第六单元 《碳和碳的氧化物》精练解析版.docx

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第六单元《碳和碳的氧化物》精练解析版

第六单元：

《碳和碳的氧化物》精练

一、选择题（每小题只有一个正确选项）

1、【2019山东东营】如图为金刚、石墨和C60的结构模型图，图中小球代表碳原子。

下列说法不正确的是（　　）

A．原子的排列方式改变，则构成的物质种类改变

B．相同元素组成的不同物质，在足量的氧气中完全燃烧，产物相同

C．相同元素组成的不同物质，化学性质相同

D．在特定的条件下，石墨既可转化为金刚石，也可转化为C60

【答案】C

【解析】A、金刚石、石墨、C60的碳原子排列方式不同，构成物质的种类不同，故A说法正确；

B、金刚石、石墨、C60在足量的氧气中完全燃烧，产物都是二氧化碳，故B说法正确；

C、相同元素组成的不同物质，化学性质不相同，同种分子性质相同，不同分子性质不同，故C说法错误；

D、金刚石、石墨、C60的组成元素相同，可以相互转化，故D说法正确。

故选：

C。

2、【2018广东广州市】下列有关金刚石、石墨的说法正确的是（）

A.都是由碳元素组成B.都是黑色固体

C.都能导电D.硬度都很大

【答案】A

【解析】A.金钢石和石墨都由碳元素组成，A正确；

B、自然状态下金钢石是透明正面体晶体，石墨是黑色有金属光泽固体，B错误；

C石墨导电，金钢石不导电，C错误；

D金钢石硬度大，石墨质软，D错误；故选A。

3、【2019湖南益阳】我国古代某些画家、书法家用墨（用炭黑等制成）绘制或书写的字画能够保存至今而不变色的原因是（　　）

A．碳在常温下化学性质不活泼B．炭黑具有很强的吸附能力

C．部分炭黑转变成了更稳定的物质D．碳单质不溶于水

【答案】A

【解析】A、我国古代某些画家、书法家用墨（用炭黑等制成）绘制或书写的字画能够保存至今而不变色，是因为墨的主要成分碳在常温下化学性质不活泼，故选项正确。

B、我国古代某些画家、书法家用墨（用炭黑等制成）绘制或书写的字画能够保存至今而不变色，是因为墨的主要成分碳在常温下化学性质不活泼，而不是炭黑具有很强的吸附能力，故选项错误。

C、我国古代某些画家、书法家用墨（用炭黑等制成）绘制或书写的字画能够保存至今而不变色，是因为墨的主要成分碳在常温下化学性质不活泼，而不是部分炭黑转变成了更稳定的物质，故选项错误。

D、我国古代某些画家、书法家用墨（用炭黑等制成）绘制或书写的字画能够保存至今而不变色，是因为墨的主要成分碳在常温下化学性质不活泼，而不是碳单质不溶于水，故选项错误。

故选：

A。

4、【2019梁丰中学八年级期末】下列关于碳单质的用途及原因分析的描述不正确的是（　　）

用途

原因分析

A

石墨可用作电极

石墨可导电

B

金刚石可用来刻画玻璃

金刚石硬度很大

C

活性炭可用于消毒面具

活性炭具有吸附性

D

焦炭用于冶金工业

碳具有氧化性

A．AB．BC．CD．D

【答案】D

【解析】A．石墨具有导电性，可以用石墨来制电极，故正确；

B．金刚石是自然界中硬度最大的矿物，所以可用金刚石来刻画玻璃，故正确；

C．活性炭具有很强的吸附性，可用来吸附有毒气体，故正确；

D．碳具有还原性，故可用焦炭来冶炼金属，故错误。

故选D。

5、【2019广西桂林】导致人“煤气中毒”的物质是（　　）

A．氮气B．氧气C．一氧化碳D．二氧化碳

【答案】C

【解析】一氧化碳极易与人体血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，失去了携氧能力，造成生物体内缺氧，而发生中毒故选：

C。

6、【2019北京十九中九年级上期中】工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是（　　）

A．COB．Fe2O3C．CO2D．Fe

【答案】A

【解析】一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，在此反应中一氧化碳得氧发生了氧化反应，是还原剂；氧化铁失氧发生了还原反应，是氧化剂。

故选A。

7、【2019山东潍坊】如图是CO与CuO反应的实验装置，下列关于该实验说法正确的是（　　）

①玻璃管中黑色固体变成了红色；②CO被还原为CO2；③玻璃管中发生的反应为置换反应；④既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源。

A．①②B．①④C．②④D．③④

【答案】B

【解析】①一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，会观察到玻璃管中黑色固体变成了红色，故选项说法正确。

②一氧化碳夺取了氧化铜的氧，CO被氧化为CO2，故选项说法正确。

③一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法错误。

④一氧化碳燃烧生成二氧化碳，利用一氧化碳燃烧的热量给玻璃管加热，既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源，故选项说法正确。

故选：

B。

8、【2019四川乐山】“我是碳族的大女儿，让大地充满生机，让地球因我而温暖；我调皮可爱，钻进石灰水，搅得人家不安宁；我藏在汽水里，小朋友喝了直打嗝。

”这里叙述中的“我”是指（）

A．二氧化碳B．氧气C．氮气D．稀有气体

【答案】A

【解析】二氧化碳属于碳的氧化物，可以引起温室效应，使澄清石灰水变浑浊，可以用来制汽水。

故选A。

9、【2019重庆七十一中九年级上期末】下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是（）

A.紫色石蕊变红色B.石灰水变浑浊C.蜡烛熄灭D.杠杆左高有低

【答案】D

【解析】A、二氧化碳能使紫色石蕊试液变红色，是由于二氧化碳能与水化合生成了碳酸，反映二氧化碳的化学性质，故A不符合题意；

B、二氧化碳能使石灰水变浑浊，是由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水．反映二氧化碳的化学性质，故B不符合题意；

C、蜡烛熄灭，是由于二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大，既反映二氧化碳的化学性质又反映了二氧化碳的物理性质，故C不符合题意；

D、杠杆左高右低，是由于二氧化碳的密度比空气大，只反映了二氧化碳的物理性质，故D符合题意。

故选D。

10、【2019重庆B卷】下列有关碳及其化合物的说法错误的是（）

A.CO2的水溶液使石蕊显红色  B.干冰用于人工降雨

C.紧闭门窗用木炭烤火易使人中毒  D.金刚石导电性能良好

【答案】D

【解析】CO2溶于水且与水反应生成碳酸使石蕊显红色；干冰升华吸热，可以用于人工降雨；用木炭烤火易生成一氧化碳，紧闭门窗易使人中毒；石墨导电性能良好，可以用作电极。

故选D。

11、【2019甘肃永昌六中九年级上期末】通过实验探究可获得较多的化学知识，对右图所示的实验分析错误的是（）

A．两支蜡烛自下而上依次熄灭B．二氧化碳不能燃烧

C．二氧化碳的密度比空气大D．二氧化碳支持燃烧

【答案】D

【解析】A、如图所示的实验，可观察到两支蜡烛自下而上依次熄灭，故选项说法正确；

B、蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，故选项说法正确；

C、两支蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，故选项说法正确；

D、蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能支持燃烧，故选项说法错误。

故选D。

12、【2019湖南永州】下列有关CO与CO2的叙述正确的是（）

A.CO与CO2都会污染环境

B.CO与CO2中碳元素的化合价相同

C.在一定条件下，CO与CO2可以互相转化

D.CO2气体中混有少量的CO气体，可用点燃的方法除去CO

【答案】C

【解析】A、一氧化碳有毒，会污染环境，二氧化碳没有毒，不污染环境，故错误；

B、CO与CO2中碳元素的化合价分别为+2和+4，不相同，故错误；

C、CO在氧气中点燃会生成二氧化碳，二氧化碳和碳要高温下会生成一氧化碳，所以CO和CO2在一定条件下可以相互转化；故正确；

D、CO2中混有少量的CO，不能点燃，所以不可用点燃的方法除去CO，故错误；

故选：

C。

13、【2019江西景德镇第一中学九年级上期末】如图，将充满CO2的试管倒扣在滴有紫色石蕊的蒸馏水中，、

一段时间后，下列实验现象描述正确的是（　　）

①试管内液面上升；②试管内溶液变红；③试管内液面不上升；④试管内溶液变蓝；⑤试管内溶液不变色。

A．①②B．①④C．②③D．③⑤

【答案】A

【解析】二氧化碳能溶于水的，并且与水反应，大试管内气体减少，压强变小，烧杯中水面上升故①正确。

二氧化碳与水反应生成碳酸，呈酸性，能使紫色石蕊变红，故而试管内的液体变红。

故②正确。

故选A。

14、【2019广东梅县径义中学九年级上期末】实验室里用向上排空气法收集CO2，依据的CO2性质是（　　）

A．密度B．颜色C．气味D．熔点

【答案】A

【解析】二氧化碳的密度比空气大，因此实验室里用向上排空气法收集CO2。

故选A。

15、【2019江苏徐州联校期中】实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需考虑的是（）

A.密度B.可燃性C.溶解性D.能否与水反应

【答案】B

【解析】实验室制取气体收集方法的选择一般考虑气体物理性质中的密度和溶解性，化学性质中看它是否与水发生化学反应，无需考虑是否具有可燃性。

16、【2019.北京】下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是（）

A.制CO2的药品

B．发生装置

C．收集装置

D．比较CO2与空气的密度

【答案】A

【解析】大理石与稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙覆盖在大理石上，阻止反应进一步发生，该实验方

案不合理。

故选A。

17、【2018山东威海】以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是（）

A.实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②

B.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入

C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入

D.实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放

【答案】B

【解析】A.装置②是固液常温反应制取气体的装置，实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②，正确；B.氧气和二氧化碳的密度都比空气的密度大，均可使用装置③，气体从导管a进入占据下方空间，空气则被赶到上方空间而从b排出，错误；C.浓硫酸具有吸水性，能干燥不与其反应的气体，装置④是洗气装置，导气管是长进短出，实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入，正确；D.氧气和二氧化碳的密度比空气的密度大，对于密度比空气大的气体，集气瓶正放，实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放，正确。

故选B。

18、【2019山东德州】下面是某同学在制取二氧化碳时选用的实验装置或操作方法，正确的是（）

A.发生装置  B.收集  C.干燥  D.验满

【答案】D

【解析】实验室制取二氧化碳是固+液常温型；二氧化碳能溶于水且与水反应生成碳酸，不能用排水法收集；浓硫酸可以干燥二氧化碳，洗气装置遵循“长进短出”原则；可以用燃着的木条放在集气瓶口验满。

故选D。

二、填空题

19、【2019湖北宜昌】一氧化碳在工业上有重要作用。

（1）作燃料：

一氧化碳在空气中燃烧的化学方程式　　；

（2）作还原剂：

一氧化碳还原氧化铜的化学方程式　　。

【答案】

（1）2CO+O2

2CO2；

（2）CuO+CO

Cu+CO2。

【解析】

（1）作燃料：

一氧化碳在空气中燃烧生成了二氧化碳，放出了大量的热，反应的化学方程式是：

2CO+O2

2CO2；

（2）作还原剂：

一氧化碳还原氧化铜生成了铜和二氧化碳，反应的化学方程式是：

CuO+CO

Cu+CO2。

20、【2017湖北荆门】碳元素是组成许多物质的基本元素，回答下列含碳元素物质的有关问题．

（1）倡导“低碳”生活，主要是为了减少　　的排放量。

（2）检验CO2常用澄清石灰水，写出该反应的化学方程式　　。

（3）天然气（主要成分是CH4）作燃料　　（用化学方程式表示）。

（4）为减少温室气体CO2的排放，科学家将CO2和H2在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷，该反应的化学方程式为　　。

有人说：

“空气中CO2的含量越少越好”，你是否同意这种说法（填“是”或“否”）　　，理由是　　。

（5）金刚石和石墨的物理性质差异较大，主要原因是　　。

（6）在工业上可利用CO和NaOH通过化合反应制备HCOONa（甲酸钠），该反应的化学方程式为　。

【答案】

（1）CO2．

（2）CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；

（3）CH4+2O2

CO2+2H2O；

（4）CO2+4H2

CH4+2H2O；否；如果空气中二氧化碳的含量太低，会影响植物的光合作用；

（5）碳原子的排列方式不同；

（6）CO+NaOH

HCOONa

【解析】

（1）“低碳生活”倡导低能量、低消耗，主要是为了减少二氧化碳的排放；

（2）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：

CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；

（3）甲烷与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，化学方程式表示为：

CH4+2O2

CO2+2H2O；

（4）二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应生成水和甲烷，化学方程式为：

CO2+4H2

CH4+2H2O；

有人说：

“空气中CO2的含量越少越好”，不同意这种说法，理由是：

如果空气中二氧化碳的含量太低，会影响植物的光合作用；

（5）金刚石和石墨的物理性质差异较大，主要原因是碳原子的排列方式不同；

（6）在工业上可利用CO和NaOH通过化合反应制备HCOONa（甲酸钠），该反应的化学方程式为：

CO+NaOH

HCOONa

21、【2019济南商河九年级上期末】物质的性质决定着物质在生产和生活中的用途，木炭具有还原性，可用于冶炼金属，请根据如图回答问题．

（1）请写出木炭还原氧化铜的化学方程式________；

（2）图中酒精灯加网罩的作用是________；

（3）装置中澄清石灰水的作用是________；

（4）该实验中观察到的现象是________。

【答案】

（1）C+2CuO

2Cu+CO2↑

（2）使酒精灯火焰集中，提高温度

（3）验证产生二氧化碳

（4）黑色固体逐渐变成红色，澄清的石灰水变浑浊

【解析】

（1）在高温的条件下，碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳；故填：

C+2CuO

2Cu+CO2↑；

（2）酒精灯加灯罩能集中火焰，从而起到提高温度的作用；故填：

使酒精灯火焰集中，提高温度；（3）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，常用来检验二氧化碳，装置中澄清石灰水是用来验证反应是否产生二氧化碳；故填：

验证产生二氧化碳；（4）碳能与氧化铜在加热时反应生成铜和二氧化碳，氧化铜是黑色粉末，铜粉是红色固体，故能观察到黑色粉末变红的现象，反应生成的二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故答：

黑色固体逐渐变成红色，澄清的石灰水变浑浊．

22、【2019黑龙江绥化】在丰富多彩的物质世界里，碳及其化合物占有重要地位。

（1）金刚石和石墨均是碳元素组成的单质，但两者物理性质差异较大，其原因是构成它们的碳原子________不同。

（2）活性炭有较强的吸附能力，是因为活性炭具有________的结构。

（3）在书写具有保存价值的图书档案时，规定使用碳素墨水，其原因是________。

（4）某有机化合物R在氧气中充分燃烧的化学方程式是

，则R的化学式为______。

【答案】

（1）排列方式；

（2）疏松多孔；（3）碳在常温下化学性质不活泼；（4）C2H2。

【解析】

（1）金刚石和石墨物理性质差异较大，是因为构成它们的碳原子排列方式本题。

（2）活性炭有较强的吸附能力，是因为活性炭具有疏松多孔的结构。

（3）在书写具有保存价值的图书档案时，应使用碳素墨水笔，是因为碳素墨水中含有炭黑，炭黑的主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼。

（4）由质量守恒定律：

反应前后，原子种类、数目均不变，则2R分子中含有4个碳原子和4个氢原子，则每个R分子由2个碳原子和2个氢原子构成，则物质X的化学式为C2H2。

三、实验探究

23、【2019贵州安顺】下图是实验室制取气体的常用装置：

（1）仪器甲的名称是。

（2）若选A装置作为实验室制取氧气的发生装置，反应的化学方程式为：

；

实验室可用B或C装置制取二氧化碳，选用C装置相对于B装置的优点是。

（3）实验室要制取纯净干燥的二氧化碳气体，装置接口连接顺序为：

a→→→→→（填接口对应的字母，全对才得分），F装置的作用。

【答案】

（1）长颈漏斗；

（2）

；够控制反应的发生与停止；

（3）edfgb；除去氯化氢气体。

【解析】

（1）仪器甲的名称是长颈漏斗；

（2）由装置A中有酒精灯，试管口没有棉花可知，适用氯酸钾制氧气，化学方程式为：

；C装置相对于B装置的优点是：

能够控制反应的发生与停止；

（3）因为是用稀盐酸和石灰石（大理石）制取的二氧化碳，稀盐酸有挥发性，得到的二氧化碳可能含有少量的水蒸气和氯化氢气体，二氧化碳不和饱和的碳酸氢钠溶液反应而氯化氢气体能和饱和碳酸氢钠溶液反应，可用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体，用浓硫酸除去水蒸气；所以要得到纯净干燥的二氧化碳气体，装置接口连接顺序为：

aedfgb。

四、分析与计算

24、【2019江苏泰兴九年级上期末】小强同学前往当地的石灰石矿区进行调查，他取回了若干块矿石样品，对样品中的碳酸钙的质量分数进行检测，采用了以下的办法：

取用8 g这种石灰石样品，把40 g稀盐酸分四次加入，测量过程所得数据见下表（已知石灰石样品中含有的杂质不溶于水，不与盐酸反应）。

请计算：

序号

加入稀盐酸质量（g）

剩余固体质量（g）

第1次

10

5.5

第2次

10

m

第3次

10

1.2

第4次

10

1.2

（1）样品中碳酸钙的质量分数是。

（2）上表中m的数值应为。

（3）如果煅烧50吨这种石灰石，最多可得到含杂质的生石灰多少吨？

【答案】

（1）85%；

（2）3；（3）31.3t

【解析】

（1）由表中数据可知，在第4次加入10g盐酸后，固体剩余物质量不再减少，说明剩余的1.2g固体不和稀盐酸反应，应为杂质。

故样品中碳酸钙的质量分数为：

×100%=85%；

（2）根据表格中的数据，第一次加入10g盐酸，剩余故填5.5g，故减少的是8g-5.5g=2.5g，故第二次加入10g盐酸减少的也是2.5g，故m=5.5-2.5=3；

（3）设生成生石灰的质量为x，则有：

CaCO3

CaO+CO2↑

100  56

50t×85% x

解得：

x=23.8t

最多可得到含杂质的生石灰的指令为23.8+50t（1-0.85%）=31.3t。