中考化学总复习《碳和碳的氧化物》专项训练试题（含答案）

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中考化学总复习《碳和碳的氧化物》专项训练试题
一、单选题
1．我国材料学专家李玉良教授的团队首次合成了石墨炔，集齐了碳家族葫芦娃七兄弟，分别是金刚石、石墨、、碳纳米管、无定形碳（如炭黑、活性炭等）、石墨烯、石墨炔。下列关于碳家族的说法中错误的是（ ）
A．碳家族的物质燃烧只能生成 B．的相对分子质量为720
C．碳家族说明物质具有多样性 D．反应生成的超导体可用于高铁
2．物质的性质决定用途，用途体现性质。下列归纳错误的是（ ）
A．金刚石硬度大，可作铅笔芯 B．铜具有导电性，可用于制电线
C．干冰升华吸热，可作制冷剂 D．一氧化碳具有可燃性，可作燃料
3．下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 检验二氧化碳中混有氧气 将带火星的木条伸入气体中
B 除去中的 将混合气体点燃
C 探究乙醇中是否有氧元素 取样，点燃，在火焰上方罩干冷烧杯
D 鉴别木炭粉末和二氧化锰粉末 取样，分别加入过氧化氢溶液，观察现象
A．A B．B C．C D．D
4．我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到约800℃，得到黄铜(铜锌合金)，流程如下(提示：)，下列说法正确的是（ ）
A．加热过程中炉甘石发生了置换反应 B．该过程前后锌元素化合价不变
C．该方法利用了木炭粉的还原性 D．该过程排放出的气体不会污染环境
5．开展跨学科实践活动中，下列做法所对应的解释正确的是（ ）
A．活性炭用于自制净水器——活性炭可杀菌消毒
B．用橡皮泥制作水分子的模型——水是由氢原子和氧原子构成的
C．用微型空气质量“检测站”监测空气质量——污染物传感器主要用于测定的含量
D．自制酸碱指示剂测土壤酸碱性——酸碱指示剂遇不同酸碱性溶液会显示不同颜色
6．下列四个实验方案能达到实验目的的是（ ）
A．检验二氧化碳是否集满 B．探究甲烷是否含有C、H元素 C．探究铁生锈的条件 D．探究二氧化碳的性质
A．A B．B C．C D．D
7．如图所示，胶头滴管中吸入某种液体，平底烧瓶中盛有有另一种物质，挤压胶头滴管滴入液体，一段时间后气球明显鼓起。下列选项符合题意的是（ ）
选项 胶头滴管内物质 平底烧瓶内物质
A 稀盐酸 铁块
B 水 氢氧化钠
C 氢氧化钠溶液 二氧化碳气体
D 稀盐酸 石灰石
A．A B．B C．C D．D
8．下列事实的结论或解释中不正确的是（ ）
A．真金不怕火炼 ——体现金化学性质稳定
B．金刚石和石墨物理性质不同——碳原子排列方式不同
C．黄铜和纯铜相互刻画时纯铜上划痕较深——黄铜比纯铜硬度大
D．打开汽水瓶盖会冒出大量气泡——气体溶解度随压强减小而增大
9．二氧化碳加氢可转化为“零碳”甲醇，反应前后分子种类变化的示意图如图。有关说法正确的是（ ）
A．甲的化学式为 B．反应中，和质量比为
C．反应前后，原子个数减少 D．使用“零碳”甲醇可助力碳中和
10．碳单质存在的形式多种多样，除了金刚石、石墨之外，科学家们又相继发现了一些新的碳单质，如、、碳纳米管等。下列对于碳单质的认识中，正确的是（ ）
A．石墨转化为金刚石属于物理变化 B．所有碳单质的性质完全相同
C．金刚石、石墨、都是由原子构成 D．充分燃烧产物只有二氧化碳
11．小欣同学对所需知识进行了归纳，其中叙述正确的是（ ）
A．冰和干冰是同一种物质
B．实验室收集和都可以使用向上排空气法
C．和都是氧化物
D．过滤和蒸馏都能降低水的硬度
12．自然界中存在着“碳循环”“氧循环”和“水循环”三大循环，其中部分循环如下，有关说法错误的是（ ）
A．转化1、2发生在水循环系统中
B．转化3、4只能在绿色植物的生命活动中完成
C．转化1、3说明：反应物相同，反应条件不同时，产物可不同
D．天然的水循环通过三态变化实现了水自身的净化，又完成了水资源的重新分配
13．实验室用过量的大理石制取，实验小组进行下列操作回收大理石。下列有关说法错误的是（ ）
A．用水润湿滤纸，使滤纸紧贴漏斗内壁
B．用玻璃棒在漏斗内搅拌，加快过滤速度
C．过滤所得大理石经洗涤、晾干后再保存
D．滤液中一定含有的物质是、
14．对下列生活或生产的应用和解释不一致的是（ ）
选项 生活或生产应用 解释
A 食品包装中充入氮气 氮气的化学性质不活泼
B 焦炭用于冶金工业 焦炭可以把金属从某些氧化物矿石中还原出来
C 明矾用于净水 明矾能使水中的悬浮杂质快速沉降
D 用水来灭火 水降低了可燃物的着火点
A．A B．B C．C D．D
15．科学思维核心素养对于学习化学有着重要作用，下列说法正确的是（ ）
A．比较：CO与组成元素相同，性质也相同
B．守恒：1g硫在1g氧气中完全燃烧后产生2g二氧化硫
C．归纳：单质只由同种元素组成，由同种元素组成的物质一定是单质
D．推理：因为氧化物含有氧元素，所以含氧元素的化合物都是氧化物
二、填空题
16．近几年来，户外露营是深受大家喜爱的休闲活动，其中处处蕴含化学知识。
(1)露营前常会采购大量的零食，有些零食包装袋都是“鼓鼓的”，里面填充的是氮气，其常用于食品防腐，这是因为 。
(2)露营时常用便携式炭火灶进行围炉煮茶，煮茶时若木炭燃烧不充分，就会产生一种有毒气体，该气体是 （填化学式），因此围炉煮茶时应注意 。
(3)夜晚露营常用手电筒照明，干电池工作时是将化学能转化为 能。
17．文房四宝——笔、墨、纸、砚，在我国书法和绘画的发展历史上发挥了重要作用。
(1)在宣纸制作过程中，有一道工序是用竹帘从纸浆中捞纸。该操作与化学实验中的 （填字母）有相似之处。
a.沉降 b.过滤 c.吸附 d.蒸馏
(2)《富春山居图》是元代画家黄公望创作的水墨画，此画能够保存至今而不变色的原因是 。
(3)竹子不仅可以用于制作毛笔笔杆，还可以被加工成竹炭，用于去除冰箱、衣柜、汽车等内部环境中的异味，这是利用了竹炭的 性。
(4)金刚石和石墨都是碳的单质，但物理性质差异很大，原因是 。
18．下图是碳及其化合物中碳元素所对应化合价与物质类别的关系图，请回答：
(1)写出一个A点对应的物质的名称 ；
(2)C→B转化的化学方程式 ；
(3)检验C物质的方法是 。
19．钢铁的应用非常广泛，炼铁技术的研究显得尤为重要。中国是最早发现和掌握炼铁技术的国家之一。工业炼铁在高炉中发生的反应过程如图所示。
(1)过程Ⅱ发生反应的化学方程式为 。
(2)过程Ⅲ中若用赤铁矿石，写出该反应的化学方程式 。
20．科技中的化学。
(1)“引天之光、燃海之冰”，第十五届全运会的火种源自南海1522米深处的可燃冰。可燃冰的主要成分是甲烷水合物，可燃冰有可能成为未来新能源，其主要成分甲烷的化学式为 。
(2)中国科研团队研制出一种新型材料——“碳弹簧”，被认为是制造智能磁性材料的理想原料。它由多孔碳材料制作而成，与金刚石、石墨等多种碳单质的组成元素相同，但它们的物理性质有很大差异，原因是 。
(3)氢能源汽车已亮相，相比于化石能源，氢气作为燃料的优点是 （写一条）。
(4)杭州亚运会开幕式主火炬的燃料“零碳甲醇（）”备受瞩目，“零碳甲醇”是利用焦炉气中的副产品氢气和从工业尾气中捕捉的二氧化碳在一种纳米催化剂的作用下反应得到的，其微观示意图如下。该反应的化学方程式为 。
21．A、B、C、D是初中化学常见的物质，这四种物质中均含有同一种元素。其中A为无色气体单质，B、C为氧化物，且B为有毒气体，D是石灰石的主要成分。它们之间的部分转化关系如图所示(图中反应条件及部分反应物、生成物已省略)。
回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：A 。
(2)写出由物质C转化为物质D的化学方程式 。
(3)C物质在生产、生活中的一种用途是 。
三、简答题
22．在实验室制取CO2的发生装置中连接压强传感器(如图一)，实验过程中试管内气体压强变化如图二所示。
(1)请写出实验室制取二氧化碳的化学反应方程式 。
(2)该发生装置可以随时控制反应的发生与停止，请简述使反应停止的原理 。
(3)c点对应的操作是 。
23．碳及其氧化物与人类关系密切，在生活中应用广泛。请回答下列问题：
(1)透明的金刚石、灰色的石墨和足球状的都是碳元素组成的单质，它们的物理性质有明显差异的原因是什么？
(2)大气中二氧化碳含量不断上升的原因是什么？
(3)下图为“一氧化碳与氧化铜反应”的实验装置。该反应利用CO的还原性，将CuO中的铜还原出来。
①写出加热条件下CO与CuO反应的化学方程式 。
②实验过程中，常在装置末端的导管口放一盏燃着的酒精灯（灯焰处于导管口），这样做的目的是什么？ 。
四、实验题
24．掌握实验室制取气体的方法是初中生必备的实验技能。请根据下列各图中信息，回答下列问题：
(1)实验室用装置A制取氧气时发生反应的化学方程式是 。
(2)若用C装置制取，写出稀盐酸和大理石反应的化学方程式 ，要使反应停止的操作是 ，一段时间后会观察到试管中液面下降，仪器①（其名称 ）中的液面上升，因固液分离而停止反应。
(3)若用G装置收集气体应从 端（填“c”或“d”）进入。
(4)实验室常用电石固体（主要成分为）与水常温反应制取气体。经实验发现，电石与水反应非常剧烈，为降低反应的速率以得到平稳的气流，除选用B装置外，有同学提出下列改进方法可行的是________（填字母序号）。
A．将电石由块状研成粉末 B．将锥形瓶置于冰水浴中 C．加热
25．气体的制取是初中化学核心知识之一，兴趣小组以“气体的制备”为主题开展学习探究活动。
I.工业制氧气
(1)利用分离液态空气法制氧气。在低温下加压，使空气转变为液态，当液态空气升温时，由于液氮沸点比液氧沸点 ，液氮先汽化，剩下的主要是液氧。
(2)透膜法制氧。利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，可得到富氧空气，如图所示。空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率 (填“大于”或“小于”)氧分子渗透速率。
II.实验室制氧气
(3)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，应选择的装置组合是 (从图1的A-E中选择，填字母序号，下同)，该反应的化学方程式为 。实验室即可用于制取氧气又可制取二氧化碳的装置组合为 ，写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 。
(4)选用F装置收集氧气，气体应从 (填“a”或“b”)端进入集气瓶。
III.家用制氧
过碳酸钠制氧。某款家用制氧机利用两种化学药剂【过碳酸钠2Na2CO3 3H2O2和二氧化锰】同时加入水中制取氧气，装置如图所示。
(5)制氧机工作时发生了两步反应，写出第二步反应的化学方程式。
第一步：2Na2CO3 3H2O2=2Na2CO3+3H2O2；第二步： 。
(6)图2中“加湿过滤仓”的原理与图3中 (填字母)装置类似。
(7)高锰酸钾、过氧化氢、过碳酸钠(2Na2CO3 3H2O2)都可以作为化学制氧剂，是因为 。
26．兴趣小组同学发现实验室一片久置的铜片表面附着有一层绿色固体，查阅资料得知绿色固体是铜绿[化学式为]，甲同学从铜片上刮下一些铜绿进行如下探究，请填写下表中空白：
(1)
实验步骤 实验现象 实验结论
试管内壁有水雾 铜绿加热产生
铜绿加热后生成氧化铜
气球胀大
乙同学对气球胀大产生兴趣，于是进行了如下的探究。
【发现问题】气球为什么会胀大？
【提出猜想】猜想Ⅰ：只是试管内的空气受热膨胀使气球胀大；
猜想Ⅱ：铜绿加热产生氮气使气球胀大；
猜想Ⅲ：只是铜绿加热产生二氧化碳使气球胀大；
猜想Ⅳ：只是铜绿加热产生一氧化碳使气球胀大。
(2)【实验与分析】①根据质量守恒定律可立即判断猜想 不成立。
②熄灭酒精灯并冷却后，气球稍微缩小但没有缩小到加热前的大小，证明猜想 不成立。
③乙同学用如图装置进行实验：乙同学发现 ，说明铜绿加热后有产生，产生此现象的化学方程式是 ，B处试管内的氧化铜没有变化，说明猜想 不成立。
【实验结论】猜想Ⅲ成立。
(3)【反思】加热铜绿反应的化学方程式是 。
27．某兴趣小组对甘蔗渣进行了如下探究。
(1)初识甘蔗渣
取少许甘蔗渣直接用酒精灯灼烧，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到干冷烧杯内壁出现小水珠，迅速将烧杯翻转过来，倒入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，由此可得出甘蔗渣中一定含有碳、氢元素。同学们认为该结论不正确，理由是 。
(2)制作甘蔗炭
如图1所示，实验开始先通入一会儿氮气的目的是 。实验结束观察到玻璃管中残留有黑色固体，有疏松多孔结构。
(3)气体检验分析
利用上述装置实验前不通氮气，加热甘蔗渣，小组同学通过一定手段，测得产生的气体中CO体积分数变化如图2所示，时间段内，产生CO可能的原因是 (用化学方程式表示，写出一种原因即可)。
(4)“捕捉”二氧化碳
根据二氧化碳的性质，可以用水和某些溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果，小组同学设计如图3所示实验，装置a端连接气压传感器，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图4所示。图中甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和的石灰水和饱和的氢氧化钠溶液。(资料：氢氧化钙微溶于水)
①为了实验具有说服力，X的数值应为 ；分析图4可知“捕捉”二氧化碳效果最好的是 (选填装置序号)。
②乙装置中发生反应的化学方程式为 。
③发现甲曲线在之后压强少许增大，原因可能是 。
五、综合应用题
28．我国承诺力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。要实现这些目标，主要有以下两种路径：
(1)从源头上减少CO2排放
能从源头上减少CO2排放的措施有 (答一条)。
(2)促进CO2的吸收
可将CO2注入深海，实现高压封存，但该方法会使海水的pH (填“增大”“减小”或“不变”)，请解释原因 。
(3)促进CO2的转化
我国“液态阳光”技术以二氧化碳和氢气为原料，在催化剂作用下合成液体燃料甲醇(CH3OH)，生产过程如图所示。
①生产过程中利用的可再生能源是 (写一种)，写出在电解水的化学方程式 。
②请写出生成甲醇的化学方程式 。
③在合成和使用甲醇的过程中，可循环利用的物质是 。
④从环境或能源的角度，上述技术路线能解决的现实问题是 。
29．催化剂—贯穿生命活动与工业制造的化学引擎。
(1)在催化剂研究上做出杰出贡献的科学家是________（填序号）。
A．闵恩泽 B．张青莲 C．屠呦呦
(2)催化剂影响反应，以二氧化碳加氢合成甲醇反应为例。
①相同条件时，探究四种不同催化剂对二氧化碳转化率的影响，如图1，催化效果最好的是 （填字母）。
②不同温度下，某种催化剂对二氧化碳转化率和甲醇产率的影响，如图2，240℃后甲醇产率降低的原因可能是 。
(3)催化二氧化碳加氢合成甲醇（）反应的微观示意图如下：
①写出该反应的化学方程式 。
②该反应的意义是 （写一条）。
(4)生活中的催化现象。
苹果切开褐变是被酶催化而氧化，其中一个反应的化学方程式：，X的化学式是 。
30．实验室制备并进行相关实验。
(1)配制溶质质量分数为的稀盐酸
①计算：用溶质质量分数为的浓盐酸（密度为）配制稀盐酸。
所需浓盐酸的体积为 （结果保留一位小数）；
需加入水的体积为 （水的密度为）。
②量取：向量筒中倒液体，当液面接近指定刻度改用 （填仪器名称）添加。
③稀释、装瓶：将浓盐酸注入水中，搅拌。把配制好的稀盐酸转移至试剂瓶中，贴上标签。请在图1中补充完整标签内容 。
(2)稀盐酸与块状石灰石制取
①上述反应的化学方程式为 。
②可供选择的实验装置如图所示。发生装置可选用 （填字母，下同），收集装置可选用 。
(3)探究含量对温室效应的影响
利用如图3所示装置进行探究，得出“二氧化碳含量升高会导致温室效应加剧”的结论，其实验证据为 。
(4)模拟的捕集
如图4所示，将含的烟气缓慢通入溶液模拟的捕集。
①溶液捕集反应生成。该反应除和外，还需要的反应物是 （写化学式）。
②判断装置甲失去捕集能力（或捕集能力较弱）的标志是 。
参考答案
1．A
2．A
3．D
4．C
5．D
6．D
7．C
8．D
9．D
10．D
11．B
12．B
13．B
14．D
15．B
16．(1)氮气化学性质不活泼
(2)CO 保持通风
(3)电
17．(1)b
(2)墨的主要成分是碳单质，碳单质常温下化学性质不活泼
(3)吸附
(4)碳原子的排列方式不同
18．(1)金刚石/石墨
(2)C+CO22CO
(3)将这种无色无味的气体通入澄清的石灰水中，看澄清的石灰水是否变浑浊
19．(1)
(2)
20．(1)
(2)碳原子排列方式不同
(3)燃烧产物只有水，对环境无污染（合理即可）
(4)
21．(1)O2
(2)
(3)灭火(合理即可)
22．(1)
(2)关闭活塞后，装置内产生的二氧化碳使压强增大，将液体压回长颈漏斗，使固体与液体分离，反应停止
(3)打开活塞
23．(1)碳原子的排列方式不同
(2)化石燃料的大量燃烧（或森林的乱砍滥伐等合理答案）
(3) 点燃尾气，防止一氧化碳污染空气
24．(1)
(2) 关闭弹簧夹 长颈漏斗
(3)c
(4)B
25．(1)低
(2)小于
(3)AE
BD
(4)a
(5)
(6)B
(7)都含有氧元素（或都含氧原子、都能分解产生氧气等）
26．(1)水/H2O 试管内固体由绿色变为黑色
(2)Ⅱ Ⅰ 装置A中石灰水变浑浊 Ⅳ
(3)
27．(1)酒精燃烧也能生成二氧化碳和水
(2)排尽玻璃管中原有空气，防止影响实验
(3)/
(4)30 丙 生成的碳酸不稳定部分分解
28．(1)用新能源替代化石燃料（合理即可）
(2)减小 二氧化碳与水反应生成碳酸，使海水酸性增强（合理即可）
(3)太阳能 水和二氧化碳 减少二氧化碳排放，缓解温室效应（合理即可）
29．(1)A
(2)C 二氧化碳转化成其他物质（合理即可）
(3) 减缓温室效应（合理即可）
(4)
30．(1)45.5 50.0 胶头滴管 或
(2)CaCO3+ 2HCl=CaCl2 + H2O + CO2↑ B C
(3)红墨水向左移动
(4)H2O 澄清石灰水变浑浊
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