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专题04 碳和碳的氧化物
考点01 碳单质的性质和用途
1．（2025·福建省）《本草纲目》记载，高温下“生铁打铸，皆有花出”。冷却后的“花”即“铁末”，可用于仿制碑文拓片，其方法为“铁末浸醋，书字于纸，背后涂墨(炭黑)如碑字”。下列说法错误的是
A．“铁末”含有铁的氧化物
B．“醋”所含的醋酸(CH3COOH)属于有机物
C．“铁末浸醋”只发生物理变化
D．“墨”经久不褪色，说明常温下碳的化学性质不活泼
2.（2025·内蒙古）碳是给人类社会提供能源和材料的主要元素。下列含碳元素物质的性质与用途对应关系不正确的是
选项 性质 用途
A 活性炭具有很强的吸附性 可作净水材料
B 石墨具有优良的导电性 可制铅笔芯
C 干冰容易升华 可作制冷剂
D 甲烷具有可燃性且热值高 可作气体燃料
A．A B．B C．C D．D
3.（2025·湖北省）对下列家务劳动，错误的解释是
选项 家务劳动 解释
A 炒菜时用加碘食盐调味 补碘元素能预防贫血
B 用白醋除去水壶中水垢 白醋能与水垢反应
C 把活性炭放入冰箱去除异味 活性炭具有吸附性
D 把湿衣服晾晒在阳光下 温度升高，分子运动加快
A．A B．B C．C D．D
4.（2025·贵州省）净化水时，可用活性炭除去水中的色素和异味，利用了活性炭的性质是
A．熔点高 B．吸附性 C．可燃性 D．导电性
5.（2025·河北省）“中国水周”期间，学生制作了简易净水器，其中主要用于吸附水中色素的材料是
A．小卵石 B．石英砂 C．活性炭 D．塑料瓶
6.（2025·安徽省）化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是
A．氦气可用于填充气球 B．的乙醇溶液作医用酒精
C．石墨可用于制铅笔芯 D．氢氧化铝可治疗胃酸过多症
7.（2025·黑龙江省齐齐哈尔市）下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A．氧气能支持燃烧——用作高能燃料
B．银的导电性好——常用于制电线
C．金刚石质地坚硬——用于裁玻璃
D．氢氧化钠固体具有吸水性——用于干燥二氧化碳气体
8.（2025·安徽省）下列劳动实践与所述化学知识没有关联的是
选项 劳动实践 化学知识
A 晾晒湿衣服 水在一定条件下可发生分解反应
B 擦干洗净后的铁锅 铁在潮湿的空气中易生锈
C 用活性炭等自制净水器 活性炭具有吸附性
D 给劳动基地的蔬菜施用尿素 尿素是一种化肥
A．A B．B C．C D．D
9.（2025·湖北省武汉市）劳动有利于知行合一、下列有关劳动项目的解释错误的是
选项 劳动项目 解释
A 用铅笔绘制宣传画 利用了石墨的导热性
B 设置森林防火隔离带 隔离可燃物，预防火灾
C 洗净铁锅并用抹布擦干 铁与氧气、水等接触易生锈
D 用熟石灰处理含硫酸的污水 熟石灰与硫酸发生中和反应
A．A B．B C．C D．D
10.（2025·广东省）下列物质的用途与所述的性质有直接关联的是
选项 用途 性质
A 生石灰作干燥剂 氧化钙能与水反应
B 天然气作燃料 甲烷的密度比空气小
C 干冰作制冷剂 二氧化碳能溶于水
D 石墨作电极 石墨有滑腻感
A．A B．B C．C D．D
11.（2024·湖南长沙）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．
12.（2024·广西）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
13.（2024·黑龙江牡丹江）“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
14.（2024·江苏连云港）黑火药是中国古代四大发明之一，由C、S和KNO3等混合而成。下列说法正确的是（ ）
A．C、S均具有可燃性 B．黑火药可存放于高温处
C．黑火药爆炸时吸热 D．KNO3属于氧化物
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。
15.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
16.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
17.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
18.（2023·上海）冰箱中放入活性炭，目的是（ ）
A．制冷 B．除异味 C．加湿 D．节能
19.（2023·湖南长沙）在生活生产中碳单质的应用广泛。下列有关含碳物质的性质或用途正确的是（ ）
A．活性炭具有吸附性 B．木炭常温下化学性质很活泼
C．金刚石用作电极 D．石墨用作钻探机钻头
20.（2023·吉林）有关碳单质的说法正确的是（ ）
A．石墨是最软的物质 B．活性炭可以吸附异味
C．金刚石不具有可燃性 D．足球烯是由碳原子直接构成
21.（2023·吉林）下列有关金刚石和石墨的说法，错误的是（ ）
A．都是碳的单质 B．都由碳元素组成
C．物理性质相同 D．碳原子排列方式不同
22.（2023·湖北十堰）《中国书法大会》书写时代精神。唐怀素《自叙帖》保存至今仍不变色，主要是因为书写作品时所用的墨汁中含有的炭黑（ ）
A．是黑色固体 B．具有吸附性
C．常温下性质稳定 D．具有还原性
23.（2023·辽宁丹东）书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水，主要原因是（ ）
A．碳是黑色的 B．碳粉末细小
C．碳不溶于水 D．常温下碳化学性质稳定
24.（2023·江苏连云港）宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳（ ）
A．化学性质不活泼 B．硬度高 C．导电性能好 D．吸附能力强
25.（2022·湖南娄底）下列物质能用于除去水中异味和色素的是（ ）
A．明矾 B．活性炭 C．小卵石 D．石英砂
26.（2022·吉林）碳元素能组成多种单质。下列关于碳单质的说法中正确的是（ ）
A．硬度都很大 B．都可用于制造铅笔芯
C．都是黑色固体 D．常温下化学性质都不活泼
27.（2022·广西梧州）我国古代制取黄铜的原理是: C+ ZnCO3+Cu2O2CO2↑+ 2Cu+Zn。下列说法正确的是（ ）
A．黄铜的硬度比纯铜小 B．反应中Cu2O发生氧化反应
C．气体产物中可能含有CO D．黄铜是锌、铜组成的复合材料
28.（2022·江西）取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如下图，下列说法正确的是（ ）
A．M点对应的固体物质只有两种
B．N点对应的固体为黑色
C．反应后产生气体的总质量为(a－b)g
D．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数不变
29.【2021广西玉林】天然存在的最硬的物质是（ ）
A．金刚石 B．铁矿石 C．石墨 D．大理石
30.【2021辽宁抚顺】关于金刚石和石墨的说法正确的是（ ）
A. 都有可燃性 B. 都是无色固体 C. 硬度都很大 D. 都能导电
31.【2021广州】金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．构成金刚石和石墨的原子大小不同
B．金刚石和石墨中原子排列方式相同
C．lg金刚石和1g石墨所含原子数相同
D．金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧
32.（2025·湖南省）古代经典诗词、书画精品是中华民族传统文化的瑰宝。
(1)从分子的角度解释唐代诗句“山城斜路杏花香”所描述的现象 。
(2)元代著名水墨画《富春山居图》保存至今不变色的原因是 。
33.（2025·湖南省）从“中国制造”到“中国创造”，我国正在由制造业大国走向科技强国。
(1)我国航天事业取得了举世瞩目的成就。部分运载火箭采用液氧和煤油作为推进剂。从微观角度分析，能将氧气压缩成液氧的主要原因是 。
(2)“梦想”号大洋钻探船以的“中国深度”问道深海。钻头能钻凿坚硬的岩层，是因为钻头具有 的性质。
(3)预计2025年度我国新能源汽车销量将达1600万辆。高强度钢、铝合金、镁合金和塑料等是制造汽车的常用材料，其中属于有机合成材料的是 。
(4)请简要评析电动汽车的使用是否有利于环保： 。
34.（2025·湖南省长沙市）认真阅读下列科普短文。
“人才济济”的碳家族
墨是文房四宝之一，在我国书法和绘画中发挥了重要作用。《天工开物》中就有制墨的记载：将桐油、猪油、松枝等进行不完全燃烧，取其产生的黑色粉状物质（主要成分是碳）加水、加胶制成液体，浇注在模具中，干燥后即成墨。
墨的主要成分是炭黑，结构与石墨类似。从石墨中剥离得到的单层石墨片即石墨烯，它被喻为“改变世界的神奇材料”，有优异的导电导热性、超出钢铁数十倍的强度和极佳的透光特性。如果我们把石墨（结构如图所示）当作一本书，其中的每一页纸都可以被认为是石墨烯。
石墨的碳层间距是0.335nm（），能够嵌入锂离子，目前被广泛应用于锂离子电池负极材料。但地球上锂资源有限，钠资源更为丰富，现在正不断加大钠离子电池的研发。石墨的碳层难以嵌入钠离子，与石墨结构相似的物质——硬碳，其结构中存在相互扭曲的碳层，碳层间距约为0.37~0.40nm，能够嵌入钠离子，因此硬碳成为钠离子电池负极材料的优秀候选者。
依据短文内容，回答下列问题：
(1)推测桐油、猪油、松枝中一定含 元素。
(2)写出石墨烯的一条物理性质 。
(3)钠离子电池负极材料的优秀候选者是硬碳而不是石墨，原因是 （从结构角度分析）。
35.（2025·湖南省）从古代文明到现代科技，从海洋综合利用到月球资源开发，我国一直在向世界展现中国智慧。优秀传统文化博大精深，不胜枚举。
(1)我国是世界上烧制木炭最早的国家之一，木炭具有可燃性，则可用于 。
(2)我国是世界上最早发明冶铜术的国家之一，西周开始以辉铜矿等硫化矿为原料炼铜，冶炼过程产生的中氧元素化合价为价，则硫元素化合价为 价。
(3)我国古代四大发明享誉世界。《梦溪笔谈》中记载“方家以磁石磨针锋，则能指南”，磁石主要成分是。磁石属于 (填“混合物”或“纯净物”)，中铁、氧元素的原子个数比是 。
36.（2025·四川省广元市）我国化学电池技术全球领先。电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)是衡量电池优劣的重要指标之一，常用电池的比能量：锂电池>镍氢电池>镍镉电池>铅蓄电池。锂电池具有轻便、比能量高的突出优点。生产含磷酸亚铁锂()的电池时，在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂，可有效提高电池性能，但过多的石墨烯会导致电池内阻增加，性能下降。我国科研团队就石墨烯含量对粉末电阻的影响进行研究，结果如图所示。
(1)石墨烯与金刚石的物理性质有很大差异，原因是 。
(2)中磷酸根的化合价为-3价，则锂元素的化合价为 价，磷原子的核内有15个质子，则磷原子的最外层电子数为 。
(3)手机使用锂电池而不使用铅蓄电池，原因是 。
(4)含的电池材料中添加的石墨烯含量为 时，电池性能最佳。
37.（2025·黑龙江省龙东地区）根据下图有关实验，回答下列问题：
(1)图1实验中将二氧化碳沿器壁缓慢地倒入烧杯中，观察到 现象。
(2)图2烧杯中的酚酞溶液变为红色。说明 。
(3)图3实验得出的结论是 。
(4)图4实验中左侧试管中的现象为 。
考点02 一氧化碳和二氧化碳的性质与用途
1.（2025·云南省）下列有关碳和碳的氧化物说法不正确的是
A．CO和CO2均可通过C和O2反应得到
B．CO可作燃料，CO2可作气体肥料
C．CO有毒，煤炉上放一壶水能防止煤气中毒
D．金刚石薄膜可用于集成电路基板散热
2.（2025·甘肃省金昌市）下列各组物质按照箭头所示方向均能通过一步反应实现的是
A． B．
C． D．
3.（2025·湖北省）下列实验方案，不能达到实验目的的是
目的 A．比较H2O和NaOH溶液对CO2的吸收效果 B．探究可燃物燃烧的两个条件 C．验证稀盐酸和NaOH可以发生反应 D．探究空气中氧气的含量
方案
现象 右侧塑料瓶变得更瘪 只有铜片上的白磷燃烧 固体逐渐消失 铁丝绒生锈，水倒吸至瓶中
A．A B．B C．C D．D
4.（2025·湖南省长沙市）物质的性质很大程度上决定了物质的用途。下列有关二氧化碳的性质说法正确的是
A．有刺激性气味 B．难溶于水
C．能使澄清石灰水变浑浊 D．具有可燃性
5.（2025·安徽省）由下列实验操作和现象，得出的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 将黄铜片和铜片互相刻画，铜片上出现划痕 铜的硬度大于黄铜
B 取一小片氢氧化钠固体放在表面皿上，放置一会儿，固体表面变潮湿 氢氧化钠易潮解
C 向硫酸铜溶液中滴加某溶液，产生蓝色沉淀 该溶液一定含氢氧化钾
D 向充满二氧化碳的质地较软塑料瓶中加入一定量的水，立即旋紧瓶塞、振荡，塑料瓶变瘪 二氧化碳与水发生了化学反应
A．A B．B C．C D．D
6.（2025·广西）下列实验方案中，不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 分离铁粉和铜粉 用磁铁吸附
B 区分羊毛制品与合成纤维 灼烧，闻气味
C 鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体 取等质量固体，加入等量水，比较温度变化
D 除去一氧化碳中的氧气 将混合气体通过足量灼热的氧化铁
A．A B．B C．C D．D
7.（2024·江苏连云港）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
8.（2024·山东临沂）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
9.（2024·云南）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
10.（2024·辽宁）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
11.（2024·四川泸州）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
12.（2024·内蒙古包头）向甲乙两个等体积充满的软塑料瓶中，分别倒入等体积的澄清石灰水与溶液（密度近似相等），拧紧瓶盖振荡后，现象如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．甲瓶注入的是澄清石灰水
B．甲、乙瓶变瘪的原因都是瓶内压强减小
C．向变瘪的乙瓶中滴加适量溶液，无现象
D．溶液浓度大于溶液浓度
13.（2024·四川眉山）下列物质能使紫色石蕊溶液变蓝的是（ ）
A．KOH B．O2 C．NaCl D．CO2
14.（2023·辽宁营口）下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是（ ）
A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，能相互转化
B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作为燃料
C．一氧化碳和二氧化碳都能与水反应，都能使紫色石蕊溶液变红
D．一氧化碳和二氧化碳都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强
15.（2023·湖南益阳）化学观念是化学课程要培养的核心素养之一、下列从不同化学观念角度对CO和CO2的认识错误的是（ ）
A．元素观：CO和CO2都是由碳、氧两种元素组成的化合物
B．分类观：CO和CO2都属于氧化物
C．变化观：CO和CO2在一定条件下可以相互转化
D．结构观：CO和CO2都是由碳原子和氧原子构成，化学性质相似
16.（2023·湖南郴州）关于碳及其化合物的说法正确的是（ ）
A．一氧化碳有还原性，没有毒性
B．二氧化碳是一种污染性气体
C．含碳酸根或碳酸氢根离子的盐都能与盐酸反应生成二氧化碳气体
D．活性炭具有吸附性，木炭没有吸附性
17.（2023·湖南衡阳）有关碳及碳的氧化物的说法中，正确的是（ ）
A．碳的单质都是黑色
B．植物光合作用可将转变为
C．CO和元素组成相同，它们的化学性质相似
D．金刚石和石墨都是碳单质，它们的相互转化是物理变化
18.（2023·吉林长春）下列关于二氧化碳的说法，错误的是（ ）
A．组成：二氧化碳由碳元素和氧元素组成
B．结构：二氧化碳由碳原子和氧分子构成
C．性质：二氧化碳能溶于水
D．应用：二氧化碳可用于生产碳酸型饮料
19.（2023·北京）下列物质均可用作燃料，在中充分燃烧时，不会产生的是（ ）
A． B． C．木炭 D．CO
20.（2022·湖南娄底）下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是（ ）
A．干冰可用于人工降雨
B．金刚石和石墨都很硬
C．在常温下，碳的化学性质活泼
D．CO和CO2都具有可燃性
21.（2022·山东临沂）下列关于碳及其化合物的说法正确的是（ ）
A．金刚石、石墨和C60的性质相似
B．木炭在氧气中燃烧，生成物一定是二氧化碳
C．CO2灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质
D．在煤炉上放一壶水能防止一氧化碳中毒
22.（2022·辽宁阜新）二氧化碳中混有少量的一氧化碳。除去一氧化碳可将混合气体（ ）
A．点燃 B．通入澄清石灰水中
C．通过灼热的炭层 D．通过灼热的氧化铜粉末
23.（2022·上海）关于二氧化碳的说法，正确的是（ ）
A．二氧化碳分子由碳原子和氧分子构成 B．能使紫色石蕊试液变蓝
C．常用块状大理石和稀硫酸反应制得 D．可用于制作碳酸饮料
24.【2021湖北十堰】下列关于碳及其氧化物的说法正确的是（ ）
A．金刚石、石墨和C60的性质相似
B．CO2可以使干石蕊纸花变红
C．CO2灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质
D．CO与CuO反应，利用了CO的氧化性
25.【2021辽宁本溪葫芦岛】下列有关含碳化合物的说法，正确的是（ ）
A. 一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，则二者的化学性质一定相同
B. 有机物中一定含有碳元素，则含有碳元素的碳酸氢钠一定属于有机物
C. 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则澄清石灰水变浑浊一定是通入了二氧化碳
D. 某物质在空气中燃烧生成了二氧化碳和水，则该物质一定含有碳、氢元素
26.【2021湖南衡阳】下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是（ ）
A．金刚石和石墨都具有良好的导电性
B．金刚石、石墨和C60的化学性质有较大差异
C．二氧化碳和一氧化碳都具有还原性
D．二氧化碳可用于灭火，既利用了它的物理性质，也利用了它的化学性质
27.【2021湖北十堰】下列关于碳及其氧化物的说法正确的是（ ）
A．金刚石、石墨和C60的性质相似
B．CO2可以使干石蕊纸花变红
C．CO2灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质
D．CO与CuO反应，利用了CO的氧化性
28.（2025·湖南省）化学是能源科学、环境科学、航空航天工程等现代科学技术的基础。
(1)社会发展离不开优质能源开发。下列属于可再生能源的是 (填字母)。
a．煤 b．石油 c．氢气 d．天然气
(2)能源转型是人类进步的驱动力，家用燃料的变迁承载了社会文明发展的需求。某兴趣小组通过调查家用燃料的变迁与合理使用，绘制了下图所示的家用燃料变迁图。请完成下列问题。
①点燃煤时常用柴草引燃，说明可燃物燃烧需要的条件之一是 。
②天然气主要成分是甲烷。甲烷完全燃烧的化学方程式为 。
③天然气作为一种比较清洁的燃料，已经走进城乡居民生活。与燃煤相比，使用天然气可以减少的空气污染物是 (填一种即可)。
(3)捕集是实现低碳目标的一种有效手段，某捕集工艺流程如下图所示。
①捕捉室中采用“喷淋”方式加入NaOH溶液，请叙述“喷淋”方式的优点 。
②写出反应分离室中生成NaOH的化学方程式 。
③以上工艺流程中不涉及的化学反应基本类型是 。
(4)新能源在我国航天科技领域有着广泛的应用，火箭发射卫星时常用液氢和液氧作推进剂。要将卫星送达预定轨道，某型火箭至少需要燃烧220kg的液氢才能提供足够的能量。理论上该火箭需要携带液氧的质量是 。
29.（2025·黑龙江省齐齐哈尔市）初中化学教科书中的部分实验如下图所示，请回答下列问题：
(1)图A实验中，若所得滤液仍然浑浊，可能的原因之一是 。
(2)图B实验中观察到 的现象，说明燃烧需要温度达到着火点。烧杯中热水的作用是 。
(3)图C实验中集气瓶内预先放入一些水的目的是 。
(4)图D实验证明二氧化碳具有的物理性质是 。
考点03 二氧化碳的制取
1.（2025·山西省）如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。完成该实验的操作中，正确的一项是
A．均需用酒精灯加热 B．均可用镊子装入固体
C．均需检查装置的气密性 D．均可用带火星木条检验气体
2.（2025·广东省深圳市）下表中，陈述1和陈述2完全正确且相关联的是
陈述1 陈述2
A 潜水时需要携带氧气瓶 氧气具有助燃性
B 铜和硝酸银反应生成银 铜的金属活动性比银强
C 稀硫酸洒到大理石地面生成气体 实验室用稀硫酸和大理石制取二氧化碳
D 水结成冰后停止流动 结冰后，水分子停止运动
A．A B．B C．C D．D
3.（2024·陕西）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
4.（2023·四川甘孜）下列制取、收集、验满、检验的装置和原理能达到实验目的的是（ ）
A． B．
C． D．
5.（2024·黑龙江大庆）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”）。
6.（2023·湖北荆州）下图是实验室常用的气体发生装置和收集装置，请回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 。
（2）实验室既可用于制取氧气又可用于制取二氧化碳的发生装置和收集装置的组合为 （填装置序号）。
（3）实验室制取气体时，下列因素中，不需要考虑的是 （填序号）。
a．所要制取气体的颜色
b．药品容易获得，能生成所要制取的气体
c．反应条件易于控制，反应速率适中
d．操作简便易行，安全可靠，节能环保
7.（2025·湖南省）实验室制取气体的常用装置如下图所示，请回答下列问题。
(1)制取和可选用相同的发生和收集装置，该套装置为 (填字母)。
(2)写出实验室用装置B制取的化学方程式 。
(3)若用虚线框内装置干燥气体，请将该装置图补画完整 。
8.（2025·四川省遂宁市）我国在联合国大会上承诺：努力争取2060年前实现“碳中和”——CO2排放量和转化量相等，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
CO2排放量增加可能会导致大气温室效应加剧，引发全球气候变化。
II.制备CO2
根据下列实验装置图，回答问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室用C装置收集CO2时，气体应从 端通入（填“a”或“b”），写出实验室制取CO2的化学方程式 。
(3)若用装置B作为CO2制取的发生装置，除了废物利用的优点外，请再写出一个优点 。
III.低碳行动方案
(4)全面推进美丽中国建设，倡导“低碳”生活，应从生活中的点滴做起。下列做法符合“低碳”理念的是______（填字母）。
A．双面使用纸张 B．多乘公交车出行 C．多用一次性餐具
9.（2025·黑龙江省齐齐哈尔市）实验室制取气体的部分装置如下图所示，请回答下列问题：
(1)请写出标号仪器的名称：a 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 。当用装置F收集时，发现水槽内的水变成紫色，其原因是 。
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时可选择装置B或C作发生装置。与装置B相比，装置C的优点是 。
(4)要组装一套实验室制取二氧化碳的装置，可从A~F中选择 (填字母序号)。若用装置G测量生成二氧化碳气体的体积，其中植物油的作用是 。
10.（2025·江苏省苏州市）某同学在实验室制取并进行研究。
(1)该同学拟用块状石灰石制。
①应选用的另一种试剂是 （填名称）。
②用图-1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置，需要用到的仪器有 （填字母）。
(2)如图-2所示，进行验证能与水反应生成酸性物质的实验。
①试管中的物质为 。
②通入后可观察到的现象为 。
(3)下列反应均能生成。
A．木炭燃烧
B．碳酸钠与稀硫酸反应
C．石灰石高温分解
D．CO与氧化铁高温下反应
①其中最适合用于实验室制取的是 （填字母）。
②你选择的反应适合用于实验室制取的主要理由是 （写两条）。
(4)收集时，常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭，真的集满了吗？如图-3，向三颈烧瓶中持续通，测定瓶内氧气体积分数的变化情况，并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭，结果如图-4所示。
①图-3中，通导管的末端应处于 （填“A”或“B”）位置。
②图-4所示点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内的体积分数约为 。
11.（2025·四川省宜宾市）化学是一门以实验为基础的科学。回答下列问题：
(1)实验室选用图示装置制取二氧化碳。
①仪器a的名称是 。
②实验时应保证长颈漏斗下端浸入液面以下，目的是 。
(2)白磷和红磷是常见的可燃物。实验室利用白磷和红磷探究燃烧条件，实验如图一、二所示。
①下列图标中，与该实验无关的是 (填序号)。
②图一所示实验中，观察到铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧，能证明燃烧需要的条件是 ，烧杯底部放置白磷的目的是 。
③与图一所示实验相比，图二实验的优点是 。
12.（2025·四川省凉山州市）化学兴趣小组的同学用如图装置制取并探究CO2的性质。
查阅资料：CO2几乎不溶于饱和碳酸氢钠溶液。
(1)图中a仪器的名称是 。
(2)同学们用大理石与盐酸反应制取二氧化碳，A装置内反应的化学方程式为 。
(3)B装置中饱和碳酸氢钠溶液的作用是 。
(4)对比D、E装置中观察到的现象，可以得出的结论是 。
13.（2025·四川省眉山市）实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳是初中化学学习的重要内容，据图回答下列问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳时发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 (填基本反应类型)。
(3)为制取并收集纯净干燥的二氧化碳所选装置的正确连接顺序为 →F(从A-E中选择字母序号填空)，验满时应将燃着的木条放在 (填“m”或“n”)导管口。
14.（2025·江苏省扬州市）实验室模拟超细碳酸钙的制备及测定。
(1)制备CO2.用石灰石和稀盐酸制备CO2.
①反应的化学方程式为 。
②下列装置中（如题图-1所示），仪器M的名称为 ，制备CO2时应选用的装置是 （填字母）。
(2)制备超细碳酸钙。利用硫酸钙（CaSO4）悬浊液、氨水（NH3·H2O）和CO2制备碳酸钙，发生反应2NH3·H2O+CO2+CaSO4=CaCO3+(NH4)2SO4+H2O。
①硫酸钙微溶于水。配制硫酸钙悬浊液时，需持续搅拌，目的是 。
②已知CO2在水中的溶解度较小，易被氨水吸收。制备碳酸钙时，向硫酸钙悬浊液中加入氨水和CO2的合理顺序是 （填字母）。
A．先通入CO2，再加入氨水
B．先加入氨水，再通入CO2
(3)碳酸钙样品成分测定。某碳酸钙样品含有少量杂质成分，为分析样品的成分，取一定量的样品和纯净的CaCO3固体，分别加热，测定两种物质在温度升高时的质量变化，得到其残余率（残余率=）随温度的变化如题图-2所示。
①表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残余率变化的曲线为 （填“a”或“b”）。
②曲线a在260~400℃时残余率下降，原因是 。
15.（2022·四川攀枝花）某学习小组用下图装置制取CO2，并探究CO2与NaOH反应过程中溶液pH的变化。回答下列问题：
（1）A装置中发生反应的化学方程式是 。
（2）与用长颈漏斗加注盐酸相比，A装置用分液漏斗加注盐酸的优点是 。
（3）B装置的作用是 。
（4）C装置收集气体的方法称为 。
（5）将制得的CO2通入一定浓度的NaOH溶液中，测得反应过程中溶液的pH随时间的变化关系如图所示。
已知：B点溶液中溶质为Na2CO3，C点溶液中溶质为NaHCO3。
①B→C段发生反应的化学方程式是 。
②C点后溶液pH降低的原因是 。
16.（2022·西藏）化学实验是学习化学的重要方法，实验室常用的部分实验装置如图所示，请回答下列问题：
（1）装置B中仪器①的名称是 。
（2）用大理石和稀盐酸制取CO2的化学反应方程式为： ，应选择的发生装置为 （填字母）。
（3）若用装置C收集CO2，气体应从 端进入（选填“a”或“b”）。
17.【2021广州】我国将力争2060年前实现碳中和。CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一。
（1）一种利用NaOH溶液捕捉回收CO2的过程如图所示。
①捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状，优点是_____________________________。
②“反应分离”环节发生的复分解反应是________________________（写化学方程式）。
③“反应分离”环节分离物质采用的方法是_________________。
④CO2用途广泛，写出一种用途：__________________________________。
（2）CaO固体也可以捕捉回收CO2。研究表明CaC2O4·H2O热分解制得的CaO疏松多孔，具有良好的CO2捕捉性能。取1.46gCaC2O4·H2O进行加热，固体质量随温度变化如右图。
①写出400~600℃范围内分解反应的化学方程式：____________________________________________。（CaC2O4·H2O的相对分子质量：146）
②据图分析，CaO捕捉CO2的反应温度应____________（填“高于”或“低于”）800℃。
18.【2021湖北鄂州】某同学为探究碳在氧气中不完全燃烧的气体产物中，既可能有一氧化碳，又可能有二氧化碳，他设计了如图所示实验：
（1）装置A的作用是___________。
（2）实验过程中，观察到装置C中玻璃管里的红棕色粉末逐渐变黑，说明原气体产物中含有一氧化碳，反应的化学方程式是___________。
（3）通过观察装置D中澄清石灰水变浑浊，也能验证原气体产物中一氧化碳的存在，则装置B中应选择的试剂是___________。
A．足量的氢氧化钠浓溶液 B．浓硫酸 C．水
（4）写出尾气处理的一种方法：___________。
19.【2021湖南株洲】 金刚石、石墨、C60都是由碳元素形成的单质，它们的原子排列方式不同，导致它们在性质上存在着明显差异。
（1）请写出另一组由同种元素形成的不同单质___________。
（2）石墨具有优良的___________，常用作干电池的电极；
（3）硅是一种良好的半导体材料。工业上制粗硅的反应为：，该反应中SiO2发生___________（填“氧化”或“还原”）反应。
（4）已知反应：2Mg+CO22___________+C，则Mg着火时___________（填“能”或“不能”）使用干粉灭火器灭火。
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专题04 碳和碳的氧化物
考点01 碳单质的性质和用途
1．（2025·福建省）《本草纲目》记载，高温下“生铁打铸，皆有花出”。冷却后的“花”即“铁末”，可用于仿制碑文拓片，其方法为“铁末浸醋，书字于纸，背后涂墨(炭黑)如碑字”。下列说法错误的是
A．“铁末”含有铁的氧化物
B．“醋”所含的醋酸(CH3COOH)属于有机物
C．“铁末浸醋”只发生物理变化
D．“墨”经久不褪色，说明常温下碳的化学性质不活泼
【答案】C
【详解】A、高温下生铁中的铁会与氧气反应，所以 “铁末” 中可能含有铁的氧化物，该说法正确；
B、醋酸(CH3 COOH)含碳元素，且不属于CO、CO2、H2CO3、碳酸盐等少量含碳化合物，所以属于有机物，该说法正确；
C、“铁末浸醋” 时，铁会与醋酸发生反应生成氢气等新物质，发生了化学变化，不只是物理变化，该说法错误；
D、“墨” 的主要成分是炭黑，经久不褪色，说明常温下碳的化学性质不活泼，该说法正确。
故选C。
2.（2025·内蒙古）碳是给人类社会提供能源和材料的主要元素。下列含碳元素物质的性质与用途对应关系不正确的是
选项 性质 用途
A 活性炭具有很强的吸附性 可作净水材料
B 石墨具有优良的导电性 可制铅笔芯
C 干冰容易升华 可作制冷剂
D 甲烷具有可燃性且热值高 可作气体燃料
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A、活性炭疏松多孔，具有很强的吸附性，能吸附水中的异味和色素等可溶性杂质，可用作净水材料，选项A正确；
B、石墨具有优良的导电性，可用作电极。石墨因其质地软，易留下痕迹，可用作铅笔芯，选项B不正确；
C、干冰升华吸热，可降低环境温度，可用作制冷剂，选项C正确；
D、甲烷可燃且热值高，燃烧时释放大量热量，可用作气体燃料，选项D正确。
故选B。
3.（2025·湖北省）对下列家务劳动，错误的解释是
选项 家务劳动 解释
A 炒菜时用加碘食盐调味 补碘元素能预防贫血
B 用白醋除去水壶中水垢 白醋能与水垢反应
C 把活性炭放入冰箱去除异味 活性炭具有吸附性
D 把湿衣服晾晒在阳光下 温度升高，分子运动加快
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A、碘的作用是预防甲状腺肿大（俗称大脖子病），而贫血通常由缺铁引起，铁是血红蛋白的必需成分。选项错误；
B、水垢主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，白醋中的醋酸能与它们发生酸碱反应生成可溶物，从而去除水垢。选项正确；
C、活性炭疏松多孔的结构使其具有强吸附性，可吸附冰箱中的异味，选项正确；
D、温度升高会增大分子热运动速率，加速湿衣服中水分的蒸发。选项正确；
故选A。
4.（2025·贵州省）净化水时，可用活性炭除去水中的色素和异味，利用了活性炭的性质是
A．熔点高 B．吸附性 C．可燃性 D．导电性
【答案】B
【详解】活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，故净化水时放入活性炭除去色素、异味。故选B。
5.（2025·河北省）“中国水周”期间，学生制作了简易净水器，其中主要用于吸附水中色素的材料是
A．小卵石 B．石英砂 C．活性炭 D．塑料瓶
【答案】C
【详解】A. 小卵石：颗粒较大，用于过滤水中较大的固体杂质（如泥沙），属于物理过滤，无法吸附色素。选项错误；
B. 石英砂：颗粒较小，可过滤更细小的不溶性颗粒，仍属于物理过滤，无法吸附色素。选项错误；
C. 活性炭：具有疏松多孔结构，能通过物理吸附作用去除水中的色素和异味，选项正确；
D. 塑料瓶：仅作为容器，用于固定其他材料，无吸附能力。选项错误；
故选C。
6.（2025·安徽省）化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是
A．氦气可用于填充气球 B．的乙醇溶液作医用酒精
C．石墨可用于制铅笔芯 D．氢氧化铝可治疗胃酸过多症
【答案】B
【详解】A、氦气密度比空气小，且化学性质不活泼，可用于填充气球，不符合题意；
B、医用酒精的体积分数为75%，此时杀菌效果最佳，25%的乙醇溶液浓度过低，无法有效杀菌，符合题意；
C、石墨质软且能在纸上留下灰黑色痕迹，可用于制铅笔芯，不符合题意；
D、氢氧化铝能与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水，可治疗胃酸过多症，不符合题意。
故选：B。
7.（2025·黑龙江省齐齐哈尔市）下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A．氧气能支持燃烧——用作高能燃料
B．银的导电性好——常用于制电线
C．金刚石质地坚硬——用于裁玻璃
D．氢氧化钠固体具有吸水性——用于干燥二氧化碳气体
【答案】C
【详解】A、氧气能支持燃烧，可用作助燃剂，氧气不具有可燃性，不能用作高能燃料，说法错误，不符合题意；
B、银确实具有良好的导电性，但银的价格非常昂贵，如果用银来制作电线，成本会很高，在实际应用中，通常使用铜或铝来制作电线，因为它们的导电性也较好，且价格相对较低，说法错误，不符合题意；
C、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于裁玻璃，说法正确，符合题意；
D、氢氧化钠固体具有吸水性，但氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，所以不能用于干燥二氧化碳气体，说法错误，不符合题意。
故选：C。
8.（2025·安徽省）下列劳动实践与所述化学知识没有关联的是
选项 劳动实践 化学知识
A 晾晒湿衣服 水在一定条件下可发生分解反应
B 擦干洗净后的铁锅 铁在潮湿的空气中易生锈
C 用活性炭等自制净水器 活性炭具有吸附性
D 给劳动基地的蔬菜施用尿素 尿素是一种化肥
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A、晾晒湿衣服是水分蒸发的过程，属于物理变化，而水的分解反应是化学变化，需要通电等条件，两者无关联，故A符合题意；
B、铁在潮湿空气中与氧气、水反应生成铁锈，擦干铁锅可隔绝水分，防止生锈，故B不符合题意；
C、活性炭内部多孔结构能吸附杂质和异味，用于净水器正是利用这一性质，故C不符合题意；
D、尿素含氮元素，属于氮肥，施用尿素可为植物补充氮营养，故D不符合题意。
故选A。
9.（2025·湖北省武汉市）劳动有利于知行合一、下列有关劳动项目的解释错误的是
选项 劳动项目 解释
A 用铅笔绘制宣传画 利用了石墨的导热性
B 设置森林防火隔离带 隔离可燃物，预防火灾
C 洗净铁锅并用抹布擦干 铁与氧气、水等接触易生锈
D 用熟石灰处理含硫酸的污水 熟石灰与硫酸发生中和反应
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A、用铅笔绘制宣传画，是因为铅笔芯的主要成分石墨质软，且是灰黑色，容易留下痕迹，符合题意；
B、设置森林防火隔离带，通过清除可燃物，阻断燃烧条件中的可燃物，从而预防火势蔓延，不符合题意；
C、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，洗净铁锅并用抹布擦干，可以避免铁与水接触，防止铁锅生锈，不符合题意；
D、用熟石灰处理含硫酸的污水，是因为熟石灰显碱性，能与硫酸发生中和反应生成硫酸钙和水，不符合题意。
故选A。
10.（2025·广东省）下列物质的用途与所述的性质有直接关联的是
选项 用途 性质
A 生石灰作干燥剂 氧化钙能与水反应
B 天然气作燃料 甲烷的密度比空气小
C 干冰作制冷剂 二氧化碳能溶于水
D 石墨作电极 石墨有滑腻感
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A、生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，所以可以作干燥剂，用途与性质有直接关联，A 正确；
B、天然气作燃料是因为甲烷具有可燃性，能在氧气中燃烧放出大量的热，而不是因为甲烷的密度比空气小，用途与性质无直接关联，B 错误；
C、干冰作制冷剂是因为干冰升华吸热，使周围温度降低，而不是因为二氧化碳能溶于水，用途与性质无直接关联，C 错误；
D、石墨作电极是因为石墨具有良好的导电性，而不是因为石墨有滑腻感，用途与性质无直接关联，D 错误。
故选A。
11.（2024·湖南长沙）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。
12.（2024·广西）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）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。
13.（2024·黑龙江牡丹江）“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。
14.（2024·江苏连云港）黑火药是中国古代四大发明之一，由C、S和KNO3等混合而成。下列说法正确的是（ ）
A．C、S均具有可燃性 B．黑火药可存放于高温处
C．黑火药爆炸时吸热 D．KNO3属于氧化物
【答案】A
【解析】A、C、S均具有可燃性，碳完全燃烧生成二氧化碳，硫燃烧生成二氧化硫，符合题意；
B、黑火药属于易燃易爆物质，不能存放于高温处，防止发生危险，不符合题意；
C、黑火药爆炸时放出大量的热，不符合题意；
D、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，硝酸钾由K、N、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意。
故选A。
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。
15.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
16.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
17.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】15．B 16．A 17．D
【解析】15．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。
16．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；
17．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。
18.（2023·上海）冰箱中放入活性炭，目的是（ ）
A．制冷 B．除异味 C．加湿 D．节能
【答案】B
【解析】活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素。冰箱中放入活性炭，目的是除异味，B符合题意。
故选B。
19.（2023·湖南长沙）在生活生产中碳单质的应用广泛。下列有关含碳物质的性质或用途正确的是（ ）
A．活性炭具有吸附性 B．木炭常温下化学性质很活泼
C．金刚石用作电极 D．石墨用作钻探机钻头
【答案】A
【解析】A、活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，符合题意；
B、木炭（主要成分是碳）常温下化学性质不活泼，不符合题意；
C、金刚石不具有导电性，不能用作电极，不符合题意；
D、石墨质软，不能用作钻探机钻头，不符合题意；
故选A。
20.（2023·吉林）有关碳单质的说法正确的是（ ）
A．石墨是最软的物质 B．活性炭可以吸附异味
C．金刚石不具有可燃性 D．足球烯是由碳原子直接构成
【答案】B
【解析】A、石墨是最软的矿物之一，不是是最软的物质，错误；
B、活性炭具有吸附性，可以吸附异味，正确；
C、金刚石是由碳组成的单质，具有可燃性，错误；
D、金刚石、石墨是由碳原子直接构成的，但足球烯是由足球烯分子构成的，错误。
故选B。
21.（2023·吉林）下列有关金刚石和石墨的说法，错误的是（ ）
A．都是碳的单质 B．都由碳元素组成
C．物理性质相同 D．碳原子排列方式不同
【答案】C
【解析】A、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，故A正确；
B、金刚石和石墨都是由碳元素组成的，故B正确；
C、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，但碳原子的排列方式不同，金刚石和石墨的物理性质差异较大，故C错误；
D、金刚石和石墨都是由碳原子构成的，但碳原子的排列方式不同，故D正确。
故选C。
22.（2023·湖北十堰）《中国书法大会》书写时代精神。唐怀素《自叙帖》保存至今仍不变色，主要是因为书写作品时所用的墨汁中含有的炭黑（ ）
A．是黑色固体 B．具有吸附性
C．常温下性质稳定 D．具有还原性
【答案】C
【解析】A、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳是黑色固体无关，故选项错误；
B、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳的吸附性无关，故选项错误；
C、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，故选项正确；
D、用墨汁写的字不易褪色，是因为常温下墨汁中碳的化学性质稳定，与碳的还原性无关，故选项错误。
故选C。
23.（2023·辽宁丹东）书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水，主要原因是（ ）
A．碳是黑色的 B．碳粉末细小
C．碳不溶于水 D．常温下碳化学性质稳定
【答案】D
【解析】在书写具有保存价值的档案时，规定使用碳素墨水笔，是因为碳素墨水中含有炭黑，炭黑的主要成分是碳，碳在常温下化学性质稳定，能长时间保存。
故选D。
24.（2023·江苏连云港）宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳（ ）
A．化学性质不活泼 B．硬度高 C．导电性能好 D．吸附能力强
【答案】A
【解析】A、常温下单质碳化学性质不活泼，不易发生反应，所以所画的画能保存至今，故A正确；
B、碳可作为墨，硬度较小，故B错误；
C、用碳画的画保存至今与导电性无关，故C错误；
D、用碳画的画保存至今与吸附能力无关，故D错误。
故选A。
25.（2022·湖南娄底）下列物质能用于除去水中异味和色素的是（ ）
A．明矾 B．活性炭 C．小卵石 D．石英砂
【答案】B
【解析】A、明矾可作为净水剂，明矾溶于水后电离产生了铝离子，铝离子很容易水解，生成氢氧化铝Al(OH)3胶体，氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清，但不能除去水中异味和色素，此选项不符合题意；
B、活性炭具有疏松多孔结构，具有吸附能力，能够吸附水中异味和色素，此选项符合题意；
C、小卵石颗粒比较大，只能初步过滤掉水中比较大的悬浮物，不能除去水中异味和色素，此选项不符合题意；
D、石英砂能除去不溶性的杂质，但不能除去水中异味和色素，此选项不符合题意；
故选择B。
26.（2022·吉林）碳元素能组成多种单质。下列关于碳单质的说法中正确的是（ ）
A．硬度都很大 B．都可用于制造铅笔芯
C．都是黑色固体 D．常温下化学性质都不活泼
【答案】D
【解析】A、由于碳原子的排列方式不同，金刚石和石墨的性质存在差异，金刚石的硬度很大，石墨的质地软，故A不符合题意；
B、金刚石的硬度很大，不能用于制造铅笔芯，石墨的质地软，可用于制造铅笔芯，故B不符合题意；
C、纯净的金刚石是无色透明的正八面体形状的固体，故C不符合题意；
D、常温下碳单质的化学性质都不活泼，故D符合题意。
故选D。
27.（2022·广西梧州）我国古代制取黄铜的原理是: C+ ZnCO3+Cu2O2CO2↑+ 2Cu+Zn。下列说法正确的是（ ）
A．黄铜的硬度比纯铜小 B．反应中Cu2O发生氧化反应
C．气体产物中可能含有CO D．黄铜是锌、铜组成的复合材料
【答案】C
【解析】A、合金的硬度大于组成其成分金属的硬度，黄铜是铜合金，则黄铜的硬度比纯铜大，故说法错误；
B、根据化学方程式可知，C发生氧化反应，而ZnCO3、Cu2O均发生还原反应，故说法错误；
C、该反应中有C参与反应，则气体产物中有二氧化碳，可能有一氧化碳，故说法正确；
D、黄铜是铜合金，黄铜是锌、铜组成的金属材料，故说法错误；
故选C。
28.（2022·江西）取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如下图，下列说法正确的是（ ）
A．M点对应的固体物质只有两种
B．N点对应的固体为黑色
C．反应后产生气体的总质量为(a－b)g
D．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数不变
【答案】C
【解析】A、碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，M点时还未完全反应，此时对应的固体物质有氧化铜、碳、铜三种物质，不符合题意；
B、N点时，恰好完全反应，此时固体为铜，为紫红色，不符合题意；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故反应后产生气体的总质量为(a－b)g，符合题意；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故铜元素的质量不变，但是0～t2min内，固体的质量减少，故固体中铜元素的质量分数增大，不符合题意。
故选C。
29.【2021广西玉林】天然存在的最硬的物质是（ ）
A．金刚石 B．铁矿石 C．石墨 D．大理石
【答案】A
【解答】金刚石是一种碳的单质，是天然存在的硬度大物质。
故选：A。
30.【2021辽宁抚顺】关于金刚石和石墨的说法正确的是（ ）
A. 都有可燃性 B. 都是无色固体 C. 硬度都很大 D. 都能导电
【答案】A
【解析】A、金刚石和石墨是碳的单质，都具有可燃性，A项正确；
B、石墨是黑色固体，B项错误；
C、金刚石是自然界最硬的物质，但石墨很软，C项错误；
D、金刚石不能导电，石墨能导电，D项错误。
故选A。
31.【2021广州】金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．构成金刚石和石墨的原子大小不同
B．金刚石和石墨中原子排列方式相同
C．lg金刚石和1g石墨所含原子数相同
D．金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧
【答案】 C
【解析】A．构成金刚石和石墨的原子都是碳原子，所以它们的大小和结构均是相同的，故A错误；
B．金刚石和石墨中碳原子排列方式不相同，金刚石为正八面体结构，而石墨为细鳞状分层结构，故B错误；
C．由于金刚石和石墨均是由碳原子构成，故lg金刚石和1g石墨中所含的碳原子数是相同的，故C正确；
D．金刚石和石墨在氧气中均能燃烧，生成二氧化碳，故D错误。
32.（2025·湖南省）古代经典诗词、书画精品是中华民族传统文化的瑰宝。
(1)从分子的角度解释唐代诗句“山城斜路杏花香”所描述的现象 。
(2)元代著名水墨画《富春山居图》保存至今不变色的原因是 。
【答案】(1)
分子在不断运动。
(2)
墨中的碳在常温下化学性质稳定。
【详解】（1）分子运动：诗句中“杏花香”是花香分子通过运动扩散到空气中，被人嗅觉感知，分子具有“不断运动”的性质，即使物质处于静止状态，其分子仍会自发运动，导致气味传播；
（2）碳的稳定性：古代水墨画使用的墨主要成分是碳（如炭黑），碳单质在常温下化学性质非常稳定，不易与氧气、水等物质发生反应，因此不易氧化或变质，这种稳定性使得用墨绘制的书画即使长期保存，颜色仍能保持不变。
33.（2025·湖南省）从“中国制造”到“中国创造”，我国正在由制造业大国走向科技强国。
(1)我国航天事业取得了举世瞩目的成就。部分运载火箭采用液氧和煤油作为推进剂。从微观角度分析，能将氧气压缩成液氧的主要原因是 。
(2)“梦想”号大洋钻探船以的“中国深度”问道深海。钻头能钻凿坚硬的岩层，是因为钻头具有 的性质。
(3)预计2025年度我国新能源汽车销量将达1600万辆。高强度钢、铝合金、镁合金和塑料等是制造汽车的常用材料，其中属于有机合成材料的是 。
(4)请简要评析电动汽车的使用是否有利于环保： 。
【答案】(1)分子间存在着间隔，压强增大，分子间的间隔变小
(2)硬度大
(3)塑料
(4)有利于环保；因为电动汽车的使用减少了化石燃料的燃烧，从而降低了二氧化硫等空气污染物的排放（合理即可）
【详解】（1）氧气可被压缩成液氧，从微观角度解释原因是分子间存在着间隔，压强增大，分子间的间隔变小；
（2）钻头能钻凿坚硬的岩层，这是利用了钻头硬度大的物理性质；
（3）高强度钢、铝合金、镁合金都属于合金是金属材料，塑料是有机物属于有机合成材料；
（4）电能是清洁能源。电动汽车的使用减少了化石燃料的燃烧，从而降低了二氧化硫等空气污染物的排放，有利于保护环境。
34.（2025·湖南省长沙市）认真阅读下列科普短文。
“人才济济”的碳家族
墨是文房四宝之一，在我国书法和绘画中发挥了重要作用。《天工开物》中就有制墨的记载：将桐油、猪油、松枝等进行不完全燃烧，取其产生的黑色粉状物质（主要成分是碳）加水、加胶制成液体，浇注在模具中，干燥后即成墨。
墨的主要成分是炭黑，结构与石墨类似。从石墨中剥离得到的单层石墨片即石墨烯，它被喻为“改变世界的神奇材料”，有优异的导电导热性、超出钢铁数十倍的强度和极佳的透光特性。如果我们把石墨（结构如图所示）当作一本书，其中的每一页纸都可以被认为是石墨烯。
石墨的碳层间距是0.335nm（），能够嵌入锂离子，目前被广泛应用于锂离子电池负极材料。但地球上锂资源有限，钠资源更为丰富，现在正不断加大钠离子电池的研发。石墨的碳层难以嵌入钠离子，与石墨结构相似的物质——硬碳，其结构中存在相互扭曲的碳层，碳层间距约为0.37~0.40nm，能够嵌入钠离子，因此硬碳成为钠离子电池负极材料的优秀候选者。
依据短文内容，回答下列问题：
(1)推测桐油、猪油、松枝中一定含 元素。
(2)写出石墨烯的一条物理性质 。
(3)钠离子电池负极材料的优秀候选者是硬碳而不是石墨，原因是 （从结构角度分析）。
【答案】(1)碳/C
(2)优异的导电导热性（合理即可）
(3)硬碳结构中存在相互扭曲的碳层，且碳层间距比石墨大（合理即可）
【详解】（1）根据题干可知，桐油、猪油、松枝等进行不完全燃烧，会产生主要成分是碳的黑色粉状物质。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，所以可推测桐油、猪油、松枝中一定含碳（C）元素。
（2）物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质。文中提到石墨烯有优异的导电导热性、极佳的透光特性，这些都属于物理性质。
（3）从结构角度分析，文中明确指出石墨的碳层难以嵌入钠离子，而硬碳结构中存在相互扭曲的碳层，且碳层间距较大（约为0.37~0.40nm），这种结构特点使其能够嵌入钠离子，所以硬碳成为钠离子电池负极材料的优秀候选者。
35.（2025·湖南省）从古代文明到现代科技，从海洋综合利用到月球资源开发，我国一直在向世界展现中国智慧。优秀传统文化博大精深，不胜枚举。
(1)我国是世界上烧制木炭最早的国家之一，木炭具有可燃性，则可用于 。
(2)我国是世界上最早发明冶铜术的国家之一，西周开始以辉铜矿等硫化矿为原料炼铜，冶炼过程产生的中氧元素化合价为价，则硫元素化合价为 价。
(3)我国古代四大发明享誉世界。《梦溪笔谈》中记载“方家以磁石磨针锋，则能指南”，磁石主要成分是。磁石属于 (填“混合物”或“纯净物”)，中铁、氧元素的原子个数比是 。
【答案】(1)作燃料
(2)+4
(3) 混合物
【详解】（1）木炭具有可燃性，则可用于作燃料；
（2）二氧化硫中氧元素显-2价，设硫元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，x=+4；
（3）磁石主要成分是四氧化三铁，还含有其他物质，属于混合物；
由化学式可知，Fe3O4中铁、氧元素的原子个数比是：3:4。
36.（2025·四川省广元市）我国化学电池技术全球领先。电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)是衡量电池优劣的重要指标之一，常用电池的比能量：锂电池>镍氢电池>镍镉电池>铅蓄电池。锂电池具有轻便、比能量高的突出优点。生产含磷酸亚铁锂()的电池时，在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂，可有效提高电池性能，但过多的石墨烯会导致电池内阻增加，性能下降。我国科研团队就石墨烯含量对粉末电阻的影响进行研究，结果如图所示。
(1)石墨烯与金刚石的物理性质有很大差异，原因是 。
(2)中磷酸根的化合价为-3价，则锂元素的化合价为 价，磷原子的核内有15个质子，则磷原子的最外层电子数为 。
(3)手机使用锂电池而不使用铅蓄电池，原因是 。
(4)含的电池材料中添加的石墨烯含量为 时，电池性能最佳。
【答案】(1)碳原子排列方式不同
(2) +1 5
(3)锂电池轻便、比能量高
(4)4%
【详解】（1）金刚石碳原子排列方式为立体网状结构，而石墨烯碳原子的排列方式为层结构，网状结构更加稳定，所以碳原子排列方式不同，导致金刚石和石墨烯性质差异很大。
（2）①化合物中各元素的化合价代数和为0，磷酸亚铁锂()中PO4化合价为-3价，亚铁的化合价为+2价，设锂元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0，则x+(+2)+( 3)=0，解得x=+1，故锂元素的化合价为+1价。
②磷原子核内有15个质子，原子核外有15个电子，那么电子排布为第一层2个电子，第二层8个电子，最外层5个电子。
（3）根据文中信息可知，判断一种电池的优劣或是否适合某种用途，主要看这种电池的比能量（单位质量的电池所输出的电能）以及电池可储存时间的长短，常用电池的比能量：锂电池＞镍镉电池＞铅蓄电池，锂电池具有轻便、比能量高的突出优点，所以手机常使用锂电池而不使用铅蓄电池。
（4）生产锂电池时，在电池材料中添加适量的石墨烯（单层石墨）作导电剂，可以有效提高电池的性能，但过多的石墨烯会阻碍电池中锂离子的迁移，导致电池内阻增加，性能下降，所以图示中LiFePO4粉末电阻最小时，表示电池性能最佳，即为4%时。
37.（2025·黑龙江省龙东地区）根据下图有关实验，回答下列问题：
(1)图1实验中将二氧化碳沿器壁缓慢地倒入烧杯中，观察到 现象。
(2)图2烧杯中的酚酞溶液变为红色。说明 。
(3)图3实验得出的结论是 。
(4)图4实验中左侧试管中的现象为 。
【答案】(1)蜡烛火焰由下而上依次熄灭
(2)分子在不断运动
(3)同种溶质在不同溶剂中溶解性不同
(4)黑色固体变为红色
【详解】（1）二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大，故图1实验中将二氧化碳沿器壁缓慢地倒入烧杯中，观察到蜡烛火焰由下而上依次熄灭；
（2）图2实验中浓氨水和酚酞溶液没有直接接触，一段时间后，酚酞溶液变为红色，说明分子在不断运动，当氨分子运动到酚酞溶液中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红；
（3）图3实验中，溶质种类相同，溶剂种类不同，高锰酸钾能溶于水，难溶于汽油，说明同种溶质在不同溶剂中溶解性不同；
（4）图4实验中碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，故现象是：黑色固体变为红色。
考点02 一氧化碳和二氧化碳的性质与用途
1.（2025·云南省）下列有关碳和碳的氧化物说法不正确的是
A．CO和CO2均可通过C和O2反应得到
B．CO可作燃料，CO2可作气体肥料
C．CO有毒，煤炉上放一壶水能防止煤气中毒
D．金刚石薄膜可用于集成电路基板散热
【答案】C
【详解】A. 碳（C）与氧气（O2）反应时，若氧气充足生成CO2，氧气不足则生成CO。因此，CO和CO2均可通过C和O2反应得到，故选项说法正确；
B. CO具有可燃性，可用作燃料；CO2参与光合作用，可作气体肥料，故选项说法正确；
C. CO难溶于水，煤炉上放水无法有效吸收CO，不能防止煤气中毒。正确方法是保持通风，故选项说法错误；
D. 金刚石导热性优异，可用于集成电路基板散热，故选项说法正确；
故选：C。
2.（2025·甘肃省金昌市）下列各组物质按照箭头所示方向均能通过一步反应实现的是
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】A、氧化铁不能一步转化为氢氧化铁，氢氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水，不符合题意；
B、碳完全燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，符合题意；
C、钠盐和硝酸盐均是可溶的，硝酸钠不能转化为氯化钠，可通过电解氯化钠溶液得到氢氧化钠，不符合题意；
D、碳酸钙难溶于水，不能一步转化为氢氧化钙，氢氧化钙可与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钙，不符合题意。
故选B。
3.（2025·湖北省）下列实验方案，不能达到实验目的的是
目的 A．比较H2O和NaOH溶液对CO2的吸收效果 B．探究可燃物燃烧的两个条件 C．验证稀盐酸和NaOH可以发生反应 D．探究空气中氧气的含量
方案
现象 右侧塑料瓶变得更瘪 只有铜片上的白磷燃烧 固体逐渐消失 铁丝绒生锈，水倒吸至瓶中
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A、二氧化碳能溶于水，且能与水反应，会导致塑料瓶内气体减少，压强减小，塑料瓶变瘪，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，也会导致塑料瓶内气体减少，压强减小，塑料瓶变瘪，右侧塑料瓶变得更瘪，说明氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力比水强，不符合题意；
B、该实验中，铜片上的白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，铜片上的白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，水中的白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，可以探究可燃物燃烧的两个条件，不符合题意；
C、该实验中，稀盐酸中含水，氢氧化钠固体能溶于水，故固体逐渐消失，不能说明稀盐酸和氢氧化钠发生了反应，符合题意；
D、该实验中，铁丝绒生锈消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，可以测定空气中氧气的含量，不符合题意。
故选C。
4.（2025·湖南省长沙市）物质的性质很大程度上决定了物质的用途。下列有关二氧化碳的性质说法正确的是
A．有刺激性气味 B．难溶于水
C．能使澄清石灰水变浑浊 D．具有可燃性
【答案】C
【详解】A、二氧化碳是无色无味的气体，不具有刺激性气味，A 选项错误；
B、二氧化碳能溶于水，并非难溶于水，B 选项错误；
C、二氧化碳能与澄清石灰水（主要成分氢氧化钙）反应，生成碳酸钙白色沉淀，从而使澄清石灰水变浑浊，化学方程式为，C 选项正确；
D、二氧化碳不具有可燃性，一般情况下，它还能用于灭火，因为它不燃烧也不支持燃烧，D 选项错误。
故选C。
5.（2025·安徽省）由下列实验操作和现象，得出的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 将黄铜片和铜片互相刻画，铜片上出现划痕 铜的硬度大于黄铜
B 取一小片氢氧化钠固体放在表面皿上，放置一会儿，固体表面变潮湿 氢氧化钠易潮解
C 向硫酸铜溶液中滴加某溶液，产生蓝色沉淀 该溶液一定含氢氧化钾
D 向充满二氧化碳的质地较软塑料瓶中加入一定量的水，立即旋紧瓶塞、振荡，塑料瓶变瘪 二氧化碳与水发生了化学反应
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A、将黄铜片和铜片互相刻画，铜片上出现划痕，说明黄铜的硬度比铜大，说法错误，不符合题意；
B、取一小片氢氧化钠固体放在表面皿上，放置一会儿，固体表面变潮湿，说明氢氧化钠易潮解，说法正确，符合题意；
C、向硫酸铜溶液中滴加某溶液，产生蓝色沉淀，铜离子与氢氧根离子结合生成氢氧化铜蓝色沉淀，说明该溶液中含有，不能说明该溶液一定含氢氧化钾，说法错误，不符合题意；
D、向充满二氧化碳的质地较软塑料瓶中加入一定量的水，立即旋紧瓶塞、振荡，塑料瓶变瘪，不能说明二氧化碳与水发生了化学反应，是因为二氧化碳能溶于水且与水反应，也能使塑料瓶变瘪，说法错误，不符合题意。
故选：B。
6.（2025·广西）下列实验方案中，不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 分离铁粉和铜粉 用磁铁吸附
B 区分羊毛制品与合成纤维 灼烧，闻气味
C 鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体 取等质量固体，加入等量水，比较温度变化
D 除去一氧化碳中的氧气 将混合气体通过足量灼热的氧化铁
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A、铁能被磁铁吸引，而铜不能被磁铁吸引，所以用磁铁吸附可以分离铁粉和铜粉，该实验方案能达到实验目的，故选项不符合题意；
B、羊毛制品的主要成分是蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛的气味；合成纤维灼烧时会有特殊气味，所以通过灼烧，闻气味可以区分羊毛制品与合成纤维，该实验方案能达到实验目的，故选项不符合题意；
C、硝酸铵溶于水时会吸收热量，溶液温度降低；氢氧化钠固体溶于水时会放出热量，溶液温度升高。取等质量固体，加入等量水，比较温度变化，可以鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体，该实验方案能达到实验目的，故选项不符合题意；
D、一氧化碳具有还原性，能与灼热的氧化铁反应生成铁和二氧化碳，这样不但没有除去氧气，反而把一氧化碳除去了，不符合除杂原则，该实验方案不能达到实验目的，故选项符合题意；
故选D。
7.（2024·江苏连云港）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。
8.（2024·山东临沂）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。
9.（2024·云南）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。
10.（2024·辽宁）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。
11.（2024·四川泸州）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。
12.（2024·内蒙古包头）向甲乙两个等体积充满的软塑料瓶中，分别倒入等体积的澄清石灰水与溶液（密度近似相等），拧紧瓶盖振荡后，现象如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．甲瓶注入的是澄清石灰水
B．甲、乙瓶变瘪的原因都是瓶内压强减小
C．向变瘪的乙瓶中滴加适量溶液，无现象
D．溶液浓度大于溶液浓度
【答案】C
【解析】A、二氧化碳和氢氧化钠溶液、澄清石灰水反应，瓶内压强变小，乙瓶中压强变的更小，说明乙瓶是氢氧化钠溶液，甲瓶是澄清石灰水，故说法正确；
B、两瓶变瘪的原因都是二氧化碳反应了，使瓶内的压强变小了，故说法正确；
C、乙瓶中反应后生成碳酸钠，碳酸钠可以和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，故说法错误；
D、倒入等体积的澄清石灰水和氢氧化钠溶液，两瓶变瘪的程度不同，乙比甲更瘪，说明氢氧化钠溶液的浓度大于氢氧化钙的浓度，故正确。
故选C。
13.（2024·四川眉山）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。
14.（2023·辽宁营口）下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是（ ）
A．一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，能相互转化
B．一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作为燃料
C．一氧化碳和二氧化碳都能与水反应，都能使紫色石蕊溶液变红
D．一氧化碳和二氧化碳都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强
【答案】A
【解析】A、一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，在高温条件下，二氧化碳和碳反应生成一氧化碳，一氧化碳燃烧又生成了二氧化碳；所以，在一定条件下二氧化碳和一氧化碳可以互相转化，正确；
B、一氧化碳具有可燃性，可做燃料；二氧化碳不能燃烧，不能作燃料，错误；
C、二氧化碳能与水化合生成碳酸，碳酸是一种酸，能使紫色石蕊溶液变为红色；一氧化碳不能与水反应，错误；
D、二氧化碳含量上升会导致温室效应增强；一氧化碳会引起中毒，不是温室气体，错误；
故选A。
15.（2023·湖南益阳）化学观念是化学课程要培养的核心素养之一、下列从不同化学观念角度对CO和CO2的认识错误的是（ ）
A．元素观：CO和CO2都是由碳、氧两种元素组成的化合物
B．分类观：CO和CO2都属于氧化物
C．变化观：CO和CO2在一定条件下可以相互转化
D．结构观：CO和CO2都是由碳原子和氧原子构成，化学性质相似
【答案】D
【解析】A、由化学式可知，一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素组成的纯净物，均属于化合物，不符合题意；
B、一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素组成的化合物，均属于氧化物，不符合题意；
C、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，故CO和CO2在一定条件下可以相互转化，不符合题意；
D、一氧化碳和二氧化碳均是由分子构成，一氧化碳分子和二氧化碳分子均是由碳原子和氧原子构成，一氧化碳和二氧化碳分子构成不同，化学性质不同，符合题意。
故选D。
16.（2023·湖南郴州）关于碳及其化合物的说法正确的是（ ）
A．一氧化碳有还原性，没有毒性
B．二氧化碳是一种污染性气体
C．含碳酸根或碳酸氢根离子的盐都能与盐酸反应生成二氧化碳气体
D．活性炭具有吸附性，木炭没有吸附性
【答案】C
【解析】A、一氧化碳有还原性，也有毒性。A不正确；
B、二氧化碳无毒不是一种污染性气体。B不正确；
C、组成里含有碳酸根离子或者碳酸氢根离子的盐都能和酸反应生成二氧化碳，如碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。C正确；
D、活性炭具有吸附性，木炭也有吸附性。D不正确。
综上所述：选择C。
17.（2023·湖南衡阳）有关碳及碳的氧化物的说法中，正确的是（ ）
A．碳的单质都是黑色
B．植物光合作用可将转变为
C．CO和元素组成相同，它们的化学性质相似
D．金刚石和石墨都是碳单质，它们的相互转化是物理变化
【答案】B
【解析】A、碳的单质不一定都是黑色的，如纯净的金刚石是无色，故A说法错误；
B、植物的光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，可将CO2转变为O2，故B说法正确；
C、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小微粒，CO和CO2的组成元素相同，但一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，它们的分子构成不同，因此二者的化学性质不相似，故C说法错误；
D、石墨和金刚石都是碳单质，属于两种不同的物质，所以它们的相互转化过程中有新物质生成，属于化学变化，故D说法错误；
故选B。
18.（2023·吉林长春）下列关于二氧化碳的说法，错误的是（ ）
A．组成：二氧化碳由碳元素和氧元素组成
B．结构：二氧化碳由碳原子和氧分子构成
C．性质：二氧化碳能溶于水
D．应用：二氧化碳可用于生产碳酸型饮料
【答案】B
【解析】A、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的，选项正确；
B、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，不含氧分子，选项错误；
C、二氧化碳能溶于水，选项正确；
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于生产碳酸型饮料，选项正确；
故选：B。
19.（2023·北京）下列物质均可用作燃料，在中充分燃烧时，不会产生的是（ ）
A． B． C．木炭 D．CO
【答案】B
【解析】A、甲烷在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，氨气中不含碳元素，所以在氧气中充分燃烧不会产生二氧化碳，符合题意；
C、木炭在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，不符合题意；
D、一氧化碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，不符合题意；
故选B。
20.（2022·湖南娄底）下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是（ ）
A．干冰可用于人工降雨
B．金刚石和石墨都很硬
C．在常温下，碳的化学性质活泼
D．CO和CO2都具有可燃性
【答案】A
【解析】A、干冰即固态二氧化碳，若飞机在云层撒布干冰，由于干冰升华吸热，水蒸气迅速冷凝变成水滴，开始下雨。所以干冰可用于人工降雨。A正确。
B、金刚石是天然存在的最硬物质；石墨很软。B错。
C、在常温下，碳的化学性质不活泼。C错。
D、CO具有可燃性，CO2不燃烧也不支持燃烧。D错。
综上所述：选择A。
21.（2022·山东临沂）下列关于碳及其化合物的说法正确的是（ ）
A．金刚石、石墨和C60的性质相似
B．木炭在氧气中燃烧，生成物一定是二氧化碳
C．CO2灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质
D．在煤炉上放一壶水能防止一氧化碳中毒
【答案】C
【解析】A、金刚石、石墨和C60的化学性质相似，由于碳原子排列顺序不同 ，它们的物理性质不相同，说法错误；
B、木炭在氧气中充分燃烧，生成物是二氧化碳，不充分燃烧生成物是一氧化碳，说法错误；
C、 CO2灭火是利用二氧化碳密度大于空气（物理性质)，不能燃烧也不能支持燃烧（化学性质)的性质，既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质 ，说法正确；
D、一氧化碳难溶于水，在煤炉上放一壶水不能防止一氧化碳中毒，说法错误。
故选：C。
22.（2022·辽宁阜新）二氧化碳中混有少量的一氧化碳。除去一氧化碳可将混合气体（ ）
A．点燃 B．通入澄清石灰水中
C．通过灼热的炭层 D．通过灼热的氧化铜粉末
【答案】D
【解析】A、二氧化碳不支持燃烧，混有的一氧化碳不能被点燃，错误；
B、二氧化碳能和澄清石灰水反应而一氧化碳不能，不能除去一氧化碳，错误；
C、高温下碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，把要保留的物质除去，错误；
D、氧化铜和一氧化碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，除去一氧化碳且没有引入新杂质，正确；
故选D。
23.（2022·上海）关于二氧化碳的说法，正确的是（ ）
A．二氧化碳分子由碳原子和氧分子构成 B．能使紫色石蕊试液变蓝
C．常用块状大理石和稀硫酸反应制得 D．可用于制作碳酸饮料
【答案】D
【解析】A、分子是由原子构成的，二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成，该选项说法错误；
B、二氧化碳不能使紫色石蕊变红，但二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊试液变红，该选项说法错误；
C、二氧化碳常用块状大理石和稀盐酸反应制得，而不是稀硫酸，该选项说法错误；
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可以用于制作碳酸饮料，该选项说法正确。
故选D。
24.【2021湖北十堰】下列关于碳及其氧化物的说法正确的是（ ）
A．金刚石、石墨和C60的性质相似
B．CO2可以使干石蕊纸花变红
C．CO2灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质
D．CO与CuO反应，利用了CO的氧化性
【答案】C
【解答】A、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但它们的原子排列方式不同，故化学性质相似但物理性质差异很大，错误；
B、二氧化碳没有酸性，CO2不能使干燥的石蕊纸花变红，错误；
C、二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、也不支持燃烧，所以CO2可用于灭火，这既利用了它的物理性质也利用了它的化学性质，正确；
D、CO与CuO反应，利用了CO的还原性，错误；
故选：C。
25.【2021辽宁本溪葫芦岛】下列有关含碳化合物的说法，正确的是（ ）
A. 一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，则二者的化学性质一定相同
B. 有机物中一定含有碳元素，则含有碳元素的碳酸氢钠一定属于有机物
C. 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则澄清石灰水变浑浊一定是通入了二氧化碳
D. 某物质在空气中燃烧生成了二氧化碳和水，则该物质一定含有碳、氢元素
【答案】D
【解析】A、一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，但是二者结构不同，化学性质不相同，A错误。
B、有机物中一定含有碳元素，但是含有碳元素的碳酸氢钠不属于有机物，B错误。
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，但是澄清石灰水变浑浊不一定是通入了二氧化碳，还有可能是碳酸钠溶液，C错误。
D、某物质在空气中燃烧生成了二氧化碳和水，根据质量守恒元素种类不变，则该物质一定含有碳、氢元素，D正确。
故选：D。
26.【2021湖南衡阳】下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是（ ）
A．金刚石和石墨都具有良好的导电性
B．金刚石、石墨和C60的化学性质有较大差异
C．二氧化碳和一氧化碳都具有还原性
D．二氧化碳可用于灭火，既利用了它的物理性质，也利用了它的化学性质
【答案】D
【解析】石墨具有良好的导电性，金刚石几乎不导电；金刚石、石墨和C60是碳元素形成的单质，它们的化学性质相似；一氧化碳具有还原性，二氧化碳不具有还原性；二氧化碳用于灭火，利用了二氧化碳密度比空气的大、不燃烧不能支持燃烧的性质，既利用了物理性质，也利用了化学性质。
27.【2021湖北十堰】下列关于碳及其氧化物的说法正确的是（ ）
A．金刚石、石墨和C60的性质相似
B．CO2可以使干石蕊纸花变红
C．CO2灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质
D．CO与CuO反应，利用了CO的氧化性
【答案】C
【解答】A、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但它们的原子排列方式不同，故化学性质相似但物理性质差异很大，错误；
B、二氧化碳没有酸性，CO2不能使干燥的石蕊纸花变红，错误；
C、二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、也不支持燃烧，所以CO2可用于灭火，这既利用了它的物理性质也利用了它的化学性质，正确；
D、CO与CuO反应，利用了CO的还原性，错误；
故选：C。
28.（2025·湖南省）化学是能源科学、环境科学、航空航天工程等现代科学技术的基础。
(1)社会发展离不开优质能源开发。下列属于可再生能源的是 (填字母)。
a．煤 b．石油 c．氢气 d．天然气
(2)能源转型是人类进步的驱动力，家用燃料的变迁承载了社会文明发展的需求。某兴趣小组通过调查家用燃料的变迁与合理使用，绘制了下图所示的家用燃料变迁图。请完成下列问题。
①点燃煤时常用柴草引燃，说明可燃物燃烧需要的条件之一是 。
②天然气主要成分是甲烷。甲烷完全燃烧的化学方程式为 。
③天然气作为一种比较清洁的燃料，已经走进城乡居民生活。与燃煤相比，使用天然气可以减少的空气污染物是 (填一种即可)。
(3)捕集是实现低碳目标的一种有效手段，某捕集工艺流程如下图所示。
①捕捉室中采用“喷淋”方式加入NaOH溶液，请叙述“喷淋”方式的优点 。
②写出反应分离室中生成NaOH的化学方程式 。
③以上工艺流程中不涉及的化学反应基本类型是 。
(4)新能源在我国航天科技领域有着广泛的应用，火箭发射卫星时常用液氢和液氧作推进剂。要将卫星送达预定轨道，某型火箭至少需要燃烧220kg的液氢才能提供足够的能量。理论上该火箭需要携带液氧的质量是 。
【答案】(1)c
(2) 温度达到可燃物的着火点 二氧化硫（合理即可）
(3) 增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 置换反应
(4)1760kg
【详解】（1）a、煤属于化石燃料，短期内不能再生，属于不可再生能源，不符合题意；
b、石油属于化石燃料，短期内不能再生，属于不可再生能源，不符合题意；
c、氢气可通过电解水得到，属于可再生能源，符合题意；
d、天然气属于化石燃料，短期内不能再生，属于不可再生能源，不符合题意。
故选c；
（2）①煤的着火点较高，不易被点燃，点燃煤时常用柴草引燃，是因为柴草燃烧放出热量，可使温度升高达到煤的着火点，故说明可燃物燃烧需要的条件之一是：温度达到可燃物的着火点；
②天然气主要成分是甲烷。甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
③煤燃烧会产生二氧化硫、一氧化碳等污染物，而天然气的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，使用天然气可以减少的空气污染物是二氧化硫等；
（3）①捕捉室中采用“喷淋”方式加入NaOH溶液，“喷淋”方式的优点：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；
②二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，则反应分离室中生成NaOH的反应为氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，该反应的化学方程式为：；
③二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，不属于基本反应类型；氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故不涉及置换反应；
（4）解：设理论上该火箭需要携带液氧的质量是x
x=1760kg
答：理论上该火箭需要携带液氧的质量是1760kg。
29.（2025·黑龙江省齐齐哈尔市）初中化学教科书中的部分实验如下图所示，请回答下列问题：
(1)图A实验中，若所得滤液仍然浑浊，可能的原因之一是 。
(2)图B实验中观察到 的现象，说明燃烧需要温度达到着火点。烧杯中热水的作用是 。
(3)图C实验中集气瓶内预先放入一些水的目的是 。
(4)图D实验证明二氧化碳具有的物理性质是 。
【答案】(1)漏斗内液面高于滤纸边缘；滤纸破损等(合理即可)
(2) 铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧 提供热量、隔绝氧气
(3)防止溅落的高温物质使集气瓶炸裂或防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶底
(4)密度比空气的密度大
【详解】（1）过滤后滤液浑浊，可能是： 滤纸破损（液体未经过滤直接流下 ）； 漏斗内液面高于滤纸边缘（液体从滤纸与漏斗间隙流下 ）； 承接滤液的烧杯不干净。故填：漏斗内液面高于滤纸边缘；滤纸破损等(合理即可)。
（2）B实验中现象：铜片上白磷燃烧（达到着火点，与氧气接触 ），红磷不燃烧（未达到着火点 ），说明燃烧需要温度达到着火点，故填：铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧。 热水作用： 提供热量，使白磷达到着火点、红磷未达到； 隔绝氧气（热水中的白磷不燃烧，因未与氧气接触）；故填：提供热量、隔绝氧气。
（3）铁丝燃烧生成高温熔融物，若直接接触集气瓶底，会导致瓶底炸裂，故填：防止溅落的高温物质使集气瓶炸裂或防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶底。
（4）实验中蜡烛由下而上依次熄灭，说明二氧化碳： 化学性质：不燃烧、不支持燃烧； 物理性质：密度比空气大（二氧化碳在下方聚集，使下方蜡烛先熄灭 ）， 故填：密度比空气的密度大。
考点03 二氧化碳的制取
1.（2025·山西省）如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。完成该实验的操作中，正确的一项是
A．均需用酒精灯加热 B．均可用镊子装入固体
C．均需检查装置的气密性 D．均可用带火星木条检验气体
【答案】C
【详解】A、制取氧气的装置为固体加热装置，需要酒精灯加热，制取二氧化碳的装置为固液常温装置，不需要酒精灯加热，故选项错误；
B、制取氧气的装置试管口有一团棉花，选用的是高锰酸钾粉末状物质，需要用药匙或纸槽，将药品送至试管底部，制取二氧化碳选用大理石或石灰石，可用镊子装入固体，故选项错误；
C、制取氧气和二氧化碳都有气体生成，均需检查装置的气密性，故选项正确；
D、氧气具有助燃性，能使得火星的木条复燃，可用带火星的木条检验，二氧化碳常用澄清的石灰水来检验，故选项错误。
故选：C。
2.（2025·广东省深圳市）下表中，陈述1和陈述2完全正确且相关联的是
陈述1 陈述2
A 潜水时需要携带氧气瓶 氧气具有助燃性
B 铜和硝酸银反应生成银 铜的金属活动性比银强
C 稀硫酸洒到大理石地面生成气体 实验室用稀硫酸和大理石制取二氧化碳
D 水结成冰后停止流动 结冰后，水分子停止运动
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A、潜水时携带氧气瓶，是因为氧气可供呼吸，与助燃性无关，故选项不符合题意；
B、铜和硝酸银反应生成银，说明铜的金属活动性比银强，故选项符合题意；
C、稀硫酸和大理石反应产生微溶物硫酸钙附着在碳酸钙的表面，阻止反应进一步进行，因此实验室不能用稀硫酸和大理石制取二氧化碳，故选项不符合题意；
D、水结成冰后，水分子仍然在不断运动，故选项不符合题意。
故选B。
3.（2024·陕西）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。
4.（2023·四川甘孜）下列制取、收集、验满、检验的装置和原理能达到实验目的的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、用此装置制取二氧化碳，长颈漏斗的末端要在液面以下，以防止气体由长颈漏斗逸出，此选项错误；
B、二氧化碳的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集，此选项错误；
C、气体的验满在瓶口处进行，此选项错误；
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳用澄清石灰水，此选项正确。
故选D。
5.（2024·黑龙江大庆）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。
6.（2023·湖北荆州）下图是实验室常用的气体发生装置和收集装置，请回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 。
（2）实验室既可用于制取氧气又可用于制取二氧化碳的发生装置和收集装置的组合为 （填装置序号）。
（3）实验室制取气体时，下列因素中，不需要考虑的是 （填序号）。
a．所要制取气体的颜色
b．药品容易获得，能生成所要制取的气体
c．反应条件易于控制，反应速率适中
d．操作简便易行，安全可靠，节能环保
【答案】（1）集气瓶
（2）BD
（3）a
【解析】（1）由实验装置图可知，仪器①的名称为集气瓶；
（2）实验室制取氧气时，可以采用固固加热型发生装置，也可以选择固液常温型发生装置，但实验室制取二氧化碳时，只能选择固液常温型发生装置B，二氧化碳能溶于水并与水反应，不能采用排水集气法收集，二氧化碳和氧气的密度都比空气大，且不与空气中各成分发生反应，收集时都可以采用装置D瓶口向上排空气法收集，故实验室既可用于制取氧气，又可用于制取二氧化碳的发生装置和收集装置的组合为BD；
（3）a、所要制取气体的颜色，对反应的发生装置和收集装置及反应原理，都没有影响，制取气体时无需考虑，选项符合题意；
b、药品是否容易获得，能否生成所要制取的气体，是在制取气体时必须要首先考虑的因素，选项不符合题意；
c、反应条件易于控制，反应速率适中，是在反应中需要考虑的因素，选项不符合题意；
d、操作简便易行，安全可靠，节能环保，是从对环境的影响方面需要考虑的因素，选项不符合题意；
故选a。
7.（2025·湖南省）实验室制取气体的常用装置如下图所示，请回答下列问题。
(1)制取和可选用相同的发生和收集装置，该套装置为 (填字母)。
(2)写出实验室用装置B制取的化学方程式 。
(3)若用虚线框内装置干燥气体，请将该装置图补画完整 。
【答案】(1)AD
(2)
(3)
【详解】（1）实验室制取氧气若用过氧化氢在二氧化锰催化下分解，是固液常温型反应，制取二氧化碳是用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，也是固液常温型反应，所以发生装置都可以用 A。氧气密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法（收集装置选 D）或排水法收集；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，只能用向上排空气法收集（收集装置选 D）。所以制取O2和CO2可选用相同的发生和收集装置为 AD。
（2）装置 B 是固体加热型发生装置，用 B 装置制取氧气是氯酸钾在二氧化锰作催化剂并加热的条件下分解生成氯化钾和氧气，化学方程式为：。
（3）用浓硫酸干燥二氧化碳气体，应遵循 “长进短出” 的原则，即二氧化碳从长管进入，与浓硫酸充分接触干燥后从短管排出。所以装置图应为：进气口 c 连接长管，短管另一端空着 。
8.（2025·四川省遂宁市）我国在联合国大会上承诺：努力争取2060年前实现“碳中和”——CO2排放量和转化量相等，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
CO2排放量增加可能会导致大气温室效应加剧，引发全球气候变化。
II.制备CO2
根据下列实验装置图，回答问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室用C装置收集CO2时，气体应从 端通入（填“a”或“b”），写出实验室制取CO2的化学方程式 。
(3)若用装置B作为CO2制取的发生装置，除了废物利用的优点外，请再写出一个优点 。
III.低碳行动方案
(4)全面推进美丽中国建设，倡导“低碳”生活，应从生活中的点滴做起。下列做法符合“低碳”理念的是______（填字母）。
A．双面使用纸张 B．多乘公交车出行 C．多用一次性餐具
【答案】(1)铁架台
(2) a
(3)可以控制反应的发生和停止
(4)AB
【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是铁架台，故填：铁架台；
（2）二氧化碳的密度比空气大，若用装置C收集CO2，气体应从a端通入；
实验室采用大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸为原料制取二氧化碳，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为；故填：a；；
（3）装置B可将固体置于铜网中，关闭弹簧夹，通过去底塑料瓶添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入导管中，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，因此除了废物利用的优点外，还可以控制反应的发生和停止，故填：可以控制反应的发生和停止；
（4）A、双面使用纸张，可以减少造纸过程中的能源消耗和碳排放，符合低碳理念，故A符合题意；
B、多乘公交车出行，减少私家车使用，可以降低燃油消耗和尾气排放，符合低碳理念，故B符合题意；
C、多用一次性餐具，会增加塑料或木材消耗，生产过程中会产生更多二氧化碳，且难以降解，不符合低碳理念，故C不符合题意。
故选AB。
9.（2025·黑龙江省齐齐哈尔市）实验室制取气体的部分装置如下图所示，请回答下列问题：
(1)请写出标号仪器的名称：a 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 。当用装置F收集时，发现水槽内的水变成紫色，其原因是 。
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时可选择装置B或C作发生装置。与装置B相比，装置C的优点是 。
(4)要组装一套实验室制取二氧化碳的装置，可从A~F中选择 (填字母序号)。若用装置G测量生成二氧化碳气体的体积，其中植物油的作用是 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 试管口没有放一团棉花
(3)可以控制反应速率/可以得到平稳气流
(4) BD/CD 防止溶于水
【详解】（1）由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗，故填：长颈漏斗；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；当用装置F收集时，发现水槽内的水变成紫色，其原因是试管口没有放一团棉花，加热时粉末状的物质进入水槽内，故填：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；试管口没有放一团棉花；
（3）装置C中含有分液漏斗，与装置B相比，装置C的优点是可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率，来控制反应速率，得到平稳的氧气流，故填：可以控制反应速率或可以得到平稳气流；
（4）实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，属于固液常温型，选择的发生装置为B或C；二氧化碳的密度比空气大，且能溶于水，只能采用向上排空气收集，选择的收集装置为D；
用装置G测量生成二氧化碳气体的体积，二氧化碳的体积等于排出水的体积，在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水，故填：BD或CD；防止溶于水。
10.（2025·江苏省苏州市）某同学在实验室制取并进行研究。
(1)该同学拟用块状石灰石制。
①应选用的另一种试剂是 （填名称）。
②用图-1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置，需要用到的仪器有 （填字母）。
(2)如图-2所示，进行验证能与水反应生成酸性物质的实验。
①试管中的物质为 。
②通入后可观察到的现象为 。
(3)下列反应均能生成。
A．木炭燃烧
B．碳酸钠与稀硫酸反应
C．石灰石高温分解
D．CO与氧化铁高温下反应
①其中最适合用于实验室制取的是 （填字母）。
②你选择的反应适合用于实验室制取的主要理由是 （写两条）。
(4)收集时，常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭，真的集满了吗？如图-3，向三颈烧瓶中持续通，测定瓶内氧气体积分数的变化情况，并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭，结果如图-4所示。
①图-3中，通导管的末端应处于 （填“A”或“B”）位置。
②图-4所示点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内的体积分数约为 。
【答案】(1) 稀盐酸 AC
(2) 滴有紫色石蕊溶液的水 溶液由紫色变为红色
(3) B 制得的较纯净；常温进行，操作方便
(4) B 60%/61.9%
【详解】（1）①实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，故应选用的另一种试剂是稀盐酸；
②实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，C中的长颈漏斗可以随时添加液体试剂，故需要用到的仪器有AC；
（2）①如图-2所示，进行验证能与水反应生成酸性物质的实验，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，则试管中的物质为滴有紫色石蕊溶液的水；
②通入后可观察到的现象为溶液由紫色变为红色；
（3）①
A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，氧气不足可能产生一氧化碳等杂质气体，不易收集到纯净的二氧化碳，同时操作过程中存在一定危险性，所以不适合用于实验室制取二氧化碳；
B、碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，制得的较纯净，且该反应在常温下进行，操作方便，适合用于实验室制取二氧化碳；
C、石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应需要高温条件，操作复杂且能耗高，不适合用于实验室制取二氧化碳；
D、一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应需要高温条件，且一氧化碳有毒，操作不当会造成危险，不适合用于实验室制取二氧化碳；
综上可知，最适合用于实验室制取的是B；
②B反应适合用于实验室制取的主要理由是制得的较纯净；常温进行，操作方便等；
（4）①二氧化碳密度比空气大，所以图-3中，通导管的末端应处于B位置；
②图-4所示点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内的体积分数为8%，由于氧气约占空气总体积的五分之一（或21%），则此时三颈烧瓶内空气的体积分数为（或），故此时三颈烧瓶内的体积分数约为（或）。空气中二氧化碳约占空气体积的0.03%，占比非常小，保留一位小数对结果无影响，忽略不计。
11.（2025·四川省宜宾市）化学是一门以实验为基础的科学。回答下列问题：
(1)实验室选用图示装置制取二氧化碳。
①仪器a的名称是 。
②实验时应保证长颈漏斗下端浸入液面以下，目的是 。
(2)白磷和红磷是常见的可燃物。实验室利用白磷和红磷探究燃烧条件，实验如图一、二所示。
①下列图标中，与该实验无关的是 (填序号)。
②图一所示实验中，观察到铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧，能证明燃烧需要的条件是 ，烧杯底部放置白磷的目的是 。
③与图一所示实验相比，图二实验的优点是 。
【答案】(1) 锥形瓶 防止CO2从长颈漏斗逸出
(2) C 温度达到可燃物的着火点 与铜片上的白磷作对比，探究燃烧需要可燃物与氧气接触 更环保
【详解】（1）①仪器 a 是锥形瓶。
②长颈漏斗下端浸入液面以下，形成液封，防止CO2从长颈漏斗逸出。
（2）①A、该图标表示护目镜，磷燃烧会产生大量有毒的白烟（五氧化二磷），为防止白烟触碰眼睛，需佩戴护目镜，该选项不符合题意；
B、该图标表示排气扇，磷燃烧会产生大量有毒的白烟，需打开排气扇，保证良好的通风条件，该选项不符合题意；
C、该图标表示锐器，本实验不涉及锐器，该选项符合题意；
D、该图标表示洗手，做完实验需要洗手，保证手部清洁，该选项不符合题意。
故选C。
②燃烧的条件是：可燃物；可燃物与氧气充分接触；温度达到可燃物的着火点。图一中白磷（着火点为40℃）和红磷（着火点为260℃）都是可燃物，热水提供热量使白磷的温度达到着火点，但不能使红磷的温度达到着火点，同时热水可以隔绝氧气，使水中的白磷不能与氧气接触。铜片上白磷（着火点低）燃烧，红磷（着火点高）不燃烧，说明燃烧需温度达到可燃物的着火点；
烧杯底部白磷温度达到着火点但未与氧气接触，不燃烧，与铜片上的白磷作对比，可探究燃烧需要可燃物与氧气接触。
③图二在密闭装置中进行，生成的五氧化二磷不会扩散到空气中，更环保。
12.（2025·四川省凉山州市）化学兴趣小组的同学用如图装置制取并探究CO2的性质。
查阅资料：CO2几乎不溶于饱和碳酸氢钠溶液。
(1)图中a仪器的名称是 。
(2)同学们用大理石与盐酸反应制取二氧化碳，A装置内反应的化学方程式为 。
(3)B装置中饱和碳酸氢钠溶液的作用是 。
(4)对比D、E装置中观察到的现象，可以得出的结论是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2)
(3)除去二氧化碳中的氯化氢杂质
(4)二氧化碳能与水反应
【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：锥形瓶；
（2）同学们用大理石与盐酸反应制取二氧化碳，A装置内反应为大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（3）盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，碳酸氢钠溶液能与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故饱和碳酸氢钠溶液的作用是：除去二氧化碳中的氯化氢杂质；
（4）D装置中干燥的石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，E装置中润湿的石蕊纸花变红，说明二氧化碳能与水反应。
13.（2025·四川省眉山市）实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳是初中化学学习的重要内容，据图回答下列问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳时发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 (填基本反应类型)。
(3)为制取并收集纯净干燥的二氧化碳所选装置的正确连接顺序为 →F(从A-E中选择字母序号填空)，验满时应将燃着的木条放在 (填“m”或“n”)导管口。
【答案】(1)锥形瓶
(2) 复分解反应
(3) B→E→D n
【详解】（1）根据常见仪器的形状和用途，仪器①是锥形瓶。
（2）实验室制取二氧化碳是用石灰石（主要成分碳酸钙）与稀盐酸反应，反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为；
该反应是两种化合物（碳酸钙和盐酸）互相交换成分（碳酸根与氯离子交换），生成另外两种化合物（氯化钙和碳酸，碳酸分解为水和二氧化碳），属于基本反应类型中的复分解反应。
（3）实验室制取二氧化碳用石灰石和稀盐酸，是固液常温型反应，发生装置选B；制取的二氧化碳中可能混有氯化氢气体和水蒸气，饱和碳酸氢钠溶液可除去氯化氢气体（E装置，），浓硫酸可干燥二氧化碳（D装置），所以制取并收集纯净干燥的二氧化碳所选装置的正确连接顺序为B→E→D→F。
F装置收集二氧化碳时，因为二氧化碳密度比空气大，应长进短出，即从m端通入，n端排出空气，验满时应将燃着的木条放在n导管口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
14.（2025·江苏省扬州市）实验室模拟超细碳酸钙的制备及测定。
(1)制备CO2.用石灰石和稀盐酸制备CO2.
①反应的化学方程式为 。
②下列装置中（如题图-1所示），仪器M的名称为 ，制备CO2时应选用的装置是 （填字母）。
(2)制备超细碳酸钙。利用硫酸钙（CaSO4）悬浊液、氨水（NH3·H2O）和CO2制备碳酸钙，发生反应2NH3·H2O+CO2+CaSO4=CaCO3+(NH4)2SO4+H2O。
①硫酸钙微溶于水。配制硫酸钙悬浊液时，需持续搅拌，目的是 。
②已知CO2在水中的溶解度较小，易被氨水吸收。制备碳酸钙时，向硫酸钙悬浊液中加入氨水和CO2的合理顺序是 （填字母）。
A．先通入CO2，再加入氨水
B．先加入氨水，再通入CO2
(3)碳酸钙样品成分测定。某碳酸钙样品含有少量杂质成分，为分析样品的成分，取一定量的样品和纯净的CaCO3固体，分别加热，测定两种物质在温度升高时的质量变化，得到其残余率（残余率=）随温度的变化如题图-2所示。
①表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残余率变化的曲线为 （填“a”或“b”）。
②曲线a在260~400℃时残余率下降，原因是 。
【答案】(1) 漏斗 C
(2) 确保硫酸钙悬浊液体系的稳定性（答案合理即可） B
(3) b 残留在碳酸钙表面的铵盐受热分解（答案合理即可）
【详解】（1）①石灰石的主要成分为碳酸钙，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：。故填：。
②根据仪器的特征，仪器M的名称为漏斗；
根据反应物的状态为固体和液体，反应条件为常温，制备CO2时应选用固液常温型发生装置，B为固体加热型发生装置，A装置气体会从漏斗逸出，应将普通漏斗换成长颈漏斗并将长颈漏斗的下端管口插入到液面以下，形成液封，或换成分液漏斗、注射器等，所以制备CO2时应选用的装置是C；
故填：漏斗；C。
（2）①悬浊液不均一、不稳定，悬浊液中的固体颗粒受重力作用易沉降，搅拌可通过机械力使颗粒均匀悬浮，避免形成分层现象，所以配制硫酸钙悬浊液时，需持续搅拌，目的是确保硫酸钙悬浊液体系的稳定性。故填：确保硫酸钙悬浊液体系的稳定性（答案合理即可）。
②由于二氧化碳在水中的溶解度较小，氨气溶解度较大，所以制备碳酸钙时，向硫酸钙悬浊液中先加入氨水，形成碱性环境，再通入二氧化碳，提升二氧化碳吸收率，从而提高产率。故选B。
（3）①由方程式可知，每100份质量的纯净的碳酸钙完全分解生成56份质量的氧化钙，反应完全后残余率=，所以表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残余率变化的曲线为b，故填：b。
②曲线a表示含杂质碳酸钙样品，曲线a在260~400℃时残余率下降，原因是残留在碳酸钙表面的铵盐受热分解并有气体生成，导致残余率下降。故填：残留在碳酸钙表面的铵盐受热分解（答案合理即可）。
15.（2022·四川攀枝花）某学习小组用下图装置制取CO2，并探究CO2与NaOH反应过程中溶液pH的变化。回答下列问题：
（1）A装置中发生反应的化学方程式是 。
（2）与用长颈漏斗加注盐酸相比，A装置用分液漏斗加注盐酸的优点是 。
（3）B装置的作用是 。
（4）C装置收集气体的方法称为 。
（5）将制得的CO2通入一定浓度的NaOH溶液中，测得反应过程中溶液的pH随时间的变化关系如图所示。
已知：B点溶液中溶质为Na2CO3，C点溶液中溶质为NaHCO3。
①B→C段发生反应的化学方程式是 。
②C点后溶液pH降低的原因是 。
【答案】（1）
（2）可控制反应速率
（3）除去二氧化碳中的氯化氢
（4）向上排空气法
（5） C点后二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸的pH＜7，所以C点后溶液pH降低。
【解析】（1）A装置中石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式。
（2）由于分液漏斗可控制加注盐酸的量，所以用长颈漏斗加注盐酸相比，A装置用分液漏斗加注盐酸的优点是可控制反应速率。
（3）B装置中的NaHCO3溶液与二氧化碳不反应，与氯化氢反应由二氧化碳生成，所以B装置的作用是除去二氧化碳中的氯化氢。
（4）C装置集气瓶瓶口朝上，所以C装置收集气体的方法称为向上排空气法。
（5）①B点溶液中溶质为Na2CO3，C点溶液中溶质为NaHCO3。即碳酸钠与水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠。所以B→C段发生反应的化学方程式是。
由于C点后二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸的pH＜7，所以C点后溶液pH降低。
16.（2022·西藏）化学实验是学习化学的重要方法，实验室常用的部分实验装置如图所示，请回答下列问题：
（1）装置B中仪器①的名称是 。
（2）用大理石和稀盐酸制取CO2的化学反应方程式为： ，应选择的发生装置为 （填字母）。
（3）若用装置C收集CO2，气体应从 端进入（选填“a”或“b”）。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B
（3）a
【解析】（1）由图可知，仪器①的名称是长颈漏斗，故填：长颈漏斗；
（2）用大理石和稀盐酸制取CO2，即大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，该反应属于固液常温型，选择的发生装置为B，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；B；
17.【2021广州】我国将力争2060年前实现碳中和。CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一。
（1）一种利用NaOH溶液捕捉回收CO2的过程如图所示。
①捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状，优点是_____________________________。
②“反应分离”环节发生的复分解反应是________________________（写化学方程式）。
③“反应分离”环节分离物质采用的方法是_________________。
④CO2用途广泛，写出一种用途：__________________________________。
（2）CaO固体也可以捕捉回收CO2。研究表明CaC2O4·H2O热分解制得的CaO疏松多孔，具有良好的CO2捕捉性能。取1.46gCaC2O4·H2O进行加热，固体质量随温度变化如右图。
①写出400~600℃范围内分解反应的化学方程式：____________________________________________。（CaC2O4·H2O的相对分子质量：146）
②据图分析，CaO捕捉CO2的反应温度应____________（填“高于”或“低于”）800℃。
【答案】（1）①增大反应物之间的接触面积，加快反应的速度；② Na2CO3 + Ca(OH)2 === CaCO3↓ + 2NaOH；
③过滤；④灭火 （或气体肥料，合理答案均给分）；（2）①CaC2O4 CaCO3 + CO↑；②低于
【解析】（1）①喷成雾状，主要是为增大反应物之间的接触面积，加快反应的速度。
② “反应分离”中发生的反应有：CaO + H2O ==Ca(OH)2 和 Na2CO3 + Ca(OH)2 === CaCO3↓ + 2NaOH，
其中属于复分解反应的为Na2CO3 + Ca(OH)2 === CaCO3↓ + 2NaOH。
③“反应分离”中将CaCO3分离出来，这是固液分离，即进行过滤。
④二氧化碳的用途比较多，如灭火、气体肥料和制备碳酸饮料等。
（2）①固体物质从1.46克变为1.28克，即减少了0.18克，为水的相对分子质量18的0.1位数，即在这区间温度下，CaC2O4·H2O发生了脱水反应，生成了CaC2O4（相对分子质量为128）；固体质量从1.28克降到1.00克时，即CaC2O4分解了CaCO3（相对分子量为100），故在这区间温度下，发生反应的化学方程式为CaC2O4 CaCO3 + CO↑
②固体质量从1.00克降到0.56克时，即发生了CaCO3 CaO + CO2↑，即温度高于800低于℃时有利于CaCO3的分解，而不利于CaO吸收 CO2 （CaO吸收 CO2反应的化学方程式为CaO + CO2== CaCO3），故填“低于”。
18.【2021湖北鄂州】某同学为探究碳在氧气中不完全燃烧的气体产物中，既可能有一氧化碳，又可能有二氧化碳，他设计了如图所示实验：
（1）装置A的作用是___________。
（2）实验过程中，观察到装置C中玻璃管里的红棕色粉末逐渐变黑，说明原气体产物中含有一氧化碳，反应的化学方程式是___________。
（3）通过观察装置D中澄清石灰水变浑浊，也能验证原气体产物中一氧化碳的存在，则装置B中应选择的试剂是___________。
A．足量的氢氧化钠浓溶液 B．浓硫酸 C．水
（4）写出尾气处理的一种方法：___________。
【答案】 ①. 检验原气体产物中是否含有二氧化碳 ②. ③. A ④. 将尾气点燃（或进行收集等）
【解析】（1）装置A的作用就是检验混合气体中有二氧化碳的存在，因为二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊；
（2）氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，化学反应方程式为：；
（3）通过观察装置D中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳产生，原气体是一氧化碳和二氧化碳的混合气体，除去一氧化碳中的二氧化碳，所以需要氢氧化钠与二氧化碳反应，生成碳酸钠和水，留下一氧化碳与氧化铁反应；
（4）如果反应不完全，尾气里面会有一氧化碳，不能直接排入空气，因一氧化碳有毒，所以需要将尾气点燃或进行收集等，禁止排入空气即可；
故答案为：（1）、检验原气体产物中是否含有二氧化碳；（2）、；（3）、A ；（4）、将尾气点燃（或进行收集等）。
（3）二氧化碳的密度比空气大，若用装置C收集CO2，气体应从a端进入，故填：a。
19.【2021湖南株洲】 金刚石、石墨、C60都是由碳元素形成的单质，它们的原子排列方式不同，导致它们在性质上存在着明显差异。
（1）请写出另一组由同种元素形成的不同单质___________。
（2）石墨具有优良的___________，常用作干电池的电极；
（3）硅是一种良好的半导体材料。工业上制粗硅的反应为：，该反应中SiO2发生___________（填“氧化”或“还原”）反应。
（4）已知反应：2Mg+CO22___________+C，则Mg着火时___________（填“能”或“不能”）使用干粉灭火器灭火。
【答案】 (1). O2和O3 (2). 导电性 (3). 还原 (4). MgO；不能
【解析】（1）氧气和臭氧属于由同种元素形成的不同单质，故填：O2和O3。
（2）石墨具有优良的导电性，常用作干电池的电极，故填：导电性；
（3）该反应中SiO2失氧发生还原反应，故填：还原。
（4）反应前2Mg、2O、C反应后C，还差2M、2O，根据质量守恒反应前后原子种类数目不变，故填MgO，镁能在二氧化碳中燃烧，干粉灭火器灭火时有二氧化碳产生，不能用干粉灭火器灭火，故填：MgO；不能。
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