4二氧化碳(滿分:100分;考試時間:60分鐘)題號一二總分累分人得分相對原子質(zhì)量:H1C12O16Ca40試卷好題分析科技創(chuàng)新T1、T6、T8,優(yōu)秀傳統(tǒng)文化T3,綠色發(fā)展T2、T13中考押題點(diǎn)分析情境化命題T12、T14等,項(xiàng)目式探究T16一、選擇題:本題共10小題,每小題3分,共30分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.“高鐵、共享單車、網(wǎng)購、移動支付”被譽(yù)為中國“新四大發(fā)明”,下列相關(guān)敘述不能體現(xiàn)化學(xué)的貢獻(xiàn)的是()A.電力牽引高鐵,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu) B.共享單車出行,減少大氣污染C.網(wǎng)絡(luò)購買物品,享受便利生活 D.手機(jī)掃碼支付,采用石墨烯技術(shù)2.下列做法不利于實(shí)現(xiàn)“低碳環(huán)保、節(jié)能減排”目標(biāo)的是()A.乘坐公交車上學(xué) B.大力發(fā)展煤電產(chǎn)業(yè)C.使用太陽能熱水器 D.減少使用一次性紙杯的頻率3.宋代許道寧的《關(guān)山密雪圖》是一幅絹本設(shè)色山水畫,其中淡墨和濃墨勾勒出了山巒的雄偉。古代畫家用墨繪畫是因?yàn)槟淖畲髢?yōu)點(diǎn)是()A.不易褪色 B.顏色美觀 C.易溶于水 D.熔點(diǎn)較高4.碳是形成化合物種類最多的元素,含碳物質(zhì)是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.璀璨奪目的鉆石由碳原子構(gòu)成 B.金剛石和石墨的碳原子排列方式不同C.制糖工業(yè)中利用活性炭來脫色制白糖 D.鉛筆芯主要是用鉛和少量炭粉制成的5.下列裝置(省略了夾持儀器)中能作為制備CO2的發(fā)生裝置,且能控制反應(yīng)的發(fā)生與停止的是()6.2024年4月17日,全球首顆用牡丹制成的鉆石亮相洛陽中國國花園。這顆“牡丹鉆石”是利用牡丹花中提取出來的碳元素制作而成的。下列說法錯誤的是()A.制成的鉆石中碳原子不再運(yùn)動 B.制成的鉆石中碳原子之間有間隔C.提取過程中碳元素的質(zhì)量不變 D.常溫下鉆石的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定7.二氧化碳和一氧化碳是碳的兩種氧化物。下列關(guān)于兩者的說法錯誤的是()A.組成:二氧化碳和一氧化碳的組成元素相同B.構(gòu)成:二氧化碳和一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不同,是因?yàn)闃?gòu)成它們的分子種類不同C.用途:二氧化碳可以作氣體肥料,一氧化碳可以作制冷劑D.危害:二氧化碳大量排放會導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇,一氧化碳會導(dǎo)致人體中毒8.我國科學(xué)家利用原子操縱技術(shù)成功合成了碳家族的新成員——C10和C14。下列說法正確的是()A.二者都由碳原子構(gòu)成 B.二者都屬于化合物C.二者都只含一個元素 D.二者可以相互轉(zhuǎn)化9.我國科學(xué)家研發(fā)出一種“超級材料”,它由三維石墨烯(C)和黑色二氧化鈦(TiO2)制成,在陽光照射下兩周內(nèi)可讓黑臭水體變清澈,臭味消失,下列說法正確的是()A.二氧化鈦是非金屬氧化物 B.石墨烯是含碳的化合物C.該超級材料屬于金屬材料 D.該技術(shù)可助力污染防治10.某化學(xué)興趣小組同學(xué)探究木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.金屬網(wǎng)罩的作用是集中火焰,提高溫度B.甲、乙兩處發(fā)生的反應(yīng)均為C+CuOCu+CO↑C.將C、CuO均勻混合,有利于增大反應(yīng)物的接觸面積D.若觀察到乙處黑色粉末變紅,說明甲處產(chǎn)生了CO二、非選擇題:本題共8小題,共70分。11.(9分)在豐富多彩的物質(zhì)世界里,碳及其化合物有著重要的地位。(1)圖A、B、C對應(yīng)三種碳單質(zhì),其中由分子構(gòu)成的碳單質(zhì)是(填化學(xué)式)。(2)有機(jī)高分子材料應(yīng)用廣泛。下列物品中,用有機(jī)合成材料制作的是(填字母)。A.錢幣B.乳膠手套C.不銹鋼餐具D.棉布圍裙(3)酒精(C2H5OH)是實(shí)驗(yàn)室常用燃料,寫出酒精充分燃燒的化學(xué)方程式:。(4)下列有關(guān)C、CO、CO2三種物質(zhì)的說法正確的是(填字母)。A.三種物質(zhì)都含有碳元素,都可以燃燒B.CO、CO2都是沒有顏色、沒有氣味的氣體C.CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨(5)CO2是一種重要的原料。CO2與H2在催化劑條件下反應(yīng)生成甲醇(CH3OH)和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。12.(8分)隨著材料化學(xué)領(lǐng)域技術(shù)的突飛猛進(jìn),金屬基復(fù)合材料成為飛行器各種構(gòu)件的主要材料,其中碳化硅-鋁、碳化硅-鈦等復(fù)合材料已在航天航空領(lǐng)域得到應(yīng)用。(1)鈦在元素周期表中的部分信息及原子結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示,則鈦的相對原子質(zhì)量為,x的值為,在化學(xué)反應(yīng)中容易(選填“得到”或“失去”)電子。(2)工業(yè)生產(chǎn)金屬鈦的其中一個化學(xué)反應(yīng)是TiF4+2H2SO44HF+2X+TiO2。X的化學(xué)式為。(3)C919是我國首款依照最新世界適航標(biāo)準(zhǔn),具有自主產(chǎn)權(quán)的干線民用飛機(jī),其發(fā)動機(jī)中使用到碳化硅陶瓷纖維材料。碳化硅(SiC)俗名金剛砂,結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度僅次于金剛石,密度為3.217g/cm3,熔點(diǎn)約為2700℃,具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能,可制作半導(dǎo)體,高溫時不易被氧化且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。根據(jù)碳化硅的性質(zhì),可推測碳化硅可用于(填字母)。A.制造優(yōu)質(zhì)導(dǎo)電材料 B.制造高級耐火材料和防火材料C.制造磨具,如砂輪、鉆頭等 D.特殊物品包裝袋中的除氧劑(4)一種制備碳化硅的方法是加熱至高溫使SiO2和碳的混合物反應(yīng)生成碳化硅,同時放出CO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。13.(9分)中國政府向世界宣布2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰,2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。氧循環(huán)和碳循環(huán)是自然界中的重要循環(huán)(如圖)。(1)由圖可知,動植物呼吸(選填“會”或“不會”)釋放CO2。(2)用學(xué)科觀點(diǎn)分析碳循環(huán)和氧循環(huán),其中正確的是(填字母)。A.變化觀:每個人都在參與碳、氧循環(huán)B.守恒觀:碳、氧循環(huán)過程中各元素守恒,其化合價不變C.平衡觀:碳、氧循環(huán)有利于維持大氣中氧氣和二氧化碳含量的相對穩(wěn)定D.微粒觀:綠色植物的作用是使自然界中的氧原子總數(shù)增加(3)下列活動與圖中循環(huán)沒有關(guān)聯(lián)的是(填字母)。A.呼吸作用B.煤炭的燃燒C.太陽能發(fā)電D.煅燒石灰石(4)實(shí)驗(yàn)室中,常用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(5)空氣中二氧化碳含量升高會導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇,請寫出一條生活中可以減緩溫室效應(yīng)的措施:。14.(7分)碳元素是人類最早接觸并利用的元素之一。由碳元素組成的單質(zhì)可分為無定形碳、過渡態(tài)碳和晶形碳三大類,如圖所示。(1)金剛石屬于(填字母)。a.無定形碳 b.過渡態(tài)碳 c.晶形碳(2)石墨質(zhì)地(選填“軟”或“硬”),是制鉛筆芯的原料之一。18世紀(jì)某化學(xué)家將石墨與KNO3共熔后產(chǎn)生CO2,才確定了它是含碳的物質(zhì),KNO3中氮元素的化合價為。(3)石墨烯是一種新興材料,是蜂窩狀、單一碳層結(jié)構(gòu),具有優(yōu)于石墨的理化性質(zhì),推測石墨烯具有的一條物理性質(zhì):。(4)石墨烯可由氧化石墨烯制得,簡易生產(chǎn)流程如圖所示。①加入石墨粉末時攪拌的目的是。②超聲剝離后得到懸浮液說明此時氧化石墨烯密度比水略。③氧化石墨烯經(jīng)過還原處理可得到石墨烯,以下最適用于還原氧化石墨烯的物質(zhì)是(填字母)。A.氦氣 B.氧氣 C.氫氣15.(10分)一氧化碳——化學(xué)世界中的“孺子?！?。(1)一氧化碳可用于冶金工業(yè)。CO有性,可用于高爐煉鐵。(2)一氧化碳是合成一系列基本有機(jī)化工產(chǎn)品和中間體的重要原料,由一氧化碳出發(fā),可以制取幾乎所有的基礎(chǔ)化學(xué)品。如下表所示,一氧化碳在不同條件下通過加氫反應(yīng)可以合成多種有機(jī)物。催化劑溫度/℃壓強(qiáng)/MPa產(chǎn)物銅-鋅-鉻230~2705~15甲醇鐵-鈷190~3500.7~20液態(tài)烴鎳230~4500.1~10甲烷碳基銠絡(luò)合物150~300300乙二醇(C2H6O2)①寫出CO加氫合成乙二醇的化學(xué)方程式:,其屬于基本反應(yīng)類型中的反應(yīng)。②當(dāng)溫度為300℃、壓強(qiáng)為9MPa時,決定最終產(chǎn)物的反應(yīng)條件是,相同反應(yīng)物因反應(yīng)條件不同可以得到不同產(chǎn)物,試再舉一例:。(3)一氧化碳可用作燃料,是因?yàn)槠渚哂行?一氧化碳和氦氣與適量空氣混合,在一定條件下可以獲得高功率激光輸出,這一過程的能量轉(zhuǎn)化形式為能→光能。16.(11分)化學(xué)興趣小組同學(xué)以“助力碳中和”為主題,設(shè)計(jì)并開展了如下探究活動。Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室制取CO2及其性質(zhì)檢驗(yàn)(1)右圖中儀器a的名稱是。(2)實(shí)驗(yàn)室制取CO2,發(fā)生裝置應(yīng)選擇圖中的(填字母),該裝置制取氣體的優(yōu)點(diǎn)是。Ⅱ.不同的吸收劑對CO2的吸收效果比較將CO2以相同流速通入不同的吸收劑中,一段時間后,觀察澄清石灰水的變化情況。實(shí)驗(yàn)裝置吸收劑用量/mL吸附時間/s燒杯中的現(xiàn)象A水2030渾濁B飽和石灰水x30較渾濁C15%KOH溶液20y無明顯現(xiàn)象(3)上表中x=,y=。(4)上述三種吸收劑中吸收效果最好的是(填字母)。實(shí)驗(yàn)裝置中澄清石灰水的作用是。Ⅲ.制作簡易“吸碳機(jī)”項(xiàng)目式學(xué)習(xí)小組同學(xué)模擬工業(yè)吸碳設(shè)備,設(shè)計(jì)并制作簡易“吸碳機(jī)”如圖所示,空氣自右向左進(jìn)入簡易吸碳機(jī),二氧化碳在紗布上被吸碳劑“捕獲”。(5)若選用石灰乳作吸收劑進(jìn)行“吸碳”實(shí)驗(yàn),一段時間后紗布變硬,其反應(yīng)原理是(用化學(xué)方程式表示)。(6)若用氫氧化鈉溶液作吸收劑,收集濾網(wǎng)上的生成物。若將生成物與(填化學(xué)式)反應(yīng),可重新生成氫氧化鈉,實(shí)現(xiàn)吸收劑再生。17.(10分)二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)無明顯現(xiàn)象,同學(xué)們對此心存困惑:它們是否真的發(fā)生反應(yīng)?因此他們根據(jù)學(xué)到的知識和方法設(shè)計(jì)了以下三種實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行判斷?！静殚嗁Y料】氫氧化鈉易溶于乙醇;碳酸鈉微溶于乙醇。(1)實(shí)驗(yàn)一:將去殼熟雞蛋放在充滿二氧化碳的抽濾瓶的瓶口,打開止水夾,迅速注入氫氧化鈉溶液,關(guān)閉止水夾,并振蕩抽濾瓶。這時觀察到雞蛋被(選填“吸入”或“擠出”)瓶中。(2)實(shí)驗(yàn)二:向盛有2mL氫氧化鈉的乙醇溶液(溶劑是乙醇)的試管中吹氣約30秒,觀察到的現(xiàn)象是。再用2mL乙醇做同樣的實(shí)驗(yàn),沒有產(chǎn)生明顯現(xiàn)象。(3)實(shí)驗(yàn)三:產(chǎn)物轉(zhuǎn)化法實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)A:向氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳后,滴加少量稀鹽酸無氣泡產(chǎn)生二氧化碳與氫氧化鈉不反應(yīng)實(shí)驗(yàn)B:向氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳后,滴加氯化鋇溶液二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)①某同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)A操作不當(dāng),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)論錯誤。其理由是。②寫出實(shí)驗(yàn)B中滴加氯化鋇溶液時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(4)同學(xué)們討論后認(rèn)為以上三個實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)(填實(shí)驗(yàn)序號)不能得出二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)的結(jié)論,理由是。18.(6分)小明用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳,實(shí)驗(yàn)過程中將氣體通入適量澄清石灰水中,使氫氧化鈣全部轉(zhuǎn)化為碳酸鈣沉淀,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O,得到的沉淀質(zhì)量為10g。(1)計(jì)算該澄清石灰水中氫氧化鈣的質(zhì)量。(2)小紅也進(jìn)行了相同的實(shí)驗(yàn),但她將制取的二氧化碳通入澄清石灰水中卻沒有沉淀產(chǎn)生,你認(rèn)為原因可能是(寫一點(diǎn)即可)。

參考答案1.C2.B3.A4.D【解析】A.璀璨奪目的鉆石是經(jīng)過人工雕琢的金剛石,金剛石由碳原子構(gòu)成,正確;B.金剛石和石墨都是由碳原子直接構(gòu)成的,二者的物理性質(zhì)很大差異的原因是碳原子排列方式不同,正確;C.活性炭具有吸附性,制糖工業(yè)中利用活性炭來脫色制白糖,正確;D.鉛筆芯中不含鉛,其主要成分是石墨,錯誤。5.C【解析】A.試劑放在燒杯中,無法控制固體和液體的接觸,不能控制反應(yīng)的發(fā)生與停止,不符合題意;B.實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳,鋼為鐵合金,其中的鐵能和鹽酸反應(yīng)生成氫氣,不能作為制備二氧化碳的發(fā)生裝置,不符合題意;C.將大理石放在有孔塑料板上,關(guān)閉彈簧夾,裝置中的壓強(qiáng)增大,液體被壓入長頸漏斗中,固液分離,反應(yīng)停止,打開彈簧夾,氣體排出,液體進(jìn)入試管中,與固體接觸,反應(yīng)開始,可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止,符合題意;D.實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳,鐵能和稀鹽酸反應(yīng),該裝置不能用于制取二氧化碳,不符合題意。6.A7.C8.D9.D【解析】A.二氧化鈦是由鈦元素和氧元素組成的,是一種金屬氧化物,不正確;B.石墨烯是由碳元素組成的純凈物,屬于單質(zhì),不正確;C.金屬材料包括純金屬和合金,該“超級材料”是由三維石墨烯(C)和黑色二氧化鈦(TiO2)制成的,不屬于金屬材料,不正確;D.該“超級材料”在陽光照射下兩周內(nèi)可讓黑臭水體變清澈,臭味消失,所以該技術(shù)可助力污染防治,正確。10.B【解析】A.該實(shí)驗(yàn)中,金屬網(wǎng)罩的作用是集中火焰,提高溫度,說法正確;B.甲處發(fā)生的反應(yīng)可能是碳和氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成銅和一氧化碳,即C+CuOCu+CO↑,乙處發(fā)生的反應(yīng)為一氧化碳和氧化銅在高溫的條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳,即CO+CuOCu+CO2,說法錯誤;C.將C、CuO均勻混合,可以增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)更充分,說法正確;D.一氧化碳能與氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳,故若觀察到乙處黑色粉末變紅,說明甲處產(chǎn)生了CO,說法正確。11.(9分)(1)C60(2)B(3)C2H5OH+3O22CO2+3H2O(3分)(4)B(5)CO2+3H2CH3OH+H2O(3分)12.(8分)(1)47.8710失去(2)SO3(3)BC(4)SiO2+3CSiC+2CO↑(3分)13.(9分)(1)會(2)AC(2分)(3)C(2分)(4)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O(3分)(5)多利用太陽能等清潔能源(或其他合理答案)14.(7分)(1)c(2)軟+5(3)導(dǎo)電性(或其他合理答案)(4)①增大反應(yīng)物的接觸面積,使其充分反應(yīng)②小③C15.(10分)(1)還原(2)①2CO+3H2C2H6O2(3分)化合②催化劑種類CO2和H2O在常溫下生成碳酸,在光照和葉綠體條件下生成葡萄糖和氧氣(或其他合理答案)(2分)(3)可燃化學(xué)【解析】(1)一氧化碳用于冶金工業(yè)是利用其還原性。(2)①由題干可知反應(yīng)物為CO和氫氣,分析表格可知,產(chǎn)生乙二醇