第02讲 碳与一氧化碳【考点攻关】决胜2023中考化学一轮复习考点专攻集训(广东专用-原卷版+解析版)考试试卷
专题1 物质的性质与应用
第02讲 碳与一氧化碳
一、考情分析:
考点 2022 2021 2020 2019 2018 2017 2016
碳单质的性质和用途 省题20 省题8 省题4、6 省题21
一氧化碳的性质和用途 省题15 省题19 省题19
木炭还原氧化铜 省题19
考点归纳
必考点1 碳单质的性质和用途
1.金刚石、石墨与C60的物理性质和用途
金刚石 石墨 C60
物理性质 颜色 无色透明 深灰色 ─
状态 正八面体形状的固体 细鳞片状固体 形似足球
构成 原子 原子 分子
硬度 天然物质中硬度最大 质软、有滑腻感 ─
导电性 不导电 导电性好 有超导性
熔点 很高 很高 ─
主要用途 可用来裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属,制作钻探机钻头,作装饰品(钻石) 作铅笔芯(质软)、润滑剂(润滑性)、电极(导电)等 材料科学、超导体等
物理性质差异的原因 碳原子排列方式不同,它们的性质也存在较大的差异
相互关系 ─
2.活性炭有较好的吸附性,能吸附色素和异味,原因是其具有疏松多孔的结构。焦炭用于冶金工业,
炭黑常用于制造墨、油漆、颜料等。
3.碳单质的化学性质
(1)稳定性:碳单质常温下化学性质稳定,如用墨书写或绘制的字画能长时间保存而不易褪色。
(2)可燃性(可用作燃料)
①氧气充足时:C+O2CO2(写化学方程式,下同);
②氧气不足时:2C+O22CO 。
(3)还原性(可用于冶炼金属)
①与CO2反应:C+CO22CO;
②与氧化铜反应:C+2CuO2Cu+CO2↑ ;
③与氧化铁反应: 2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑ 。
4.易错点
(1)C60由分子构成,金刚石和石墨由原子构成。
(2)碳单质的物理性质差异大,但是化学性质相似。
(3)石墨在一定条件下转变成金刚石属于化学变化。
【考点突破】
1 下列有关金刚石、石墨的说法正确的是( )
A. 都是由碳元素组成 B. 都是黑色固体
C. 都能导电 D. 硬度都很大
【答案】A
【详解】A. 金刚石、石墨都是由碳元素组成,是碳的两种不同单质,正确; B. 石墨是黑色固体,金刚石是无色透明的晶体,错误;C. 石墨能导电,金刚石不能,错误;D. 金刚石是自然界中硬度最大的物质,石墨是自然界中硬度最小的物质,错误。故选A。
2. 通过对宏观现象的观察推理,可以建立起对微观粒子的认识。下列对于宏观事实的微观解释错误的是
A. 金刚石和石墨物理性质不同—碳原子排列方式不同
B. 水银温度计的汞柱升高或降低—汞分子间有间隔
C. 用燃烧法辨别碳纤维与蚕丝纤维—碳纤维由碳原子构成,蚕丝纤维由蛋白质分子构成
D. 氢气在氯气中燃烧生成氯化氢—化学变化中分子分为原子,原子又结合成新的分子
【答案】B
【详解】A、金刚石和石墨均属于碳单质,碳原子排列方式不同,故物理性质不同,A正确。
B、水银(汞的俗称)为金属,是由原子直接构成的,水银温度计的汞柱升高或降低,因为汞原子间有间隔发生改变,B错误。
C、蚕丝含有蛋白质,灼烧有烧焦羽毛味;碳纤维燃烧生成二氧化碳,灼烧无烧焦羽毛味,灼烧闻气味可以鉴别,C正确。
D、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,化学变化中氢分子分氢原子,氯分子分为氯原子,氢原子和氯原子又结合成氯化氢分子,D正确。
故选:B。
3.“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词被美国《广告时代》评为20世纪的经典广告之一,该广告词能体现的钻石的性质是( )
A.硬度大 B.不能导电
C.化学性质稳定 D.熔点低
【答案】C
【解析】“钻石恒久远,一颗永流传”,说明钻石化学性质非常稳定,不容易发生化学变化产生新物质,因此答案选C。
4.5G时代,芯片运行速度提升,会带来散热问题。高性能石墨烯复合材料散热片可以很好的解决芯这一问题。关于石墨烯以下说法不正确是( )
A.构成:碳原子
B.结构:微粒排列方式不同于金刚石
C.性质:和碳的化学性质相同
D.用途:用作超轻绝缘材料,导热性材料
【答案】D
【解析】A、石墨烯是碳元素形成的单质,是由碳原子直接构成的,故选项说法正确;
B、石墨烯和微粒排列方式不同于金刚石,它们中碳原子的排列方式不同,故选项说法正确;
C、石墨烯是碳元素形成的单质,和碳的化学性质相同,故选项说法正确;
D、5G时代,芯片运行速度提升,会带来散热问题。高性能石墨烯复合材料散热片可以很好的解决芯片这一问题,则石墨烯可用作导热性材料,但石墨具有优良的导电性,不能用作超轻绝缘材料,故选项说法错误。
故选D。
5.利用如图装置进行实验。下列说法不正确的是( )
A.导管口有气泡冒出说明发生了反应
B.澄清的石灰水用于检验生成的CO2
C.一段时间后有红色固体生成
D.反应后固体质量一定减少
【答案】A
【解析】A、试管内的气体受热膨胀会逸出,故导管口有气泡冒出不能说明发生了反应,符合题意;
B、二氧化碳能使澄清石灰石变浑浊,故可用澄清的石灰水检验生成的CO2,不符合题意;
C、碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,铜为红色固体,故一段时间后有红色固体生成,不符合题意;
D、该反应为化学反应,符合质量守恒定律,但碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳气体,故反应后固体质量一定减少,不符合题意。
故选A。
6. 下列实验方案错误的是( )
A. 探究NH4NO3溶解时的温度变化
B. 配制一定溶质质量分数的NaCl溶液
C. 验证木炭的还原性
D. 探究铁生锈的条件
【答案】B
【详解】A、烧杯中放入温度计,随着硝酸铵的溶解,溶液温度改变,可以通过温度计时时观察体系温度变化,方案正确,不符合题意;
B、配制一定质量分数的氯化钠溶液,首先取用、左物右码称量,用量筒量取溶剂,但量筒不能用于配制溶液,物质溶解过程中常常有能量变化,可能损坏量筒,比如稀释浓 硫酸 ,放出的大量热容易使量筒炸裂,量筒的口径小,不方便搅拌,所以量筒不能用来配制溶液,方案错误,符合题意;
C、碳与氧化铜加热时反应生成铜单质和二氧化碳,而生成的二氧化碳又能使得澄清石灰水变浑浊,氧化铁还原为铜单质的过程也伴随着颜色变化,黑色到紫红色,现象明显,方案正确,不符合题意;
D、从左至右,试管一铁钉生锈,试管二、三不生锈,试管二因为缺乏氧气而不生锈,试管三因为缺乏水而不生锈,实验做到控制变量、互为对照,方案正确,不符合题意。
故选B。
7.下列关于物质的性质与用途对应关系不正确的是( )
A.干冰升华吸热,可用作制冷剂
B.氮气化学性质不活泼,可用于食品防腐
C.一氧化碳具有还原性,可用来冶炼金属
D.石墨具有导电性,可用于生产铅笔芯
【答案】B
【详解】物质的性质决定物质的用途,根据常见化学物质的性质与用途,进行分析判断。
A.干冰升华吸热,因此干冰可用作制冷剂,故A正确;
B.由于氮气化学性质不活泼,因此可用于食品防腐,故B正确;
C.一氧化碳具有还原性,可用来冶炼金属,故C正确;
D.石墨质软,能在纸上留下灰黑色痕迹,因此石墨可用于生产铅笔芯,故D错误。
故选:D。
必考点2 一氧化碳的性质和用途
1.物理性质
无色无味的气体,难溶于水,密度比空气略小,采用排水法收集。
2.化学性质
(1)可燃性(点燃前要验纯),该反应的化学方程式:2CO+O22CO2(火焰呈蓝色)。根据这一性质,一氧化碳可用作燃料。
(2)毒性:一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体内缺氧,严重时会危及生命。
(3)还原性(可用于冶金工业)
①与氧化铜反应:CO+2CuO2Cu+CO2;
②与氧化铁反应:3CO+ Fe2O3 高温 3 CO2 + 2Fe 。
易错点
①涉及CO的实验中,要有尾气处理装置(有毒性),实验开始前要验纯,防止加热或点燃时爆炸。
②用煤等含碳燃料取暖时,放一盆水不能防止CO中毒,一定要保持室内通风。
【考点突破】
1.吸烟有害健康,烟气中的一种有毒气体是( )
A.N2 B.CO2 C.O2 D.CO
【答案】D
【解析】N2、CO2、O2、CO中,CO易与人体内的血红蛋白结合,使造成生物体内缺氧,是一种有毒气体,故选D。
故选:C。
2.高温下,氧化铜与碳、氢气、一氧化碳分别都能发生反应,这三个反应的相同点是( )
A.氧化铜都发生了氧化反应 B.生成物都有二氧化碳
C.都属于置换反应 D.生成物都有红色固体
【答案】D
【解析】A、反应中,碳、氢气、一氧化碳得到氧发生氧化反应,氧化铜发生还原反应,错误;
B、氢气与氧化铜反应生成铜和水,碳、一氧化碳与氧化铜反应都生成铜和二氧化碳,错误;
C、碳、氢气分别与氧化铜反应生成铜和二氧化碳、铜和水,均是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,均属于置换反应;一氧化碳与氧化铜的反应,反应物均是化合物,不属于置换反应,错误;
D、碳、氢气、一氧化碳均具有还原性,与黑色氧化铜反应均生成红色的铜,正确;
故选D。
3.下列关于碳和碳的氧化物的说法正确的是( )
A.金刚石、石墨和C60都由碳元素组成,结构相同
B.二氧化碳和一氧化碳都能灭火
C.二氧化碳可作为大棚种植农作物的气体肥料
D.木炭具有还原性,常温下可以将氧化铜中的铜还原出来
【答案】C
【解析】A、金刚石、石墨和C60都由碳元素组成,但碳原子排列方式不同,结构不相同;故选项错误;
B、一氧化碳具有可燃性,不能灭火;二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧,密度大于空气,可用于灭火;故选项错误;
C、二氧化碳是植物光合作用的原料,可作为大棚种植农作物的气体肥料;故选项正确;
D、木炭具有还原性,高温条件下可以将氧化铜中的铜还原出来;故选项错误;
故选:C。
4.推理是一种重要的学习方法。下列推理得出的相关结论正确的是
A.由于金属锌比铁活泼,所以它们与酸反应时锌产生氢气的速率一定大
B.由于金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,所以它们的物理性质差别较大
C.因为二氧化碳能使燃着木条熄灭,所以能使燃着木条熄灭的气体一定是二氧化碳
D.因为一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,所以它们的性质完全相同
【答案】B
【解析】A、金属与酸反应的速率受金属活动性、金属与酸的接触面积及酸溶液的浓度等多种因素影响,虽然金属锌比铁活泼,但它们与酸反应时,锌产生氢气的速率不一定大,选项错误;
B、分子的结构能够影响物质的性质,由于金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,所以它们的物理性质差别较大,选项正确;
C、虽然二氧化碳能使燃着木条熄灭,但能够使燃着木条熄灭的气体不只有二氧化碳,如氮气也能使燃着木条熄灭,所以能使燃着木条熄灭的气体不一定是二氧化碳,选项错误;
D、分子的结构能够影响物质的性质,虽然一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,但它们的分子结构不同,所以它们的性质不完全相同,选项错误,故选B。
必考点3 木炭或CO还原氧化铜
实验名称 木炭还原氧化铜 CO还原氧化铜
实验原理 C+2CuO2Cu+CO2↑ CO+2CuO2Cu+CO2
实验装置
实验现象 黑色粉末逐渐变红色,澄清石灰水变浑浊
注意事项 (1)试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水回流到灼热的试管底部,使试管炸裂; (2)药品平铺在试管底部的目的是增大药品的受热面积,受热均匀,使反应更充分; (3)加热时,在酒精灯火焰上加网罩的原因是使火焰集中并提高温度; (4)反应结束时,先将导管从石灰水中撤出,再停止加热,原因是防止石灰水倒吸至灼热的试管底部,使试管炸裂; (5)先通入一段时间的CO,再点燃左边酒精灯加热的目的是排出装置内的空气,防止CO不纯,加热后发生爆炸; (6)反应结束时先停止加热,继续通入CO至玻璃管冷却的目的是防止生成的铜在较高温度下再次被氧化成氧化铜; (7)CO有毒,要进行尾气处理,可采用点燃法或收集法
【考点突破】
1.用以下装置进行CO还原CuO的实验,下列说法正确的是()
A.实验时先点燃酒精灯,再挤压CO气囊
B.澄清石灰水可用于检验并吸收CO2气体
C.实验中B处的现象为红色物质逐渐变黑
D.实验结束后直接将热的Cu倒出,对实验无影响
【答案】B
【解析】A、实验时先挤压CO气囊,排净空气,防止爆炸,错误;
B、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水。足量的澄清石灰水可用于检验并吸收CO2气体,正确;
C、反应中氧化铜生成铜单质,故实验中B处的现象为黑色物质逐渐变红,错误;
D、实验结束后直接将热的Cu倒出,灼热的铜会被空气中氧气氧化,错误;
故选B。
2下列有关物质性质与用途的叙述均正确,且存在对应因果关系的是( )
选项 性质 用途
A 氧气具有助燃性 氧气可作燃料
B 氮气化学性质不活泼 氮气可作保护气
C 一氧化碳具有可燃性 一氧化碳可用于冶炼金属
D 二氧化碳是氧化物,可溶于水 二氧化碳可用于灭火
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【详解】A、氧气具有助燃性,不具有可燃性,不能作燃料,故选项对应因果关系不正确;
B、氮气化学性质不活泼,可作保护气,故选项对应因果关系正确;
C、一氧化碳具有还原性,能夺取金属氧化物中的氧,可用于冶炼金属,故选项对应因果关系不正确;
D、二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,密度比空气大,可用于灭火,故选项对应因果关系不正确。
故选B。
3. 对下列事实的解释合理的是( )
A. 金刚石和石墨的物理性质差异大——它们的组成元素不相同
B. 在炭火盆旁放一碗水——水能防止一氧化碳中毒
C. 酸有相似的化学性质——酸溶液中都含有酸根离子
D. 生石灰可做干燥剂——生石灰具有吸水性
【答案】D
【详解】A.金刚石和石墨都是由碳单质,均为碳元素组成,由于碳原子排列方式不同,其物理性质相差很大,该选项解释不合理;
B.一氧化碳难溶于水且不能和水反应,则水不能防止一氧化碳中毒,该选项解释不合理;
C.酸中都有氢离子,故其具有相似的化学性质,该选项解释不合理;
D.生石灰可与水反应,且具有吸水性,故可做干燥剂,该选项解释合理,
故选D。
4.实验室进行有关碳及其氧化物的实验,装置如下图(图中夹持仪器已略去)。请根据题意回答问题并填写相应的空格。
(1)实验过程如下:
①连接好装置;
②______(请完善此操作步骤);
③装入药品并在装置中充满二氧化碳;
④打开止水夹,缓缓通入CO2,先点燃______(填A或B)处的酒精喷灯,加热一段时间,木炭粉减少,D中有气泡产生且______,说明有CO生成;
⑤点燃另一处酒精喷灯,一段时间后,硬质玻璃管内出现______现象时,说明CO具有______(填“氧化”或“还原”)性;
⑥关闭止水夹,熄灭两处的酒精喷灯,C中的现象为______。
(2)有同学认为该装置需要添加尾气处理装置,你认为是否需要?______(填“是”或“否”),说明理由:______。
(3)写出硬质玻璃管中发生的所有反应的化学方程式。______、______
【答案】检查装置气密性 A 澄清石灰水变浑浊 红色 还原 D中液体进入C 否 未反应的CO进入D装置不会逸散到空气中
【解析】
(1)①连接好装置;
②检查装置气密性(防止因装置气密性不好造成药品浪费);
③装入药品并在装置中充满二氧化碳;
④打开止水夹,缓缓通入CO2,先点燃A处的酒精喷灯,先制得一氧化碳,在高温条件下,二氧化碳能与碳反应生成了一氧化碳,加热一段时间,木炭粉减少,D中有气泡产生且澄清石灰水变浑浊,因为生成的一氧化碳和剩余的二氧化碳进入D中,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,说明有CO生成;
⑤点燃另一处酒精喷灯,一段时间后,在高温时一氧化碳能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,硬质玻璃管内出现红色现象时,说明CO具有还原性;
⑥关闭止水夹,熄灭两处的酒精喷灯,装置内温度降低,压强减小,C中的现象为D中液体进入C。
(2)该装置不需要添加尾气处理装置,说明理由:未反应的CO进入D装置不会逸散到空气中。
(3)硬质玻璃管中,A处碳与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳,B处氧化铜与一氧化碳在高温下反应生成铜和二氧化碳,发生的所有反应的化学方程式分别为、。
三、考点冲刺
1.(2022广东清远英德一模)下列有关物质的性质与用途对应关系错误的是( )
A. 氢气有可燃性,可作高能燃料 B. 石墨很软,可作干电池的电极
C. 氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐 D. 一氧化碳有还原性,可用于炼铁
【答案】B
【详解】A、氢气有可燃性,燃烧时放出大量热,且生成水,无污染,故可作高能燃料,选项正确;
B、石墨很软,可做铅笔芯,石墨能导电,可作干电池的电极,故选项说法错误;
C、氮气的化学性质不活泼,不容易与其他物质反应,故可用于食品防腐,选项正确;
D、一氧化碳有还原性,可在高温体系与铁的氧化物反应生成铁和二氧化碳,故可用于炼铁,选项正确;
答案为:B。
2.(2022·广东汕头澄海区模拟)下列物质的性质与用途对应关系错误的是( )
A. 金刚石硬度大,用于切割玻璃
B. 干冰升华吸热,用于人工降雨
C. 稀盐酸能与铁反应,用于除铁锈
D. 熟石灰具有碱性,常用于改良酸性土壤
【答案】C
【详解】A、金刚石是天然存在的最硬的物质,可用于切割玻璃,不符合题意;
B、干冰升华吸热,能使周围温度降低,可用于人工降雨,不符合题意;
C、稀盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁和水,故可用于除铁锈,符合题意;
D、熟石灰显碱性,能与酸性物质反应,可用于改良酸性土壤,不符合题意。
故选C。
3.(2022·广东汕头澄海区模拟) 下列对实验现象的描述正确的是( )
A. 空气中灼烧蚕丝,有羽毛烧焦臭味
B. 一氧化碳通入灼热氧化铁,黑色固体变红色
C. 铜片投入硫酸铝溶液中,溶液逐渐变蓝色
D. 硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
【答案】A
【详解】A、蚕丝纤维在空气中灼烧有羽毛烧焦臭味,故A 正确;
B、一氧化碳通入灼热氧化铁生成铁和二氧化碳,红色物质逐渐变黑色,故B错误;
C、根据金属活动性顺序表知,铜的活动性比铝的活动性弱,铜片与硫酸铝不反应,溶液不会变蓝色,故C错误;
D、硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,故D错误;
故选A。
4.(2022·广东深圳一模)“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的重要组成部分。下列推断合理的是( )
A.C还原CuO的反应属于置换反应,所以CO还原CuO的反应也是置换反应
B.元素的种类由原子的质子数决定,所以质子数相同的原子一定是同种元素
C.氧化物一定含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
D.H2O2分解过程中,加入MnO2可加快H2O2的分解,所以催化剂只能加快反应速率
【答案】B
【解析】A、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
B、根据元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,进行分析判断。
C、氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物。
D、根据催化剂的特征,进行分析判断。
A、C还原CuO的反应属于置换反应,但CO还原CuO的反应,反应物均为化合物,不是置换反应,故选项推理错误。
B、元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,元素的种类由原子的质子数决定,所以质子数相同的原子一定是同种元素,故选项推理正确。
C、氧化物一定含有氧元素,含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如C2H5OH,故选项推理错误。
D、H2O2分解过程中,加入MnO2可加快H2O2的分解,但催化剂不是只能加快反应速率,也能减慢化学反应的速率,故选项推理错误。
故选:B。
5.(2022广东汕头潮南区模拟)下表的知识归纳中不需要修正的是( )
A.化学与生活 B.化学与农业
①氮气化学性质活泼,食品包装作保护气 ②食品包装中,常用铁粉作“双吸剂” ①熟石灰常用于改良酸性土壤 ②KNO3是一种优良的复合肥
C.化学与工业 D.化学与健康
①因石墨质软常用作电池的电极材料 ②因不锈钢耐腐蚀用于制造医疗器械 ①人体缺碘会引起甲状腺肿大 ②霉变大米经多次淘洗后可食用
【答案】B
【详解】A、①因为氮气的化学性质稳定,可以作为食品包装的保护气,错误;②铁粉被氧化时能够吸收氧气和水,故可做“双吸剂”,正确;此选项需要修正;
B、①熟石灰是氢氧化钙的俗称,熟石灰显碱性,能与土壤中的酸性物质反应,所以可用来改良酸性土壤,正确;②同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥。硝酸钾含有氮元素和钾元素,属于复合肥,正确;此选项不需要修正;
C、①石墨具有优良的导电性,所以石墨可用作电池的电极材料,错误;②因不锈钢耐腐蚀,可以用于制造医疗器械,正确;此选项需要修正;
D、①碘是合成甲状腺激素的主要元素,碘摄入不足或过量均会引起人体甲状腺肿大,正确;②霉变的食物中含有黄曲霉毒素,黄曲霉毒素是一种强致癌物质,食物一旦霉变,就不能再食用,错误;此选项需要修正。
故选B。
6.(2022东莞市外国语学校一模)下列主知识的归纳中,完全正确的一组是( )
A.安全常识 B.化学与农业
①若煤气泄露应先打开排气扇 ②用甲醛溶液浸泡鱼虾可保鲜海产品 ①波尔多液可用于农作物杀菌 ②为倡导绿色农业生产,应禁止农药化肥的使用
C.辨别真假 D.性质与用途
①辨别 NaOH固体和NH4NO3固体-----加水 ②辨别软水和硬水-----加肥皂水 ①金刚石硬度大-----切割玻璃 ②氧气助燃性-----作燃料
【答案】C
【详解】A、若煤气泄露应先打开排气扇,正确;甲醛有毒,不能用甲醛溶液浸泡鱼虾可保鲜海产品,错误,A不完全正确;
B、波尔多液可用于农作物杀菌,正确;农药和化肥应合理使用,而不是禁止使用,错误,B不完全正确;
C、NaOH固体溶于水放热,NH4NO3固体溶于水吸热,加水可以辨别二者,正确;用肥皂水区别硬水和软水,振荡,泡沫多,浮渣少的是软水,泡沫少,浮渣多的是硬水,肥皂水可以辨别二者,正确,C完全正确;
D、金刚石硬度大可用于切割玻璃,正确;氧气可以助燃,但氧气没有可燃性,不能作燃料,错误,D不完全正确。
故选C。
7.(2022广东汕头龙湖区)劳动赋能,助力青少年发展。下列劳动项目与所述的化学知识正确的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 用墨书写或绘制书画 碳具有还原性
B 餐后将洗净的铁锅擦干 铁制品在潮湿环境中易生锈
C 利用明矾来净化水 明矾起杀菌消毒的作用
D 用含小苏打的发酵粉焙制糕点 小苏打的化学名称是碳酸钠
【答案】B
【详解】A、碳在常温下化学性质比较稳定,不易与其它物质发生化学反应,所以用墨书写或绘制书画能够保存较长时间,选项错误;
B、铁制品在潮湿环境中易生锈,所以餐后将洗净的铁锅擦干能够减缓铁的锈蚀,选项正确;
C、明矾溶于水后产生胶状物质,能够吸附水中悬浮的难溶性杂质,加快杂质的沉降,选项错误;
D、小苏打的化学名称是碳酸氢钠,或酸式碳酸钠,选项错误,故选B。
8.(2022东莞市外国语学校一模)化学兴趣小组的同学模拟炼铁原理,在图甲所示的装置中用CO还原CuO,并利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体成分(不同晶态物质出现的衍射峰的衍射角不同),实验结果如图乙所示。下列说法错误的是
A. 实验前应先通入CO,再点燃酒精灯
B. a中的现象为黑色粉末变红
C. 该实验缺少尾气处理装置
D. 由衍射图像可知,若要制得纯净的Cu,最佳反应温度应控制在500℃
【答案】C
【详解】A:为避免加热时发生爆炸,实验前应先通入CO排尽玻璃管内空气,再点燃酒精灯。A正确。
B:氧化铜是黑色固体,铜是紫红色固体。a中一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳。所以a中的现象为黑色粉末变红。B正确。
C:该实验尾气通到了燃着的酒精灯处,该实验不缺少尾气处理装置。C错。
D:由衍射图像可知,若要制得纯净的Cu,最佳反应温度应控制在500℃。正确。
综上所述:选择C。
9.(2022·广东江门一模)下列实验方案不能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别C、CuO、Fe三种粉末 分别加入稀硫酸,观察现象
B 除去NaCl固体中混有少量的Na2CO3 加入过量稀盐酸,蒸发
C 鉴别羊毛纤维和合成纤维 燃烧,闻气味
D 分离KCl和MnO2的固体混合物 加适量水溶解,过滤
【答案】D
【详解】A、稀硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水,会观察到黑色粉末溶解,溶液变蓝色;与铁粉反应生成氢气,会观察到产生气泡,溶液变为浅绿色;与碳不反应,无明显现象,可以鉴别,故选项实验方案能达到实验目的;
B、Na2CO3能与过量稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,盐酸具有挥发性,再蒸发除去盐酸,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项实验方案能达到实验目的;
C、燃烧,闻气味,产生烧焦羽毛气味的是羊毛纤维,产生特殊气味的合成纤维,可以鉴别,故选项实验方案能达到实验目的;
D、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,可用加适量水溶解、过滤、蒸发的方法分离出氯化钾,再对滤渣进行洗涤、干燥,分离出二氧化锰,故选项实验方案不能达到实验目的。
故选D。
10.(2022广东惠州一模)鉴别、除杂是重要的实验技能。下列实验设计能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验设计
A 除去CO中的水蒸气 通过足量的生石灰
B 除去CaCl2溶液中少量的盐酸 加入足量的生石灰,过滤
C 鉴别NaOH溶液和Na2CO3溶液 分别滴加无色酚酞溶液
D 鉴别Na2SO4溶液与稀H2SO4溶液 分别滴加Ba(NO3)2溶液
【答案】A
【详解】A、生石灰氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氧化钙与氢氧化钙和一氧化碳都不反应,可以除去CO中的水蒸气。正确。
B、生石灰和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,如过滤除去固体,则该固体为微溶于水的氢氧化钙,则溶液中一定有未反应的氢氧化钙,引入新杂质。错误。
C、氢氧化钠和碳酸钠溶液均为碱性,都能使酚酞变红。无法鉴别。错误。
D、滴加硝酸钡溶液,硫酸钠和硫酸均能与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀,现象相同,无法鉴别。错误。
故选A。
11.(2022广东深圳龙岗模拟) 如图为实验室模拟工业炼铁的装置图,相关说法正确的是( )
A. 实验时先点燃酒精喷灯,再通CO
B. 实验中可观察到黑色固体逐渐变红,澄清石灰水变浑浊
C. 炼铁原理:
D. 该实验体现了CO的还原性和可燃性
【答案】D
【详解】A、一氧化碳具有可燃性,与空气混合加热可能会发生爆炸,实验开始时要先通入一氧化碳排尽装置内有空气,再点燃酒精喷灯。否则可能引起爆炸,故 A错误;
B、氧化铁是红棕色的,铁是黑色的,反应生成了二氧化碳,可以使澄清石灰水变浑浊,所以可以观察到红色固体变黑,澄清石灰水变浑浊,故 B 错误;
C、炼铁原理是高温条件下还原剂CO将氧化铁中的铁还原出来,同时生成二 氧化碳,反应的化学方程式为,故C错误;
D、玻璃管内发生的化学反应是氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,一氧化碳在反应中夺取了氧化铁中的氧,被氧化,具有还原性;装置图末端的导管口放一盏燃着的酒精灯,点燃了尾气,生成二氧化碳,防止污染空气,利用了一氧化碳具有可燃性,故D正确。
故选D。
12.(2022·深圳罗湖区模拟)下列实验不涉及化学变化的是( )
A. 石墨转化为金刚石 B 制作叶脉书签 C. 敞口放置的氯化钠饱和溶液中有白色固体析出 D. 检验液体的酸碱性
【答案】C
【详解】A、石墨转化为金刚石过程中有新物质金刚石生成,属于化学变化,故错误;
B、用NaOH溶液制作叶脉书签的过程中氢氧化钠能和叶脉中的成分发生反应,有新物质生成,属于化学变化,故错误;
C、敞口放置的氯化钠饱和溶液中有白色固体析出,是由于水分蒸发造成的,没有新物质生成,属于物理变化,故正确;
D、判断溶液的酸碱性,肥皂水显碱性,与紫甘蓝浸出液反应,使其变色,属于化学变化,故错误。
故选C。
13.(2022贵州贵阳模拟)碳燃烧后会生成不同的产物,兴趣小组同学对碳还原氧化铜的气体产物进行探究。
【提出问题】碳还原氧化铜生成的气体是什么?
【作出猜想】猜想Ⅰ:
猜想Ⅱ:
猜想Ⅲ:和
【实验步骤】小组同学利用如图所示装置进行实验。
【实验】定性观察分析气体成分
将块状木炭研细并与氧化铜粉末混合均匀的目的是______。
开始实验时,要先通一段时间,目的是______。
小组同学根据观察到的现象,得到猜想Ⅲ正确的结论,生成气体中含有一氧化碳的依据是:装置中开始变红时,观察到______。装置中反应的化学方程式为______。
【实验】进一步定量分析确定气体组成
重复上述实验。测得反应前后的数据如表:
测定对象 反应前的质量 反应后的质量
中的玻璃管固体药品
中的广口瓶溶液
依据上表数据计算:
二氧化碳的质量为______,一氧化碳的质量为______。
【反思与评价】
装置中生成的化学方程式可能为______写一个即可。
小组同学经讨论后一致认为“实验”可以不用的装置是______填标号,理由是______。
【答案】增大碳粉与氧化铜接触面积,加快反应速率 排出内部残留的空气,避免影响实验 B中澄清石灰水变浑浊,C、D、E中有气泡产生,且E中有水排出进入F 或 B 利用足量氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,利用前后质量发生变化,就可以计算生成二氧化碳的质量,再利用A前后质量变化和二氧化碳质量计算出一氧化碳质量,因此无需澄清石灰水
【解析】解:粉末状碳粉可与氧化铜充分接触,利于反应充分进行,增加反应速率;
故答案为:增大碳粉与氧化铜接触面积,加快反应速率。
空气中含有二氧化碳气体,会影响实验结果的判断,通入氮气可以排除内部残留的空气,避免影响实验现象的判断;
故答案为:排出内部残留的空气,避免影响实验。
猜想Ⅲ成立说明含有二氧化碳和一氧化碳,二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳不会被氢氧化钠和浓硫酸吸收,因此会产生气泡,一氧化碳不溶于水,因此中产生气泡,并将水排入;二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为。
故答案为:中澄清石灰水变浑浊,、、中有气泡产生,且中有水排出进入;。
根据二氧化碳被澄清石灰水和氢氧化钠吸收的性质,称量的质量变化,可以推测二氧化碳质量;根据质量守恒定律,生成一氧化碳质量,
故答案为:;。
碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和一氧化碳,另外碳与二氧化碳也可以反应生成一氧化碳,因此任写一个方程式即可,所以书写的任意一个化学方程式为或;
故答案为:或。
氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后,质量会增加,通过质量变化就可以推断有二氧化碳的质量,再利用质量差和二氧化碳质量,计算出一氧化碳质量,所以不需要澄清石灰水来验证二氧化碳的存在;
故答案为:;利用足量氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,利用前后质量发生变化,就可以计算生成二氧化碳的质量,再利用前后质量变化和二氧化碳质量计算出一氧化碳质量,因此无需澄清石灰水。
根据反应速率受接触面积的影响回答此题;
根据内部残留空气影响实验结果回答此题;
根据二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊、一氧化碳不与碱、酸反应且不溶于水的性质回答此题;
根据质量守恒定律回答此题;
根据碳与氧化铜反应生成铜和一氧化碳,或者二氧化碳与碳反应生成一氧化碳,据此书写化学方程式;
根据二氧化碳与碱反应的性质回答此题。
14.(2022广东汕头龙湖区模拟)金属镍可用于制造货币、合金结构钢、氢化催化剂等。粗制氧化镍主要含氧化镍(NiO),以及少量氧化钴(CoO)和氧化铁,以粗制氧化镍为原料制备纯镍的流程如下:
(1)反应③中,黑色单质X的化学式是_________。
(2)反应②中生石灰在生活中的用途是_________。
(3)反应⑤开始前用氮气充分吹扫设备内部,其目的是__________,该反应中氧化镍转化为金属镍的化学方程式是________________。
(4)查阅资料,获知部分物质的沸点:
物质 Ni(CO)4 Fe(CO)5 CO2(CO)8
沸点/℃ 43 106 52
从Ni(CO)4、Fe(CO)5和CO2(CO)8的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)4应选择的温度(T)范围是________。
(5)以上生产流程中循环使用的物质是__________。
(6)若将制得的Ni放入FeSO4溶液中,没有观察到明显现象,证明Ni的金属活动性比Fe_________(选填“强”或“弱”)。
(7)科学家开发出了镍钴双金属基催化剂,用其来催化CH4和CO2制取合成气,反应过程如图,有关说法正确的是_________。
A. Ni基双金属催化剂在反应前后质量和化学性质都没有改变,可重复使用
B. 该反应的最终生成物是氢气和一氧化碳
C. 反应前后各元素的化合价均未改变
【答案】(1)C (2)干燥剂
(3) ①. 排尽装置内原有的空气或防止爆炸 ②.
(4)43°C≤T<52°C
(5)CO或一氧化碳
(6)弱 (7)AB
【解析】
【小问1详解】
在高温的条件下,二氧化碳与碳反应生成一氧化碳,所以反应③中,反应物X可能是碳,化学式为C;
【小问2详解】
反应②中生石灰可以与水反应生成氢氧化钙,可以在生活中用作干燥剂;
【小问3详解】
反应⑤中通入氢气,因为氢气具有可燃性,不纯时加热或点燃可能会发生爆炸,而氮气的化学性质稳定,所以反应⑤开始前用氮气充分吹扫设备内部,其目的是排尽装置内原有的空气或防止爆炸;氧化镍与氢气加热反应生成镍和水,化学方程式为:;
【小问4详解】
由表格中的数据与信息可知,从Ni(CO)4、Fe(CO)5和CO2(CO)8的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)4应选择的温度(T)范围是43°C≤T<52°C;
【小问5详解】
由反应流程图可以看出,一氧化碳可以循环使用;
【小问6详解】
Ni放入FeSO4溶液中,没有观察到明显现象,证明Ni的金属活动性比Fe弱,因为Ni无法将Fe从溶液中置换出来;
【小问7详解】
A、镍基双金属催化剂在反应前后质量和化学性质都没有改变,可重复使用,故正确;
B、根据图示可以看出,该反应的最终生成物是氢气和一氧化碳,故正确;
C、反应前后碳元素和氢元素的化合价均发生改变,故错误;
故选AB。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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专题1 物质的性质与应用
第02讲 碳与一氧化碳
一、考情分析:
考点 2022 2021 2020 2019 2018 2017 2016
碳单质的性质和用途 省题20 省题8 省题4、6 省题21
一氧化碳的性质和用途 省题15 省题19 省题19
木炭还原氧化铜 省题19
考点归纳
必考点1 碳单质的性质和用途
1.金刚石、石墨与C60的物理性质和用途
金刚石 石墨 C60
物理性质 颜色 无色透明 深灰色 ─
状态 正八面体形状的固体 细鳞片状固体 形似足球
构成 原子 原子
硬度 天然物质中 最大
导电性 导电性好 有超导性
熔点 很高 很高 ─
主要用途 可用 、切割大理石、加工坚硬的金属,制作钻探机钻头,作 (钻石) 作铅笔芯( )、润滑剂(润滑性)、 (导电)等 材料科学、超导体等
物理性质差异的原因
相互关系 ─
2.活性炭有较好的 ,能吸附 和 ,原因是其具有 的结构。焦炭用于冶金工业,
炭黑常用于制造墨、油漆、颜料等。
3.碳单质的化学性质
(1) :碳单质常温下化学性质稳定,如用墨书写或绘制的字画能长时间保存而不易褪色。
(2)可燃性(可用作 )
①氧气充足时: (写化学方程式,下同);
②氧气不足时: 。
(3)还原性(可用于冶炼金属)
①与CO2反应: ;
②与氧化铜反应: ;
③与氧化铁反应: 。 。
4.易错点
(1)C60由分子构成,金刚石和石墨由 构成。
(2)碳单质的物理性质差异大,但是 相似。
(3)石墨在一定条件下转变成金刚石属于 。
【考点突破】
1 下列有关金刚石、石墨的说法正确的是( )
A. 都是由碳元素组成 B. 都是黑色固体
C. 都能导电 D. 硬度都很大
2. 通过对宏观现象的观察推理,可以建立起对微观粒子的认识。下列对于宏观事实的微观解释错误的是
A. 金刚石和石墨物理性质不同—碳原子排列方式不同
B. 水银温度计的汞柱升高或降低—汞分子间有间隔
C. 用燃烧法辨别碳纤维与蚕丝纤维—碳纤维由碳原子构成,蚕丝纤维由蛋白质分子构成
D. 氢气在氯气中燃烧生成氯化氢—化学变化中分子分为原子,原子又结合成新的分子
3.“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词被美国《广告时代》评为20世纪的经典广告之一,该广告词能体现的钻石的性质是( )
A.硬度大 B.不能导电
C.化学性质稳定 D.熔点低
4.5G时代,芯片运行速度提升,会带来散热问题。高性能石墨烯复合材料散热片可以很好的解决芯这一问题。关于石墨烯以下说法不正确是( )
A.构成:碳原子
B.结构:微粒排列方式不同于金刚石
C.性质:和碳的化学性质相同
D.用途:用作超轻绝缘材料,导热性材料
5.利用如图装置进行实验。下列说法不正确的是( )
A.导管口有气泡冒出说明发生了反应
B.澄清的石灰水用于检验生成的CO2
C.一段时间后有红色固体生成
D.反应后固体质量一定减少
6. 下列实验方案错误的是( )
A. 探究NH4NO3溶解时的温度变化
B. 配制一定溶质质量分数的NaCl溶液
C. 验证木炭的还原性
D. 探究铁生锈的条件
7.下列关于物质的性质与用途对应关系不正确的是( )
A.干冰升华吸热,可用作制冷剂
B.氮气化学性质不活泼,可用于食品防腐
C.一氧化碳具有还原性,可用来冶炼金属
D.石墨具有导电性,可用于生产铅笔芯
必考点2 一氧化碳的性质和用途
1.物理性质
无色无味的气体, 于水,密度比空气 ,采用 收集。
2.化学性质
(1)可燃性(点燃前要 ),该反应的化学方程式: (火焰呈 色)。根据这一性质,一氧化碳可用作 。
(2)毒性:一氧化碳极易与血液中的 结合,造成生物体内缺氧,严重时会危及生命。
(3)还原性(可用于冶金工业)
①与氧化铜反应: ;
②与氧化铁反应: 。
易错点
①涉及CO的实验中,要有 装置(有毒性),实验开始前要验纯,防止 。
②用煤等含碳燃料取暖时,放一盆水 防止CO中毒,一定要保持室内 。
【考点突破】
1.吸烟有害健康,烟气中的一种有毒气体是( )
A.N2 B.CO2 C.O2 D.CO
2.高温下,氧化铜与碳、氢气、一氧化碳分别都能发生反应,这三个反应的相同点是( )
A.氧化铜都发生了氧化反应 B.生成物都有二氧化碳
C.都属于置换反应 D.生成物都有红色固体
3.下列关于碳和碳的氧化物的说法正确的是( )
A.金刚石、石墨和C60都由碳元素组成,结构相同
B.二氧化碳和一氧化碳都能灭火
C.二氧化碳可作为大棚种植农作物的气体肥料
D.木炭具有还原性,常温下可以将氧化铜中的铜还原出来
4.推理是一种重要的学习方法。下列推理得出的相关结论正确的是
A.由于金属锌比铁活泼,所以它们与酸反应时锌产生氢气的速率一定大
B.由于金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同,所以它们的物理性质差别较大
C.因为二氧化碳能使燃着木条熄灭,所以能使燃着木条熄灭的气体一定是二氧化碳
D.因为一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,所以它们的性质完全相同
必考点3 木炭或CO还原氧化铜
实验名称 木炭还原氧化铜 CO还原氧化铜
实验原理
实验装置
实验现象 黑色粉末逐渐变 ,澄清石灰水 。
注意事项 (1)试管口略向下倾斜的目的是 ; (2)药品平铺在试管底部的目的是 ; (3)加热时,在酒精灯火焰上加网罩的原因是 ; (4)反应结束时,先将导管从石灰水中撤出,再停止加热,原因是 ; (5)先通入一段时间的CO,再点燃左边酒精灯加热的目的是 ; (6)反应结束时先停止加热,继续通入CO至玻璃管冷却的目的是 ; (7)CO有毒,要进行尾气处理,可采用点燃法或 法
【考点突破】
1.用以下装置进行CO还原CuO的实验,下列说法正确的是( )
A.实验时先点燃酒精灯,再挤压CO气囊
B.澄清石灰水可用于检验并吸收CO2气体
C.实验中B处的现象为红色物质逐渐变黑
D.实验结束后直接将热的Cu倒出,对实验无影响
2下列有关物质性质与用途的叙述均正确,且存在对应因果关系的是( )
选项 性质 用途
A 氧气具有助燃性 氧气可作燃料
B 氮气化学性质不活泼 氮气可作保护气
C 一氧化碳具有可燃性 一氧化碳可用于冶炼金属
D 二氧化碳是氧化物,可溶于水 二氧化碳可用于灭火
3. 对下列事实的解释合理的是( )
A. 金刚石和石墨的物理性质差异大——它们的组成元素不相同
B. 在炭火盆旁放一碗水——水能防止一氧化碳中毒
C. 酸有相似的化学性质——酸溶液中都含有酸根离子
D. 生石灰可做干燥剂——生石灰具有吸水性
4.实验室进行有关碳及其氧化物的实验,装置如下图(图中夹持仪器已略去)。请根据题意回答问题并填写相应的空格。
(1)实验过程如下:
①连接好装置;
②______(请完善此操作步骤);
③装入药品并在装置中充满二氧化碳;
④打开止水夹,缓缓通入CO2,先点燃______(填A或B)处的酒精喷灯,加热一段时间,木炭粉减少,D中有气泡产生且______,说明有CO生成;
⑤点燃另一处酒精喷灯,一段时间后,硬质玻璃管内出现______现象时,说明CO具有______(填“氧化”或“还原”)性;
⑥关闭止水夹,熄灭两处的酒精喷灯,C中的现象为______。
(2)有同学认为该装置需要添加尾气处理装置,你认为是否需要?______(填“是”或“否”),说明理由:______。
(3)写出硬质玻璃管中发生的所有反应的化学方程式。______、______
三、考点冲刺
1.(2022广东清远英德一模)下列有关物质的性质与用途对应关系错误的是( )
A. 氢气有可燃性,可作高能燃料 B. 石墨很软,可作干电池的电极
C. 氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐 D. 一氧化碳有还原性,可用于炼铁
2.(2022·广东汕头澄海区模拟)下列物质的性质与用途对应关系错误的是( )
A. 金刚石硬度大,用于切割玻璃
B. 干冰升华吸热,用于人工降雨
C. 稀盐酸能与铁反应,用于除铁锈
D. 熟石灰具有碱性,常用于改良酸性土壤
3.(2022·广东汕头澄海区模拟) 下列对实验现象的描述正确的是( )
A. 空气中灼烧蚕丝,有羽毛烧焦臭味
B. 一氧化碳通入灼热氧化铁,黑色固体变红色
C. 铜片投入硫酸铝溶液中,溶液逐渐变蓝色
D. 硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
4.(2022·广东深圳一模)“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的重要组成部分。下列推断合理的是( )
A.C还原CuO的反应属于置换反应,所以CO还原CuO的反应也是置换反应
B.元素的种类由原子的质子数决定,所以质子数相同的原子一定是同种元素
C.氧化物一定含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
D.H2O2分解过程中,加入MnO2可加快H2O2的分解,所以催化剂只能加快反应速率
5.(2022广东汕头潮南区模拟)下表的知识归纳中不需要修正的是( )
A.化学与生活 B.化学与农业
①氮气化学性质活泼,食品包装作保护气 ②食品包装中,常用铁粉作“双吸剂” ①熟石灰常用于改良酸性土壤 ②KNO3是一种优良的复合肥
C.化学与工业 D.化学与健康
①因石墨质软常用作电池的电极材料 ②因不锈钢耐腐蚀用于制造医疗器械 ①人体缺碘会引起甲状腺肿大 ②霉变大米经多次淘洗后可食用
6.(2022东莞市外国语学校一模)下列主知识的归纳中,完全正确的一组是( )
A.安全常识 B.化学与农业
①若煤气泄露应先打开排气扇 ②用甲醛溶液浸泡鱼虾可保鲜海产品 ①波尔多液可用于农作物杀菌 ②为倡导绿色农业生产,应禁止农药化肥的使用
C.辨别真假 D.性质与用途
①辨别 NaOH固体和NH4NO3固体-----加水 ②辨别软水和硬水-----加肥皂水 ①金刚石硬度大-----切割玻璃 ②氧气助燃性-----作燃料
7.(2022广东汕头龙湖区)劳动赋能,助力青少年发展。下列劳动项目与所述的化学知识正确的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 用墨书写或绘制书画 碳具有还原性
B 餐后将洗净的铁锅擦干 铁制品在潮湿环境中易生锈
C 利用明矾来净化水 明矾起杀菌消毒的作用
D 用含小苏打的发酵粉焙制糕点 小苏打的化学名称是碳酸钠
8.(2022东莞市外国语学校一模)化学兴趣小组的同学模拟炼铁原理,在图甲所示的装置中用CO还原CuO,并利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体成分(不同晶态物质出现的衍射峰的衍射角不同),实验结果如图乙所示。下列说法错误的是
A. 实验前应先通入CO,再点燃酒精灯
B. a中的现象为黑色粉末变红
C. 该实验缺少尾气处理装置
D. 由衍射图像可知,若要制得纯净的Cu,最佳反应温度应控制在500℃
9.(2022·广东江门一模)下列实验方案不能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别C、CuO、Fe三种粉末 分别加入稀硫酸,观察现象
B 除去NaCl固体中混有少量的Na2CO3 加入过量稀盐酸,蒸发
C 鉴别羊毛纤维和合成纤维 燃烧,闻气味
D 分离KCl和MnO2的固体混合物 加适量水溶解,过滤
10.(2022广东惠州一模)鉴别、除杂是重要的实验技能。下列实验设计能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验设计
A 除去CO中的水蒸气 通过足量的生石灰
B 除去CaCl2溶液中少量的盐酸 加入足量的生石灰,过滤
C 鉴别NaOH溶液和Na2CO3溶液 分别滴加无色酚酞溶液
D 鉴别Na2SO4溶液与稀H2SO4溶液 分别滴加Ba(NO3)2溶液
11.(2022广东深圳龙岗模拟) 如图为实验室模拟工业炼铁的装置图,相关说法正确的是( )
A. 实验时先点燃酒精喷灯,再通CO
B. 实验中可观察到黑色固体逐渐变红,澄清石灰水变浑浊
C. 炼铁原理:
D. 该实验体现了CO的还原性和可燃性
12.(2022·深圳罗湖区模拟)下列实验不涉及化学变化的是( )
A. 石墨转化为金刚石 B 制作叶脉书签 C. 敞口放置的氯化钠饱和溶液中有白色固体析出 D. 检验液体的酸碱性
13.(2022贵州贵阳模拟)碳燃烧后会生成不同的产物,兴趣小组同学对碳还原氧化铜的气体产物进行探究。
【提出问题】碳还原氧化铜生成的气体是什么?
【作出猜想】猜想Ⅰ:
猜想Ⅱ:
猜想Ⅲ:和
【实验步骤】小组同学利用如图所示装置进行实验。
【实验】定性观察分析气体成分
将块状木炭研细并与氧化铜粉末混合均匀的目的是______。
开始实验时,要先通一段时间,目的是______。
小组同学根据观察到的现象,得到猜想Ⅲ正确的结论,生成气体中含有一氧化碳的依据是:装置中开始变红时,观察到______。装置中反应的化学方程式为______。
【实验】进一步定量分析确定气体组成
重复上述实验。测得反应前后的数据如表:
测定对象 反应前的质量 反应后的质量
中的玻璃管固体药品
中的广口瓶溶液
依据上表数据计算:
二氧化碳的质量为______,一氧化碳的质量为______。
【反思与评价】
装置中生成的化学方程式可能为______写一个即可。
小组同学经讨论后一致认为“实验”可以不用的装置是______填标号,理由是______。
14.(2022广东汕头龙湖区模拟)金属镍可用于制造货币、合金结构钢、氢化催化剂等。粗制氧化镍主要含氧化镍(NiO),以及少量氧化钴(CoO)和氧化铁,以粗制氧化镍为原料制备纯镍的流程如下:
(1)反应③中,黑色单质X的化学式是_________。
(2)反应②中生石灰在生活中的用途是_________。
(3)反应⑤开始前用氮气充分吹扫设备内部,其目的是__________,该反应中氧化镍转化为金属镍的化学方程式是________________。
(4)查阅资料,获知部分物质的沸点:
物质 Ni(CO)4 Fe(CO)5 CO2(CO)8
沸点/℃ 43 106 52
从Ni(CO)4、Fe(CO)5和CO2(CO)8的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)4应选择的温度(T)范围是________。
(5)以上生产流程中循环使用的物质是__________。
(6)若将制得的Ni放入FeSO4溶液中,没有观察到明显现象,证明Ni的金属活动性比Fe_________(选填“强”或“弱”)。
(7)科学家开发出了镍钴双金属基催化剂,用其来催化CH4和CO2制取合成气,反应过程如图,有关说法正确的是_________。
A. Ni基双金属催化剂在反应前后质量和化学性质都没有改变,可重复使用
B. 该反应的最终生成物是氢气和一氧化碳
C. 反应前后各元素的化合价均未改变
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