初中化学沪教版 (上海)九年级第一学期4.2 碳课后练习题
展开4.2.1 碳
一、单选题
1.文房四宝“笔墨纸砚”中的“墨”主要成分是
A.Si B.C C.P D.Fe
【答案】B
【解析】
文房四宝“笔墨纸砚”中的“墨”主要成分是碳,碳常温下化学性质稳定,用墨书写的字画能保存较长时间,碳的元素符号为C,故选B。
2.属于同素异形体的是
A.水和双氧水 B.氧气和液氧
C.金刚石和石墨 D.一氧化碳和二氧化碳
【答案】C
【解析】
判断同素异形体的关键把握两点:①同种元素形成,②不同单质。
A、水和双氧水都是化合物,不是单质,不属于同素异形体,故选项错误。
B、液氧是液态的氧气,与氧气属于是同一种物质,不是同素异形体,故选项错误。
C、金刚石和石墨都是由碳元素形成的不同物质,都是单质,互为同素异形体,故选项正确。
D、一氧化碳和二氧化碳都是化合物,不是单质,不属于同素异形体,故选项错误。
故选:C。
3.以下物质中碳元素以化合态形式存在的是( )
A.金刚石 B.石墨 C.碳-60 D.干冰
【答案】D
【解析】
金刚石、石墨、碳-60都是由碳元素组成的纯净物,属于单质;干冰是由碳元素和氧元素组成的纯净物,属于化合物,D选项正确。
答案:D。
【点睛】
单质:是由同种元素组成的纯净物;
化合物:是由两种或两种以上不同元素组成的纯净物。
4.对金刚石、石墨描述错误的是( )
A.互为同素异形体
B.碳原子的排列方式不同
C.完全燃烧后的产物不同
D.物理性质不同
【答案】C
【解析】
A、金刚石和石墨是由碳元素组成的同素异形体。故说法正确;
B、金刚石和石墨的原子排列方式不同。故说法正确;
C、金刚石和石墨都是由碳元素组成的,化学性质相同,完全燃烧后的产物都是二氧化碳,故说法错误;
D、石墨和金刚石都是由碳元素组成的同素异形体;但两者物理性质差异较大,故说法正确;
故选C。
5.化学方程式书写正确的是
A.P + O2P2O5 B.2C+O22CO
C.Mg + O2MgO2 D.CO2 + C2CO
【答案】B
【解析】
A、磷燃烧生成五氧化二磷,该反应没有配平,正确方程式为:,错误;
B、碳不完全燃烧生成一氧化碳,方程式完全正确,正确;
C、镁燃烧生成氧化镁,氧化镁的化学式错误,正确方程式为:,错误;
D、碳和二氧化碳需要在高温下反应生成一氧化碳,正确方程式为:,错误;
故选B。
6.物质的用途错误的是
A.氦气:填充飞艇 B.金刚石:制铅笔芯
C.氧气:供给呼吸 D.活性炭:吸附异味
【答案】B
【解析】
A、氦气密度小,且化学性质稳定,可用于填充飞艇,不符合题意;
B、石墨质软,容易留下痕迹,可制铅笔芯,不是金刚石,符合题意;
C、氧气能供给呼吸,不符合题意;
D、活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,可以吸附异味,不符合题意。
故选B。
7.关于金刚石、石墨、C60的说法正确的是
A.由碳元素组成的同一种物质 B.都是黑色固体
C.在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳 D.构成的碳原子数目相同
【答案】C
【解析】
A、金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的不同单质,错误;
B、纯净的金刚石是无色透明的,石墨是深灰色的,错误;
C、金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的不同单质,化学性质相似,在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳,正确;
D、金刚石、石墨均是由碳原子直接构成的,C60是由分子构成的,一个C60分子由60个碳原子构成,它们构成的碳原子数目不同,错误;
故选C。
8.物质的用途错误的是
A.稀有气体作保护气 B.活性炭作吸附剂
C.氧气作燃料 D.石墨作电极
【答案】C
【解析】
A、稀有气体化学性质稳定,可用作保护气,不符合题意;
B、活性炭具有疏松多孔的结构,可用作吸附剂,不符合题意;
C、氧气具有助燃性,不具有可燃性,不能作燃料,符合题意;
D、石墨具有良好的导电性,可作电极,不符合题意。
故选C。
9.金刚石、石墨、C60的化学性质相似,但物理性质相差很大的原因是构成它们的( )
A.原子大小不同
B.原子数目不同
C.原子种类不同
D.原子的排列方式不同
【答案】D
【解析】
A、它们都含有碳元素,碳原子的大小相同,错误;
B、原子数目不是决定它们性质不同的原因,错误;
C、它们都含有碳元素,碳原子的种类相同,错误;
D、结构决定性质,它们中原子的排列方式不同,正确;
故选D。
10.家用净水器常用活性炭作净水剂,这是因为活性炭
A.可作催化剂 B.疏松多孔,吸附性强
C.无毒 D.可以把硬水转化为软水
【答案】B
【解析】
A、活性炭净水没有发生化学反应,也不存在催化剂。错误。
B、因为活性炭疏松多孔,吸附性强。所以可以用作净水剂,吸附带有颜色和气味的微粒。正确。
C、活性炭无毒,但活性炭用于净水的主要原因是具有吸附性。错误。
D、活性炭无法吸附钙镁离子,无法把硬水转化为软水。错误。
故选B。
11.下列关于碳的几种单质的组成和用途的说法错误的是( )
A.自然界中硬度最大的物质是金刚石
B.铅笔芯是用铅和少量碳粉制成的
C.长期未用而难开启的铁锁,可在锁孔中加入少量铅笔芯末作润滑剂
D.活性炭可作防毒面具的滤毒剂
【答案】B
【解析】
A、自然界中硬度最大的物质是金刚石,故正确;
B、铅笔芯是用石墨和粘土混合制成的,故错误;
C、石墨具有滑腻感,长期未用而难开启的铁锁,可在锁孔中加入少量铅笔芯末作润滑剂,故正确;
D、活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,可作防毒面具的滤毒剂,故正确。
故选B。
12.木炭还原氧化铜的化学方程式书写正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式为:。
故选C。
13.影响碳的化学性质的主要因素是
A.空气 B.日光 C.水分 D.温度
【答案】D
【解析】
碳单质在常温下化学性质稳定不容易参加反应,在高温下可以和许多物质反应;故影响碳的化学性质的主要因素是温度。
故选D。
14.试管中有黑色粉末,高温加热后变成红色固体,同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,这黑色粉末是
A.氧化铜 B.四氧化三铁与木炭粉 C.氧化铜与木炭粉 D.铜与木炭粉
【答案】C
【解析】
A、氧化铜加热没有新的物质生成,故错误。
B、四氧化铁和碳的混合物加热生成铁和二氧化碳,不会生成红色固体,故错误。
C、氧化铜和木炭粉都是黑色物质,它们的混合物加热生成铜(红色)和二氧化碳气体,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故正确;
D、铜是红色固体,加热后生成黑色的氧化铜,木炭粉是黑色固体,加热后生成二氧化碳气体,故错误。
故选:C。
15.木炭与氧化铜反应的实验如图所示。说法错误的是
A.实验中观察到a试管中固体由黑色变成红色
B.刚开始预热,b试管中立即产生气泡,但石灰水不变浑浊
C.碳在反应中表现出还原性
D.实验结束后,应先停止加热,再将导管从澄清石灰水中撤出
【答案】D
【解析】
A. 碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,实验中观察到a试管中固体由黑色变成红色,选项正确;
B. 刚开始预热,b试管中立即产生气泡,但石灰水不变浑浊,因此时排出的是装置内原有的空气,不是生成的二氧化碳,选项正确;
C. 碳在反应中得氧成为二氧化碳,发生的是氧化反应,表现出还原性,选项正确;
D. 实验结束后,应先将导管从澄清石灰水中撤出,再停止加热,如操作顺序颠倒,易导致水倒流使试管,使试管炸裂,选项错误。
故选D。
16.“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构,主要成分是石墨烯和碳纳米管(两者都是碳单质)。关于“碳海绵”的说法中不正确的是
A.属于混合物,充分燃烧生成CO2
B.具有吸附性,属于物理性质
C.在一定条件下可以还原氧化铜
D.与石墨、金刚石互称为同素异形体
【答案】D
【解析】
A、“碳海绵”是由石墨烯和碳纳米管组成,属于混合物,石墨烯和碳纳米管都是碳的单质,充分燃烧生成CO2,故A正确;
B.“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构,所以具有很强的吸附性,属于物理性质,故B正确;
C.“碳海绵”主要成分是石墨烯和碳纳米管(两者都是碳单质),具有还原性,所以在一定条件下可还原氧化铜,故C正确;
D.“碳海绵”是由石墨烯和碳纳米管组成,属于混合物,同素异形体是指由同种元素组成的不同单质,故D错误。
故选D。
17.科学家发现由C60制取的化合物M有抑制艾滋病毒的作用,下列叙述不正确的是
A.厦大化学家制得了C50,它与C60都是单质
B.某物质含有C50分子和C60分子,该物质是化合物
C.由C60制取化合物M的过程,发生了化学变化
D.C60与金刚石、石墨都属于碳的单质
【答案】B
【解析】
略
18.碳的单质除了金刚石、石墨和C60外,科学家们还合成了C90、C240、C540等系列物质,据此可作出的推测是( )
①同一种元素可以形成多种单质;
②单质可能存在复杂的分子结构;
③单质的研究具有广阔的前景;
④同种元素形成的单质之间可能存在更多的互相转化。
A.只有①② B.只有②③ C.只有③④ D.①②③④
【答案】D
【解析】
①通过题干可知,碳元素能形成多种单质,所以同一种元素可以形成多种单质。正确。
②C60等单质有比较复杂的分子结构,所以单质可能存在复杂的分子结构。正确。
③不同的单质有不同的性质,可以有不同的用途,所以单质的研究具有广阔的前景。正确。
④因为组成元素相同,所以同种元素形成的单质之间可能存在更多的互相转化。如将石墨可以转化为金刚石。正确。
故选D。
二、多选题
19.下列关于水的说法错误的是
A.活性炭可吸附水中的色素 B.过滤可以除去水中所有的杂质
C.加入明矾可杀菌消毒 D.蒸馏水是净化程度较高的水
【答案】BC
【解析】
A、活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,不符合题意;
B、过滤可除去难溶性杂质,不能除去可溶性杂质,符合题意;
C、明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降,不能杀菌消毒,符合题意;
D、蒸馏水中不含任何杂质,属于纯净物,是净化程度较高的水,不符合题意。
故选BC。
20.下列有关碳单质的说法错误的是
A.石墨有滑腻感,可用来作电极
B.金刚石和石墨的碳原子排列方式不同
C.常温下碳的化学性质不活泼
D.碳的单质都是由碳原子直接构成的
【答案】AD
【解析】
A、石墨有滑腻感,可用来作铅笔芯,石墨具有导电性,可用来作电极,选项错误;
B、金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,所以两种物质的性质不同,选项正确;
C、常温下碳的化学性质不活泼,很难与其它物质发生化学反应,选项正确;
D、碳的单质不一定都是由碳原子直接构成的,如C60是由C60分子构成的,选项错误,故选AD。
21.如图是用来净化河水的简易装置,下面对该净水器分析正确的是
A.能杀菌消毒 B.能把大颗粒的固体和树枝滤去
C.能得到纯净水 D.活性炭主要起吸附杂质、色素的作用
【答案】BD
【分析】
分析净水器中各层物质的作用可知:小卵石层可过滤河水中较大的不溶性固体颗粒,石英沙可除去较小的不溶性固体颗粒,活性炭主要用于吸附水中有异味的杂质和色素,纱布用于防止过滤层随水漏下。
【解析】
A、净水器中的物质主要过滤河水中的不溶性固体及色素,由图中可知,没有用到消毒剂,所以不能起到杀菌消毒的作用,此选项错误;
B、净水器中的物质可以除去不溶性固体,能把大颗粒的固体和树枝滤去,此选项正确;
C、净水器中的物质只能除去不溶性固体杂质和色素,不能除去可溶性杂质,水净化后,含有较多的钙镁离子,为混合物,不能得到纯净水,此选项错误;
D 、活性炭具有吸附性,净水器中活性炭主要用于吸附水中有异味的杂质和色素,此选项正确。
故选BD。
22.石墨烯是一种由碳原子组成六角型呈蜂果晶格的二维碳纳米材料,具有优异的光学、电学和力学特性,下图为金刚石、石墨和石墨烯的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法正确是
A.石墨烯是一种新型化合物
B.三种物质分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同
C.金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质
D.石墨烯有超强的导电性和导热性,说明石墨烯的化学性质和金属相似
【答案】BC
【解析】
A、石墨烯是一种由碳元素组成的单质,故A错误;
B、这三种物质都是由碳元素组成的,完全燃烧后的产物都是CO2,故B正确;
C、金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质,故C正确;
D、石墨烯有超强的导电性和导热性,说明石墨烯的物理性质和金属相似,而不是化学性质,故D错误。
故选:BC。
三、填空题
23.碳的单质主要有________;金刚石的物理性质有:________;主要用途________;石墨的物理性质有________;主要用途________;金刚石和石墨物理性质差别大的原因是________;无定形碳有________________;木炭和活性炭具有________作用;原因________.
【答案】金刚石和石墨 硬度大 切割玻璃 导电性 干电池的电极 碳原子的排列方式不同 木炭,活性炭 吸附 具有疏松多孔的结构
【解析】
碳的单质主要有金刚石和石墨;金刚石具有硬度大的性质,主要用途是用于切割玻璃;石墨是具有导电性的物质,主要用途是作干电池的电极;金刚石和石墨物理性质差别大的原因是碳原子的排列方式不同;无定形碳有木炭和活性炭等,木炭和活性炭具有吸附作用,因为二者都具有疏松多孔的结构。
24.下列各物质的用途是利用了该物质的什么性质
(1)石墨常用于电池的电极,是因为___;
(2)活性炭可用于防毒面具的滤毒罐里,是因为___;
(3)金刚石可以作钻探机钻头,是因为__;
(4)木炭可以除去房间里的臭味,是因为__;
(5)石墨常用于制造铅笔芯,是因为______。
【答案】导电性 吸附性 硬度大 吸附性 深灰色,质软
【解析】
(1)石墨常用于电池的电极,是因为:石墨具有导电性;
(2)活性炭可用于防毒面具的滤毒罐里,是因为:活性炭具有疏松多孔状结构,能够吸附色素和异味;
(3)金刚石可以作钻探机钻头,是因为:金刚石是自然界最硬的物质;
(4)木炭可以除去房间里的臭味,是因为:木炭具有疏松多孔状结构,能够吸附色素和异味;
(5)石墨常用于制造铅笔芯,是因为:石墨是深灰色,质软,且有滑腻感;
25.石墨
(1)石墨由________构成,硬度__________,有滑腻感,具有优良的_________性能;石墨是深灰色有金属光泽而不透明的_________状固体。
(2)石墨的用途
用于制铅笔芯、电刷、电极,这些都利用了石墨的__________性质。
(3)无定形碳
①木炭、焦炭、活性炭和炭黑的主要成分是_______,结构与__________类似。
②木炭具有________的结构,具有吸附能力,能吸附____________。
③活性炭的吸附能力更强,能吸附_____________。
(4)石墨烯:从石墨中分离出的单层石墨片,具有优异的_________。
【答案】
(1) 碳原子 小(或者很软) 导电 细鳞片
(2)物理
(3) 碳单质 石墨 疏松多孔 色素、异味 色素、异味、有毒气体
(4)导电、导热性
【解析】
(1)
石墨由碳原子构成,硬度很软,是天然最软的矿物质之一,有滑腻感,具有优良的导电性能;石墨是深灰色有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。
(2)
石墨质软、灰黑可用于制铅笔芯,石墨有优良的导电性可用于制电刷、电极,这些都利用了石墨的物理性质。
(3)
①木炭、焦炭、活性炭和炭黑都是由石墨的微小晶体和少量杂质形成的,所以其主要成分都是碳单质,结构与石墨类似;木炭具有疏松多孔的结构,有吸附能力,能吸附色素、异味、有毒气体等。
(4)
石墨烯是从石墨中分离出的单层石墨片,具有优异的导电性和导热性。
26.C60
(1)C60形似足球,由________构成,每个C60分子由_________构成。
(2)C60的独特结构决定了其具有一些独特的性质,广泛用于______、医学及生物等领域。
【答案】
(1) C60分子 60个碳原子
(2)超导、催化、材料
【解析】
(1)
C60形似足球,又称足球烯,也称富勒烯,它是由C60分子构成的,每个C60分子由60个碳原子构成;
(2)
C60的独特结构决定了其具有一些独特的性质,广泛用于超导、催化、材料、医学及生物等领域。
27.用符合要求物质的序号填空:
①氮气;②空气;③氧气;④金刚石;⑤石墨。
(1)可用于抢救危重病人的是___________;
(2)可用于刻划玻璃的是___________;
(3)可用作电极的是___________;
(4)可用于灯泡填充气的是___________。
【答案】
(1)③
(2)④
(3)⑤
(4)①
【分析】
(1)
氧气可以供给呼吸,所以可用于抢救危重病人的是氧气,故填:③
(2)
金刚石硬度大,可用于刻划玻璃的,故填:④
(3)
石墨具有导电性,可用作电极,故填:⑤
(4)
氮气化学性质稳定,可用于灯泡填充气,故填:①
28.为证明木炭在一定条件下燃烧的产物既有CO2,又有CO。可先将气体先通过澄清石灰水,观察到石灰水_______,证明有CO2存在;再将气体干燥后通过灼热的氧化铜,观察到_______,证明有CO存在,反应的化学方程式为_________。最后,还要将尾气点燃处理,原因是_______。
【答案】变浑浊 黑色固体变红色 CO + CuOCu + CO2 CO有毒,以免污染空气(其他答案合理均可)
【解析】
碳在充分燃烧时生成了二氧化碳,不充分燃烧时,生成了一氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,所以可以先将气体通过澄清的石灰水,观察到石灰水变浑浊;一氧化碳还原氧化铜时,能观察到黑色粉末变红,反应的方程式是:CO+CuOCu+CO2;一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,可以将尾气点燃或收集。
29.碳与氧化铜的反应
(1)原理:____________。
(2)现象:黑色粉末逐渐变成光亮的________色,产生的气体能使澄清的石灰水________。
【答案】
(1)C + 2CuO2Cu + CO2↑
(2) 红 变浑浊
【解析】
(1)
碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳气体,C + 2CuO2Cu + CO2↑。
(2)
金属铜为红色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;实验现象:黑色粉末逐渐变成光亮的红色,产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊的气体。
30.按要求写出煤炉中的煤在燃烧过程中反应的化学方程式(如图):
(1)进风良好的下部: ______________;
(2)中部产生毒气的反应: ___________;
(3)上部产生蓝色火焰的反应:______________。
【答案】
(1)C+O2 CO2
(2)2C+O2 2CO 或CO2+C2CO
(3)2CO+O22CO2
【分析】
(1)
进风良好的下部,煤炉中的碳充分燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式为:C+O2 CO2;
(2)
一氧化碳有毒,煤炉中的碳不充分燃烧生成一氧化碳,二氧化碳与灼热的碳反应生成一氧化碳,所以中部产生毒气的反应为:2C+O2 2CO 或CO2+C2CO;
(3)
一氧化碳燃烧时产生淡蓝色火焰,上部产生蓝色火焰的反应为:2CO+O22CO2。
四、简答题
31.化学与生活息息相关,请用化学知识解释下列问题
(1)金秋时节,瓜果飘香,体现了分子的什么性质?
(2)活性炭净水器中活性炭的主要作用是什么?
(3)“点石成金”不符合的化学定律是什么?(提示:石头的主要成分是碳酸钙)
【答案】
(1)分子不断运动
(2)吸附作用
(3)质量守恒定律
【分析】
(1)
金秋时节,瓜果飘香,体现了分子不断运动,运动到人周围被人闻到;
(2)
活性炭具有吸附性,净水器中活性炭的主要作用是吸附色素和异味;
(3)
根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变;石头的主要成分是碳酸钙,不含金元素,故“点石成金”是错误的,依据为质量守恒定律。
32.有限的元素可组成种类繁多的物质。依据表中的元素回答下列问题,A、B、C、D、E、五种物质 均由下表中的一种或几种元素组成。
元素名称
氢
碳
氧
氯
锰
元素符号
H
C
O
Cl
Mn
(1)若某固体单质 A 在完全燃烧和不完全燃烧时,生成不同的气体。该固体完全燃烧时反应的化学方程式为_______ ,反应类型为_______。
(2)B 溶液在黑色固体 E 的作用下生成无色气体 C,C 与生命活动息息相关。写出 C 物质的一种用途_______________________。B 溶液中的溶质是______(写化学式)。 E 起的是______作用。
【答案】 化合反应 供给呼吸 H2O2 催化
【分析】
(1)若某固体单质 A 在完全燃烧和不完全燃烧时,生成不同的气体。说明是碳完全燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳;
(2)C 与生命活动息息相关,说明是氧气,B 溶液在黑色固体 E 的作用下生成无色气体 氧气,是过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气。
【解析】
(1)若某固体单质 A 在完全燃烧和不完全燃烧时,生成不同的气体。说明是碳完全燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳。碳完全燃烧时生成二氧化碳的化学方程式为;特点是“多变一”反应类型为化合反应。
(2)C 与生命活动息息相关,说明是氧气,B 溶液在黑色固体 E 的作用下生成无色气体 氧气,是过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气。氧气的一种用途供呼吸;过氧化氢溶液中的溶质是过氧化氢,化学式H2O2;二氧化锰起的是催化作用。
33.碳是生命体的基础元素,自然界中含碳元素的物质占物质总数的90%。下图①、②、③对应三种碳的单质,请你根据所学知识回答:
(1)图①对应单质的名称是 _______ ,图③对应单质的化学式是 _______ 。
(2)“物质的结构决定物质的性质,物质的性质决定物质的用途”是化学学科思想之一。图①、②、③对应三种碳的单质在物理性质有很大的差异,是因为 _______ ;它们的化学性质上有相似性,是因为 _______ ;写出图②对应单质的一种性质及相关用途 _______ 。
(3)“低碳生活”是指生活中要尽量减少能量消耗和材料消耗,从而降低二氧化碳的排放量。下列做法符合低碳生活理念的是 _______ (填字母序号)。
Ⅰ.常用一次性的木筷 Ⅱ.纸张正反两面使用
Ⅲ.大力发展火力发电 Ⅳ.优化建筑设计,研制新型保温材料
【答案】金刚石 C60 碳原子排列不同 它们都是碳元素组成的单质 具有导电性,可作电极 Ⅱ、Ⅳ
【解析】
(1)①呈现正八面体结构,是金刚石的结构;像球状结构的碳单质是C60;
故答案为金刚石;C60;
(2)它们的物理性质有很大的差异是因为它们中的碳原子的排列方式不同;因为它们都是碳元素组成的单质,因此它们的化学性质有相似性;②是石墨的结构,石墨具有导电性,可做电极.
故答案为碳原子排列不同;它们都是碳元素组成的单质;具有导电性,可作电极;
(3)少用一次性的木筷、纸张正反两面使用、积极开发新能源、优化建筑设计,研制新型保温材料等措施符合低碳生活的理念.
故选Ⅱ、Ⅳ.
五、实验题
34.如图是木炭还原氧化铜的实验。
(1)在此实验过程中,可以观察到的现象:
①_______________;
②_______________。
(2)实验时,酒精灯加铁丝网罩的目的是_________。
(3)写出该反应的化学方程式____________。
(4)此装置中仪器C换成空的集气瓶还可以做的实验是___________。
【答案】
(1) 黑色固体逐渐变红 澄清石灰水变浑浊
(2)集中火焰、提高温度
(3)
(4)实验室制取氧气
【分析】
(1)
木炭与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,故现象为:①黑色固体逐渐变红;②澄清石灰水变浑浊;
(2)
实验时,酒精灯加铁丝网罩的目的是:集中火焰,提高温度;
(3)
木炭与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
(4)
此装置中仪器C换成空的集气瓶,该装置还可用于实验室制取氧气,因为实验室可用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,属于固体加热反应,氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集。
35.将依次通入如图装置,A、B两处可观察到的现象和得出的结论如下:
(1)A处观象:紫色的石蕊溶液变红,说明了二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红,小红认为这一说法不对。请你帮他说明理由:______。
(2)B处现象:B烧杯中______(选填“上层”或“下层”)的蜡烛先熄灭;由B实验验证的性质有①______;②______;因此,二氧化碳可用于______(填用途)。
【答案】
(1)CO2与水反应生成了碳酸,碳酸使石蕊变红
(2) 下层 通常情况下,二氧化碳密度比空气大 二氧化碳不可燃、不助燃 灭火
【解析】
略
36.木炭还原氧化铜的实验如图,请回答下列问题:
(1)试管口略向下倾斜的目的是_____。
(2)刚开始预热,试管②中立即观察到有气泡,但澄清的石灰水并没有变浑浊,其原因是_____。
(3)实验完毕,要先_____。(用序号填空)
(A、先熄灭酒精灯 或 B、先将导管从石灰水中拿出)
(4)通过这个实验,得到的结论是碳在高温条件下具有_____性。
(5)写出木炭还原氧化铜的化学反应方程式_____。
【答案】防止冷凝水倒流,炸裂试管 一开始排出的是试管中的空气 BA 还原
【解析】
(1)试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水倒流,炸裂试管;
(2)刚开始预热,试管②中立即观察到有气泡,但澄清的石灰水并没有变浑浊,其原因是一开始排出的是试管中的空气;
(3)实验完毕要先将导管从石灰水中拿出,然后熄灭酒精灯,防止石灰水倒流,炸裂试管,故填:BA;
(4)碳能与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,通过这个实验,得到的结论是碳在高温条件下具有还原性;
(5)碳能与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式为。
37.用木炭还原氧化铜的实验装置如图所示.
(1)①中反应的化学方程式为:________
(2)该实验成功的关键是保证碳粉与氧化铜粉末干燥并充分混合,充分混合的目的是________,实验中通常氧化铜和碳粉的质量比为10:1时实验效果更好,使碳过量的目的是________.
(3)标志着反应发生的实验现象是________.
(4)小红按氧化铜和碳粉的质量比10:1的比例混合后,给混合物加热,始终没有得到铜,可能的原因是(写一种)________.
【答案】 使碳和氧化铜充分接触,有利于促进反应的进行 防止生成的铜重新被氧化 黑色粉末变红,澄清的石灰水变浑浊 没达到反应的温度
【分析】
碳和氧化铜高温反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
【解析】
(1)碳和氧化铜高温反应生成铜和二氧化碳,故①中反应的化学方程式为。
(2)充分混合可以使碳和氧化铜充分接触,有利于促进反应的进行,故充分混合的目的是使碳和氧化铜充分接触,有利于促进反应的进行,碳过量能在实验结束时防止生成的铜重新被氧化,故实验中通常氧化铜和碳粉的质量比为10:1时实验效果更好,使碳过量的目的是防止生成的铜重新被氧化。
(3)碳和氧化铜高温反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,可以观察到的现象是黑色粉末变红,澄清的石灰水变浑浊,故标志着反应发生的实验现象是黑色粉末变红,澄清的石灰水变浑浊。
(4)给混合物加热,始终没有得到铜,可能是没有达到碳和氧化铜反应的温度,故始终没有得到铜,可能的原因是没达到反应的温度。
38.在实验室中,老师用下图所示的装置进行实验(夹持装置已省略):加热一段时间,反应正常进行,直到实验完成,停止加热并冷却到室温。
回答下列问题。
(1)硬质大试管中发生的化学反应方程式是_________________。
(2)装置A产生的实验现象是_______________________,C中产生的实验现象是____________________。
(3)酒精灯加网罩的作用是________________________。
(4)装置B的作用是___________________________。
(5)此套装置中气球的作用是________________________。
【答案】 固体由黑变红 澄清石灰水变浑浊 集中火焰,使局部温度升高 防止C中的液体倒流,炸裂试管 收集尾气
【解析】
(1)硬质大试管中发生的化学反应是碳与氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳,该反应的化学方程式是:;
(2)氧化铜为黑色,铜为红色,装置A中产生的现象为:固体由黑变红;
反应生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故C中产生的实验现象是:澄清石灰水变浑浊;
(3)酒精灯加网罩的作用是:集中火焰,使局部温度升高;
(4)反应后,停止加热后,硬质大试管内温度降低,压强减小,C中的液体会倒流,炸裂试管,故装置B的作用是:防止C中的液体倒流,炸裂试管;
(5)反应中炭粉过量,碳会与二氧化碳反应生成一氧化碳,一氧化碳有毒,会污染空气,故气球的作用是:收集尾气。
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