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专题04 碳和碳的氧化物
考点01 碳单质及化学性质
1．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）“碳家族”中相关物质的性质与用途对应关系正确的是（ ）
A．石墨作电车的电刷——质软 B．金刚石切割玻璃——硬度大
C．干冰作制冷剂——升华放热 D．一氧化碳冶炼金属——可燃性
【答案】B
【解析】A、石墨具有良好的导电性，可用作电车的电刷，不符合题意；
B、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃，符合题意；
C、干冰升华吸热，能使周围温度降低，可用作制冷剂，不符合题意；'
D、一氧化碳具有还原性，能与金属氧化物反应，可用于冶炼金属，不符合题意。
故选B。
2．（2024·湖南长沙·中考真题）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是（ ）
A．活性炭 B．金刚石 C．石墨 D．
【答案】A
【解析】A、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，用于去除冰箱、汽车中的异味，故正确；
B、金刚石无吸附性，不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误；
C、石墨无吸附性，不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误；
D、C60不能用于去除冰箱、汽车中的异味，故错误。
故选A。
3．（2024·黑龙江·中考真题）下列有关物质的性质和用途对应关系正确的是（ ）
A．石墨有润滑性——制作电池电极
B．氢氧化钠能与酸反应——治疗胃酸过多
C．氧气有助燃性——用作火箭燃料
D．金属铜有良好的导电性——制作导线
【答案】D
【解析】A、石墨具有导电性，可制作电池电极，故A错误；
B、氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，不能用于治疗胃酸过多，故B错误；
C、氧气具有助燃性，可以作助燃剂，不具有可燃性，不能作燃料，故C错误；
D、金属铜有良好的导电性，可制作导线，故D正确。
故选D。
4．（2024·湖北武汉·中考真题）化学与生产生活息息相关。下列说法正确的是（ ）
A．废旧金属不可回收利用 B．油锅着火可用锅盖盖灭
C．青少年缺钙会引起贫血 D．石墨可用于切割大理石
【答案】B
【解析】A、回收利用废旧金属，能保护金属资源，该选项说法不正确；
B、油锅着火时，盖上锅盖，能隔绝氧气，进而灭火，该选项说法正确；
C、青少年缺钙会引起佝偻病，缺铁会引起贫血，该选项说法不正确；
D、石墨硬度小，大理石硬度大，不能用石墨切割大理石，该选项说法不正确。
故选B。
5．（2024·广西·中考真题）碳元素的开发与利用贯穿人类发展史下列含碳物质最早被人类利用的是（ ）
A．煤炭 B．C60 C．石墨烯 D．碳纳米管
【答案】A
【解析】煤炭是最早被人类利用的含碳物质，故选：A。
（2024·江苏盐城·中考真题）阅读下列资料，完成下面小题：
透明的金刚石、灰黑色的石墨和足球状、空心球体结构的都是由碳元素组成的单质；碳原子核外电子数为6，其结构示意图如图所示。
金刚石可用来切割大理石、加工坚硬的金属。石墨很软，有滑腻感。常温下为固体，能与K等金属反应生成超导体材料，如图所示的独特结构使之有可能在催化、医学等领域具有广泛应用。
6．下列关于的说法中不正确的是（ ）
A．分子具有空心球体结构 B．是一种新型有机高分子材料
C．每个分子由60个碳原子构成 D．有可能在催化领域具有广泛应用
7．下列摘录中，属于物质结构描述的是（ ）
A．碳原子核外电子数为6 B．金刚石可用来切割大理石
C．石墨很软 D．能与K等金属反应
8．金刚石、石墨和和都是由碳元素组成的单质，它们的性质存在着明显差异。其原因是构成它们的原子（ ）
A．种类不同 B．大小不同 C．质量不同 D．排列方式不同
【答案】6．B 7．A 8．D
【解析】6．A、根据题目的C60的分子结构，C60分子具有空心球体结构，故A正确。
B、有机高分子是相对分子质量上万的有机物分子；C60是由一种元素组成的纯净物，是单质，不是有机物，故B错误。
C、元素符号的右下角表示一个分子中含有的原子数，每个C60分子是由60个碳原子构成的，故C正确。
D、根据题目叙述，C60有可能在催化领域具有广泛应用，故D正确。
故选：B。
7．A、碳原子的原子结构示意图是，则碳原子核外电子数为6，属于物质结构的描述，正确；
B、金刚石可用来切割大理石，是金刚石的用途，错误；
C、石墨很软属于石墨的物理性质，错误；
D、C60能与K等金属反应属于化学性质，错误；
故选A；
8．金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但是由于它们的原子排列方式不同，因此它们的性质存在着明显差异，故选D。
23．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）阅读下列科普材料，请回答相关问题。
生物质炭是一种富碳固态物质。它是由秸秆、树枝、菌渣等生物质废弃物在无氧或限氧环境中经高温热裂解产生。生物质炭用于农业生产能增加土壤有机质、施入土壤后可以中和土壤酸性，生物质炭还可以有效吸附土壤中的重金属，减少作物对重金属的吸收。目前国内外生物质炭生产技术大致可分为三大类：一类是在小于环境下的低温慢速热解，一类是在的中温快速热解，一类是在以上的高温闪速裂解。
(1)产生生物质炭的过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
(2)请推测生物质炭显 性，生物质炭结构特点是 。
(3)对比三大类生物质炭生产技术，得出温度对化学反应速率的影响是 。
【答案】(1)化学
(2) 碱 疏松多孔
(3)温度升高，化学反应速率加快
【解析】（1）生物质炭是一种富碳固态物质。它是由秸秆、树枝、菌渣等生物质废弃物在无氧或限氧环境中经高温热裂解产生，该过程有新物质生成，属于化学变化；
（2）由题干信息可知，生物质炭施入土壤后可以中和土壤酸性，说明生物质炭显碱性；
生物质炭可以有效吸附土壤中的重金属，减少作物对重金属的吸收，说明生物质炭结构疏松多孔；
（3）目前国内外生物质炭生产技术大致可分为三大类：一类是在小于500℃ 环境下的低温慢速热解，一类是在 500℃-700℃的中温快速热解，一类是在700℃ 以上的高温闪速裂解，说明温度升高，化学反应速率加快。
24．（2024·贵州·中考真题）阅读下面科普短文，回答问题。
自然界中，天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期，科学家在一个标准大气压、1025℃条件下，将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中，通入甲烷气体，硅（Si）与甲烷反应生成四氢化硅和石墨（C），石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜，其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。
(1)从宏观上看，甲烷由 元素组成。从微观上看，金刚石由 构成。
(2)图1生成石墨的化学方程式为 ，图2变化的微观实质是 。
(3)金刚石薄膜的性质有 。
【答案】(1)C、H 碳原子/C
(2) 碳原子的排列方式发生了改变
(3)良好的光学透明性和高度的化学稳定性
【解析】（1）甲烷的化学式为：CH4，从宏观上看，甲烷由C、H元素组成；
金刚石属于碳单质，从微观上看，金刚石由碳原子构成；
（2）由图1可知，生成石墨的反应为硅和甲烷在一定条件下反应生成四氢化硅和石墨，该反应的化学方程式为：；
由图2可知，石墨转化为金刚石，微观实质是碳原子的排列方式发生了改变；
（3）由题干信息可知，金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性。
25．（2024·重庆·中考真题）2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。
(1)不属于金属材料的文物是___________(填序号)。
A．竹简 B．陶瓷 C．青铜和金银器皿
(2)竹简上用墨书写的文字能保留至今，其原因是 。
(3)铜能形成多种合金，其中黄铜的硬度 (填“大于”或“小于”)纯铜的硬度。黄铜(主要成分为和)外观与黄金相似，可通过灼烧来鉴别它们，写出鉴别它们的化学方程式 。
【答案】(1)AB
(2)常温下，碳单质化学性质稳定
(3)大于
【解析】（1）A、竹简用竹子做成，属于天然材料，符合题意；
B、陶瓷属于无机非金属材料，符合题意；
C、青铜属于合金，金银器皿是金属，均属于金属材料，不符合题意；
故填：AB；
（2）墨的主要成分是碳，碳在常温下化学性质稳定，有利于长期保存，故填：常温下，碳单质化学性质稳定；
（3）合金相比组成金属，硬度增大，熔点降低，黄铜硬度大于纯铜硬度，故填：大于；
灼烧过程中，黄铜中锌和铜能够与氧气反应，铜和氧气反应生成黑色的氧化铜，金灼烧不与氧气反应，故填：。
考点02 碳及化合物的综合考查
9．（2024·宁夏·中考真题）下列关于碳和碳的氧化物说法正确的是（ ）
A．干冰升华是化学变化
B．活性炭净化水的过程中发生的是物理变化
C．一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，所以化学性质相同
D．石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，所以物理性质相同
【答案】B
【解析】A、干冰升华的过程是二氧化碳由固态变为气态的过程，没有新物质产生，属于物理变化，故A错误；
B、活性炭结构疏松多孔，能够吸附水中的异味和色素，此过程没有新物质产生，因此净化水的过程中发生的是物理变化，故B正确；
C、一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，但是分子构成不同，二者的化学性质不同，故C错误；
D、石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，但是二者碳原子的排列方式不同，因此二者的物理性质不同，故D错误。
故选：B。
10．（2024·山东临沂·中考真题）下列关于碳和碳的化合物说法中不正确的是（ ）
A．金刚石是天然存在的最硬的物质
B．一氧化碳和二氧化碳分子构成不同，化学性质不同
C．二氧化碳灭火器可用来扑灭图书、档案等物的失火
D．二氧化碳和葡萄糖（）都属于有机化合物
【答案】D
【解析】A、金刚石是天然存在最硬的物质，故说法正确；
B、同种分子性质相同，不同分子性质不同，CO和CO2的分子构成不同，化学性质不同，故说法正确；
C、二氧化碳灭火器可用来扑灭图书、档案等物的失火，因为二氧化碳灭火器灭火不会留下痕迹，故说法正确；
D、二氧化碳虽然含碳元素，但其性质和无机物相似，不属于有机化合物，故说法错误。
故选D。
11．（2024·江苏连云港·中考真题）下列有关碳及其化合物的性质与用途具有对应关系的是（ ）
A．石墨很软有滑腻感，可制造石墨电极
B．CO2能与NaOH反应，可用于人工降雨
C．具有还原性，可用于炼铁
D．NaHCO3呈白色，可用于治疗胃酸过多症
【答案】C
【解析】A、石墨具有良好的导电性，故可用于制造电极，不符合题意；
B、干冰（固体二氧化碳）升华吸热，能使周围温度降低，可用于人工降雨，不符合题意；
C、一氧化碳具有还原性，能与金属氧化物反应，可用于炼铁，符合题意；
D、碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故可用于治疗胃酸过多，不符合题意。
故选C。
12．（2024·云南·中考真题）下列有关碳及其化合物的说法错误的是（ ）
A．CO可用于冶炼金属
B．CO和CO2不能相互转化
C．用墨绘制的画能保存长时间不变色
D．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂
【答案】B
【解析】A、一氧化碳有还原性，可用于冶炼金属，故说法正确；
B、CO燃烧可生成二氧化碳，CO2在高温下能与碳反应生成一氧化碳，CO和CO2在一定条件下能相互转化，故说法错误；
C、墨汁中含有炭黑，主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼，很难与其它物质发生反应，保存的时间较长，故说法正确；
D、干冰升华时要吸收大量的热，可用作制冷剂，故说法正确。
故选B。
考点03 一氧化碳和二氧化碳的性质及用途
13．（2024·四川内江·中考真题）如图是实验室模拟工业炼铁的装置。下列有关分析不正确的是（ ）
A．澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成
B．该反应中，失去氧的物质是CO
C．CO具有可燃性
D．硬质玻璃管中固体质量逐渐减小
【答案】B
【解析】A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成，故选项说法正确；
B、一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应中，失去氧的物质是氧化铁，故选项说法错误；
C、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，常在装置末端的导管口放一盏燃着的酒精灯，是为了点燃尾气，利用的是一氧化碳具有可燃性，故选项说法正确；
D、一氧化碳具有还原性，高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，随着反应的进行，硬质玻璃管中固体质量逐渐减小，故选项说法正确；
故选：B。
14．（2024·辽宁·中考真题）二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是（ ）
A．作燃料 B．参与光合作用 C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料
【答案】A
【解析】二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，不能用作燃料；
二氧化碳是绿色植物光合作用的原料，固态二氧化碳升华吸热可用于人工降雨，二氧化碳与水反应生成碳酸，可用于制碳酸饮料；
故选：A。
15．（2024·四川眉山·中考真题）下列物质能使紫色石蕊溶液变蓝的是（ ）
A．KOH B．O2 C．NaCl D．CO2
【答案】A
【解析】A、KOH的水溶液呈碱性，能使石蕊试液变蓝，故A正确；
B、O2的水溶液呈中性，不能使石蕊试液变色，故B错误；
C、氯化钠的水溶液呈中性，不能使石蕊变色，故C错误；
D、二氧化碳和水反应生成碳酸，所以CO2的水溶液呈酸性，能使石蕊变红，故D错误。
故选A。
16．（2024·四川泸州·中考真题）向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（ ）
A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
【答案】C
【解析】A、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，A错误；
B、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，不能证明CO2与水发生了反应，B错误；
C、蓝色石蕊试纸遇酸变红，注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，倒置且振荡后CO2与水充分接触，而此时石蕊试纸变红，说明CO2与水反应产生了酸，酸使蓝色石蕊试纸变红，C正确；
D、注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，说明CO2不能与石蕊反应变红，D错误。
故选：C。
考点04 二氧化碳的制取
17．（2024·陕西·中考真题）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是（ ）
A．检查气密性 B．装药品
C．收集气体 D．气体验满
【答案】A
【解析】A、图示中长颈漏斗下端伸入液面以下，形成液封，双手紧握试管外壁，装置内气体受热膨胀，导管口有气泡冒出，则说明该装置气密性良好，图示操作正确；
B、实验室利用稀盐酸和大理石制取二氧化碳，向试管中装药品时，应先装固体药品，再装液体药品，且装块状固体药品时，应“一横二放三慢竖”，先将试管横放，用镊子把固体放在试管口，再将试管慢慢竖起来，图示操作错误；
C、二氧化碳密度比空气大，应该用向上排空气法收集，图示操作错误；
D、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，验满的方法为：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明已收集满，图示操作错误；
故选：A。
26．（2024·吉林长春·中考真题）下图是实验室制取气体的部分装置。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2。
①该反应的化学方程式为 ；
②用该方法制取CO2的发生装置应选择 (填序号)。
(3)用装置C收集CO2，验满的操作为 。
【答案】(1)试管
(2) B
(3)将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则满了
【解析】（1）图中显示的a仪器是试管，故填试管
（2）实验室用大理石和稀盐酸来制备二氧化碳，原理是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙，水和二氧化碳，故填：
用这种固液不加热型制取二氧化碳 ，可以用到的仪器是B，锥形瓶底部放大理石块，长颈漏斗里面加稀盐酸；
（3）用C收集二氧化碳的时候，二氧化碳的密度大于空气，当收集到一瓶二氧化碳的时候，可以把燃着的木条放在瓶口作为验证，二氧化碳不助燃也不可燃，所以如果收集满了，那么燃着的木条就会熄灭，故填：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则满了。
18．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）下图是实验室常用制取气体的装置，请结合图示回答问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)用A作发生装置制取时，发生反应的化学方程式为 。若选用C收集的不纯，可能的原因是 。
(3)实验室制取选用的发生装置是 ，选择的理由是 ，检验生成二氧化碳的方法是 。
(4)用F收集，气体从 端通入。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 未等导管口气泡连续且均匀的产生就开始收集
(3)B 该反应为固体和液体不加热 将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，证明是
(4)a
【解析】（1）仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）A装置为固体加热型，且试管口有一团棉花，即为高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为；
若选用C排水法收集的O2不纯，由于刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气，所以未等导管口气泡连续且均匀的产生就开始收集，会导致收集的氧气不纯；
（3）实验室利用石灰石或大理石与稀盐酸制取CO2，该反应为固体和液体不加热，则选用的发生装置是B，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，通常检验生成二氧化碳的方法是将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，证明是CO2；
（4）二氧化碳密度比空气大，用F收集CO2，气体从a端通入。
19．（2024·黑龙江大庆·中考真题）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用 （填字母）。
(3)如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为 （填名称）；如用D装置收集H2，则气体应从导管 端通入（填“b”或“c”）。
(4)NH3极易溶于水， 用E装置收集NH3（填“能”或“不能”）。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)C
(3)浓硫酸 c
(4)不能
【解析】（1）由图可知，仪器a为长颈漏斗；
（2）相比装置B，装置C带有多孔隔板和止水夹，关闭止水夹，内部气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开止水夹，气体排出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应发生，可以控制反应的发生和停止，故选C；
（3）浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，所以如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为浓硫酸；
氢气密度比空气小，所以用装置D收集氢气时，气体应短进长出，故从c进入；
（4）NH3极易溶于水，不能使用排水法收集，故不能选用装置E。
20．（2024·广东深圳·中考真题）思考乐俊宇同学想要做实验室制取二氧化碳实验：
(1)实验室制取的方程式： ；
(2)制取二氧化碳的发生和收集装置为 。（填序号）
(3)干燥气体，从E中的 口通入。
(4)模拟海洋生态系统
①绿色植物在生态箱中通过呼吸作用和 作用参与碳循环；
②俊宇向生态箱中通入，一段时间后烧杯中出现现象为 ；
③测得生态箱内pH值下降，原因是 。
④请你列举一条具体措施减少大气中排放量，结合生活实际： 。
【答案】(1)
(2)BC
(3)a
(4)光合 澄清石灰水变浑浊 与水反应生成碳酸 绿色出行
【解析】（1）实验室常用大理石和稀盐酸反应的方法制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）实验室常用大理石和稀盐酸反应的方法制取二氧化碳，选用固液常温型发生装置，故选B，二氧化碳的密度大于空气，能溶于水且能与水反应，故选用向上排空气法收集，故选C，故填BC；
（3）使用E装置干燥二氧化碳气体，要使二氧化碳气体与浓硫酸充分接触，故从a口通入；
（4）①绿色植物在生态箱中通过呼吸作用和光合作用参与碳循环；
②澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀与水，俊宇向生态箱中通入CO2，一段时间后烧杯中出现现象为澄清石灰水变浑浊；
③测得生态箱内pH值下降，原因是二氧化碳与水反应生成碳酸；
④汽车尾气中含有二氧化碳，减少汽车的使用，绿色出行可以减少大气中二氧化碳的排放（合理即可）。
21．（2024·广西·中考真题）实验是学习化学的重要途径。回答问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)检查装置气密性是在添加药品 (填“前”或“后”)。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式是 ，可选用的发生装置是 (填装置序号)。若用D装置收集CO2，验满的方法是 。
(4)用A、C装置制取并收集氧气，得到的气体中除氧气外，还含有 ；实验完毕后，先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯，目的是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2)前
(3) B 将燃着的木条伸到集气瓶口，若木条熄灭，证明已满
(4)水蒸气 防止水倒吸入试管，使试管炸裂
【解析】（1）仪器①是锥形瓶；
（2）检查装置气密性是在添加药品前，以免装置漏气浪费药品；
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，其反应的化学方程式是；反应物为固体和液体，不需要加热，选择B为发生装置；二氧化碳不可燃、不助燃，若用D装置收集CO2，验满的方法是将燃着的木条伸到集气瓶口，若木条熄灭，证明已满；
（4）用A、C装置制取并收集氧气，利用排水法收集氧气，则得到的气体中除氧气外，还含有水蒸气；
实验完毕后，先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯，目的是防止水倒吸入试管中，使试管炸裂。
22．（2024·四川成都·中考真题）利用塑料瓶等用品设计如图装置制取和检验二氧化碳。
(1)塑料瓶①相当于实验室中的 （填仪器名称）。
(2)用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。
(3)检查装置A的气密性，方法是 。
(4)用装置B检验二氧化碳，应盛放的药品是 。
(5)用装置C收集二氧化碳并验满，此过程体现二氧化碳的性质有 。
(6)反应结束后，装置A中余下的液体可能含有盐酸。设计并进行实验，补全下表。
步骤 现象 结论
液体中含有盐酸
【答案】(1)集气瓶
(2)
(3)连接仪器装置，关闭K1，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，能形成稳定的液面差（合理即可）
(4)澄清石灰水
(5)密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧
(6)取少量A中剩余液体于试管中，滴加2~3滴紫色石蕊溶液，观察现象 溶液变为红色
【解析】（1）据图可知，C是收集装置，所以塑料瓶①相当于实验室中的集气瓶；
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，发生的反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；
（3）检查装置A的气密性，首先要形成密闭装置，再利用压强原理进行检验。具体方法为：连接仪器装置，关闭K1，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，能形成稳定的液面差；
（4）检验二氧化碳一般用澄清的石灰水，发生的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；
（5）装置C是向上排空气法收集二氧化碳，燃着的木条会熄灭，所以体现出二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大的性质；
（6）稀盐酸显酸性，氯化钙显中性，可用紫色石蕊溶液进行验证。具体方案为：取少量A中剩余液体于试管中，滴加2~3滴紫色石蕊溶液，观察现象，溶液变红，证明含有盐酸。
27．（2024·江苏盐城·中考真题）我国向世界承诺：努力争取2060年前实现“碳中和”——排放量和转化量相等，达到相对零排放，为人类社会可持续发展贡献中国力量。
Ⅰ 了解二氧化碳排放
(1)排放量增加可能引发的后果有______（选填字母序号，下同）。
A．冰川融化，海平面上升 B．极端天气频发
C．土地沙漠化，造成农业减产 D．影响自然生态系统，改变生物多样性
(2)空气中的主要来自于______。
A．动植物的呼吸作用
B．化石燃料的燃烧
C．植物的光合作用
(3)实验室制备。根据下列仪器装置，回答问题。
①写出标号仪器的名称：a． ，b． 。
②制取可在A~E中选用装置 ；装置F是在装置B基础上的改进，其优点是 。
Ⅱ 探究二氧化碳转化
(4)的吸收是其转化的有效方法。现有三种试剂：水、澄清石灰水、溶液，你认为最佳的吸收剂是 ，设计实验方案证明你的结论： 。
Ⅲ 研制低碳行动方案
(5)低碳行动涵盖国际合作、国家工程和个人行为三个层面。请从“个人行为”层面策应“低碳行动”，写出你的一个行动打算： 。
【答案】(1)ABCD
(2)AB
(3) 试管 集气瓶 BC 可以控制反应发生与停止
(4) 2%NaOH溶液 用三只相同的塑料瓶收集二氧化碳，分别注入等体积的水、澄清石灰水、2%NaOH溶液，盖上瓶盖，充分振荡，若注入2%氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪程度最大，说明2%氢氧化钠溶液吸收二氧化碳效果最好
(5)出行乘坐公交车（合理即可）
【解析】（1）A、空气中二氧化碳含量过高，会导致温室效应加剧。会导致全球变暖，冰川融化，海平面上升，正确；
B、温室效应会导致气候异常，发生极端天气，正确；
C、地球温度升高，会使地球上的水分加速蒸发到大气层中，地面变得干旱，植被退化，进而导致土地沙漠化，正确；
D、温度升高会影响生物的生长，影响生态系统，导致某些物种灭绝，正确；
故填：ABCD；
（2）A、动植物呼吸作用产生二氧化碳和水，符合题意；
B、化石燃料含有碳元素，完全燃烧会产生二氧化碳，符合题意；
C、植物光合作用消耗二氧化碳和水，不符合题意；
故填：AB；
（3）①图中可知，仪器a是试管，仪器b是集气瓶，故填：试管；集气瓶；
②实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，选择固液常温型发生装置，二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，二氧化碳的密度比空气的密度大，选择向上排空气法收集，故填：BC；
多孔隔板可以将固体放在试管中部，通过开关止水夹控制固体液体接触和分离，当止水夹打开，固液接触，反应发生，当止水夹夹紧，装置内生成气体导致压强增大，将液体挤回长颈漏斗，液面降到多孔隔板以下与固体分离，反应停止，装置的优点是可以控制反应的发生与停止，故填：可以控制反应的发生与停止；
（4）水能和二氧化碳反应生成碳酸，澄清石灰水和氢氧化钠能够和二氧化碳反应，用于吸收二氧化碳，但是澄清石灰水中氢氧化钙微溶于水，溶液浓度较小，吸收效果不好，氢氧化钠溶液中含有水和能与二氧化碳反应的氢氧化钠，吸收效果好，故填：2%氢氧化钠溶液；
证明吸收效果需要在相同条件下比较三种试剂吸收二氧化碳量的多少，如可以通过塑料瓶变瘪的程度比较吸收效果，故填：用三只相同的塑料瓶收集二氧化碳，分别注入等体积的水、澄清石灰水、2%NaOH溶液，盖上瓶盖，充分振荡，若注入2%氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪程度最大，说明2%氢氧化钠溶液吸收二氧化碳效果最好；
（5）低碳行动可以从减少二氧化碳排放角度做起，如出行乘坐公交车、节约用电等，故填：出行乘坐公交车（合理即可）。
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专题04 碳和碳的氧化物
考点01 碳单质及化学性质
1．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）“碳家族”中相关物质的性质与用途对应关系正确的是（ ）
A．石墨作电车的电刷——质软 B．金刚石切割玻璃——硬度大
C．干冰作制冷剂——升华放热 D．一氧化碳冶炼金属——可燃性
2．（2024·湖南长沙·中考真题）物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是（ ）
A．活性炭 B．金刚石 C．石墨 D．
3．（2024·黑龙江·中考真题）下列有关物质的性质和用途对应关系正确的是（ ）
A．石墨有润滑性——制作电池电极
B．氢氧化钠能与酸反应——治疗胃酸过多
C．氧气有助燃性——用作火箭燃料
D．金属铜有良好的导电性——制作导线
4．（2024·湖北武汉·中考真题）化学与生产生活息息相关。下列说法正确的是（ ）
A．废旧金属不可回收利用 B．油锅着火可用锅盖盖灭
C．青少年缺钙会引起贫血 D．石墨可用于切割大理石
5．（2024·广西·中考真题）碳元素的开发与利用贯穿人类发展史下列含碳物质最早被人类利用的是（ ）
A．煤炭 B．C60 C．石墨烯 D．碳纳米管
（2024·江苏盐城·中考真题）阅读下列资料，完成下面小题：
透明的金刚石、灰黑色的石墨和足球状、空心球体结构的都是由碳元素组成的单质；碳原子核外电子数为6，其结构示意图如图所示。
金刚石可用来切割大理石、加工坚硬的金属。石墨很软，有滑腻感。常温下为固体，能与K等金属反应生成超导体材料，如图所示的独特结构使之有可能在催化、医学等领域具有广泛应用。
6．下列关于的说法中不正确的是（ ）
A．分子具有空心球体结构 B．是一种新型有机高分子材料
C．每个分子由60个碳原子构成 D．有可能在催化领域具有广泛应用
7．下列摘录中，属于物质结构描述的是（ ）
A．碳原子核外电子数为6 B．金刚石可用来切割大理石
C．石墨很软 D．能与K等金属反应
8．金刚石、石墨和和都是由碳元素组成的单质，它们的性质存在着明显差异。其原因是构成它们的原子（ ）
A．种类不同 B．大小不同 C．质量不同 D．排列方式不同
23．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）阅读下列科普材料，请回答相关问题。
生物质炭是一种富碳固态物质。它是由秸秆、树枝、菌渣等生物质废弃物在无氧或限氧环境中经高温热裂解产生。生物质炭用于农业生产能增加土壤有机质、施入土壤后可以中和土壤酸性，生物质炭还可以有效吸附土壤中的重金属，减少作物对重金属的吸收。目前国内外生物质炭生产技术大致可分为三大类：一类是在小于环境下的低温慢速热解，一类是在的中温快速热解，一类是在以上的高温闪速裂解。
(1)产生生物质炭的过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
(2)请推测生物质炭显 性，生物质炭结构特点是 。
(3)对比三大类生物质炭生产技术，得出温度对化学反应速率的影响是 。
24．（2024·贵州·中考真题）阅读下面科普短文，回答问题。
自然界中，天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期，科学家在一个标准大气压、1025℃条件下，将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中，通入甲烷气体，硅（Si）与甲烷反应生成四氢化硅和石墨（C），石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜，其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。
(1)从宏观上看，甲烷由 元素组成。从微观上看，金刚石由 构成。
(2)图1生成石墨的化学方程式为 ，图2变化的微观实质是 。
(3)金刚石薄膜的性质有 。
25．（2024·重庆·中考真题）2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。
(1)不属于金属材料的文物是___________(填序号)。
A．竹简 B．陶瓷 C．青铜和金银器皿
(2)竹简上用墨书写的文字能保留至今，其原因是 。
(3)铜能形成多种合金，其中黄铜的硬度 (填“大于”或“小于”)纯铜的硬度。黄铜(主要成分为和)外观与黄金相似，可通过灼烧来鉴别它们，写出鉴别它们的化学方程式 。
考点02 碳及化合物的综合考查
9．（2024·宁夏·中考真题）下列关于碳和碳的氧化物说法正确的是（ ）
A．干冰升华是化学变化
B．活性炭净化水的过程中发生的是物理变化
C．一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，所以化学性质相同
D．石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，所以物理性质相同
10．（2024·山东临沂·中考真题）下列关于碳和碳的化合物说法中不正确的是（ ）
A．金刚石是天然存在的最硬的物质
B．一氧化碳和二氧化碳分子构成不同，化学性质不同
C．二氧化碳灭火器可用来扑灭图书、档案等物的失火
D．二氧化碳和葡萄糖（）都属于有机化合物
11．（2024·江苏连云港·中考真题）下列有关碳及其化合物的性质与用途具有对应关系的是（ ）
A．石墨很软有滑腻感，可制造石墨电极
B．CO2能与NaOH反应，可用于人工降雨
C．具有还原性，可用于炼铁
D．NaHCO3呈白色，可用于治疗胃酸过多症
12．（2024·云南·中考真题）下列有关碳及其化合物的说法错误的是（ ）
A．CO可用于冶炼金属
B．CO和CO2不能相互转化
C．用墨绘制的画能保存长时间不变色
D．干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂
考点03 一氧化碳和二氧化碳的性质及用途
13．（2024·四川内江·中考真题）如图是实验室模拟工业炼铁的装置。下列有关分析不正确的是（ ）
A．澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成
B．该反应中，失去氧的物质是CO
C．CO具有可燃性
D．硬质玻璃管中固体质量逐渐减小
14．（2024·辽宁·中考真题）二氧化碳在生产生活中应用广泛。下列不属于二氧化碳用途的是（ ）
A．作燃料 B．参与光合作用 C．固态二氧化碳用于人工降雨 D．制碳酸饮料
15．（2024·四川眉山·中考真题）下列物质能使紫色石蕊溶液变蓝的是（ ）
A．KOH B．O2 C．NaCl D．CO2
16．（2024·四川泸州·中考真题）向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（ ）
A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
考点04 二氧化碳的制取
17．（2024·陕西·中考真题）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是（ ）
A．检查气密性 B．装药品
C．收集气体 D．气体验满
26．（2024·吉林长春·中考真题）下图是实验室制取气体的部分装置。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2。
①该反应的化学方程式为 ；
②用该方法制取CO2的发生装置应选择 (填序号)。
(3)用装置C收集CO2，验满的操作为 。
18．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）下图是实验室常用制取气体的装置，请结合图示回答问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)用A作发生装置制取时，发生反应的化学方程式为 。若选用C收集的不纯，可能的原因是 。
(3)实验室制取选用的发生装置是 ，选择的理由是 ，检验生成二氧化碳的方法是 。
(4)用F收集，气体从 端通入。
19．（2024·黑龙江大庆·中考真题）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用 （填字母）。
(3)如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为 （填名称）；如用D装置收集H2，则气体应从导管 端通入（填“b”或“c”）。
(4)NH3极易溶于水， 用E装置收集NH3（填“能”或“不能”）。
20．（2024·广东深圳·中考真题）思考乐俊宇同学想要做实验室制取二氧化碳实验：
(1)实验室制取的方程式： ；
(2)制取二氧化碳的发生和收集装置为 。（填序号）
(3)干燥气体，从E中的 口通入。
(4)模拟海洋生态系统
①绿色植物在生态箱中通过呼吸作用和 作用参与碳循环；
②俊宇向生态箱中通入，一段时间后烧杯中出现现象为 ；
③测得生态箱内pH值下降，原因是 。
④请你列举一条具体措施减少大气中排放量，结合生活实际： 。
21．（2024·广西·中考真题）实验是学习化学的重要途径。回答问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)检查装置气密性是在添加药品 (填“前”或“后”)。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式是 ，可选用的发生装置是 (填装置序号)。若用D装置收集CO2，验满的方法是 。
(4)用A、C装置制取并收集氧气，得到的气体中除氧气外，还含有 ；实验完毕后，先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯，目的是 。
22．（2024·四川成都·中考真题）利用塑料瓶等用品设计如图装置制取和检验二氧化碳。
(1)塑料瓶①相当于实验室中的 （填仪器名称）。
(2)用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。
(3)检查装置A的气密性，方法是 。
(4)用装置B检验二氧化碳，应盛放的药品是 。
(5)用装置C收集二氧化碳并验满，此过程体现二氧化碳的性质有 。
(6)反应结束后，装置A中余下的液体可能含有盐酸。设计并进行实验，补全下表。
步骤 现象 结论
液体中含有盐酸
27．（2024·江苏盐城·中考真题）我国向世界承诺：努力争取2060年前实现“碳中和”——排放量和转化量相等，达到相对零排放，为人类社会可持续发展贡献中国力量。
Ⅰ 了解二氧化碳排放
(1)排放量增加可能引发的后果有______（选填字母序号，下同）。
A．冰川融化，海平面上升 B．极端天气频发
C．土地沙漠化，造成农业减产 D．影响自然生态系统，改变生物多样性
(2)空气中的主要来自于______。
A．动植物的呼吸作用
B．化石燃料的燃烧
C．植物的光合作用
(3)实验室制备。根据下列仪器装置，回答问题。
①写出标号仪器的名称：a． ，b． 。
②制取可在A~E中选用装置 ；装置F是在装置B基础上的改进，其优点是 。
Ⅱ 探究二氧化碳转化
(4)的吸收是其转化的有效方法。现有三种试剂：水、澄清石灰水、溶液，你认为最佳的吸收剂是 ，设计实验方案证明你的结论： 。
Ⅲ 研制低碳行动方案
(5)低碳行动涵盖国际合作、国家工程和个人行为三个层面。请从“个人行为”层面策应“低碳行动”，写出你的一个行动打算： 。
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