2023年全国各地中考化学真题分类精选5碳和碳的氧化物（综合）（解析版）

这是一份2023年全国各地中考化学真题分类精选5碳和碳的氧化物（综合）（解析版），共11页。
①从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因： 。
②为了防止对输送管道内部造成腐蚀，输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等，同时对二氧化碳进行干燥处理。请用化学方程式表示二氧化碳需要干燥的原因： 。低铬钢属于 （填序号）。
A.纯净物B.混合物C.复合材料D.金属材料
③下列对超临界二氧化碳的理解正确的是 （填序号）。
A.超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同
B.超临界二氧化碳容易燃烧
C.同等条件下，超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大
D.超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变
（2）“碳转化”
利用二氧化碳资源开发化工原料，合成化工产品，有着广阔的前景。
①二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素[CO（NH2）2]，同时生成水，该反应的化学方程式为 。
②在一定条件下，利用新型电解装置将二氧化碳转化为甲酸（HCOOH），化学方程式为2CO2+2H2O2HCOOH+X，X的化学式为 。
③从物质类别角度分析，①和②两个反应实现了 的转化。
（3）碳中和，人人参与，低碳生活从我做起，你的低碳行动是 （写一条即可）。
【答案】(1)①气态二氧化碳分子间隔很大，容易被压缩
②CO2+H2O=H2CO3 BD
③CD
(2)①CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O
②O2
③从无机物到有机物
(3)植树(或骑自行车、节约用电等，合理即可)
【解析】（1）①二氧化碳易被压缩，是因为气态二氧化碳分子间隔很大，容易被压缩。②二氧化碳需要干燥，是因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，化学方程式为CO2+H2O=H2CO3，碳酸显酸性，会对输送管道内部造成腐蚀；低铬钢是铁的合金，属于金属材料。③超临界二氧化碳与二氧化碳的组成相同；超临界二氧化碳由二氧化碳分子构成，二氧化碳不易燃烧；超临界状态二氧化碳密度高，粘度小，流动快，故同等条件下，超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大；将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态，故超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变。（2）①二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素[CO（NH2）2]，同时生成水，化学方程式为CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O。②根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类与数目不变，则X的化学式为O2。③从物质类别角度分析，①中反应物都是无机物，生成的尿素属于有机物，②中反应物都是无机物，生成的甲酸属于有机物，故①和②两个反应实现了从无机物到有机物的转化。（3）碳中和，人人参与，低碳生活从我做起，低碳行动有植树、乘坐公共交通工具、节约用电等。
15. [2023·赤峰]化学的基本特征是研究物质和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识CO2。
（1）分类角度：CO2属于_______（填“单质”“氧化物”或“有机物”）。
（2）微观角度：我国研制的一种新型催化剂可将CO2和H2转化为甲烷（CH4）和X。该反应的微观示意图如下图所示，请你画出X分子的微观示意图：

（3）性质角度：三百多年前，人们发现一些洞穴内有一种能使燃烧的木柴熄灭的气体，后来该气体被证实是CO2。据此推测CO2具有的性质是_______。
（4）应用角度：可用如图所示方法自制汽水来消暑解热。制取汽水时，NaHCO3与柠檬酸反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。

打开汽水瓶盖时，汽水会自动喷出来，说明气体在水中的溶解度与_______有关。
（5）环保角度：促进低碳经济发展，实现碳达峰、碳中和的根本对策是控制CO2的排放量。请你提出一项可行措施_______。
【答案】（1）氧化物 （2） （3）不可燃，不助燃 （4）压强
（5）减少化石燃料的燃烧（合理即可）
【解析】（1）二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的氧化物。（2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，故X是水，其微观示意图为。（3）二氧化碳能使燃着的木柴熄灭，则可推测出二氧化碳不可燃不助燃。（4）打开汽水瓶盖时，瓶内压强减小，汽水会自动喷出来，说明气体在水中的溶解度与压强有关，压强减小，气体物质的溶解度减小。（5）减少化石燃料的燃烧，开发新能源等均可减少二氧化碳的排放。
23. [2023·龙东]国家主席习近平在第75届联合国大会上宣布：中国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。为达成这一目标，一方面要减少碳排放，另一方面要尽量吸收不可避免的碳排放。
（1）大气中的CO2主要来自化石燃料的燃烧，化石燃料属于_______（填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）随着全球能源使用量的增加，化石燃料日趋枯竭，在人们担心化石能源将被耗尽的时候，科学家发现海底埋藏着大量可燃烧的“冰”一一“可燃冰”，其中主要含有甲烷水合物。甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式_______。
（3）发展“低碳”经济，提倡“低碳生活”，已成为社会发展的总趋势。下列做法有利于实现“碳中和”的是_______（填字母）。
A. 能源结构向多元清洁和“低碳”方向转型
B. 发展公共交通事业，提倡绿色出行
C. 退耕还林，大力植树造林
【答案】（1）不可再生
（2）
（3）ABC
【解析】（1）化石燃料属于不可再生能源。（2）甲烷在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为。（3）能源结构向多元清洁和低碳方向转型，可以减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳中和”；发展公共交通事业，提倡绿色出行，可以减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳中和”；退耕还林，大力植树造林，植物光合作用可吸收二氧化碳，有利于实现“碳中和”。
21．[2023·宜昌]探究二氧化碳的制取和性质。

(1)如图Ⅰ，观察到的现象是__________________。
(2)用木炭还原氧化铁也可得到二氧化碳，反应的化学方程式是__________________。
(3)上述两个反应都可得到二氧化碳，但实验室制取二氧化碳的化学方程式是________________________。小文同学用图Ⅱ装置制取二氧化碳，请指出该装置的两处错误：
①__________________；②__________________。
(4)如图Ⅲ，向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到的现象是______，由此可知，二氧化碳的性质是__________________。在一支试管中倒入少量塑料瓶中的液体，滴加几滴紫色石蕊溶液，振荡，观察到的现象是______________________________。
【答案】(1)剧烈燃烧，发白光，放热
(2)
(3) 长颈漏斗没有液封 不能用向下排空气法收集二氧化碳
(4)软塑料瓶变瘪 二氧化碳能溶于水 紫色石蕊溶液变红
【解析】（1）木炭在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，发白光，放热。（2）木炭在高温条件下与氧化铁反应生成二氧化碳和铁，化学方程式是。（3）实验室制取二氧化碳选择的药品为大理石或石灰石与稀盐酸，大理石（或石灰石）的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；用图Ⅱ装置制取二氧化碳，装置中的错误是长颈漏斗没有形成液封，会导致气体从长颈漏斗逸出；二氧化碳的密度大于空气，不能用向下排空气法收集。（4）向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到软塑料瓶变瘪，说明二氧化碳能溶于水，导致瓶中气压减小，在大气压的作用下，软塑料瓶变瘪；二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红。
25．[2023·河南]碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是化学研究的重要内容。
(1)如图是碳原子的结构示意图，图中的数值为_____。
(2)碳元素可组成多种单质，下列有关说法不正确的是_____(填序号)。
a．金刚石的硬度很大
b．每个C60分子是由60个碳原子构成的
c．石墨的导电性良好
d．金刚石、石墨和C60里碳原子排列方式相同
(3)CO和CO2均属于碳的氧化物。下列图示中，A是CO还原Fe2O3的部分实验装置，B是探究CO2性质的趣味实验装置。
①写出装置A中CO还原Fe2O3的化学方程式____________________；从环保角度考虑，写出一种尾气处理的方法_____。
②装置B中，注入浓NaOH溶液后，可观察到气球逐渐胀大，请分析原因_____。
(4)实验室制取CO2等常见气体的相关装置如下图所示。
①实验室用大理石和稀盐酸反应制取干燥的CO2，所需装置从左到右的正确连接顺序为_____接_____接_____(填字母)。
②用①中装置，选择过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2，写出反应的化学方程式：_____。
(5)现用大理石和稀盐酸反应制取4.4g二氧化碳，理论上需质量分数为10%的盐酸的质量是多少？
【答案】(1)4
(2)d
(3)① 将尾气点燃(或进行收集等)
②CO2被浓NaOH溶液吸收，瓶内气压减小，外界大气压大于瓶内的气压，使气球胀大
(4)①B E C
②
(5)解：设理论上需质量分数为10%的盐酸的质量是x。
答：理论上需质量分数为10%的盐酸的质量是73g。
【解析】（1）原子中，质子数=电子数，则6=2+x，x=4。（2）金刚石是天然存在的最硬物质，金刚石的硬度很大；C60由C60分子构成，每个C60分子是由60个碳原子构成的；石墨的导电性良好；金刚石、石墨和C60里碳原子排列方式不同。（3）①一氧化碳与氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为；尾气中可能含有未反应完的一氧化碳，一氧化碳有毒，所以尾气处理的方法可以是用一燃着的酒精灯放在尾气处理处，将尾气点燃。②氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，瓶内的气体被消耗，瓶内气压小于外界大气压，气球变大。（4）①实验室用大理石和稀盐酸反应制取干燥的CO2，该反应的反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以发生装置选B；浓硫酸具有吸水性，且浓硫酸不与二氧化碳反应，用E装置干燥二氧化碳；二氧化碳密度比空气大，收集二氧化碳用向上排空气法，收集装置选C，故所需装置从左到右的正确连接顺序为B接E接C。②过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为。
第一批
10．[2023·衡阳]有关碳及碳的氧化物的说法中，正确的是（ ）
A．碳的单质都是黑色
B．植物光合作用可将转变为
C．CO和元素组成相同，它们的化学性质相似
D．金刚石和石墨都是碳单质，它们的相互转化是物理变化
【答案】B
【解析】碳的单质不一定都是黑色的，如金刚石是无色透明的；植物的光合作用吸收二氧化碳，释放出氧气，可将CO2转变为O2；由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小微粒，CO和CO2的组成元素相同，但它们的分子构成不同，因此二者的化学性质不相似；石墨和金刚石都是碳单质，但是属于两种不同的物质，所以它们的相互转化属于化学变化。
7. [2023·郴州] 关于碳及其化合物的说法正确的是（ ）
A. 一氧化碳有还原性，没有毒性
B. 二氧化碳是一种污染性气体
C. 含碳酸根或碳酸氢根离子的盐都能与盐酸反应生成二氧化碳气体
D. 活性炭具有吸附性，木炭没有吸附性
【答案】C
【解析】一氧化碳有还原性，也有毒性，一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而阻止了血红蛋白与氧气的结合，使机体缺氧，造成中毒；二氧化碳是空气的成分，不是污染性气体；含有碳酸根离子或者碳酸氢根离子的盐都能和盐酸反应生成二氧化碳；活性炭具有吸附性，木炭也有吸附性。
11．[2023·随州]新型材料、新型能源的应用，是人类共同关注的问题。
Ⅰ.“航天新征程，十六问苍穹”。北京时间2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。请回答下列问题。
(1)钛和钛合金具有很多优良的性能，广泛用于火箭、航天飞机等。钛和钛合金属于_________(填“金属材料”或“复合材料”)。
(2)肼()又称联氨，是火箭推进器的常用燃料之一。试写出在氧气中燃烧生成氮气和水的化学方程式____________。
Ⅱ.碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。下图为金刚石、石墨、和石墨烯的结构模型，图中小球代表碳原子。
(3)金刚石、石墨和的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是_________。
(4)科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(也称石墨烯)，石墨烯是由碳原子形成的六元环呈蜂窝状的二维结构。石墨烯优异的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家们不断去探索。在石墨烯中，每个碳原子连接______个六元环。
【答案】(1)金属材料
(2)
(3)原子排列方式不同
(4)3
【解析】（1）金属材料包括合金和纯金属，钛和钛合金属于金属材料。（2）N2H4在氧气中燃烧生成氮气和水，反应的化学方程式为。（3）金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质有很大差异的原因是它们碳原子的排列方式不同。
由图可知，在石墨烯中，每个碳原子连接3个六元环。
23．[2023·金华]“碳达峰”指排放量不再增加，“碳中和”指排放量与减少量相等。我国科研人员利用二氧化碳、氢气等物质合成了葡萄糖和脂肪酸，大致原理如图所示：
这一技术如果能应用和推广，将“工厂化”地吸收和利用二氧化碳，有效助力“碳达峰”、“碳中和”目标的实现。完成下列问题：
（1）利用二氧化碳最终合成葡萄糖和脂肪酸的过程类似于绿色植物的________（填“呼吸作用”“光合作用”或“蒸腾作用”）。
（2）下列做法有助于实现“碳达峰”和“碳中和”目标的是________。
A．植树造林 B．少用一次性筷子 C．提倡绿色出行
【答案】（1）光合作用 （2）ABC
【解析】（1）光合作用是绿色植物利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气的过程。利用二氧化碳最终合成葡萄糖和脂肪酸的过程类似于绿色植物的光合作用。（2）积极植树造林，能保护环境，净化空气，有利于实现“碳中和”；少用一次性筷子，能节约资源，有利于实现“碳中和”；提倡绿色出行，可减少二氧化碳的排放，有利于实现“碳中和”。
31．[2023·台州]大气中二氯化碳含量的迅速增加已被认为是全球变暖的主要因素。
（1）生物的呼吸作用、煤和石油等物质的燃烧会产生大量二氧化碳气体。正常情况下，大气中二氧化碳的含量能保持相对稳定（如图），主要是因为植物的___________作用能吸收大量的二氧化碳气体。

（2）下图表示吸收工业尾气中二氧化碳气体的一种传统方法。

①生成的X固体是___________
②反应器中，氢氧化钠溶液喷成雾状可以使反应更充分。在科学中有很多“通过增大表面积以提高物质反应或交换效率”的例子，如人体的肺部有数量众多的肺泡可以提高气体交换效率，请你再举一个类似的例子___________。
（3）目前，科学家正在研究“液态阳光技术”，以甲醇作为新型燃料来代替传统的煤、石油和天然气，其原理如图所示。通过该技术，将太阳能转化为___________能贮存在甲醇中。请你说出“液态阳光技术”的一个优点___________。
【答案】（1）光合
（2）①碳酸钙（或CaCO3）
②人体的小肠内有数量众多的小肠绒毛可以提高吸收营养物质的效率（合理即可）
（3）化学 利用二氧化碳为原料（合理即可）
【解析】（1）植物的光合作用能吸收大量的二氧化碳气体，将二氧化碳和水转化为有机物和氧气。（2）①碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故生成的X固体是碳酸钙。②通过增大表面积以提高物质反应或交换效率，人体的小肠内有数量众多的小肠绒毛可以提高吸收营养物质的效率等。（3）利用液态阳光技术，将太阳能转化为化学能贮存在甲醇中；液态阳光技术利用二氧化碳为原料合成有机物，能够降低空气中二氧化碳的含量，有利于碳中和。