重难点06
碳和碳的氧化物
【知识网络】
天然存在
金刚石
它们原子的排列方式不同，它们的物理性质存在着差异
石墨
碳单质
无定形碳：木炭、活性炭、焦炭、炭黑
C60分子是一种由60个碳原子构成的分子
各种单质碳的化学性质相同：在常温下，不活泼；可燃性；还原性
物理性质：无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小
一氧化碳
可燃性：2CO
+
O2
2CO2
化学性质
还原性：CO
+
CuO
Cu
+
CO2
毒性：一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合
物理性质：无色、无味的气体，能溶于水，密度比空气的密度大
不能燃烧，也不能支持燃烧
与水反应：CO2
+
H2O
=
H2CO3
与碱反应：CO2
+
Ca(OH)2
=
CaCO3↓+
H2O
与碳反应：C
+
CO2
2CO
工业制法：CaCO3
CaO
+
CO2↑
原料：大理石或石灰石与稀盐酸
原理：CaCO3
+
2HCl
=
CaCl2
+
H2O
+
CO2↑
实验室制法
发生装置：固液常温
收集装置：向上排空气法
验满：把燃着的木条放在集气瓶口，火焰熄灭
检验：把气体通入澄清的石灰水中，澄清的石灰水变浑浊
用途：灭火、人工降雨、制冷剂、气体肥料、光合作用、工业原料
能使紫色石蕊溶液变成红色：CO2
+
H2O
=
H2CO3
不稳定：H2CO3=H2O+CO2↑
物理性质：白色固体，不溶于水
化学性质
高温分解：CaCO3
CaO
+
CO2↑
与酸反应：CaCO3
+
2HCl
=
CaCl2
+
H2O
+
CO2↑
建筑材料
用途
制生石灰，同时生成二氧化碳
制水泥
【限时检测】(建议用时：30分钟)
1.(2020?长沙市中考)两位英国科学家因在石墨烯材料方面的开创性研究获得2020年诺贝尔奖。石墨烯是由碳元素组成的单质，下列关于碳单质的说法正确的是( )
A．金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃
B．石墨有金属光泽，有导电性，所以是一种金属
C．活性炭具有吸附性，可以吸附所有物质
D．金刚石、石墨和足球烯(C60)都是由碳原子直接构成的
【解析】A．金刚石是天然存在的最硬的物质，可以做钻头，切割玻璃大理石等，正确；
B．石墨有金属光泽，有导电性，但不是金属，选项错误；
C．活性炭具有吸附性，但不可以吸附所有物质，选项错误；
D．金刚石、石墨是由碳原子直接构成的，但足球烯(C60)是由碳分子构成的，选项错误；
【答案】A。
2.(2020?福建省中考)下列物质的性质与其用途不匹配的是( )
A．石墨质软﹣﹣用作电池的电极材料
B．不锈钢耐腐蚀﹣﹣制造医疗器械
C．熟石灰显碱性﹣﹣用来改良酸性土壤
D．干冰易升华﹣﹣用于人工降雨
【解析】A．石墨具有优良的导电性，所以石墨可用作电池的电极材料，选项说法错误；
B．不锈钢耐腐蚀，所以可用于制造医疗器械，选项说法正确；
C．熟石灰显碱性，能与土壤中的酸性物质反应，所以可用来改良酸性土壤，选项说法正确；
D．干冰易升华，会吸收大量的热，可用于人工降雨，选项说法正确。
【答案】A。
3.(2020?邵阳市中考)下列有关碳和碳的氧化物的说法错误的是( )
A．CO和CO2的化学性质不同，是因为分子的构成不同
B．金刚石和石墨的物理性质不同，是因为碳原子的构成不同
C．清明上河图至今图案清晰可见，是因为常温下碳单质的化学性质稳定
D．CO2通入紫色石蕊试液中，试液变成红色的原因是CO2能和水反应生成酸
【解析】A．CO和CO2的化学性质不同，是因为它们分子的构成不同，不同种的分子性质不同，故选项说法正确。
B．金刚石和石墨的物理性质不同，是因为碳原子的排列方式不同，故选项说法错误。
C．清明上河图至今图案清晰可见，是因为墨中含有炭黑，主要成分是碳，常温下碳单质的化学性质稳定，故选项说法正确。
D．CO2通入紫色石蕊试液中，试液变成红色，是因为CO2能和水反应生成酸，故选项说法正确。
【答案】B。
4.(2020?南京市中考)C60在能源、信息、医药等领城有着广阔的应用前景。关于C60的叙述不正确的是( )
A．该物质由C60分子构成
B．该物质由60个碳原子构成
C．其相对分子质量为720
D．C60和C70是两种物质
【解析】A．由C60化学式可知每个C60分子都是由60个碳原子构成的，故A说法正确；
B．由C60化学式可知，每个C60分子都是由60个碳原子构成的，故B说法错误；
C．C60的相对分子质量：12×60＝720，故C说法正确；
D．C60和C70是两种物质，故D说法正确。
【答案】B。
5.(2020?南京市中考)可燃冰被认为是21世纪的一种高效清洁能源。我国的可燃冰开采技术处于世界先进水平。可燃冰主要含有( )
A．氢气
B．一氧化碳
C．甲烷水合物
D．酒精
【解析】可燃冰被认为是21世纪的一种高效清洁能源，可燃冰是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，可燃冰主要含有甲烷水合物。
【答案】C。
6.(2020?青岛市中考)下列对一氧化碳性质的描述，属于化学性质的是( )
A．常温下为无色、无味的气体
B．极难溶于水
C．相同状况下，密度比空气略小
D．具有可燃性
【解析】A．常温下为无色、无味的气体，描述的是颜色、气味、状态，属于物理性质，故选项错误。
B．极难溶于水，描述的是溶解性，属于物理性质，故选项错误。
C．相同状况下，密度比空气略小，描述的是密度，属于物理性质，故选项错误。
D．具有可燃性，描述的是可燃性，属于化学性质，故选项正确。
【答案】D。
7.(2020?成都市中考)按如图进行实验，下列分析或结论正确的是(
)
A．导管口刚有气泡冒出说明反应开始
B．实验结束应立即倒出粉末
C．木炭能使氧化铜还原为铜
D．固体减少的质量一定等于生成CO2的质量
【解析】A．导管口刚有气泡冒出说明反应开始，因为刚开始排出的是试管内的空气，故选项说法错误。
B．实验结束应不能立即倒出粉末，因为铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜，故选项说法错误。
C．木炭具有还原性，能使氧化铜还原为铜，故选项说法正确。
D．根据质量守恒定律，固体减少的质量等于氧化铜中失去的氧元素的质量和参加反应的碳元素的质量的总和，反应中可能生成一氧化碳，所以固体减少的质量不一定等于生成二氧化碳质量，故选项说法错误。
【答案】C。
8.(2020?杭州市中考)2019年8月《Science》杂志报道，科学家合成了一种环状碳分子C18，这种分子具有广泛的应用前景。1个环状碳分子C18中共含有18个( )
A．原子
B．质子
C．中子
D．电子
【解析】分子是由原子构成的，1个环状碳分子C18中含有18个碳原子，1个环状碳分子C18中共含有18个碳原子。
【答案】A。
9.(2020?杭州市中考)小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验，观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是( )
A．实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸
B．实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳
C．图示实验可说明二氧化碳密度比空气大
D．图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧
【解析】A．实验室常采用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙和水，硫酸钙为微溶物，覆盖在块状大理石表面不利于反应进行，A错误；
B．二氧化碳密度比空气大，所以采用向上排空法收集，B正确；
C．蜡烛自下而上熄灭说明二氧化碳先在底部聚集而后向上聚集，说明二氧化碳密度比空气大，C正确；
D．蜡烛熄灭，证明二氧化碳不支持燃烧，D正确；
【答案】A。
10.(2020?云南省中考)对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较中错误的是(
)
A．CO2可用于灭火，CO可用作燃料
B．CO2能溶于水，CO难溶于水
C．CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨
D．CO2会造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
【解析】A．二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，可用于灭火，一氧化碳具有可燃性，可用作燃料，不符合题意；
B．二氧化碳能溶于水，一氧化碳难溶于水，说法正确，不符合题意；
C．二氧化碳是光合作用的重要原料，干冰是固体二氧化碳，干冰升华吸热，可用于人工降雨，不是一氧化碳，符合题意；
D．二氧化碳会造成温室效应，一氧化碳有毒，极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，不符合题意。
【答案】C。
11.(2020?吉林省中考)下列与碳和碳的氧化物有关的说法中，正确的是(
)
A．煤炉上放一盆水可防止CO中毒
B．CO2能使紫色石蕊溶液变红，说明CO2显酸性
C．CO和CO2化学性质不同的原因是分子构成不同
D．用墨绘制的古画经久不变色，说明碳不与任何物质反应
【解析】A．一氧化碳难溶于水，煤炉上放一盆水不可防止CO中毒，不符合题意；
B．二氧化碳能使紫色石蕊试液变红，是因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，不是因为二氧化碳显酸性，不符合题意；
C．一氧化碳由一氧化碳分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，分子构成不同，化学性质不同，符合题意；
D．用墨绘制的古画经久不变色，是因为常温下，碳的化学性质比较稳定，碳可与许多物质反应，碳在点燃的条件下可与氧气反应，在高温的条件下可与氧化铜、二氧化碳反应，不符合题意。
【答案】C。
12.(2020?海南省中考)文房四宝“笔墨纸砚”中“墨”的主要成分是(
)
A．碳
B．硅
C．磷
D．碘
【解析】古代的墨是由砚台加水研磨而成，而砚台是石墨矿雕刻而成，故主要成分是碳。
【答案】A。
13.(2020?南通市中考)“低碳”生活减少了二氧化碳的排放。下列说法正确的是( )
A．实验室用NaCl溶液检验CO2
B．过多排放二氧化碳会造成温室效应
C．燃煤发电比太阳能发电有利于减少二氧化碳的排放
D．CO2通入滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中，溶液颜色变蓝
【解析】A．二氧化碳与氯化钠溶液不反应，检验二氧化碳要用澄清的石灰水，选项说法错误；
B．过多排放二氧化碳会造成温室效应，选项说法正确；
C．燃煤发电过程中会产生大量的二氧化碳，选项说法错误；
D．CO2通入滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变红，选项说法错误。
【答案】B。
14.(2020?临沂市中考)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．金刚石和石墨都可用作电极
C．在常温下，碳的化学性质活泼
D．CO和CO2都具有还原性
【解析】A．干冰升华吸热，可用于人工降雨，说法正确；
B．石墨可用作电极，但金刚石不能用作电极，说法错误；
C．在常温下，碳的化学性质稳定，说法错误；
D．CO具有还原性，而CO2没有还原性，说法错误；
【答案】A。
15.(2020?阜新市中考)下列有关一氧化碳和二氧化碳的说法不正确的是(
)
A．一氧化碳和二氧化碳都是碳的氧化物
B．1
个二氧化碳分子比
1
个一氧化碳分子多
1
个氧原子
C．一氧化碳和二氧化碳都能用于冶炼金属
D．一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以相互转化
【解析】A．二氧化碳和一氧化碳都是由C、O两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物，不符合题意；
B．每个二氧化碳分子由2个氧原子和1个碳原子构成，每个一氧化碳分子由1个碳原子和1个氧原子构成，故1
个二氧化碳分子比
1
个一氧化碳分子多
1
个氧原子，不符合题意；
C．一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，二氧化碳不能用于冶炼金属，符合题意；
D．一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温的条件下反应生成一氧化碳，故一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以相互转化，不符合题意。
【答案】C。
16.(2020?黄石市中考)下列有关碳和碳的化合物说法错误的是(
)
A．金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质
B．在加热或高温条件下，CO能与许多金属氧化物反应
C．CO2能使紫色石蕊溶液变红，说明CO2具有酸性
D．水墨画长久保存不变色是因为在常温下碳的化学性质不活泼
【解析】A．金刚石、石墨、C60都是由同种元素-碳元素组成的单质，不符合题意；
B．一氧化碳具有还原性，在加热或高温条件下，CO能与许多金属氧化物反应，如一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，不符合题意；
C．二氧化碳能使紫色石蕊试液变红，是因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，不是二氧化碳显酸性，符合题意；
D．水墨画长久保存不变色，是因为常温下，碳的化学性质比较稳定，很难与其它物质发生反应，不符合题意。
【答案】C。
17.(2020?营口市中考)不吸烟是文明健康的生活方式。香烟烟气中易与血红蛋白结合的是(
)
A．
水蒸气
B．
CO
C．
CH4
D．
CO2
【解析】香烟的烟气中含有一氧化碳，能够与血液中的血红蛋白结合且阻止血红蛋白与氧气结合，而水蒸气、CH4、CO2均不与血红蛋白结合。
【答案】B
18.(2020?遵义市中考)用一氧化碳还原氧化铁的实验中，Fe2O3转化为铁的具体过程是：
。已知铁的氧化物除Fe2O3外，其余均为黑色。下列说法正确的是(
)
A．
装置中漏斗的作用是防止倒吸
B．
通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C．
该实验中所有的化学反应里，氧元素的化合价均未改变
D．
当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe3O4和FeO
【解析】A．一氧化碳有毒，倒置漏斗的作用是点燃过量的一氧化碳，防止污染空气，故选项错误；
B．随着反应的进行现象为：玻璃管中的粉末由红色逐渐变为黑色，通过实验现象不可以判断氧化铁是否完全转化为铁，因为铁和四氧化三铁和氧化亚铁均为黑色固体，故选项错误；
C．该实验中所有的化学反应里，最后一步一氧化碳在空气中点燃生成二氧化碳，其中氧气为单质，化合价为0价，生成物二氧化碳中氧元素化合价为-2价，化合价发生变化，故选项错误；
D．Fe2O3、Fe3O4和FeO中铁元素的质量分数依次为、、。随着反应的进行，可知氧化铁反应生成四氧化三铁，铁的质量分数变高，当全部是四氧化三铁时变为72．4%，当四氧化三铁反应生成氧化亚铁时，铁的质量分数变高，当全部是氧化亚铁时变为77．8%。当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，可知处在72．4%和77．8%之间，所以此时固体成分是Fe3O4和FeO，故选项正确。
【答案】D。
19.(2020?黑龙江省中考)对比是学习化学的重要方法，下列关于二氧化碳和一氧化碳的比较，完全正确的是(
)
A．组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成
B．性质：CO2、CO都有可燃性
C．用途：CO2可用于灭火；CO可用于人工降雨
D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起中毒
【解析】A．一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，A正确；
B．二氧化碳不能燃烧，一氧化碳具有可燃性，B错误；
C．二氧化碳的固体干冰升华吸热，可用于人工降雨；一氧化碳可用作气体燃料、冶炼金属的还原剂等，但不能用于人工降雨，C错误；
D．二氧化碳会造成“温室效应”，导致酸雨的是二氧化硫，D错误。
【答案】A。
20.(2020?重庆市中考)碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X、Y表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是( )
A．X可以是单质或氧化物
B．反应①中CO一定发生了氧化反应
C．Y可以是CaCl2溶液
D．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应②
【解析】A．碳具有可燃性、还原性，碳不充分燃烧生成一氧化碳，与二氧化碳在高温下反应能生成一氧化碳，X可以是单质或氧化物，故选项说法正确。
B．一氧化碳具有可燃性、还原性，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应①中CO一定发生了氧化反应，故选项说法正确。
C．二氧化碳不能与氯化钙溶液反应，Y不可能是CaCl2溶液，故选项说法错误。
D．打开碳酸饮料瓶盖时，碳酸分解生成水和二氧化碳，会发生反应②，故选项说法正确。
【答案】C。
21.(2020?德州市中考)CO2是如何被发现的？化学家又是如何研究它的性质？让我们重温这段历史。
(1)17世纪初，比利时化学家海尔蒙特研究发现，木炭燃烧后，有灰烬还有不可见的气体产生，烛火在该气体中会熄灭。另外他还在地窖、洞穴等地发现过这种气体。“烛火在该气体中会熄灭”和出现在“地窖、洞穴等地”说明这种气体具有______________________________的性质。
(2)1755年，英格兰化学家布莱克做了如下实验：煅烧白垩(石灰石)，将煅烧生成的固体与水反应，反应后的物质与煅烧生成的气体又结合成白垩。他将这种固定在白垩中的气体叫作“固定气体”。实验②中所发生反应的化学方程式为_______________________________________________。实验③中所发生反应的化学方程式为_________________________________________________________。
(3)1766年，英国化学家卡文迪许实验测得：一定温度下，1体积水能溶解比1体积稍多的“固定气体”。1774年，德国化学家伯格曼将石蕊溶液滴到溶有CO2的水中，石蕊溶液由紫色变成微红色。当时已经发现石蕊溶液是一种酸碱指示剂。卡文迪许和伯格曼两位化学家的实验说明CO2不仅能溶于水，还可与水反应。CO2与水反应的化学方程式为___________________________________________________。
【解析】(1)烛火在该气体中会熄灭，说明该气体不支持燃烧，该气体长出现在地窖、洞穴等地，说明该气体的密度大于空气的密度，易沉到低洼处，故填不支持燃烧，密度比空气大。(2)由图可知，实验②中所发生的反应是碳酸钙分解生成的氧化钙与水反应生成氢氧化钙，故反应的化学方程式写为：CaO+H2O=Ca(OH)2；由图可知，实验③中所发生的反应是氢氧化钙在溶液中与二氧化碳反应生成碳酸钙沉到和水，故反应的化学方程式写为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。(3)二氧化碳与水反应生成碳酸，故反应的化学方程式写为：CO2+H2O=H2CO3。
【答案】(1)不支持燃烧，密度比空气大；(2)CaO+H2O=Ca(OH)2；
CO2
+Ca(OH)2
=CaCO3↓+H2O
；
(3)CO2+H2O=H2CO3
22.(2020?巴中市中考)如图所示进行碳的氧化物的性质实验，请回答下列问题。
(1)甲处的实验现象为____________________，发生的化学反应方程式为____________________________。
(2)乙装置的作用是防止液体倒吸，丙装置的作用是_____________________________，发生的化学反应方程式为______________________________________________。
【解析】(1)一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳，甲处的实验现象为固体由黑色变成红色，
发生的化学反应方程式为CO
+
CuO
Cu
+
CO2；(2)氢氧化钠和二氧化碳
生成碳酸钠和水，一氧化碳和氢氧化钠溶液不反应，随一氧化碳的增多，液体被压入烧杯内，而一氧化碳收集在丙中，丙装置的作用是吸收二氧化碳，收集一氧化碳，发生的化学反应方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
【答案】(1)固体由黑色变成红色；CO
+
CuO
Cu
+
CO2；(2)吸收二氧化碳，收集一氧化碳；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
23.(2020?德阳市中考)某兴趣小组同学设计并进行了如下图所示实验探究CO2的相关性质。为避免盐酸挥发出的HCl对实验的干扰，选用稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2。
(1)写出装置A中仪器a的名称_______________。
(2)实验中装置B内浓硫酸的作用是______________。
(3)对比装置C与D中的实验现象，观察到干花不变色，湿花变红色，可得出的结论(用化学方程式表达)__________________________________。
(4)持续通入CO2，观察到装置E中的现象为_____________________________________。
(5)依据装置F中观察到点燃的蜡烛由低到高依次熄灭，可得出CO2的性质有_________________________
___________________________________________________________________________________________。
【解析】(1)装置A中仪器a的名称是：分液漏斗；(2)浓硫酸具有吸水性，故可用于干燥气体；(3)碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳，将干燥的二氧化碳通入C中，干花不变色，通入D中，湿花变红，说明二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，该反应的化学方程式为：CO2
+
H2O
=
H2CO3；(4)持续通入二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故观察到装置E中的现象为：澄清石灰水变浑浊(或产生白色沉淀)；(5)装置F中观察到点燃的蜡烛由低到高依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大。
【答案】(1)分液漏斗；(2)吸水(或干燥气体)；(3)CO2
+
H2O
=
H2CO3；(4)澄清石灰水变浑浊(或产生白色沉淀)；(5)密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧。
24.(2020?黑龙江省中考)化学是研究物质性质、组成、结构与变化规律的科学。请回答下列问题：
(1)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？
__________________________________________________________________________________________。
(2)生铁和钢都是铁的合金，二者性能差异很大的原因是什么？
___________________________________________________________________________________________。
金刚石和石墨都是由碳元素组成，为什么它们的物理性质存在着明显差异？
___________________________________________________________________________________________。
【解析】(1)电灯泡里的灯丝需要熔点高的金属，金属钨的熔点很高，金属锡的熔点较低，若使用锡会出现灯丝熔断的现象，故灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制的原因是钨的熔点比锡高。
(2)生铁和钢都是铁的合金，生铁的含碳量是2%至4.3%，钢的含碳量是0.03%至2%之间，故二者性能差异很大的原因是含碳量不同或生铁含碳量比钢高或钢比生铁含碳量低。
(3)金刚石中碳原子是以正四面体的结构形式存在的，石墨中的碳原子是以正六边形的层状形式存在的，层与层之间以微弱的分子力结合，故金刚石和石墨都是由碳元素组成，它们的物理性质存在着明显差异的原因是碳原子排列方式不同。
【答案】
(1)钨的熔点比锡高；
(2)
含碳量不同或生铁含碳量比钢高或钢比生铁含碳量低(合理即可)；
(3)碳原子排列方式不同。
练习题
一、单选题(共15小题)
1.如图为CO还原CuO“微型”实验装置（夹持仪器等略），已知
，下列说法错误的是（
）
A．
实验中所需CO可现制现用
B．
此装置可节约用品，污染小，现象明显
C．
此装置内空间较小，空气易排空，实验危险系数小
D．
该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应
2.关于C、CO、CO2三种物质，有下列说法：
①三种物质都含有碳元素，都具有还原性
②CO、CO2都是没有颜色、没有气味的气体
③CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨
④CO2能产生温室效应，CO易于血液中的血红蛋白结合引起中毒
⑤CO2可用来灭火，CO可用作燃料
上述说法中正确的是（
）
A．
①②③
B．
②③④
C．
②④⑤
D．
①③⑤
3.下图是初中化学常见气体的发生与收集装置，有关这些装置的说法不正确的是
（
）
A．
装置I可作为固体加热制取气体的发生装置
B．
装置II中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替
C．
装置III、IV可用于收集密度与空气差距较大，且不与空气中各成分反应的气体
D．
装置V可以用于收集H2、O2，也可以用于实验室收集CO2
4.如图所示：甲瓶中盛放的是浓硫酸，乙瓶中放的是用石蕊溶液染成紫色的干燥小花，若关闭阀门I、打开阀门II，紫色小花不变色；若关闭阀门II，打开阀门I，紫色小花
（
）
A．
变红色
B．
变蓝色
C．
变白色
D．
不变色
5.某气体常温下不与空气中的成分反应，密度比空气小，极易溶于水，以下收集该气体的方法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6.实验小组用如下图所示装置进行实验，打开K，将适量的澄清石灰水加入到充满CO2的锥形瓶中，立即关闭K，振荡，观察现象，下列有关说法不正确的是（
）
A．
澄清石灰水变浑浊
B．
长颈漏斗中液面上升
C．
装置内气体压强减小，最终与大气压相等
D．
该实验说明CO2能与石灰水反应
7.某班同学在对CO2进行功与过的讨论时，列举的以下事实既可以体现CO2的功，又可以体现CO2的过的是（
）
A．
CO2可以使人窒息
B．
CO2可以作气体肥料
C．
CO2可以产生温室效应
D．
固体CO2可用于人工降雨
8.农业科技人员向农民建议：在进行温室种植时，可向温室内通入适量二氧化碳，这主要是因为（
）
A．
二氧化碳可使害虫窒息死亡从而防治病虫害
B．
二氧化碳有利于植物进行光合作用
C．
二氧化碳可产生温室效应从而提高室温
D．
二氧化碳能灭火，施用后可以防止火灾
9.有甲、乙、丙三种纯净物，甲为黑色固体，乙、丙为无色气体。点燃时，甲既能生成乙，也能生成丙；丙点燃也能生成乙。在以下关于这三种物质推断的叙述中，正确的是（ ）
A．
甲是一种化合物
B．
乙是一氧化碳
C．
丙是一氧化碳
D．
丙是二氧化碳
10.如图所示I～IV装置，可供实验室制取有关气体时选用。
下列有关说法正确的是（
）
A．
实验室制取二氧化碳可选用II、III装置
B．
实验室用固体锌粒和稀硫酸常温下反应制取氢气时可选用I、IV装置，气体从b管口通入
C．
实验室用氯酸钾制取氧气可选用I、IV装置，气体从b管口通入
D．
实验室用过氧化氢溶液制取氧气，可选用II、III装置
11.甲乙是两名同学设计的这两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析不正确的是（
）
A．
此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
B．
甲装置气体导出过程中容器内外气压相等
C．
甲装置可以控制反应的发生或停止
D．
乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能
12.世界上最轻的材料——碳海绵，其密度只有空气的1/7。它的主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质）。下列关于碳海绵的说法中不正确的是（
）
A．
常温下化学性质活泼
B．
具有吸附性
C．
在一定条件下可还原氧化铜
D．
在氧气中完全燃烧的产物是CO2
13.下列有关CO2和CO的知识归纳，正确的是（ ）
A．
组成：都是由碳和氧两种元素组成的
B．
性质：都能使澄清石灰水变浑浊
C．
用途：都可以用于冶炼金属
D．
鉴别：可以用观察颜色的方法鉴别
14.氨气（NH3）是没有颜色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。下列是实验室收集气体的几种装置。为防止污染环境。你认为最合理的是
（
）
A．
A
B．
B
C．
C
D．
D
15.下列有关实验室制取氧气或二氧化碳气体所用物质和装置均正确的是（
）
A．
B．
C．
D．
二、填空题(共3小题)
16.小晨同学在研究二氧化碳气体的性质时，进行了如图所示的实验。
（1）二氧化碳通常用大理石与稀盐酸反应制取，一般用 法收集。
（2）向漏斗中倾倒二氧化碳，燃着的蜡烛自下而上熄灭，由此说明二氧化碳具有的物理性质是 。
17.如下图所示，向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里放几小块木炭，最终观察到红棕色______（填“变深”“不变”或“变浅”），漏斗中液面_______（填“上升”“下降”或“不变”）。其原因为木炭具有_______作用，使瓶中气体压强______外界大气压。
18.下图A、B分别表示金刚石和石墨的结构模型（图中的小黑点均代表碳原子）。
（1）金刚石属于_______（填“单质”或“化合物”），判断的依据是_______________。
（2）下列是金刚石和石墨的部分性质：
①切割玻璃的玻璃刀应该选用_______(填“金刚石”或“石墨”)做材料。
②根据金刚石和石墨的结构和性质推断，下述观点不正确的是______（填字母）
A.
不同物质具有不同的结构
B.
不同物质的组成元素一定不同
C.
不同物质具有不同的性质
D.
物质的结构决定物质的性质
三、实验与探究(共3小题)
19.某校化学课外活动小组的同学设计了一套能验证一氧化碳性质并带有一定趣味性的实验，效果明显。实验如下图所示：
当打开开关a（同时在尖嘴处放一火源），通入适量的一氧化碳后，关闭开关a和b，并撤掉火源。约10—15分钟后，可观察到A中鱼仍活着，B中蛙死亡，C中鲜红的血液变成胭脂红色。然后打开开关b，同时再在尖嘴导管处（开关b后）点燃。试回答：
（1）A中的结果说明______________________。
（2）B中的结果说明_________________________。
（3）C中的结果说明________________________。
（4）在尖嘴导管处点燃的目的是_____________________________________。
20.正确进行实验操作，合理改进实验装置，是科学素养的重要方面。请回答下列问题：
（1）如图甲是实验室制取CO2的装置，实验中收集集满一瓶CO2后，应将盖有玻璃片的集气瓶 （选填“正放”或“倒放”）在桌面上。
（2）有两位同学对图甲中的气体发生装置进行了简化，简化后的装置如图乙和图丙所示，其中可行的是 。
21.如图是实验室的部分实验装置，回答有关问题。
（1）实验室用稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳应选用的装置是（填编号） ；其中，发生装置中产生CO2的化学方程式为 。
（2）检验二氧化碳是否集满的方法是 ；将适量的 倒入集气瓶中震荡，观察到试剂变浑浊，说明该气体确实是二氧化碳。
答案解析
1.【答案】D
【解析】实验中所需一氧化碳可通过胶头滴管加入酸的方法来制取一氧化碳，可现制现用，A正确；该套装置比较小，节约药品，产生的污染物也较少，现象比较明显，B正确；此装置内空间较小，空气易排空，实验危险系数小，C正确；甲酸在热的浓硫酸的作用下分解为水和一氧化碳，属于分解反应，一氧化碳在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，不属于置换反应，D不正确。
2.【答案】C
【解析】C、CO具有还原性，二氧化碳没有还原性，故错误；二氧化碳、一氧化碳都是无色无味的气；二氧化碳可用于光合作用也可用于人工降雨，一氧化碳不能用于人工降雨；CO2会使温度升高造成温室效应，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；CO2不燃烧、不支持燃烧，可用来灭火，CO具有可燃性，可用作燃料。
3.【答案】D
【解析】装置I适用于加热固体制取气体的反应，A说法正确；装置II中长颈漏斗用于添加液体，可以用分液漏斗、医用注射器代替，B说法正确；装置III、IV都是排空气法收集气体，可用于收集密度与空气差距较大，且不与空气中各成分反应的气体，C说法正确；二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，D说法不正确。
4.【答案】A
【解析】若关闭阀门I、打开阀门II，让潮湿的二氧化碳气体经过甲瓶浓硫酸后，通入乙瓶，干燥紫色小花不变红，说明干燥的二氧化碳不能使石蕊试液变成红色；若关闭阀门II，打开阀门I，进来的是潮湿的二氧化碳，二氧化碳和水反应产生的碳酸使石蕊试液变成红色。
5.【答案】B
【解析】气体常温下不与空气中的成分反应，密度比空气小，可以采用向下排空气法进行收集，极易溶于水，不能采用排水法进行收集。
6.【答案】B
【解析】滴入的氢氧化钙溶液与二氧化碳发生反应，澄清石灰水变浑浊，A说法正确；二氧化碳与氢氧化钙溶液反应，二氧化碳的体积减少，瓶内压强变小，小于外界大气压，长颈漏斗的下端有气泡冒出，B说法错误；滴入的氢氧化钙溶液与二氧化碳发生反应，二氧化碳的体积减少，瓶内压强变小，最终与大气压相等，C说法正确；澄清的石灰水变浑浊，说明二氧化碳能与石灰水发生反应，D说法正确。
7.【答案】C
【解析】CO2不支持呼吸，故可以使人窒息，体现了CO2的过；CO2是光合作用的原料，可以作气体肥料，体现了CO2的功；而温室效应可以使全球变暖，使气候反常，这是过，也可提高大棚内的温度，有利于大棚蔬菜的培育，这是功；固体CO2可用于人工降雨，体现了CO2的功。
8.【答案】B
【解析】二氧化碳不能供给呼吸，只有当二氧化碳达到一定浓度时才能使害虫死亡，A不正确；植物光合作用需要二氧化碳，增加二氧化碳含量可以提高农作物产量，B正确；温室中的温度升高是由于塑料薄膜能让太阳的光、热量进入，阻止冷空气进入和热量挥发，C不正确；室温中施用二氧化碳参与了植物的光合作用，不能达到用来防止火灾的目的，D不正确。
9.【答案】C
【解析】由黑色固体燃烧可以生成两种气体可推断是碳，在氧气充分燃烧生成二氧化碳，在氧气不充足时产生一氧化碳，则乙、丙物质为一氧化碳或二氧化碳，又丙点燃也能生成乙的转化关系，则丙为一氧化碳气体、乙为二氧化碳气体。
10.【答案】D
【解析】因为二氧化碳气体能溶于水，故不能用排水法收集，故A错误；实验室制取氢气用的药品是固体与液体，反应在常温下进行的，氢气的密度比空气小，应该从b管进入，故B错误；氧气的密度比空气大，用IV来收集时，应从a进入，C错误；过氧化氢溶液是液体，二氧化锰是固体，反应是在常温下进行的，选用B装置制取，氧气不易溶于水，可用排水法收集，D正确。
11.【答案】D
【解析】甲装置中的固体与液体脱离开，所以止水夹处于关闭状态，A分析正确；甲装置气体导出过程中容器内外气压相等，气体才会顺利导出，B分析正确；通过控制M处的弹簧夹，甲装置可以控制反应的发生或停止，C分析正确；乙装置N处添加止止水夹也与甲装置具有的功能不同，因为乙中固体与液体不能分离，D分析不正确。
12.【答案】A
【解析】由于“碳海绵”主要成分是石墨烯和碳纳米管，碳在常温下性质稳定，A说法不正确；“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构，所以具有很强的吸附性，B说法正确；碳单质具有还原性，可以还原氧化铜，C说法正确；碳单质在氧气中完全燃烧生成二氧化碳，D说法正确。
13.【答案】A
【解析】结合物质的化学式可知两种物质都是由碳和氧两种元素组成的，A正确；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，一氧化碳不能与石灰水反应，B不正确；一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，二氧化碳不具有还原性，C不正确；一氧化碳与二氧化碳都是无色、无味的气体，不能用观察颜色的方法鉴别，D不正确。
14.【答案】D
【解析】氨气极易溶于水，不能用排水法收集；氨气的密度小于空气密度不能用向上排空气法收集；因为氨气有刺激性气味，为防止污染空气不能用向下排空气法收集；用装置D收集氨气即环保又便于确定收集。
15.【答案】C
【解析】用氯酸钾制取氧气的反应条件需要加热，试管口应向下倾斜，A不正确；用过氧化氢制取氧气时，长颈漏斗的下端应伸入液面以下，B不正确；用高锰酸钾制取氧气需要加热，试管口放一团棉花，管口略向下倾斜，C正确；实验室制取二氧化碳应该用稀盐酸，不能用稀硫酸，D不正确。
16.【答案】（1）向上排空气
（2）密度比空气的大
【解析】（1）二氧化碳密度比空气大，能溶于水，所以应该选择向上排空气法来收集二氧化碳。（2）向漏斗中倾倒二氧化碳，燃着的蜡烛自下而上熄灭，说明二氧化碳的化学性质是不能燃烧，不能支持燃烧；蜡烛自下而上熄灭，说明了二氧化碳的密度比空气的大，这是二氧化碳的物理性质。
17.【答案】变浅
上升
吸附
小于
【解析】由于木炭具有吸附性，会吸附红棕色的二氧化氮气体，气体的颜色会变浅，同时由于气体被吸附，瓶中的压强会减小，在大气压的作用下，漏斗中的液面会上升。
18.【答案】（1）单质
金刚石中的原子仅为一种
（2）①金刚石
②B
【解析】因为金刚石中的原子只有碳一种，所以金刚石是由碳一种元素组成的，属于单质；金刚石的硬度大，切割玻璃的玻璃刀应该选用金刚石做材料；据图示可知金刚石和石墨为同种元素组成的单质，其中碳原子的排列方式不同，即结构不同，所以性质不同。
19.【答案】（1）一氧化碳难溶于水
（2）一氧化碳具有毒性
（3）一氧化碳与血红蛋白结合是中毒的原因
（4）防止一氧化碳进入空气中污染环境
【解析】一氧化碳难溶于水，向水中通入一氧化碳后，一氧化碳又从水中逸出，所以向水中通入一氧化碳，水中的鱼并不会中毒死亡。一氧化碳由A装置的水逸出，通过导管进入B装置中，B装置中的蛙因呼吸含有CO的气体而中毒死亡。血液中的血红蛋白易与一氧化碳结合，这样使血红蛋白失去了运输氧气的能力，结合了一氧化碳的血液呈胭脂红色。
20.【答案】（1）正放
（2）丙
【解析】（1）二氧化碳的密度比空气大，所以收集满的二氧化碳气体应该盖上玻璃片正放在桌面上；（2）乙装置中的导管伸入了液面以下，生成的气体无法导出；而丙装置中的导管刚好露出橡皮塞，利用气体的导出。
21.【答案】（1）BC
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
（2）用燃着的木条靠近集气瓶口，观察木条是否熄灭
澄清的石灰水
【解析】实验室用稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳应选用固体与液体常温下反应的B装置，收集二氧化碳用向上排空气法收集。检验二氧化碳是否集满的方法是用燃着的木条靠近集气瓶口，观察木条是否熄灭，如果木条熄灭证明已集满；检验二氧化碳是通入石灰水，看是否变浑浊。重难点06
碳和碳的氧化物
【知识网络】
天然
存在
金刚石
它们原子的排列方式不同，它们的物理性质存在着差异
石墨
碳单质
无定形碳：木炭、活性炭、焦炭、炭黑
C60分子是一种由60个碳原子构成的分子
各种单质碳的化学性质相同：在常温下，不活泼；可燃性；还原性
物理性质：无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小
一氧化碳
可燃性：2CO
+
O2
2CO2
化学性质
还原性：CO
+
CuO
Cu
+
CO2
毒性：一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合
物理性质：无色、无味的气体，能溶于水，密度比空气的密度大
不能燃烧，也不能支持燃烧
与水反应：CO2
+
H2O
=
H2CO3
与碱反应：CO2
+
Ca(OH)2
=
CaCO3↓+
H2O
与碳反应：C
+
CO2
2CO
工业制法：CaCO3
CaO
+
CO2↑
原料：大理石或石灰石与稀盐酸
原理：CaCO3
+
2HCl
=
CaCl2
+
H2O
+
CO2↑
实验室制法
发生装置：固液常温
收集装置：向上排空气法
验满：把燃着的木条放在集气瓶口，火焰熄灭
检验：把气体通入澄清的石灰水中，澄清的石灰水变浑浊
用途：灭火、人工降雨、制冷剂、气体肥料、光合作用、工业原料
能使紫色石蕊溶液变成红色：CO2
+
H2O
=
H2CO3
不稳定：H2CO3=H2O+CO2↑
物理性质：白色固体，不溶于水
化学性质
高温分解：CaCO3
CaO
+
CO2↑
与酸反应：CaCO3
+
2HCl
=
CaCl2
+
H2O
+
CO2↑
建筑材料
用途
制生石灰，同时生成二氧化碳
制水泥
【限时检测】(建议用时：30分钟)
1.(2020?长沙市中考)两位英国科学家因在石墨烯材料方面的开创性研究获得2020年诺贝尔奖。石墨烯是由碳元素组成的单质，下列关于碳单质的说法正确的是( )
A．金刚石是天然存在的最硬的物质，可用来裁玻璃
B．石墨有金属光泽，有导电性，所以是一种金属
C．活性炭具有吸附性，可以吸附所有物质
D．金刚石、石墨和足球烯(C60)都是由碳原子直接构成的
2.(2020?福建省中考)下列物质的性质与其用途不匹配的是( )
A．石墨质软﹣﹣用作电池的电极材料
B．不锈钢耐腐蚀﹣﹣制造医疗器械
C．熟石灰显碱性﹣﹣用来改良酸性土壤
D．干冰易升华﹣﹣用于人工降雨
3.(2020?邵阳市中考)下列有关碳和碳的氧化物的说法错误的是( )
A．CO和CO2的化学性质不同，是因为分子的构成不同
B．金刚石和石墨的物理性质不同，是因为碳原子的构成不同
C．清明上河图至今图案清晰可见，是因为常温下碳单质的化学性质稳定
D．CO2通入紫色石蕊试液中，试液变成红色的原因是CO2能和水反应生成酸
4.(2020?南京市中考)C60在能源、信息、医药等领城有着广阔的应用前景。关于C60的叙述不正确的是( )
A．该物质由C60分子构成
B．该物质由60个碳原子构成
C．其相对分子质量为720
D．C60和C70是两种物质
5.(2020?南京市中考)可燃冰被认为是21世纪的一种高效清洁能源。我国的可燃冰开采技术处于世界先进水平。可燃冰主要含有( )
A．氢气
B．一氧化碳
C．甲烷水合物
D．酒精
6.(2020?青岛市中考)下列对一氧化碳性质的描述，属于化学性质的是( )
A．常温下为无色、无味的气体
B．极难溶于水
C．相同状况下，密度比空气略小
D．具有可燃性
7.(2020?成都市中考)按如图进行实验，下列分析或结论正确的是(
)
A．导管口刚有气泡冒出说明反应开始
B．实验结束应立即倒出粉末
C．木炭能使氧化铜还原为铜
D．固体减少的质量一定等于生成CO2的质量
8.(2020?杭州市中考)2019年8月《Science》杂志报道，科学家合成了一种环状碳分子C18，这种分子具有广泛的应用前景。1个环状碳分子C18中共含有18个( )
A．原子
B．质子
C．中子
D．电子
9.(2020?杭州市中考)小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验，观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是( )
A．实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸
B．实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳
C．图示实验可说明二氧化碳密度比空气大
D．图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧
10.(2020?云南省中考)对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较中错误的是(
)
A．CO2可用于灭火，CO可用作燃料
B．CO2能溶于水，CO难溶于水
C．CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨
D．CO2会造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
11.(2020?吉林省中考)下列与碳和碳的氧化物有关的说法中，正确的是(
)
A．煤炉上放一盆水可防止CO中毒
B．CO2能使紫色石蕊溶液变红，说明CO2显酸性
C．CO和CO2化学性质不同的原因是分子构成不同
D．用墨绘制的古画经久不变色，说明碳不与任何物质反应
12.(2020?海南省中考)文房四宝“笔墨纸砚”中“墨”的主要成分是(
)
A．碳
B．硅
C．磷
D．碘
13.(2020?南通市中考)“低碳”生活减少了二氧化碳的排放。下列说法正确的是( )
A．实验室用NaCl溶液检验CO2
B．过多排放二氧化碳会造成温室效应
C．燃煤发电比太阳能发电有利于减少二氧化碳的排放
D．CO2通入滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中，溶液颜色变蓝
14.(2020?临沂市中考)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．金刚石和石墨都可用作电极
C．在常温下，碳的化学性质活泼
D．CO和CO2都具有还原性
15.(2020?阜新市中考)下列有关一氧化碳和二氧化碳的说法不正确的是(
)
A．一氧化碳和二氧化碳都是碳的氧化物
B．1
个二氧化碳分子比
1
个一氧化碳分子多
1
个氧原子
C．一氧化碳和二氧化碳都能用于冶炼金属
D．一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以相互转化
16.(2020?黄石市中考)下列有关碳和碳的化合物说法错误的是(
)
A．金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质
B．在加热或高温条件下，CO能与许多金属氧化物反应
C．CO2能使紫色石蕊溶液变红，说明CO2具有酸性
D．水墨画长久保存不变色是因为在常温下碳的化学性质不活泼
17.(2020?营口市中考)不吸烟是文明健康的生活方式。香烟烟气中易与血红蛋白结合的是(
)
A．
水蒸气
B．
CO
C．
CH4
D．
CO2
18.(2020?遵义市中考)用一氧化碳还原氧化铁的实验中，Fe2O3转化为铁的具体过程是：
。已知铁的氧化物除Fe2O3外，其余均为黑色。下列说法正确的是(
)
A．
装置中漏斗的作用是防止倒吸
B．
通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C．
该实验中所有的化学反应里，氧元素的化合价均未改变
D．
当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe3O4和FeO
19.(2020?黑龙江省中考)对比是学习化学的重要方法，下列关于二氧化碳和一氧化碳的比较，完全正确的是(
)
A．组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成
B．性质：CO2、CO都有可燃性
C．用途：CO2可用于灭火；CO可用于人工降雨
D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起中毒
20.(2020?重庆市中考)碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X、Y表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是( )
A．X可以是单质或氧化物
B．反应①中CO一定发生了氧化反应
C．Y可以是CaCl2溶液
D．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应②
21.(2020?德州市中考)CO2是如何被发现的？化学家又是如何研究它的性质？让我们重温这段历史。
(1)17世纪初，比利时化学家海尔蒙特研究发现，木炭燃烧后，有灰烬还有不可见的气体产生，烛火在该气体中会熄灭。另外他还在地窖、洞穴等地发现过这种气体。“烛火在该气体中会熄灭”和出现在“地窖、洞穴等地”说明这种气体具有______________________________的性质。
(2)1755年，英格兰化学家布莱克做了如下实验：煅烧白垩(石灰石)，将煅烧生成的固体与水反应，反应后的物质与煅烧生成的气体又结合成白垩。他将这种固定在白垩中的气体叫作“固定气体”。实验②中所发生反应的化学方程式为_______________________________________________。实验③中所发生反应的化学方程式为_________________________________________________________。
(3)1766年，英国化学家卡文迪许实验测得：一定温度下，1体积水能溶解比1体积稍多的“固定气体”。1774年，德国化学家伯格曼将石蕊溶液滴到溶有CO2的水中，石蕊溶液由紫色变成微红色。当时已经发现石蕊溶液是一种酸碱指示剂。卡文迪许和伯格曼两位化学家的实验说明CO2不仅能溶于水，还可与水反应。CO2与水反应的化学方程式为___________________________________________________。
22.(2020?巴中市中考)如图所示进行碳的氧化物的性质实验，请回答下列问题。
(1)甲处的实验现象为____________________，发生的化学反应方程式为____________________________。
(2)乙装置的作用是防止液体倒吸，丙装置的作用是_____________________________，发生的化学反应方程式为______________________________________________。
23.(2020?德阳市中考)某兴趣小组同学设计并进行了如下图所示实验探究CO2的相关性质。为避免盐酸挥发出的HCl对实验的干扰，选用稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2。
(1)写出装置A中仪器a的名称_______________。
(2)实验中装置B内浓硫酸的作用是______________。
(3)对比装置C与D中的实验现象，观察到干花不变色，湿花变红色，可得出的结论(用化学方程式表达)__________________________________。
(4)持续通入CO2，观察到装置E中的现象为_____________________________________。
(5)依据装置F中观察到点燃的蜡烛由低到高依次熄灭，可得出CO2的性质有_________________________
___________________________________________________________________________________________。
24.(2020?黑龙江省中考)化学是研究物质性质、组成、结构与变化规律的科学。请回答下列问题：
(1)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？
__________________________________________________________________________________________。
(2)生铁和钢都是铁的合金，二者性能差异很大的原因是什么？
___________________________________________________________________________________________。
金刚石和石墨都是由碳元素组成，为什么它们的物理性质存在着明显差异？
___________________________________________________________________________________________。
练习题
1.如图为CO还原CuO“微型”实验装置（夹持仪器等略），已知
，下列说法错误的是（
）
A．
实验中所需CO可现制现用
B．
此装置可节约用品，污染小，现象明显
C．
此装置内空间较小，空气易排空，实验危险系数小
D．
该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应
2.关于C、CO、CO2三种物质，有下列说法：
①三种物质都含有碳元素，都具有还原性
②CO、CO2都是没有颜色、没有气味的气体
③CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨
④CO2能产生温室效应，CO易于血液中的血红蛋白结合引起中毒
⑤CO2可用来灭火，CO可用作燃料
上述说法中正确的是（
）
A．
①②③
B．
②③④
C．
②④⑤
D．
①③⑤
3.下图是初中化学常见气体的发生与收集装置，有关这些装置的说法不正确的是
（
）
A．
装置I可作为固体加热制取气体的发生装置
B．
装置II中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替
C．
装置III、IV可用于收集密度与空气差距较大，且不与空气中各成分反应的气体
D．
装置V可以用于收集H2、O2，也可以用于实验室收集CO2
4.如图所示：甲瓶中盛放的是浓硫酸，乙瓶中放的是用石蕊溶液染成紫色的干燥小花，若关闭阀门I、打开阀门II，紫色小花不变色；若关闭阀门II，打开阀门I，紫色小花
（
）
A．
变红色
B．
变蓝色
C．
变白色
D．
不变色
5.某气体常温下不与空气中的成分反应，密度比空气小，极易溶于水，以下收集该气体的方法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6.实验小组用如下图所示装置进行实验，打开K，将适量的澄清石灰水加入到充满CO2的锥形瓶中，立即关闭K，振荡，观察现象，下列有关说法不正确的是（
）
A．
澄清石灰水变浑浊
B．
长颈漏斗中液面上升
C．
装置内气体压强减小，最终与大气压相等
D．
该实验说明CO2能与石灰水反应
7.某班同学在对CO2进行功与过的讨论时，列举的以下事实既可以体现CO2的功，又可以体现CO2的过的是（
）
A．
CO2可以使人窒息
B．
CO2可以作气体肥料
C．
CO2可以产生温室效应
D．
固体CO2可用于人工降雨
8.农业科技人员向农民建议：在进行温室种植时，可向温室内通入适量二氧化碳，这主要是因为（
）
A．
二氧化碳可使害虫窒息死亡从而防治病虫害
B．
二氧化碳有利于植物进行光合作用
C．
二氧化碳可产生温室效应从而提高室温
D．
二氧化碳能灭火，施用后可以防止火灾
9.有甲、乙、丙三种纯净物，甲为黑色固体，乙、丙为无色气体。点燃时，甲既能生成乙，也能生成丙；丙点燃也能生成乙。在以下关于这三种物质推断的叙述中，正确的是（ ）
A．
甲是一种化合物
B．
乙是一氧化碳
C．
丙是一氧化碳
D．
丙是二氧化碳
10.如图所示I～IV装置，可供实验室制取有关气体时选用。
下列有关说法正确的是（
）
A．
实验室制取二氧化碳可选用II、III装置
B．
实验室用固体锌粒和稀硫酸常温下反应制取氢气时可选用I、IV装置，气体从b管口通入
C．
实验室用氯酸钾制取氧气可选用I、IV装置，气体从b管口通入
D．
实验室用过氧化氢溶液制取氧气，可选用II、III装置
11.甲乙是两名同学设计的这两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析不正确的是（
）
A．
此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
B．
甲装置气体导出过程中容器内外气压相等
C．
甲装置可以控制反应的发生或停止
D．
乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能
12.世界上最轻的材料——碳海绵，其密度只有空气的1/7。它的主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质）。下列关于碳海绵的说法中不正确的是（
）
A．
常温下化学性质活泼
B．
具有吸附性
C．
在一定条件下可还原氧化铜
D．
在氧气中完全燃烧的产物是CO2
13.下列有关CO2和CO的知识归纳，正确的是（ ）
A．
组成：都是由碳和氧两种元素组成的
B．
性质：都能使澄清石灰水变浑浊
C．
用途：都可以用于冶炼金属
D．
鉴别：可以用观察颜色的方法鉴别
14.氨气（NH3）是没有颜色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。下列是实验室收集气体的几种装置。为防止污染环境。你认为最合理的是
（
）
A．
A
B．
B
C．
C
D．
D
15.下列有关实验室制取氧气或二氧化碳气体所用物质和装置均正确的是（
）
A．
B．
C．
D．
二、填空题(共3小题)
16.小晨同学在研究二氧化碳气体的性质时，进行了如图所示的实验。
（1）二氧化碳通常用大理石与稀盐酸反应制取，一般用 法收集。
（2）向漏斗中倾倒二氧化碳，燃着的蜡烛自下而上熄灭，由此说明二氧化碳具有的物理性质是 。
17.如下图所示，向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里放几小块木炭，最终观察到红棕色______（填“变深”“不变”或“变浅”），漏斗中液面_______（填“上升”“下降”或“不变”）。其原因为木炭具有_______作用，使瓶中气体压强______外界大气压。
18.下图A、B分别表示金刚石和石墨的结构模型（图中的小黑点均代表碳原子）。
（1）金刚石属于_______（填“单质”或“化合物”），判断的依据是_______________。
（2）下列是金刚石和石墨的部分性质：
①切割玻璃的玻璃刀应该选用_______(填“金刚石”或“石墨”)做材料。
②根据金刚石和石墨的结构和性质推断，下述观点不正确的是______（填字母）
A.
不同物质具有不同的结构
B.
不同物质的组成元素一定不同
C.
不同物质具有不同的性质
D.
物质的结构决定物质的性质
三、实验与探究(共3小题)
19.某校化学课外活动小组的同学设计了一套能验证一氧化碳性质并带有一定趣味性的实验，效果明显。实验如下图所示：
当打开开关a（同时在尖嘴处放一火源），通入适量的一氧化碳后，关闭开关a和b，并撤掉火源。约10—15分钟后，可观察到A中鱼仍活着，B中蛙死亡，C中鲜红的血液变成胭脂红色。然后打开开关b，同时再在尖嘴导管处（开关b后）点燃。试回答：
（1）A中的结果说明______________________。
（2）B中的结果说明_________________________。
（3）C中的结果说明________________________。
（4）在尖嘴导管处点燃的目的是_____________________________________。
20.正确进行实验操作，合理改进实验装置，是科学素养的重要方面。请回答下列问题：
（1）如图甲是实验室制取CO2的装置，实验中收集集满一瓶CO2后，应将盖有玻璃片的集气瓶 （选填“正放”或“倒放”）在桌面上。
（2）有两位同学对图甲中的气体发生装置进行了简化，简化后的装置如图乙和图丙所示，其中可行的是 。
21.如图是实验室的部分实验装置，回答有关问题。
（1）实验室用稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳应选用的装置是（填编号） ；其中，发生装置中产生CO2的化学方程式为 。
（2）检验二氧化碳是否集满的方法是 ；将适量的 倒入集气瓶中震荡，观察到试剂变浑浊，说明该气体确实是二氧化碳。
