1、课时训练(六)碳和碳的氧化物|夯实基础|1.2023漳州一检下列物质的用途利用了其化学性质的是()A.焦炭用于冶炼金属B.石墨制铅笔芯C.干冰用于人工降雨D.金刚石切割玻璃2.下列有关金刚石、石墨和C60的说法不正确的是()A.原子的排列方式改变,则构成的物质种类改变B.相同元素组成的不同物质,在足量的氧气中完全燃烧,产物相同C.相同元素组成的不同物质,性质相同D.在特定的条件下,石墨可转化为金刚石3.2023长沙小明在学完二氧化碳和一氧化碳后,对有关知识进行了归纳和整理,其中合理的是()A.CO2和CO都由碳元素和氧元素组成B.CO2和CO都有毒C.CO2和CO都有可燃性D.CO2和CO都能
2、用于冶炼金属4.2023北京下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是()图Z6-15.2023台州如图Z6-2,集气瓶中充满二氧化碳,大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛,实验时打开止水夹,移开玻璃片。下列说法正确的是()图Z6-2A.将观察到高的蜡烛先熄灭B.不移开玻璃片,实验现象更明显C.蜡烛会熄灭,是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点D.去掉烧杯中的1支蜡烛,也能得出同样的实验结论6.2023莆田一检在自然界中大多数元素以化合物形式存在。含碳的物质通常称为(填“有机物”或“无机物”)。木炭在空气充足时燃烧生成二氧化碳,但在空气不充足时会生成一氧化碳,化学方程式为。一氧化碳有毒是因为。冬
3、天取暖烧煤时一定要,以防中毒。一氧化碳是工业上重要的化工原料。冶炼金属通常利用它的还原性。冶炼铁就是在高温下用铁矿石(主要成分是Fe2O3)与一氧化碳反应制得。写出炼铁的化学方程式:。7.2016厦门如图Z6-3是燃料在使用过程中的碳循环示意图。图Z6-3(1)除了燃料燃烧释放大量CO2外,常见释放CO2的途径还有,空气中的CO2含量增多导致的后果是。(2)利用海水进行碳贮存,可以缓解空气中CO2过多的问题,写出水吸收CO2发生反应的化学方程式:;CO2可较长时间存在于深海,其原因是。(3)科学家采取“组合转化”技术,将CO2转化为化工原料,其反应的化学方程式:2CO2+6XC2H4+4H2O
4、,则X的化学式为。(4)生物燃料(如酒精)可来源于植物体,写出酒精燃烧的化学方程式:;结合图示信息,从碳循环角度说出生物燃料的优点:。8.2023陕西图Z6-4中甲、乙是实验室制备CO2和某同学设计的验证CO2性质的实验装置图。图Z6-4(1)标有字母a的仪器名称是。(2)甲中发生反应的化学方程式是。(3)乙中进行实验时,先关闭K1和K2,加热c,一段时间后,再通入CO2,观察到b、d中纸花均不变色。再打开K2,b中纸花逐渐变,由此证明了CO2能与水反应。若打开K1,还可以证明CO2具有的化学性质是。9.2023株洲CO2是一种酸性氧化物(能与碱起反应生成盐和水的氧化物)。为探究CO2确实能和
5、NaOH发生化学反应,华雪同学选用了下列两种装置进行实验,都证明了CO2和NaOH确实发生了化学反应,请回答下列问题。图Z6-5(1)选择装置时,可观察到的实验现象为:。(2)选择装置时,可观察到烧杯内的水沿着导管倒流入锥形瓶中,产生该实验现象的原因是。(3)CO2和NaOH溶液反应的化学方程式为。|拓展提升|1.2023乌鲁木齐下列关于碳和碳的化合物的知识网络图(图Z6-6中“”表示转化关系)的说法正确的是()图Z6-6A.“CCO”的反应中碳发生还原反应B.“COCO2”的反应类型为置换反应C.“CO2CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳D.“CO2H2CO3”的反应可用酚酞试剂验证2.化
6、学变化中,同种元素可在不同物质中“旅行”(注:“”表示某种物质通过一步反应可转化为另一种物质)。回答下列问题。图Z6-7(1)若图Z6-7为碳元素的“旅行”路线,其中甲为二氧化碳,乙为碳酸钙,写出路线反应的化学方程式:(写一个),该反应属于_(填基本反应类型)。(2)若甲、乙均为某非金属元素的气态氧化物,甲有毒。反应的化学方程式为。3.2023衢州改编科学家尝试通过多种途径减少CO2的排放,或将CO2转化为有用的物质。其中一种途径是利用NaOH溶液来“捕捉”CO2,并将CO2贮存或利用,反应流程如图Z6-8所示。图Z6-8(1)捕捉室发生反应的化学方程式为。(2)反应分离室中分离物质的操作是。
7、(3)上述反应流程中,可循环利用的物质是。(4)若反应分离室中有溶质质量分数为10.6%的Na2CO3溶液100kg。求完全反应后,理论上可生成CaCO3的质量。(要求根据化学方程式计算)【2023学年参考答案】夯实基础1.A2.C3.A解析二氧化碳和一氧化碳是两种不同的气体,他们的共同点是都由碳、氧两种元素组成,故A正确;二氧化碳无毒,一氧化碳有毒,故B错误;二氧化碳不能燃烧,无可燃性,故C错误;一氧化碳有还原性可用于冶炼金属,而二氧化碳无还原性,不能用于冶炼金属,故D错误。4.A解析实验室制取二氧化碳的药品是大理石(或石灰石)和稀盐酸,不能用稀硫酸代替稀盐酸,原因是稀硫酸和碳酸钙反应生成的
8、硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石(或石灰石)的表面阻止了反应的进一步发生;实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应不需要加热,发生装置应选择固液常温型;二氧化碳的密度比空气大,可以用向上排空气法收集;该实验的现象是下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,结论是二氧化碳密度比空气大,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。5.D解析因为二氧化碳的密度比空气大,且不燃烧也不支持燃烧,所以将观察到低的蜡烛先熄灭;如果不将玻璃片拿下,集气瓶内外不能形成压强差,二氧化碳不会进入烧杯内,蜡烛不会熄灭;蜡烛会熄灭,是因为二氧化碳隔绝了空气;由题干所给装置可知,二氧化碳从高处进入烧杯中,说明二氧化碳的密度比空气的大,蜡烛熄灭说明
9、二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。6.有机物2C+O22CO一氧化碳易与血液中的血红蛋白结合使人体缺氧中毒加强通风3CO+Fe2O32Fe+3CO2解析含碳的化合物称为有机物,但是一氧化碳、二氧化碳、碳酸及碳酸盐因结构和性质与无机物相似,属于无机物。碳在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,一氧化碳易与人体血液中血红蛋白结合使人体缺氧中毒,因此冬天烧煤取暖要加强通风。一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳。7.(1)动植物呼吸加剧温室效应(2)CO2+H2OH2CO3深海压强大,CO2的溶解度较大(3)H2(4)C2H5OH+3O22CO2+3H2O生物燃料属于可再生能源,可以减轻对化石燃料的依
10、赖8.(1)长颈漏斗(2)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2(3)红不能燃烧,也不支持燃烧解析(1)从图中可以看出仪器a为添加液体药品的长颈漏斗。(2)实验室中常用大理石或石灰石(主要成分为碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2。(3)c中的水蒸气进入b中,二氧化碳与水反应生成碳酸,能使紫色石蕊变红色;二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,故打开K1后,烧杯中的蜡烛熄灭。9.(1)气球变大(2)CO2与NaOH反应,锥形瓶内气压减小(3)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O解析(1)CO2与NaOH反应生成Na2CO3和水,CO
11、2气体被消耗掉,锥形瓶内压强减小,小于外界大气压,外界气体进入气球,气球变大。(2)CO2与NaOH反应生成Na2CO3和水,CO2气体被消耗掉,锥形瓶内压强减小,小于外界大气压,烧杯中的水沿导管流进锥形瓶。拓展提升1.C解析“CCO”的反应,是碳不完全燃烧,此过程中碳得到氧,发生了氧化反应,A错误;“COCO2”是一氧化碳点燃或者还原金属氧化物,此过程为化合反应或者还原反应,不属于置换反应,B错误;CO2CaCO3”的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成难溶性碳酸钙的过程,可以用于检验二氧化碳,C正确;二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊溶液变红,但不能使无色的酚酞变色,故应该使用的指示
12、剂是石蕊而不是酚酞,D错误。2.(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2(合理均可)复分解反应(合理均可)(2)2CO+O22CO2解析(1)路线是由碳酸钙生成二氧化碳,可通过碳酸钙与稀盐酸反应实现,化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2,该反应的基本反应类型为复分解反应,也可通过高温煅烧石灰石实现,化学方程式为CaCO3CaO+CO2,该反应的基本反应类型为分解反应。(2)由题中信息,甲可以是CO,乙为CO2,故反应的化学方程式为2CO+O22CO2。3.(1)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O(2)过滤(3)氢氧化钠溶液、生石灰(4)解:100kg 10.6%的Na2CO3溶液中Na2CO3的质量为100kg10.6%=10.6kg,设完全反应生成CaCO3的质量为x。Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOH10610010.6 kgx106100=10.6kgxx=10 kg答:理论上可生成CaCO3的质量为10 kg。7