5.2 组成燃料的主要元素------碳
一、单选题
1.碳在氧气中燃烧由于二者的质量比不同,产生的产物也不同,若生成物为CO和CO2的混合物,则碳和氧气的质量比可能是( )
A.3:4 B.3:5 C.1:3 D.3:8
2.如图是木炭还原氧化铜反应的实验装置图,下列说法错误的是( )
A.酒精灯加网罩是为了提高火焰温度 B.因为加了网罩,所以不用给试管预热
C.反应过程中,黑色氧化铜变为红色固体 D.装置中发生反应:
3.下列除杂质的方法,所用试剂和操作方法正确的是( )
选项 待提纯物质 杂质 选用试剂和操作方法
A 氮气 氧气 细铁丝,点燃
B 水 过氧化氢 适量二氧化锰
C 二氧化锰 木炭粉 在空气中充分灼烧
D 氯化钾 氯酸钾 加入少量二氧化锰,并充分加热
A.A B.B C.C D.D
4.“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。下列事实或做法的解释正确的是( )
A.氧气能被液化贮存于钢瓶中——氧气分子变小了
B.H2O和H2O2的组成元素相同——H2O和H2O2化学性质相同
C.用明矾净水——明矾可降低水中钙、镁离子的含量
D.滤毒罐利用活性炭吸附毒气——活性炭具有疏松多孔的结构
5.如图是C还原氧化铜示意图,下列有关说法不正确的是( )
A.现象:黑色粉末变为红色,澄清石灰水变浑浊
B.结论: 单质碳具有氧化性,可以冶炼金属
C.反应原理:2CuO+C2Cu+CO2↑
D.注意事项:实验结束后,应先撤离导管再熄灭酒精灯
6.水是人类生活中不可缺少的物质,下列关于水的说法中不正确的是( )
A.煮沸可以降低水的硬度 B.用肥皂水可区分硬水和软水
C.长期饮用蒸馏水对人体健康有益 D.用活性炭可除去色素、异味
7.下列变化过程中属于化学变化的是( )
A.食物腐烂 B.活性炭吸附 C.分离空气制氧气 D.稀有气体通电后发光
8.下列物质的用途中,利用其化学性质的是( )
A.氮气用于包装食品 B.稀有气体用于制霓虹灯
C.蒸馏用于软化硬水 D.活性炭用于净水
9.列关于水的说法正确的是( )
A.水蒸气遇冷凝结成水,说明水分子体积变小
B.水在天然循环中有涉及到化学变化
C.水厂净化时加入活性炭可吸附色素和异味,还可以吸附掉一些可溶性杂质
D.生活中常用肥皂水将硬水转化成软水
10.下列物质的性质与用途相对应的是( )
A.氧气支持呼吸,可作火箭助燃剂 B.活性炭具有吸附性,可用作冰箱除味
C.氮气的沸点低,可以做保护气 D.稀有气体性质稳定,可用做霓虹灯
11.下列实验现象说法正确的是( )
A.碳还原氧化铜:黑色固体变成红色,有刺激性气味的气体生成
B.铁丝在空气中:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热
C.红磷燃烧:产生大量白烟,放出大量热
D.木炭在空气中燃烧:红热现象,产生黄色火焰
12.常用于冰箱内除异味的物质是( )
A.甲烷 B.氦气 C.生石灰 D.活性炭
二、填空题
13.根据下列物质的性质,写出其对应的一种或几种用途:
(1)金刚石的硬度很大:______;
(2)石墨的导电性能好:______;
(3)活性炭的吸附性强:______;
(4)单质碳具有还原性:______;
(5)常温下碳的化学性质不活泼:______;
(6)碳燃烧时放出大量的热:______。
14.如图所示,向盛有红棕色二氧化氮气体的广口瓶中投入若干小木炭,连接好装置,稍等片刻,最终观察到的现象是:(1)__________________________;(2)_______________________________。其原因为木炭具有__________________作用,使得瓶中的气体压强___________外界大气压。
15.生活中处处有化学,请用你学过的知识解释下列原因。
(1)博物馆把贵重的书画保存在充满氮气的圆桶中,使用氮气的原因是______________。
(2)用微观观点解释“冰水混合物”不是混合物是纯净物______________。
(3)在室内放置一盆水并不能防止煤气中毒______________。
(4)化学为“5G”助力,使用人造金刚石薄膜作“5G”基站的基体材料是未来芯片研发的方向。金刚石与石墨物理性质有明显差异的原因是______________。
16.水和水溶液与人类的生活、生产关系密切。在天然水净化处理中,加活性炭的作用是______,很多自来水厂用二氧化氯替代氯气对水进行杀菌消毒。工业上用Cl2和NaClO2来制取二氧化氯(ClO2),请配平下列化学方程:______Cl2+______NaClO2→2NaCl+______ClO2。
17.根据所学知识回答:
(1)野炊结束后,同学们用沙土将火盖灭,其灭火原理是______。
(2)竹炭是竹子经过炭化处理形成的多孔性材料,具有极强的______性,可除去冰箱中的异味。
(3)用炭黑墨汁所绘的画经久不变色,这是由于碳在常温下化学性质______。
三、实验题
18.某校“我们爱化学”活动小组的同学,在探究木炭与CuO反应时,完成了如图实验,请回答下列问题:
Ⅰ、如图所示装置进行实验,很快发现澄清的石灰水变浑浊;
(1)请写出C与CuO反应的化学方程式___________;
(2)实验结束时,应___________(填写下列操作代号)。
①先撤出导管,再熄灭酒精灯
②先熄灭酒精灯,再撤出导管
Ⅱ、小组中华雪同学通过仔细阅读教材,认为当木炭较多、温度较高时,该反应产生的气体中可能含有CO和CO2,小组的同学们在老师指导下设计实验进行了验证:
已知:碱石灰是NaOH和CaO的混合物,可以吸收CO2和水。
(3)D中玻璃管盛装的试剂为CuO,E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO,则应观察到的现象有:___________。
(4)实验前,需检查装置的气密性;点燃酒精灯前,先打开K,通入N2一段时间,其作用为___________。
(5)请指出上述实验中的一项缺陷___________。
(6)将1.44g炭和16.0gCuO在较高温度下反应生成Cu,理论上可生成___________gCO。
19.某兴趣小组设计出了一种有趣的喷泉(如图一)。已知氨气(NH3)是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小且极易溶于水。
(1)玻璃套管中的固体可能是________;
(2)为了保证实验安全和环保,若选用图二甲、乙装置组合收集氨气,气体应从_____(填a或b)端通入,另一端接乙装置中的c,装置中漏斗的两个作用是_____,_____。
参考答案
1.B
2.B
3.C
4.D
5.B
6.C
7.A
8.A
9.C
10.B
11.C
12.D
13.
(1)切割玻璃(合理即可)
(2)干电池的电极(合理即可)
(3)冰箱去味剂(合理即可)
(4)冶炼金属
(5)制成碳素墨水(合理即可)
(6)用作燃料
14.广口瓶内红棕色逐渐消失
15.
(1)氮气化学性质不活泼
(2)冰水混合物中只含一种分子
(3)一氧化碳难溶于水
(4)碳原子排列方式不同
16.吸附色素和异味 1 2 2
17.
(1)可燃物与氧气隔绝
(2)吸附
(3)稳定
18.
(1)
(2)①
(3)D中黑色固体变红色,E中澄清石灰水变浑浊
(4)排出装置中的空气,防止生成的一氧化碳与空气接触发生爆炸
(5)没有处理尾气
(6)由方程式可知16.0g氧化铜最多与1.2g木炭反应
剩余0.24g木炭并产生了4.4g二氧化碳,高温下木炭和二氧化碳反应生成一氧化碳,
,0.24木炭最多与0.88g二氧化碳反应,所以生成一氧化碳的质量=0.24g+0.88g=1.12g。
19.
(1)活性炭
(2) a 防倒吸 增大吸收面积