1 考点考点 1111 碳单质及化合物碳单质及化合物 16.（20192019镇江）镇江）下列说法正确的是（ ） A.金刚石、石墨、 60 C都是碳单质 B.铝的金属活动性比铁强，所以铁比铝更加耐腐蚀 C.某气体不能使带火星木条复燃，该气体中一定不含氧气 D.使饱和溶液析出晶体，溶质质量和溶质质量分数都一定减小 1.（20192019无锡）无锡）2019年5月30日，中国石墨烯产业高质量发展论坛在无锡举行。石墨烯是 由碳原子组成的导电导热性能很强、硬度很大的一种新材料。下列叙述错误的是（ ） A.石墨烯是一种单质 B.石墨烯是一种化合物 C.石墨烯具有导电性 D.石墨烯具有导热性 14.（20192019南通）南通）下列说法正确的是（ ） A.合金中一定不含有非金属元素 B.空气是由氮气、氧气两种气体组成的混合物 C.维生素是为人类机体活动提供能量的营养物质 D.金刚石和石墨是由碳元素组成的不同的单质 18 （2019常州）下列说法不正确的是 ACO 能燃烧，而 CO2不能，是由于两者的分子结构不同 B石墨可导电，而金刚石不能，是由于两者的原子排列方式不同 CNaOH 和 Ca(OH)2在水溶液中都能产生 OH，因此两者都显碱性 D食盐水和金属铝都含有自由移动的离子，因此两者都能导电 【答案】D 18 （2019苏州）下列有关 CO2实验的图示正确的是（ ） A.制取 CO2 B.收集 CO2 C.验证 CO2已集满 D.验证 CO2能与水反应 【答案】D 23 （2019扬州）MgO 在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁和木炭高温煅烧的产物为 MgO(固体)、SO2、CO2、CO、硫蒸气。 (1)工业上，SO2的任意排放会引起的环境问题是_。化石燃料燃烧是产生 _的主要原因，下列做法能减少 SO2排放的是_ (填字母)。 a.开发新能源替代化石燃料 b.向高空排放 SO2 (2)在高温、催化剂条件下，CO 和 H2可化合成燃料甲醇(CH3OH)，该反应中 CO 和 H2的分子 个数比为_。若 CO 和 H2中混有 H2S 气体，H2S 会与催化剂中的 Cu 在高温下发生置 换反应，其中一种产物为 CuS，该反应的化学方程式为_。 2 (3)利用如图装置对硫酸镁和木炭进行高温煅烧，并对产生的四种气体进行分步吸收或收集。 已知:常温下，硫为固体，SO2、CO2均能与 NaOH 溶液反应。 装置 B、C 中的溶液分别是_、_。(填字母) a.NaOH 溶液 b.KMnO4溶液 装置 B、C 的作用分别是_、_。 装置 D 的作用是_。 若将装置 A 中的固体隔绝空气加热至 500，就会变成蒸气，其中有一种相对分子质量 为 128 的气体。该气体的化学式为_。 【答案】(1)形成酸雨 二氧化硫 a (2)1:2 22 u =uH SCC SH 高温 (3) b a 吸收二氧化硫 吸收二氧化碳 收集剩余的一氧化碳，防止污染空气 S4 14 （2019连云港） 化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家认识物质的视角认 识 CO2。 （1）分类角度 CO2属于 （填字母） 。 a单质 b氧化物 c有机物 （2）微观角度 我国研制的一种新型催化剂可将 CO2和 H2转化为甲醇（CH3OH）和 X。若用“O”表示 氢原子， “”表示氧原子， “”表示碳原子，该反应的微观示意图如下： 画出 X 分子的微观示意图： （用 0.5mm 黑色墨水签字笔作答） 。 （3）性质角度 三百多年前，人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体，后来该气体被 证实是 CO2。据此推测 CO2具有的化学性质是 。 （4）变化角度 右图是某同学整理的物质间转化图。实验室中常用 O2 CaCO3 检验 CO2气体，写出其化学反应方程式 。 （5）应用角度 3 I可用下图所示方法自制汽水来消暑解热。 制汽水时, NaHCO3与柠檬酸反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。 据此推测，通常条件下不能与柠檬酸反应的物质是 （填字母） 。 a镁带 b氯化钠 c烧碱 打开汽水瓶盖时汽水会自动喷出来。说明气体在水中的溶解度与 有关 Al-CO2电池是一种新型电池。 电池的工作原理在 O2的催化下，Al 与 CO2发生化合反应生成 Al2(C2O4)3。写出此反 应的化学方程式 。 （6）环保角度 全球参与控制 CO2的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。下列限制 CO2排放 量的做法不合理的是 （填字母） 。 a制定旨在限制 CO2排放的国际规定 b减少化石能源的使用，开发太阳能等新能源 c工厂通过加高烟囱直接排放含 CO2的废气 【答案】 （1）b （2） （3）不可燃性和不助燃性 （4）CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O （5）b 压强 Al+CO2= Al2(C2O4)3 （6）c 18.（20192019无锡）无锡）（10分）利用下列实验来探究 2 CO气体的制取和性质。 （1）A、B、C三套发生装置都可用于实验室制取 2 CO气体。 A B C D F 仪器a的名称是_。 实验室制取 2 CO的化学方程式是_；收集 2 CO可选用的装置是 _（填序号），检验 2 CO收集满的方法是 _。 利用B装置制取 2 CO时，反应未停止前关闭止水夹，可观察到的现象是_。 与A装置相比，利用C装置制取 2 CO的优点是_。 4 （2）某化学兴趣小组对 2 CO的性质进行了探究。实验步骤如下： 步骤1：如图5所示装置的气密性良好（图中a处连接气体压力传感器），甲、乙、丙三个烧 瓶的容积均为250mL，分别收集满 2 CO，三个注射器内各装有85mL液体。 步骤2：三位同学同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞；一段时间后， 同时振荡烧瓶。 步骤3：利用“数字化实验”测定烧瓶内的气压变化，得到如图6所示的烧瓶内压强与时间 的关系曲线图，曲线1、2、3分别表示甲、乙、丙三个烧瓶内的气压变化。 实验过程中，观察到烧瓶乙中有白色沉淀生成。写出该反应的化学方程式： _。 曲线1中BC段气压逐渐变小的原因是_，导致CD段气压快速变小 的操作是_。 对比曲线1与曲线3，能得出的结论是_（填序号）。 a. 2 CO能溶于水 b. 2 CO能与水发生反应 5 c. 2 CO能与NaOH溶液发生反应 【答案】 (1) 试管 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2； D； 将燃着的木条放在集气瓶口， 若木条火焰熄灭，则集满 锥形瓶内液面下降，有液体回流到长颈漏斗中 可以随时添 加液体药品，可以通过控制酸液的滴加速率达到控制反应速率的作用 (2) CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O CO2溶于水； 振荡 ac 14.（2018宿迁）某同学设计了如下图所示的装置，用于实验室制取 CO2，并对它的部分 性质进行探究，按要求回答问题。 (1)A 装置用于制取 CO2，反应的化学方程式为 。 (2)用 B 装置收集 CO2，气体应从 (选填“a”或“b”)端通入； (3)若要 C 中的两个气球悬浮在空气中，则气体甲可能是 (填序号)； A.氢气 B.氧气 C.空气 (4)往 D 试管中通入 CO2，当出现 现象，表示石灰水中的溶质恰好完全沉淀； (5)E 装置的集气瓶中充满 CO2，打开分液漏斗，滴入少量 NaOH 浓溶液，气球明显胀大， 写出发生反应的化学方程式 ；若要气球恢复原状，应关闭分液漏斗 ，打开分液漏斗，滴入 溶液(填化学式，忽略滴入液体体积)。 【答案】(1) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 (2) a (3) A (4)溶液红色刚好消失 (5)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O HCl 或 H2SO4 【解析】 （1）二氧化碳是用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化 钙、水和二氧化碳，化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2；（2）用 B 装置收集 CO2，气体应从长管 a 进入，因为二氧化碳的密度比空气大；（3）若要 C 中的两个气球悬 浮在空气中，则气体甲可能是氢气 A，因为氢气的密度比空气小；（4）往 D 试管中通入 CO2，当出现溶液红色刚好消失现象，表示石灰水中的溶质恰好完全沉淀；（5）二氧化碳 和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；若要气球恢复原 状，应关闭分液漏斗，打开分液漏斗，滴入稀盐酸或稀硫酸即可。 19 （2018南京）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， 6 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， 。 （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