2025年中考化学第一轮复习专题6碳和碳的氧化物 练习+答案

这是一份2025年中考化学第一轮复习专题6碳和碳的氧化物 练习+答案，共20页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.推理是常用的学习方法，下列推理正确的是( )
A. 木炭、活性炭都可以净化空气，所以碳单质都能净化空气
B. CO2可以使澄清石灰水变浑浊，所以CO也可以使澄清石灰水变浑浊
C. 单质只含一种元素，所以只含一种元素的物质就是单质
D. 点燃可燃性气体前一定要验纯，所以点燃CO前一定要验纯
2.性质决定用途，用途体现性质。下列归纳错误的是( )
A. 常温下氮气的化学性质不活泼，用于食品防腐
B. 金刚石硬度大，可作铅笔芯
C. 干冰升华吸热，可作制冷剂
D. 酒精具有可燃性，可作燃料
3.因天然金刚石资源稀少，难以满足需求。人们就根据金刚石的组成和结构设法制造金刚石，以石墨为原料在高温高压和催化剂的条件下合成，下列说法正确的是 ( )
A. 石墨合成金刚石是物理变化
B. 石墨与金刚石具有相似的化学性质
C. 石墨和金刚石是由同种元素组成的化合物
D. 因为石墨能导电，所以合成的金刚石也能导电
4.关于CO和CO2的说法正确的是( )
A. 组成：都是由碳元素和氧元素组成，分子构成也相同
B. 性质：常温下均为无色气体，且都有毒
C. 用途：CO可以用来灭火，CO2可以做化工原料
D. 转化：在一定条件下可以相互转化
5.同学们在课堂上做的下列实验中，既能证明CO2的物理性质又能证明CO2的化学性质的是( )
A. B.
C. D.
6.能用于实验室制取CO2，并能随开随用，随关随停的装置是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是 ( )
A. 用过氧化氢溶液制取O2，可选用装置②④组合
B. 用装置①制取CO2，分液漏斗中应装稀硫酸
C. 用装置③收集CO2，气体应从管口c通入
D. 要做铁丝燃烧实验，用④收集O2时建议留部分水
8.我们曾经做过以下一组对比实验，该对比实验得出的结论是( )

①CO2密度比空气密度大
②CO2能够与水发生化学反应
③CO2不能使干石蕊纸花变色
④CO2不支持燃烧
A. ①②B. ②③C. ③④D. ①④
9.一定质量的碳单质和氧化铜的混合物在高温下反应至固体质量不再减小，固体总质量随加热时间的变化如图。下列说法正确的是( )
A. P点对应的固体物质只在两种
B. 反应中生成二氧化碳的质量为(a−b)g
C. t0−t2min内，固体中碳元素的质量分数增大
D. N点对应的固体为黑色
10.按图1所示进行木炭还原氧化铜的实验，实验时①中固体的质量随加热时间的变化如图2所示。下列分析正确的是 ( )
A. M点可观察到红色固体开始变黑
B. N点对应的固体物质只有两种
C. 实验结束时应先熄灭酒精灯，再将导管移出水面
D. M→P的过程中，木炭表现出还原性，固体减少的质量等于生成气体的质量
11.化学观念是化学课程要培养的核心素养之一。下列从不同化学观念角度对CO和CO2的认识错误的是 ( )
A. 元素观：CO和CO2都是由碳、氧两种元素组成的化合物
B. 分类观：CO和CO2都属于氧化物
C. 变化观：CO和CO2在一定条件下可以相互转化
D. 结构观：CO和CO2都是由碳原子和氧原子构成，化学性质相似
二、非选择题
12.化学与生活、环境、能源、材料等密切相关。
(1)“垃圾分类，人人有责”。下列可回收垃圾的主要成分是有机合成材料的是 ______ (填序号)。
A.破旧铜导线
B.塑料水瓶
C.废旧书籍
(2)书法绘画是中华艺术瑰宝，用墨绘制的字画千百年都不易褪色的原因是 ______ 。
(3)二氧化碳的过量排放会导致 ______ 加剧，“碳捕捉和封存”技术是实现碳中和的重要途径之一，每年可对二氧化碳进行压缩封存，减少二氧化碳的排放。试从微观角度解释，二氧化碳气体可压缩的原因为 ______ 。
(4)用NaOH溶液喷淋“捕捉”空气中的CO2，可达到消耗CO2的目的，写出该反应的化学方程式 ______ 。
13.A、B、C、D、E、F、M是初中常见物质，分别是碳、氢、氧中的一种或两种元素组成，A能使澄清石灰水变浑浊，C、E为单质。它们之间关系如图所示，图中“→”表示某一物质可生成另一物质(部分反应物、生成物及反应条件略去)
(1)写出A和M的化学式：A______，M______；
(2)写出B的一种用途______。
(3)A使澄清石灰水变浑浊的化学方程式是______。
(4)F→D的化学方程式是______。
14.中国将力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。
(1)“碳达峰”中的碳指的是 ______ (填字母)。
A.碳原子
B.碳元素
C.一氧化碳
D.二氧化碳
(2)“碳中和”是指碳排放与碳吸收达到平衡，最终实现零碳排放。请提出一种可行的碳吸收方式： ______ 。
(3)“碳捕获并封存”被认为是目前减缓全球气候变暖最经济可行的方式。小张同学利用化学知识，设计了一个简易CO2捕捉器，其捕捉CO2的流程和如图所示。
①此方法中采用“喷雾的优点是 ______ 。
②流程中可循环的物质为丁，请写出由固体→丁发生分解反应的化学方程式： ______ 。
③该流程虽然简单，但从节能减排的角度看，存在的不足是 ______ 。
(4)CO2的转化：一种实现二氧化碳转化为重要原料二甲醚(C2H6O)的途径如下：
CO2→①甲醇(CH4O)→②二甲醚(C2H6O)。反应①是二氧化碳与一种常见单质反应生成甲醇(CH4O)和水，该单质为 ______ 。
15.某校同学们学完了碳的氧化物，对二氧化碳的性质进行回顾，并设计了以下装置，请回答下列问题。

(1)用A装置制取二氧化碳，若想控制反应的发生和停止，同学们可以进行的操作是 ______ 。
(2)若将装置A、B相连，可以观察到紫色石蕊溶液由紫色变成 ______ 色，这个实验说明了二氧化碳可以跟水反应生成碳酸。生活中利用此反应的例子是 ______ (任举一例)。
(3)若将装置A、C相连，可以观察到 ______ ，此过程发生的化学反应方程式表示为 ______ 。
(4)若将装置A、D相连，收集反应生成的二氧化碳，同学们用燃着的小木条放在D装置c端发现小木条一直燃着无法熄灭，出现此现象的原因可能是 ______ (任写一条)。
16.某化学学习小组为研究影响石灰石与稀盐酸反应速率的因素，于是进行了以下探究：
【提出问题】石灰石与稀盐酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？

【猜想与假设】猜想1：可能与温度有关；
猜想2： ______
(1)【设计实验】亮亮设计的实验方案：实验时，他同时将注射器内足量稀盐酸全部推出后，观察到下图1所示现象，于是他得出粉末状石灰石和稀盐酸反应产生二氧化碳较快的结论。通过讨论有同学对亮亮设计的实验方案提出质疑，请你指出该设计方案的不科学之处是 ______ 。
(2)亮亮同学按照图2所示实验装置进行实验，并比较收集60mL二氧化碳的时间。

①C装置应该选择 ______ (填“C1”或“C2”)。
②通过对比实验①②，得出的结论是 ______ ；若比较温度对该反应的影响，可以通过实验①③或②④对比。
(3)【拓展延伸】除了上述比较的方法外，还有比较快慢的方法是 ______ 。
(4)为探究二氧化碳的性质，小英同学设计了如图所示的装置(a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花，b、c为用紫色石蕊试液浸过的干燥棉花，垂直固定玻璃管的装置未画出)

①棉球b和c均不变红，这是因为： ______ 。
②棉球d比a先变红，说明： ______ 。
17.水草缸里水草和小鱼共存。小郑观察到敞口水草缸中不断有气体通入，如图所示，他对此很感兴趣，于是跟小组同学进行了如下探究。

探究Ⅰ：向水草缸中通入的气体是什么？
【作出猜想】猜想①：CO2；猜想②：N2﹔猜想③：空气。
(1)实验1：将气体细化器从水中取出，收集一瓶通入水草缸的气体，将燃着的木条伸入瓶内，发现木条立即熄灭，说明猜想 ______ 不成立。
实验2：将该气体通入 ______ 中，根据现象确定通入的气体是CO2。
【交流讨论】
(2)通入CO2有利于水草缸中水草进行光合作用，从而提高水中 ______ 的含量。
探究Ⅱ：利用生活中的物品自制简易CO2发生器并应用于水草缸中。
【回忆旧知】
(3)实验室制取CO2的化学方程式为 ______ 。
【选择试剂】小组查阅资料讨论后选择了鸡蛋壳、小苏打和白醋(含醋酸)等生活中常见物质制取CO2。
【设计装置】利用塑料瓶、输液管等材料，设计并制作了如图所示的甲、乙两套发生装置(乙中的夹持装置已省略)。

【分析讨论】
(4)装置甲可随时控制反应的发生与停止。向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧紧瓶塞，使反应发生的具体操作：挤压塑料瓶下部，使 ______ 接触。
(5)与甲相比，装置乙既可控制反应的速率，又可得到持续稳定的气流，故选择乙与下图所示装置(用于除杂和观察气泡)组装成CO2发生器。下列分析正确的是 ______ (选填序号)。

①乙中的b口应与图中的c口相连接
②为除去CO2中混有的醋酸，溶液X可以是紫色石蕊溶液
③可根据溶液X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器
【实践应用】
(6)小组同学用自制的CO2发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好。使用气体细化器的作用是 ______ 。
【反思拓展】
(7)CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项： ______ 。
18.以下是同学们对木炭粉还原氧化铜的有关探究。
(1)同学们用如图进行实验。酒精灯火焰处加有金属网罩，其作用是___________________，一段时间后观察到试管a中的现象是___________________。

(2)发现问题：实验结束时试管a中还存在黑色粉末。试管a中剩余物质中的黑色粉末是什么呢？
【提出猜想】猜想I：是木炭粉；猜想II：是氧化铜；猜想III：是木炭粉和氧化铜。
【查阅资料】CuO能跟稀硫酸(H2SO4)反应，会生成CuSO4和另一种物质，木炭粉不能跟稀硫酸反应。木炭难溶于水。
【进行实验】
请写出CuO跟稀硫酸反应的化学方程式_______。
【获得结论】(3)猜想_______成立。
【实验反思】(4)进行木炭还原氧化铜实验时，为确保氧化铜一定能被全部还原，氧化铜和木炭粉的质量比最好是_______(填序号)
A. 80：6 B. 80：5 C. 80：7 D.任意比
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A.木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，所以可以净化空气，但并不是所有碳单质都有这样的结构和净化空气的能力，如金刚石，它硬度大，不具有吸附性，不能净化空气，故A选项错误。
B.CO2能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应，使澄清石灰水变浑浊，而CO不与氢氧化钙反应，不能使澄清石灰水变浑浊，故B选项错误。
C.单质是由同种元素组成的纯净物，只含一种元素的物质不一定是单质，比如氧气和臭氧的混合物，只含有氧元素，但它是混合物，不是单质，故C选项错误。
D.可燃性气体与空气混合后点燃可能发生爆炸，CO是可燃性气体，所以点燃CO前一定要验纯，故D选项正确。
故选：D。
A.需明确不是所有碳单质都具有像木炭、活性炭那样的吸附性从而能净化空气；
B.对比一氧化碳和二氧化碳的化学性质，判断一氧化碳能否使澄清石灰水变浑浊；
C.依据单质的定义，判断只含一种元素的物质是否一定是单质；
D.根据可燃性气体的性质，判断点燃一氧化碳前是否需要验纯。
本题主要考查化学知识的推理判断。在解答这类题目时，要准确把握化学基本概念和物质的性质。对于物质的性质推理，不能以偏概全，要考虑物质的特性；对于概念的理解，要明确其内涵和外延，避免混淆。通过对这些知识的准确掌握和运用，能够准确判断推理的正确性，加深对化学知识的理解，提高逻辑推理能力。
2.【答案】B
【解析】解：A.常温下氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生化学反应，所以可以用于食品防腐，隔绝氧气，防止食品变质，故A选项归纳正确。
B.金刚石硬度大，刻画时不易留下痕迹，而铅笔芯是用石墨制成的，石墨质软，在纸上划过能留下痕迹，所以金刚石不能作铅笔芯，故B选项归纳错误。
C.干冰升华时会吸收大量的热，使周围环境温度降低，因此可作制冷剂，用于冷藏、保鲜等，故C选项归纳正确。
D.酒精具有可燃性，燃烧时能释放出大量的热，所以可作燃料，为生产生活提供能量，故D选项归纳正确。
故选：B。
根据氮气、金刚石、干冰、酒精的性质，分析其对应用途的合理性，在判断过程中，需要明确各物质的特性，如氮气的稳定性、金刚石的硬度、干冰的升华特性、酒精的可燃性等，依据这些特性来判断其用途是否正确。
本题主要考查物质的性质与用途的对应关系。在学习化学知识时，要牢记各种物质的性质，并理解性质决定用途、用途体现性质这一重要理念。对于常见物质的性质和用途，要进行准确记忆和深入理解，避免混淆。在实际生活和学习中，善于观察和思考物质的性质在各种应用场景中的体现，这样能更好地掌握化学知识，提高分析和解决问题的能力。
3.【答案】B
4.【答案】D
【解析】解：A、CO和CO2都是由碳元素和氧元素组成，但它们分子构成不同，故选项说法错误。
B、CO和CO2常温下均为无色气体，一氧化碳有毒，二氧化碳本身没有毒性，故选项说法错误。
C、CO具有可燃性，不能用来灭火，CO2可以做化工原料，故选项说法错误。
D、CO和CO2在一定条件下可以相互转化，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，故选项说法正确。
故选：D。
A、根据CO和CO2的宏观组成和微观构成，进行分析判断。
B、根据CO和CO2的性质，进行分析判断。
C、根据CO和CO2的用途，进行分析判断。
D、根据一氧化碳和二氧化碳的化学性质，进行分析判断。
本题难度不大，掌握一氧化碳和二氧化碳的化学性质、物理性质、用途等是正确解答本题的关键。
5.【答案】A
【解析】解：A、实验中观察到低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的物理性质是密度比空气大，化学性质是不燃烧、也不支持燃烧，故A符合题意；
B、该实验中观察到澄清的石灰水变浑浊，说明二氧化碳的化学性质是能与氢氧化钙反应，故B不合题意；
C、实验中观察到喷水后的紫色石蕊纸花变红色，说明二氧化碳的化学性质是能与水反应，故C不合题意；
D、实验中观察到紫色的石蕊试液变红色，说明二氧化碳的化学性质是能与水反应，故D不合题意；
故选：A。
根据实验现象来推断二氧化碳的性质，再根据是否需要发生化学变化才能表现出来判断属于物理性质与化学性质。
合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
6.【答案】B
【解析】【分析】
根据实验室制取二氧化碳的发生装置，运用实验室制取二氧化碳的反应原理和条件，再结合气体的压强及图示装置进行分析。
【解答】
实验室制取二氧化碳常选用石灰石和稀盐酸或大理石和稀盐酸反应制取，常温下石灰石与稀盐酸或大理石和稀盐酸只要接触即可反应产生二氧化碳。
A.装置中的固体和液体接触后无法分离，故不能让反应停止，故A不符合题意；
B.装置打开弹簧夹两种反应物即可接触，当关闭弹簧夹试管内的压强增大，就会将酸压入长颈漏斗，实现固液分离，故B符合题意；
C.装置中的固体和液体接触后无法分离，故C不符合题意；
D.装置打开弹簧夹两种反应物即可接触，当关闭弹簧夹试管内的压强增大，就会将酸压入长颈漏斗，但不会全部压入，固液无法分离，故D不符合题意。
故选B。
7.【答案】D
【解析】解：A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，该反应属于固液常温型，因此不能选择②作为氧气的发生装置，故A错误；
B、大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙是一种微溶于水的物质，会覆盖在大理石的表面而阻止反应的进一步发生，反应不彻底，故B错误；
C、二氧化碳的密度比空气大，用装置③收集CO2，气体应从管口b通入，故C错误；
D、要做铁丝燃烧实验，用④收集O2时建议留部分水，以防高温生成物溅落，炸裂瓶底，故D正确。
本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
8.【答案】B
【解析】【分析】
本题难度不大，掌握二氧化碳的化学性质、紫色石蕊溶液遇酸变红色是正确解答本题的关键
二氧化碳本身不会使酸碱指示剂变色，二氧化碳通到酸碱指示剂中使酸碱指示剂变色的原因是：二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性。
【解答】
①对比试验1、2，无法得到CO2密度比空气密度大的比较，故①错误；
②对比试验1、2，干石蕊花喷水后放入二氧化碳中，变红色，证明二氧化碳溶于水后生成的新物质能使石蕊变红，故②正确；
③由试验1证明CO2不能使干石蕊纸花变色，故③正确；
④对比试验1、2，不能得到CO2不支持燃烧，故④错误。
故选B。
9.【答案】B
【解析】解：A、碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，P点、还未完全反应，对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种，故选项说法错误。
B、由质量守恒定律，反应后产生气体的总质量为(a−b)g，故选项说法正确。
C、t0−t2min内，碳转化为二氧化碳逸出，因此固体中碳元素的质量减小，故选项说法错误。
D、至N点，碳和氧化铜恰好完全反应，对应的固体为红色，故选项说法错误。
故选：B。
根据碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，结合相关量的变化图，进行分析判断。
本题有一定难度，明确反应的原理、灵活运用质量守恒定律等是正确解答本题的关键。
10.【答案】D
【解析】解：A、M点时没有反应，无明显现象，该选项不正确。
B、N点对应的固体物质有3种，即反应生成的铜和没有反应的碳和氧化铜，该选项不正确。
C、实验结束时应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止液体倒流炸裂试管，该选项不正确。
D、M→P的过程中，木炭表现出还原性，固体减少的质量等于生成气体的质量，该选项正确。
故选：D。
高温条件下氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
11.【答案】D
12.【答案】B 常温下碳的化学性质稳定 温室效应 分子间有间隔 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
【解析】解：(1)A、铜导线属于金属材料，故错误；
B、塑料属于有机合成材料，故正确；
C、废旧书籍不属于有机合成材料，故错误；
(2)用墨绘制的字画千百年都不易褪色，原因是墨的主要成分常温下碳的化学性质稳定，不易和其他物质反应；
(3)二氧化碳的过量排放会导致温室效应加剧；二氧化碳由二氧化碳分子构成，分子之间有间隔，在受压时间隔变小了，故从微观角度解释二氧化碳气体可压缩的原因为分子间有间隔；
(4)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
故答案为：(1)B；
(2)常温下碳的化学性质稳定；
(3)温室效应；分子间有间隔；
(4)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
(1)根据有机合成材料的概念进行分析。
(2)根据常温下碳的化学性质稳定，进行分析。
(3)根据二氧化碳的过量排放会导致温室效应加剧进行分析。
(4)根据二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水进行分析。
本题主要考查合成材料的使用及其对人和环境的影响等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
13.【答案】(1)CO2；CH4；
(2)冶炼金属；
(3)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
(4)2H2O2=MnO22H2O+O2↑
【解析】【分析】
在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
【解答】
(1)A、B、C、D、E、F、M是初中常见物质，分别由C、H、O中的一种或两种元素组成，A能使澄清石灰水变浑浊，所以A是二氧化碳，E、C为单质，C会转化成二氧化碳，C转化生成的B也会转化二氧化碳，所以C是碳或氧气，B是一氧化碳，F会转化生成E和D，所以F是过氧化氢溶液，E是氧气，D是水，M完全燃烧生成A和D，所以M中一定含有碳、氢元素，经过验证，推导正确，所以A是CO2，M是CH4；
(2)通过推导可知，B是一氧化碳，可以用来冶炼金属；
(3)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
(4)F→D的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式是：2H2O2=MnO22H2O+O2↑。
故答案为：(1)CO2，CH4；
(2)冶炼金属；
(3)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
(4)2H2O2=MnO22H2O+O2↑。
14.【答案】D 植树造林(合理即可) 可以增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 CaCO3CaO+CO2↑ 碳酸钙高温煅烧需要消耗较多的能量，且碳酸钙高温煅烧又释放出了二氧化碳 氢气
【解析】解：(1)“碳达峰”中的“碳”指的是二氧化碳，“低碳”是指较低的二氧化碳排放；
(2)提出一种可行的碳吸收方式，可以积极植树造林，增加二氧化碳的吸收，因为二氧化碳是绿色植物光合作用的原料；
(3)①此方法中采用“喷雾”的优点是：可以增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；
②二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故固体为碳酸钙，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，故丁为氧化钙，反应的化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑；
③由图可知，该流程的不足是：碳酸钙高温煅烧需要消耗较多的能量，且碳酸钙高温煅烧又释放出了二氧化碳；
(4)反应①是二氧化碳与一种常见单质反应生成甲醇和水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含C、H、O，反应物中含C、O，故反应物中还应含H，故该单质是氢气。
故答案为：(1)D；
(2)植树造林(合理即可)；
(3)①可以增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；
②CaCO3CaO+CO2↑；
③碳酸钙高温煅烧需要消耗较多的能量，且碳酸钙高温煅烧又释放出了二氧化碳；
(4)氢气。
(1)根据“低碳”是指较低的二氧化碳排放进行分析。
(2)根据可行的碳吸收方式进行分析。
(3)根据“喷雾”的优点，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该流程的不足进行分析。
(4)根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变进行分析。
本题主要考查二氧化碳对环境的影响等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
15.【答案】关闭或打开止水夹 红 制作碳酸饮料 澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2=H2O+CaCO3↓ 装置气密性不好(或收集时间过短等)
【解析】解：(1)A装置通过多孔隔板和止水夹控制反应。若想控制反应的发生和停止，可进行的操作是：关闭止水夹，装置内气体压强增大，将稀盐酸压入长颈漏斗，使稀盐酸与大理石分离，反应停止；打开止水夹，气体排出，压强减小，稀盐酸流下与大理石接触，反应发生。
(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可使紫色石蕊溶液变红。若将装置A、B相连，可以观察到紫色石蕊溶液由紫色变成红色。生活中利用此反应的例子是：制作碳酸饮料，二氧化碳与水反应生成碳酸，赋予饮料独特的口感。
(3)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，若将装置A、C相连，可以观察到澄清石灰水变浑浊。此过程中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学反应方程式为CO2+Ca(OH)2=H2O+CaCO3↓。
(4)若将装置A、D相连收集二氧化碳，用燃着的小木条放在D装置c端发现小木条一直燃着无法熄灭，出现此现象的原因可能是：装置气密性不好，导致收集的二氧化碳不纯，含有较多空气；也可能是收集时间过短，集气瓶内二氧化碳未收集满。
故答案为：
(1)关闭或打开止水夹；
(2)红；制作碳酸饮料；
(3)澄清石灰水变浑浊；CO2+Ca(OH)2=H2O+CaCO3↓；
(4)装置气密性不好(或收集时间过短等)。
(1)从A装置的结构特点出发，分析如何通过操作实现反应的发生和停止；
(2)依据二氧化碳与水反应的性质，判断将A、B相连时紫色石蕊溶液的颜色变化，并结合生活实际思考相关应用；
(3)根据二氧化碳与澄清石灰水的反应原理，确定A、C相连时的实验现象并写出化学方程式；
(4)从气体收集装置及操作的角度，分析用燃着的小木条放在D装置c端木条不熄灭的原因。
本题综合考查了二氧化碳的制取和性质实验。在解答这类题目时，要熟练掌握二氧化碳的制取原理、性质以及相关实验现象和化学方程式的书写。对于实验装置的操作和现象分析，要结合装置特点和化学反应原理进行。通过对这些知识的综合运用，能够准确解答相关问题，加深对二氧化碳相关知识的理解，提高化学实验知识的应用能力。
16.【答案】可能与石灰石形状有关 没有控制盐酸的体积和浓度等相关变量相同 C1 在其他条件相同的情况下，石灰石颗粒越小，反应速率越快 比较相同时间内收集到的CO2体积 二氧化碳不能使紫色石蕊变色 二氧化碳密度比空气大，能和水反应生成碳酸
【解析】解：猜想2：石灰石与稀盐酸反应的快慢，可能与温度和石灰石形状有关。故答案为：可能与石灰石形状有关；
(1)亮亮设计方案的不科学之处：没有控制盐酸的体积和浓度等相关变量相同。故答案为：没有控制盐酸的体积和浓度等相关变量相同；
(2)①C装置应该选择C1，不选择C2，是因为C2导管伸入量筒太长，占据一定体积。故答案为：C1；
②通过对比实验①②，得出的结论是在其他条件相同的情况下，石灰石颗粒越小，反应速率越快；若比较温度对该反应的影响，可以通过实验①③或②④对比。故答案为：在其他条件相同的情况下，石灰石颗粒越小，反应速率越快；
(3)除了上述比较的方法外，还有比较快慢的方法是比较相同时间内收集到的CO2体积。故答案为：比较相同时间内收集到的CO2体积；
(4)①棉球b和c均不变红，这是因为二氧化碳不能使紫色石蕊变色。故答案为：二氧化碳不能使紫色石蕊变色；
②棉球d比a先变红，说明二氧化碳密度比空气大，能和水反应生成碳酸。故答案为：二氧化碳密度比空气大，能和水反应生成碳酸。
(1)根据控制变量法分析；
(2)根据导管伸入量筒太长，占据一定体积分析；根据表中数值对比分析；
(3)除了上述比较的方法外，还有比较快慢的方法是比较相同时间内收集到的CO2体积；
(4)二氧化碳密度比空气大，和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试液变红色。
合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
17.【答案】③ 澄清石灰水 O2或氧气 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 白醋与鸡蛋壳 ①③ 细化气泡，提高气体的溶解效率 定期维护和检查或控制二氧化碳浓度或避免与其他化学物质混合
【解析】解：(1)氮气、二氧化碳均不能燃烧且不支持燃烧，燃着的木条在氮气、二氧化碳中均熄灭，在空气中正常燃烧；将气体细化器从水中取出，收集一瓶通入水草缸的气体，将燃着的木条伸入瓶内，发现木条立即熄灭，说明猜想③不成立；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氮气不能使澄清石灰水变浑浊，则将该气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊，即可确定通入的气体是CO2；
(2)通入CO2有利于水草缸中水草进行光合作用，从而提高水中氧气的含量；
(3)实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
(4)装置甲可随时控制反应的发生与停止，向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧紧瓶塞，使反应发生的具体操作：挤压塑料瓶下部，使白醋与鸡蛋壳接触；
(5)①除杂时，含有杂质的气体应从长管进入，使气体与液体充分接触，即乙中的b口应与图中的c口相连接，说法正确，故符合题意；
②紫色石蕊溶液可以检测溶液的酸碱性，但它本身并不具备除去醋酸的功能，所以溶液X不可以是紫色石蕊溶液，说法错误，故不符合题意；
③可根据溶液X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器，说法正确，故符合题意。
(6)使用气体细化器的作用是细化气泡，提高气体的溶解效率；
(7)CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，因此使用时要注意：定期维护和检查、控制二氧化碳浓度、避免与其他化学物质混合等。
故答案为：(1)③；澄清石灰水；
(2)O2或氧气；
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
(4)白醋与鸡蛋壳；
(5)①③；
(6)细化气泡，提高气体的溶解效率；
(7)定期维护和检查或控制二氧化碳浓度或避免与其他化学物质混合。
(1)根据氮气、二氧化碳均不能燃烧且不支持燃烧，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氮气不能使澄清石灰水变浑浊分析；
(2)根据光合作用生成氧气分析；
(3)根据实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水分析；
(4)根据使反应发生试剂要接触分析；
(5)①根据除杂时应长进短出，乙中的b口应与图3中的c口相连接进行分析；
②根据紫色石蕊溶液可以检测溶液的酸碱性，但它本身并不具备除去醋酸的功能进行分析；
③根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器进行分析；
(6)根据气体细化器细化气泡，提高气体的溶解效率分析；
(7)根据使用时要注意：定期维护和检查、控制二氧化碳浓度、避免与其他化学物质混合分析。
本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
18.【答案】(1)集中火焰并提高温度；黑色粉末变成红色
(2)【进行实验】木炭粉和氧化铜；CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；
【获得结论】Ⅲ
【实验反思】C
【解析】【分析】
本题主要对木炭粉还原氧化铜的实验进行探究，掌握实验操作注意事项、实验现象、反应后物质成分的探究等知识是解题的关键。
【解答】
(1)酒精灯火焰处加有金属网罩，其作用是集中火焰并提高温度；高温条件下木炭粉与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，故一段时间后观察到试管a中的现象是黑色粉末变成红色；
(2)【进行实验】取一些剩余固体于试管中，向试管中加入足量的稀硫酸，部分固体溶解，无色溶液变蓝色，说明黑色粉末是木炭粉和氧化铜的混合物；
CuO和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的化学反应方程式为：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；
【获得结论】黑色粉末是木炭粉和氧化铜的混合物，猜想Ⅲ成立；
【实验反思】碳和氧化铜反应的化学方程式及其质量关系为：
2CuO+C2Cu+CO2↑
160 12
为使氧化铜全部还原，理论上氧化铜和木炭粉的质量比为160：12=80：6，但由于实验过程中部分碳会与空气中的氧气反应，故碳的质量应大一点，即最好是80：7。实验编号
温度/℃
石灰石颗粒大小、3g
稀盐酸浓度/%
收集60mL二氧化碳的时间/s
①
20
块状
10
84
②
20
粉状
10
43
③
40
块状
10
68
④
40
粉状
10
32
实验步骤
实验现象
结论或分析
取一些剩余固体于试管中，向试管中加入足量的稀硫酸
部分固体溶解，无色溶液变蓝色
黑色粉末是_______