碳和碳的氧化物专项练习综合经典
一、碳和碳的氧化物选择题
1.下列物质的用途主要由其化学性质决定的是( ) A.用石墨做电极
B.用氢氧化钙改良酸性土壤 C.用石墨粉做润滑剂 D.用铁做成铁钉 【答案】B 【解析】
试题分析:经化学变化表现的性质叫化学性质;不需要经化学变化表现的性质叫物理性质。用氢氧化钙改良酸性土壤,是利用了酸能和碱的中和反应,是由酸的化学性质决定的。
考点:化学性质和物理性质
2.关于金刚石、石墨和C60的说法正确的是 A.都是黑色固体 C.都是由原子直接构成的 【答案】D 【解析】
A、金刚石不是黑色固体,错误; B、金刚石不导电,错误;
C、金刚石、石墨是由碳原子构成,但是C60是由分子构成,错误;
D、金刚石、石墨和C60都含有碳元素,燃烧后都生成二氧化碳,正确。故选D。
B.都具有导电性 D.燃烧都生成二氧化碳
3.下列说法中,正确的是
A.同种元素组成的物质性质一定相同 B.同一种元素可以组成不同种单质 C.含氧元素的物质一定是氧化物 D.只含有一种元素的物质一定是纯净物 【答案】B 【解析】
A、同种元素组成的物质性质不一定相同,例如氧气和臭氧混合,性质不同,故A错误;B、同一种元素可以组成不同种单质,例如氧气和臭氧混合,故B正确;C、含氧元素的物质不一定是氧化物,例如碳酸钠,属于盐,故C错误;D、只含有一种元素的物质不一定是纯净物,例如氧气和臭氧混合,属于混合物,故D错误。
点睛∶同一种元素可以组成不同种单质,,同种元素组成的物质性质不一定相同。含氧元素的物质不一定是氧化物,只含有一种元素的物质不一定是纯净物。
4.某气体只能用排水法收集(下图),下列说法正确的是 ..
A.当导管口开始有气泡冒出时立即收集
B.当集气瓶口冒出大量气泡时停止收集,取出,再用玻璃片粗糙面盖上 C.当集气瓶口冒出大量气泡时停止收集,在水下用玻璃片光滑面盖上, 取出 D.该气体具有的性质是:不易(或难溶于水);密度与空气接近或与空气中的成分反应 【答案】D 【解析】
A. 当气泡连续均匀冒出时开始收集气体,错误;B. 当集气瓶口冒出大量气泡时停止收集,用玻璃片粗糙面盖上集气瓶,然后将集气瓶连同玻璃片一起取出,错误;C. 当集气瓶口冒出大量气泡时停止收集,在水下用玻璃片粗糙面盖上,取出,错误;D. 由于该气体只能用排水法收集,则该气体不易(或难溶于水),其密度与空气接近或与空气中的成分反应,正确。故选D。
5.下列物质的用途主要利用其化学性质的是 A.稀有气体用于霓虹灯 B.干冰用于人工降雨 C.熟石灰改良酸性土壤 D.石墨用作电池电极 【答案】C
【解析】A、稀有气体用于霓虹灯 是利用稀有气体充入灯泡中能发出不同颜色的光,没有新物质生成,利用的是物理性质,错误;B、用干冰进行人工降雨,是干冰吸热升华,不属于化学性质,错误;C、熟石灰改良酸性土壤是利用熟石灰与土壤中的酸发生中和反应,有新物质生成,属于化学性质,正确;D、石墨用作电池电极是利用了石墨的导电性,属于物理性质,错误。故选C。
点睛:物理性质、化学性质是一对与物理变化、化学变化有密切关系的概念,联系物理变化、化学变化来理解物理性质和化学性质。
6.为了探究碳酸钙与盐酸反应快慢的影响因素,完成以下实验,如图所示(反应皆为停止),下列说法错误的是( )
A.依据实验1和实验2可知:盐酸的浓度会影响反应的快慢 B.依据实验2和实验3可知:反应物间的接触面积会影响反应的快慢 C.实验室制取二氧化碳时盐酸浓度越多越好 D.工业上将矿石粉碎后进行冶炼,可以提高生产效率 【答案】C 【解析】 【详解】
A、依据实验1和实验2可知,实验2中气球更大,实验2所用盐酸的浓度大,其它条件相同,说明盐酸的浓度会影响反应的快慢,故选项说法正确。
B、由实验2和实验3,实验3用的石灰石颗粒小,实验3中气球更大,其它条件相同,说明反应物间的接触面积会影响反应的快慢,故选项说法正确。
C、浓盐酸具有挥发性,实验室制取二氧化碳时并不是盐酸浓度越多越好,故选项说法错误。
D、工业上将矿石粉碎后,能增大接触面积,可以提高生产效率,故选项说法正确。 故选C。
7.将CO2、CO、H2和N2混合气体通过石灰水,灼热的氧化铜(假设每个过程中发生的化学反应充分),冷却后留下的气体是( ) A.N2 【答案】B 【解析】 【详解】
将CO2、CO、H2和N2混合气体通过石灰水,二氧化碳会与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,CO2被吸收;再通过灼热的氧化铜后,一氧化碳、氢气均具有还原性,均与灼热的氧化铜反应,分别生成铜和二氧化碳、铜和水蒸气,一氧化碳和氢气被吸收,但生成了二氧化碳和水蒸气;充分反应冷却至室温,最后剩余的气体为二氧化碳和氮气。 故选B。
B.CO2和N2
C.CO和CO2
D.N2和H2
8.碳元素有金刚石、石墨和无定形等多种单质,下列关于碳单质的叙述正确的是( ) A.都是黑色固体
B.碳原子的排列方式都相同
C.在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳 D.都能使红墨水褪色 【答案】C 【解析】
A、金刚石是无色的,石墨是灰黑色的,无定形炭是黑色的,故A错误; B、因为它们是不同的物质,所以碳原子的排列方式不相同,故B错误;
C、因为它们都是由碳元素组成的物质,所以在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳,故C正确;
D、只有无定形炭具有吸附性,能使红墨水褪色,而金刚石、石墨不具有吸附性,不能使红墨水褪色,故D错误. 故选C.
【点评】解答本题的关键是要掌握各种碳单质的物理性质和化学性质,只有这样才能对问题做出正确的判断.
9.实验室制取干燥的二氧化碳气体,全部都不会用到的装置是( )
A.①③⑤ 【答案】C 【解析】
B.②④⑤ C.①④⑤ D.②④⑥
实验室制取干燥的二氧化碳气体,不会用到的装置是C. ①④⑤。 点睛∶本题主要考查实验室制取干燥的二氧化碳气体。
10.下列有关碳和碳的氧化物的说法中,正确的是
A.金刚石和石墨均属于碳的单质,所以二者物理性质完全相同 B.一氧化碳、二氧化碳、碳都能还原氧化铜 C.一氧化碳和二氧化碳都有毒
D.二氧化碳可用于灭火,既利用了它的物理性质也利用了它的化学性质 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A、金刚石和石墨均是碳单质,其化学性质相似,但是物理性质有很大差异,说法错误;
故不符合题意;
B、一氧化碳、碳均有还原性,可以还原氧化铜,二氧化碳不具有还原性,不能还原氧化铜,说法错误;故不符合题意;
C、二氧化碳无毒,而一氧化碳有毒,说法错误;故不符合题意;
D、二氧化碳用于灭火是利用其不燃烧、不支持燃烧的化学性质和密度比空气大的物理性质,说法正确;故符合题意; 故选D
11.对比是学习化学的重要方法,下列关于CO2与CO的比较,错误的是( ) A.CO2可用于人工降雨,CO可用于光合作用 B.通常情况下,CO2能溶于水,CO难溶于水 C.CO2无毒,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒 D.一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子 【答案】A 【解析】 【详解】
A. 干冰可用于人工降雨,CO2可用于光合作用,错误; B. 通常情况下,CO2能溶于水,CO难溶于水,错误; C. CO2无毒,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒,正确; D. 一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子,错误。 故选C。
12.下列有关环境污染的说法不正确的是( ) A.二氧化碳是造成温室效应的主要气体 B.吸烟产生的一种有毒气体是一氧化碳 C.二氧化硫是形成酸雨的气体
D.“白色污染”是指一些白色垃圾造成的污染 【答案】D 【解析】 【详解】
A、二氧化碳是造成温室效应的主要气体,故A正确; B、CO是烟气中的一种有毒气体,故B正确;
C、常见能形成酸性的气体为二氧化硫和氮氧化物,二氧化硫是形成酸雨的气体,故C正确;
D、白色污染是指难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)造成的污染,颜色不一定是白色的,故D不正确。故选D。
13.含碳元素36%的一氧化碳和二氧化碳的混合气体10g通过足量的灼热碳层,再通过足量的灼热氧化铜,将得到的气体再通入足量的石灰水,最终得到的沉淀的质量是( )
A.40g 【答案】C 【解析】 【详解】
B.60g C.30g D.50g
解:10.0g该气体混合物中碳的质量=10.0g×36%=3.6g;所以 CaCO3中碳的质量为3.6g,又因为碳酸钙中碳元素的质量分数==30g。故选C。 【点睛】
根据反应的化学方程式判断出碳元素和碳酸钙之间的对应关系,然后再根据提供的数据进行计算。
3.6g12×100%=12%,所以白色沉淀碳酸钙的质量=
12%100
14.利用数据传感技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。某同学倾斜锥形瓶,使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应,测得瓶内气压随时间的变化如图所示。
下列有关说法正确的是()
A.对比分析a、b点可知,曲线①表示块状碳酸钙与稀盐酸反应
B.对比分析c、d点可知,相同的气压时,碳酸钙粉末与稀盐酸反应速率更快 C.碳酸钙粉末产生的CO2质量多 D.曲线②中b点表明反应已经结束 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A.对比分析a、b点可知,曲线①单位时间内气压大,说明单位时间内产生的气体多,反应速率快,曲线①表示粉末状碳酸钙与稀盐酸反应,故选项说法错误。
B.对比分析c、d点可知,相同的气压时,①所需的时间短,说明单位时间内产生的气体多,反应速率快,碳酸钙粉末与稀盐酸接触面积大,反应速率更快,故选项说法正确。 C.最终曲线①、②的气压相等,说明最终产生的CO2质量相等,故选项说法错误。 D、曲线②中b点气压没达到最大值,反应没有结束,故选项说法错误。 故选B。
15.竹炭制品深受消费者欢迎,竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多孔性材料,竹炭不具有的性质是 A.黑色固体 【答案】B 【解析】
此题是有关碳的知识考查题,解题的关键是掌握有关碳的性质,属基础性知识考查题。由于竹炭是竹子经过碳化处理后形成的多孔性材料,所以其颜色为黑色,主要成分是碳所以可燃烧,多孔性说明竹炭具有吸附性,由于碳不易溶于水,所以竹炭也不例外,故选B。
B.易溶于水
C.有吸附性
D.能够燃烧
16.做实验一定要注意先后顺序,如果先后顺序错误,可能会导致实验失败,甚至产生严重后果。下列有关用高锰酸钾制取氧气的实验中,先后顺序正确的是( ) A.检查装置气密性时,先用手紧握试管的外壁,再把导管伸入水中 B.加热时先对试管进行预热,再对 准药品部位进行加热 C.现将高锰酸钾装入试管,在检查装置的气密性 D.实验完毕,先熄灭酒精灯,再把导管移出水面 【答案】B 【解析】
试题分析:检查装置气密性时,先把导管伸入水中,再用手紧握试管的外壁,A错误;C中先检查装置的气密性,C错误;实验完毕,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,目的是防止水倒流入试管使试管炸裂,D错误。故选B。 考点:常见实验操作
17.某同学用如图所示装置进行实验,
验证二氧化碳能与水反应(已知氮气的密度小于空气的密度),操作为: ① 从b端通入氮气 ② 从分液漏斗中滴加适量水 ③ 从a端通入二氧化碳
④ 将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中 其中实验操作顺序最合理的是 A.①②③④ 【答案】D 【解析】
B.④③②①
C.④①③①②
D.④③①②③
【详解】
用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中,由于二氧化碳的密度比空气的密度大,从a端通入二氧化碳,纸花不变色,证明二氧化碳不能使石蕊变色;由于氮气的密度小于二氧化碳的密度,从b端通入氮气足够长的时间,装置中完全是氮气,从分液漏斗中滴加适量水,纸花不变色,证明水不能使石蕊变色;再从a端通入二氧化碳,纸花变为红色,证明了二氧化碳能与水反应,故选D。
18.下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是( ) A.干冰用于人工降雨
B.二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,溶液变为蓝色 C.用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳
D.将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体就是二氧化碳 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
A、干冰易升华吸热,使周围温度降低,常用于人工降雨,故A正确;
B、二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红,故B错误;
C、石灰石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在石灰石的表面,阻止了反应的继续进行,反应会渐渐停止,故C错误;
D、使燃着的木条熄灭的气体,不一定是二氧化碳,可以是氮气等,故D错误。 故选A。 【点睛】
理解和熟练掌握二氧化碳的性质和实验室制法,是解答本题的关键。
19.下列碳单质的各种用途中,利用了其化学性质的是 A.做钻头 【答案】C 【解析】 【分析】
通过化学变化才能表现的性质叫化学性质,不需要发生化学变化就能表现的性质叫物理性质。 【详解】
A做钻头利用了金刚石硬度大的物理性质; B.做电极利用了石墨有良好的导电性的物理性质;
C.冶炼金属,利用了碳的还原性,能和金属氧化物反应生成金属单质,是化学性质; D.做冰箱除味剂利用了碳的吸附性的物理性质。故选C。
B.做电极
C.冶炼金属
D.做冰箱除味剂
20.下列气体既能用碱石灰干燥,又能用排水法收集的是 A.O2 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
A、氧气不易溶于水可以用排水法收集;不与碱石灰反应,可用碱石灰干燥;故符合题意;
B、二氧化碳气体可溶于水,不可以用排水法收集;又可与碱石灰反应,不能用碱石灰干燥;故不符合题意;
C、氨气极易溶于水,不可以用排水法收集;氨气不与碱石灰反应,故可用碱石灰进行干燥,故不符合题意;
D、氯化氢气体极易溶于水,不可以用排水法收集,氯化氢气体可以与碱石灰发生反应,不可以用碱石灰干燥;故不符合题意; 故选A 【点睛】
本题考查气体的收集和干燥方法,常用的有排水法和排空气法,根据气体的溶解性来判断能否用排水法收集;若密度比空气的大,采用向上排空气法,若密度比空气的小,采用向下排空气法;能用碱石灰干燥的气体必须满足不与碱石灰反应即可。
B.CO2
C.NH3
D.HCl