专题4空气 氧气 碳的化合物——2022-2023年山东省中考化学试题分类(含解析)

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名称 专题4空气 氧气 碳的化合物——2022-2023年山东省中考化学试题分类(含解析)
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科目 化学
更新时间 2023-09-12 17:04:48

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专题4空气 氧气 碳的化合物——2022-2023年山东省中考化学试题分类
一.选择题(共23小题)
1.(2023 菏泽)菏泽正在争创全国文明城市,下列做法与之不相符的是(  )
A.对生活垃圾进行分类回收处理
B.节日庆典大量燃放烟花爆竹
C.城市公交车使用新能源
D.洒水车向空气中喷洒水雾防治扬尘
2.(2023 烟台)下列有关空气及其成分的说法错误的是(  )
A.氧气具有助燃性,常用作燃料
B.二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
C.工业上可用分离液态空气制取氧气
D.空气污染指数越大,空气质量状况越差
3.(2023 青岛)空气是一种重要的资源,其中的各种成分具有广泛用途。下列气体可用于供给呼吸的是(  )
A.氮气 B.水蒸气 C.氧气 D.二氧化碳
4.(2023 临沂)下列有关实验现象的描述,错误的是(  )
A.硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰
B.用木炭还原氧化铜时,黑色粉末逐渐变为红色
C.打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖,瓶口出现白烟
D.向生锈的铁钉中加入稀盐酸,溶液逐渐变为黄色
5.(2023 临沂)下列物质的性质与用途对应关系不正确的是(  )
A.氮气的化学性质不活泼,可以用来制造氮肥
B.石墨具有优良的导电性,可以用来做石墨电极
C.钛合金与人体具有很好的“相容性”,可以用来制造人造骨
D.碳酸氢钠能与酸发生化学反应,可以用来治疗胃酸过多
6.(2023 滨州)绿水青山就是金山银山。保护环境,共同维护我们的家园——美丽滨州,是每一个滨州人的责任。下列做法不利于保护环境的是(  )
A.垃圾分类处理 B.使用清洁能源
C.积极植树造林 D.深埋废旧电池
7.(2022 青岛)空气是人类赖以生存的物质基础。下列生活现象与空气中的氧气无关的是(  )
A.水果腐烂 B.酥脆饼干久置变软
C.木炭燃烧 D.动植物呼吸
8.(2022 烟台)空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气中各成分的说法错误的是(  )
A.液氮可用作制冷剂
B.稀有气体可用于制造多种用途的电光源
C.CO2属于空气污染物
D.空气中的O2主要来源于植物的光合作用
9.(2022 淄博)空气是由多种成分组成的混合物。干燥洁净的空气中,按照体积分数计算含量最多的是(  )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
10.(2022 济南)树立环保意识,践行环境友好生活方式。下列做法中,不利于环境保护的是(  )
A.植树造林扩大绿化面积 B.减少自驾燃油汽车出行
C.开发利用氢能等新能源 D.进一步扩大燃煤发电
11.(2022 聊城)空气是一种重要的资源。下列有关说法不正确的是(  )
A.液态空气属于混合物
B.食品包装袋中充入氮气可延长食品保质期
C.稀有气体可用于制造多种用途的电光源
D.空气污染指数越大,空气质量状况越好
12.(2022 潍坊)下列气体在空气中体积分数最小的是(  )
A.氮气 B.稀有气体 C.氧气 D.二氧化碳
13.(2022 东营)生态保护,从我做起。下列做法不合理的是(  )
A.大力推广使用太阳能
B.出行多骑共享单车
C.少用或不用一次性餐具
D.节日期间大量燃放烟花爆竹
14.(2023 济南)形成化学观念是化学学习的任务之一。下列有关叙述中,不正确的是(  )
A.质子数相同的一类原子属于同种元素
B.利用化学反应可以改变原子的种类和数目
C.在一定条件下通过化学反应可以实现物质的转化
D.自然界中的氧、碳循环对维持生态平衡有重要意义
15.(2023 临沂)碳及其部分化合物的转化关系如图所示(图中“→”表示一种物质可转化为另一种物质,X表示反应物)。下列说法中错误的是(  )
A.X可以是单质或氧化物
B.“CO→CO2”的反应类型为置换反应
C.“CO2→H2CO3”的反应可以用石蕊溶液检验
D.“CO2→CaCO3”的反应可以用于实验室检验二氧化碳
16.(2023 潍坊)2023年世界地球日的主题是“珍惜地球资源,转变发展方式,倡导低碳生活”,下列做法符合这一主题的是(  )
A.露天焚烧秸秆,增强土壤肥性
B.采用绿色工艺,减少化工污染
C.加大燃煤发电,推广化石燃料
D.滥用农药化肥,提高粮食产量
17.(2023 济宁)某同学按图示装置进行试验(所需的夹持仪器已省略),能够达到实验目的的是(  )
制备气体 试剂a 试剂b
A CO2 稀盐酸 碳酸钠
B O2 双氧水 二氧化锰
C H2 稀硫酸 锌粒
D O2 稀硫酸 高锰酸钾
A.A B.B C.C D.D
18.(2022 临沂)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识,不正确的是(  )
A.结构观:H2O和H2O2化学性质不同,因为它们分子的构成不同
B.分类观:根据组成元素的异同,可将纯净物分为单质和化合物
C.变化观:在一定条件下,CO2和CO可以相互转化
D.微粒观:所有原子的原子核都是由质子和中子构成的
19.(2022 日照)我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是(  )
A.大力推广使用脱硫煤
B.加快煤的开采与使用,大力发展经济
C.大规模开采可燃冰作为新能源
D.用氨水捕集废气中的CO2,将其转化为氮肥
20.(2022 泰安)中国政府向世界宣布2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。下列做法不利于实现“碳达峰、碳中和”的是(  )
A.绿色出行 B.火力发电 C.植树造林 D.节约用电
21.(2022 滨州)我国宣布力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,2060年前实现“碳中和”。与此“低碳”理念不相符的是(  )
A.大力发展火力发电,满足用电需求
B.全民参与植树造林,禁止乱砍滥伐
C.限制燃放烟花爆竹,文明庆贺节日
D.减少使用化石燃料,提倡绿色出行
22.(2022 济南)2022年北京冬奥会国家速滑馆“冰丝带”采用了CO2直冷制冰新技术,该技术通过CO2汽化吸热完成制冰过程。下列相关说法中,不合理的是(  )
A.CO2属于氧化物
B.液态CO2汽化属于化学变化
C.该制冰新技术的使用有利于环境保护
D.该制冰过程中水分子的构成不变
23.(2022 泰安)如图是自然界中碳、氧循环简图(X为H2CO3,Y为C6H12O6)。下列说法错误的是(  )
A.图一中X溶液显酸性,是形成酸雨的主要原因
B.图二转化1实现了无机化合物到有机化合物的转化
C.图一、图二对比说明,反应物相同,反应条件不同,产物不同
D.碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
二.填空题(共4小题)
24.(2023 东营)我国提出2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当,请根据所学知识回答问题:
(1)“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”是指    。
(2)由于大量化石燃料的使用,破坏了自然界碳循环的平衡,下列反应不会加剧“温室效应”的是    (填字母序号)。
A.煤+氧气二氧化碳+水
B、CH4+2O2CO2+2H2O
C.H2CO3═H2O+CO2↑
D、石油+氧气 二氧化碳十水
(3)实现“碳中和”主要有两条途径:一是节能减排,二是转化吸收。
①下列措施不符合节能减排理念的是    (填字母序号)。
A.开发使用新能源
B.节约用电,绿色出行
C.全面禁止使用化石燃料
D.尽量减少使用塑料袋
②根据二氧化碳的性质,写一个转化吸收二氧化碳的化学方程式    。
③科学家利用新型催化剂将二氧化碳转化为甲醇(CH3OH),甲醇是重要的化工原料,深加工后可作为一种新型清洁燃料,该化学反应的微观过程如图所示,以下说法正确的是    (填字母序号)。
A.该反应涉及到3种氧化物
B.该反应的化学方程式为CO2+H2CH3OH+H2O
C.该反应实现了由无机物到有机物的转化
D.该反应不仅可以减少“碳排放”,还能获得比较理想的能源
25.(2023 泰安)“氧循环”、“碳循环”、“水循环”是自然界存在的三大重要循环。
请结合图示回答相关问题:
(1)化石燃料主要包括    、石油和天然气;从物质分类角度看,CO2属于    。
(2)从物质变化及分子角度看,   循环与另外两种循环有本质区别。
(3)绿色植物通过光合作用将太阳能转化为    能;在⑤、⑦两个反应中,反应物相同,产物不同的原因是    。
(4)从空气中捕捉二氧化碳并转化为燃料,是实现“碳中和”的一个研究方向。一种纳米纤维催化剂可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇,其微观示意图如图2所示;该反应的化学方程式为    。
26.(2023 临沂)化学来源于生活,服务于社会。请根据所学化学知识回答下列问题:
(1)天然气的主要成分是甲烷,其化学式为    。
(2)家用净水机常用活性炭除去水中的异味,这是利用活性炭的    。
(3)高锰酸钾(KMnO4)在生活中常用作消毒剂,高锰酸钾中锰元素的化合价为    。
(4)氢燃料电池汽车基本实现碳的“零排放”。写出氢气燃烧的化学方程式    。
27.(2023 威海)“碳中和”,我们一直在行动
我国宣布在2060年前实现碳中和,“碳封存”与“碳转化”是实现碳中和目标不可或缺的重要技术选择。
(1)“碳封存”
2023年6月1日,我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使用,填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白。该技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器,再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥,使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态二氧化碳密度高,接近液态二氧化碳;粘度小,流动快,接近气态二氧化碳。
①从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因    。
②为了防止对输送管道内部造成腐蚀,输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等,同时对二氧化碳进行干燥处理。请用化学方程式表示二氧化碳需要干燥的原因    。低铬钢属于    (填序号)。
A.纯净物
B.混合物
C.复合材料
D.金属材料
③下列对超临界二氧化碳的理解正确的是    (填序号)。
A.超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同
B.超临界二氧化碳容易燃烧
C.同等条件下,超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大
D.超临界二氧化碳存在于特定的条件下,条件改变,状态改变
(2)“碳转化”
利用二氧化碳资源开发化工原料,合成化工产品,有着广阔的前景。
①二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素[CO(NH2)2],同时生成水,该反应的化学方程式为    。
②在一定条件下,利用新型电解装置将二氧化碳转化为甲酸(HCOOH),化学方程式为2CO2+2H2O2HCOOH+X,X的化学式为    。
③从物质类别角度分析,①和②两个反应实现了    的转化。
(3)碳中和,人人参与,低碳生活从我做起,你的低碳行动是    (写一条即可)。
三.实验题(共9小题)
28.(2023 青岛)实验是进行科学探究的重要方式。“追梦”活动小组在实验室中制取氧气并探究其性质,请根据如图所示装置回答问题。
(1)实验室制取氧气的方法有多种,例如:
①加热分解高锰酸钾固体
②利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液
若用方法①制取氧气应选用的发生装置是    (选填字母序号),选择时考虑的因素是    ;若用方法②制取氧气,其反应原理用化学方程式表示为    。
(2)可用D装置收集氧气,原因是    ;用F装置探究氧气性质时,发现铁丝剧烈燃烧,反应的化学方程式为    ,由此得出氧气具有的化学性质是    。
29.(2023 烟台)某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”,如图1所示,该制氧机通过A、B两种物质产生氧气,其中A是过碳酸钠白色固体,B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠(2Na2CO3 3H2O2)加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。
用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(1)反应仓中H2O2生成氧气的化学方程式是    ,过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是    (填序号)。
A.可以通过气泡观察氧气生成的速率
B.降低氧气温度
C.加快氧气的生成
(2)验证过滤仓导出的气体是氧气的方法:   。
(3)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,从图2中可选用的气体发生装置是    (填装置序号,下同),收集装置是    。
30.(2023 滨州)化学是一门以实验为基础的学科。根据下列实验装置图,回答问题:
(1)仪器①的名称是    ;
(2)若小滨同学在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶干燥的氧气,应选用的装置组合是    (填字母序号)。该反应中二氧化锰起    作用,发生反应的化学方程式为    。
31.(2022 日照)实验室欲用H2O2溶液制备氧气,并进行铁丝在氧气里燃烧的实验。回答下列问题:
(1)若用溶质质量分数为30%的H2O2溶液和MnO2制备氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列发生装置(如图1)最合适的是    (填标号);发生反应的化学方程式为    。
(2)已知:用H2O2制取氧气时,也可用铂丝代替MnO2作催化剂。如图2中甲装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止,若制备过程中体系内压强过大,则安全管中的现象是    ,此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液,使反应停止。
(3)用图2中乙装置进行铁丝在氧气里燃烧的实验,可观察到的现象是    ;反应的化学方程式为    。
32.(2022 临沂)实验是科学探究的重要手段。如图是实验室制取气体的常用装置,请回答有关问题:
(1)仪器①的名称    。实验室利用高锰酸钾制取氧气的装置中,试管口略向下倾斜的原因是    。
(2)实验室里,在常温下用硫化亚铁固体和稀硫酸反应来制取硫化氢气体。通常情况下,硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体,能溶于水,密度比空气的大。实验室制取硫化氢气体应选用的发生装置是    (填序号),收集装置是    (填序号)。
33.(2022 聊城)化学实验是进行科学探究的重要途径。某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并回答问题:
(1)图中标号a的仪器名称是    。
(2)若用加热高锰酸钾固体制取并收集一集气瓶氧气,可选用的装置组合是    (填字母序号)。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为    。主要操作步骤有:①检查装置的气密性;②收集并验满气体;③装入药品;④组装仪器。正确的操作顺序是    (填数字序号)。
(4)F是密封良好充满空气的单气阀充气袋,现用F收集一袋较纯净的氧气,则导气管口b、c连接之前需进行的一项操作是    。
34.(2022 烟台)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题:
(1)图B中标有①的仪器名称是    。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,应选用的发生装置是    (填装置序号,下同),收集装置是    (从C、D中选择)。
(3)实验室用氯酸钾固体在二氧化锰作催化剂并加热的条件下制取氧气,反应的化学方程式是    ,应选用的发生装置是    (填装置序号)。如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从    (填“a”或“b”)导管通入。
35.(2022 滨州)某校进行化学实验技能比赛,实验桌上准备了部分仪器和用品,如图所示:
(1)如图中仪器A的名称是    。
(2)甲同学要进行“实验室制取并收集二氧化碳”的操作,可从如图中选择的仪器有(填数字序号)   。
(3)乙同学要进行“粗盐提纯”中的“过滤”操作,除如图中提供的仪器外,还需要增加一种仪器,这种仪器的作用是    。
(4)以下是丙同学进行“实验室制取并收集氧气”实验的主要操作步骤,这些步骤的正确顺序是(填字母序号)    。
A.添加药品
B.清洗仪器,整理实验台
C.收集气体
D.检查装置的气密性
36.(2022 菏泽)氧气和二氧化碳的制取和性质是初中化学的重要内容。根据下列所示的装置回答问题。
(1)请写出用A装置制取氧气的化学方程式    。若用B、C装置制取氧气,以下操作①装药品并固定装置;②检查装置气密性;③熄灭酒精灯;④加热;⑤收集气体;⑥将导气管移出水槽,正确的操作顺序是    (用序号表示)。若将红热的铁丝伸入制得的氧气中,现象是    。
(2)要制取一瓶干燥的二氧化碳,应选择的装置是    (用装置序号表示),将干燥的CO2分别通入G、H中,G中试纸不变色、H中试纸变红色。请用化学方程式表示H中试纸变红的原因    。
四.解答题(共1小题)
37.(2022 菏泽)中国科学工作者在探索二氧化碳的资源化方面做出了突出贡献。
(1)利用二氧化碳,首先要研究二氧化碳的组成、结构和性质。从宏观组成看,二氧化碳由    组成。
(2)北京冬奥会“冰丝带”速滑馆首次使用二氧化碳跨临界直冷制冰技术,超临界二氧化碳蒸发吸热,使环境温度降低。该过程利用了二氧化碳的    (填“物理”或“化学”)性质,这体现了物质的性质决定    。
(3)2021年9月,中国科学院天津工业生物技术研究所成功利用二氧化碳合成了淀粉【(C6H10O5)n】,淀粉属于    (填“有机物”或“无机物”)。理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量与5亩玉米地的年产淀粉量相当,若按1620kg计算,合成这些淀粉消耗二氧化碳的质量为    kg。
参考答案与试题解析
一.选择题(共23小题)
1.【解答】解:A、对生活垃圾进行分类回收处理,有利于保护环境,故A正确;
B、大量燃放烟花爆竹,会产生大量烟尘,污染环境,故B错误;
C、城市公交车使用新能源,可以减少污染物的排放,故C正确。
D、用洒水车喷水除尘,可减少可吸入颗粒物的含量,故D正确;
故选:B。
2.【解答】解:A、氧气具有助燃性,但不具有可燃性,不能用作燃料,故选项说法错误。
B、二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质,故选项说法正确。
C、工业上可用分离液态空气制取氧气,利用的是液态氮和液态氧沸点的不同,故选项说法正确。
D、空气污染指数越大,说明污染物含量越多,空气质量状况越差,故选项说法正确。
故选:A。
3.【解答】解:A、氮气不能供给呼吸,故选项错误。
B、水蒸气不能供给呼吸,故选项错误。
C、氧气能供给呼吸,故选项正确。
D、二氧化碳不能供给呼吸,故选项错误。
故选:C。
4.【解答】解:A、硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,说法正确;
B、木炭具有还原性,在高温的条件下能将黑色的氧化铜还原为红色的铜,因此用木炭还原氧化铜时,黑色粉末逐渐变为红色,说法正确;
C、浓盐酸具有挥发性,挥发出来的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合成盐酸的小液体,因此打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖,瓶口出现白雾,而不是白烟,说法错误;
D、铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,因此向生锈的铁钉中加入稀盐酸,溶液逐渐变为黄色,说法正确。
故选:C。
5.【解答】解:A、氮气是由氮元素组成的单质,可以用来制造氮肥,与化学性质不活泼无关,说法错误;
B、石墨具有优良的导电性,可以用来做石墨电极,说法正确;
C、钛合金与人体具有很好的“相容性”,可以用来制造人造骨,说法正确;
D、碳酸氢钠能与酸发生化学反应,可以用来治疗胃酸过多,说法正确。
故选:A。
6.【解答】解:A、垃圾分类处理既能节约资源,又能减少环境污染,有利于保护环境,不合题意;
B、使用清洁能源可以减少化石能源的使用,还能减少烟尘以及有害气体的排放,有利于保护环境,不合题意;
C、积极植树造林有利于改善环境质量,保护生态平衡,不合题意;
D、废旧电池中含有有毒的重金属,废旧电池深埋处理会污染地下水、污染土壤等,不利于保护环境,符合题意。
故选:D。
7.【解答】解:A、氧气的是一种化学性质比较活泼的气体,能供给呼吸,使水果发生缓慢氧化而腐烂,故选项错误。
B、酥脆饼干久置变软,是因为吸收了空气的水蒸气,与空气中的氧气无关,故选项正确。
C、木炭燃烧,利用了氧气能支持燃烧的性质,故选项错误。
D、动植物呼吸,利用了氧气能供给呼吸的性质,故选项错误。
故选:B。
8.【解答】解:A、液氮汽化吸热,可用作制冷剂,故选项说法正确。
B、稀有气体通电时它们会发出不同颜色的光,可用于制造多种用途的电光源,故选项说法正确。
C、二氧化碳排放过多会产生温室效应,但现阶段不把二氧化碳作为空气的污染气体,没有列入空气质量监测,不属于空气污染物,故选项说法错误。
D、空气中的O2主要来源于植物的光合作用,故选项说法正确。
故选:C。
9.【解答】解:空气中的成分按体积计算:氮气约占78%、氧气约占21%、稀有气体约占0.94%、二氧化碳约占0.03%、其他气体和杂质约占0.03%,故干燥洁净的空气中按体积分数计算含量最多的是氮气。
故选:A。
10.【解答】解:A、植树造林扩大绿化面积,可维持生态系统,改善人们的生活居住环境等,有利于环境保护,故选项错误。
B、减少自驾燃油汽车出行,能减少空气污染,有利于环境保护,故选项错误。
C、开发利用氢能等新能源,能减少空气污染,有利于环境保护,故选项错误。
D、进一步扩大燃煤发电,煤燃烧会产生大量的空气污染物,不利于环境保护,故选项正确。
故选:D。
11.【解答】解:A、液态空气中含有液态氧、液态氮、液态二氧化碳等,属于混合物,故选项说法正确。
B、氮气的化学性质不活泼,可用作保护气,食品包装袋中充入氮气可延长食品保质期,故选项说法正确。
C、稀有气体通电时它们会发出不同颜色的光,可用于制造多种用途的电光源,故选项说法正确。
D、空气污染指数越大,说明污染物含量越多,空气质量状况越差,故选项说法错误。
故选:D。
12.【解答】解:空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%。
A、氮气占78%,是空气中含量最多的气体,故选项错误。
B、稀有气体占0.94%,不是空气中体积分数最小的,故选项错误。
C、氧气占21%,不是空气中体积分数最小的,故选项错误。
D、二氧化碳占0.03%,是四种气体中空气中含量最小的气体,故选项正确。
故选:D。
13.【解答】解:A、大力推广使用太阳能,不会造成环境污染,可以保护生态,故选项说法合理。
B、出行多骑共享单车,可以节能减排,保护生态,故选项说法合理。
C、少用或不用一次性餐具,能够减少树木的砍伐量,减小塑料的废弃量,保护生态,故选项说法合理。
D、节日期间大量燃放烟花爆竹,会产生大量的烟尘和有害气体而造成环境污染,不利于生态保护,故选项说法不合理。
故选:D。
14.【解答】解:A、元素是具有相同质子数的一类原子的总称,因此质子数相同的一类原子属于同种元素,叙述正确;
B、由质量守恒定律可知,利用化学反应不能改变原子的种类和数目,叙述错误;
C、化学变化的特征是有新物质生成,因此在一定条件下通过化学反应可以实现物质的转化,叙述正确;
D、自然界中的氧、碳循环对维持生态平衡有重要意义,叙述正确。
故选:B。
15.【解答】解:A、C可以与O2、CuO反应生成CO2,故X可以是单质或氧化物,故该选项说法正确;
B、CO可以与O2反应生成CO2,该反应为化合反应,并不是置换反应,故该选项说法错误;
C、CO2与H2O反应生成H2CO3,可以使紫色石蕊溶液变为红色,故该选项说法正确;
D、CO2可以与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀,可用来检验二氧化碳,故该选项说法正确。
故选:B。
16.【解答】解:A、露天焚烧秸秆会产生污染空气的有害气体,造成空气污染,不利于保护环境,不符合低碳理念,故A不符合题意;
B、采用绿色工艺,减少化工污染,有利于保护环境,符合低碳理念,故B符合题意;
C、加大燃煤发电,推广化石燃料会污染环境,不利于保护环境,不符合低碳理念,故C不符合题意;
D、滥用农药化肥会造成环境污染,不利于保护环境,不符合低碳理念,故D不符合题意;
故选:B。
17.【解答】解:A.碳酸钠与稀盐酸反应制取二氧化碳选用固液常温型发生装置,但是二氧化碳密度比空气大,所以用向上排空气法收集,故错误;
B.过氧化氯与二氧化锰反应制取氧气选用固液常温型发生装置,但是氧气密度比空气大,所以用向上排空气法收集,故错误;
C.锌和稀硫酸反应制取氧气选用固液常温型发生装置,氧气密度比空气小,所以采用向下排空气法收集,故正确;
D.高锰酸钾加热分解即可制取氧气,采用固固加热型发生装置,氢气密度比空气大,所以用向上排空气法收集,故错误。
故选:C。
18.【解答】解:A、H2O和H2O2化学性质不同,因为它们分子的构成不同,故选项说法正确。
B、根据组成元素的异同,可将纯净物分为单质和化合物,故选项说法正确。
C、CO和CO2在一定条件下可以相互转化,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳,故选项说法正确。
D、不是所有原子的原子核都是由质子和中子构成的,氢原子核内没有中子,故选项说法错误。
故选:D。
19.【解答】解:A、大力推广使用脱硫煤,能减少有害气体二氧化硫的产生,但不能减少二氧化碳的排放,不利于实现“碳中和”,故该项错误。
B、加快煤的开采与使用,大力发展经济,会增加二氧化碳的排放,不利于实现“碳中和”,故该项错误。
C、大规模开采可燃冰作为新能源,可燃冰的主要成分是甲烷的水合物,燃烧生成大量的二氧化碳,不利于实现“碳中和”,故该项错误。
D、用氨水捕集废气中的CO2,将其转化为氮肥,能减少空气中二氧化碳的含量,有利于实现“碳中和”,故选项正确。
故选:D。
20.【解答】解:A、绿色出行,能减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳达峰、碳中和”,故该项错误。
B、火力发电,会产生大量的二氧化碳,不利于实现“碳达峰、碳中和”,故选项正确。
C、植树造林,植物光合作用吸收二氧化碳,释放出氧气,可保持大气中CO2含量的相对稳定,有利于实现“碳达峰、碳中和”,故该项错误。
D、节约用电,节约了电能,能减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳达峰、碳中和”,故选项错误。
故选:B。
21.【解答】解:A、火力发电的原理为利用煤炭的燃烧发电,大力发展火力发电能增加空气中二氧化碳的排放,与“低碳”理念不相符,故选项正确。
B、多植树造林,禁止乱砍滥伐,有利于空气的净化,与“低碳”理念相符,故选项错误。
C、限制烟花的燃放能防止空气污染,与“低碳”理念相符,故选项错误。
D、减少使用化石燃料,提倡绿色出行,能减少空气的污染,与“低碳”理念相符,故选项错误。
故选:A。
22.【解答】解:A、二氧化碳是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物,属于氧化物,故选项说法正确。
B、液态CO2汽化,只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,故选项说法错误。
C、CO2直冷制冰新技术,该技术通过CO2汽化吸热完成制冰过程,该制冰新技术的使用有利于环境保护,故选项说法正确。
D、该制冰过程中水分子的构成不变,变化的是分子间的间隔,故选项说法正确。
故选:B。
23.【解答】解:A、二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,但此水溶液的pH约为5.6,而酸雨是指pH小于5.6的雨水,导致酸雨的物质是二氧化硫和氮氧化物,与二氧化碳无关,故A错误;
B、在图二转化1中,反应物二氧化碳和水属于无机化合物,生成物C6H12O6是有机化合物,因此图二转化1实现了无机化合物到有机化合物的转化,故B正确;
C、图一转化1是二氧化碳与水反应生成碳酸,图二转化1是二氧化碳和水在光照条件下,在叶绿体内反应生成C6H12O6和氧气,由图一、图二对比说明,反应物相同,反应条件不同,产物不同,故C正确;
D、由图示可知,碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定,故D正确。
故选:A。
二.填空题(共4小题)
24.【解答】解:(1)“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳;
(2)大气中二氧化碳的含量增加主要是化石燃料的大量燃烧引起的,化石燃料包括煤、石油和天然气,则下列反应不会加剧“温室效应”的是H2CO3═H2O+CO2↑,故选:C;
(3)①A、开发使用新能源,可以减少化石能源的使用,减少二氧化碳排放,符合节能减排理念,故A不符合题意;
B、节约用电,绿色出行,可以节约能源,减少二氧化碳排放,符合节能减排理念,故B不符题意;
C、化石燃料是我们依赖的主要能源,自然界是有自洁能力的,只要控制在一个合理的范围内,就不会造成严重的环境污染,禁止使用化石燃料会对人们的生产生活造成严重影响,不能禁止使用化石能源,故C符合题意;
D、尽量减少使用塑料袋,可以节约资源、保护环境,符合节能减排理念,故D不符题意;
故选:C;
②二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
③科学家利用新型催化剂将二氧化碳转化为甲醇(CH3OH),由化学反应的微观图可知,反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O,
A、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,该反应中CO2和H2O是氧化物,则该反应涉及到2种氧化物,故A说法错误;
B、该反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O,而不是CO2+H2CH3OH+H2O,故B错误;
C、二氧化碳的组成和性质与无机物相似,二氧化碳属于无机物,CH3OH是有机物,则该反应实现了由无机物到有机物的转化,故C说法正确;
D、该反应消耗了二氧化碳,同时生成了甲醇,甲醇具有可燃性,则该反应不仅可以减少“碳排放”,还能获得比较理想的能源,故D正确;
故选:CD。
故答案为:(1)二氧化碳;
(2)C;
(3)①C;
②CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
③CD。
25.【解答】解:(1)化石燃料主要包括煤、石油和天然气;从物质分类角度看,二氧化碳是由碳、氧两种元素组成的纯净物,因此CO2属于氧化物或非金属氧化物或化合物等;
(2)从物质变化角度看,水循环与另外两种循环本质的区别是水循环是物理变化,氧循环、碳循环是化学变化;
(3)绿色植物通过光合作用过程中将太阳能转化为化学能;⑤是二氧化碳和水在光照、叶绿体中反应生成有机物和氧气;⑧是二氧化碳和水反应生成碳酸,这两个反应的反应物相同,但由于反应的条件不同,所以生成物不同;
(4)一种纳米纤维催化剂可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇;根据其微观示意图可知,该反应的化学方程式为3H2+CO2CH3OH+H2O。
故答案为:
(1)煤;氧化物(合理即可);
(2)水;
(3)化学;反应条件不同;
(4)3H2+CO2CH3OH+H2O。
26.【解答】解:(1)甲烷的化学式为CH4;故答案为:CH4;
(2)家用净水机常用活性炭除去水中的异味,这是利用活性炭的吸附性;故答案为:吸附性;
(3)高锰酸钾(KMnO4)中,钾元素显+1价,氧元素显﹣2价,设其中锰元素的化合价为x,则:(+1)+x+(﹣2)×4=0,x=+7;故答案为:+7;
(4)在点燃的条件下,氢气与氧气反应生成水,化学方程式为2H2+O22H2O;故答案为:2H2+O22H2O。
27.【解答】解:(1)①从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因是气态二氧化碳分子间隔很大,容易被压缩;故答案为:气态二氧化碳分子间隔很大,容易被压缩;
②二氧化碳能与水反应生成碳酸,化学方程式为CO2+H2O=H2CO3,因此对二氧化碳要进行干燥处理;低铬钢是一种铁合金,其中含有多种物质,属于混合物,也属于金属材料;故答案为:CO2+H2O=H2CO3;BD;
③A.超临界二氧化碳是介于气态和液态之间的超临界状态,因此超临界二氧化碳与二氧化碳的组成相同,说法错误;
B.二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧,因此超临界二氧化碳不能燃烧,说法错误;
C.超临界状态二氧化碳的粘度小,流动快,因此同等条件下,超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大,说法正确;
D.由题干信息可知,超临界二氧化碳存在于特定的条件下,条件改变,状态改变,说法正确;
故答案为:CD;
(2)二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素[CO(NH2)2],同时生成水,该反应的化学方程式为CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O;故答案为:CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O;
②由化学方程式为2CO2+2H2O2HCOOH+X可知,反应前有:2个碳原子、4个氢原子和6个氧原子,反应后有:2个碳原子、4个氢原子和4个氧原子,则由质量守恒定律可知,每个X分子中含有2个氧原子,即X的化学式为O2;故答案为:O2;
③观察两个化学反应可知,反应物中的二氧化碳是一种无机物,生成物中的尿素和甲酸均属于有机物,因此从物质类别角度分析,①和②两个反应实现了从无机物到有机物的转化;故答案为:从无机物到有机物;
(3)碳中和,人人参与,低碳生活从我做起,我的低碳行动有植树造林、骑自行车出行、节约用水、节约用电、纸张双面使用等;故答案为:植树造林(合理即可)。
三.实验题(共9小题)
28.【解答】解:(1)实验室加热分解高锰酸钾固体制取氧气,属于固体加热反应,应固体加热型装置,则若用方法①制取氧气应选用的发生装置是A,选择时考虑的因素是药品状态和反应条件,过氧化氢溶液在二氧化锰催化的作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑;
(2)可用D装置向上排空气法收集氧气是利用氧气的密度比空气大,用F装置探究氧气性质时,发现铁丝剧烈燃烧,原因是铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,由此得出氧气具有的化学性质是助燃性。
故答案为:(1)A;药品状态和反应条件;2H2O22H2O+O2↑;
(2)氧气的密度比空气大;3Fe+2O2Fe3O4;助燃性。
29.【解答】解:(1)反应仓中H2O2在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是可以通过气泡观察氧气生成的速率、降低氧气温度,故选:AB;
(2)氧气能使带火星的木条复燃,故验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是在导管口放一根带火星的木条,若木条复燃,证明为氧气;
(3)在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气的反应物状态是固体和液体,反应条件是常温,则应选B固液反应常温型装置,因为氧气密度比空气大,且不易溶于水,所以收集装置可以是CE。
故答案为:(1)2H2O22H2O+O2↑;AB;
(2)在导管口放一根带火星的木条,若木条复燃,证明为氧气;
(3)B;CE。
30.【解答】解:(1)仪器①的名称是分液漏斗。
(2)在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,属于固液常温型,应该选用的发生装置是A;收集一瓶干燥的氧气,应选用排空气法,氧气的密度比空气的大,能用向上排空气法收集,即收集装置是D。
该反应中二氧化锰起催化作用,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑。
故答案为:
(1)分液漏斗;
(2)AD;催化;2H2O22H2O+O2↑。
31.【解答】解:(1)过氧化氢制取氧气,采用固液不加热制取气体的装置,采用分液漏斗控制加入液体的量能够控制反应速率,因此选择B作为发生装置,反应的方程式为2H2O22H2O+O2↑,故答案为:B;2H2O22H2O+O2↑;
(2)装置内压强增大,安全管中的液面会上升,故答案为:安全管内液面上升;
(3)铁丝在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,产生大量热,化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,故答案为:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,产生大量热;3Fe+2O2Fe3O4。
32.【解答】解:(1)仪器①的名称是长颈漏斗;试管口应略向下倾斜,目的是防止冷凝水倒流炸裂试管;
(2)在常温下用硫化亚铁固体和稀硫酸反应来制取硫化氢气体,该反应是固液不加热型,发生装置选B;通常情况下,硫化氢能溶于水,密度比空气的大,故用向上排空气法收集,故选D收集。
故答案为:
(1)长颈漏斗;防止冷凝水倒流炸裂试管;
(2)B;D。
33.【解答】解:(1)标号a的仪器名称是分液漏斗;
(2)加热高锰酸钾受热制取氧气属于固体加热型,可选A发生装置;氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集;
(3)过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;实验时的主要操作步骤有:④组装仪器、①检查装置的气密性、③装入药品、②收集并验满气体;
(4)用F收集一袋较纯净的氧气,则导气管口b、c连接之前需排尽充气袋内的空气。
故答案为:(1)分液漏斗;
(2)AC或AE;
(3)2H2O22H2O+O2↑;④①③②;
(4)排尽充气袋内的空气。
34.【解答】解:(1)图B中标有①的仪器名称是锥形瓶;
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,属于固、液常温型,适合用装置B作发生装置;二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,可用装置C收集;
(3)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑;该反应属于固、固加热型,适合用装置A作发生装置;氧气不易溶于水,密度比水小,如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从b导管通入。
故答案为:
(1)锥形瓶;
(2)B;C;
(3)2KClO32KCl+3O2↑;A;b。
35.【解答】解:(1)通过分析题中所指仪器的名称和作用可知,仪器A的名称是长颈漏斗;
(2)实验室制取二氧化碳的反应物是大理石或石灰石固体和稀盐酸液体,反应条件是常温,所以发生装置选用固液常温型装置;二氧化碳密度比空气大,能溶于水,所以收集方法选用向上排空气法,故实验室制取并收集二氧化碳应选择的仪器是②④⑥ ;
(3)过滤操作中需要的实验仪器主要有漏斗、铁架台、玻璃棒和烧杯,图中提供了漏斗、铁架台和烧杯,需要增加的仪器是玻璃棒,玻璃棒在过滤实验中的作用是引流;
(4)实验室制取氧气的的主要步骤:组装仪器——检查装置气密性——添加药品——制备气体——收集气体——验满——拆卸仪器——洗刷仪器,整理实验台,故正确的操作顺序是DACB。
故答案为:(1)长颈漏斗;
(2)②④⑥ ;
(3)引流;
(4)DACB。
36.【解答】解:(1)A装置属于固液常温型,采用的分解过氧化氢溶液的方法,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑。
实验室加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是:连(连接仪器、组装实验装置)→查(检查装置的气密性)→装(向试管中装入药品)→定(用铁架台固定仪器装置)→点(用火柴点燃酒精灯,给试管加热)→收(收集氧气)→移(把导管移出水面)→熄(熄灭酒精灯),可得正确的操作顺序是:②①④⑤⑥③。
若将红热的铁丝伸入制得的氧气中,剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体。
(2)实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取,属于固液常温型,所以应该选择A装置来制取二氧化碳气体;二氧化碳密度比空气大,能溶于水,应用向上排空气法收集,所以应该选择D装置来收集二氧化碳,可用E装置来干燥二氧化碳,故应选择的装置是AED。
将干燥的CO2分别通入G、H中,G中试纸不变色、H中试纸变红色,是因为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。
故答案为:
(1)2H2O22H2O+O2↑;②①④⑤⑥③;剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体;
(2)AED;CO2+H2O═H2CO3。
四.解答题(共1小题)
37.【解答】解:(1)从宏观组成看,二氧化碳由碳元素与氧元素组成;故答案为:碳元素与氧元素;
(2)北京冬奥会“冰丝带”速滑馆首次使用二氧化碳跨临界直冷制冰技术,超临界二氧化碳蒸发吸热,使环境温度降低。该过程利用了二氧化碳的物理性质,因为次性质不需要发生化学变化就能表现出来,这体现了物质的性质决定用途;故答案为:物理;用途;
(3)淀粉【(C6H10O5)n】是一种含碳元素的化合物,属于有机物;设合成这些淀粉消耗二氧化碳的质量为x,则:
1620kg×=x×
x=2640kg
故答案为:有机物;2640。
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