中考化学一轮复习单元过关跟踪训练第六单元 碳和碳的氧化物（2份，原卷版+解析版）

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一、单选题
1．（2022·山东滨州·统考中考真题）我国宣布力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，2060年前实现“碳中和”。与此“低碳”理念不相符的是
A．大力发展火力发电，满足用电需求B．全民参与植树造林，禁止乱砍滥伐
C．限制燃放烟花爆竹，文明庆贺节日D．减少使用化石燃料，提倡绿色出行
【答案】A
【详解】A、火力发电的原理为利用煤炭的燃烧发电，则大力发展火力发电能增加空气中二氧化碳的排放，与“低碳”理念不相符，故选项符合题意；
B、多植树造林，禁止乱砍滥伐，有利于空气的净化，与“低碳”理念相符，故选项不符合题意；
C、限制烟花的燃放能防止空气污染，与“低碳”理念相符，故选项不符合题意；
D、减少使用化石燃料，提倡绿色出行，能减少空气的污染，与“低碳”理念相符，故选项不符合题意；
故选A。
2．（2022·江苏镇江·中考真题）下列物质的用途主要与化学性质有关的是
A．用金刚石切割玻璃B．用液氮作医疗冷冻剂
C．用水银制作温度计D．用酒精作实验室燃料
【答案】D
【详解】A、用金刚石切割玻璃，是因为金刚石是天然存在的最硬的物质，硬度属于物理性质；
B、用液氮作医疗冷冻剂，是因为液氮汽化吸热，能使温度降低，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质；
C、用水银制作温度计，是因为汞原子之间的间隔随温度的变化而变化，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质；
D、用酒精作燃烧，是因为酒精具有可燃性，可燃性属于化学性质。
故选D。
3．（2022·辽宁本溪·统考中考真题）下列有关碳及碳的化合物说法正确的是
A．碳的单质都是黑色固体B．二氧化碳与一氧化碳能相互转化
C．金刚石和石墨中碳原子排列方式相同D．含碳元素的化合物一定是有机化合物
【答案】B
【详解】A、碳的单质不都是黑色的，如纯净的金刚石是无色透明的，不符合题意；
B、二氧化碳能与一氧化碳相互转化，如二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，符合题意；
C、金刚石和石墨均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，不符合题意；
D、含碳元素的化合物不一定是有机化合物，如二氧化碳含碳元素，但是属于无机物，不符合题意。
故选B。
4．（2022·山东临沂·统考中考真题）下列关于碳及其化合物的说法正确的是
A．金刚石、石墨和C60的性质相似
B．木炭在氧气中燃烧，生成物一定是二氧化碳
C．CO2灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质
D．在煤炉上放一壶水能防止一氧化碳中毒
【答案】C
【详解】A、金刚石、石墨和C60的化学性质相似，由于碳原子排列顺序不同 ，它们的物理性质不相同，说法错误；
B、木炭在氧气中充分燃烧，生成物是二氧化碳，不充分燃烧生成物是一氧化碳，说法错误；
C、 CO2灭火是利用二氧化碳密度大于空气（物理性质)，不能燃烧也不能支持燃烧（化学性质)的性质，既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质 ，说法正确；
D、一氧化碳难溶于水，在煤炉上放一壶水不能防止一氧化碳中毒，说法错误。
故选：C。
5．（2022·辽宁锦州·统考中考真题）下列关于氧气和二氧化碳的说法中错误的是
A．氧气可用作燃料B．干冰可用于人工降雨
C．二氧化碳不能供给呼吸D．氧气约占空气总体积的21%
【答案】A
【详解】A、氧气具有助燃性，能帮助燃烧，不能用作燃料，故A符合题意；
B、干冰在常温下升华，吸收周围空气中的热，能用于人工降雨，故B不符合题意；
C、二氧化碳不能供给呼吸，故C不符合题意；
D、氧气约占空气总体积的21%，故D不符合题意。
故选A。
6．（2022·上海·统考中考真题）在CO+CuOCu+CO2，反应中，CO表现出
A．稳定性B．还原性C．可燃性D．助燃性
【答案】B
【详解】由化学方程式CO+CuOCu+CO2可知，在加热的条件下，一氧化碳夺取了氧化铜中的氧，是还原剂，具有还原性。故选B。
7．（2022·江苏无锡·中考真题）下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A．金刚石硬度大，可用于切割玻璃
B．石墨具有导电性，可制作铅笔芯
C．炭黑具有还原性，可制作墨水
D．木炭具有吸附性，可用作燃料
【答案】A
【详解】A、金刚石的硬度大，可用于切割玻璃，性质与用途关系对应正确，符合题意；
B、石墨具有导电性能用作电极；石墨质地较软可制作铅笔芯，性质与用途对应关系不正确，不符合题意；
C、炭黑具有还原性，可用于金属的冶炼；炭黑性质比较稳定，可制作墨水，性质与用途对应关系不正确，不符合题意；
D、木炭具有吸附性 可用于净水；木炭具有可燃性，可用作燃料，性质与用途对应关系不正确，不符合题意；
故选A。
8．（2022·四川宜宾·统考中考真题）利用太阳能，以CO2为原料制取炭黑（C）的简易流程如图。下列说法错误的是
A．反应I为分解反应
B．生产过程中FeO可以循环利用
C．该方法有利于减少温室气体的排放
D．反应Ⅱ的化学方程式为：
【答案】D
【详解】A、由流程图可知，反应I是四氧化三铁在太阳能条件下分解生成FeO和氧气，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，为分解反应，说法正确；
B、由流程图可知，FeO既是反应I的生成物，又是反应Ⅱ的反应物，可以循环利用，说法正确；
C、由流程图可知，该方法把CO2转化为炭黑（C），有利于减少温室气体的排放，说法正确；
D、由流程图可知，反应Ⅱ是二氧化碳和氧化亚铁在450℃条件下反应生成四氧化三铁和碳，反应化学方程式为：，说法错误。
故选：D。
9．（2022·内蒙古呼和浩特·统考中考真题）2022年4月16日，3名航天员在中国人自己的空间站圆满完成各项任务后返回地球。为了保障航天员在空间站的生命和健康，科学家们精心研制出最新的环境控制和生命保障系统，部分循环过程如图。下列说法不正确的是
A．水电解系统发生的反应为2H2O2H2↑+O2↑
B．X的化学式为CO2
C．图中所示的物质转化中可实现氧气的再生
D．图中所示的物质转化中，电解的水与生成的水质量相等
【答案】D
【分析】由流程图可知，水在水电解系统中分解生成氧气和氢气，氧气供给航天员呼吸，释放出二氧化碳，所以X是CO2，氢气和二氧化碳在萨巴蒂尔反应系统中反应生成水和甲烷。
【详解】A、水电解系统中水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，化学方程式为：，选项正确；
B、根据分析X为二氧化碳，化学式为CO2，选项正确；
C、由流程图可知在萨巴蒂尔反应系统中又有水生成，水通电分解可产生氧气，所以实现了氧气的再生，选项正确；
D、水电解系统中水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，萨巴蒂尔反应系统中氢气和二氧化碳反应生成水和甲烷，根据质量守恒定律：化学反应前后元素的质量不变，水电解系统中生成氢气的质量等于电解的水中氢元素的质量，萨巴蒂尔反应系统中生成的水和甲烷中的氢元素质量之和等于反应的氢气的质量，所以最后生成的水中氢元素的质量比电解的水中的氢元素质量少，故生成的水比电解的水质量少，选项错误。
故选D。
10．（2022·上海·统考中考真题）关于二氧化碳的说法，正确的是
A．二氧化碳分子由碳原子和氧分子构成B．能使紫色石蕊试液变蓝
C．常用块状大理石和稀硫酸反应制得D．可用于制作碳酸饮料
【答案】D
【详解】A、分子是由原子构成的，二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成，该选项说法错误；
B、二氧化碳不能使紫色石蕊变红，但二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊试液变红，该选项说法错误；
C、二氧化碳常用块状大理石和稀盐酸反应制得，而不是稀硫酸，该选项说法错误；
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可以用于制作碳酸饮料，该选项说法正确。
故选D。
二、流程题
11．（2022·福建·统考中考真题）我国科研团队发现“嫦娥五号”取回的月壤中含催化活性物质，它们能实现水、二氧化碳的高效转化。该团队提出利用月壤实现月球生存的设想：
(1)环节①分离水后的气体含有CO2、N2和_______等(填一种)。
(2)环节②电解水的化学方程式为_______。
(3)环节③利用月球夜间低温(约-173℃)，将二氧化碳凝结分离。为检验分离后的气体中是否还含有CO2，可将气体样品通入_______(填试剂名称)。
(4)环节④将二氧化碳和氢气转化为甲烷和水。该反应的化学方程式为_______。
(5)该设想有利于实现月球基地中_______、_______等元素的循环利用。
【答案】(1)氧气##O2
(2)
(3)澄清石灰水
(4)
(5) 碳（或） 氢（或）（两空可互换）
【详解】（1）如图所示，环节①是将人呼出的气体中的水分离。故分离后气体所含成分与空气的成分虽含量不同但种类基本一致，故含有CO2、N2和氧气，故填：氧气或；
（2）如图所示，环节②水在月壤催化剂I的作用下通电生成氢气和氧气，化学方程式为：；
（3）根据二氧化碳能使石灰水变浑浊，常用石灰水检验二氧化碳，故填：澄清石灰水；
（4）如图所示，环节④将二氧化碳和氢气在月壤催化剂II和光照的条件下转化为甲烷和水。该反应的化学方程式为：；
（5）如图所示，整个转化过程中是将水、二氧化碳和氧气循环转化再利用，实现了碳元素、氢元素和氧元素的循环利用，故填：碳；氢（碳、氢、氧任意填其中两种）。
12．（2022·山东潍坊·中考真题）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船成功返回地面，圆满完成任务。氧气和水是保障航天员生命的重要物质。如图为核心舱环控生保半封闭系统工作原理示意图。请分析过程，回答下列问题。
(1)从微观角度分析液态水与气态水的区别是______。
(2)通过环控生保系统得到的饮用水为软水。水净化系统在沉降过程中，可用明矾作絮凝剂，其化学式为KAl（SO4）n•12H2O，n的值为______，生活中常用______区分硬水和软水。
(3)二氧化碳收集系统中的分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭，具有______作用。
(4)早期空间站内二氧化碳可用超氧化钾（KO2）吸收，生成碳酸钾和氧气，该反应的化学方程式是______。萨巴蒂尔反应器内，在温度570～580K和钌作催化剂的作用下便可生成水和M（M是最简单的有机物），试写出萨巴蒂尔反应器中发生反应的化学方程式______，该技术的优点是______。
【答案】(1)分子之间的间隔不同
(2) 2 肥皂水
(3)吸附
(4)

实现资源的循环利用，节能环保
【解析】（1）
液态水与气态水均是由水分子构成，但是分子之间的间隔不同；
（2）
KAl(SO4)n中钾元素显+1价，铝元素显+3价，硫酸根离子显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）+（+3）+（-2）×n=0，n=2；
通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多；
（3）
二氧化碳收集系统中的分子筛表面布满孔穴，结构疏松多孔，具有吸附作用；
（4）
超氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和氧气，该反应的化学方程式为：；
萨巴蒂尔反应器内，二氧化碳和氢气在温度570～580K和钌作催化剂的作用下，反应生成最简单的有机物M和水，最简单的有机物是甲烷，该反应的化学方程式为：；
该技术能将二氧化碳转化为甲烷，可实现资源的循环利用，节能环保。
13．（2022·四川资阳·统考中考真题）为缓减全球变暖趋势，中国向世界庄严承诺：“力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和”。其中碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，新兴碳捕集技术的工艺流程如图所示。
(1)上述工艺流程中可以循环利用的物质有______。（填化学式，写一种即可）
(2)二氧化碳气体可以被压缩的原因是______。
(3)流程中①的化学方程式为______。
(4)“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能有效减少空气中CO2含量的是______。
A．在汽油中加入适量的乙醇作为汽车燃料
B．大力推广使用太阳能
C．大力植树造林
【答案】(1)NaOH或Ca（OH）2
(2)分子之间有间隔（或空隙）（合理即可）
(3)Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH
(4)BC
【详解】（1）通过分析上述工艺流程可知，可以循环利用的物质有NaOH或Ca(OH)2
（2）二氧化碳气体可以被压缩的原因是：分子之间有间隔（或空隙）
（3）流程中①的反应是氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：
（4）A、在汽油中加入适量的乙醇作为汽车燃料，不能减少二氧化碳的排放，故错误；B、大力推广使用太阳能，可以减少二氧化碳的排放，故正确；C、大力植树造林，可以减少二氧化碳的排放，故正确。故填：BC。
三、实验题
14．（2022·宁夏·统考中考真题）学习制取几种常见的气体并探究其性质是初中阶段化学学习的重要门。
(1)上图是实验室制取气体的一些装置图。写一个用A装置制取某气体的化学方程式_________。如果将B装置与_________(写序号)装置连接,可以制取二氧化碳。
(2)依照下图所示实验，可得出以下结论：
①根据蜡烛熄灭的现象，说明二氧化碳不支持燃烧；
②根据_________的现象，说明二氧化碳不具有可燃性；
③根据_________的现象，说明二氧化碳的密度比空气的密度大。
【答案】(1) C
(2) 蜡烛熄灭 底层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭
【解析】（1）
如图所示，A装置属于固体加热型发生装置，试管口没有堵棉花，因此该装置内应装有二氧化锰和氯酸钾制取氧气，原理是氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：；
制取二氧化碳用大理石或石灰石与稀盐酸属于固液常温型发生装置即装置B，二氧化碳密度比空气大故用向上排空气法收集选装置C，二氧化碳能溶于水不能用排水法收集，故填：C；
（2）
如图所示，该实验是证明二氧化碳性质的实验，根据实验现象二氧化碳倒入烧杯内，能使燃着的蜡烛熄灭说明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，再根据底层蜡烛先熄灭说明二氧化碳大量聚集在烧杯底部则说明其密度比空气大，故填：蜡烛熄灭；底层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭。
15．（2022·四川广安·统考中考真题）二氧化碳是温室气体之一，“节能减排”“碳达峰”“碳中和”等关键词成为热搜。
(1)某化学兴趣小组设计实验验证二氧化碳温室效应。如图一所示，他们选用体积大小相等的两个塑料瓶，分别盛满同条件下的空气、二氧化碳与空气的混合物（体积比1：1），并用一个小塑料管连接（在塑料管中间有一滴红墨水），置于阳光下。一段时间后红墨水滴会___________移动。（选填“向右”“向左”或“不”）
(2)实验室用大理石与稀盐酸反应制备二氧化碳气体，其气体发生装置应选用图二中的___________（填序号）。收集二氧化碳气体时，验满的方法是___________。
(3)若实验室选用A装置制备氧气，其反应的化学方程式为___________。
(4)氨气通常情况下是无色、有刺激性气味、极易溶于水、密度比空气小的气体。若用上图二中D装置收集氨气，进气口应是___________。（选填“a”或“b”）
【答案】(1)向左
(2) C 将燃着的小木条靠近集气瓶口，若燃着的小木条熄灭，则CO2已收集满
(3)
(4)a
【详解】（1）二氧化碳吸收热量，体积膨胀的速率大于空气，则一段时间后红墨水滴会向左移动。
（2）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，应选用固液不加热型装置；B装置中的长颈漏斗没有形成液封，气体会从长颈漏斗跑出，不能选用；应选C，隔板把固液隔开，当关闭止水夹时由于气体增多使试管内气压变大，把溶液压入长颈漏斗的管体内，液面低于隔板，固液分开，不再反应，打开止水夹则气体导出，液面回升，固液接触继续反应；二氧化碳的密度大于空气，能溶于水，则只能用向上排空气法收集，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，则验满方法是：将燃着的小木条靠近集气瓶口，若燃着的小木条熄灭，则CO2已收集满；
（3）A装置制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，试管口没有棉花，应该选加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，方程式是；
（4）氨气密度比空气小，用D装置收集氨气，应从a口进气。
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___________。
【答案】(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．（2022·贵州黔西·中考真题）实验室现有下列药品和仪器：
Ⅰ.药品：a.浓HCl b.稀HCl c.MnO2 d.KMnO4 e.CaCO3 f.28% H2O2 g.KClO3
Ⅱ.仪器：
回答下列问题：
(1)仪器②的名称是 _____。
(2)利用所提供药品，采取加热方法制取和收集纯度较高的氧气，反应的化学方程式为 _____，选用的仪器是 _____（填序号，下同）。如果选用药品 _____（填代号，下同）加热制取氧气，实验时应该在气体发生装置的导管口放一小团棉花防止药品进入收集容器。
(3)制取和收集二氧化碳，选用的药品是 _____，仪器是 _____。若用该装置制取氧气，针对所提供的药品，实验时需事先在气体发生装置中加入适量水液封进液导管口，其作用是防止气体逸出和_____。
【答案】(1)集气瓶
(2) ①②③⑤⑧⑨ d
(3) be##eb ②④⑥⑦ 空气进入
【分析】根据实验室制取氧气、二氧化碳的反应原理及实验装置，结合题意分析解答。
【详解】（1）①仪器②的名称是集气瓶，故填：集气瓶。
（2）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时，氯酸钾在加热和二氧化锰作催化剂的条件下分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为： 。因未给出棉花，所以不使用高锰酸钾制取氧气。
加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，应选择固固加热型的发生装置，氧气密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法或排水法收集，排水法收集较纯净，选用排水法收集，所以选用的仪器是①②③⑤⑧⑨。
高锰酸钾也能选用固固加热型的发生装置制取氧气，实验时应该在气体发生装置的导管口放一小团棉花防止药品进入收集容器，故填：d。
（3）实验室制取二氧化碳的药品为：稀盐酸和石灰石或大理石（主要成分是碳酸钙），故填：be。
实验室用稀盐酸和石灰石或大理石制取二氧化碳，应选择固液常温型装置，二氧化碳的密度比空气大，且能溶于水，应选用向上排空气法收集，所以选用的仪器是②④⑥⑦，故填：②④⑥⑦。
若用该装置制取氧气，选用药品是cf,实验时需事先在气体发生装置中加入适量水液封进液导管口，其作用是防止气体逸出和空气进入，故填：空气进入。
【点睛】本题考查了实验室制取气体时，药品的选择和仪器的选择及连接，同时考查化学方程式的书写，综合性较强，熟练掌握相关知识是解答的关键。
18．（2022·四川宜宾·统考中考真题）化学是一门以实验为基础的科学。回答下列问题：
(1)实验室中常见的气体发生装置及收集装置如下图。
①选用装置A制取气体时，对药品和反应条件的要求是______。
②仪器a的名称是______，实验时为防止气体从该仪器的上口逸出，应采取的措施是______。
③铁和稀盐酸反应制取氢气的化学方程式是______，若用排空气法收集氢气，气体应从装置D的______（填“b”或“c”）端进入。
(2)向试管中加入2mL蒸馏水，滴入1-2滴石蕊溶液（图I），按图Ⅱ、Ⅲ依次进行实验。
①Ⅲ中观察到的实验现象是______。
②由于CO2的干扰，该实验不能直接证明使石蕊溶液变色的物质一定是H2CO3。设计实验方案排除CO2的干扰______。
【答案】(1) 药品为固体，反应条件需要加热 长颈漏斗 使长颈漏斗伸入液面以下 c
(2) 溶液红色褪去 将用石蕊染成干燥的纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变红
【详解】（1）①装置A为固固加热型发生装置，要求反应物的状态为固体，反应条件需要加热，故填：药品为固体，反应条件需要加热；
②仪器a是长颈漏斗，实验时为防止气体从该仪器的上口逸出，应采取的措施使长颈漏斗伸入液面以下，故填：长颈漏斗；使长颈漏斗伸入液面以下；
③铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为，若用排空气法收集氢气，因为氢气密度比空气小，气体应从装置D的c端进入，故填：；c；
（2）①Ⅰ蒸馏水中滴入紫色石蕊溶液，溶液不变红，证明蒸馏水不能使紫色石蕊变红；Ⅱ中通入二氧化碳，与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变红；Ⅲ加热，碳酸分解生成二氧化碳和水，溶液红色褪去，故填：溶液红色褪去；
②Ⅱ中通入二氧化碳，紫色石蕊变红，可能是二氧化碳的作用，要排除CO2的干扰，可以将用石蕊染成干燥的纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变红，从而证明通入二氧化碳紫色石蕊变红，不是二氧化碳的作用，结合实验Ⅰ，可知二氧化碳变红是碳酸，故填：将用石蕊染成干燥的纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变红。
19．（2022·内蒙古呼伦贝尔·统考中考真题）请根据下面化学实验装置，回答以下问题。
(1)写出仪器①的名称_________________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用装置_________________作为气体的发生装置，反应的化学方程式为_________________，该装置有一点不足之处是_________________。若用F装置收集氧气，则氧气应从_________________端通入集气瓶中；若用C装置收集氧气，当氧气收集满后，先将导气管移出水面，后熄灭酒精灯的原因是_________________。
(3)利用B装置可制取绿色植物光合作用必需的气体，制取该气体的化学方程式为_________________。
【答案】(1)酒精灯
(2) A 试管口应放一团棉花 b 防止水倒流至试管中，使试管炸裂
(3)
【解析】（1）
仪器①为酒精灯；
（2）
实验室用高锰酸钾制取氧气，反应物为固体，需要加热，发生装置应选A；反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：；用高锰酸钾制取氧气时，试管口应放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管；若用F装置收集氧气，应从b端通入，a端将水排出；若用C装置收集氧气，当氧气收集满后，先将导气管移出水面，后熄灭酒精灯，防止水倒流至试管中，使试管炸裂；
（3）
取绿色植物光合作用必需的气体为二氧化碳，用B装置制取二氧化碳选择大理石或石灰石和稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
20．（2022·山东淄博·统考中考真题）实验室现有：过氧化氢溶液、稀盐酸、浓硫酸、澄清石灰水、二氧化锰、石灰石等药品及部分实验装置，请回答以下问题。
(1)图中仪器①的名称是_______。
(2)实验室制取氧气，应选用的发生装置是_____(填字母)，发生反应的化学方程式为_____。用装置C收集一瓶氧气，将一根带火星的木条放于集气瓶口，当观察到_______时，证明氧气收集已满。
(3)制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体，所选装置正确连接的顺序是_______(填字母)，发生反应的化学方程式为_______。
(4)将少量澄清石灰水倒入盛有二氧化碳的集气瓶中，振荡，观察到的现象是_______，发生反应的化学方程式为_______。
【答案】(1)试管
(2) B 2H2O22H2O+O2↑ 木条复燃
(3) BFC CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(4) 澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【详解】（1）由图可知，编号为①的仪器名称是试管；
（2）由题干中可供选择的药品以及装置，可用过氧化氢和二氧化锰为原料制取氧气，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：；该反应为固液常温型，发生装置可选择B；由于氧气具有助燃性，所以用装置C收集一瓶氧气，将一根带火星的木条放于集气瓶口，当观察到木条复燃时，证明氧气收集已满；
（3）实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液常温型反应，故发生装置选择B；二氧化碳为酸性气体，可用浓硫酸进行干燥，故干燥装置为F；二氧化碳能溶于水，密度比空气大，只能用向上排空气法进行收集，故收集装置为C，所选装置的连接顺序为BFC；碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）将少量澄清石灰水倒入盛有二氧化碳的集气瓶中，振荡，观察到的现象是澄清石灰水变浑浊，该过程中，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故化学方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
四、科学探究题
21．（2022·内蒙古通辽·统考中考真题）人类研发使用可降解塑料，是防治“白色污染"的重要途径之一。某化学兴趣小组查阅资料得知，以聚乳酸为原料加工而成的一种餐具能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水。该小组对这种餐具组成元素进行探究。请回答下列问题。
【提出问题】这种餐具的组成元素是什么？
【提出猜想】猜想1：这种餐具由碳、氢元素组成，猜想2：这种餐具由_____元素组成。
【查阅资料】硫酸铜粉末吸水由白色变为蓝色。
【实验验证】检查装置气密性后，装入餐具碎片，按图连接各仅器（夹特装置已略去），开始实验……
【解释与结论】
（1）装置A中发生反应的化学方程式为______。
（2）根据_____的现象，可证明这种餐具中含有氢元素和碳元素。
（3）实验过程中通N2的作用是_______。
（4）测得装置C中餐具碎片的起始质量为0.72g，反应后装置C中硬质玻璃管内无固体残留。装置D增重0.36g，装置E和F一共增重1.32g。经计算确认猜想_______成立。
【评价与改进】小组内有同学指出餐具碎片可能未完全燃烧，产物为CO，CO2，H2O的混合物，从而影响对其组成元素的测定，建议______。
【答案】 碳、氢、氧 D装置中硫酸铜粉末变蓝，E装置中澄清石灰水变浑浊 使反应生成的水和二氧化碳全部被D、E、F装置吸收 2 在C、D装置间增加一个盛有足量灼热氧化铜的装置
【详解】提出猜想：这种餐具能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，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元素，故该餐具中一定含碳、氢元素，可能含氧元素，故猜想2：这种餐具由碳、氢、氧元素组成；
解释与结论：（1）装置A中发生反应为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：；
（2）D装置中硫酸铜粉末变蓝，说明反应生成了水，说明这种餐具中含氢元素，E装置中澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，说明这种餐具中含碳元素；
（3）实验过程中通入氮气的作用是：使反应生成的水和二氧化碳全部被D、E装置吸收，防止影响实验结果；
（4）装置D增加的质量为反应生成水的质量，装置E和F增加的质量为反应生成二氧化碳的质量，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，这种餐具中氢元素的质量为：，碳元素的质量为：，0.36g+0.04g=0.4g小于0.72g，故该餐具中含有氧元素，故猜想2成立；
评价与改进：一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成二氧化碳和铜，故可在C、D装置间增加一个盛有足量灼热氧化铜的装置，将一氧化碳完全转化为二氧化碳，防止产生误差。
22．（2022·贵州六盘水·中考真题）化学课上，某小组同学利用老师提供的实验器材，设计了一套简易“供氧器”。
【反应原理】根据设计的“反应器”，制取氧气的反应原理 _______（用化学方 程式表示）。
（1）图中标号①仪器的名称 _______。
（2）为制取干燥的氧气，装置接口连接的正确顺序为 _______（填选项）。
A．a→b→c→d
B．a→b→c→e
C．a→c→b→d
D．a→c→b→e
（3）制取氧气的过程中，检验“储气瓶”氧气已存满的方法是 _______。
（4）反应发生后，使反应停止的操作是 _______。
（5）当反应停止，取出“储气瓶”中氧气的操作为 _______。
【拓展】图装置还可制取 _______气体，反应的化学方程式为 _______。
【答案】 集气瓶 C 将带火星的木条放在e处，如果木条复燃说明氧气已收集满 将铜丝向上提，使二氧化锰和过氧化氢溶液分离 将水加入分液漏斗中，打开分液漏斗开关，使水进入储气瓶中，将氧气排出 二氧化碳
【详解】反应原理：固液混合不加热制取氧气是利用过氧化氢和二氧化锰接触反应制取氧气：；
（1）①是集气瓶；
（2）氧气生成后，通过浓硫酸干燥掉水分，长管进气短管出气，所以是cb，氧气的密度大于空气，因此用向上排气法收集，所以是de，所以顺序是acbd，故选C；
（3）氧气具有助燃性，可使带火星木条复燃，所以验满的方法是用带火星的木条放在e处，如果木条复燃，说明e处有氧气，说明已经收集满；
（4）将铜丝相连的塑料瓶向上提，使二氧化锰和过氧化氢溶液分开，反应可以停止；
（5）因为氧气不易溶于水，所以将水从分液漏斗加入，氧气会从集气瓶被排出，所以操作是将水加入分液漏斗中，打开分液漏斗开关，使水进入储气瓶中，将氧气排出；
拓展：该装置可以制取二氧化碳，制取二氧化碳用大理石和稀盐酸在常温下反应，可使用固液不加热型装置。反应方程式为：。
五、计算题
23．（2022·山东东营·中考真题）长久使用的花洒、热水壶底部和热水锅炉有一层水垢，主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，用酸溶液可以清除水垢。某兴趣小组的同学为测定水垢中碳酸钙的含量，向盛有不同质量水垢粉末的烧杯中均加入250g等浓度的稀盐酸，充分反应后测得的实验数据如下：
(1)第一组实验中所得二氧化碳的质量为______g。
(2)水垢中CaCO3的质量分数______（要求写出计算过程）。
(3)第三组实验所得溶液的溶质有______。
【答案】(1)3.3
(2)解：设：水垢中CaCO3的质量分数为x。


x=75%。
答：水垢中CaCO3的质量分数为75%。
(3)氯化钙##CaCl2
【详解】（1）根据质量守恒定律可知，第一组实验中所得二氧化碳的质量=250g+10g-256.7g=3.3g；
（2）根据质量守恒定律可知，第一组实验中所得二氧化碳的质量=250g+10g-256.7g=3.3g；第二组实验中所得二氧化碳的质量=250g+20g-263.4g=6.6g，水垢质量增大一倍，产生的二氧化碳也增大一倍，说明第一组实验中水垢中碳酸钙完全反应。即10g水垢中碳酸钙完全反应后产生3.3g的二氧化碳。详见答案。
（3）根据质量守恒定律可知，第一组实验中所得二氧化碳的质量=250g+10g-256.7g=3.3g；第二组实验中所得二氧化碳的质量=250g+20g-263.4g=6.6g，水垢质量增大一倍，产生的二氧化碳也增大一倍，说明第一组实验中水垢中碳酸钙完全反应。第三组实验中所得二氧化碳的质量=250g+30g-272.3g=7.7g，与第一组实验相比，第三组实验中水垢的质量是第一组的3倍，产生的二氧化碳没有第一组的3倍，说明盐酸已完全反应，碳酸钙有剩余。碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。第三组实验所得溶液的溶质有氯化钙（CaCl2）
24．（2021·广西柳州·统考中考真题）小华为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量，进行了如下实验：取50.0 g洗净、粉碎后的鸡蛋壳样品放于烧杯中，向烧杯中滴加稀盐酸(整个过程不考虑盐酸的挥发和气体的溶解，其它杂质不与盐酸反应)，实验测得烧杯中剩余物质的质量与加入盐酸的质量之间的关系如图所示。请回答下列问题：
(1)碳酸钙(CaCO3)由________元素组成，碳酸钙的相对分子质量为________。
(2)从图像可知鸡蛋壳中的碳酸钙恰好完全反应时，烧杯中剩余物质的质量为________g，产生CO2的总质量为________g。
(3)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。(要求写出计算过程)
【答案】(1) Ca 、C 、O （或钙、碳、氧或三种均给分） 100
(2) 132.4 17.6
(3)解：设50 g鸡蛋壳中含碳酸钙的质量为x，则
解得x=40g
则鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为
答：鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为80%。
【解析】（1）
碳酸钙是由钙、碳、氧三种元素组成的；碳酸钙的相对分子质量为40＋12＋（16×3）=100。
（2）
分析图像信息，随着加入盐酸质量增加，烧杯中剩余物质质量逐渐增大，且分两个阶段，第一阶段碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，物质质量增加量为所加盐酸质量减去生成的二氧化碳质量，第二阶段恰好完全反应后继续加入盐酸，物质质量增加量为所加盐酸质量，因此第二阶段剩余物质量质量增幅变大，恰好完全反应时所加盐酸质量为100.0 g，烧杯中剩余物质的质量为132.4 g。产生二氧化碳的总质量为50.0 g＋100.0 g-132.4 g=17.6 g。
（3）
见答案
六、科普阅读题
25．（2022·山东威海·中考真题）神奇的转化——二氧化碳合成淀粉
2021年9月，中国科学院天津工业生物技术研究所在《科学》杂志发表论文，表示其研究团队在人工合成淀粉方面取得重大突破性进展，首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。
淀粉是人体生命活动所需的重要物质。在此之前，人类通过种植玉米、小麦等农作物获取淀粉，即农作物借助光合作用先将二氧化碳转化为葡萄糖，再经过复杂的变化转化为淀粉[（C6H10O5）n]。
我国科学家人工合成淀粉的过程为：在催化剂的作用下，将二氧化碳和氢气转化为甲醇（CH3OH）和水，再经过较复杂的变化将甲醇转化为淀粉。经检测，人工合成淀粉与光合作用生成的淀粉一模一样。
(1)植物合成淀粉
光合作用中生成葡萄糖的化学方程式 _____，从能量转化角度看，绿色植物固定了太阳能，将其转化为 _____。
(2)人工合成淀粉
①从宏观角度看，人工合成淀粉的组成元素是 _____（填名称），其质量比为 _____。
②检验合成的物质是淀粉的实验方案是 _____。
③该过程中生成甲醇的化学方程式 _____。
④你认为该成果实现工业化生产后的现实意义是 _____、_____（写两条即可）。
⑤淀粉的合成实现了无机物到有机物的转化。有人认为化学变化无所不能，还能将一种元素变成另一种元素。你是否赞成这一观点？请结合你对化学变化实质和元素概念的理解，谈谈你的看法 _____。
【答案】(1) 6CO2+6H2OC6H12O6+6O 化学能
(2) 碳、氢、氧 36：5：40 取物质少量于试管中，滴加少量碘水，若变蓝，说明含有淀粉 CO2+3H2CH3OH+H2O 可以降低空气中二氧化碳的含量 缓解人类粮食短缺问题（合理即可） 不对，化学反应前后元素的种类不变
【详解】（1）绿色植物光合作用反应的化学方程式为：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2；能量转化为太阳能转化为化学能；
（2）①经检测，人工合成淀粉与光合作用生成的淀粉一模一样，所以人工合成淀粉的组成元素是 碳氢氧，淀粉中碳、氢、氧元素的质量比为（12×6n）：（1×10n）：（16×5n）=36：5：40；
②淀粉遇碘变蓝色，检验物质中含有淀粉，可采用滴加碘水的方法；
③在催化剂催化作用下二氧化碳和氢气反应生成甲醇（CH3OH）和水，反应的化学方程式：CO2+3H2CH3OH+H2O；
④实验分析表明人工合成的淀粉与天然淀粉非常接近，该项研究成果的实际应用价值：可以降低空气中二氧化碳的含量、缓解人类粮食短缺问题、可以节约耕地资源等；
⑤原子是化学变化中的最小粒子，反应前后元素的种类、质量都不变，所以利用化学变化不可能将一种元素变成另一种元素，故此说法错误。
26．（2022·北京·统考中考真题）阅读下面科普短文。
广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义。
随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强。减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。
CO2的吸收是碳封存的首要环节，常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果，其结果如图2。
我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。
依据文章内容问答下列问题：
(1)自然界碳的循环中，化石燃料燃烧__________(填“吸收”或“释放”)CO2。
(2)由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是_____________。
(3)用NaOH溶液吸收CO2，发生反应的化学方程式为______________。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果增强。______________
②节约用电，绿色出行，有助于实现碳中和。______________
(5)对比图2中三条曲线，得出的结论是：在实验研究的烟气流速范围内，当烟气流速相同时，______________。
【答案】(1)释放
(2)碳替代
(3)
(4) 错 对
(5)氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好
【详解】（1）化石燃料含碳元素，燃烧时生成二氧化碳，故填：释放；
（2）由图1可知，碳替代对全球碳中和的贡献率是，所占比例最大，故填：碳替代；
（3）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为;;
（4）①由图2可知，随烟气流速增大，三种物质对二氧化碳的脱除率都在降低，故随烟气流速增大，CO2脱除效果减弱，说法错误，故填：错；
②节约用电，绿色出行，可以减少化石燃料的使用，则有助于实现二氧化碳的排放，即实现碳中和，说法正确，故填：对；
（5）对比图2中三条曲线，当烟气流速相同时，氨基乙酸钾对二氧化碳的脱除率最高，一乙醇胺次之，二乙醇胺对二氧化碳的脱除率最小，因此得出的结论是：在实验研究的烟气流速范围内，当烟气流速相同时，氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好，故填：氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好。
27．（2022·湖南张家界·中考真题）阅读下列材料，结合所学的化学知识回答问题：
2021年11月，第26届联合国气候大会在英国格拉斯哥召开，讨论的核心物质仍是CO2，如何降低大气中CO2浓度，是人类一直在研究的重要议题。全球碳循环如图所示：
对二氧化碳的综合利用是国际研究的热点，如：工业上可以将CO2转化成尿素、甲醇等资源；科学家还发现了一种镍与有机物组成的混合催化剂，利用太阳光能，可将水中溶解的CO2转化成CO和O2；我国科学家在实验室首次实现了利用CO2直接人工合成淀粉[（C6H10O5）n]，这是中国科学家在人工合成淀粉方面取得的颠覆性、原创性突破。
(1)在全球碳循环中，大气中二氧化碳的来源有_____（写一条），降低大气中二氧化碳含量的途径有_____（写一条）。
(2)工业上将二氧化碳转化为甲醇的化学方程式为：，其中X的化学式为_____。
(3)CO2在一定条件下生成CO和O2，该反应的基本反应类型是_____。
(4)“我国科学家利用二氧化碳直接人工合成淀粉”的意义：_____（写一条）。
【答案】(1) 化石燃料的燃烧 大力植树造林
(2)
(3)分解反应
(4)缓解温室效应
【详解】（1）由全球碳循环图可知：在全球碳循环中，大气中二氧化碳的来源有化石燃料的燃烧，降低大气中二氧化碳含量的途径有大力植树造林；
（2）由质量守恒定律可知：化学变化前后原子的个数和种类不变，工业上将二氧化碳转化为甲醇的化学方程式为：，反应前有1个C、2个O、3个X；生成物有1个C、2个O、6个H，则X的化学式为；
（3）二氧化碳在一定条件下反应生成一氧化碳和氧气，一种物质参与反应生成多种物质的反应叫做分解反应，该反应属于分解反应；
（4）“我国科学家利用二氧化碳直接人工合成淀粉”可以减少二氧化碳的排放，可以缓解温室效应。
28．（2022·山东青岛·统考中考真题）请阅读下面的材料，回答有关问题。
研究显示：每年排放的二氧化碳近一半存留在大气层，其它被陆地和海洋吸收。人类大量使用煤、石油和天然气等化石燃料，砍伐森林，导致过量的二氧化碳进入海洋，使海洋酸化，表层海水平均pH从8.1下降到7.9。人类给海洋的二氧化碳越多，海水pH越小，吸收二氧化碳的能力就会相对减弱，这样的循环会导致海洋生物链发生变化。
垃圾焚烧发电是生活垃圾处理的有效方式之一，但垃圾焚烧会产生烟尘和有害气体，还会增加二氧化碳的排放，加剧海洋酸化；同时垃圾焚烧需要购买辅助燃料，成本较高。我国烟气处理协同P2G技术很好地解决了这些问题，其主要流程如下图所示。
(1)过量的二氧化碳进入海洋，使海洋酸化，发生反应的化学方程式为______。
(2)下列有关海洋酸化的说法不正确的是______（选填字母序号）。
A．海洋酸化是指表层海水呈酸性
B．海洋酸化会导致气候变暖加剧
C．海洋酸化不会影响海洋生物及其生态系统
D．海洋酸化会改变海水中某些离子的浓度
(3)流程中“净化装置”的作用是______，“其它气体”的主要成分有O2和______（填化学式）等气体。
(4)使用P2G技术的优点是______（写一条即可）。
(5)“甲烷化装置”中发生的化学反应是，其中X是______（填化学式）。
(6)若用P2G技术处理550kg二氧化碳，使其完全反应。请根据化学方程式计算生成甲烷的质量（写出计算过程）。
【答案】(1)
(2)C
(3) 除去烟尘和有害气体 N2
(4)二氧化碳被利用转化为甲烷，被重复利用，节约资源（合理即可）
(5)H2O
(6)设生成甲烷的质量为x。

答：生成甲烷的质量的质量为200kg。
【解析】（1）
二氧化碳和水反应生成碳酸，显酸性，使海洋酸化，则发生反应的化学方程式为。
（2）
A、人类大量使用煤、石油和天然气等化石燃料，砍伐森林，导致过量的二氧化碳进入海洋，使海洋酸化，表层海水平均pH从8.1下降到7.9，则海洋酸化是指表层海水呈酸性，故A正确；
B、海水pH越小，吸收二氧化碳的能力就会相对减弱，则海洋酸化会导致气候变暖加剧，故B正确；
C、人类给海洋的二氧化碳越多，海水pH越小，吸收二氧化碳的能力就会相对减弱，这样的循环会导致海洋生物链发生变化，则海洋酸化会影响海洋生物及其生态系统，故C不正确；
D、二氧化碳和水反应生成碳酸，水的量减少，则海洋酸化会改变海水中某些离子的浓度，故D正确；
故选C。
（3）
垃圾焚烧会产生烟尘和有害气体，则流程中“净化装置”的作用是除去烟尘和有害气体，通入的空气中含有氮气，则“其它气体”的主要成分有O2和N2等气体。
（4）
由图可知，P2G技术将二氧化碳转化成甲烷，甲烷作为辅助燃料，被利用，则使用P2G技术的优点是二氧化碳被利用转化为甲烷，被重复利用，节约资源（合理即可）。
（5）
由质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类和数目均不变，反应前有1个碳原子，2个氧原子，8个氢原子，反应后有1个碳原子，4个氢原子，还有2个氧原子，4个氢原子，X前面的化学计量数为2，则X的化学式为H2O。
（6）
见答案。
实验组数
第一组
第二组
第三组
第四组
水垢的质量/g
10
20
30
40
烧杯中剩余物质总质量/g
256.7
263.4
272.3
282.3