头切割玻璃,故此选项用途正确;
B、活性炭具有很强的吸附能力,可以吸附色素和异味,因此可以作防毒面具的滤毒罐,此选项用途正确;
C、石墨具有导电性,因此石墨作干电池的电极,故此选项用途正确;
D、炭黑是黑色粉末,化学性质稳定,常温下一般不会和其他物质反应,所以书写的字画可以保存较长时间不褪色,而焦炭一般用于冶炼金属,故此选项用途不正确。
故选:D。
6.碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分。如图为自然界中的“碳循环”示意图,下列说法正确的是( )
A.碳循环会使大气中的二氧化碳含量不断升高
B.化石燃料燃烧排放出的二氧化碳会引起酸雨
C.途径①表示植物的光合作用,会消耗二氧化碳
D.途径②会使海水酸化是因为二氧化碳易溶于水
【答案】C
【解析】A、碳循环包括二氧化碳的消耗和产生,在自然状态下能保持大气中二氧化碳含量的相对稳定,故选项A说法错误;
B、化石燃料燃烧会产生大量的二氧化碳,会加剧温室效应,但二氧化碳不会形成酸雨,故选项B说法错误;
C、途径①表示植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳,该过程会消耗二氧化碳,故选项C说法正确;
D、途径②是大气中的二氧化碳进入海水,二氧化碳能溶于水且与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,会使海水酸化,故选项D说法错误。故选:C。
7.如图所示实验能够说明二氧化碳具有的性质有( )
①不可燃
②不支持燃烧
③能溶于水
④密度比空气小
⑤密度比空气大
A.①②③ B.③⑤ C.①②④ D.①②⑤
【答案】D
【解析】该实验通常为将二氧化碳气体沿烧杯壁缓慢倾倒,观察到低处蜡烛先熄灭,高处蜡烛后熄灭,此现象说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧(蜡烛熄灭),且密度比空气大(低处蜡烛先熄灭);
实验中没有直接验证二氧化碳能溶于水或密度比空气小的现象;
因此,能够说明的性质是:①不可燃、②不支持燃烧、⑤密度比空气大;故选:D。
8.碳是给人类社会提供能源和材料的主要元素。下列含碳元素物质的性质与用途对应关系错误的是( )
A.金刚石硬度大——可切割玻璃
B.石墨具有优良的导电性——可制铅笔芯
C.炭黑黑色细腻——可作碳素墨水
D.活性炭有很强的吸附性——可用于净水
【答案】B
【解析】A、金刚石的硬度大,可用于切割玻璃,故A对应关系正确;
B、石墨质软,能在纸上留下灰黑色痕迹,可制铅笔芯,与导电性无关,故B对应关系错误;
C、炭黑黑色细腻,可作碳素墨水,故C对应关系正确;
D、活性炭有很强的吸附性,可用于净水,吸附水中的色素和异味,故D对应关系正确。故选:B。
9.CO是一种重要的碳的氧化物,具有工业、能源和环境等多方面的价值。下列关于CO的说法正确的是( )
A.发现CO泄漏,应立即打开换气扇
B.CO有可燃性,燃烧时发出黄色火焰
C.CO用于冶炼金属是因为具有还原性
D.生火炉取暖时闻到刺鼻气味说明产生了CO
【答案】C
【解析】A、打开换气扇可能会产生电火花,与空气混合,遇到明火或电火花等可能会发生爆炸,所以发现CO泄漏,不能立即打开换气扇,故A错误;
B、CO有可燃性,在空气中燃烧时发出蓝色火焰,故B错误;
C、CO用于冶炼金属,在反应中CO得到氧,表现出还原性,故C正确;
D、CO是无色无味的气体,生火炉取暖时闻到刺激性气味,不可能是CO,可能是煤炭中其他杂质燃烧产生的有气味的物质,故D错误。故选:C。
10.“对比”是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较错误的是( )
A.CO2可用于灭火,CO可作燃料
B.CO2会造成温室效应,CO会使人中毒
C.CO2能溶于水,CO难溶于水
D.CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨
【答案】D
【解析】CO2可用于灭火,CO可作燃料,说法正确;CO2会造成温室效应,CO会使人中毒,说法正确;CO2能溶于水,CO难溶于水,说法正确;CO2可用于光合作用,CO不可用于人工降雨,该选项说法不正确。故选D。
11.某小组对CO2的性质作如下探究。
实验①:向盛满CO2气体的软塑料瓶中加入适量水,盖上瓶盖后振荡,瓶子变瘪。
实验②:向放有高低两支燃着蜡烛的烧杯中倒入CO2气体,蜡烛由低到高依次熄灭。
实验③:将燃着的镁条伸入装有CO2的集气瓶中,镁条剧烈燃烧,生成白色固体和黑色颗粒。
实验④:向干燥的紫色石蕊纸花上喷水后,纸花不变色,再放入盛有CO2的集气瓶中,纸花变红。
下列说法不正确的是( )
A.实验①说明CO2能溶于水
B.实验②说明CO2密度大于空气且不可燃、不助燃
C.实验③发生的反应为
D.实验④证明CO2与H2O发生了化学反应
【答案】D
【解析】A、实验①说明CO2能溶于水,故选项正确。
B、实验②说明CO2密度大于空气且不可燃、不助燃,故选项正确。
C、镁在二氧化碳中热水输出氧化镁和碳,反应的化学方程式是2Mg+CO22MgO+C,故选项正确。
D、向干燥的紫色石蕊纸花上喷水后,纸花不变色,说明水不能使石蕊变色,再放入盛有CO2的集气瓶中,纸花变红,不能说明二氧化碳能和水发生反应,纸花变红,也可能是二氧化碳能使石蕊变红色,故选项不正确。故选:D。
12.如图是验证二氧化碳性质的实验装置。实验时,先关闭K1、K2,加热b。一段时间后,再通入CO2以下说法正确的是( )
A.打开K1只能验证CO2的密度比空气大
B.关闭K1后观察到a处纸花变为红色
C.打开K2后,通过c处纸花现象说明CO2能使紫色石蕊变色
D.b处加热水的目的是二氧化碳与水充分接触
【答案】D
【解析】A、若打开K1,可观察到蜡烛火焰由下到上依次熄灭,验证二氧化碳的密度比空气大,还可以证明二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧的化学性质,故选项错误;
B、关闭K1后不能观察到a处纸花变为红色,因为二氧化碳不能使干纸花变色,故选项错误;
C、打开K2后,纸花变色是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊变色,故选项错误;
D、b处加热水的目的是使二氧化碳与水充分接触,故选项正确。
故选:D。
13.下列有关碳和碳的化合物说法正确的是( )
A.“碳达峰”、“碳中和”,其中“碳”指的主要是碳单质
B.室内放盆水可以防止一氧化碳中毒
C.CO2用于灭火既利用了其化学性质又利用了其物理性质
D.向充满二氧化碳的软塑料瓶中加水振荡,瓶子变瘪,说明二氧化碳与水发生了化学反应
【答案】C
【解析】A、“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳,而非碳单质,说法错误,不符合题意;
B、一氧化碳难溶于水,室内放水无法有效吸收一氧化碳,因此不能防止中毒,故说法错误,不符合题意;
C、二氧化碳灭火既利用其密度比空气大的物理性质,又利用其不能燃烧且不支持燃烧的化学性质,故说法正确,符合题意;
D、向充满二氧化碳的软塑料瓶中加水振荡,瓶子变瘪,说明二氧化碳能溶于水,导致瓶内压强减小,无法证明二氧化碳与水发生了化学反应,故说法错误,不符合题意。故选:C。
14.一定量的木炭在盛有氧气和氮气混合气体的密闭容器中燃烧,有关分析正确的是( )
A.反应前后混合气体中氮气的质量分数不变
B.反应后容器中气体的组成有3种情况
C.若反应后气体是3种气体的混合物,则其中C、O元素的质量比一定小于3:4
D.若反应后气体是2种气体的混合物,则反应前C与O2的质量比为3:4或3:8
【答案】D
【解析】A、木炭充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳,氮气不参加反应,但反应后气体的质量增加,则反应前后混合气体中氮气的质量分数减小,故选项说法错误。
B、木炭充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳,木炭可能是恰好完全反应生成二氧化碳,或者是反应后木炭有剩余,则反应后容器中气体可能是二氧化碳和氮气的混合物;木炭可能是恰好完全反应生成一氧化碳,则反应后容器中气体可能是一氧化碳和氮气的混合物;可能是同时生成一氧化碳和二氧化碳,则反应后容器中气体可能是一氧化碳、二氧化碳和氮气的混合物;也可能是木炭充分燃烧后氧气有剩余,则反应后容器中气体可能是二氧化碳、氧气氮气的混合物;故选项说法错误。
C、由反应的化学方程式:
C+O2CO2
12 32
2C+O22CO
24 32
当 m(C):m(O2)==时,二者恰好完全反应生成CO;
当 m(C):m(O2)==时,二者恰好完全反应生成CO2;
若反应后气体是3种气体的混合物,说明其中C、O元素的质量比介于和之间,故选项说法错误。
D、若反应后气体是2种气体的混合物,可能是木炭与氧气恰好完全反应生成二氧化碳,也可能是木炭与氧气恰好完全反应生成一氧化碳,可能是则反应前C与O2的质量比为3:4或3:8,故选项说法正确。故选:D。
15.兴趣小组为了探究C与CuO反应生成的气体,设计如图装置进行实验:
步骤①先向波形管中通入N2一会儿,在戊处连接瘪气球,关闭甲处止水夹;
步骤②点燃丁处酒精灯,观察到CuO不变色;
步骤③继续加热丁处,点燃乙处酒精灯。
观察到乙、丁两处均有红色物质生成,丙处澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是( )
A.通N2是为了排出氧气,避免干扰后续实验
B.步骤②与步骤③均加热丁处,是对照实验
C.从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO2
D.从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
【答案】D
【解析】A.一氧化碳与氧气混合加热可能发生爆炸,铜与氧气加热条件下反应生成氧化铜,因此通N2是为了排出装置内的氧气,避免干扰后续实验,故正确;
B.步骤②点燃丁处酒精灯,观察到CuO不变色;说明氮气不能还原氧化铜;步骤③继续加热丁处,点燃乙处酒精灯,为了验证一氧化碳与氧化铜的反应,因此步骤②与步骤③均加热丁处,是为了排除氮气对实验的影响,属于对照实验,故正确;
C.碳与氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳,乙处物质变红,丙处澄清石灰水变浑浊,所以从丙处现象能推理C与CuO反应一定生成了CO2,故正确;
D.一氧化碳具有还原性,二氧化碳、氮气均没有还原性,因此丁处黑色物质变红,说明有单质铜产生,只能是一氧化碳气体与氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳;由于在高温条件下碳和二氧化碳反应也生成了一氧化碳,不能从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO,故错误;故选:D。
二、非选择题:本题共5小题,除标明外,每空1分,共35分。
16.(8分)某同学设计了如下一组实验。取四朵用石蕊试液染成的紫色的干燥纸花,分别按如图进行实验,分别进行喷洒稀盐酸、喷洒水、放入盛有干燥二氧化碳的集气瓶、喷水后放入盛有干燥二氧化碳的集气瓶的操作。回答下列问题:
(1)观察到纸花的颜色变化是:
Ⅰ:纸花变红;Ⅱ: ;Ⅲ:纸花不变色;Ⅳ: ;
(2)该同学进行的Ⅰ、Ⅱ两项实验,说明稀盐酸能使干燥的紫色石蕊纸花 ,而 不能使干燥的紫色石蕊纸花变色;
(3)该同学进行Ⅲ、Ⅳ两组对比实验的结论是: 不能使干燥的紫色石蕊纸花变红,而 与
反应生成的物质能使干燥的紫色石蕊纸花变红;
(4)写出实验Ⅳ中发生反应的化学方程式: 。
【答案】(1)纸花不变色;纸花变红;(2)变红;水;(3)CO2;CO2(或二氧化碳);H2O(或水);
(4)CO2+H2O=H2CO3。
【解析】(1)紫色石蕊只有遇到酸性溶液才会变红,稀盐酸属于典型的酸性溶液,因此I观察到的现象就是用石蕊试液染成的紫色的干燥纸花变红;而水呈中性,因此Ⅱ中纸花不变色;干燥的二氧化碳不与干燥的紫色石蕊反应,因此Ⅲ中纸花也不变色;Ⅳ中的水和二氧化碳发生反应,生成的碳酸是酸性物质,因此与石蕊反应会变红。
(2)Ⅰ、Ⅱ两项实验的区别在于添加的溶液不一样,可得出结论酸可以使石蕊变红,水不能使石蕊变色。
(3)Ⅲ、Ⅳ两组对比实验的区别在于纸花和二氧化碳的接触下是否湿润。把干燥的紫色石蕊纸花直接放入CO2中,纸花不变色。证明了CO2本身不具备酸性,它不能单独让石蕊变红。而当CO2和水同时存在时,二者发生了化学反应,生成了新物质(H2CO3)使石蕊变红。
(4)二氧化碳(CO2)和水(H2O)在常温条件下就可以反应,反应方程式为CO2+H2O=H2CO3。
17.(8分)如图是自然界中的碳氧循环示意图,根据如图和所学知识回答相关问题:
(1)图中消耗CO2的有 (填图中序号,下同),属于缓慢氧化的是 。下列关于碳氧循环说法正确的是 。(填序号)
A.碳氧循环过程中元素守恒,元素化合价不变
B.碳循环、氧循环过程中均有化学变化发生
C.碳氧循环有利于维持大气中氧气和CO2含量的相对稳定
(2)氧气和臭氧的化学性质 (填“相同”或“不同”),原因是 。
(3)减少CO2排放,减缓全球气候变暖是当今世界要解决的重大环境问题,请你从产生和消耗两个角度解释CO2的含量冬季要比夏季高的原因 、 。
(4)CO2不仅能与水反应生成碳酸,还能与水进行光合作用生成葡萄糖(化学式为C6H12O6),请你解释同样是CO2与水反应,产物完全不同的原因是 。
【答案】(1)⑤;④⑥;BC;
(2)不同;分子构成不同;
(3)冬季燃烧化石燃料取暖产生的二氧化碳增多;冬季植物光合作用减弱消耗二氧化碳减少;
(4)反应条件不同。
【解析】(1)观察可知,消耗CO2的是⑤植物的光合作用。缓慢氧化是进行得很缓慢,甚至不容易被察觉的氧化反应,属于缓慢氧化的是④⑥动植物的呼吸作用。
A、在碳氧循环过程中,元素守恒,但在一些反应中元素化合价会改变,例如光合作用中氧元素化合价发生变化,故错误。
B、碳循环、氧循环过程中都有新物质生成,均有化学变化发生,故正确。
C、碳氧循环中,植物光合作用吸收二氧化碳释放氧气,动植物呼吸作用等消耗氧气产生二氧化碳,有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,故正确。故选:BC。
(2)氧气和臭氧是由同种元素组成的不同单质,它们的分子构成不同,所以化学性质不同。因为分子是保持物质化学性质的最小粒子,不同分子的结构不同,化学性质也就不同。
(3)产生角度:冬季取暖需要燃烧大量的化石燃料,如煤、石油、天然气等,这些化石燃料燃烧会产生大量的二氧化碳,使得二氧化碳的产生量增加。消耗角度:植物的光合作用是消耗二氧化碳的主要途径,冬季植物光合作用相对较弱,消耗的二氧化碳少。所以CO2的含量冬季要比夏季高。
(4)CO2与水反应生成碳酸,这是在常温常压下进行的简单反应;而CO2与水进行光合作用生成葡萄糖是在植物叶绿体、光照等特定条件下进行的。反应条件不同,导致同样CO2与水反应,产物完全不同。
18.(4分)二氧化碳是一种温室气体,某化学兴趣小组利用如图所示装置对二氧化碳的性质进行验证:
(1)装置A中反应的化学方程式为 。
(2)当打开K,反应一段时间后,D烧杯中下层的蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的性质是 。
(3)实验结束后取少量B中溶液分装于试管中,一支试管中加入一些活性炭振荡后,溶液褪色;另一支试管用酒精灯加热,能观察到的现象是 ,从微观角度分析这两个变化的本质区别是 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)不可燃,不助燃,密度比空气大;
(3)红色液体变紫;活性炭具有吸附性,吸附色素和异味,没有产生新分子,属于物理变化;加热时碳酸分解生成二氧化碳分子和水分子,产生新分子,属于化学变化。
【解析】(1)大理石中的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+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)蜡烛熄灭,说明蜡烛不可燃也不助燃,且下层的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳密度比空气大。
(3)二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红色,碳酸不稳定,受热易分解,则加热时能观察到红色液体变紫色;活性炭具有吸附性,吸附色素和异味,没有产生新分子,属于物理变化;加热时碳酸分解生成二氧化碳分子和水分子,产生新分子,属于化学变化。
19.(5分)某兴趣小组为证明CO作还原剂表现还原性,采用如图所示装置进行实验。
【查询资料】①用甲酸与浓硫酸微热可生成CO,化学方程为HCOOHHCOOHCO↑+H2OCO+H2O。②HCOOH:熔点8.6℃,沸点100.8℃。
【实验装置】
请回答:
(1)仪器a的名称是 。
(2)该兴趣小组方框A中需选择 (填“A1”、“A2”或“A3”)装置生成CO气体,然后与B装置对接完成实验。
(3)写出B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式 。
(4)B装置硬质玻璃管中的现象是 。
(5)该小组经过交流讨论,得出该装置存在一定缺陷,具体是 。
【答案】(1)分液漏斗;(2)A2;(3)CO+CuOCu+CO2;(4)黑色固体变为红色;
(5)C装置后面缺少尾气处理装置。
【解析】(1)根据所学常见的化学仪器,可知仪器a为分液漏斗;
(2)用甲酸与浓硫酸微热可生成CO,反应物有液体,并且反应条件是加热,故选A2装置;
(3)B装置硬质玻璃管中发生一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为:CO+CuOCu+CO2;
(4)一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,氧化铜是黑色的,铜是红色的,所以B中实验现象为黑色固体变为红色;
(5)一氧化碳有毒,直接排放到空气中,会造成空气污染,所以该装置存在的缺陷为C装置后面缺少尾气处理装置。
20.(10分)实验是科学探究的重要手段。“追梦”小组用如图所示装置制取干燥、纯净的二氧化碳并验证其性质,感受实验之美、实验之趣。请回答下列问题。
已知:饱和碳酸氢钠溶液可除去二氧化碳气体中混有的氯化氢,所用除杂试剂均足量。
(1)实验一中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为 ,装置A中控制盐酸滴加速率的仪器名称是 ,装置C中的试剂是 (填名称)。
(2)小组同学利用装置D验证二氧化碳的性质。实验过程中,先观察到澄清石灰水变浑浊,后观察到燃着的木条熄灭。由此既可证明二氧化碳能与 (填物质类别)反应,又可推测二氧化碳的一条用途是 。装置中干燥的紫色石蕊试纸不变红,湿润的紫色石蕊试纸变红,可证明二氧化碳的化学性质是 。
(3)实验二中,t1时小组同学将注射器E中的氢氧化钠溶液快速推入三颈烧瓶,t2时再将注射器F中的溶液快速推入,测得三颈烧瓶内的压强随时间变化的趋势如图像所示。
①用化学方程式表示bc段压强减小的原因: 。
②注射器F中可能盛有 溶液(填化学式)。
③ab段和de段压强略微增大,都是由于 造成的。
(4)进行实验三时,小组同学仅将实验二中的三颈烧瓶换成软塑料瓶,试剂及操作均不变,推测出现的现象是 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;分液漏斗;浓硫酸。
(2)碱;用于灭火;二氧化碳能与水反应。
(3)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;HCl;快速推入溶液,气体被压缩。
(4)软塑料瓶先变瘪后恢复原状。
【解析】(1)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CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;装置A中可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率;装置B中饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去二氧化碳中混有的氯化氢,故装置C的作用是干燥二氧化碳,浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应,故装置C中的试剂是浓硫酸。
(2)在装置D中,先观察到澄清石灰水变浑浊,说明二氧化碳与碱(氢氧化钙)发生了反应,生成了不溶于水的碳酸钙沉淀;后观察到燃着的木条熄灭,说明二氧化碳不支持燃烧,也不能燃烧,因此可推测二氧化碳的一条用途是灭火;装置中,干燥的紫色石蕊试纸不变红,而湿润的紫色石蕊试纸变红,说明二氧化碳与水反应生成了酸(碳酸),碳酸使紫色石蕊试纸变红,从而证明了二氧化碳能与水反应。
(3)①bc段压强减小,是因为二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,装置内气体减少,压强减小,该反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
②t2时再将注射器F中的溶液快速推入,压强增大,说明加入的溶液是酸,如稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,气体增多,故压强增大。
③ab段和de段压强略微增大,都是由于注射器中液体快速推入三颈烧瓶时,对瓶内气体产生了短暂的压缩作用,使得气体压强暂时增大。
(4)将实验二中的三颈烧瓶换成软塑料瓶,试剂及操作均不变,先推入氢氧化钠溶液,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被消耗,气体减少,压强减小,故软塑料瓶变瘪,再推入稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,又生成了气体,压强增大,故软塑料瓶又恢复原状。
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周周测16
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
B
C
D
D
D
C
D
B
C
D
D
D
C
D
D
二、非选择题:本题共5小题,除标明外,每空1分,共35分。
16.(8分)(1)纸花不变色;纸花变红;(2)变红;水;(3)CO2;CO2(或二氧化碳);H2O(或水);
(4)CO2+H2O=H2CO3。。
17.(8分)(1)⑤;④⑥;BC;
(2)不同;分子构成不同;
(3)冬季燃烧化石燃料取暖产生的二氧化碳增多;冬季植物光合作用减弱消耗二氧化碳减少;
(4)反应条件不同。
18.(4分)(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)不可燃,不助燃,密度比空气大;
(3)红色液体变紫;活性炭具有吸附性,吸附色素和异味,没有产生新分子,属于物理变化;加热时碳酸分解生成二氧化碳分子和水分子,产生新分子,属于化学变化
19.(5分)(1)分液漏斗;(2)A2;(3)CO+CuOCu+CO2;(4)黑色固体变为红色;
(5)C装置后面缺少尾气处理装置。
20.(10分)(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;分液漏斗;浓硫酸。
(2)碱;用于灭火;二氧化碳能与水反应。
(3)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;HCl;快速推入溶液,气体被压缩。
(4)软塑料瓶先变瘪后恢复原状
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周周测16
(范围:第六单元 碳和碳的氧化物 课题1~课题2 限时:45分钟 总分:65分)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.我国“十五五”规划纲要提到“降碳”。“降碳”是指降低空气中的( )
A.N2 B.CO2 C.O2 D.H2O
2.增加对二氧化碳的吸收和转化被称为“增汇”,是碳中和的基本途径之一。下列做法可以实现“增汇”的是( )
A.用二氧化碳灭火 B.用干冰保鲜食品
C.捕集二氧化碳制甲醇 D.减少使用化石燃料
3.在践行简约适度、绿色低碳的生活方式中,下列做法与之不相符的是( )
A.洗菜水浇花 B.乘坐公共交通出行
C.使用节能灯具 D.大量使用一次性餐具
4.我国的水墨山水画用的墨主要成分为炭黑,用这种墨画的国画千百年都不易褪色,这是因为墨中的碳( )
A.具有氧化性 B.具有还原性
C.具有吸附性 D.常温下化学性质稳定
5.下列物质的用途错误的是( )
A.金刚石作玻璃刀 B.活性炭填充滤毒罐
C.石墨作干电池的电极 D.焦炭用于制墨
6.碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分。如图为自然界中的“碳循环”示意图,下列说法正确的是( )
A.碳循环会使大气中的二氧化碳含量不断升高
B.化石燃料燃烧排放出的二氧化碳会引起酸雨
C.途径①表示植物的光合作用,会消耗二氧化碳
D.途径②会使海水酸化是因为二氧化碳易溶于水
7.如图所示实验能够说明二氧化碳具有的性质有( )
①不可燃
②不支持燃烧
③能溶于水
④密度比空气小
⑤密度比空气大
A.①②③ B.③⑤ C.①②④ D.①②⑤
8.碳是给人类社会提供能源和材料的主要元素。下列含碳元素物质的性质与用途对应关系错误的是( )
A.金刚石硬度大——可切割玻璃
B.石墨具有优良的导电性——可制铅笔芯
C.炭黑黑色细腻——可作碳素墨水
D.活性炭有很强的吸附性——可用于净水
9.CO是一种重要的碳的氧化物,具有工业、能源和环境等多方面的价值。下列关于CO的说法正确的是( )
A.发现CO泄漏,应立即打开换气扇
B.CO有可燃性,燃烧时发出黄色火焰
C.CO用于冶炼金属是因为具有还原性
D.生火炉取暖时闻到刺鼻气味说明产生了CO
10.“对比”是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较错误的是( )
A.CO2可用于灭火,CO可作燃料
B.CO2会造成温室效应,CO会使人中毒
C.CO2能溶于水,CO难溶于水
D.CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨
11.某小组对CO2的性质作如下探究。
实验①:向盛满CO2气体的软塑料瓶中加入适量水,盖上瓶盖后振荡,瓶子变瘪。
实验②:向放有高低两支燃着蜡烛的烧杯中倒入CO2气体,蜡烛由低到高依次熄灭。
实验③:将燃着的镁条伸入装有CO2的集气瓶中,镁条剧烈燃烧,生成白色固体和黑色颗粒。
实验④:向干燥的紫色石蕊纸花上喷水后,纸花不变色,再放入盛有CO2的集气瓶中,纸花变红。
下列说法不正确的是( )
A.实验①说明CO2能溶于水
B.实验②说明CO2密度大于空气且不可燃、不助燃
C.实验③发生的反应为
D.实验④证明CO2与H2O发生了化学反应
12.如图是验证二氧化碳性质的实验装置。实验时,先关闭K1、K2,加热b。一段时间后,再通入CO2以下说法正确的是( )
A.打开K1只能验证CO2的密度比空气大
B.关闭K1后观察到a处纸花变为红色
C.打开K2后,通过c处纸花现象说明CO2能使紫色石蕊变色
D.b处加热水的目的是二氧化碳与水充分接触
13.下列有关碳和碳的化合物说法正确的是( )
A.“碳达峰”、“碳中和”,其中“碳”指的主要是碳单质
B.室内放盆水可以防止一氧化碳中毒
C.CO2用于灭火既利用了其化学性质又利用了其物理性质
D.向充满二氧化碳的软塑料瓶中加水振荡,瓶子变瘪,说明二氧化碳与水发生了化学反应
14.一定量的木炭在盛有氧气和氮气混合气体的密闭容器中燃烧,有关分析正确的是( )
A.反应前后混合气体中氮气的质量分数不变
B.反应后容器中气体的组成有3种情况
C.若反应后气体是3种气体的混合物,则其中C、O元素的质量比一定小于3:4
D.若反应后气体是2种气体的混合物,则反应前C与O2的质量比为3:4或3:8
15.兴趣小组为了探究C与CuO反应生成的气体,设计如图装置进行实验:
步骤①先向波形管中通入N2一会儿,在戊处连接瘪气球,关闭甲处止水夹;
步骤②点燃丁处酒精灯,观察到CuO不变色;
步骤③继续加热丁处,点燃乙处酒精灯。
观察到乙、丁两处均有红色物质生成,丙处澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是( )
A.通N2是为了排出氧气,避免干扰后续实验
B.步骤②与步骤③均加热丁处,是对照实验
C.从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO2
D.从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
二、非选择题:本题共5小题,除标明外,每空1分,共35分。
16.(8分)某同学设计了如下一组实验。取四朵用石蕊试液染成的紫色的干燥纸花,分别按如图进行实验,分别进行喷洒稀盐酸、喷洒水、放入盛有干燥二氧化碳的集气瓶、喷水后放入盛有干燥二氧化碳的集气瓶的操作。回答下列问题:
(1)观察到纸花的颜色变化是:
Ⅰ:纸花变红;Ⅱ: ;Ⅲ:纸花不变色;Ⅳ: ;
(2)该同学进行的Ⅰ、Ⅱ两项实验,说明稀盐酸能使干燥的紫色石蕊纸花 ,而 不能使干燥的紫色石蕊纸花变色;
(3)该同学进行Ⅲ、Ⅳ两组对比实验的结论是: 不能使干燥的紫色石蕊纸花变红,而 与
反应生成的物质能使干燥的紫色石蕊纸花变红;
(4)写出实验Ⅳ中发生反应的化学方程式: 。
17.(8分)如图是自然界中的碳氧循环示意图,根据如图和所学知识回答相关问题:
(1)图中消耗CO2的有 (填图中序号,下同),属于缓慢氧化的是 。下列关于碳氧循环说法正确的是 。(填序号)
A.碳氧循环过程中元素守恒,元素化合价不变
B.碳循环、氧循环过程中均有化学变化发生
C.碳氧循环有利于维持大气中氧气和CO2含量的相对稳定
(2)氧气和臭氧的化学性质 (填“相同”或“不同”),原因是 。
(3)减少CO2排放,减缓全球气候变暖是当今世界要解决的重大环境问题,请你从产生和消耗两个角度解释CO2的含量冬季要比夏季高的原因 、 。
(4)CO2不仅能与水反应生成碳酸,还能与水进行光合作用生成葡萄糖(化学式为C6H12O6),请你解释同样是CO2与水反应,产物完全不同的原因是 。
18.(4分)二氧化碳是一种温室气体,某化学兴趣小组利用如图所示装置对二氧化碳的性质进行验证:
(1)装置A中反应的化学方程式为 。
(2)当打开K,反应一段时间后,D烧杯中下层的蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的性质是 。
(3)实验结束后取少量B中溶液分装于试管中,一支试管中加入一些活性炭振荡后,溶液褪色;另一支试管用酒精灯加热,能观察到的现象是 ,从微观角度分析这两个变化的本质区别是 。
19.(5分)某兴趣小组为证明CO作还原剂表现还原性,采用如图所示装置进行实验。
【查询资料】①用甲酸与浓硫酸微热可生成CO,化学方程为HCOOHHCOOHCO↑+H2OCO+H2O。②HCOOH:熔点8.6℃,沸点100.8℃。
【实验装置】
请回答:(1)仪器a的名称是 。
(2)该兴趣小组方框A中需选择 (填“A1”、“A2”或“A3”)装置生成CO气体,然后与B装置对接完成实验。
(3)写出B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式 。
(4)B装置硬质玻璃管中的现象是 。
(5)该小组经过交流讨论,得出该装置存在一定缺陷,具体是 。
20.(10分)实验是科学探究的重要手段。“追梦”小组用如图所示装置制取干燥、纯净的二氧化碳并验证其性质,感受实验之美、实验之趣。请回答下列问题。
已知:饱和碳酸氢钠溶液可除去二氧化碳气体中混有的氯化氢,所用除杂试剂均足量。
(1)实验一中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为 ,装置A中控制盐酸滴加速率的仪器名称是 ,装置C中的试剂是 (填名称)。
(2)小组同学利用装置D验证二氧化碳的性质。实验过程中,先观察到澄清石灰水变浑浊,后观察到燃着的木条熄灭。由此既可证明二氧化碳能与 (填物质类别)反应,又可推测二氧化碳的一条用途是 。装置中干燥的紫色石蕊试纸不变红,湿润的紫色石蕊试纸变红,可证明二氧化碳的化学性质是 。
(3)实验二中,t1时小组同学将注射器E中的氢氧化钠溶液快速推入三颈烧瓶,t2时再将注射器F中的溶液快速推入,测得三颈烧瓶内的压强随时间变化的趋势如图像所示。
①用化学方程式表示bc段压强减小的原因: 。
②注射器F中可能盛有 溶液(填化学式)。
③ab段和de段压强略微增大,都是由于 造成的。
(4)进行实验三时,小组同学仅将实验二中的三颈烧瓶换成软塑料瓶,试剂及操作均不变,推测出现的现象是 。
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