主題二物質的性質與應用

專題04碳和碳的氧化物

oi模擬基礎練

【題型一】碳單質

【題型二】一氧化碳和二氧化碳

【題型三】常見氣體的制取

【題型四】二氧化碳對生活和環境的影響

02真題實戰練

03重難創新練

模擬基礎練?

題型一碳單質

1.碳元素是組成物質種類最多的元素。下列物質只含碳元素的是（）

A.大理石B.石墨C.干冰D.甲烷

2.根據圖示，分析下列說法，其中描述錯誤的是（）

金剛石石墨碳納米管C60

A.四種物質都是由碳原子構成的

B.四種物質均可以在氧氣中燃燒

C.碳納米管具有尺寸小、導電性好等特點

D.金剛石和石墨性質存在差異的原因是原子排列方式不同

3.“碳家族”的成員很多。下列關于其成員說法正確的是（）

A.石墨不具有潤滑性B.C60單質是由碳原子直接構成的

C.金剛石和石墨都能導電D.常溫下碳的化學性質不活潑

4.日前，研究人員在月壤中發現天然的石墨烯。石墨烯具有非凡的導電性能和導熱性能。下列有關石墨烯

說法錯誤的是（）

A.石墨烯和石墨的物理性質相似

B.石墨烯可以在氧氣中燃燒生成二氧化碳

C.石墨烯和金剛石的化學性質相似

D.石墨烯可以做電極芯

5.“碳元素家族”的成員很多，用途很廣，下列說法正確的是（）

A.碳單質常溫下化學性質比較穩定B.石墨、金剛石、Cf。都是由碳原子直接構成的

C.活性炭具有吸附性，可以吸附所有雜質D.碳燃燒一定只生成二氧化碳

6.某化學興趣小組同學利用木炭還原氧化銅設計如圖所示實驗。下列有關說法錯誤的是（）

A.金屬網罩的作用是集中火焰并提高溫度

高溫

B.甲、乙兩處發生的反應均為C+CuO『Cu+COTA

C.將C、CuO均勻混合，有利于增大反應物間的接觸面積

D.若觀察到乙處黑色粉末變紅，說明甲處產生了CO

題型二一氧化碳和二氧化碳

7.CO還原氧化鐵的實驗如圖所示，有關說法正確的是（）

CO

尾氣處理

A.玻璃管a處固體由黑色變為紅色B.澄清石灰水的作用是檢驗CO2

C.此實驗能說明CO具有氧化性D.可用水吸收尾氣中的CO

8.常溫下，C2O3是一種無色無味的氣體,化學性質與co相似。關于C2O3的說法不正確的是()

A.有毒性B.有還原性C.有可燃性D.能用于滅火

9.吸煙對人體有害，燃著的香煙產生的煙氣中含有一種能與血紅蛋白結合的有毒氣體是（）

A.一氧化碳B.二氧化碳C.二氧化硫D.二氧化氮

10.小明在用石灰水檢驗二氧化碳實驗中，沒有發現變渾濁現象。下列原因分析錯誤的是（）

A.可能與石灰水變質有關B.可能與CO?中含有HzO有關

C.可能與石灰水濃度有關D.可能與CO?中含有HC1有關

11.二氧化碳是空氣中的成分。二氧化碳氣體通入紫色石蕊試液后，再加熱溶液，溶液的顏色變化為（）

A.紫色-紅色-紫色B.紅色-紫色-紅色

C.紫色-藍色-紅色D.紅色-無色-紫色

12.下列關于二氧化碳的敘述正確的是（）

A.二氧化碳濃度過高可能會導致人體中毒

B.實驗室用塊狀大理石和稀硫酸制備二氧化碳

C.可用稀高銃酸鉀溶液檢驗二氧化碳中是否混有二氧化硫

D.含碳物質燃燒、微生物分解、植物光合作用是自然界二氧化碳的主要來源

13.用如圖實驗研究CO?的性質，下列說法錯誤的是（）

尸＞的

緩慢通干燥紫色濕潤紫色木條

入CO2一石蕊紙花石蕊紙花

A.實驗室可用大理石和稀硫酸反應制取CO2

B.實驗過程中若觀察到紙花2不變色，紙花1、3變紅，說明CO?能與水反應

C.實驗過程中若觀察到紙花3比紙花1先變紅，說明CO2密度比空氣大

D.若燃著的木條熄滅，可得出CO?不燃燒、不支持燃燒

14.歸納與比較是化學學習的主要方法，關于CO?與CO的知識總結錯誤的是（）

A.構成：二氧化碳分子比一氧化碳分子多一個氧原子

B.性質：通常情況下CO?不可燃；CO可燃

C.用途：C02可用于滅火；co可作燃料燃燒

D.危害：CO2無毒；CO有毒

15.下列有關碳與碳的氧化物的說法正確的是（）

A.CO是無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水，在高溫條件下可以和許多金屬氧化物反應

B.CO和CO2的化學性質有很大差異的原因是：原子的構成不同

C.計入空氣質量評價的主要污染物有：一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮、臭氧

D.空氣中CO或CO?含量過高都會危及人的生命，說明了CO和C02都具有毒性

16.下列有關碳和碳的化合物說法正確的是（）

A.一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素組成，所以化學性質相似

B.室內放盆水可以防止一氧化碳中毒

C.活性炭因其疏松多孔的結構而具有良好的吸附能力

D.向充滿二氧化碳的軟飲料瓶中加水振蕩，瓶子變癟，說明二氧化碳與水發生了化學反應

17.某學校化學課上利用“W”型管完成一氧化碳還原氧化銅的實驗。

資料：

①將濃硫酸滴入甲酸(HCOOH)中能生成一氧化碳和水

②Cu2O與稀硫酸反應化學方程式為CuQ+H2SO4=CUSO4+CU+H20

(1)實驗時先點燃a處酒精燈的目的是—=

(2)b處觀察到的現象是,發生的反應化學方程式為—o

(3)c處集氣瓶除了可以吸收二氧化碳以外，還具有的作用是—。

(4)實驗結束后，小明同學提出質疑，他認為反應生成的紅色固體中可能含有Cu2。，請你設計實驗

檢驗產物中是否含有CU2。。(寫出操作、現象和結論)

(5)用該裝置完成實驗，優點是(寫出一點即可)。

題型三常見氣體的制取

18.請根據下面化學實驗裝置，回答以下問題。

(1)寫出儀器①的名稱

(2)實驗室用高錦酸鉀加熱制取氧氣，應選用裝置_____作為氣體的發生裝置。若用F裝置收集氧氣,

則氧氣應從—端通入集氣瓶中。

(3)利用B裝置可制取綠色植物光合作用必需的氣體，制取該氣體的化學方程式為；再利

用制取的氣體完成下面的對比實驗，該對比實驗得出的結論是

co2

干石蕊

紙花IWJ

干石蕊紙花直接放入co2中干石蕊紙花噴水后放入CO2中

實驗1實驗2

①CO2密度比空氣密度小②C02能夠與水發生化學反應

③C02不能使干石蕊紙花變色④C02不支持燃燒

A.①②B.②③C.③④D.①④

19.氣體的制取及其性質實驗是初中化學的基礎實驗，回憶有關知識，根據如圖回答:

（1）寫出用A裝置制取氧氣的化學方程式：

（2）檢查裝置B的氣密性的方法是:用彈簧夾夾住膠管，向長頸漏斗處倒水形成水柱，如，

則氣密性良好。

（3）制取二氧化碳時，若用裝置F檢驗二氧化碳是否能與水反應，則裝置中加入的試劑為

（4）小明利用裝置D和F制備并收集的氫氣，收集氫氣應從裝置F的端（填“a”或

“b”）進入，實驗過程中若需要暫時停止反應，最便捷的操作是。

（5）下列有關用裝置E制取氣體的推測，正確的是_（填編號）。

A.反應物是固體

B.該反應在常溫下也能迅速進行

C.該反應肯定是分解反應

D.生成的氣體易溶于水

E.生成的氣體密度比空氣小

20.某學習小組以“氣體制備”為主題開展化學實踐。請回答下列問題:

（1）儀器a的名稱是

（2）小濱用B裝置制取CO2,反應的化學方程式為0

（3）小龍將小濱制取的CO?,依次通入C、D裝置中，可觀察到C中紫色石蕊溶液變紅，是因為CO?

和水反應生成了（填化學式）。D中觀察到氣球（填“上浮”或“下沉”），說明COz密度

比空氣大。

（4）根據如下圖，下列氣體的實驗室制法正確的是（填字母）。

A.若選擇甲裝置制取CO2,X可以為稀硫酸

B.若選擇乙裝置既可收集H2,也可收集CO?

C.若選擇乙裝置干燥。2,瓶內可盛放半瓶稀硫酸，則氣流方向為b進a出

21.如圖為常見的制取氣體的裝置，請回答下列相關問題。

多孔隔板

（1）實驗室用高銃酸鉀制氧氣，選用B裝置作為發生裝置應添加的實驗用品是,對應的

化學反應方程式是。

（2）選用上述裝置制取并收集一瓶二氧化碳，并能控制反應速率，應選擇的裝置是oG

中b、d為濕潤的紫色石蕊試紙，a、c為干燥的紫色石蕊試紙。倒入二氧化碳后觀察到a、c不變色，d

比b先變紅，能說明二氧化碳的性質是o

（3）某同學采用如圖裝置分離CO2和CO的混合氣體，涉及的操作步驟如下，正確操作順序

_______________（填字母）。

NaOH溶液

①關閉活塞a,打開活塞b

②關閉活塞b,打開活塞a

③通入混合氣體④從導管C處收集氣體

A.①④②③④B.②④③①④C.②③④①④

題型四二氧化碳對生活和環境的影響

22.下列能產生溫室效應的氣體是（）

A.COB.N2C.CO2D.He

23.我國向全世界宣示，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。下列

不利于碳中和的做法的是（）

A.直接焚燒秸稈，為土地增加養分B.綠色出行

C.節約用紙D.隨手關燈

24.“氧循環”和“碳循環”是自然界存在的重要循環。請結合圖示判斷下列說法不正確的是（）

A.圖中產生二氧化碳的主要途徑是①③⑥B.碳循環和氧循環分別是指二氧化碳和氧氣的循環

C.綠色植物通過光合作用，將太陽能轉化成化學能D.海水吸收二氧化碳會導致

pH降低

25.我國提出努力爭取在2060年前實現“碳中和”，充分體現了解決氣候問題的大國擔當。“筑夢”活動小組

開展了“低碳有我”實踐活動，請回答下列問題。

（1）“碳中和”是指通過各種方法消耗的二氧化碳總量，等于人類活動產生的二氧化碳總量。實現“碳中

和”可以從兩方面進行：①；②消耗二氧化碳。觀察圖1,自然界中消耗二氧化碳的途徑有一

（寫一條即可）。

大氣中的二氧化碳

火山噴發

動植物的遺骸及動物的排出物

圖1

（2）調查發現，我國的碳排放80%以上來自能源使用。化石能源包括、石油、天然氣，二氧化

碳含量過高會導致o要減少能源使用對大氣中二氧化碳含量的影響，下列措施合理的是

（填標號）。

A.嚴禁使用化石燃料

B.改進技術，提高能源利用率

C.捕集能源使用過程中生成的二氯化碳，進行封存處理

（3）同學們通過調查后了解到：CO2,CH,等氣體都會產生溫室效應；相同條件下，陽光照射時，溫

室氣體含量越高環境升溫越快。于是設計了如圖2所示實驗研究溫室效應。

紅墨水

OTJZXZE^D

AB

圖2

①將圖2裝置的A瓶裝滿COz氣體，B瓶裝滿空氣，在陽光下照射一段時間后，可觀察到紅墨水向—

（填“左”或“右”）移動;

②將圖2裝置的A瓶裝滿COz氣體，B瓶裝滿CH」在陽光下照射一段時間后，可觀察到紅墨水向右

移動，該現象說明o

真題實戰練?

I.（2024?廣西?中考真題）碳元素的開發與利用貫穿人類發展史下列含碳物質最早被人類利用的是（）

A.煤炭B.C60C.石墨烯D.碳納米管

2.（2024?黑龍江牡丹江?中考真題）“碳家族”中相關物質的性質與用途對應關系正確的是（）

A.石墨作電車的電刷——質軟B.金剛石切割玻璃——硬度大

C.干冰作制冷劑——升華放熱D.一氧化碳冶煉金屬——可燃性

3.（2023?山東德州?中考真題）下圖為金剛石、石墨和C60的結構模型圖，圖中小球分別代表碳原子。下列

有關說法正確的是（）

金剛石石墨

A.三種物質都是由碳原子直接構成的

B.在三種物質中碳原子的排列方式都不相同

C.三種物質在足量氧氣中燃燒的產物都不同

D.三種物質的組成元素相同，它們的性質也相同

4.（2023?江蘇連云港?中考真題）宋代許道寧用墨（主要成分為單質碳）所畫的《關山密雪圖》保存至今而不

變色，這是因為在常溫下單質碳（）

A.化學性質不活潑B.硬度高

C.導電性能好D.吸附能力強

5.（2024?山東臨沂?中考真題）下列關于碳和碳的化合物說法中不正確的是（）

A.金剛石是天然存在的最硬的物質

B.一氧化碳和二氧化碳分子構成不同，化學性質不同

C.二氧化碳滅火器可用來撲滅圖書、檔案等物的失火

D.二氧化碳和葡萄糖（C6Hl2。6）都屬于有機化合物

6.（2024?四川樂山?中考真題）將充滿空氣的氣球放置在盛有空氣的密閉容器中，氣球沉入底部（如圖

甲）.若要使氣球位置出現圖乙中的變化，可以將密閉容器中的空氣換成下列氣體中的（）

A.氫氣B.甲烷

C.二氧化碳D.一氧化碳

7.（2024?四川德陽?中考真題）大量排放的CO2造成了碳循環的失衡，導致大氣溫室效應加劇，修復大氣中C02,

含量的平衡必定要“降碳”。下列說法錯誤的是（)

A.大規模開采和利用化石燃料，會導致大氣中CO2含量持續升高

B.將CO2壓入地下實現碳封存，CO2分子間隔變小、運動停止

C.C02被綠色植物光合作用吸收,CO2分子變成了其他分子

D.江河湖海的水體吸收CO2過程中既有物理變化，又有化學變化

8.（2024?江蘇揚州?中考真題）自然界存在多種元素及物質的循環。下圖表示的是自然界中的（）

1___________________大氣中的匚工業生產

汽車尾氣

CO2

.且

植

物

化石

1——動植物的遺體和排泄物

燃料

A.氮循環B.硫循環C.碳循環D.水循環

9.（2024?云南?中考真題）下列有關碳及其化合物的說法錯誤的是（）

A.CO可用于冶煉金屬

B.CO和CO2不能相互轉化

C.用墨繪制的畫能保存長時間不變色

D.干冰升華吸收大量的熱，可用作制冷劑

10.（2024?內蒙古包頭?中考真題）向甲乙兩個等體積充滿CO2的軟塑料瓶中，分別倒入等體積的澄清石灰

水與NaOH溶液（密度近似相等），擰緊瓶蓋振蕩后，現象如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A.甲瓶注入的是澄清石灰水

B.甲、乙瓶變癟的原因都是瓶內壓強減小

C.向變癟的乙瓶中滴加適量CaC4溶液，無現象

D.NaOH溶液濃度大于Ca（OH）溶液濃度

11.（2024?江蘇無錫?中考真題）實驗室利用石灰石和稀鹽酸反應制取CO2,不需要選用的儀器是（

12.（2023?湖北武漢?中考真題）石墨、活性炭和木炭在生產生活中有著廣泛的應用o

石墨活性炭作冰箱除味劑木炭作燃料

回答下列問題：

（1）石墨的用途可以是

A.用于制鉛筆芯B.用作電極C.用于切割大理石

（2）活性炭作冰箱除味劑，是利用其（填“物理”或“化學”）性質。

（3）木炭可用作燃料。木炭完全燃燒的化學方程式為o

13.（2024?山東威海?中考真題）綠色轉化

二氧化碳的資源化利用是指將二氧化碳轉化為有價值的產品或材料的過程，以減少其對環境的負面影

響并實現其經濟價值。如圖是二氧化碳資源化利用的部分途徑：

（1）海水藻類通過光合作用可以轉化二氧化碳，發生反應的化學方程式是

（2）化工產業中，常用原子經濟百分比來衡量工藝效率，公式是：原子經濟百分比

產品的質量

xlOO%。我國科學家首次實現二氧化碳和氫氣在一定條件下直接合成乙醇，該反應

生成物的總質量

同時生成水，寫出反應的化學方程式,其原子經濟百分比是o

（3）使用可降解塑料代替聚乙烯等塑料可以解決的環境問題是o

（4）除圖中實例外，請列舉生產、生活中二氧化碳的用途，并指出其應用的性質（答一條即

可）。

（5）踐行綠色理念，共建美麗家園。下列做法正確的是（填字母編號）。

A.作物秸稈發酵制沼氣B.生活垃圾分類處理

C.廢棄電池深埋地下D.大力發展燃煤發電

15.（2024?江蘇徐州?中考真題）興趣小組在老師指導下用稀鹽酸和石灰石制取二氧化碳，并進行相關性質

探究。

（1）實驗室用A裝置制取CO2,先向（填儀器名稱）加入石灰石，再向長頸漏斗中注入稀鹽

酸，反應的化學方程式為。用B裝置收集CO2,氣體應從導管（填“a”或

“b”）端通入，因為CO?的密度是，

（2）連接裝置A和C,將CO2通入滴有酚酬試液的澄清石灰水中，觀察到澄清的石灰水變渾濁，還可

能觀察到的現象為,裝置D可用來證實植物的光合作用，通入適量C02后，進行光照,

試管內有氣泡產生，檢驗試管內氣體的方法是。

（3）實驗室用A裝置還可以制備氧氣或氫氣，請寫出其中一個反應的化學方程式：o

（4）用注射器向集滿CO2的密閉的集氣瓶中注入20mL水，并不斷振蕩，裝置如圖1。同時用氣體壓

強傳感器采集數據，如圖2,圖中曲線EF段氣體壓強迅速上升的原因是，曲線FG段氣

體壓強逐漸減小，說明CO2具有的性質是

時間/s

16.（2024?江蘇鎮江?中考真題）請結合如圖回答問題。

F

（1）儀器名稱：①,②O

（2）用雙氧水和二氧化銃粉末制取。2,可選用裝置—（選填序號）和E組合，反應的化學方程式

為o選用E裝置收集02的理由是o

（3）實驗室制取C02的化學方程式為—，選用裝置C相對于B的優點是

（4）溶液電導率越大，導電能力越強。一定溫度下，溶液的導電能力與離子的濃度和性質有關。進行

圖1實驗，測得燒杯中溶液電導率變化如圖2所示。

已知：CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2

§電A字率/jiS-cm-,

稀鹽酸

g電導率傳感器1500

石京eo11000

富心■越g5。。

飽和NaHCCh溶液澄清石灰水050010001500時間/s

圖1圖2

①飽和NaHCO3溶液的作用為________o

②用化學方程式解釋AB段電導率下降的原因__________o

③從微粒的角度解釋BC段電導率上升的原因________o

17.（2024?山東濰坊?中考真題）氣體的制取是初中化學學習的重要內容。根據下列裝置回答問題。

棉花團晨入一①

\■.LT.7.O7.：

二二Q二二二___

注期森

1---------------J

ABCDE

圖1

(1)圖1中儀器①的名稱是.

(2)實驗室用高鎰酸鉀制取并收集一瓶純凈的氧氣，應選用圖1中的裝置組合是（填字母編

號）,化學方程式為,用該方法收集氧氣時，確認氣體收集滿的標志是

圖2是對二氧化碳制取及相關物質性質的探究（夾持儀器略，藥品足量）。

石

多孔

澄清、灰碳酸鈉

隔

板

石灰水工石毒/溶液

FGH

圖2

（3）①接裝置、檢查氣密性。

②關閉K?,打開K「通過分液漏斗向試管中滴加稀鹽酸至浸沒石灰石，F中產生的現象為.

③關閉K-打開K2,一段時間后，H中有白色沉淀產生，寫出產生白色沉淀的化學方程式

18.（2024?江蘇蘇州?中考真題）實驗室用如圖所示裝置制取CO2氣體，并進行相關性質研究。

已知：CO2與飽和NaHCO3溶液不發生反應。

（1）儀器a的名稱是。

（2）連接裝置A、B,向錐形瓶內逐滴加入稀鹽酸。

①錐形瓶內發生反應的化學方程式為.o

②若裝置B內盛放飽和NaHCO3溶液，其作用是0

③若裝置B用來干燥CO2,裝置B中應盛放的試劑是

（3）將純凈干燥的CO2緩慢通入裝置C,觀察到現象：

a.玻璃管內的干燥紙花始終未變色；

b.塑料瓶內的下方紙花先變紅色，上方紙花后變紅色。

①根據上述現象，得出關于CO2性質的結論是：、。

②將變紅的石蕊紙花取出，加熱一段時間，紙花重新變成紫色，原因是（用化學方程式表示）。

（4）將CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，該過程參加反應的離子有（填離子符號）。

19.（2024?山東棗莊?中考真題）氣體制備與性質探究是初中化學實驗的重要內容，相關裝置如圖所示。

回答下列問題：

(1)儀器甲的名稱為O

(2)實驗室制取二氧化碳氣體應選擇的發生裝置為(填字母序號)；制取時發生反應的化學方

程式為。

(3)若要收集一瓶干燥的二氧化碳，氣體流經C裝置時的入口端為(填“a”或"b”)。

(4)在三頸燒瓶D中用排空氣法收集CO2氣體，檢驗氣密性后，在h時快速注入一種溶液，t3時快速

注入另一種溶液，測得瓶內壓強隨時間變化曲線如圖所示。下列說法正確的是

①三頸燒瓶D中收集的CO?氣體不純

②L時注入的是氫氧化鈉溶液

③t3后發生的只是中和反應

20.(2024?江蘇宿遷?中考真題)化學實踐小組利用以下裝置完成部分氣體的相關實驗，請你參與。

(1)實驗室用稀鹽酸和塊狀石灰石反應制取二氧化碳的化學方程式是。其發生裝置可選用裝置A

或B,與裝置B相比，裝置A具有的優點是。

(2)若選用裝置B和C制取并收集氧氣，證明氧氣已收集滿的操作和現象是。

(3)常溫常壓下，氨氣是一種無色、有刺激性氣味，極易溶于水，密度比空氣小的氣體。實驗室常用

氯化錠和熟石灰兩種固體混合物共熱的方法制取氨氣。若選用裝置D測定產生氨氣的體積，水面需加

一層植物油，其目的是o

（4）二氧化碳和氨氣在一定條件下可以合成尿素［化學式為CO（NH2）21，同時生成水。該反應的化學

方程式是。

重難創新練

1.已知木炭也能夠還原氧化銅生成二氧化碳，某興趣小組利用下圖裝置探究木炭與氧化銅反應的產物，下

列說法錯誤的是

A.該裝置的缺點是缺少尾氣處理裝置

B.測量堿石灰的質量，發現質量增加了，證明產生了二氧化碳

C.通過氧化鐵變成黑色，澄清石灰水①變渾濁，證明炭還原氧化銅產生了一氧化碳

D.裝置②中固體質量減輕的質量是還原Fe2（）3生成二氧化碳的質量

2.下圖是某化學興趣小組用丫形管探究二氧化碳性質的創新實驗。下列說法正確的是

大理石

A.該實驗中不涉及對比實驗B.使紫色石蕊試紙變紅的物質是二氧化碳

C.實驗中觀察到a處紫色石蕊試紙先變紅D.丫形管右側的澄清石灰水變渾濁

3.碳單質在生產生活中有著重要的用途。某學習小組以碳單質為主題，開展項目式學習。

【任務一】認識碳單質的性質與用途

（1）金剛石、石墨都是常見的碳單質，其物理