江苏省专版中考化学试题分类汇编考点11碳单质及化合物含解析

考点11 碳单质及化合物

16.（2019·镇江）下列说法正确的是（    ）

A.金刚石、石墨、都是碳单质

B.铝的金属活动性比铁强，所以铁比铝更加耐腐蚀

C.某气体不能使带火星木条复燃，该气体中一定不含氧气

D.使饱和溶液析出晶体，溶质质量和溶质质量分数都一定减小

1.（2019·无锡）2019年5月30日，中国石墨烯产业高质量发展论坛在无锡举行。石墨烯是由碳原子组成的导电导热性能很强、硬度很大的一种新材料。下列叙述错误的是（    ）

A.石墨烯是一种单质       B.石墨烯是一种化合物

C.石墨烯具有导电性        D.石墨烯具有导热性

14.（2019·南通）下列说法正确的是（    ）

A.合金中一定不含有非金属元素

B.空气是由氮气、氧气两种气体组成的混合物

C.维生素是为人类机体活动提供能量的营养物质

D.金刚石和石墨是由碳元素组成的不同的单质

18．（2019·常州）下列说法不正确的是

A．CO能燃烧，而CO2不能，是由于两者的分子结构不同

B．石墨可导电，而金刚石不能，是由于两者的原子排列方式不同

C．NaOH和Ca(OH)2在水溶液中都能产生OH－，因此两者都显碱性

D．食盐水和金属铝都含有自由移动的离子，因此两者都能导电

【答案】D

18．（2019·苏州）下列有关CO2实验的图示正确的是（    ）

A.制取CO2     B.收集CO2     C.验证CO2已集满  D.验证CO2能与水反应

【答案】D

23．（2019·扬州）MgO在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁和木炭高温煅烧的产物为MgO(固体)、SO2、CO2、CO、硫蒸气。

(1)工业上，SO2的任意排放会引起的环境问题是__________。化石燃料燃烧是产生__________的主要原因，下列做法能减少SO2排放的是_________ (填字母)。

a.开发新能源替代化石燃料

b.向高空排放SO2

(2)在高温、催化剂条件下，CO和H2可化合成燃料甲醇(CH3OH)，该反应中CO和H2的分子个数比为_________。若CO和H2中混有H2S气体，H2S会与催化剂中的Cu在高温下发生置换反应，其中一种产物为CuS，该反应的化学方程式为_________。

(3)利用如图装置对硫酸镁和木炭进行高温煅烧，并对产生的四种气体进行分步吸收或收集。

已知:常温下，硫为固体，SO2、CO2均能与NaOH溶液反应。

①装置B、C中的溶液分别是_________、_________。(填字母)

a.NaOH溶液        b.KMnO4溶液

②装置B、C的作用分别是_________、_________。

③装置D的作用是_________。

④若将装置A中的固体隔绝空气加热至500℃，就会变成蒸气，其中有一种相对分子质量为128的气体。该气体的化学式为_________。

【答案】(1)形成酸雨  二氧化硫  a   (2)1:2 

(3)① b  a  ②吸收二氧化硫  吸收二氧化碳   ③收集剩余的一氧化碳，防止污染空气   ④S4

14．（2019·连云港） 化学的基本特征是研究和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识CO2。

（1）分类角度

CO2属于     （填字母）。

a．单质   b．氧化物   c．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转化为甲醇（CH3OH）和X。若用“O”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示碳原子，该反应的微观示意图如下：

 画出X分子的微观示意图：      （用0.5mm黑色墨水签字笔作答）。

（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具有的化学性质是          。

（4）变化角度

右图是某同学整理的物质间转化图。实验室中常用O2→ CaCO3

 检验CO2气体，写出其化学反应方程式                  。

（5）应用角度

I．可用下图所示方法自制汽水来消暑解热。

制汽水时, NaHCO3与柠檬酸反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。

①     据此推测，通常条件下不能与柠檬酸反应的物质是       （填字母）。

a．镁带    b．氯化钠     c．烧碱

②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

Ⅱ．Al-CO2电池是一种新型电池。

②     电池的工作原理在O2的催化下，Al与CO2发生化合反应生成Al2(C2O4)3。写出此反应的化学方程式             。

（6）环保角度

全球参与控制CO2的排放量是防止温室效应进一步增强的根本对策。下列限制CO2排放量的做法不合理的是         （填字母）。

a．制定旨在限制CO2排放的国际规定     

b．减少化石能源的使用，开发太阳能等新能源

c．工厂通过加高烟囱直接排放含CO2的废气

【答案】（1）b  （2）  （3）不可燃性和不助燃性  （4）CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O  （5）①b  ②压强  ③Al+CO2= Al2(C2O4)3  （6）c

18.（2019·无锡）（10分）利用下列实验来探究气体的制取和性质。

（1）A、B、C三套发生装置都可用于实验室制取气体。

A               B               C               D            F

①仪器a的名称是________。

②实验室制取的化学方程式是________________；收集可选用的装置是________（填序号），检验收集满的方法是______________________________________。

③利用B装置制取时，反应未停止前关闭止水夹，可观察到的现象是_____________。

④与A装置相比，利用C装置制取的优点是__________________________。

（2）某化学兴趣小组对的性质进行了探究。实验步骤如下：

步骤1：如图5所示装置的气密性良好（图中a处连接气体压力传感器），甲、乙、丙三个烧瓶的容积均为250mL，分别收集满，三个注射器内各装有85mL液体。

步骤2：三位同学同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞；一段时间后，同时振荡烧瓶。

步骤3：利用“数字化实验”测定烧瓶内的气压变化，得到如图6所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图，曲线1、2、3分别表示甲、乙、丙三个烧瓶内的气压变化。

①实验过程中，观察到烧瓶乙中有白色沉淀生成。写出该反应的化学方程式：________________________。

②曲线1中BC段气压逐渐变小的原因是________________________，导致CD段气压快速变小的操作是________________________。

③对比曲线1与曲线3，能得出的结论是________（填序号）。

a.能溶于水

b.能与水发生反应

c.能与NaOH溶液发生反应

【答案】 (1)① 试管② CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； D； 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条火焰熄灭，则集满 ③ 锥形瓶内液面下降，有液体回流到长颈漏斗中④ 可以随时添加液体药品，可以通过控制酸液的滴加速率达到控制反应速率的作用  

 (2)① CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O   ② CO2溶于水； 振荡 ③ ac

14.（2018·宿迁）某同学设计了如下图所示的装置，用于实验室制取CO2，并对它的部分性质进行探究，按要求回答问题。

(1)A装置用于制取CO2，反应的化学方程式为                   。

(2)用B装置收集CO2，气体应从           (选填“a”或“b”)端通入；

(3)若要C中的两个气球悬浮在空气中，则气体甲可能是         (填序号)；

A.氢气     B.氧气      C.空气

(4)往D试管中通入CO2，当出现            现象，表示石灰水中的溶质恰好完全沉淀；

(5)E装置的集气瓶中充满CO2，打开分液漏斗①，滴入少量NaOH浓溶液，气球明显胀大，写出发生反应的化学方程式                  ；若要气球恢复原状，应关闭分液漏斗①，打开分液漏斗②，滴入           溶液(填化学式，忽略滴入液体体积)。

【答案】(1) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

(2) a   (3) A     (4)溶液红色刚好消失

(5)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O        HCl或H2SO4

【解析】（1）二氧化碳是用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（2）用B装置收集CO2，气体应从长管a进入，因为二氧化碳的密度比空气大；（3）若要C中的两个气球悬浮在空气中，则气体甲可能是氢气A，因为氢气的密度比空气小；（4）往D试管中通入CO2，当出现溶液红色刚好消失现象，表示石灰水中的溶质恰好完全沉淀；（5）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；若要气球恢复原状，应关闭分液漏斗①，打开分液漏斗②，滴入稀盐酸或稀硫酸即可。

19．（2018•南京）碳及其氧化物性质的应用。

（1）如图所示，向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，说明木炭具有　          　能力，其原因是木炭具有　     　的结构。

（2）在书写具有保存价值的档案时，规定应使用碳素墨水，原因是　        　。

（3）将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧，固体全部消失，写出反应的化学方程式　       　；将生成的产物用足量的氢氧化钠溶液来充分吸收并测定其质量，当金刚石的质量恰好等于　          　时，则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。

（4）在实验室里，检验二氧化碳一般用澄清石灰水，而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液，理由是　           　。

（5）写出碳在高温时还原氧化铜的化学方程式，并计算要使80g氧化铜完全还原，需要碳的质量至少是多少？（在答题卡上写出计算过程）

【答案】（1）吸附   疏松多孔

（2）碳素墨水中含有碳，在常温下，碳的化学性质不活泼

（3）C+O2CO2     生成的二氧化碳中碳元素的质量 

（4）澄清石灰水、氢氧化钠溶液分别与二氧化碳反应的现象不同     氢氧化钠、氢氧化钙溶解性的大小，氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液分别吸收二氧化碳的能力不同  （5）6g 

【解析】（1）向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，说明木炭具有 吸附能力，其原因是木炭具有 疏松多孔的结构。

（2）在书写具有保存价值的档案时，规定应使用碳素墨水，因为需要长期保存，说明碳的性质稳定，。

（3）将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧，固体全部消失，写出反应的化学方程式 C+O2CO2 ；将生成的产物用足量的氢氧化钠溶液来充分吸收并测定其质量，当金刚石的质量恰好等于 生成的二氧化碳中碳元素的质量时，则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。

（4）在实验室里，检验二氧化碳一般用澄清石灰水，而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液，理由是澄清石灰水、氢氧化钠溶液分别与二氧化碳反应的现象不同；氢氧化钠、氢氧化钙溶解性的大小，氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液分别吸收二氧化碳的能力不同。

（5）碳在高温时还原氧化铜生成铜和二氧化碳，对应的化学方程式C+2CuOCO2↑+2C。

设使80g氧化铜完全还原，需要碳的质量至少是x。

C+2CuOCO2↑+2C

12  160

x     80g

=

x=6g

8.（2017·淮安）如图是我国《可再生资源法》倡导的碳资源的转化与循环利用示意图。下列做法与该图体现的理念不符的是（  ）

   A. 将秸秆加工转化为酒精燃料

   B. 二氧化碳作为原料生产尿素

   C. 过度开采煤、石油作为燃料

   D. 将石油精炼，制备合成材料

【答案】C

【解析】由图可以看出，秸秆加工可以转化成燃料；以二氧化碳为原料可以合成尿素，尿素属于高效氮肥；煤、石油等化石资源是不可再生的，不能过度开采，再者将煤、石油作为燃料是对资源的极大浪费，且会造成环境污染；将石油精练，制备合成材料（即化学品）。

20．（2017·镇江）如图为海水吸收CO2并进行碳循环的原理。下列说法错误的是（　　）

A．光合中太阳能转化为化学能

B．此碳循环中将CO2转化为无机物和有机物

C．吸收的CO2与钙化中释放的CO2的量相等

D．钙化中释放CO2的反应为：2NaHCO3+CaCl2=CaCO3↓+CO2↑+2NaCl+H2O

【解析】吸收的CO2与钙化中释放的CO2的量不相等，吸收的二氧化碳多。

【答案】C

23．（2017·镇江）常温下进行如图所示实验。

（1）A中固体逐渐减少，发生　   　（选填“物理”或“化学”）变化．

（2）C中有气泡，溶液颜色　  　。

【解析】（1）A中固体逐渐减少，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化；（2）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红．

【答案】（1）物理 （2）变红

29．（2017·常州）石墨烯是“新材料之王”

I．工业上制备纯硅的一种流程如下

SiO2Si（粗）SiHCl3Si（纯）

（1）步骤②经过冷凝得到的SiHCl3中含有少量的SiCl4和HCl，采用蒸馏来提纯SiHCl3，蒸馏属于　   　（填“物理变化”或“化学变化”）

（2）上述反应都是置换反应，流程中可循环使用的物质有　  　（填化学式）

Ⅱ．石墨烯是由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体，微观结构示意图如图所示；石墨烯是导电导热性能很强的一种新材料，最有潜力成为硅的替代品．

（1）下列叙述正确的是　   　（填序号）

a．石墨烯是单质 b．石墨烯是化合物 c．石墨烯不导电

（2）将甲烷（CH4）在镍或铜等金属基体上高温分解，碳原子会沉积吸附在金属表面连续生长成石墨烯．写出该反应的化学方程式　       　．

【解析】Ⅰ（1）蒸馏没有新物质生成，属于物理变化；

（2）上述流程中化学反应①②③中，反应②产生的氢气可供反应③使用，反应③生成的氯化氢气体可供反应②使用，因此氢气和氯化氢气体可循环利用；

Ⅱ解：（1）石墨烯是只有碳元素组成的单质，石墨烯是导电导热性能很强的一种新材料；

（2）甲烷（CH4）在镍或铜等金属基体上高温分解，碳原子会沉积吸附在金属表面连续生长成石墨烯和氢气，配平即可；

【答案】Ⅰ（1）物理变化  （2）H2和HCl Ⅱ  （1）a   （2）CH4C+2H2；