第六单元碳和碳的氧化物附相对原子质量：H-1，C-12，O-16，Ca40，一、选择题：（每题只有一个正确答案，共20分）1、下列变化属于化学变化的是（）A、金刚石制成钻石B、石墨制成金刚石C、木炭使NO2褪色D、石墨导电【答案】B。【考点分析】物理变化和化学变化的判断。【解析】金刚石制成钻石，木炭使NO2褪色，石墨导电都没有新物质生成，所以是物理变化，而石墨制成金刚石，虽然石墨和金刚石都是碳单质，但它们是不同的物质，所以是化学变化。2、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，下列说法正确的是（）A、它们是同一种物质B、它们碳原子排列方式相同C、金刚石硬度大，可用它切割大理石D、它们的物理性质相同【答案】C。【考点分析】几种碳单质的物理性质和用途。【解析】金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的不同碳单质，它们的物理性质差别很大，但它们的化学性质相同。它们的物理性质存在很大差异的原因是碳原子排列方式不同。故选择C。3、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、一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子B、CO2能溶于水，CO难溶于水C、CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨D、CO2会造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒【答案】C。【考点分析】CO2与CO结构、性质、用途的比较。【解析】CO2既可用于光合作用，又可用于人工降雨，而CO既不能用于光合作用，也不能用于人工降雨，所以C错误。4、二氧化碳的下列用途中，既与物理性质有关，又与化学性质有关的是（）A、制干冰B、制化肥C、灭火D、制汽水5、下列事实及对这些事实的解释，正确的是（）A．金刚石很硬，而石墨质软----------构成的碳原子不同B．一氧化碳有毒，而二氧化碳无毒--------------------不同种分子性质不同C．水银温度计测量体温度变化------------------原子的体积随温度的升高而增大D．电解水产生氢气和氧气-----------------------说明水是由氢分子和氧分子构成的【答案】B。【考点分析】对各种事实的解释。8【解析】金刚石很硬，而石墨质软，原因是碳原子排列方式不同，不是构成的碳原子不同，所以A错误。水银温度计测量体温度变化，原因是汞原子间的间隔增大，而不是原子的体积增大，所以C错误。电解水产生氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成，而不是氢分子和氧分子构成，所以D错误。故选B。6、点燃一支蜡烛，把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方（如下图所示），过一会儿后，在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。这个实验说明了（）A．由于氧气不足蜡烛不完全燃烧而生成了炭黑B．挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑C．蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与D．蜡烛中本身不含有碳元素，但燃烧后生成了碳单质【答案】A。【考点分析】蜡烛燃烧时，亲手制作炭黑。【解析】蜡烛在氧气不足的情况下不完全燃烧生成炭黑，因此在冷碟子的底部会收集到亲手制作的炭黑。故选A。7、航天探测发现：金星是一个被浓密大气层包围的固体球，大气层的成分之一是三氧化二碳(C2O3)，实验证明它的化学性质与一氧化碳相似。下列关于三氧化二碳(C2O3)的说法中，不正确的是（）A．C2O3中碳的化合价为+3价B．C2O3充分燃烧的产物是CO2C．在一定条件下C2O3能还原氧化铜D．C2O3能使澄清石灰水变浑浊【答案】D。【考点分析】一氧化碳的化学性质，毒性、可燃性、还原性。【解析】由于三氧化二碳(C2O3)化学性质与一氧化碳相似，所以C2O3不能使澄清的石灰水变浑浊，只有二氧化碳才能使澄清的石灰水变浑浊，所以D错误。8、下列实验操作“先”，“后”顺序不正确的是（）A．实验室制氧气结束时，先移导管，后熄灭酒精灯B．点燃一氧化碳前，要先检验其纯度，而后才能点燃C．做CO还原氧化铜结束时，先停止通CO，后熄灭酒精灯D．做气体制备实验时，先检查装置的气密性，后装药品【答案】C。【考点分析】实验操作的“先”“后”顺序。【解析】做一氧化碳还原氧化铜实验时，先通CO，后点燃酒精灯，目的排尽玻璃管中的空气防止爆炸。实验结束时，先熄灭酒精灯，后停止通CO，防止生成的铜再次被氧化。9、关于C、CO和CO2的叙述正确的是（）A．C、CO和CO2均有还原性B．C、CO和CO2均有可燃性C．常温下C、CO和CO2均可与水反应D．CO和CO2在一定条件下可以实现相互转化【答案】D。【考点分析】C、CO、CO2三种物质性质比较。8【解析】C、CO具有可燃性和还原性，CO2既没有可燃性也没有还原性，所以A、B错误。常温下C、CO均不能与水反应，只有CO2能与水反应，所以C错误。故选择D。10、除去二氧化碳中混有少量一氧化碳，应该采用的方法是（）A、将混合气体通过灼热的氧化铜B、把混合气体通过澄清的石灰水中C、把混合气体点燃D、把混合气体从一个容器倾倒到另一个容器中【答案】A。【考点分析】除去杂质的方法。【解析】把混合气体通过澄清的石灰水中，是把主要物质二氧化碳除去了，B错误。虽然CO有可燃性，而CO2没有可燃性，但少量的CO在大量的CO2中无法点燃。C错误。虽然CO密度比空气略小，而CO2密度比空气大，但无法把混合气体从一个容器倾倒到另一个容器中，从而达到分离。故选择A。一、填空题：（共34分）11、（8分）实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：ABCDEF（1）请写出图中标有字母的仪器名称：ab。（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，应选用的发生装置是（填写装置的字母代号，下同），请写出该反应的化学方程式：，其中二氧化锰起作用。（3）实验室制取二氧化碳气体时，应选择的发生装置和收集装置是。请写出用澄清石灰水检验二氧化碳时发生反应的化学方程式：。（4）如图F所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是、且密度比空气的大，因此，二氧化碳可用于。【答案】（1）铁架台酒精灯（2）B2KClO32KCl+3O2↑催化（3）ACCO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O（4）不能燃烧（或不能支持燃烧）不能支持燃烧（或不能燃烧）灭火【考点分析】实验室制取氧气和二氧化碳中的仪器名称，发生装置和收集装置选择，化学方程式书写，二氧化碳的性质和用途。【解析】图中标有字母的仪器名称分别为铁架台和酒精灯。实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气，发生装置是B，化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑二氧化锰的作用是催化作用。实验室制取二氧化碳时，发生装置选择A，收集装置选择C。检验二氧化碳的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。向8烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是：既不能燃烧，也不支持燃烧。二氧化碳可用于灭火。12、（7分）李洋同学在实验室用木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温下反应制取单质铜，反应的化学方程式为：C+2CuO2Cu+CO2↑，他联想到单质碳的一些化学性质，认为在该实验中还可能会有CO产生。查阅资料：CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。实验验证：（1）点燃A处酒精灯，数分钟后发现试管中的黑色固体物质变红，该红色物质是________________；（2）装置B中发生的实验现象是____________________________________________，该反应的化学方程式为_______________________________________________。（3）C装置中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色，说明有____________气体生成，证明李洋同学是判断是正确的。实验反思：（4）李洋同学对CO产生的原因进行了分析：①原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO；②原因二：反应C+2CuO2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应，产生了CO；③原因三：……请你从原因一、原因二中选择其一，用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理______________________________________________。（5）在设计装置时还要考虑环保因素，因此要在装置C处添加_______________装置。【答案】（1）Cu．（2）澄清的石灰水变浑浊，CO2+Ca（OH）2==CaCO3↓+H2O（3）CO．（4）若选①，则C+CuOCu+CO↑；若选②，则CO2+C高温2CO．（5）尾气处理装置。【考点分析】单质碳的一些化学性质实验探究。【解析】单质碳具有还原性，能够夺取含氧化合物中的氧元素，因此该红色物质是铜。装置B的实验现象是：澄清的石灰水变浑浊，CO2+Ca（OH）2==CaCO3↓+H2O。C装置中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色，说明有CO生成。①原因一化学方程式C+CuOCu+CO↑②原因二化学方程式：CO2+C高温CO。在设计装置时还要考虑环保因素，因此要在装置C处添加燃着的酒精灯，对尾气进行处理。13、（7分）小明同学在实验操作考核中，抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。8⑴要制取二氧化碳，小明同学应该从以上药品中选择_________和__________反应。⑵选择以上药品的理由是____________(填序号)①不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，使氯化氢气体混入二氧化碳气体中。②一般不选用碳酸钠粉末，因为它与酸反应速度太快，不便于收集。③可用木炭和氧气反应，因为反可生成二氧化碳。④可用稀盐酸与石灰水石反应，因为反应速度适中，条件要求不高，气体产物纯净，易于收集。⑶写出你选择的药品制取二氧化碳的化学方程式_______________________________。⑷下图是小明实验时的主要步骤，这些步骤的正确顺序是(填字母标号，下同)________，其中操作有误的是___________。⑸用制取二氧化碳的气体发生装置还可以制取其它气体。请举出一例：可制取的气体是_________，制气反应的化学方程式是_____________________________________，从反应物的状态和反应条件说明为什么可用制二氧化碳的装置制该气体_____________。【答案】（1）石灰石和稀盐酸（2）①②④（3）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（4）cabd、d(5)O2、2H2O2二氧化锰2H2O+O2↑固体与液体反应不需要加热。【考点分析】实验室制取二氧化碳原料选择、原理及化学方程式书写，实验操作步骤，用此装置制取其它气体。【解析】实验室制取二氧化碳应选择石灰石和稀盐酸，不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，使氯化氢气体混入二氧化碳气体中。一般不选用碳酸钠粉末，因为它与酸反应速度太快，不便于收集。可用稀盐酸与石灰水石反应，因为反应速度适中，条件要求不高，气体产物纯净，易于收集。化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑正确步骤顺序是：cabd，操作有误的是d。用制取二氧化碳的气体发生装置还可以制取氧气，化学方程式：2H2O2二氧化锰2H2O+O2↑从反应物的状态和反应条件说明可用制二氧化碳的装置制该气体是：反应物是固体与液体且不需要加热。814、（6分）空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生如下影响：【提出问题】如何检验空气中二氧化碳的含量以便判断是否会影响人体健康？【实验探究】方法一：分别向二氧化碳含量不同的空气中放入燃着的蜡烛。方法二：分别向二氧化碳含量不同的空气中加入适量的澄清石灰水。【实验现象】【分析与应用】⑴上述实验中，方法一所依据的二氧化碳的性质是_____________________；方法二所依据的反应原理是_________________________________(用化学方程式表示)。⑵菜窖中一般会含有较多的二氧化碳，人不能贸然进入。①菜窖中二氧化碳气体的主要来源是_____________________________。②为确保人体健康不受影响，在进入菜窖前，应对其中的二氧化碳的含量进行检验，有关操作步骤是__________________________________________________________。【拓展探究】利用下图装置，粗略测定菜窖中二氧化碳的体积分数。⑴连接实验装置：装置接口的连接顺序为a→____→____→____→____→f。⑵用于实验的菜窖气体为50mL，最终量筒中共收集到水为45mL，该菜窖气体中二氧化碳的体积分数约为____________。【答案】【分析与应用】⑴二氧化碳不能支持燃烧；CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。⑵①植物的呼吸作用。②做灯火试验，灯火熄灭或燃烧不旺，就不能贸然进入。【拓展探究】⑴a→d→e→c→b→f。⑵10%。【考点分析】本题考查二氧化碳的性质、用途及应用。测定二氧化碳体积分数的方法步骤。【解析】8上述实验中，方法一所依据的二氧化碳的性质是：二氧化碳不能支持燃烧。方法二所依据的反应原理是：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。①菜窖中二氧化碳气体的主要来源是：植物的呼吸作用。为确保人体健康不受影响，在进入菜窖前，应对其中的二氧化碳的含量进行检验，有关操作步骤是：做灯火实验，若灯火熄灭或燃烧不旺，都不能进入，否则有生命危险。利用下图装置，粗略测定菜窖中二氧化碳的体积分数，连接实验装置接口顺序为：a→d→e→c→b→f。用于实验的菜窖气体为50mL，最终量筒中共收集到水为45mL，该菜窖气体中二氧化碳的体积分数约为：(50ml-45ml)/50ml×100%=10%。15、（6分）类比法是化学研究物质的重要方法之一。草酸的化学性质与碳酸相似。已知碳酸易分解，草酸在受热条件下也分解，仅生成三种氧化物。某校研究性学习小组对此展开探究：⑴小明首先根据草酸中含有元素，可推测生成物中含有水。⑵小明对分解生成的其他产物进行猜测、验证：【假设一】生成物中有二氧化碳实验一：将生成的气体通入澄清的石灰水，实验现象是，小明据此判断生成物中含有二氧化碳。【假设二】生成物中有一氧化碳实验二：小明用右图装段进行实验，从而证明生成物中含有一氧化碳。请回答：A装置中黑色固体粉末是(填化学式)，A装置中的实验现象是。⑶讨论交流：小芳认为，小明的“实验二”不需要B装置也能够推断出生成物中含有一氧化碳，你是否支持小芳的观点：(填“支持”或“不支持”)，请说出你的理由：。小芳认为，从环保的角度看，“实验二”装置有一个缺陷，请你指出该缺陷：，处理的方法是。【答案】（1）氢（2）澄清的石灰水变浑浊、CuO、黑色的固体变成红色。（3）支持、因为草酸分解仅生成三种氧化物，能还原氧化铜的氧化物只有CO。没有尾气处理装置、在B装置的末端放一燃着的酒精灯。【考点分析】实验探究题，一氧化碳和二氧化碳的化学性质。对装置的改进措施。【解析】草酸在受热条件下也分解，由于生成水，根据化学反应前后元素的种类不变，所以草酸中含有氢元素。将生成的气体通入澄清的石灰水，实验现象是：澄清的石灰水变浑浊。用A装置验证是否是一氧化碳。A装置中黑色固体粉末是：CuO，A装置中的实验现象是：黑色的固体变成红色。小明的“实验二”不需要B装置也能够推断出生成物中含有一氧化碳，支持，因为草酸分解仅生成三种氧化物，能使氧化铜还原成铜的氧化物只有CO。实验装置中缺少尾气处理装置，应该在B装置末端放一燃着的酒精灯。一、计算题：（本题6分）16、（2022•眉山）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙（其他成分不与水也不与盐酸反应）．为了测定鸡蛋壳碳酸钙的含量，进行如下实验：8请回答下列问题：（1）鸡蛋含有的营养素主要为 ．（2）计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数（写出简明的计算过程）．【答案】（1）蛋白质（2）80%。【考点分析】根据化学反应方程式的计算。【解析】解：（1）鸡蛋含有的营养素主要为蛋白质．故填：蛋白质．（2）设碳酸钙的质量为x，反应生成二氧化碳的质量为：25g+160g﹣176.2g=8.8g，CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，10044x8.8g=，x=20g，鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为：×100%=80%，答：鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为80%8
