初三上冊化學第六單元碳和碳的氧化物測試題及答案(2)
三、實驗探究題(共22分)
24 (10分)二氧化碳是一種溫室氣體。某化學興趣小組利用如下圖所示裝置對二氧化碳的性質進行驗證:
當打開K,反應一段時間后:
(1)D燒杯中___________(填“上層”或“下層”)的蠟燭先熄滅,說明二氧化碳具有的物理性質是_______________,具有的化學性質是___________________________。
(2)B處紫色石蕊溶液變成紅色,C處澄清石灰水變渾濁。B處使紫色石蕊溶液變紅的物質是________________;寫出C處發(fā)生變化的化學方程式__________________________。
25 (12分)根據(jù)下圖回答問題。
(1)儀器a的名稱是________________。
(2)實驗室制取氧氣時,選用的收集裝置是________________(填字母序號,下同)。如圖E所示,鐵絲與氧氣反應的化學方程式為________________。
(3)實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學方程式為________________,選用的發(fā)生裝置是________________。如圖F所示,將二氧化碳倒入燒杯中,觀察到燃燒的蠟燭自下而上依次熄滅,說明二氧化碳具有的性質是________________。
四、計算題(共10分)
26 (10分)實驗室新進一批塊狀大理石。某化學小組成員稱取12.5 g該大理石樣品,加入足量稀鹽酸測定碳酸鈣的含量。完全反應后,稱得固體剩余物的質量為2.5 g。樣品中雜質不溶于水且不與稀鹽酸反應,請回答下列問題:
(1)該樣品中碳酸鈣的質量為_________________。
(2)計算12.5 g該樣品最多可制得二氧化碳的質量,寫出必要的計算過程。
初三上冊化學第六單元碳和碳的氧化物測試題參考答案
1 D 解析:物質的結構決定物質的性質,金剛石、石墨和 都是由碳原子直接構成的,因此,化學性質相似,但是碳原子的排列方式不同,導致其物理性質有很大差異,D正確。
2 D 解析:金剛石、石墨是由同種元素組成的不同單質,兩者的物理性質有很大差異,如金剛石堅硬,石墨質軟等,A說法錯誤;一氧化碳和碳具有還原性,能夠還原氧化銅,二氧化碳不具有還原性,不能還原氧化銅,B說法錯誤;二氧化碳能使紫色石蕊溶液變紅,其原因是二氧化碳與水反應生成碳酸,碳酸使紫色石蕊溶液變紅色,二氧化碳不能使干燥的石蕊紙花變紅,C說法錯誤;二氧化碳可用于滅火是利用了二氧化碳不燃燒,也不支持燃燒的化學性質,又利用了二氧化碳的密度比空氣大的物理性質,D說法正確。
3 A 解析:二氧化碳不能使石蕊變紅,二氧化碳可與水反應生成碳酸,碳酸能使石蕊變紅,故①、④變紅,②、③不變紅;二氧化碳的密度比空氣大,二氧化碳會先接觸④,故④比①先變紅。
4 B
5 D
6 C 解析:實驗室制取二氧化碳用的藥品是大理石或石灰石與稀鹽酸,實驗步驟是:按要求連接儀器、檢查裝置的氣密性、向反應器中加入石灰石、向漏斗中注入稀鹽酸、收集氣體,然后驗滿即可。
7 C 解析:碳海綿具有疏松多孔的結構,故A正確;碳海綿的主要成分是石墨烯和碳納米管,兩者都是灰黑色固體,且不易溶于水,故B正確、C錯誤;碳單質在氧氣中充分燃燒會產生CO2,故D正確。
8 C 解析:①②兩類方法雖然能生成二氧化碳,但燃燒需在空氣中進行,放出大量的熱,對儀器、裝置的要求高而且復雜,燃燒生成的氣體也難收集;③④兩類方法在高溫下進行,操作不便;⑤反應生成微溶于水的硫酸鈣,覆蓋在石灰石的表面,使反應逐漸停止;⑦反應劇烈,不易收集,并且濃鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體,使二氧化碳不純;⑧中二氧化碳不純,含量低。
9 D 解析:“固—液反應,不需加熱”的氣體發(fā)生裝置中需注意以下幾點:①裝置的氣密性,如用長頸漏斗時長頸漏斗的下端要伸到液面以下,起液封的作用;②導氣管不能太長,以剛露出橡皮塞為宜等。
10 D 解析:因為是氣體的驗滿,所以檢驗的物質一定要放在瓶口,而不能放在集氣瓶內部,故D錯誤。
11 B 解析:該對比實驗與CO2的密度及CO2是否支持燃燒無關,故不能得出①④的結論。實驗1可證明CO2不能使干石蕊紙花變色;實驗2中干石蕊紙花噴水后能變色,說明CO2能與水發(fā)生化學反應,生成物(碳酸)能使石蕊紙花變色,故可得出②③的結論,即答案選B。
12 D 解析:低碳生活就是減少二氧化碳的排放量。步行,少開車能減少二氧化碳的排放,故選項A做法合理;循環(huán)使用教科書可以減少森林的砍伐,樹木可以通過光合作用吸收二氧化碳,同時還可以減少生產書所消耗的能源,故選項B做法合理;出門隨手關燈,能節(jié)約電能,能減少二氧化碳的排放,故選項C做法合理;森林既可以凈化空氣,還可以通過光合作用消耗二氧化碳,生成氧氣,減少溫室效應,故選項D做法不合理。
13 D 解析:木炭與氧化銅在高溫條件下反應生成單質Cu和 ,反應的化學方程式為2CuO+C ↑,給酒精燈加網罩,目的是使火焰集中并提高溫度,A正確;實驗過程中生成了二氧化碳,可觀察到澄清石灰水變渾濁,B正確;碳在反應中與氧結合,發(fā)生了氧化反應,表現(xiàn)出還原性,C正確;實驗結束后,應先將導氣管從澄清石灰水中撤出,再停止加熱,防止液體倒流引起試管炸裂,D錯誤。
14 C 解析:二氧化碳和一氧化碳的元素組成相同,但分子結構不同,性質不同,①錯誤;二氧化碳不能使染有紫色石蕊的干燥紙花變紅,②錯誤;二氧化碳在水中的溶解度隨壓強的增大而增大,但不能說成正比,③錯誤;久未開啟的菜窖會積存較多的二氧化碳,二氧化碳不能供給人呼吸,人若貿然進入,會因二氧化碳濃度過高缺氧窒息發(fā)生危險,④正確;一氧化碳、木炭、氫氣都能奪取含氧化合物里的氧,表現(xiàn)出還原性,同時,這三者都有可燃性,⑤正確;一氧化碳能與人體內的血紅蛋白結合,使人缺氧中毒,甚至導致死亡,⑥正確,故應選C。
15 C 解析:碳燃燒沒有火焰產生;CO2與C反應轉化為CO是吸熱反應,沒有火焰產生;CO燃燒產生藍色火焰。
16 B 解析:氧氣用于切割金屬,利用的是氧氣的助燃性而不是可燃性,故選項A解釋錯誤;金剛石和石墨中碳原子的排列方式不同,用石墨制取金剛石時,石墨中的碳原子進行了重新排列,故選項B解釋正確;用墨汁寫的字或作的畫可永久保存,是因為墨汁中的碳的化學性質穩(wěn)定,在通常情況下不容易與其他物質發(fā)生化學反應,故選項C解釋錯誤;在化學變化中,分子可以再分,原子不能再分,水電解生成氫氣和氧氣,說明分子可以再分,故選項D解釋錯誤。
17 C 解析:一氧化碳具有可燃性,二氧化碳不具有可燃性;一氧化碳不易溶于水,室內放水不能防止一氧化碳中毒;一氧化碳和二氧化碳都是無味的氣體且一氧化碳能與人體內的血紅蛋白結合使人中毒,故不能用聞氣味的方法區(qū)別二氧化碳和一氧化碳。
18 D 解析:氧化銅中有炭,隔絕空氣加強熱時炭會還原氧化銅,得到銅與二氧化碳,消耗氧化銅,故A方法不合理;一氧化碳中含有二氧化碳,通過灼熱的氧化銅時二氧化碳不反應,一氧化碳能還原氧化銅,使一氧化碳被消耗,故B方法不合理;二氧化碳中含有一氧化碳,因一氧化碳的量少,點燃時有可能不會燃燒,所以達不到除掉雜質的目的,故C方法不合理;氧氣會和銅反應生成氧化銅,而氮氣不會和銅反應,能夠除去雜質,故D方法合理。
19 C 解析:二氧化碳不供給呼吸,但植物光合作用需要吸收二氧化碳,因此二氧化碳可作為植物養(yǎng)料,A錯誤;純堿粉末和鹽酸反應速率太快,不易控制,實驗室常用石灰石或大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳,B錯誤;干冰在氣化時要吸收周圍環(huán)境中的熱量,使周圍環(huán)境的溫度降低,可用作制冷劑,干冰氣化時可使空氣中的水蒸氣凝結成小水滴,形成人造云霧,C正確;二氧化硫、二氧化氮等污染物在空氣中含量過高時,這些氣體或氣體在空氣中發(fā)生反應后的生成物溶于雨水,會形成酸雨,而二氧化碳溶于水不會引發(fā)酸雨,D錯誤。
20 D
21 (1)6 (2)C (3)穩(wěn)定 C+2CuO 2Cu+CO2↑ (4)溫室效應
2NH4HCO3+H2SO4 (NH4)2SO4+2H2O+2CO2↑
22 (1)冶煉金屬或煉鐵或作燃料 (2)碳或炭黑或焦炭或C (3)二氧化碳與水反應生成的碳酸使紫色石蕊溶液變紅或生成了碳酸或H2O+CO2 H2CO3(其他合理答案均可)
解析:(1)物質的性質決定物質的用途,CO可用于冶煉金屬,還可用作燃料。
(2)二氧化碳與碳在高溫下發(fā)生反應生成一氧化碳。
(3)二氧化碳并不能使紫色石蕊溶液變紅,二氧化碳與水反應生成了碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液變紅。
23 (1)化石燃料的燃燒和森林亂砍濫伐 (2)①CO2+ H2O H2CO3
② CO2+4H2 2H2O+CH4 (3)①C ②隨手關燈(或雙面用紙等合理答案均可)
24 (1)下層 密度比空氣大 不燃燒也不支持燃燒
(2)碳酸(H2CO3) CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O
解析:(1)D燒杯內下層的蠟燭先熄滅,上層的蠟燭后熄滅,說明二氧化碳不燃燒也不支持燃燒、密度比空氣大。(2)B處能使紫色石蕊溶液變紅的物質是碳酸而非二氧化碳,二氧化碳與水反應生成了碳酸:CO2+H2O H2CO3,碳酸使紫色石蕊溶液變成紅色;C處反應的化學方程式為CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O。
25 (1)酒精燈 (2)C 3Fe+2O2 Fe3O4 (3)2HCl+CaCO3 CaCl2+H2O+CO2↑
B 不支持燃燒;不能燃燒;密度大于空氣
解析:(1)儀器a為酒精燈。(2)氧氣的密度比空氣大,因此收集氧氣時可用向上排空氣法,即選用C裝置收集氧氣;鐵絲與氧氣反應生成四氧化三鐵,反應的化學方程式為3Fe+2O2 Fe3O4。(3)實驗室用大理石(或石灰石)與稀鹽酸反應制取二氧化碳,反應的化學方程式為CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑;反應物是固體與液體,且反應不需要加熱,應選B裝置;蠟燭熄滅說明二氧化碳既不燃燒也不支持燃燒;而蠟燭自下而上依次熄滅說明二氧化碳的密度比空氣大。
26 (1)10 g
(2)解:設生成二氧化碳的質量為x。
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
10 g x
100∶44=10 g∶x ?x=4.4 g
答:最多生成二氧化碳4.4 g。
解析:(1)向大理石樣品中加入足量的稀鹽酸,樣品中的碳酸鈣會完全被稀鹽酸反應掉,最后得到的固體剩余物即為雜質,因此樣品中碳酸鈣的質量為12.5 g-2.5 g=10 g。(2)利用碳酸鈣的質量,根據(jù)化學方程式可計算出該樣品最多可制得二氧化碳的質量。
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