九年级化学上册碳和碳的氧化物单元基础卷（附解析新人教版）

九年级化学上册碳和碳的氧化物单元基础卷（附解析新人教版）

2020-2021 学年初三化学上册单元基础练习：碳和碳的氧化物 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Ca：40 第Ⅰ卷（选择题 共 40 分） 一、选择题：本题共 20 个小题，每小题 2 分，共 40 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．学习要善于归纳和总结。以下认识完全正确的是 A 对除杂的认识 B 对环境保护的认识 ①用高温煅烧的方法除去生石灰中的碳酸钙 ②用点燃的方法除去二氧化碳中的一氧化碳 ①二氧化碳排放过多会导致温室效应 ②生活污水排放对水质影响不大 C 对性质和用途的认识 D 对化学史的认识 ①一氧化碳有可燃性，因此可用于炼铁 ②活性炭具有吸附性，用于冰箱除臭 ①门捷列夫发现了元素周期律 ②拉瓦锡对质量守恒定律的发现贡献巨大 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】 A、二氧化碳不支持燃烧，所以不能用点燃的方法除去二氧化碳中的一氧化碳，因为一氧化碳点不 着，故 A 错； B、生活污水排放严重污染水体，故 B 错； C、一氧化碳具有还原性可用于炼铁，不是可燃性，故 C 错； D、门捷列夫发现了元素周期律，拉瓦锡对质量守恒定律的发现贡献巨大，故 D 正确。 故选：D。 2．碳单质在生活和生产中有许多用途，下列说法不正确的是 A．活性炭用于冰箱除异味是利用了它的吸附性 B．金刚石作为装饰品是利用了它的光学性质 C．石墨用于做电极是利用了它的导电性 D．用墨水作画是利用了它的还原性 【答案】D 【解析】 A、活性炭用于冰箱除异味是利用了它的吸附性，该选项说法正确； B、金刚石作为装饰品是利用了它的光学性质，即璀璨夺目，该选项说法正确； C、石墨用于做电极是利用了它的导电性，该选项说法正确； D、用墨水作画是利用了碳的化学性质在通常情况下不活泼，该选项说法不正确。 故选 D。 3．2016 年 4 月 22 日是第 47 个世界地球日，主题是“节约集约利用资源，倡导绿色简约生活”。下列 做法不应该提倡的是 A．少开私家车多步行 B．对废旧金属进行回收利用 C．经常使用一次性筷子 D．开发太阳能等绿色能源 【答案】C 【解析】 A、少开私家车多步行，可以减少汽油的燃烧，从而减少汽车尾气的排放，正确；B、对废旧金属进 行回收利用，一可以节约成分，二还可以保护环境，正确；C、一次性筷子需要砍伐树木，破坏环境， 使用塑料袋会导致白色污染，故不宜提倡经常使用一次性筷子、塑料袋等，错误；D、太阳能、风 能等，都属于绿色能源，故开发太阳能、风能等，减少对化石能源的依赖，正确。故选 C。 4．下列关于碳和碳的化合物说法正确的是（ ） A．室内放盆水可以防止煤气中毒 B．一氧化碳可做大棚种植农作物的气体肥料 C．金刚石和石墨物理性质差异大的原因是碳原子排列方式不同 D．二氧化碳能使紫色石蕊试液变红色，说明二氧化碳能与石蕊反应 【答案】C 【解析】 A、煤气的主要成分是 CO，CO 难溶于水，室内放水盆不能防止中毒，故错误； B、二氧化碳可做大棚种植农作物的气体肥料，故错误； C、金刚石是空间网状结构，石墨是片层状结构，它们物理性质差异大的原因是碳原子排列方式不同， 故正确； D、二氧化碳能使紫色石蕊试液变红色，是因为二氧化碳与水发生反应生成碳酸，故错误。故选 C。 5．一定条件下，下列物质的转化不能一步实现的是（ ） A． 22CO O B． 23Fe O Fe C． 3S SO D． 23Ca(OH) CaSO 【答案】C 【解析】 A、二氧化碳通过光合作用能够生成氧气，一步反应就能实现，不符合题意； B、氧化铁在高温的条件下被一氧化碳还原能够生成铁单质，一步反应就能实现，不符合题意； C、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，一步反应就不能实现生成三氧化硫，符合题 意； D、氢氧化钙与二氧化硫反应生成亚硫酸钙和水，一步反应就能实现，不符合题意，故选 C。 6．以下 4 个图像，能正确反映对应关系的是 A B C D 利用红磷燃烧测定 空气中氧气的含量 （打开止水夹前） 加热一定质量高锰 酸钾固体 木炭在盛有氧气的 密闭容器内燃烧 甲烷和过量的氧气 在密闭容器中完全 反应 【答案】B 【解析】 A、将燃着的红磷放入装置中，瞬间由于温度升高而使装置中的气体压强增大，随着红磷的燃烧， 被消耗的氧气也随之增加，从而使瓶中压强降低，至氧气被消耗尽并且装置冷却后装置中的压强不 再改变，分析题中的曲线可以知道与我们的分析不一致，故错误； B、高锰酸钾分解产生了氧气，使固体的总质量减少，虽然锰元素的质量不变，但是反应前后锰元素 的质量分数要增大，最后为一定值，故正确； C、碳在氧气中燃烧生成二氧化碳气体，根据质量守恒定律，密闭的容器内的二氧化碳气体的质量增 加，完全反应后二氧化碳气体的质量不变，图象应该是从先上升后成一条水平直线，故错误； D、由甲烷燃烧的方程式 CH4+2O2 CO2+2H2O 可知，甲烷燃烧前后分子个数不会变化，分析与 图象不符，故错误。 故选 B。 7．下列关于碳及其氧化物的说法中，正确的是( ) A．在室内放一盆澄清石灰水可防止 CO 中毒 B．制糖工业用活性炭脱色制白糖是因为活性炭与有色物质发生了化学反应 C．用炭黑墨汁书写的字经久不变色是因为常温下碳的化学性质稳定 D．CO2 通入紫色石蕊溶液，溶液变红，加热后溶液颜色不变 【答案】C 【解析】 A、一氧化碳不能与石灰水反应，在室内放一盆澄清石灰水不能防止 CO 中毒，故选项说法错误； B、活性炭具有吸附性，是因为活性炭具有疏松多孔的结构，而不是活性炭与有色物质发生了化学反 应，故选项说法错误； C、墨汁的主要成分为炭黑，主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼，很难与其它物质发生反应， 保存的时间较长，故选项说法正确； D、CO2 通入紫色石蕊溶液，溶液变红，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，碳酸不稳定，受热易分解， 加热后溶液颜色变为紫色，故选项说法错误。 故选 C。 8．清代著名画家郑板桥所作的字画至今仍不褪色，是因为墨汁中的碳（ ） A．具有可燃性 B．在常温下稳定 C．具有氧化性 D．具有还原性 【答案】B 【解析】 墨汁中的碳常温下化学性质稳定，在通常情况下不容易与其它物质发生化学反应，所以古代的字画 至今仍不褪色。与碳的可燃性、还原性无关。碳不具有氧化性。故选 B。 9．下列关于制取二氧化碳实验的操作正确的是（ ） A． 连接仪器 B． 塞紧胶塞 C． 取用块状固体 D． 检查装置气密性 【答案】A 【解析】 A、导管连接胶皮管时，先把导管一端湿润，然后稍用力转动使之插入胶皮管内，图中所示装置正 确。 B、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上在使劲塞进塞子，以免压破试管，图中 所示操作错误。 C、向试管中装块状固体药品时，先将试管横放，用镊子把块状固体放在试管口，再慢慢将试管竖立 起来，所示操作错误。 D、图中试管连接长颈漏斗，除导管外未形成密闭空间，不能检查装置气密性，图中所示操作错误。 故选：A。 10．诺贝尔物理学奖曾表彰了石墨烯材料方面的开创性研究者。金刚石、石墨、C60 和石墨烯的结构 如图，下列说法正确的是 A．这四种物质的性质完全相同 B．石墨烯与 C60 是同一单质 C．石墨与金刚石一样硬度很大 D．四种物质完全燃烧后的产物都是 CO2 【答案】D 【解析】 A．四种物质的结构不同，结构决定性质，所以这四种物质的性质不完全相同，如石墨是灰黑的， 金刚石是无色的，故错误； B．石墨烯与 C60 是由碳元素组成的不同单质，故错误； C．石墨是最软的矿物之一，金刚石自然界中硬度最大的矿物，故错误； D．四种物质都是由碳元素组成的，完全燃烧时都只生成二氧化碳，故正确。 故选 D。 11．生活中的下列做法中，与“低碳生活”无关的是（ ） A． 及时关闭水龙头 B． 用水浇花 C． 骑自行车上下班 D． 上下楼走楼梯 【答案】B 【解析】 A、及时关闭水龙头可以节约用水，节约资源和能源就可以减少二氧化碳的排放，符合“低碳生活”， 不合题意； B、用水浇花与“低碳生活”无关，符合题意； C、骑自行车上下班可以节约化石燃料，减少二氧化碳以及污染物的排放，符合“低碳生活”，不合题 意； D、步行上楼，不乘坐电梯节约能源，就可以减少二氧化碳的排放，符合“低碳生活”，不合题意。 故选：B。 12．我们曾经做过以下一组对比实验，该对比实验得出的结论是（ ） ①CO2 密度比空气密度大②CO2 能够与水发生化学反应③CO2 不能使干石蕊纸花变色④CO2 不支持 燃烧 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 【答案】B 【解析】 试题分析：①该实验没有将二氧化碳的密度与空气的密度进行比较，无法说明二者的密度大小。此 项不正确。②该实验 1 中的现象是不变色，而实验 2 中变色，要说明是二氧化碳与水反应生成的新 物质使石蕊变色，此项正确。③实验 1 中不变色，可说明二氧化碳不能使干石蕊纸花变色，此项正 确。④该实验没有进行二氧化碳是否燃烧的实验；无法说明二氧化碳是否支持燃烧。此项不正确。 所以应选 B 项。 13．下列涉及学科观点的说法中正确的是（ ） A．根据微粒观：二氧化碳分子由碳原子和氧分子构成 B．根据结构观：氦原子和镁原子的最外层电子数均为 2，化学性质相同 C．根据转化观：一氧化碳转化为二氧化碳是化学变化 D．根据守恒观：1 g 硫与 2 g 氧气完全反应后生成 3 g 二氧化硫 【答案】C 【解析】 A、二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成的，不含氧分子，说法错误； B、氦和镁原子的最外层电子数均为 2，氦是稳定结构，而镁是不稳定结构，二者的化学性质不同， 说法错误； C、一氧化碳转化为二氧化碳有新物质生成，是化学变化，说法正确； D、根据 22SOSO 323264 1g1g2g  点 燃 1g 硫与 1g 氧气恰好完全反应，生成 2g 二氧化硫，1 g 硫与 2 g 氧气反应后 不能生成 3 g 二氧化硫，说法错误； 故选：C。 14．5G 时代，芯片运行速度提升，会带来散热问题。高性能石墨烯复合材料散热片可以很好的解决 芯这一问题。关于石墨烯以下说法不正确是（ ） A．构成：碳原子 B．结构：微粒排列方式不同于金刚石 C．性质：和碳的化学性质相同 D．用途：用作超轻绝缘材料，导热性材料 【答案】D 【解析】 A、石墨烯是碳元素形成的单质，是由碳原子直接构成的，故选项说法正确； B、石墨烯和微粒排列方式不同于金刚石，它们中碳原子的排列方式不同，故选项说法正确； C、石墨烯是碳元素形成的单质，和碳的化学性质相同，故选项说法正确； D、5G 时代，芯片运行速度提升，会带来散热问题。高性能石墨烯复合材料散热片可以很好的解决 芯片这一问题，则石墨烯可用作导热性材料，但石墨具有优良的导电性，不能用作超轻绝缘材料， 故选项说法错误。 故选 D。 15．下列有关碳单质的说法错误的（ ） A．金刚石和石墨都是由碳元素组成的 B．铅笔芯主要是用铅和少量碳粉制成的 C．金刚石是天然存在的最硬的物质 D．古代用墨（用炭黑制成）书写的字画能够保存很长时间 【答案】B 【解析】 A、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，不符合题意； B、铅笔芯是石墨和粘土的混合物，不含铅，符合题意； C、金刚石是天然存在的最硬的物质，不符合题意； D、墨汁中含有炭黑，主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼，古代用墨，用炭黑制成，书写 的字画能够保存很长时间，不符合题意。故选 B。 16．下列关于金刚石、石墨和 C60 三种物质的说法不正确的是（ ） A．元素组成不同 B．化学性质相似 C．硬度、导电性不同 D．原子的排列方式不同 【答案】A 【解析】 A、金刚石、石墨和 C60 三种物质都是由碳元素组成，说法不正确，符合题意； B、金刚石、石墨和 C60 三种物质都是碳元素组成的单质，所以化学性质相似，说法正确，不符合题 意； C、金刚石是自然界中最硬的物质之一，石墨是最软的矿物之一，石墨导电性好，可作电极，金刚石 不导电，由此可知硬度、导电性不同，说法正确，不符合题意； D、金刚石、石墨和 C60 三种物质都是由碳元素组成，物理性质相差大，主要是由于构成它们的碳原 子的排列不同，说法正确，不符合题意。故选 A。 17．除去二氧化碳中混有少量一氧化碳的方法是 A．将气体通过足量澄清石灰水中 B．将气体点燃 C．将一氧化碳倒出 D．将气体通过灼热的氧化铜 【答案】D 【解析】 A、将气体通过足量澄清石灰水中，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，一氧化碳与氢氧化 钙不反应，不但不能除去杂质，反而除去了原物质，不符合题意； B、二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法被点燃，不符合题意； C、一氧化碳的密度比二氧化碳小，但是二氧化碳中混有少量一氧化碳，很难将一氧化碳倒出，不能 保证气体的纯净性，不符合题意； D、将气体通过灼热的氧化铜，一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，可除去 一氧化碳，符合题意。 故选 D。 18．关于氧气和二氧化碳的说法正确的是 A．构成:都是由分子构成，且都含有氧分子 B．性质:常温下均为气体，且都易溶于水 C．用途:氧气可用作燃料，二氧化碳可用作化工原料 D．转化:在自然界中氧气和二氧化碳可以相互转化 【答案】D 【解析】A、氧气是由氧分子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，其中不含氧分子，错误； B、氧气不易溶于水，二氧化碳能溶于水，错误；C、氧气没有可燃性，不能作燃料，错误；D、含 碳燃料燃烧、呼吸作用等可将氧气转化为二氧化碳；绿色植物的光合作用可以将二氧化碳转化为氧 气，正确。故选 D。 19．草酸亚铁晶体受热分解的化学方程式为： 2 4 2 2 2FeC O 2H O FeO CO CO 2H O      ，通 过如图装置验证产物含有 CO 和 CO2，其说法不正确的是 A．①中固体由黑色变成红色 B．②中澄清石灰水变浑浊 C．③主要目的是处理尾气 D．实验时先点燃酒精灯后通入气体 【答案】D 【解析】 A、由于一氧化碳具有还原性，在加热时能将氧化铜还原为铜，所以①中固体由黑色变成红色，说 法正确； B、由于草酸亚铁晶体受热分解会生成二氧化碳，一氧化碳还原氧化铜也会生成二氧化碳，所以②中 澄清石灰水变浑浊，说法正确； C、一氧化碳具有可燃性和毒性，③中尾气可点燃，可防止尾气造成污染，说法正确； D、由于一氧化碳是可燃性的气体，与空气或氧气的混和气体点燃时易发生爆炸，所以实验时先通 入气体一会儿再点燃酒精灯，说法错误。 故选：D。 20．为实现二氧化碳的绿色利用，科学家用固碳酶作催化剂设计了如下转化过程。下列说法正确的 是（ ） A．反应①的化学方程式为 CO2+C═CO B．固碳酶在反应前后化学性质发生改变 C．X 的化学式为 CH2 D．该过程可有效减少温室气体的排放 【答案】D 【解析】 A、反应①是二氧化碳转化为一氧化碳，反应条件是高温，反应①的化学方程式为：CO2+C 高温 2CO， 故选项说法错误； B、科学家用固碳酶作催化剂，固碳酶在反应前后化学性质不发生变化，故选项说法错误； C、X 的 1 个分子由 2 个碳原子和 4 个氢原子构成，则 X 的化学式为：C2H4，故选项说法错误； D、该反应能将二氧化碳转化为 C2H4，有效减少温室气体的排放，故选项说法正确。 故选 D。 二．填空题（共 2 小题，满分 11 分） 21．（ 3 分）用“W”型玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法正确的是（________） A a 处发生的是置换反应 B b 处澄清石灰水变浑浊证明有 CO2 生成 C 实验中应先点燃酒精灯，再通入 CO 气体 D 该装置的优点是___________ 【答案】B 节约药品（合理即可） 【解析】 A、 a 处一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，单质和化合物生成单质和化合物的反应属于置 换反应，故 a 处发生的不是置换反应，A 错。 B、二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，b 处澄清石灰水变浑浊证明有 CO2 生成，B 正确。 C、实验中应先通入 CO 气体排净装置内空气防止形成爆炸性混合物，再点燃酒精灯，故 C 错。 故选：B。 该装置的优点是节约药品，故填：节约药品。 三、填空题 22．（ 3 分）某些饮料中常溶解一定量的二氧化碳，溶解在水中的一部分二氧化碳与水反应生成碳酸， 所以这种饮料也称为碳酸饮料． （1）分析上述信息，归纳出二氧化碳的一点物理性质________ （2）碳酸的化学式为 H2CO3，碳酸是由________ 元素组成的 （3）二氧化碳中，碳元素与氧元素的质量比为________ 【答案】二氧化碳能溶于水 氢、碳、氧 3：8． 【解析】 （1）根据题干信息可以看出，二氧化碳能够溶于水；（2）根据碳酸的化学式可以看出，碳酸含有氢、 碳和氧三种元素；（3）二氧化碳中，碳元素和氧元素的质量比是 12:（16×3）=3:8。 23．（ 5 分）化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识 CO2。 （1）微观角度:我国研制的一种新型催化剂可将 CO2 和 H2 转化为甲醇(CH3OH)和 X。若用“ ”表示 氢原子，“”表示氧原子， “”表示碳原子， 该反应的微观示意图如图: 画出 X 分子的微观示意图:___________________。 （2）性质角度:如图是某同学为探究二氧化碳性质进行的实验，实验中观察到②③不变色，①④变 红色，且④比①先变红，由此可得出二氧化碳具有的性质是___________________。 （3）应用角度: Al – CO2 电池是一种新型电池。电池的工作原理:在 O2 的催化下，Al 与 CO2 发生化 合反应生成 Al2(C2O4)3。写出此反应的化学方程式____________________。 （4）环保角度:全球参与控制 CO2 的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。下列对限制 CO2 排放量的做法不合理的是__________________(填字母) A 制定旨在限制 CO2 排放的国际规定 B 通过加高烟囱直接排放含 CO2 的废气 C 减少化石能源的使用，开发太阳能等新能源 D 多砍伐森林中的树木 【答案】 密度大于空气、能与水反应  2 2224 3 O 2A1 + 6COAlC O BD 【解析】 （1）由反应的微观示意图可知 1 个 CO2 分子和 3 个 H2 分子反应生成 1 个 CH3OH 分子和 1 个 X 分 子，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目保持不变，则 X 分子中含有 2 个氢原子和 1 个 氧原子，即 X 分子是水分子，微观示意图为。 （2）如图所示是某同学为探究二氧化碳性质进行的实验，从中间通入二氧化碳气体，实验中观察到 ②③不变色，①④变红色，且④比①先变红，二氧化碳不能使石蕊变红，与水反应生成碳酸使石蕊 变红，下面的先变红，上面的后变红，说明二氧化碳的密度比空气密度大，综上所述，可得出二氧 化碳具有的性质是密度大于空气、能与水反应。 （3）由题意在 O2 的催化下，Al 与 CO2 发生化合反应生成 Al2(C2O4)3，反应的化学方程式为  2 2224 3 O 2A1 + 6COAlCO 。 （4）A、制定旨在限制 CO2 排放的国际规定，有利于限制二氧化碳的排放，A 选项做法合理； B、通过加高烟囱直接排放含 CO2 的废气，CO2 仍然直接排放到了空气中，不能限制其排放，B 选项 做法不合理； C、减少化石能源的使用，开发太阳能等新能源，有利于减少二氧化碳的产生，有利于限制二氧化碳 的排放，C 选项做法合理； D、多砍伐森林中的树木，二氧化碳是植物进行光合作用的原料，数目减少了，不利于二氧化碳在 自然界中的循环，D 选项做法不合理。 综上所述，对限制 CO2 排放量的做法不合理的是 BD。 24．（ 8 分）以 CO2 为碳源，与电解水产生的 H2 经催化可转化为高附加值的有机物，此方法具有重 要的战略意义。中国化学家使用特殊的催化剂实现了 CO2 和 H2 转化为 A 或 B 等有机物，反应原 理如下图所示： 请回答下列问题： （1）B 的化学式是________。 （2）从图示可以更加直观看出 1 个 CO2 分子比 1 个 CO 分子多了__________。“结构决定性质”， 请你举一例子说明它们在某方面上化学性质的不同______________。 （3）在催化剂Ⅰ中发生反应的化学方程式是________。 （4）由 CO2 和 H2 反应生成 A 的总反应化学方程式是__________。 （5）该反应工业化生产后对环境的重要意义是_________。 【答案】（1）C6H6 （2）1 个氧原子 CO 有毒，CO2 没毒；CO 能燃烧，CO2 不能燃烧 （3） 3 222 4Fe O CO +HCO+H O （4） 3 43 2 224 102 Fe OF 4CO +13HC HO C +8H e、 （5）减缓温 室效应；减少化石能源使用 【解析】 （1）由反应原理图可知，B 的一个分子含有 6 个碳原子和 6 个氢原子，B 的化学式是 C6H6。 （2）从图示可以更加直观看出 1 个 CO2 分子比 1 个 CO 分子多了 1 个氧原子。“结构决定性质”， 一氧化碳有毒，可以燃烧，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，故某方面上化学性质的不同点是 CO 有 毒，CO2 没毒；CO 能燃烧，CO2 不能燃烧。 （3）在催化剂Ⅰ中发生反应是二氧化碳和氢气在四氧化三铁催化作用下生成一氧化碳和水，故反应 的化学方程式是 3 222 4FeO CO+HCO+HO 。 （4）在催化剂Ⅰ中发生反应是二氧化碳和氢气在四氧化三铁催化作用下生成一氧化碳和水，在催化 剂 II 作用下，一氧化碳和氢气生成 C4H10。故由 CO2 和 H2 反应生成 A 的总反应化学方程式是 3432 224102 FeOF 4CO+13HCHO C +8H e、 。 （5）由反应原理图可知，反应物含有二氧化碳，生成物不含二氧化碳，该反应工业化生产后对环境 的重要意义是减缓温室效应；减少化石能源使用。 四、科学探究题 25．（ 7 分）化学兴趣小组同铝丝插入硫酸铜溶液中时，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡 放出。为了确定生成了什么气体，同学们决定进行探究。 [猜想]放出的气体可能是 SO2、O2、H2 的一种或几种,提出猜想的依据是_______________。 [查阅资料]SO2 易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成 CaSO3； [方案设计]依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案: （1）甲同学认为是 O2，则检验方法是______________，经检验不是 O2。 （2）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。 [实验探究]①实验开始时，先将收集到的气体从 a 通入一段时间后，再点燃 C 处酒精灯;这样操作的 目的是__________________。 ②实验过程中发现 A 装置中溶液________________，C 装置中表面含 CuO 的铜网由黑色变为 _____________。 [结论]铝丝与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是氢气，硫酸铜溶液中可能含有______________。 （3）丙同学用砂纸将截下的一段铝丝长时间用力反复打磨，然后将打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中， 在横截面处现象明显，但在铝丝表面无明显现象，可能的原因是_____________。 【答案】质量守恒定律(合理即可) 把带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，则证明是氧气 将 装置内的空气排尽 不变浑浊 红色 硫酸(合理即可) 摩擦产生热量，使铝的表面被氧化 【解析】 [猜想] 根据题意，参加反应的物质中存在硫、氧、氢、铝、铜元素，放出的气体可能是 SO2、O2、H2 的一 种或几种，提出猜想的依据是质量守恒定律(合理即可)； [方案设计]依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案: （1）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，常用于检验氧气。甲同学认为是 O2，则检验方法 是把带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，则证明是氧气，经检验不是 O2。 （2）[实验探究]①实验开始时，先将收集到的气体从 a 通入一段时间后，再点燃 C 处酒精灯;这样操 作的目的是将装置内的空气排尽，防止爆炸，氢气与氧气的混合物点燃可能发生爆炸； ②该实验的结论是产生的气体是氢气，没有二氧化硫，氢气与氧化铜加热时生成铜和水。实验过程 中发现 A 装置中溶液不变浑浊，C 装置中表面含 CuO 的铜网由黑色变为红色； [结论]铝丝与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是氢气，硫酸铜溶液中可能含有硫酸(合理即可)。 （3）丙同学用砂纸将截下的一段铝丝长时间用力反复打磨，然后将打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中， 在横截面处的现象明显，但在铝丝表面无明显现象，可能的原因是摩擦产生热量，使铝的表面被氧 化。 26．（ 9 分）某同学在学习木炭和氧化铜反应的知识后，产生了疑问：木炭与氧化铜反应生成的气体 有哪些?同学们带着疑问进行了下列探究： [提出猜想]猜想一：只有 CO2；猜想二：只有 CO；猜想三：_____。 [查阅资料]没有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇二氧化碳无变化，但遇到微量一氧化碳会立即变成蓝色。 [实验步骤]连接好实验装置，并进行实验，装置如下图所示（夹持仪器已省） ： 步骤一：实验前先通一段时间 N2；步骤二：点燃酒精喷灯加热。 玻璃管中的现象是_____。 [实验结论] （1）若观察到氯化钯试纸不变色，澄清石灰水变浑浊，则猜想一成立， 请写出澄清石灰水变浑浊 的化学方程式：_____。 （2）若观察到氯化钯试纸变蓝，澄清石灰水不变浑浊，则猜想_____成立。 （3）若观察到氯化钯试纸_____，澄清石灰水_____，则猜想三成立。 [实验反思] （1）该实验开始前通一会儿 N2 的目的是：_____。 （2）有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为是否需要?请说明理由。_____。 【答案】既有 CO2 又有CO 黑色粉末逐渐变为红色 2232CO +Ca(OH) =CaCO+H O 二 变蓝 变浑浊 排尽装置内的空气，防止空气中的氧气对碳与氧化铜反应产物检验的干扰（答 案合理即可） 不需要;实验过程中产生的一氧化碳已收集在装置 E 中，没有排放到空气中，不会 造成污染（答案合理即可） 【解析】 [提出猜想] 木炭粉与氧化铜反应生成物有三种可能：①气体产物全部是 CO2；②气体产物全部是 CO；③气体产 物是 CO2 和 CO 的混合物； [实验步骤] 玻璃管中氧化铜和碳反应生成铜和一氧化碳、二氧化碳，可观察到黑色粉末逐渐变为红色； [实验结论] （1）二氧化碳能使 C 中澄清的石灰水变浑浊，生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为： ； （2）若观察到氯化钯试纸变蓝说明有一氧化碳；澄清石灰水不变浑浊说明没有二氧化碳，则猜想二 正确； （3）因为浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇一氧化碳变量，若试纸变蓝，则有一氧化碳；如果澄清石 灰水变浑浊，则有 CO2，则猜想三成立； [实验反思] （1）实验中要排除空气的影响，故氮气的作用是排尽装置内的空气，防止空气中的氧气对碳与氧化 铜反应产物检验的干扰（答案合理即可）； （2）CO 有毒，是大气污染物，但本题不需要添加尾气处理装置，因为实验过程中产生的一氧化碳 已收集在装置 E 中，没有排放到空气中，不会造成污染（答案合理即可）。 27．（ 5 分）（1）金刚石、石墨、C60 是由碳元素组成的三种不同单质，它们的化学性质相似，但物 理性质相差很大。其原因是_____。 （2）写出石墨充分燃烧的化学方程式_____；工业上可以将石墨制作成电极（石墨电极）的原因是 _____。 （3）木炭的主要成分与上述三种物质相同。木炭完全燃烧的产物能使紫色石蕊溶液变红，其原因是 （用化学方程式进行说明）_____。 【答案】（1）碳原子的排列方式不同 。 （2）C+O2 CO2 ； 石墨具有优良的导电 性 。 （3）CO2+H2O═H2CO3 。 【解析】 （1）金刚石、石墨、C60 是由碳元素组成的三种不同单质，它们的化学性质相似，但物理性质相差 很大，是因为碳原子的排列方式不同； （2）石墨与氧气在点燃的条件下充分燃烧生成二氧化碳气体，反应的化学方程式为：C+O2 CO2；工业上可以将石墨制作成电极（石墨电极），是因为石墨具有优良的导电性； （3）木炭完全燃烧的产物是二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色， 反应的化学方程式为：CO2+H2O═H2CO3。 28．（ 3 分）某智能手机屏幕解锁图形如图所示，若 A、B、C、D、E、F、G 分别是炭粉、水、二氧 化碳、氧化铁、盐酸、氢氧化钙溶液、氯化铁溶液中的一种，其中 B 常用来改良酸性土壤，C 是人 体胃液中的主要成分。图中“——”表示两物质能发生反应。请完成下列各题： (1)A 的化学式分别为_________________。 (2)E 与 F 反应的化学方程式为___________________________________。 【答案】（1）FeCl3 （2）CO2+C 2CO 【解析】 B 常用来改良酸性土壤，故 B 是氢氧化钙，C 是人体胃液中的主要成分，故 C 是盐酸，A 能与氢氧 化钙反应，故 A 是二氧化碳或氯化铁，D 能与盐酸反应，能与盐酸反应的只有氢氧化钙和氧化铁， 故 D 是氧化铁，氧化铁还能与碳反应，故 E 是碳粉，能与碳粉反应的还有二氧化碳，故 F 是二氧化 碳，能与二氧化碳反应的还剩水，故 G 是水，A 是氯化铁，带入框图，推断合理。(1)A 是氯化铁， 化学式为 FeCl3。(2)E 是碳，F 是二氧化碳，二氧化碳能与碳高温反应生成一氧化碳，反应的化学方 程式为 CO2+C 2CO。 七、实验题 29．（ 7 分）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氧气，反应的化学方程式为____。 （3）装置 B、C 均可用于实验室制取二氧化碳，与装置 B 相比，装置 C 的优点是___。 （4）一种洗气装置如图 G 所示，为了检验一氧化碳中是否混有二氧化碳，气体应从 _ （填 “a”或“b”）端导管口通入。 （5）实验室加热氯化铵和熟石灰固体混合物或加热固体碳酸氢铵都能产生氨气（易溶于水），其化 学方程式分别是：①   42322 ΔCaOH+2NHClCaCl+2NH+2HO  ；② 43322 ΔNHHCONH+HO+CO。某同学采用反应①的方法制取氨气，应该选用的制取装置是 _____，他不选择反应②制取氨气的理由是__。 【答案】锥形瓶 42422 Δ2KMnOKMnO+MnO+O ↑ 可控制反应的速率 a AE 制 取的 NH3 不纯 【解析】 （1）仪器①的名称为锥形瓶。 （2）实验室用高锰酸钾制氧气，加热高锰酸钾反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程 式为 。 （3）装置 B、C 均可用于实验室制取二氧化碳，与装置 B 相比，装置 C 的优点是可控制反应的速率， 通过控制滴加稀盐酸的速度达到控制反应的速率的目的。 （4）一种洗气装置如图 G 所示，为了检验一氧化碳中是否混有二氧化碳，气体应从长口 a 端导管口 通入，使二氧化碳和石灰水充分接触。 （5）采用反应① 的方法制取氨气，属于固体混合加 热型，应该选用的制取装置是 A，他不选择反应②制取氨气的理由是该反应同时生成二氧化碳，制 取的 NH3 不纯。 30．（ 10 分）化学兴趣小组取 26g 石灰石样品(杂质不参加反应，也不溶于水)放在烧杯中，向其中加 入 90g 稀盐酸，恰好完全反应，反应后烧杯中物质的总质量为 105g，计算： (1)生成二氧化碳的质量是____。 (2)反应后所得溶液的溶质质量分数是____。 【答案】（1）11 克 （2） 26.7% 【解析】 试题解析：由质量守恒定律可以知道反应前的各物质的总质量等于反应后各物质的总质量的，所以 二氧化碳的质量＝26+90-105=11 克，反应后的溶质是 CaCl2，而溶液的质量等于 105 克减去石灰石 中的不反应的杂质的质量，设：石灰石中 CaCO3 质量为 X，生成的 CaCl2 质量为 Y， CaCO3+ 2HCl==CaCl2 + CO2↑ + H2O 100 111 44 X Y 11 克 列比例式：100：X=44：:11 克 解得：X=25 克 111：Y=44:11 克 解得：Y="27.75" 克 反应后所得溶液的溶质质量分数=27.75／105-（26-25）×100%≈26.7%