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分类训练二 碳和碳的氧化物（解析版）
一、【知识梳理】
一、碳单质
（一）碳单质的物理性质
1、金刚石是无色透明、正八面体形状的固体，自然界中最硬的物质，可用于制钻石、载玻璃、钻探机的钻头等。
2、石墨是深灰色的有金属光泽面不透明的细鳞片状固体，最软的矿物之一，有导电性，润滑性。可用于制铅笔芯、电池的电极、润滑剂等。
3、活性炭、木炭疏松多孔，具有强烈的吸附性，可以吸附有异味和颜色的物质。
4、C60由60个碳原子构成的分子，形似足球，结构稳定。
（二）碳单质的化学性质
（1）、常温下稳定性强（古代字画能长久保存的原因）。
（2）可燃性：完全燃烧(O2充足)生成CO2：C+O2CO2 ；不完全燃烧（O2不足）生成CO：2C+O22CO。
（3）、还原性：C+2CuO高温 2Cu+CO2↑（置换反应）应用：冶金工业；现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。3C+2Fe2O3高温 4Fe+3CO2↑（现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊。）
二、二氧化碳的制取
（一）二氧化碳的制取
1、装置：发生装置： （1）选择依据：反应物状态、反应条件。
（2）类型：固液不加热如A；固固加热如B；
（1）选择依据：密度、溶解性、是否发生反应。
收集装置： 排水法：条件：不溶于水且不与水反应；
（2）类型： 优点：收集的气体纯净；
缺点：收集的气体不干燥
向上排空气：条件：密度比空气大且不与空气反应 。
优点：收集的气体干燥；
缺点：收集的气体不纯净
向下排空气：条件：密度比空气小且不与空气反应。
优点：收集的气体干燥；
缺点：收集的气体不纯净
（二）实验室制取二氧化碳
（1）药品：大理石或石灰石和稀盐酸
原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）装置：固液不加热，向上排空法，
（4）步骤：①连接装置；②检查装置的气密性；③向锥形瓶中加入大理石；④从长颈漏斗加入稀盐酸；⑤收集二氧化碳；⑥验满。
（5）收集法：向上排空气法：原因密度比空气大且不与空气反应；能溶于水且与水反应，不能用排水法。
（6）验满：向上排空气法，用燃着的木条放在，瓶口，木条熄灭则收集满。
（7）检验：将气体通入澄清石灰水，若石灰水浑浊，则是二氧化碳。
原理：Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O
（8）注意事项：①长颈漏斗的下端要伸到液面以下（防止产生的气体从长颈漏斗口逸出）；②锥形瓶中的导管只能刚刚露出橡皮塞（有利于产生的气体排出）；③集气瓶中的导管口要接近集气瓶底（目的：便于排净空气）。
（9）药品的选择：①实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反应是因为（稀硫酸和大理石反应生成的硫酸钙微溶于水，会附着在大理石表面，阻碍反应的继续发生）。②也不用浓盐酸是因为（浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯）。
三、二氧化碳的性质
1、物理性质：无色、无味的气体，能溶于水，在一定压强和低温条件下变成白色块状或片状固体，称为干冰（用途制冷剂、人工降雨、食物储运、制造舞台烟雾效果）。
2、化学性质： 与水反应：原理：CO2+H2O=H2CO3
生成的碳酸可以使紫色石蕊试液变红，不是二氧化碳使石蕊变红的。
与石灰水反应：原理：Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O
现象：石灰水变浑浊；用途：检验二氧化碳的存在。
③化学性质稳定且无毒（用途科学实验和工业生产保护气）
④不燃烧、不支持燃烧（用途灭火）
⑤光合作用原料（用途气体肥料）
四、一氧化碳
1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气略小（相对分子质量为28，所以不用排气法收集），难溶于水（可用排水法收集）。
2、化学性质
（1）有毒：吸进肺里与血液中的血红蛋白结合，使人体缺少氧气而中毒。
（2）可燃性：2CO+O22CO2（可燃性气体点燃前一定要检验纯度）。
（3）还原性：CO+CuO高温 Cu+CO2↑（置换反应）应用：冶金工业；现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色。3CO+Fe2O3高温 2Fe+3CO2↑（现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊）。
二、【典例分析】
1、【2018广东广州市】下列有关金刚石、石墨的说法正确的是( )
A.都是由碳元素组成 B.都是黑色固体
C.都能导电 D.硬度都很大
【答案】A
【解析】A.金钢石和石墨都由碳元素组成，A 正确；
B、自然状态下金钢石是透明正面体晶体，石墨是黑色有金属光泽固体，B 错误；
C石墨导电，金钢石不导电，C 错误；
D金钢石硬度大，石墨质软，D 错误； 故选A。
【方法技巧】本题难度不大，掌握碳单质的物理性质和碳单质的组成是正确解答本题的关键。
2、【2016江苏省苏州市】下列关于二氧化碳的说法不正确的是（ ）
A．二氧化碳有毒 B．二氧化碳常用于灭火
C．干冰可用于人工降雨 D．光合作用会消耗二氧化碳
【答案】A
【解析】A、二氧化碳不帮助呼吸，能使人致死，但没有毒性，故A说法错误；
B、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，可用于灭火，故B说法正确；
C、固体二氧化碳叫干冰，干冰升华能吸收大量热量，可用于人工降雨，故C说法正确；
D、光合作用的原料是二氧化碳和水，光合作用会消耗二氧化碳，故D说法正确；
故选A。
【方法技巧】本题主要考查物质的性质和用途，解答时要充分理解各种物质的性质，然后再根据物质的性质方面进行分析、判断，从而确定物质的用途．通过回答本题知道了二氧化碳的一些用途，并知道了利用了它的哪些性质。
3、【2016年重庆市A卷】甲、乙两同学在实验室制取CO2和O2时，无论选择什么药品，他们都能选用的装置是( )。
A B C D
【答案】C
【解析】A、制取二氧化碳要用固体石灰石（或大理石）与稀盐酸反应，可知应选用的发生装置是固液不加热型，即A，但是若用高锰酸钾制取氧气则用固固加热型，所以错误。
B、制取二氧化碳要用固体石灰石（或大理石）与稀盐酸反应，可知应选用的发生装置是固液不加热型，所以错误。
C、二氧化碳和氧气的密度大于空气的密度，故可以用向上排空气法收集，正确。
D、二氧化碳和氧气的密度大于空气的密度，故不可以用向下排空气法收集，所以错误。
故选C
【方法技巧】本题难度不大，熟练掌握实验室中制取气体的发生装置和收集装置的选择依据以及验满、检验方法是正确解答本题的关键。
4、【2016山东省青岛市】实验是进行科学探究的重要方式，某同学设计如图所示实验，探究二氧化碳的有关性质。请填空：
（1）实验1采用可科学探究中的控制变量法，该实验控制的变量是 。
（2）实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中，观察到的现象是 ，该反应的化学方程式是 。
（3）实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验，将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，能观察到第 （填序号）号棉球先变色，通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质是 。
【答案】（1）水；（2）石蕊纸花变红色；CO2+H2O═H2CO3；（3）④；密度比空气的大
【解析】（1）实验1采用科学探究中的控制变量法，由图示可知，该实验控制的变量是水．
（2）实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊溶液变红色，则观察到的现象是石蕊纸花变红色；反应的化学方程式为：CO2+H2O═H2CO3．
（3）将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色；用紫色石蕊溶液润湿的棉球都变红，说明二氧化碳和水发生了化学反应；并且④比①先变红，通过此现象说明二氧化碳的密度比空气的大．
【方法技巧】 本题考查了二氧化碳的性质，完成此题，可以依据已有的课本知识进行
5、【2017江苏省无锡市】根据下列实验装置图，回答有关问题。
(1）图中标有①的仪器名称__________。
(2）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，选用的发生装置是______(填字母)，装入药品前应进行的操作是_____________。若要收集干燥的二氧化碳，需将发生装置与装置E和装置______(填字母) 相连，其中装置E内的试剂是___________，气体应从导管_____(填“a”或“b”)端通入。
【答案】
（1）集气瓶．
（2）A；装置气密性检测． E； 浓硫酸，a．
（3）催化，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
①带火星的木条复燃．
①2H2+O22H2O；氧气浓度越高，燃烧越剧烈（合理即可）
【解析】
（1）图中标有①的仪器名称是集气瓶。
（2）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，是固体和液体常温下反应制取气体，所以发生装置是 A．装入药品前应进行的操作是 装置气密性检测。若要收集干燥的二氧化碳，由于要制备的是干燥的气体，所以要用浓硫酸除去水蒸气，然后用向上排空气法收集，所以需将发生装置与装置E和装置D（填字母）相连，其中装置E内的试剂是 浓硫酸，气体应从导管 a端通入（洗气瓶应该长进短出）。
【方法技巧】熟悉常见气体的制备原理以及对应的化学方程式，对应的制取与收集装置等，实验中的注意事项要注意一一对应。
6、【2016广西梧州市】在2015年末巴黎气候大会上达成的《巴黎协定》，向着“将大气中温室气体的浓度稳定在防止气候系统受到危险的人为干扰的水平上”这个终极目标迈进了一大步。请回答下列问题：
（1）造成温室效应的气体主要是 （填化学式），绿色植物通过 作用可以将该气体转化成氧气．请写出一个温室效应可能造成的危害 。
（2）“低碳生活”是一种新的生活方式．请写出一个属于“低碳生活”的例子 。
【答案】（1）CO2；光合；全球气候变暖；
（2）日常生活中可以坐公交车，减少私家车的使用。
【解析】（1）造成温室效应的气体主要是二氧化碳、绿色植物通过光合作用可以将该气体转化成氧气，温室效应的危害：全球气候变暖；故填：CO2；光合；全球气候变暖；
（2）“低碳生活”就是尽量减少二氧化碳的排放，例如日常生活中可以坐公交车，减少私家车的使用，减少二氧化碳的排放．故填：日常生活中可以坐公交车，减少私家车的使用。
【方法技巧】本题主要考查形成温室效应的原因和形成的气体，难度不大。
三、【3年真题训练】
1、【2018湖北省宜昌市】下列有关碳单质的说法错误的是（ ）
A．金刚石是天然存在的最硬的物质
B．石墨和C60是由不同种原子构成
C．金刚石和石墨的化学性质相似
D．活性炭包可放在冰箱中除异味
【答案】B
【解析】A、金刚石是天然存在的最硬的物质，故说法正确；
B、石墨和C60都是由碳原子构成的物质，故说法错误；
C、金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，化学性质相似，故说法正确；
D、活性炭具有吸附性，可放在冰箱中除异味，故说法正确。
故选B。
2、【2018四川省雅安】 金刚石、石墨、C60物理性质有很大差异的原因是（ ）
A．原子种类不同 B．原子大小不同
C．原子排列方式不同 D．原子数目不同
【答案】C
【解析】金刚石、石墨、C60均是由碳原子构成的固态非金属单质，但是由于金刚石、石墨、C60中碳原子的排列方式不同造成了金刚石、石墨、C60物理性质具有很大差异。
故选C。
3、【2016广西柳州市】下列属于有毒气体的是（ ）
A．CO B．CO2 C．O2 D．N2
【答案】A
【解析】二氧化碳、氧气、氮气都是无毒气体；一氧化碳极易与人体血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，失去了携氧能力，造成生物体内缺氧，而发生中毒。
故选A。
4、【2016广东省茂名市】下列关于碳和碳的氧化物说法中，正确的是（ ）
A．金刚石和石墨的化学性质有很大差异
B．CO和CO2在一定条件下可以相互转化
C．CO和CO2都具有还原性
D．CO和CO2都能溶于水
【答案】B
【解析】A、金刚石和石墨均是碳元素形成的单质，金刚石和石墨的化学性质相同，故选项说法错误；
B、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；
C、CO具有还原性，CO2不具有还原性，故选项说法错误；
D、CO难溶于水，CO2能溶于水，故选项说法错误；
故选B。
5、【2018山东威海市】石墨烯是一种革命性材料，具有优异的光学、电学和力学特性。下图为金刚石、石墨和石墨烯的结构模型图，图中小球代表碳原子。下列说法正确的是（ ）
①石墨烯是一种新型化合物
②三种物质分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同
③金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质
④石墨烯有超强的导电性和导热性，说明石墨烯的化学性质和金属相似
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②③④
【答案】B
【解析】①由结构模型图看出，石墨烯是一种单质，错误；②三种物质都是碳元素组成的单质，分别在足量的氧气中完全燃烧的产物都是二氧化碳，正确；③金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质，正确；④石墨烯有超强的导电性和导热性，说明石墨烯的物理性质和金属相似，错误。
故选B。
6、【2016山东泰安】实验室制取CO2的有关操作如下图，不正确的是（ ）
A．检查气密性 B．制气
C．收集 D．验满
【答案】B
【解析】
A、检查装置气密性时，拉动注射器时，如果长颈漏斗末端产生气泡，说明装置不漏气，反之则漏气，该选项正确；
B、实验室不能用稀硫酸和大理石制取CO2，因为产物CaSO4是微溶物，会附着在大理石表面，阻止了反应的进一步进行，该选项不正确；
C、二氧化碳的密度比空气大，进气导管应该接近集气瓶底部，该选项正确；
D、因为二氧化碳不能燃烧，不支持燃烧，可以用燃烧的木条验满，该选项正确。
故选B。
7、【2017浙江省台州市】下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是（ ）
A.紫色石蕊变红色 B.石灰水变浑浊 C.蜡烛熄灭 D.杠杆左高有低
【答案】D
【解析】A、二氧化碳能使紫色石蕊试液变红色，是由于二氧化碳能与水化合生成了碳酸，反映二氧化碳的化学性质，故A不符合题意；
B、二氧化碳能使石灰水变浑浊，是由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水．反映二氧化碳的化学性质，故B不符合题意；
C、蜡烛熄灭，是由于二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大，既反映二氧化碳的化学性质又反映了二氧化碳的物理性质，故C不符合题意；
D、杠杆左高右低，是由于二氧化碳的密度比空气大，只反映了二氧化碳的物理性质，故D符合题意。
故选D。
8、【2018山东省泰安】实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需考虑的是
A.密度 B.可燃性 C.溶解性 D.能否与水反应
【答案】B
【解析】实验室制取气体收集方法的选择一般考虑气体物理性质中的密度和溶解性，化学性质中看它是否与水发生化学反应，无需考虑是否具有可燃性。
9、【2018浙江省湖州】如图所示的装置有很多用途，下列使用方法不正确的是（ ）
A．排水法收集氧气时，由a口进气
B．排空气法收集氢气时，由b口进气
C．排水法收集氢气时，由b口进气
D．排空气法收集二氧化碳时，由a口进气
【答案】A
【解析】A、排水法收集氧气时，由b口进气，由a口排出水，故方法不正确；
B、氢气密度比空气小，可用向下排空气法收集，即空气要从下端被排出，所以氢气必须从b端进入，使空气从下方排出，故方法正确；
C、排水法收集氢气时，由b口进气，由a口排出水，故方法正确；
D、二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，即空气要从上端被排出，所以二氧化碳必须从a端进入，使空气从上方排出，故方法正确；。
故选A。
10、【2016重庆市B卷】实验室制取干燥的CO2气体，不会用到的装置是（ ）
A B C D
【答案】A
【解析】A、制取二氧化碳要用固体石灰石（或大理石）与稀盐酸反应，可知应选用的发生装置是固液不加热型，A是固固加热型，错误；
B、浓硫酸具有吸水性，所以可用浓硫酸来对二氧化碳气体进行干燥，正确；
C、制取二氧化碳要用固体石灰石（或大理石）与稀盐酸反应，可知应选用的发生装置是固液不加热型，即C，正确；
D、因为二氧化碳的密度大于空气的密度，能溶于水，可选D向上排空气法收集；
故选A。
11、【2018江苏扬州市】下列气体中可用向下排气法收集的是
A. H2 B. N2 C. O2 D. SO2
【答案】A
【解析】A、H2密度小于空气的密度，可用向下排空气法收集，符合题意；B、N2密度小于空气的密度，但密度与空气相近，不可用向下排空气法收集，不符合题意；C、O2密度大于空气的密度，不可用向下排空气法收集，不符合题意；D、SO2密度大于空气的密度且属于空气污染物，不可用向下排空气法收集，不符合题意。故选A。
12、【2018山东省威海市】 以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是（ ）
A. 实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
B. 实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入
C. 实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入
D. 实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放
【答案】B
【解析】A. 装置②是固液常温反应制取气体的装置，实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②，正确；B. 氧气和二氧化碳的密度都比空气的密度大，均可使用装置③，气体从导管a进入占据下方空间，空气则被赶到上方空间而从b排出，错误；C. 浓硫酸具有吸水性，能干燥不与其反应的气体，装置④是洗气装置，导气管是长进短出，实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入，正确；D. 氧气和二氧化碳的密度比空气的密度大，对于密度比空气大的气体，集气瓶正放，实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放，正确。
故选B。
13、【2017广西桂林市】实验室里用向上排空气法收集CO2，依据的CO2性质是（ ）
A．密度 B．颜色 C．气味 D．熔点
【答案】A
【解析】二氧化碳的密度比空气大，因此实验室里用向上排空气法收集CO2。
故选A。
14、【2017重庆市A卷】工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是（ ）
A．CO B．Fe2O3 C．CO2 D．Fe
【答案】A
【解析】一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，在此反应中一氧化碳得氧发生了氧化反应，是还原剂；氧化铁失氧发生了还原反应，是氧化剂。
故选A。
15、【2018安徽省】为实现二氧化碳的绿色利用，科学家用固碳酶作催化剂设计了如下转化过程。下列有关说法正确的是
A. 反应①的化学方程式为CO2+C=CO B. 固碳酶在反应前后化学性质发生变化
C. X的化学式为CH2 D. 该过程实现了无机物向有机物的转化
【答案】D
【解析】A、该反应方程式缺少条件，故错误；
B、固碳酶是催化剂，故反应前后的质量和化学性质不变，故错误；
C、由图可知，X的化学式为C2H4,故错误；
D、该过程实现了无机物向有机物的转化，正确。故选D。
16、【2016广西贺州市】下列不属于二氧化碳用途的是（ ）
A．供给呼吸 B．用于灭火 C．用作气体肥料 D．生产碳酸饮料
【答案】A
【解析】A、供给呼吸属于氧气的用途，不属于二氧化碳的用途，故选项正确；
B、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，且密度大于空气，常用于灭火，不符合题意，故选项错误；
C、二氧化碳促进绿色植物的光合作用，因此可以做气体肥料，不符合题意，故选项错误；
D、二氧化碳可以做化工原料，如制汽水等，不符合题意，故选项错误；
故选A。
17、【2018湖南省长沙市】燃气热水器中燃气不充分燃烧易产生CO气体，下列关于CO的说法不正确的是：( )
A. CO气体有毒，可危害人体健康 B. CO可用于冶炼金属
C. CO可以燃烧，可作燃料 D. 在煤炉上放一壶水就能防止CO中毒
【答案】D
【解析】A、CO气体有毒，可危害人体健康，正确；B、CO具有还原性，可用于冶炼金属，正确；C、CO可以燃烧，可作燃料，正确； D、一氧化碳难溶于水，在煤炉上放一壶水不能防止CO中毒，错误。故选D。
18、【2016山东省临沂市】对比是学习化学的重要方法，下列关于CO2与CO的比较，错误的是（ ）
A．CO2可用于人工降雨，CO可用于光合作用
B．通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水
C．CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
D．一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
【答案】A
【解析】A、二氧化碳可用于光合作用也可用于人工降雨，一氧化碳不能用于光合作用，故A说法错误；
B、二氧化碳能溶于水，1体积水溶解1体积二氧化碳，一氧化碳难溶于水，故B说法正确；
C、CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合使人体不能很好与氧气结合而中毒，故C说法正确；
D、一个二氧化碳分子中含有2个氧原子，一个一氧化碳分子中含有一个氧原子，故D说法正确。
故选A。
19、【2017山东省泰安】CO2是重要的资源，以其为原料可获得下列四种物质．下列说法错误的是（ ）
A．反应①是太阳能转化为化学能
B．反应②的实现有利于缓解“白色污染”
C．反应③可用来制取氮肥
D．反应④获得产品后的剩余液中，溶质只有NaHCO3
【答案】D
【解析】A、由光合作用中能量的转化可知，反应①是太阳能转化为化学能，故A说法正确；
B、通过该反应得到了无毒、易降解的塑料，有利于缓解“白色污染”，故B说法正确；
C、氨气与二氧化碳反应生成尿素和水，尿素可用作氮肥，故C说法正确；
D、反应④获得产品后的剩余液中，溶质有NH4Cl和NaHCO3，故D说法错误。
故选D。
20、【2018浙江省舟山市】二氧化碳气体既是温室效应的元凶，又是一种潜在的碳资源。实验室里，科学家已成功利用二氧化碳与环氧丙烷（一种简单有机物）在催化剂的作用下合成“二氧化碳塑料”。该新型塑料在投入工业生产前，以下不是科学家重点考虑的问题是（ ）
A．如何提高催化剂的催化效率
B．新型塑料是否可降解
C．新型塑料的化学性质是否稳定
D．新型塑料生产是否影响碳循环
E．新型塑料生产是否影响碳循环
【答案】D
【解析】根据题中信息结合推广利用二氧化碳与环氧丙烷在催化剂的作用下合成“二氧化碳塑料”，可降低二氧化碳的排放，该新型塑料在投入工业生产前，科学家重点考虑的问题是如何提高催化剂的催化效率，新型塑料是否可降解，新型塑料的化学性质是否稳定，不是科学家重点考虑的问题是新型塑料生产是否影响碳循环。
故选D。
21、【2018江西省】利用下列装置进行实验室气体制取，有关说法正确的是_______________；
A.装置A可用于加热固体制气体
B.装置B可随时控制反应的发生与停止
C.装置C只能用于收集密度比空气小的气体
D.装置D用于排空气法收集氢气时，气体进入的导气管口是______
【答案】 (1). A (2). b
【解析】A、装置A可用于加热固体制气体正确，正确；B、装置B不能控制反应的发生与停止，也不可以控制反应的速率，只能随时向反应容器中添加试剂，错误；C、装置C只能用于收集难溶于水或不易溶于水的气体，错误。故选A。
D、装置D用于排空气法收集氢气时，气体进入的导气管口是b，因为氢气的密度比空气小。
22、【2017湖北省荆门市】碳元素是组成许多物质的基本元素，回答下列含碳元素物质的有关问题．
（1）倡导“低碳”生活，主要是为了减少 的排放量。
（2）检验CO2常用澄清石灰水，写出该反应的化学方程式 。
（3）天然气（主要成分是CH4）作燃料 （用化学方程式表示）。
（4）为减少温室气体CO2的排放，科学家将CO2和H2在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷，该反应的化学方程式为 。有人说：“空气中CO2的含量越少越好”，你是否同意这种说法（填“是”或“否”） ，理由是 。
（5）金刚石和石墨的物理性质差异较大，主要原因是 。
（6）在工业上可利用CO和NaOH通过化合反应制备HCOONa（甲酸钠），该反应的化学方程式为 。
【答案】（1）CO2．
（2）CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；
（3）CH4+2O2CO2+2H2O；
（4）CO2+4H2CH4+2H2O；否；如果空气中二氧化碳的含量太低，会影响植物的光合作用；
（5）碳原子的排列方式不同；
（6）CO+NaOHHCOONa
【解析】（1）“低碳生活”倡导低能量、低消耗，主要是为了减少二氧化碳的排放；
（2）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；
（3）甲烷与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，化学方程式表示为：CH4+2O2CO2+2H2O；
（4）二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应生成水和甲烷，化学方程式为：CO2+4H2CH4+2H2O；
有人说：“空气中CO2的含量越少越好”，不同意这种说法，理由是：如果空气中二氧化碳的含量太低，会影响植物的光合作用；
（5）金刚石和石墨的物理性质差异较大，主要原因是碳原子的排列方式不同；
（6）在工业上可利用CO和NaOH通过化合反应制备HCOONa（甲酸钠），该反应的化学方程式为：CO+NaOHHCOONa
23、【2017山东省济宁市】（1）某实验小组利用如图实验装置探究二氧化碳的化学性质：
请根据实验装置和实验内容，回答下面问题：
①探究二氧化碳与碱反应时，将装置A生成的二氧化碳气体通入装置D未出现浑浊，原因是 ；可将二氧化碳先通过装置 ，再通入装置D，理由
是 （用化学方程式表示）；
②探究二氧化碳与水反应时，实验分两步进行：首先将二氧化碳通过石蕊溶液浸泡的干燥纸花，再将二氧化碳通过石蕊溶液浸泡的湿润纸花，这样做的目的是 ；结合上面实验，装置正确的连接顺序是 （填序号）
【答案】①二氧化碳气体中混有氯化氢气体；C；HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑；
②通过对比实验，证明二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色变红色；ACBE；
【解析】（1）①将装置A生成的二氧化碳气体通入装置D未出现浑浊，原因是：二氧化碳气体中混有氯化氢气体，可将二氧化碳先通过饱和碳酸氢钠溶液，因为氯化氢气体和碳酸氢钠反应生成氯化钠和水和二氧化碳故填HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑；
②首先将二氧化碳通过石蕊溶液浸泡的干燥纸花，再将二氧化碳通过石蕊溶液浸泡的湿润纸花，这样做的目的是：通过对比实验，证明二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色变红色；结合上面实验，装置正确的连接顺序是：ACBE；
24、【2018湖南省长沙市】 在实验桌上有如下几种气体发生装置和收集装置。请你参与实验并回答问题：
(1)写出标号①的仪器名称：____________________；
(2)实验室制取二氧化碳气体的发生装置为：_______(填字母)
(3)用C装置收集二氧化碳，其验满的方法是： 。
【答案】(1). 铁架台；(2). B ；(3). 将燃着的木条放置集气瓶口，若木条熄灭，说明收集满。
【解析】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取、装置选择、验满方法等。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关。
(1)标号①的仪器名称是铁架台；
(2) 实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需加热，属于固－液常温型，选择发生装置B；
(3)二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，用C装置收集二氧化碳，验满的方法是：将燃着的木条放置集气瓶口，若木条熄灭，说明收集满。
25、【2018山东聊城市】 如图是实验室制取并验证某种气体化学性质的有关装置,据此回答下列问题:
(1)仪器①的名称是_________；
(2)组装好装置A后,必须首先 。
(3)若A与C连接，C中澄清的石灰水变浑浊,则实验室制取该气体的化学方程式是 ，用_________法收集该气体。
(4)若A与B连接,则B中紫色石蕊试液变_______色。
【答案】(1). 分液漏斗 ；(2). 检查装置的气密性；(3). CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑；(4). 向上排空气；(5). 红。
【解析】本题主要考查实验室制取二氧化碳，二氧化碳的性质。气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。
(1)仪器①的名称是分液漏斗；
(2) 在装药品前，应该检验装置的气密性，这是实验成功的保证。
(3)若A与C连接，C中澄清的石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，在实验室中，通常用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应来制取二氧化碳，大理石（或石灰石）的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑，二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，可用向上排空气法来收集；
(4)二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性能使紫色的石蕊试液变红色。若A与B连接,则B中紫色石蕊试液变红色。
26、【2018山东青岛市】 实验室制取气体时需要的一些装置如下图所示，请回答下列问题。
（1）写出标有序号的仪器名称：①______，②______。
（2）实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用 B 装置的原因是 ，装置中使用分液漏斗的优点 。
（3）若要得到干燥的氧气，所选择装置的连接顺序为：B→______→______（填字母序号）。
（4）检验二氧化碳是否收集满的操作方法是 。
（5）某兴趣小组的同学连接 B、G、H 装置进行实验。若实验时 G 装置中蜡烛燃烧更剧烈，H 装置中溶液变浑浊，则 B 装置中反应的化学方程式为 。
【答案】(1). 酒精灯、 锥形瓶；（2）反应物是固体和液体，反应不需耍加热； 可以控制反应速率，节约药品；（3） F； E；（4）将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳收集满(答案合理即可)；（5） 2H2O22H2O+O2↑。
【解析】（1）标有序号的仪器名称：①酒精灯，②锥形瓶；
实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用B装置的原因是：反应物都是固体和液体，反应不需耍加热；装置中使用分液漏斗的优点是：可以控制反应速率，节约药品；
若要得到干燥的氧气，氧气可以用浓硫酸干燥，所选择装置的连接顺序为B→F→E；
（4）二氧化碳的验满方法是：将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳收集满；（5）若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈，H装置中溶液变浑浊，则B装置中生成的是氧气。过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O2MnO22H2O+O2↑。
27、【2018湖北省荆州】根据图回答问题。
（1）仪器x的名称是 。
（2）实验室制取氧气、二氧化碳和氢气都可以选用 。（填字母序号）作为发生装置；收集二氧化碳选用D装置的原因是 。
（3）如图G装置可用于气体的收集、检验、除杂等，用该装置能完成的实验是 （填字母序号）。
A．气体从b端通入，收集氢气
B．瓶内装满水，氧气从a端通入，收集氧气
C．瓶内装有澄清石灰水，气体从a端通入，检验氧气中是否混有二氧化碳
D．瓶内装有浓硫酸，气体从b端通入，吸收氢气中混有的水蒸气
【答案】（1）集气瓶；
（2）A；D；
（3）AC。
【解析】（1）仪器x是集气瓶；故填：集气瓶；
（2）实验室制取氧气、二氧化碳和氢气都可以选用装置A，即用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下制取氧气，用石灰石与大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，用锌粒与稀硫酸反应来制取氢气；二氧化碳的密度比空气大，所以可用向上排空气法来收集；故填：A；D；
（3）A．氢气密度比空气小，收集氢气时，氢气从b端通入，该选项能成功；
B．氧气不易溶于水，密度比水小，所以用装置G排水法收集氧气时，氧气从b端进入，水从a端排出，该选项不能成功；
C．瓶内装有澄清石灰水，气体从a端通入，检验氧气中是否混有二氧化碳，该选项能够成功；
D．用盛有浓硫酸的装置G来干燥氢气时，氢气应从长管进入，即a端进入，该选项不能成功。
故选AC。
28、【2018安徽省】下图是实验室中常见装置，回答下列问题。
查阅资料：常温下，CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。
（1）仪器X的名称是_______。
（2）实验室制取应CO2选用的发生装置是_______（填字母序号）反应的化学方程式是_______________，该反应属于__________（填反应类型）。
（3）常温下，下列收集CO2的方法中不可行的是____________（填字母序号）。
a．向上排空气法 b．向下排空气法 c．排饱和NaHCO3溶液法
（4）某同学进行图D所示的操作时，观察到高的蜡烛先熄灭，其原因可能是_____________________。
【答案】（1）长颈漏斗；（2）A、CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑、复分解反应；（3）b； （4）二氧化碳倾倒过快，先使高处蜡烛火焰附近氧气浓度减少。
【解析】（1）仪器X长颈漏斗；
实验室制取二氧化碳是固液常温型的选用装置A，反应方程式： CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，属于复分解反应；
二氧化碳密度大于空气可以用向上排空气法收集，且常温下，CO2难溶于饱和NaHCO3溶液也可以用排饱和NaHCO3溶液法收集。故选b。
（4）二氧化碳密度大于空气，且既不燃烧，也不支持燃烧，先使高处蜡烛火焰附近氧气浓度减少。
29、【2018湖南省岳阳】实验课上，同学们利用下列装置进行气体制备的学习。请回答下列问题：
（1）编号①的仪器名称是 。
（2）用加热法制取氧气，所选择的发生装置是 （填字母，下同），收集装置是 ，反应的化学方程式为 。
（3）若要制取瓶纯净、干燥的二氧化碳气体 （常混有少量氯化氢气体和水蒸气，装置连接的正确顺序是：产生气体→ → →F。检验二氧化碳气体的方法是 。
【答案】（1）酒精灯；
A；E或F；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）D；C；把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；
【解析】（1）酒精灯是常用的加热仪器，故答案为：酒精灯；
（2）装置A的试管中有棉花团，因此是加热高锰酸钾制氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；故答案为：A；E或F；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集，要先除杂质后干燥；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：D；C；把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；
30、【2018江苏省南京市】碳及其氧化物性质的应用。
（1）如图所示，向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，说明木炭具有 能力，其原因是木炭具有 的结构。
（2）在书写具有保存价值的档案时，规定应使用碳素墨水，原因是 。
（3）将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧，固体全部消失，写出反应的化学方程式 ；将生成的产物用足量的氢氧化钠溶液来充分吸收并测定其质量，当金刚石的质量恰好等于 时，则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。
（4）在实验室里，检验二氧化碳一般用澄清石灰水，而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液，理由是 。
（5）写出碳在高温时还原氧化铜的化学方程式，并计算要使80g氧化铜完全还原，需要碳的质量至少是多少？（在答题卡上写出计算过程）
【答案】（1）吸附； 疏松多孔；
（2）碳素墨水中含有碳，在常温下，碳的化学性质不活泼。
（3）C+O2CO2；生成的二氧化碳中碳元素的质量；
（4）澄清石灰水、氢氧化钠溶液分别与二氧化碳反应的现象不同；氢氧化钠、氢氧化钙溶解性的大小，氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液分别吸收二氧化碳的能力不同。
（5）6g。
【解析】（1）向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，说明木炭具有 吸附能力，其原因是木炭具有 疏松多孔的结构。
（2）在书写具有保存价值的档案时，规定应使用碳素墨水，因为需要长期保存，说明碳的性质稳定，具体描述为 碳素墨水中含有碳，在常温下，碳的化学性质不活泼。
（3）将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧，固体全部消失，写出反应的化学方程式 C+O2CO2 ；将生成的产物用足量的氢氧化钠溶液来充分吸收并测定其质量，当金刚石的质量恰好等于 生成的二氧化碳中碳元素的质量时，则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。
（4）在实验室里，检验二氧化碳一般用澄清石灰水，而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液，理由是澄清石灰水、氢氧化钠溶液分别与二氧化碳反应的现象不同；氢氧化钠、氢氧化钙溶解性的大小，氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液分别吸收二氧化碳的能力不同。
（5）碳在高温时还原氧化铜生成铜和二氧化碳，对应的化学方程式C+2CuOCO2↑+2C。
设使80g氧化铜完全还原，需要碳的质量至少是x。
C+2CuOCO2↑+2C
12 160
x 80g
=
x=6g
第2题图
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分类训练二 碳和碳的氧化物（原卷版）
一、【知识梳理】
一、碳单质
（一）碳单质的物理性质
1、 是无色透明、正八面体形状的固体，自然界中 的物质，可用于制钻石、载玻璃、钻探机的钻头等。
2、 是深灰色的有金属光泽面不透明的细鳞片状固体，最软的矿物之一，有导电性，润滑性。可用于制铅笔芯、电池的电极、润滑剂等。
3、 、木炭疏松多孔，具有强烈的吸附性，可以吸附有异味和颜色的物质。
4、C60由60个碳原子构成的分子，形似足球，结构稳定。
（二）碳单质的化学性质
（1）、常温下 强（古代字画能长久保存的原因）。
（2） ：完全燃烧(O2充足)生成CO2： ；不完全燃烧（O2不足）生成CO： 。
（3）、还原性： （置换反应）应用：冶金工业；现象：黑色粉末逐渐变成 ，石灰水变 。 （现象：红棕色粉末逐渐变成 ，石灰水变浑浊。）
二、二氧化碳的制取
（一）二氧化碳的制取
1、装置： 装置： （1）选择依据： 。
（2）类型：固液不加热如 ；固固加热如 ；
（1）选择依据： 、 、是否发生反应。
装置： 排水法：条件： 且不与水反应；
（2）类型： 优点：收集的气体 ；
缺点：收集的气体 。
向上排空气：条件： 大且不与空气反应。
优点：收集的气体干燥；
缺点：收集的气体不纯净。
向下排空气：条件： 且不与空气反应。
优点：收集的气体干燥；
缺点：收集的气体不纯净。
（二）实验室制取二氧化碳
（1）药品： 或石灰石和
原理： ；
（3）装置：固液不加热， ，
（4）步骤：①连接装置；② ；③向锥形瓶中加入 ；④从长颈漏斗加入 ；⑤收集二氧化碳；⑥验满。
（5）收集法： 法：原因 且不与空气反应； ，不能用排水法。
（6）验满：向上排空气法，用燃着的木条放在， ，木条 则收集满。
（7）检验：将气体通入 ，若石灰水 ，则是二氧化碳。
原理：
（8）注意事项：①长颈漏斗的下端要伸到 （防止产生的气体从 ）；②锥形瓶中的导管只能 橡皮塞（有利于产生的气体排出）；③集气瓶中的导管口要接近 （目的： ）。
（9）药品的选择：①实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反应是因为（稀硫酸和大理石反应生成的 ，会附着在大理石表面，阻碍反应的继续发生）。②也不用浓盐酸是因为（浓盐酸 ，使制得的二氧化碳中混有 气体而不纯）。
三、二氧化碳的性质
1、物理性质：无色、无味的气体， 水，在一定压强和低温条件下变成白色块状或片状固体，称为 （用途制冷剂、 、食物储运、制造舞台烟雾效果）。
2、化学性质： 与水反应：原理：
生成的碳酸可以使紫色石蕊试液 ，不是二氧化碳使石蕊变红的。
与石灰水反应：原理：
现象：石灰水变浑浊；用途： 的存在。
③化学性质稳定且无毒（用途科学实验和工业生产保护气）
④不燃烧、不支持燃烧（用途 ）
⑤光合作用原料（用途 ）
四、一氧化碳
1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气 （相对分子质量为28，所以不用排气法收集）， 水（可用排水法收集）。
2、化学性质
（1） ：吸进肺里与血液中的 结合，使人体缺少氧气而中毒。
（2）可燃性： （可燃性气体点燃前一定要检验纯度）。
（3）还原性： （置换反应）应用：冶金工业；现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色。 （现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变 ）。
二、【典例分析】
1、【2018广东广州市】下列有关金刚石、石墨的说法正确的是( )
A.都是由碳元素组成 B.都是黑色固体
C.都能导电 D.硬度都很大
【答案】A
【解析】A.金钢石和石墨都由碳元素组成，A 正确；
B、自然状态下金钢石是透明正面体晶体，石墨是黑色有金属光泽固体，B 错误；
C石墨导电，金钢石不导电，C 错误；
D金钢石硬度大，石墨质软，D 错误； 故选A。
【方法技巧】本题难度不大，掌握碳单质的物理性质和碳单质的组成是正确解答本题的关键。
2、【2016江苏省苏州市】下列关于二氧化碳的说法不正确的是（ ）
A．二氧化碳有毒 B．二氧化碳常用于灭火
C．干冰可用于人工降雨 D．光合作用会消耗二氧化碳
【答案】A
【解析】A、二氧化碳不帮助呼吸，能使人致死，但没有毒性，故A说法错误；
B、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，可用于灭火，故B说法正确；
C、固体二氧化碳叫干冰，干冰升华能吸收大量热量，可用于人工降雨，故C说法正确；
D、光合作用的原料是二氧化碳和水，光合作用会消耗二氧化碳，故D说法正确；
故选A。
【方法技巧】本题主要考查物质的性质和用途，解答时要充分理解各种物质的性质，然后再根据物质的性质方面进行分析、判断，从而确定物质的用途．通过回答本题知道了二氧化碳的一些用途，并知道了利用了它的哪些性质。
3、【2016年重庆市A卷】甲、乙两同学在实验室制取CO2和O2时，无论选择什么药品，他们都能选用的装置是( )。
A B C D
【答案】C
【解析】A、制取二氧化碳要用固体石灰石（或大理石）与稀盐酸反应，可知应选用的发生装置是固液不加热型，即A，但是若用高锰酸钾制取氧气则用固固加热型，所以错误。
B、制取二氧化碳要用固体石灰石（或大理石）与稀盐酸反应，可知应选用的发生装置是固液不加热型，所以错误。
C、二氧化碳和氧气的密度大于空气的密度，故可以用向上排空气法收集，正确。
D、二氧化碳和氧气的密度大于空气的密度，故不可以用向下排空气法收集，所以错误。
故选C
【方法技巧】本题难度不大，熟练掌握实验室中制取气体的发生装置和收集装置的选择依据以及验满、检验方法是正确解答本题的关键。
4、【2016山东省青岛市】实验是进行科学探究的重要方式，某同学设计如图所示实验，探究二氧化碳的有关性质。请填空：
（1）实验1采用可科学探究中的控制变量法，该实验控制的变量是 。
（2）实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中，观察到的现象是 ，该反应的化学方程式是 。
（3）实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验，将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，能观察到第 （填序号）号棉球先变色，通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质是 。
【答案】（1）水；（2）石蕊纸花变红色；CO2+H2O═H2CO3；（3）④；密度比空气的大
【解析】（1）实验1采用科学探究中的控制变量法，由图示可知，该实验控制的变量是水．
（2）实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊溶液变红色，则观察到的现象是石蕊纸花变红色；反应的化学方程式为：CO2+H2O═H2CO3．
（3）将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色；用紫色石蕊溶液润湿的棉球都变红，说明二氧化碳和水发生了化学反应；并且④比①先变红，通过此现象说明二氧化碳的密度比空气的大．
【方法技巧】 本题考查了二氧化碳的性质，完成此题，可以依据已有的课本知识进行
5、【2017江苏省无锡市】根据下列实验装置图，回答有关问题。
(1）图中标有①的仪器名称__________。
(2）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，选用的发生装置是______(填字母)，装入药品前应进行的操作是_____________。若要收集干燥的二氧化碳，需将发生装置与装置E和装置______(填字母) 相连，其中装置E内的试剂是___________，气体应从导管_____(填“a”或“b”)端通入。
【答案】
（1）集气瓶．
（2）A；装置气密性检测． E； 浓硫酸，a．
（3）催化，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
①带火星的木条复燃．
①2H2+O22H2O；氧气浓度越高，燃烧越剧烈（合理即可）
【解析】
（1）图中标有①的仪器名称是集气瓶。
（2）实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，是固体和液体常温下反应制取气体，所以发生装置是 A．装入药品前应进行的操作是 装置气密性检测。若要收集干燥的二氧化碳，由于要制备的是干燥的气体，所以要用浓硫酸除去水蒸气，然后用向上排空气法收集，所以需将发生装置与装置E和装置D（填字母）相连，其中装置E内的试剂是 浓硫酸，气体应从导管 a端通入（洗气瓶应该长进短出）。
【方法技巧】熟悉常见气体的制备原理以及对应的化学方程式，对应的制取与收集装置等，实验中的注意事项要注意一一对应。
6、【2016广西梧州市】在2015年末巴黎气候大会上达成的《巴黎协定》，向着“将大气中温室气体的浓度稳定在防止气候系统受到危险的人为干扰的水平上”这个终极目标迈进了一大步。请回答下列问题：
（1）造成温室效应的气体主要是 （填化学式），绿色植物通过 作用可以将该气体转化成氧气．请写出一个温室效应可能造成的危害 。
（2）“低碳生活”是一种新的生活方式．请写出一个属于“低碳生活”的例子 。
【答案】（1）CO2；光合；全球气候变暖；
（2）日常生活中可以坐公交车，减少私家车的使用。
【解析】（1）造成温室效应的气体主要是二氧化碳、绿色植物通过光合作用可以将该气体转化成氧气，温室效应的危害：全球气候变暖；故填：CO2；光合；全球气候变暖；
（2）“低碳生活”就是尽量减少二氧化碳的排放，例如日常生活中可以坐公交车，减少私家车的使用，减少二氧化碳的排放．故填：日常生活中可以坐公交车，减少私家车的使用。
【方法技巧】本题主要考查形成温室效应的原因和形成的气体，难度不大。
三、【3年真题训练】
1、【2018湖北省宜昌市】下列有关碳单质的说法错误的是（ ）
A．金刚石是天然存在的最硬的物质
B．石墨和C60是由不同种原子构成
C．金刚石和石墨的化学性质相似
D．活性炭包可放在冰箱中除异味
2、【2018四川省雅安】 金刚石、石墨、C60物理性质有很大差异的原因是（ ）
A．原子种类不同 B．原子大小不同
C．原子排列方式不同 D．原子数目不同
3、【2016广西柳州市】下列属于有毒气体的是（ ）
A．CO B．CO2 C．O2 D．N2
4、【2016广东省茂名市】下列关于碳和碳的氧化物说法中，正确的是（ ）
A．金刚石和石墨的化学性质有很大差异
B．CO和CO2在一定条件下可以相互转化
C．CO和CO2都具有还原性
D．CO和CO2都能溶于水
5、【2018山东威海市】石墨烯是一种革命性材料，具有优异的光学、电学和力学特性。下图为金刚石、石墨和石墨烯的结构模型图，图中小球代表碳原子。下列说法正确的是（ ）
①石墨烯是一种新型化合物
②三种物质分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同
③金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质
④石墨烯有超强的导电性和导热性，说明石墨烯的化学性质和金属相似
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②③④
6、【2016山东泰安】实验室制取CO2的有关操作如下图，不正确的是（ ）
A．检查气密性 B．制气
C．收集 D．验满
7、【2017浙江省台州市】下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是（ ）
A.紫色石蕊变红色 B.石灰水变浑浊 C.蜡烛熄灭 D.杠杆左高有低
8、【2018山东省泰安】实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需考虑的是
A.密度 B.可燃性 C.溶解性 D.能否与水反应
9、【2018浙江省湖州】如图所示的装置有很多用途，下列使用方法不正确的是（ ）
A．排水法收集氧气时，由a口进气
B．排空气法收集氢气时，由b口进气
C．排水法收集氢气时，由b口进气
D．排空气法收集二氧化碳时，由a口进气
10、【2016重庆市B卷】实验室制取干燥的CO2气体，不会用到的装置是（ ）
A B C D
11、【2018江苏扬州市】下列气体中可用向下排气法收集的是
A. H2 B. N2 C. O2 D. SO2
12、【2018山东省威海市】 以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是（ ）
A. 实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
B. 实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入
C. 实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入
D. 实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放
13、【2017广西桂林市】实验室里用向上排空气法收集CO2，依据的CO2性质是（ ）
A．密度 B．颜色 C．气味 D．熔点
14、【2017重庆市A卷】工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是（ ）
A．CO B．Fe2O3 C．CO2 D．Fe
15、【2018安徽省】为实现二氧化碳的绿色利用，科学家用固碳酶作催化剂设计了如下转化过程。下列有关说法正确的是
A. 反应①的化学方程式为CO2+C=CO B. 固碳酶在反应前后化学性质发生变化
C. X的化学式为CH2 D. 该过程实现了无机物向有机物的转化
16、【2016广西贺州市】下列不属于二氧化碳用途的是（ ）
A．供给呼吸 B．用于灭火 C．用作气体肥料 D．生产碳酸饮料
17、【2018湖南省长沙市】燃气热水器中燃气不充分燃烧易产生CO气体，下列关于CO的说法不正确的是：( )
A. CO气体有毒，可危害人体健康 B. CO可用于冶炼金属
C. CO可以燃烧，可作燃料 D. 在煤炉上放一壶水就能防止CO中毒
18、【2016山东省临沂市】对比是学习化学的重要方法，下列关于CO2与CO的比较，错误的是（ ）
A．CO2可用于人工降雨，CO可用于光合作用
B．通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水
C．CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
D．一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
19、【2017山东省泰安】CO2是重要的资源，以其为原料可获得下列四种物质．下列说法错误的是（ ）
A．反应①是太阳能转化为化学能
B．反应②的实现有利于缓解“白色污染”
C．反应③可用来制取氮肥
D．反应④获得产品后的剩余液中，溶质只有NaHCO3
20、【2018浙江省舟山市】二氧化碳气体既是温室效应的元凶，又是一种潜在的碳资源。实验室里，科学家已成功利用二氧化碳与环氧丙烷（一种简单有机物）在催化剂的作用下合成“二氧化碳塑料”。该新型塑料在投入工业生产前，以下不是科学家重点考虑的问题是（ ）
A．如何提高催化剂的催化效率
B．新型塑料是否可降解
C．新型塑料的化学性质是否稳定
D．新型塑料生产是否影响碳循环
E．新型塑料生产是否影响碳循环
21、【2018江西省】利用下列装置进行实验室气体制取，有关说法正确的是_______________；
A.装置A可用于加热固体制气体
B.装置B可随时控制反应的发生与停止
C.装置C只能用于收集密度比空气小的气体
D.装置D用于排空气法收集氢气时，气体进入的导气管口是______
22、【2017湖北省荆门市】碳元素是组成许多物质的基本元素，回答下列含碳元素物质的有关问题．
（1）倡导“低碳”生活，主要是为了减少 的排放量。
（2）检验CO2常用澄清石灰水，写出该反应的化学方程式 。
（3）天然气（主要成分是CH4）作燃料 （用化学方程式表示）。
（4）为减少温室气体CO2的排放，科学家将CO2和H2在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷，该反应的化学方程式为 。有人说：“空气中CO2的含量越少越好”，你是否同意这种说法（填“是”或“否”） ，理由是 。
（5）金刚石和石墨的物理性质差异较大，主要原因是 。
（6）在工业上可利用CO和NaOH通过化合反应制备HCOONa（甲酸钠），该反应的化学方程式为 。
23、【2017山东省济宁市】（1）某实验小组利用如图实验装置探究二氧化碳的化学性质：
请根据实验装置和实验内容，回答下面问题：
①探究二氧化碳与碱反应时，将装置A生成的二氧化碳气体通入装置D未出现浑浊，原因是 ；可将二氧化碳先通过装置 ，再通入装置D，理由
是 （用化学方程式表示）；
②探究二氧化碳与水反应时，实验分两步进行：首先将二氧化碳通过石蕊溶液浸泡的干燥纸花，再将二氧化碳通过石蕊溶液浸泡的湿润纸花，这样做的目的是 ；结合上面实验，装置正确的连接顺序是 （填序号）
24、【2018湖南省长沙市】 在实验桌上有如下几种气体发生装置和收集装置。请你参与实验并回答问题：
(1)写出标号①的仪器名称：____________________；
(2)实验室制取二氧化碳气体的发生装置为：_______(填字母)
(3)用C装置收集二氧化碳，其验满的方法是： 。
25、【2018山东聊城市】 如图是实验室制取并验证某种气体化学性质的有关装置,据此回答下列问题:
(1)仪器①的名称是_________；
(2)组装好装置A后,必须首先 。
(3)若A与C连接，C中澄清的石灰水变浑浊,则实验室制取该气体的化学方程式是 ，用_________法收集该气体。
(4)若A与B连接,则B中紫色石蕊试液变_______色。
26、【2018山东青岛市】 实验室制取气体时需要的一些装置如下图所示，请回答下列问题。
（1）写出标有序号的仪器名称：①______，②______。
（2）实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用 B 装置的原因是 ，装置中使用分液漏斗的优点 。
（3）若要得到干燥的氧气，所选择装置的连接顺序为：B→______→______（填字母序号）。
（4）检验二氧化碳是否收集满的操作方法是 。
（5）某兴趣小组的同学连接 B、G、H 装置进行实验。若实验时 G 装置中蜡烛燃烧更剧烈，H 装置中溶液变浑浊，则 B 装置中反应的化学方程式为 。
27、【2018湖北省荆州】根据图回答问题。
（1）仪器x的名称是 。
（2）实验室制取氧气、二氧化碳和氢气都可以选用 。（填字母序号）作为发生装置；收集二氧化碳选用D装置的原因是 。
（3）如图G装置可用于气体的收集、检验、除杂等，用该装置能完成的实验是 （填字母序号）。
A．气体从b端通入，收集氢气
B．瓶内装满水，氧气从a端通入，收集氧气
C．瓶内装有澄清石灰水，气体从a端通入，检验氧气中是否混有二氧化碳
D．瓶内装有浓硫酸，气体从b端通入，吸收氢气中混有的水蒸气
28、【2018安徽省】下图是实验室中常见装置，回答下列问题。
查阅资料：常温下，CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。
（1）仪器X的名称是_______。
（2）实验室制取应CO2选用的发生装置是_______（填字母序号）反应的化学方程式是_______________，该反应属于__________（填反应类型）。
（3）常温下，下列收集CO2的方法中不可行的是____________（填字母序号）。
a．向上排空气法 b．向下排空气法 c．排饱和NaHCO3溶液法
（4）某同学进行图D所示的操作时，观察到高的蜡烛先熄灭，其原因可能是_____________________。
29、【2018湖南省岳阳】实验课上，同学们利用下列装置进行气体制备的学习。请回答下列问题：
（1）编号①的仪器名称是 。
（2）用加热法制取氧气，所选择的发生装置是 （填字母，下同），收集装置是 ，反应的化学方程式为 。
（3）若要制取瓶纯净、干燥的二氧化碳气体 （常混有少量氯化氢气体和水蒸气，装置连接的正确顺序是：产生气体→ → →F。检验二氧化碳气体的方法是 。
30、【2018江苏省南京市】碳及其氧化物性质的应用。
（1）如图所示，向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，说明木炭具有 能力，其原因是木炭具有 的结构。
（2）在书写具有保存价值的档案时，规定应使用碳素墨水，原因是 。
（3）将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧，固体全部消失，写出反应的化学方程式 ；将生成的产物用足量的氢氧化钠溶液来充分吸收并测定其质量，当金刚石的质量恰好等于 时，则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。
（4）在实验室里，检验二氧化碳一般用澄清石灰水，而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液，理由是 。
（5）写出碳在高温时还原氧化铜的化学方程式，并计算要使80g氧化铜完全还原，需要碳的质量至少是多少？（在答题卡上写出计算过程）
第2题图
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