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第六单元 碳和碳的氧化物
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Ca 40 Cu 64
第一部分（选择题 共40分）
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2025·福建·中考真题）下列用于制作简易净水装置的材料中，能吸附色素、去除异味的是（ ）
A．塑料瓶 B．小卵石 C．石英砂 D．活性炭
2．下列物质由离子构成的是
A．铁 B．硫酸铜 C．二氧化碳 D．金刚石
3．（2025·江苏苏州·中考真题）自然界能减少大气中含量的途径是（ ）
A．火山喷发 B．森林着火 C．光合作用 D．碳酸分解
4．下列可以用来灭火的气体是
A．氧气 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．氢气
5．碳元素能组成多种单质。下列关于碳单质的说法中正确的是（ ）
A．硬度都很大
B．都可用于制造铅笔芯
C．都是黑色固体
D．常温下化学性质都不活泼
6．（2025·湖北·中考真题）湖北武汉推动碳普惠机制，建立个人“碳账本”，将碳减排量以积分方式可视化，激励公众积极参与减碳行动。下列行为能为个人“碳账本”积分的是（ ）
A．使用一次性餐具 B．乘坐公交车上学
C．用煤生火做饭 D．单面打印纸质材料
7．“碳家族”中相关物质的性质与用途对应关系正确的是（ ）
A．石墨作电车的电刷——质软
B．金刚石切割玻璃——硬度大
C．干冰作制冷剂——升华放热
D．一氧化碳冶炼金属——可燃性
8．对下列事实的解释错误的是（ ）
A. 湿衣服在夏天比冬天易晾干——温度越高，分子运动越快
B. 氩气被压缩到钢瓶里——分子间间隔变小
C. 水结成冰——分子停止运动
D. 金刚石硬，石墨软——碳原子的排列方式不同
9．下列有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的是（ ）
A． B．
C． D．
10．碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管，下列说法错误的是（ ）
A．碳纳米管是一种新型的化合物
B．碳纳米管常温下性质稳定
C．碳纳米管完全燃烧生成物是CO2
D．碳纳米管材料管道多，表面积大吸附强
11．（2025·云南·中考真题）下列有关碳和碳的氧化物说法不正确的是
A．CO和CO2均可通过C和O2反应得到
B．CO可作燃料，CO2可作气体肥料
C．CO有毒，煤炉上放一壶水能防止煤气中毒
D．金刚石薄膜可用于集成电路基板散热
12．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
13．实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需要考虑的是（ ）
A．能否与水反应 B．密度
C．溶解性 D．可燃性
14．实验室制取 CO2一般有五个步骤：①连接仪器，检查装置的气密性；②按要求装配组装好仪器；③向漏斗中注入酸液；④向广口瓶放入小块的大理石；⑤收集气体。下列操作顺序中，正确的是（ ）
A．①②③④⑤ B．②①④③⑤
C．①④②③⑤ D．②③④①⑤
15．向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（ ）
A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
16．如果要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，应采用的方法是（ ）
A．将混合气体通过澄清石灰水
B．将混合气体点燃
C．将混合气体从一个容器倾倒到另一个容器中
D．将混合气体通过灼热的氧化铜
17．兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中连接压强传感器，如图1，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图2。下列说法不正确的是（ ）
A．ab段长颈漏斗中液面逐渐上升
B．bc段反应物固体与液体脱离接触
C．c点的对应操作是打开弹簧夹
D．该发生装置可以控制反应速率，得到平稳的气流
18．“碳循环”和“氧循环”是自然界中的重要循环，下列有关分析中，其中正确的是（ ）

A．变化观：“碳循环”和“氧循环”主要发生物理变化
B．守恒观：“碳循环”和“氧循环”的过程中分子种类不变
C．微粒观：绿色植物的光合作用使自然界中的碳原子总数减少
D．平衡观：“碳循环”和“氧循环”有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
19．碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X表示转化中的另一种反应物。下列说法正确的是（ ）
A．若X为氧化铜，可以观察到红色固体变黑
B．①是碳不充分燃烧时的产物反应
C．②一定属于分解反应
D．打开可乐瓶盖时会发生反应③
20．取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如图，下列说法正确的是（ ）
A．M点对应的固体物质只有两种
B．N点对应的固体为黑色
C．Q点时，产生气体的总质量为(a-b)g
D．0～t3min内，氧化铜的质量一直减少
第二部分（非选择题 共60分）
二、填空与简答题（本大题共4小题，每空2分，共22分）
21．（6分）石墨、活性炭和木炭在生产生活中有着广泛的应用。

（1）石墨的用途可以是______。
A．用于制铅笔芯 B．用作电极 C．用于切割大理石
（2）活性炭作冰箱除味剂，是利用其 （填“物理”或“化学”）性质。
（3）木炭可用作燃料。木炭完全燃烧的化学方程式为 。
22．（6分）用如图实验验证的性质．
（1）收集时不能使用排水法收集的原因是 。
（2）观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是 。
（3）湿润紫色石蕊纸花变红的原因是 （用化学方程式表示）。
23．（4分）碳和碳的氧化物是生活中常见的物质，也是初中化学学习的重要内容。
（1）影视舞台上经常看到云雾缭绕，使人如入仙境景象产生这一景象可用的物质是 （填物质名称）。
（2）我国化学家已研发出一种新型催化剂，可将二氧化碳和氢气高效转化为甲醇（）和水，这对我国节能减排和开发新能源具有重要的意义，该反应的化学方程式为 。
24．（6分）下图表示“碳中和”，是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。
“碳”排放
（1）二氧化碳虽然用途广泛，但排放过多导致温室效应加剧，请列举温室效应的危害： (写一点)。下列节能减排的建议，可行的是 (填字母序号)。
a.停止使用化石燃料 b.推广使用光伏发电
c.鼓励民众公交出行 d.电脑不用时长时间开着
“碳”利用
（2）超临界CO2是指温度与压强达到一定值时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，研究发现超临界CO2流体和水相似，溶解能力强，被誉为“绿色环保溶剂”。下列关于超临界CO2流体的说法，正确的是_______(填字母序号)。
A．它是混合物 B．它的化学性质与普通二氧化碳相同
C．它的分子不再运动 D．它可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂
三、科普阅读题（本大题共1小题，每空2分，共8分）
25．（8分）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。
依据文章内容回答下列问题。
（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）由图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果 （填“增强”或“减弱”）。
（4）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， 。
四、实验与探究题（本大题共2小题，每空2分，共24分）
26．（12分）下图是实验室制取气体的装置图，请回答下列问题：
（1）写出仪器X的名称 ；
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集较为纯净的氧气，选择的装置组合为 。
（3）小宇同学利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳。
①反应的化学方程式为 ；
②与装置C相比，装置B作为制取二氧化碳的发生装置，优点是 。
③用装置D收集二氧化碳气体，验满的方法为 。
（4）已知氨气是一种无色，有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小，制取该气体时，应选用的收集装置是 。
27．（12分）兴趣小组同学用如图装置进行氧化铜与碳粉的反应实验，并对生成气体的成分进行探究。
【资料】反应过程中NaOH溶液能完全吸收CO2。
（1）根据质量守恒定律，对生成气体的成分作如下猜想：
①只有二氧化碳；
②只有一氧化碳；
③ 。
（2）写出猜想①所发生反应的化学方程式 。
（3）如果观察到装置B、D、E中都有明显的变化发生，说明猜想 成立，装置B中可观察到的实验现象是 。
（4）小组分析讨论后认为：CO可能是反应生成的CO2和过量的碳在高温下反应生成的，写出该反应的化学方程式 。当装置B中不再有气泡冒出时，反应停止，待A装置中玻璃管冷却后倒出固体残留物，其中一定含有铜，可能含有 。
五、计算题（本大题共1小题，共6分）
28．（6分）化学小组为测定学校附近某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量的稀盐酸在烧杯中反应(杂质不反应也不溶于水)。有关实验数据如表：
反应前 反应后
实验数据 烧杯和稀盐酸的质量 石灰石样品的质量 烧杯和剩余混合物的质量
85g 15g 95.6g
请分析并计算：
（1）反应生成二氧化碳的质量为 g。
（2）计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(结果精确至0.1%)
答案和解析
第一部分（选择题 共40分）
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2025·福建·中考真题）下列用于制作简易净水装置的材料中，能吸附色素、去除异味的是（ ）
A．塑料瓶 B．小卵石 C．石英砂 D．活性炭
【答案】D
【解析】A. 塑料瓶仅作为容器，用于盛装其他材料，不具备吸附能力，选项错误。
B. 小卵石通过物理过滤拦截大颗粒杂质，无法吸附色素或异味，选项错误。
C. 石英砂用于过滤细小颗粒，属于物理过滤，无吸附作用，选项错误。
D. 活性炭因疏松多孔的结构，比表面积大，能通过物理吸附去除色素和异味，选项正确。
故选：D。
2．下列物质由离子构成的是（ ）
A．铁 B．硫酸铜 C．二氧化碳 D．金刚石
【答案】B
【分析】金属、大多数非金属固体、稀有气体一般都是由原子直接构成的。
【解析】A、铁由铁原子构成，不符合题意；
B、硫酸铜由铜离子和硫酸根离子构成，符合题意；
C、二氧化碳由二氧化碳分子构成，不符合题意；
D、金刚石由碳原子构成，不符合题意。
故选B。
3．（2025·江苏苏州·中考真题）自然界能减少大气中含量的途径是（ ）
A．火山喷发 B．森林着火 C．光合作用 D．碳酸分解
【答案】C
【解析】A、火山喷发会释放大量CO2等气体，增加大气中的CO2含量，故A错误；
B、森林着火时，燃烧有机物会生成CO2，增加大气中的CO2含量，故B错误；
C、光合作用是植物吸收CO2，将其转化为有机物和氧气的过程，直接减少大气中的CO2，故C正确；
D、碳酸分解会释放CO2，增加大气中的CO2含量，故D错误。
故选C。
4．下列可以用来灭火的气体是（ ）
A．氧气 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．氢气
【答案】B
【解析】A、氧气具有助燃性，不能用于灭火，不符合题意；
B、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，可用于灭火，符合题意；
C、一氧化碳具有可燃性，不能用于灭火，不符合题意；
D、氢气具有可燃性，不能用于灭火，不符合题意。
故选：B。
5．碳元素能组成多种单质。下列关于碳单质的说法中正确的是（ ）
A．硬度都很大 B．都可用于制造铅笔芯
C．都是黑色固体 D．常温下化学性质都不活泼
【答案】D
【解析】A、由于碳原子的排列方式不同，金刚石和石墨的性质存在差异，金刚石的硬度很大，石墨的质地软，故A不符合题意；
B、金刚石的硬度很大，不能用于制造铅笔芯，石墨的质地软，可用于制造铅笔芯，故B不符合题意；
C、纯净的金刚石是无色透明的正八面体形状的固体，故C不符合题意；
D、常温下碳单质的化学性质都不活泼，故D符合题意。
故选D。
6．（2025·湖北·中考真题）湖北武汉推动碳普惠机制，建立个人“碳账本”，将碳减排量以积分方式可视化，激励公众积极参与减碳行动。下列行为能为个人“碳账本”积分的是（ ）
A．使用一次性餐具 B．乘坐公交车上学
C．用煤生火做饭 D．单面打印纸质材料
【答案】B
【解析】A、使用一次性餐具：一次性餐具（如塑料或纸制品）的生产和处理过程会消耗资源并产生碳排放，尤其是塑料来源于石油化工，增加碳足迹，故A不符合题意；
B、乘坐公交车上学：公交车属于公共交通工具，多人共乘可减少私家车使用，降低整体燃油消耗和尾气排放，属于低碳行为，故B符合题意；
C、用煤生火做饭：煤是化石燃料，燃烧时会释放大量二氧化碳（CO2）及污染物（如二氧化硫），显著增加碳排放，故C不符合题意；
D、单面打印纸质材料：单面打印浪费纸张，纸张生产需消耗木材资源，而树木能吸收CO2，减少用纸可保护森林资源，降低碳排放，故D不符合题意。
故选B。
7．“碳家族”中相关物质的性质与用途对应关系正确的是（ ）
A．石墨作电车的电刷——质软 B．金刚石切割玻璃——硬度大
C．干冰作制冷剂——升华放热 D．一氧化碳冶炼金属——可燃性
【答案】B
【解析】A、石墨具有良好的导电性，可用作电车的电刷，不符合题意；
B、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于切割玻璃，符合题意；
C、干冰升华吸热，能使周围温度降低，可用作制冷剂，不符合题意；'
D、一氧化碳具有还原性，能与金属氧化物反应，可用于冶炼金属，不符合题意。
故选B。
8．对下列事实的解释错误的是（ ）
A. 湿衣服在夏天比冬天易晾干——温度越高，分子运动越快
B. 氩气被压缩到钢瓶里——分子间间隔变小
C. 水结成冰——分子停止运动
D. 金刚石硬，石墨软——碳原子的排列方式不同
【答案】C
【解析】A、湿衣服在夏天比冬天易晾干，是因为温度越高，分子运动越快，说法正确；
B、氩气被压缩到钢瓶里，是由于压强增大，分子间的间隔变小，说法正确；
C、分子在永不停息地运动，说法错误；
D、金刚石和石墨物理性质存在差异，是因为碳原子的排列方式不同，说法正确。
故选C。
9．下列有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳，二氧化碳密度大，聚集在烧杯底部，又因为二氧化碳不支持燃烧，所以下方的蜡烛先灭，既有二氧化碳的化学性质，也有二氧化碳的物理性质，故A不符合题意；
B、将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红，属于二氧化碳的化学性质，故B不符合题意；
C、向盛有二氧化碳气体的矿泉水塑料瓶中注入澄清石灰水，拧紧瓶盖振荡，澄清石灰水变浑浊，塑料瓶变瘪，说明二氧化碳能与氢氧化钙反应，属于二氧化碳的化学性质，故C不符合题意；
D、倾倒二氧化碳后，杠杆右端会下沉，证明了二氧化碳的密度比空气大，只是证明了二氧化碳的物理性质，故D符合题意；
故选D。
10．碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管，下列说法错误的是（ ）
A．碳纳米管是一种新型的化合物
B．碳纳米管常温下性质稳定
C．碳纳米管完全燃烧生成物是CO2
D．碳纳米管材料管道多，表面积大吸附强
【答案】A
【解析】A、碳纳米管是由碳元素组成的碳的单质,不是化合物，故说法错误；B、碳单质在常温型化学性质稳定，因此纳米碳管在常温下化学性质稳定，故说法正确；C、碳纳米管由碳元素组成，碳完全燃烧生成二氧化碳，说法正确；D、纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强，故说法正确；故选A。
11．（2025·云南·中考真题）下列有关碳和碳的氧化物说法不正确的是（ ）
A．CO和CO2均可通过C和O2反应得到
B．CO可作燃料，CO2可作气体肥料
C．CO有毒，煤炉上放一壶水能防止煤气中毒
D．金刚石薄膜可用于集成电路基板散热
【答案】C
【解析】A. 碳（C）与氧气（O2）反应时，若氧气充足生成CO2，氧气不足则生成CO。因此，CO和CO2均可通过C和O2反应得到，故选项说法正确；
B. CO具有可燃性，可用作燃料；CO2参与光合作用，可作气体肥料，故选项说法正确；
C. CO难溶于水，煤炉上放水无法有效吸收CO，不能防止煤气中毒。正确方法是保持通风，故选项说法错误；
D. 金刚石导热性优异，可用于集成电路基板散热，故选项说法正确；
故选：C。
12．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
【答案】D
【解析】A、由化学式可知，一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素组成的纯净物，均属于化合物，不符合题意；
B、一氧化碳和二氧化碳均是由C、O元素组成的化合物，均属于氧化物，不符合题意；
C、一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，故CO和CO2在一定条件下可以相互转化，不符合题意；
D、一氧化碳和二氧化碳均是由分子构成，一氧化碳分子和二氧化碳分子均是由碳原子和氧原子构成，一氧化碳和二氧化碳分子构成不同，化学性质不同，符合题意。
故选D。
13．实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质不需要考虑的是（ ）
A．能否与水反应 B．密度 C．溶解性 D．可燃性
【答案】D
【解析】A、气体能否与水反应，可决定气体能否用排水法收集，该选项不符合题意；
B、根据气体的密度，可决定气体用向上排空气法或向下排空气法，该选项不符合题意；
C、选择排水法收集气体时，气体需要难溶于水，则需要考虑气体的溶解性，该选项不符合题意；
D、气体是否可燃与选择收集方法无关，该选项符合题意。
故选D。
14．实验室制取 CO2一般有五个步骤：①连接仪器，检查装置的气密性；②按要求装配组装好仪器；③向漏斗中注入酸液；④向广口瓶放入小块的大理石；⑤收集气体。下列操作顺序中，正确的是（ ）
A．①②③④⑤ B．②①④③⑤ C．①④②③⑤ D．②③④①⑤
【答案】B
【解析】制取二氧化碳的操作步骤是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体试剂）→倒（倒入液体试剂）→定（用铁架台固定仪器装置）→收集（二氧化碳要用向上排空气法收集），故选：B。
15．向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置（如图），把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是（ ）
A．玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压
B．玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应
C．振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸
D．振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红
【答案】C
【解析】A、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，A错误；
B、玻璃片没有掉下，证明瓶内气压小于大气压，不能证明CO2与水发生了反应，B错误；
C、蓝色石蕊试纸遇酸变红，注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，倒置且振荡后CO2与水充分接触，而此时石蕊试纸变红，说明CO2与水反应产生了酸，酸使蓝色石蕊试纸变红，C正确；
D、注入水之前CO2与石蕊试纸接触，但不能使石蕊试纸变红，说明CO2不能与石蕊反应变红，D错误。
故选：C。
16．如果要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，应采用的方法是（ ）
A．将混合气体通过澄清石灰水
B．将混合气体点燃
C．将混合气体从一个容器倾倒到另一个容器中
D．将混合气体通过灼热的氧化铜
【答案】D
【解析】A、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，混合气通过澄清石灰水后，会将二氧化碳吸收，不符合题意；
B、虽然一氧化碳能燃烧，但由于二氧化碳气体中混有少量一氧化碳，二氧化碳不支持燃烧，所以无法点燃一氧化碳，不符合题意；
C、倾倒后会导致部分混合气体逸出，还会混入空气，不符合题意；
D、混合气通过灼热的氧化铜后，一氧化碳具有还原性，会转化成二氧化碳，最后就只剩下二氧化碳，符合题意；
故选D。
17．兴趣小组在实验室制取CO2的发生装置中连接压强传感器，如图1，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图2。下列说法不正确的是（ ）
A．ab段长颈漏斗中液面逐渐上升
B．bc段反应物固体与液体脱离接触
C．c点的对应操作是打开弹簧夹
D．该发生装置可以控制反应速率，得到平稳的气流
【答案】D
【解析】A．ab段压强增大，说明装置内气体增多，此时弹簧夹关闭，压强增大，将液体压回长颈漏斗，漏斗中液面逐渐上升，故选项说法正确；
B．bc段压强不变，说明反应停止，且装置密闭，说明石灰石与盐酸脱离接触，故选项说法正确；
C．c点之后压强减小，气体导出，说明此时打开弹簧夹，故选项说法正确；
D．该发生装置可以通过压强控制反应发生和停止，但不能控制反应速率得到平稳的气流，故选项说法错误；
故选：D。
18．“碳循环”和“氧循环”是自然界中的重要循环，下列有关分析中，其中正确的是（ ）

A．变化观：“碳循环”和“氧循环”主要发生物理变化
B．守恒观：“碳循环”和“氧循环”的过程中分子种类不变
C．微粒观：绿色植物的光合作用使自然界中的碳原子总数减少
D．平衡观：“碳循环”和“氧循环”有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
【答案】D
【解析】A、自然界中的碳循环和氧循环主要通过动植物的呼吸，化石燃料的燃烧，植物的光合作用等，这些过程中均有新物质生成，属于化学变化，选项说法错误；
B、“碳循环”和“氧循环”的过程中发生了化学变化，分子种类改变，选项说法错误；
C、光合作用有新物质氧气生成，属于化学变化，根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，故绿色植物的光合作用不能使自然界中的氧原子总数增加，氧原子总数不变，选项说法不正确；
D、碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，选项说法正确。
19．碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X表示转化中的另一种反应物。下列说法正确的是（ ）
A．若X为氧化铜，可以观察到红色固体变黑
B．①是碳不充分燃烧时的产物反应
C．②一定属于分解反应
D．打开可乐瓶盖时会发生反应③
【答案】B
【解析】A、若X为氧化铜，碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，可观察到黑色固体变为红色，不符合题意；
B、反应①是碳不完全燃烧生成一氧化碳，符合题意；
C、反应②可能是碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，符合“一变多”的特点，属于分解反应，也可能是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应，不符合题意；
D、打开可乐瓶盖时，发生反应为碳酸分解生成二氧化碳和水，而反应③为二氧化碳和水反应生成碳酸，不符合题意。
故选B。
20．取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如图，下列说法正确的是（ ）
A．M点对应的固体物质只有两种 B．N点对应的固体为黑色
C．Q点时，产生气体的总质量为(a-b)g D．0～t3min内，氧化铜的质量一直减少
【答案】C
【解析】A、碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，随着反应的进行至t2min，固体的总质量逐渐减少，至N点恰好完全反应，不再发生改变，则M点对应的固体物质有碳、氧化铜、铜三种，故选项说法错误；
B、N点对应的固体为铜，为红色，故选项说法错误；
C、碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，N点碳和氧化铜恰好完全反应，根据质量守恒定律，N点产生气体的总质量为(a-b)g，t2~t3min内铜又与进入的氧气反应生成氧化铜，则Q点与N点时产生的二氧化碳质量相同，故选项说法正确；
D、0~t2min内固体的质量逐渐减小，氧化铜逐渐变为铜，所以氧化铜的质量不断减少，t2~t3min内铜又与进入的氧气反应生成氧化铜，使氧化铜的质量增大，故选项说法错误。
故选C。
第二部分（非选择题 共60分）
二、填空与简答题（本大题共4小题，每空2分，共22分）
21．（6分）石墨、活性炭和木炭在生产生活中有着广泛的应用。

（1）石墨的用途可以是______。
A．用于制铅笔芯 B．用作电极 C．用于切割大理石
（2）活性炭作冰箱除味剂，是利用其 （填“物理”或“化学”）性质。
（3）木炭可用作燃料。木炭完全燃烧的化学方程式为 。
【答案】（1）AB
（2）物理
（3）
【解析】（1）A、石墨具有滑腻感，且为深灰色，可用于制铅笔芯，故选项正确；
B、石墨具有导电性，可用作电极，故选项正确；
C、石墨很软，不能用于切割大理石，故选项错误；
故选：AB；
（2）活性炭作冰箱除味剂，不需要通过化学变化表现出来，是利用其物理性质；
（3）碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳，反应的化学方程式为：。
22．（6分）用如图实验验证的性质．
（1）收集时不能使用排水法收集的原因是 ．
（2）观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是 ．
（3）湿润紫色石蕊纸花变红的原因是 （用化学方程式表示）．
【答案】（1）能溶于水并与水反应
（2）二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大
（3）
【解析】（1）收集时不能使用排水法收集的原因是能溶于水并与水反应；
（2）观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大；
（3）二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，湿润紫色石蕊纸花变红的原因是。
23．（4分）碳和碳的氧化物是生活中常见的物质，也是初中化学学习的重要内容。
（1）影视舞台上经常看到云雾缭绕，使人如入仙境景象产生这一景象可用的物质是 （填物质名称）。
（2）我国化学家已研发出一种新型催化剂，可将二氧化碳和氢气高效转化为甲醇（）和水，这对我国节能减排和开发新能源具有重要的意义，该反应的化学方程式为 。
【答案】（1）干冰
（2）
【解析】（1）影视舞台上经常看到云雾缭绕，使人如入仙境景象产生这一景象可用的物质是干冰；干冰升华时吸收热量从而使周围环境的温度降低，空气中的水蒸气遇冷变成水的小液滴，从而形成云雾缭绕，使人如入仙境的景象；
（2）二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲醇（ CH3OH ）和水，化学方程式为：。
24．（6分）下图表示“碳中和”，是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。
“碳”排放
（1）二氧化碳虽然用途广泛，但排放过多导致温室效应加剧，请列举温室效应的危害： (写一点)。下列节能减排的建议，可行的是 (填字母序号)。
a.停止使用化石燃料 b.推广使用光伏发电
c.鼓励民众公交出行 d.电脑不用时长时间开着
“碳”利用
（2）超临界CO2是指温度与压强达到一定值时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，研究发现超临界CO2流体和水相似，溶解能力强，被誉为“绿色环保溶剂”。下列关于超临界CO2流体的说法，正确的是_______(填字母序号)。
A．它是混合物
B．它的化学性质与普通二氧化碳相同
C．它的分子不再运动
D．它可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂
【答案】（1）使全球气候变暖，导致冰川融化，海平面上升；破坏生态平衡，影响农作物的生长和产量，对人类的生活和生产造成严重影响 bc
（2）BD
【解析】（1）温室效应的危害：使全球气候变暖，导致冰川融化，海平面上升；破坏生态平衡，影响农作物的生长和产量，对人类的生活和生产造成严重影响；a、停止使用化石燃料在当前阶段并不现实，因为化石燃料仍然是全球能源供应的主要来源之一，可以减少化石燃料的使用，但完全停止使用并不可行，不符合题意；b、推广使用光伏发电是一种可行的节能减排措施，光伏发电利用太阳能发电，不会产生二氧化碳等温室气体排放，是一种清洁、可再生的能源，符合题意；c、鼓励民众公交出行是一种有效的节能减排措施，通过减少私家车的使用，可以降低交通领域的碳排放，从而减缓温室效应的影响，符合题意；d、电脑不用时长时间开着是一种浪费能源的行为，不仅会增加碳排放，还会浪费电力资源，不符合题意。故选：bc；
（2）A、超临界CO2是指温度与压强达到一定值时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，由一种物质组成，属于纯净物，说法错误，不符合题意；B、超临界CO2与普通二氧化碳的分子构成相同，则化学性质相同，说法正确，符合题意；C、超临界CO2的分子仍在不断运动，说法错误，不符合题意；
D、超临界CO2流体溶解能力强，被誉为“绿色环保溶剂”，可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂，说法正确，符合题意。故选：BD。
三、科普阅读题（本大题共1小题，每空2分，共8分）
25．（8分）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。
依据文章内容回答下列问题。
（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）由图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果 （填“增强”或“减弱”）。
（4）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）减弱
（4）氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱硫效果最好
【解析】（1））三大化石燃料（煤、石油、天然气）燃烧都会生成二氧化碳，所以化石燃料燃烧释放CO2；
（2）由图1可知，到2050年，碳替代、碳减排、碳封存、碳循环4种主要途径对全球碳中和的贡献率分别为：47%、21%、15%、17%，其中对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代；
（3）由图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果减弱；
（4）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，氨基乙酸甲的二氧化碳脱除率最高，二乙醇胺的二氧化碳脱除率最低。
四、实验与探究题（本大题共2小题，每空2分，共24分）
26．（12分）下图是实验室制取气体的装置图，请回答下列问题：
（1）写出仪器X的名称 ；
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集较为纯净的氧气，选择的装置组合为 。
（3）小宇同学利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳。
①反应的化学方程式为 ；
②与装置C相比，装置B作为制取二氧化碳的发生装置，优点是 。
③用装置D收集二氧化碳气体，验满的方法为 。
（4）已知氨气是一种无色，有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小，制取该气体时，应选用的收集装置是 。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）AF
（3） 可以控制反应的发生与停止 将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满
（4）E
【解析】（1）仪器X的名称是长颈漏斗；
（2）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应中反应物为固体，反应条件为加热，应选择固体加热型发生装置，即装置A，氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法收集，其中用排水法能收集到较纯净的氧气，即装置F，综上可知，实验室用高锰酸钾制取并收集较为纯净的氧气，选择的装置组合为AF；
（3）①大理石主要成分是碳酸钙，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；
②装置B能将大理石放在多孔隔板上，稀盐酸从长颈漏斗加入，关闭活塞，反应生成的气体增多，使得装置内压强增大，液体被压入长颈漏斗内，固液分离反应停止，打开活塞，气体导出，使得装置内压强减小，液体重新流入试管内，固液接触反应发生，因此与装置C相比，装置B作为制取二氧化碳的发生装置，优点是可以控制反应的发生与停止；
③用装置D通过向上排空气法收集二氧化碳气体，验满的方法为：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
（4）已知氨气极易溶于水，则不能用排水法收集氨气。氨气密度比空气小，可用向下排空气法收集。
27．（12分）兴趣小组同学用如图装置进行氧化铜与碳粉的反应实验，并对生成气体的成分进行探究。
【资料】反应过程中NaOH溶液能完全吸收CO2。
（1）根据质量守恒定律，对生成气体的成分作如下猜想：
①只有二氧化碳；
②只有一氧化碳；
③ 。
（2）写出猜想①所发生反应的化学方程式 。
（3）如果观察到装置B、D、E中都有明显的变化发生，说明猜想 成立，装置B中可观察到的实验现象是 。
（4）小组分析讨论后认为：CO可能是反应生成的CO2和过量的碳在高温下反应生成的，写出该反应的化学方程式 。当装置B中不再有气泡冒出时，反应停止，待A装置中玻璃管冷却后倒出固体残留物，其中一定含有铜，可能含有 。
【答案】（1）二氧化碳和一氧化碳的混合物
（2）
（3）③ 澄清石灰水变浑浊
（4） 碳（或碳粉等）
【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成的气体可能是二氧化碳，一氧化碳，或二氧化碳和一氧化碳的混合物。故填：二氧化碳和一氧化碳的混合物。
（2）猜想①生成的气体是二氧化碳，所以猜想①所发生的反应是碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为。故填：。
（3）观察到装置B有明显的变化发生，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳；二氧化碳能被C装置吸收；装置D、E中都有明显的变化发生，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，说明生成了一氧化碳。所以生成的气体为二氧化碳和一氧化碳的混合物，所以猜想③成立。故填：③；澄清石灰水变浑浊。
（4）二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为；A装置中碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳的同时，碳粉可能有剩余。所以当装置B中不再有气泡冒出时，反应停止，待A装置中玻璃管冷却后倒出固体残留物，其中一定含有铜，可能含有碳粉。故填：；碳粉。
五、计算题（本大题共1小题，共6分）
28．（6分）化学小组为测定学校附近某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量的稀盐酸在烧杯中反应(杂质不反应也不溶于水)。有关实验数据如表：
反应前 反应后
实验数据 烧杯和稀盐酸的质量 石灰石样品的质量 烧杯和剩余混合物的质量
85g 15g 95.6g
请分析并计算：
（1）反应生成二氧化碳的质量为 g。
（2）计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。(结果精确至0.1%)
【答案】（1）4.4（2分）
（2）解：设该石灰石样品中碳酸钙的质量为x，
则该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为
答：该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为66.7%。（4分）
【解析】（1）杂质不反应也不溶于水，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，根据质量守恒定律，反应后减少的质量即为生成二氧化碳的质量：85g+15g-95.6g=4.4g；
（2）见答案。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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