(上海專用)備戰(zhàn)2022年中考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)清-考點(diǎn)03-碳和碳的氧化物-教師版

碳和碳的氧化物可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1，C12，N14，O16，Cl35.5，K39，Ca40，Mn55，F(xiàn)e56，Cu64。一、碳的幾種同素異形體（金剛石、石墨、C60）1.金剛石(C)是自然界中最硬的物質(zhì)，可用于制鉆石、刻劃玻璃、鉆探機(jī)的鉆頭等。2.石墨(C)是最軟的礦物之一，有優(yōu)良的導(dǎo)電性，潤(rùn)滑性?？捎糜谥沏U筆芯、干電池的電極、電車的滑塊等。注意：金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是：碳原子的排列不同。3.無(wú)定形碳主要有：焦炭，木炭，活性炭，炭黑等?；钚蕴?、木炭具有強(qiáng)烈的吸附性；焦炭用于冶鐵，炭黑加到橡膠里能夠增加輪胎的耐磨性。4.足球烯(C60)C60分子是一種由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子，它形似足球，因此又名足球烯。它具有60個(gè)頂點(diǎn)和32個(gè)面，其中12個(gè)為正五邊形，20個(gè)為正六邊形。5.單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)：常溫下，穩(wěn)定性強(qiáng)。（1）可燃性：a.完全燃燒（氧氣充足），反應(yīng)為C+O2CO2。b.不完全燃燒 （氧氣不足），反應(yīng)為2C+O22CO。（2）C與CO2加熱反應(yīng)為C＋CO22CO。（3）還原性：是指在冶煉金屬中碳單質(zhì)的化合價(jià)升高（填“升高”或“降低”）的性質(zhì)。C與金屬氧化物加熱反應(yīng)生成金屬單質(zhì)和二氧化碳，如：a.C與CuO加熱反應(yīng)為C+2CuO2Cu+CO2↑。b.C與Fe2O3加熱反應(yīng)為2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為紅棕色粉末逐漸變成黑色。（4）C與H2O高溫反應(yīng)制水煤氣，反應(yīng)為C+H2OH2+CO。二、二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)1.CO2的物理性質(zhì)：無(wú)色，無(wú)味的氣體，密度比空氣大，能溶于水，高壓低溫下可得固體—干冰。2.CO2的化學(xué)性質(zhì)：（1）一般情況下不能燃燒，也不支持燃燒，不能供給呼吸。（2）與水反應(yīng)生成碳酸：CO2+H2O=H2CO3，生成的碳酸能使紫色的石蕊試液變紅。注意：碳酸不穩(wěn)定，易分解，反應(yīng)為H2CO3=H2O+CO2↑。（3）能使澄清的石灰水變渾濁：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，本反應(yīng)用于檢驗(yàn)CO2。類似地，CO2與NaOH溶液的反應(yīng)為_(kāi)____________________________________。（4）與灼熱的碳反應(yīng)，反應(yīng)為C+CO22CO，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。3.CO2的用途：滅火（既利用其物理性質(zhì)，又利用其化學(xué)性質(zhì)），干冰用于人工降雨、制冷劑，合成溫室肥料等。4.CO2排放過(guò)多對(duì)環(huán)境的影響：引起溫室效應(yīng)。5.CO的物理性質(zhì)：無(wú)色，無(wú)味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水，有毒，CO能與血液中的血紅蛋白結(jié)合，使人體缺少氧氣而中毒。6.CO的化學(xué)性質(zhì)：（1）可燃性，反應(yīng)為2CO+O22CO2。注意：可燃性氣體點(diǎn)燃前一定要檢驗(yàn)純度。（2）還原性：是指在冶煉金屬中碳元素的化合價(jià)升高（填“升高”或“降低”）的性質(zhì)。CO與金屬氧化物加熱反應(yīng)生成金屬單質(zhì)和二氧化碳，如：a.CO與CuO加熱反應(yīng)為CO+CuOCu+CO2。b.CO與Fe2O3加熱反應(yīng)為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2?？偨Y(jié)：H2.CO、C具有相似的化學(xué)性質(zhì)：①可燃性②還原性。鑒別H2.CO、CH4可通過(guò)看燃燒產(chǎn)物（不可根據(jù)火焰顏色）。7.除雜：（1）CO中混有CO2的除雜方法是通入氫氧化鈉溶液。（2）CO2中混有CO的除雜方法是通過(guò)灼熱的氧化銅。（3）CaO中混有CaCO3的除雜方法是只能煅燒。8.常見(jiàn)氣體的鑒別：（1）O2：將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若復(fù)燃，則氣體是氧氣。（2）CO2：將氣體通入澄清的石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，則氣體是二氧化碳。（3）CO：將氣體點(diǎn)燃，在火焰上方罩一只干冷的小燒杯，再翻轉(zhuǎn)燒杯倒入澄清的石灰水，若有藍(lán)色火焰，小燒杯上無(wú)液滴，澄清石灰水變渾濁。則氣體是一氧化碳。三、二氧化碳(CO2)的制取1.實(shí)驗(yàn)原理：__________________________________（寫化學(xué)方程式）。2.發(fā)生裝置：由反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件決定。本實(shí)驗(yàn)屬于“固液常溫型”。3.收集方法：氣體的收集方法由氣體的密度及溶解性決定。4.本實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)：（1）不能用H2SO4與CaCO3反應(yīng)的原因是：生成的CaSO4微溶于水，會(huì)覆蓋在CaCO3表面，阻止反應(yīng)進(jìn)行。（2）不能用HCl與Na2CO3反應(yīng)的原因是：Na2CO3易溶于水，與鹽酸反應(yīng)速率快，不利于收集。5.CO2的工業(yè)制法，是煅燒石灰石，反應(yīng)為CaCO3CaO+CO2↑。 6.生石灰和水反應(yīng)可得熟石灰，反應(yīng)為CaO+H2OCa(OH)2，所以生石灰可以作干燥劑。四、本章知識(shí)間的聯(lián)系（1）C→CO的反應(yīng)有：2C＋O22CO，C＋CO22CO。（2）C→CO2的反應(yīng)有：C＋O2CO2，C＋2CuO2Cu＋CO2↑，3C＋Fe2O33CO2↑＋2Fe。（4）CO→CO2的反應(yīng)有：2CO＋O22CO2，CO＋CuOCu＋CO2，3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。（5）CO2→H2CO3的反應(yīng)有：CO2＋H2OH2CO3。（6）H2CO3→CO2的反應(yīng)有：H2CO3CO2↑＋H2O。（7）CO2→CaCO3的反應(yīng)有：CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O。（8）CaCO3→CO2的反應(yīng)有：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，CaCO3CO2↑＋CaO。例1.（碳的單質(zhì)）1.兩位英國(guó)科學(xué)家因在石墨烯材料方面的開(kāi)創(chuàng)性研究獲得2020年諾貝爾獎(jiǎng)。石墨烯是由碳元素組成的單質(zhì)，下列關(guān)于碳單質(zhì)的說(shuō)法正確的是（）A.金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，可用來(lái)裁玻璃 B.石墨有金屬光澤，有導(dǎo)電性，所以是一種金屬 C.活性炭具有吸附性，可以吸附所有物質(zhì) D.金剛石、石墨和足球烯（C60）都是由碳原子直接構(gòu)成的【答案】A【解析】A.金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，可以做鉆頭，切割玻璃大理石等，正確；B.石墨有金屬光澤，有導(dǎo)電性，但不是金屬，選項(xiàng)錯(cuò)誤；C.活性炭具有吸附性，但不可以吸附所有物質(zhì)，選項(xiàng)錯(cuò)誤；D.金剛石、石墨是由碳原子直接構(gòu)成的，但足球烯（C60）是由碳分子構(gòu)成的，選項(xiàng)錯(cuò)誤；例2.（CO2.CO的性質(zhì)）2.1.對(duì)比是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，下列關(guān)于二氧化碳和一氧化碳的比較，完全正確的是（）A.組成：CO2.CO均由碳元素和氧元素組成B.性質(zhì)：CO2.CO都有可燃性C.用途：CO2可用于滅火；CO可用于人工降雨D.危害：CO2會(huì)導(dǎo)致酸雨；CO會(huì)引起中毒【答案】A【解析】A.一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素組成的，A正確；B.二氧化碳不能燃燒，一氧化碳具有可燃性，B錯(cuò)誤；C.二氧化碳的固體干冰升華吸熱，可用于人工降雨；一氧化碳可用作氣體燃料、冶煉金屬的還原劑等，但不能用于人工降雨，C錯(cuò)誤；D.二氧化碳會(huì)造成“溫室效應(yīng)”，導(dǎo)致酸雨的是二氧化硫，D錯(cuò)誤；2.2.CO、CO2和CaCO3的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.①可通過(guò)物質(zhì)的還原性實(shí)現(xiàn) B.②可通過(guò)物質(zhì)的可燃性實(shí)現(xiàn) C.③可通過(guò)與澄清石灰水反應(yīng)實(shí)現(xiàn) D.④可通過(guò)分解反應(yīng)實(shí)現(xiàn)【答案】B【解析】A．一氧化碳具有還原性，在加熱的條件下，一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳，即①可通過(guò)物質(zhì)的還原性實(shí)現(xiàn)，選項(xiàng)說(shuō)法正確；B．在高溫的條件下，二氧化碳與碳反應(yīng)生成一氧化碳，②并不是通過(guò)物質(zhì)的可燃性實(shí)現(xiàn)，選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；C．二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，即③可通過(guò)與澄清石灰水反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，選項(xiàng)說(shuō)法正確；D．在高溫的條件下，碳酸鈣分解為氧化鈣和二氧化碳，即④可通過(guò)分解反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選：B。例3.（CO2的制備）3.實(shí)驗(yàn)室制備并收集二氧化碳。①選用藥品。按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，取等質(zhì)量的大理石加入足量酸中（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)），產(chǎn)生二氧化碳體積隨時(shí)間變化曲線如圖所示：實(shí)驗(yàn)編號(hào)藥品Ⅰ塊狀大理石、10%H2SO4溶液Ⅱ塊狀大理石、7%HCl溶液Ⅲ大理石粉末、7%HCl溶液圖中丙對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)_________（選填“I”，“Ⅱ”或“Ⅲ”）。確定用乙對(duì)應(yīng)的藥品制備并收集二氧化碳，相應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________；不用甲對(duì)應(yīng)的藥品，理由是_____________。②搭建裝置。組裝簡(jiǎn)易啟普發(fā)生器，應(yīng)選用___________（選填編號(hào)）。③收集二氧化碳。用如圖裝置收集時(shí)，空氣從（選填“x”或“y”）端排出。④檢驗(yàn)二氧化碳。寫出檢驗(yàn)時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式。解：①Ⅰ；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；反應(yīng)速率過(guò)快，不利于收集；②bcfg；③x；④Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O。【解析】①根據(jù)大理石和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣微溶于水，覆蓋在大理石表面阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生，圖中丙對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)Ⅰ；大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；甲的反應(yīng)速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)乙，說(shuō)明甲是大理石粉末與稀鹽酸的反應(yīng)。不選擇甲是因?yàn)榉磻?yīng)速率過(guò)快，不利于收集；②啟普發(fā)生器的特點(diǎn)是：可以控制反應(yīng)的開(kāi)始和結(jié)束。組裝簡(jiǎn)易啟普發(fā)生器，應(yīng)選用bcfg；③因?yàn)槎趸嫉拿芏冉?jīng)空氣大，可用向上排空氣法收集，用如圖裝置收集時(shí)，二氧化碳應(yīng)該長(zhǎng)進(jìn)短出，所以二氧化碳從y端進(jìn)入，空氣從x端排出；④二氧化碳和澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣和水，化學(xué)方程式為：Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O。變式訓(xùn)練：1.C60的發(fā)現(xiàn)使人類了解到一個(gè)全新的碳世界（見(jiàn)如圖），下列說(shuō)法正確的是（）A.足球由C60構(gòu)成 B.C60這種物質(zhì)由碳原子直接構(gòu)成 C.C60是一種新型化合物 D.一個(gè)C60分子中含有60個(gè)碳原子【答案】D【解析】A.C60的分子結(jié)構(gòu)與足球相似，但足球不是由C60構(gòu)成，錯(cuò)誤；B.C60是由60個(gè)碳原子構(gòu)成的碳分子，所以由分子構(gòu)成，錯(cuò)誤；C.C60是由碳元素組成的單質(zhì)，錯(cuò)誤；D.一個(gè)C60分子中含有60個(gè)碳原子，正確。故選：D。2.石墨烯可用機(jī)械剝離法從石墨中剝離制得。它是由碳原子構(gòu)成的只有一層原子厚度的二維晶體（如圖），圖中每一個(gè)小球代表一個(gè)碳原子。它是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料。科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)”。關(guān)于石墨烯，下列說(shuō)法不正確的是（）A.石墨烯和金剛石都由碳元素組成 B.石墨烯的導(dǎo)電性比銀強(qiáng) C.石墨烯中每個(gè)碳原子為三個(gè)六元環(huán)共用 D.從石墨中剝離出石墨烯屬于物理變化【答案】D【解析】A.石墨烯和金剛石都由碳元素組成，故A說(shuō)法正確；B.由題意可知，石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料，所以石墨烯的導(dǎo)電性比銀強(qiáng)，故B說(shuō)法正確；C.由石墨烯的結(jié)構(gòu)可知，石墨烯中每個(gè)碳原子為三個(gè)六元環(huán)共用，故C說(shuō)法正確。D.石墨與石墨烯是不同種物質(zhì)，因此從石墨中剝離出石墨烯屬于化學(xué)變化，故說(shuō)法不正確。3.2020年世界環(huán)境日中國(guó)宣傳主題是“美麗中國(guó)，我是行動(dòng)者”。下列做法與這一主題不相符的是（）A.垃圾分類投放 B.野炊明火燒烤C.控制汽車?guó)Q笛 D.堅(jiān)持綠色出行【答案】B【解析】A.垃圾分類投放，可以實(shí)現(xiàn)資源的有效利用，減少污染，保護(hù)環(huán)境，不符合題意；B.野炊明火燒烤，會(huì)增加污染物的排放，造成空氣污染，符合題意；C.控制汽車?guó)Q笛，可以減少噪音污染，不符合題意；D.堅(jiān)持綠色出行，可以減少化石燃料的使用，減少污染物的排放，保護(hù)環(huán)境，不符合題意。4.氧循環(huán)和碳循環(huán)是自然界中的重要循環(huán)（如圖）。分析兩種循環(huán)，其中不正確的是（）A.碳循環(huán)和氧循環(huán)過(guò)程中均發(fā)生了化學(xué)反應(yīng) B.氧氣只有通過(guò)燃燒才能參與碳循環(huán) C.通過(guò)減少化石燃料的使用和大力植樹(shù)造林以控制二氧化碳的排放量 D.碳循環(huán)和氧循環(huán)有利于維持自然界中氧氣和二氧化碳含量的相對(duì)穩(wěn)定【答案】B【解析】A．碳循環(huán)和氧循環(huán)過(guò)程中都有新物質(zhì)生成，均發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，選項(xiàng)說(shuō)法正確；B．氧氣通過(guò)燃燒、呼吸作用參與碳循環(huán)，選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；C．化石燃料燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，樹(shù)木可以通過(guò)光合作用吸收二氧化碳，所以通過(guò)減少化石燃料的使用和大力植樹(shù)造林以控制二氧化碳的排放量，選項(xiàng)說(shuō)法正確；D．由圖示可知，碳循環(huán)和氧循環(huán)有利于維持自然界中氧氣和二氧化碳含量的相對(duì)穩(wěn)定，選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選：B。5.（2021揚(yáng)州）自然界碳循環(huán)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.向空氣中排放CO2會(huì)形成酸雨 B.無(wú)機(jī)物和有機(jī)物不可相互轉(zhuǎn)化C.植樹(shù)造林有利于吸收CO2 D.煤、石油和天然氣是可再生能源【答案】C6.（2021安徽）某小組利用如圖裝置進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先加熱炭粉，一段時(shí)間后將酒精燈移至CuO處加熱。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.酒精燈加網(wǎng)罩是為了提高火焰溫度 B.氣球可以收集尾氣，防止污染空氣C.反應(yīng)過(guò)程中，黑色氧化銅變?yōu)榧t色固體 D.裝置中發(fā)生反應(yīng)：C＋2CuO2Cu＋CO2↑【答案】D7.下列有關(guān)碳和碳的氧化物的說(shuō)法正確的是（）A.干冰可用于人工降雨 B.金剛石和石墨都可用作電極 C.在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)活潑 D.CO和CO2都具有還原性【答案】A【解析】A.干冰升華吸熱，可用于人工降雨，說(shuō)法正確；B.石墨可用作電極，但金剛石不能用作電極，說(shuō)法錯(cuò)誤；C.在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，說(shuō)法錯(cuò)誤；D.CO具有還原性，而CO2沒(méi)有還原性，說(shuō)法錯(cuò)誤；故選：A。8.盛石灰水的試劑瓶存放久了，內(nèi)壁常附有一層白膜，除去這層白膜最合適的試劑是（）A.蒸餾水 B.稀鹽酸 C.硫酸銅溶液 D.氫氧化鈉溶液【答案】B【解析】盛石灰水的試劑瓶存放久了，內(nèi)壁常附有一層白膜，氫氧化鈣能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，白膜的主要成分是碳酸鈣。A.白膜的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣難溶于水，用蒸餾水不能除去這層白膜，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。B.白膜的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣能與稀鹽酸反應(yīng)生成易溶于水的氯化鈣，可除去這層白膜，故選項(xiàng)正確。C.白膜的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣難溶于水，不能與硫酸銅溶液反應(yīng)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。D.白膜的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣難溶于水，不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選：B。9.小潤(rùn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)室制取和收集二氧化碳的方法獲得了一瓶二氧化碳?xì)怏w。接著利用這瓶二氧化碳?xì)怏w完成了圖示實(shí)驗(yàn)，觀察到蠟燭火焰自下而上依次熄滅。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品為塊狀大理石和稀硫酸 B.實(shí)驗(yàn)室可采用向上排空氣法收集二氧化碳 C.圖示實(shí)驗(yàn)可說(shuō)明二氧化碳密度比空氣大 D.圖示實(shí)驗(yàn)可說(shuō)明二氧化碳不支持蠟燭的燃燒【答案】A【解析】A.實(shí)驗(yàn)室常采用稀鹽酸與大理石制取二氧化碳，稀硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣和水，硫酸鈣為微溶物，覆蓋在塊狀大理石表面不利于反應(yīng)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；B.二氧化碳密度比空氣大，所以采用向上排空法收集，B正確；C.蠟燭自下而上熄滅說(shuō)明二氧化碳先在底部聚集而后向上聚集，說(shuō)明二氧化碳密度比空氣大，C正確；D.蠟燭熄滅，證明二氧化碳不支持燃燒，D正確。10.鑒別二氧化碳的正確方法是（）A.將氣體通入紫色的石蕊溶液中，若溶液變紅，證明是二氧化碳 B.將氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，證明是二氧化碳 C.將燃著的木條伸入集氣瓶中，若火焰熄滅，證明是二氧化碳 D.吸入該氣體，若感到頭疼氣喘，證明是二氧化碳【答案】B【解析】二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，檢驗(yàn)二氧化碳使用澄清的石灰水，將氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，證明是二氧化碳。故選：B。11.（2021福建）某興趣小組為探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，使用等量的同種鈣片和白醋開(kāi)展四組實(shí)驗(yàn)，分別測(cè)得產(chǎn)生的二氧化碳濃度隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。選取CO2的濃度從0~8%為研究對(duì)象，下列實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，錯(cuò)誤的是A.對(duì)比①③，溫度越高，反應(yīng)速率越快B.對(duì)比②③，反應(yīng)物接觸面積越小，反應(yīng)速率越慢C.對(duì)比③④，反應(yīng)物接觸面積越大，反應(yīng)速率越快D.對(duì)比①②③④，④的反應(yīng)速率最慢【答案】B12.實(shí)驗(yàn)室制備大量二氧化碳?xì)怏w時(shí)一定不需要用到的儀器是（）A.長(zhǎng)頸漏斗 B.錐形瓶 C.集氣瓶 D.酒精燈【答案】D【解析】A.長(zhǎng)頸漏斗可以用，也可以不用；故選項(xiàng)錯(cuò)誤；B.錐形瓶可以用作反應(yīng)容器，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；C.集氣瓶可以用來(lái)收集氣體，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；D.實(shí)驗(yàn)室用稀鹽酸與大理石在常溫下反應(yīng)制備二氧化碳?xì)怏w，不需要加熱，故一定不需要用到的儀器是酒精燈；故選項(xiàng)正確；故選：D。13.下列與碳和碳的氧化物有關(guān)的說(shuō)法中，正確的是（）A.煤爐上放一盆水可防止CO中毒B.CO2能使紫色石蕊溶液變紅，說(shuō)明CO2顯酸性C.CO和CO2化學(xué)性質(zhì)不同的原因是分子構(gòu)成不同D.用墨繪制的古畫經(jīng)久不變色，說(shuō)明碳不與任何物質(zhì)反應(yīng)【答案】C【解析】A.一氧化碳難溶于水，煤爐上放一盆水不可防止CO中毒，不符合題意；B.二氧化碳能使紫色石蕊試液變紅，是因?yàn)槎趸寄芘c水反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性，能使紫色石蕊試液變紅，不是因?yàn)槎趸硷@酸性，不符合題意；C.一氧化碳由一氧化碳分子構(gòu)成，二氧化碳由二氧化碳分子構(gòu)成，分子構(gòu)成不同，化學(xué)性質(zhì)不同，符合題意；D.用墨繪制的古畫經(jīng)久不變色，是因?yàn)槌叵拢嫉幕瘜W(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，碳可與許多物質(zhì)反應(yīng)，碳在點(diǎn)燃的條件下可與氧氣反應(yīng)，在高溫的條件下可與氧化銅、二氧化碳反應(yīng)，不符合題意。14.構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)能提高學(xué)習(xí)的效率。如圖為有關(guān)CO2的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖，以下判斷錯(cuò)誤的是（）A.物質(zhì)①中碳元素的化合價(jià)為+4價(jià) B.物質(zhì)②中陽(yáng)離子符號(hào)為Ca+2 C.物質(zhì)③由2種元素組成 D.物質(zhì)①和⑤發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為④的化學(xué)方程式為：C+CO22CO【答案】B【解析】A.物質(zhì)①是二氧化碳，氧元素顯﹣2價(jià)，在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，則碳元素的化合價(jià)為+4價(jià)，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。B.物質(zhì)②是碳酸鈣，物質(zhì)②中陽(yáng)離子為鈣離子，符號(hào)為Ca2+，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。C.物質(zhì)③是甲烷，物質(zhì)③由碳、氫2種元素組成，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。D.物質(zhì)①和⑤分別是二氧化碳和碳，在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+CO22CO，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選：B。15.（2021寧夏）實(shí)驗(yàn)室制取一氧化碳發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是HCOOH(甲酸)H2O+CO↑。用如圖所示的裝置制取一氧化碳并還原氧化銅時(shí)，下列說(shuō)法不正確的是（）A.反應(yīng)過(guò)程中a處黑色粉末逐漸變成紅色 B.濃硫酸在制取一氧化碳的反應(yīng)中起催化作用 C.大氣球的作用是收集一氧化碳，防止其污染空氣 D.該實(shí)驗(yàn)所涉及到的反應(yīng)類型有分解反應(yīng)和置換反應(yīng)16.在豐富多彩的物質(zhì)世界里，碳及其化合物占有重要地位。（1）金剛石和石墨均是碳元素組成的單質(zhì)，但兩者物理性質(zhì)差異較大，其原因是構(gòu)成它們的碳原子________________不同。（2）活性炭有較強(qiáng)的吸附能力，是因?yàn)榛钚蕴烤哂衉_______________的結(jié)構(gòu)。（3）在書寫具有保存價(jià)值的圖書檔案時(shí)，規(guī)定使用碳素墨水，其原因是________________。（4）某有機(jī)化合物R在氧氣中充分燃燒的化學(xué)方程式是2R+5O24CO2+2H2O，則R的化學(xué)式為_(kāi)_______________。解：（1）排列方式（2）疏松多孔（3）碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑（4）C2H2【解析】（4）由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，則2R分子中含有4個(gè)碳原子和4個(gè)氫原子，則每個(gè)R分子由2個(gè)碳原子和2個(gè)氫原子構(gòu)成，則物質(zhì)X的化學(xué)式為C2H2。17.（2021新疆）CO2可用于食品保鮮，實(shí)驗(yàn)測(cè)得氣體中的CO2體積分?jǐn)?shù)與溶液pH的關(guān)系如圖所示：（1）氣體中CO2體積分?jǐn)?shù)增大時(shí)，造成圖示變化的主要原因是溶液中__________的濃度增大（填化學(xué)式）。（2）智能化食品包裝通過(guò)顏色變化顯示包裝內(nèi)CO2氣體含量的變化。舉出一種可通過(guò)顏色變化用于該智能化包裝的物質(zhì)_______________。解：（1）H2CO3（2）石蕊18.（2021株州）某校九年級(jí)“我們愛(ài)化學(xué)”活動(dòng)小組的同學(xué)，在探究木炭與CuO反應(yīng)時(shí)，完成了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：Ⅰ、如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，很快發(fā)現(xiàn)澄清的石灰水變渾濁。（1）請(qǐng)寫出C與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________。（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)___________（填寫編號(hào)）。①先撤出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈②先熄滅酒精燈，再撤出導(dǎo)管Ⅱ、小潤(rùn)同學(xué)通過(guò)仔細(xì)閱讀教材，認(rèn)為當(dāng)木炭較多、溫度較高時(shí)，該反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中可能含有CO和CO2，小組的同學(xué)們?cè)诶蠋熤笇?dǎo)下設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證：已知：堿石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和水。（3）儀器B中所盛試劑為_(kāi)_______________，其作用為_(kāi)___________________。（4）D中玻璃管盛裝的試劑為CuO，E中盛裝的試劑為澄清的石灰水。若A裝置產(chǎn)物中確有CO，則應(yīng)觀察到的現(xiàn)象有：________________________________。（5）實(shí)驗(yàn)前，需檢查_(kāi)_____________；點(diǎn)燃酒精燈前，先打開(kāi)K，通入N2一段時(shí)間，其作用為_(kāi)_______________________________。（6）請(qǐng)指出上述實(shí)驗(yàn)中的一項(xiàng)缺陷：___________________________________________。（7）將1.44g炭和16.0gCuO在較高溫度下反應(yīng)生成Cu，理論上可生成___________gCO。Ⅲ、小潤(rùn)通過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn)：Cu2O為紅色固體，難溶于水，可與稀硫酸反應(yīng)生成Cu和CuSO4。（8）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證CuO和足量炭反應(yīng)后所得的紅色固體中是否有Cu2O：____________________________________________________________________________。解：（1）C+2CuO2Cu+CO2↑（2）①（3）澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳（4）D中黑色固體變紅，E中澄清石灰水變渾濁（5）氣密性排盡裝置內(nèi)空氣，避免對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾（6）沒(méi)有尾氣處理裝置（7）3.36（8）反應(yīng)后所得的紅色固體中加入稀硫酸，溶液變?yōu)樗{(lán)色說(shuō)明固體中含有Cu2O，不變藍(lán)色說(shuō)明不含Cu2O。19.（2021上海）CO2是一種常見(jiàn)的物質(zhì)，回答下列問(wèn)題：（1）用啟普發(fā)生器制CO2如圖所示，在多孔塑料板上放著的塊狀固體為_(kāi)_______________；所用HCl的量不宜太多，若液體在反應(yīng)時(shí)，液面處于a處，則關(guān)閉彈簧夾時(shí)導(dǎo)致的后果是：_______________________________________。（2）