山东省菏泽市2020-2022三年中考化学真题知识点分类汇编-04碳和碳的氧化物、金属和金属矿物

山东省菏泽市2020-2022三年中考化学真题知识点分类汇编-04碳和碳的氧化物、金属和金属矿物

一、单选题

1．（2021·山东菏泽·统考中考真题）下列说法正确的是

A．空气中含量最多的气体是氧气

B．电解水时与电源正极相连的试管中产生的气体具有助燃性

C．防止铁制品生锈必须同时隔绝氧气和水

D．一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，化学性质相同

2．（2022·山东菏泽·统考中考真题）下列化学用语正确的是

A．造成煤气中毒的物质：CO

B．2个氢原子：H2

C．五氧化二磷中磷元素的化合价：

D．镁离子：Mg+2

3．（2022·山东菏泽·统考中考真题）下列物质：①MgSO4②FeCl3③CuSO4④ZnCl2，能够通过金属与稀盐酸或稀硫酸反应生成的是

A．①② B．③④ C．②③ D．①④

4．（2022·山东菏泽·统考中考真题）除去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质），所选试剂与操作方法不正确的是

A．A B．B C．C D．D

5．（2021·山东菏泽·统考中考真题）下列图像能正确反映对应变化关系的是

A．①向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量等浓度的稀盐酸

B．②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气

C．③在密闭容器中用足量红磷测定空气中氧气的含量

D．④向一定质量的饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙

6．（2021·山东菏泽·统考中考真题）下列变化中属于物理变化的是

A．木炭吸附 B．缓慢氧化 C．氢气验纯 D．胆矾炼铜

7．（2021·山东菏泽·统考中考真题）下列实验操作不能达到实验目的的是

A．A B．B C．C D．D

8．（2020·山东菏泽·统考中考真题）下列实验设计不能达到实验目的的是

A．探究可燃物燃烧需达到着火点

B．探究钢铁生锈需要氧气

C．验证生石灰遇水放热

D．验证质量守恒定律

9．（2020·山东菏泽·统考中考真题）除去下列物质中少量杂质，所用试剂或方法错误的是

A．A B．B C．C D．D

二、填空题

10．（2022·山东菏泽·统考中考真题）中国科学工作者在探索二氧化碳的资源化方面做出了突出贡献。

(1)利用二氧化碳，首先要研究二氧化碳的组成、结构和性质。从宏观组成看，二氧化碳由___________组成。

(2)北京冬奥会“冰丝带”速滑馆首次使用二氧化碳跨临界直冷制冰技术，超临界二氧化碳蒸发吸热，使环境温度降低。该过程利用了二氧化碳的___________（填“物理”或“化学”）性质，这体现了物质的性质决定___________。

(3)2021年9月，中国科学院天津工业生物技术研究所成功利用二氧化碳合成了淀粉【(C6H10O5)n】，淀粉属于___________（填“有机物”或“无机物”）。理论上1立方米大小的生物反应器年产淀粉量与5亩玉米地的年产淀粉量相当，若按1620kg计算，合成这些淀粉消耗二氧化碳的质量为___________kg。

11．（2021·山东菏泽·统考中考真题）菏泽具有悠久的文化历史，近年来不仅经济发展迅速，生态环境也愈来愈好。

（1）菏泽特产“黄河鲤鱼”，金鳞赤尾，肉质鲜美，含有丰富的______，深受人们喜爱。

A．糖类          B．蛋白质        C．油脂

（2）菏泽牡丹机场已经通航，高铁正在建设之中、合金锻钢是制作高铁刹车片的材料之一，它属于______（填“合成材料”或“金属材料”），高速行驶的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间可达700℃以上，合金锻钢应该具备耐磨和______等特性。

（3）为了完成2060年实现碳中和的目标，菏泽积极行动，不断增加绿地面积，探寻二氧化碳的转化方法。下图是将二氧化碳高效转化为甲醇的微观过程，关于该过程说法不正确的是______。

A．该过程实现了无机物到有机物的转化

B．甲、乙、丙、丁四种物质中只有乙属于单质

C．丙的化学式为CH3OH

D．参加反应的甲和乙的分子个数比1：1

（4）如图为20℃时氯化钠饱和溶液中溶质和溶剂的质量关系，则20℃时氯化钠的溶解度为______g。某医药公司要生产0.9%的生理盐水100吨，需要该温度下的氯化钠饱和溶液______吨。

三、推断题

12．（2021·山东菏泽·统考中考真题）A、B、C、D、E是初中化学中常见的物质，A、B组成元素相同且常温下均为液体，C、E之间的转化可以实现自然界中的碳氧循环，D是最简单的有机物。（“→”表示物质间存在相应的转化关系，“—”表示物质间能发生反应，部分反应物、生成物和反应条件已省略）。

（1）D的化学式是______。

（2）写出C的一种用途______。

（3）写出①~④中属于分解反应的化学方程式______。

（4）写出“C→B”的一个化学方程式______。

四、流程题

13．（2022·山东菏泽·统考中考真题）某学校在做铁和硫酸铜溶液反应实验时，产生大量的含硫酸铜和硫酸亚铁的废液，Cu2+对水体和土壤危害很大，查阅资料知难溶性碱加热分解生成金属氧化物，某化学兴趣小组在探索铜离子转化路径时，有两种转化为氧化铜的方案。流程如下：

(1)操作I的名称___________。

(2)液体C中的溶质是___________，用化学方程式表示反应②中滴加稀硫酸的目的___________。

(3)请你表明对两个方案的观点并说明理由。___________。

五、实验题

14．（2020·山东菏泽·统考中考真题）现有氯酸钾、过氧化氢溶液、二氧化锰、稀硫酸、稀盐酸、石灰石，及下列仪器：

（1）仪器⑥的名称________________________。

（2）利用上述药品，从①一⑦中选择仪器，可以制取一瓶较干燥氧气或二氧化碳，你选择的仪器是__________（填序号），其反应的化学方程式为___________（选写一个）。

（3）小明用A、B两种仪器组装了一套发生装置，这套装置与你的装置相比，具有的优点是_____（任写一条）。

（4）小明利用混有CO2的CO气体还原Fe2O3，并验证反应后的气体产物，现有下列实验装置（可重复选用），按气体流向从左到右，装置的连接顺序依次是：乙______丁。

15．（2021·山东菏泽·统考中考真题）在实验室中，我们常用下图所示装置制取和收集某些气体。

（1）写出a仪器的名称：______。

（2）实验室制取二氧化碳时，你选择的发生装置为______，化学反应方程式为______。

（3）经查阅资料Na2O2（过氧化钠）通常情况下为淡黄色固体，能与水发生剧烈反应产生氧气。小明在实验室用Na2O2制取氧气时发生装置选择了B而没有选择C，你认为他选择的理由是______。若用F装置收集氧气，进气端应选择______端（用“b”或“c”填空）。

16．（2022·山东菏泽·统考中考真题）氧气和二氧化碳的制取和性质是初中化学的重要内容。根据下列所示的装置回答问题。

(1)请写出用A装置制取氧气的化学方程式___________。若用B、C装置制取氧气，以下操作①装药品并固定装置：②检查装置气密性：③熄灭酒精灯；④加热；⑤收集气体；⑥将导气管移出水槽，正确的操作顺序是___________（用序号表示）。若将红热的铁丝伸入制得的氧气中，现象是___________。

(2)要制取一瓶干燥的二氧化碳，应选择的装置是___________（用装置序号表示），将干燥的CO2分别通入G、H中，G中试纸不变色、H中试纸变红色。请用化学方程式表示H中试纸变红的原因___________。

六、计算题

17．（2020·山东菏泽·统考中考真题）白铜（Cu-Ni）是工业上常用的一种合金，金属镍（Ni）的金属活泼性与铁相似，且化合价显+2价。为测定20g某白铜样品中镍的质量，设计了如下实验：

试问：（1）将白铜研碎的目的是                。

（2）白铜样品中镍的质量             g。

（3）所用稀硫酸中溶质的质量分数（写出计算过程）。

参考答案：

1．B

【详解】A、空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，不符合题意；

B、在电解水实验中，“正氧负氢”，故与电源正极相连的试管中产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，符合题意；

C、防止铁制品生锈，可以隔绝氧气或水，破坏其中一个条件即可，不符合题意；

D、一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，但是分子构成不同，一氧化碳由一氧化碳分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，化学性质不同，不符合题意。

故选B。

2．A

【详解】A、造成煤气中毒的物质是一氧化碳，故A正确

B、两个氢原子表示为2H，故B错误；

C、五氧化二磷中，磷元素的化合价是+5价，故C错误；

D、镁离子应该表示为Mg2+，故D错误。

故选A。

【点睛】原子的表示方法，用元素符号来表示一个原子，表示多个原子，就在其元素符号前加上相应的数字；

离子的表示方法，在表示该离子的元素符号或原子团符号右上角标出该离子所带正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个单位电荷时，数字1要省略；

若要表示多个离子，就要在该离子前加上相应的数字；

化合价的表示方法，在该元素的正上方用正负号和数字来表示，正负号在前，数字在后。

3．D

【详解】镁能与硫酸反应生成硫酸镁和氢气；铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能生成氯化铁；铜的活动性顺序排在氢之后，不能与稀硫酸反应；锌能与盐酸反应生成氯化锌和氢气；

故选D。

4．B

【详解】A、食盐易溶于水，泥沙难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂，故选项采取的方法正确；

B、足量的稀硫酸不仅能与铁锈发生反应生成硫酸铁和水，还能与铁钉发生反应生成硫酸亚铁和氢气，能除去杂质但也能将原物质除去，不符合除杂原则，故选项采取的方法错误；

C、足量碳酸钙能与氯化氢反应生成氯化钙、水和二氧化碳，可采用加入足量碳酸钙固体，过滤的方法除去氯化氢，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项采取的方法正确；

D、氧气通过灼热的铜粉时可与铜发生反应生成氧化铜，而氮气不与铜发生反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项采取的方法正确；

故选B。

5．C

【分析】本题考查图像问题。

【详解】A、金属锌和铁跟足量的酸反应，因为金属少量，所以按照金属的量来算氢气的质量，根据方程式： 可知，相同质量的金属产生氢气的量，铁粉产生的量要比锌多，故A不符合题意；

B、二氧化锰在反应中起催化剂作用，所以质量前后不变，故B不符合题意；

C、密闭容器内，开始固体的质量是红磷的质量，随着反应进行，红磷和氧气生成五氧化二磷，固体质量增加，故C符合题意；

D、饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙，因为氧化钙和水反应生成氢氧化钙，消耗水的质量，使溶剂的质量减小，同时氧化钙和水反应放热，会使饱和氢氧化钙有晶体析出，溶质质量减小，所以溶液的质量要减小，故D不符合题意；

故选C。

【点睛】本题难度不大，注意结合方程式中的量来分析。

6．A

【详解】A、木炭吸附，只是将色素等吸附在木炭的表面，无新物质生成，属于物理变化，符合题意；

B、缓慢氧化，是物质与氧气发生的反应，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；

C、氢气验纯，发生了氢气的燃烧，有新物质水生成，属于化学变化，不符合题意；

D、胆矾炼铜，有新物质铜生成，属于化学变化，不符合题意。

故选A。

7．D

【详解】A、氯化铵能与熟石灰反应生成氨气，具有刺激性气味，氯化钾和熟石灰不反应，可以取样，分别加入少量熟石灰，研磨闻气味，进行鉴别，不符合题意；

B、铁能与稀盐酸反应，铜与稀盐酸不反应，可加入足量稀盐酸，过滤、洗涤、烘干，得到铜，不符合题意；

C、氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，剩余固体中含氯化钾和二氧化锰，氯化钾溶于水，二氧化锰难溶于水，故可溶解、过滤、洗涤、干燥得到二氧化锰，不符合题意；

D、取样，加入过量的稀盐酸，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，除去碳酸钠，但是引入了氯离子，影响对氯化钠的检验，符合题意。

故选D。

8．D

【详解】A、铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，水中的白磷不能燃烧，薄铜片上的白磷能与氧气接触，温度能达到着火点，水中的白磷不能与氧气接触，红磷温度没有达到着火点；可得出燃烧需要与氧气接触，且温度达到着火点，故选项能达到实验目的。

B、左边试管铁钉生锈，右边试管铁钉不生锈，说明铁生锈需要氧气，故选项能达到实验目的。

C、图中实验U型管的液面左端下降，右端上升，说明生石灰遇水放热了，故选项能达到实验目的。

D、实验过程中，碳酸钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳溢出，不能验证质量守恒定律，故选项不能达到实验目的。

故选：D。

【点睛】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。

9．A

【详解】A、通过灼热的木炭粉，木炭与氧气反应生成二氧化碳，氮气与木炭不反应，虽然除去了杂质氧气，但是引入了新的杂质二氧化碳，选项A错误；

B、氯化钙溶于水，碳酸钙不溶于水，加足量水，振荡后过滤，除去碳酸钙，蒸发结晶得到氯化钙，选项B正确；

C、加入适量稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，蒸发结晶，可得氯化钠，选项C正确；

D、配成溶液，加入过量锌，锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜，过滤，除去铜和过量的锌，蒸发结晶可得氯化锌，选项D正确。

故选A。

10．(1)氧元素和碳元素

(2)     物理     用途

(3)     有机物     2640

【详解】（1）从宏观组成看，物质是由元素组成的，则二氧化碳由氧元素和碳元素组成。

（2）超临界二氧化碳蒸发吸热，使环境温度降低，过程没有新物质生成，则该过程利用了二氧化碳的物理性质，这体现了物质的性质决定用途。

（3）淀粉【(C6H10O5)n】，淀粉为含碳元素的化合物，则属于有机物。

设按1620kg计算，合成这些淀粉消耗二氧化碳的质量为x。

故若按1620kg计算，合成这些淀粉消耗二氧化碳的质量为2640kg。

11．     B     金属材料     耐高温     D     36     3.4

【详解】（1）“黄河鲤鱼”，金鳞赤尾，肉质鲜美，含有丰富的蛋白质。

故选B；

（2）合金属于金属材料；

高速行驶的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间可达700℃以上，合金锻钢应该具备耐磨和耐高温等特性；

（3）由图可知，该反应为二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式为：。

A、二氧化碳和氢气属于无机物，甲醇是有机物，故该过程实现了无机物到有机物的转化，不符合题意；

B、二氧化碳是由C、O元素组成的纯净物，属于化合物，氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质；甲醇是由C、H、O元素组成的纯净物，属于化合物，水是由H、O元素组成的纯净物，属于化合物，故甲、乙、丙、丁四种物质中只有乙属于单质，不符合题意；

C、每个丙分子由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成，故化学式为：CH3OH，不符合题意；

D、由化学方程式可知，参加反应的甲和乙的分子个数比：1:3，符合题意。

故选D；

（4）由图可知，20℃时，100g溶剂中最多溶解36g氯化钠，故20℃时氯化钠的溶解度为36g；

设需要该温度下氯化钠饱和溶液的质量为x，根据稀释前后，溶质的质量不变，可得：， x=3.4t。

12．     CH4     灭火          （合理即可）

【分析】A、B、C、D、E是初中化学中常见的物质，A、B组成元素相同且常温下均为液体，A能转化为B、E，可推出A为过氧化氢，B为水，E为氧气，C、E之间的转化可以实现自然界中的碳氧循环，可推出C为二氧化碳，D是最简单的有机物，可推出D为甲烷，代入验证，符合题意。

【详解】（1）由分析可知，D为甲烷，化学式为：CH4；

（2）C为二氧化碳，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，且密度比空气大，可用于灭火；

（3）反应①为水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，该反应的化学方程式为：；

反应②为氢气燃烧生成水，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；

反应③为二氧化碳和水反应生成碳酸，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；

反应④为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，不属于基本反应类型；

（4）“C→B”可以是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：。

13．(1)过滤

(2)     硫酸钠和氢氧化钠（写化学式也可）     2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

(3)方案一较好，最终能得到纯净的氧化铜，方案二得到的氧化铜中会混有氧化亚铁，不纯（其他说法言之有理即可）。

【详解】（1）经过操作I能得到固体和液体，说明操作I是分离固体和液体的方法，故填：过滤；

（2）废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁，能与加入的氢氧化钠发生复分解反应，生成氢氧化铜固体、氢氧化亚铁固体和硫酸钠溶液，因为氢氧化钠是过量的，会有剩余，液体C是硫酸钠和氢氧化钠的混合溶液，故填：硫酸钠和氢氧化钠（写化学式也可）；

液体C中含有氢氧化钠，也会使溶液呈碱性导致污染，加入稀盐酸能将氢氧化钠反应成硫酸钠，使溶液呈中性，故填：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；

（3）方案一是将硫酸铜反应成固体铜，再与铁分离后对铜加热转化为氧化铜；方案二是将硫酸铜转化为氢氧化铜，利用氢氧化铜分解产生氧化铜；但方案二中过量的氢氧化钠会与硫酸亚铁反应生成对应的氢氧化亚铁，加热时也会分解生成金属氧化物，会导致氧化铜中混有氧化亚铁，故填：方案一较好，最终能得到纯净的氧化铜，方案二得到的氧化铜中会混有氧化亚铁，不纯（其他说法言之有理即可）。

14．     锥形瓶     ①②⑥⑦     或     可以控制反应速率     乙→甲→丙→甲→丁

【详解】（1）仪器⑥的名称是锥形瓶；

（2）氧气可用过氧化氢与二氧化锰制得，该反应属于固液不加热反应，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法制得的氧气比较干燥，根据所给仪器，可选择①②⑥⑦；

过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；

实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应属于固液不加热反应，且二氧化碳溶于水、密度比空气大，应用向上排空气法收集，故根据所给仪器，可选择①②⑥⑦；

石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；

（3）该仪器可通过注射器控制药品的滴加速率，从而控制反应速率，故填：可以控制反应速率；

（4）一氧化碳中混有二氧化碳，二氧化碳会干扰反应后气体产物的验证，故应先除去二氧化碳，氢氧化钠能与二氧化碳反应，可除去二氧化碳，故应先将混合气体通入氢氧化钠溶液，然后用氢氧化钙溶液验证二氧化碳是否除尽，然后通入丙，使一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，然后用氢氧化钙溶液检验生成的气体二氧化碳，最后用气囊收集尾气。，防止一氧化碳散逸到空气中，污染空气，故填：乙→甲→丙→甲→丁。

15．     集气瓶     B或C          过氧化钠和水反应剧烈，而B装置可通过分液漏斗控制药品的滴加速率，从而控制反应速率     b

【详解】（1）由图可知，仪器a为集气瓶；

（2）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应属于固液不加热反应，发生装置应选B或C；

石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；

（3）在实验室用Na2O2制取氧气时发生装置选择了B而没有选择C，是因为过氧化钠和水反应剧烈，而B装置可通过分液漏斗控制药品的滴加速率，从而控制反应速率；

若用F装置收集氧气，氧气的密度比空气大，进气端应选择b端。

16．(1)          ②①④⑤⑥③     铁丝燃烧剧烈，火星四射，生成黑色固体，并且放出热量

(2)     AED    

【详解】（1）A装置为固液不加热装置，所以应该为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应方程式为：；若用B、C装置制取氧气，即为固体加热装置制取氧气，用排水法收集氧气，正确的实验步骤应该为：先组装仪器，然后检验装置气密性，装药品并固定装置，加热制取氧气，收集气体，实验结束先撤导管，然后熄灭酒精灯，正确顺序是：②①④⑤⑥③；若将红热的铁丝伸入制得的氧气中，会观察到：铁丝燃烧剧烈，火星四射，生成黑色固体，并且放出热量；

（2）实验室通常是石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，该反应为固液常温型，所以发生装置选择A，用E浓硫酸干燥二氧化碳气体，由于二氧化碳能溶于水，二氧化碳密度比空气大，选择D向上排空气法收集，所以要制取一瓶干燥的二氧化碳，应选择的装置是AED；将干燥的CO2分别通入G、H中，G中试纸不变色、H中试纸变红色。H中试纸变红的原因是二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性能够是紫色石蕊试液变红色，该反应方程式为：。

17．（1）增大白铜与稀硫酸的接触面积，使反应更快、更充分（2）2.95（3）9.8%

【详解】（1）化学反应速率与反应物的接触面积大小有关，反应能否充分与反应物颗粒大小有关，故将白铜研碎的目的是：增大白铜与稀硫酸的接触面积，使反应更快、更充分。

（2）根据金属镍的金属活泼性与铁相似，铁可以与稀硫酸反应，故镍也可以与稀硫酸反应，铜的活动性位于金属活动性顺序表中氢的后面，不能与酸反应，所以反应后得到的17.05g残渣就是铜，白铜样品中镍的质量=20g−17.05g=2.95g。

（3）解：根据题意，参加反应的镍的质量=20g−17.05g=2.95g

设参加反应的硫酸质量为x

59∶98=2.95g∶x

x=4.9g

所用稀硫酸中溶质的质量分数=×100%=9.8%

答：所用稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%。