专题04 碳和碳的氧化物-三年中考（2021-2023）化学真题分项汇编（全国通用）

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三年中考（2021-2023）化学真题分项汇编

专题04 碳和碳的氧化物

一、选择题

1． 碳元素是组成物质种类最多的元素。下列物质只含碳元素的是（   ）

A． 石灰石                      B． 金刚石                       C． 碳酸                          D． 石蜡

2．为使我国能在2060年前实现“碳中和”，下列做法不可取的是（   ）

A． 加快开发清洁能源                                              B． 荒漠上多植树种草

C． 工业废气高空排放                                              D． 减少化石燃料使用

3．宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色，这是因为在常温下单质碳（   ）

A． 化学性质不活泼        B． 硬度高                       C． 导电性能好                D． 吸附能力强

4．关于碳及其化合物的说法正确的是（    ）

A． 一氧化碳有还原性，没有毒性

B． 二氧化碳是一种污染性气体

C． 含碳酸根或碳酸氢根离子的盐都能与盐酸反应生成二氧化碳气体

D． 活性炭具有吸附性，木炭没有吸附性

5．中国古籍文房四宝指的是“笔、墨、纸、砚”，其中“墨”的主要成分是炭黑。炭黑的下列性质属于化学性质的是（   ）

A． 可燃性                      B． 常温下呈固态            C． 难溶于水                   D． 熔点高

6．有关碳及碳的氧化物的说法中，正确的是（    ）

A． 碳的单质都是黑色

B． 植物光合作用可将转变为

C． CO和元素组成相同，它们的化学性质相似

D． 金刚石和石墨都是碳单质，它们的相互转化是物理变化

7．下列物质中，硬度最大的是（   ）

A． C₆₀                            B． 活性炭                       C． 石墨                          D． 金刚石

8．笔、墨、纸、砚并称文房四宝，其中“墨”的主要成分是炭黑。炭黑的下列性质中属于化学性质的是（　　）

A．熔点高     B．可燃性

C．难溶于水 D．常温下呈固态

9． “碳家族”的成员很多，用途很广。下列说法正确的是（　　　）

A． 石墨不具有导电性                                              B． C₆₀单质是由碳原子直接构成的

C． 活性炭具有吸附性                                              D． 金刚石和石墨里碳原子的排列方式相同

10．填涂答题卡需要用2B铅笔，铅笔芯中含有石墨。下列属于石墨化学性质的是（   ）

A． 金属光泽                   B． 质软                          C． 导电性                       D． 可燃性

11．为应对气候变化，我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”的庄严目标。下列措施中不利于实现该目标的是（　　）

A．绿色出行                                                     B．植树造林

C．发展氢能源                                                  D．推广燃煤发电

12．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

13．下列有关碳及其氧化物的说法正确的是（     ）

A． CO₂是引起温室效应的主要气体，因此大气中CO₂的含量越少越好

B． 碳的单质有多种，用途各不相同，是因为它们的物理性质各不相同

C． CO具有可燃性，在空气中燃烧产生黄色火焰

D． 焦炭在工业上用于冶炼金属，在反应中表现出氧化性

14．每年5月31日为世界无烟日。吸烟有害健康，烟气中的一种有毒气体是（    ）

A． O₂               B． N₂         C． CO                            D． CO₂

15．归纳与比较是化学学习的主要方法。关于CO₂与CO的知识总结错误的是（　　）

A．构成：一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子

B．性质：通常情况下，CO₂不支持燃烧；CO支持燃烧

C．用途：固体CO₂可用于人工降雨；CO可作燃料

D．危害：CO₂无毒；CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒

16．下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是（　　）

A．干冰可用于人工降雨

B．金刚石和石墨都很硬

C．在常温下，碳的化学性质活泼

D．CO和CO₂都具有可燃性

17．制取、收集CO₂并验证相关性质，下列做法不正确的是（   ）

A． 检查装置气密性                 B． 加入石灰石

C． 收集CO₂                                    D． 验证CO₂不支持燃烧

18．结构决定性质，性质决定用途，下列对应关系错误的是（　　）

A．石墨、金刚石的硬度不同，原因是碳原子排列方式不同

B．活性炭多孔，可用于制糖工业脱色

C．碳有还原性，常用焦炭冾炼金属

D．CO和CO₂组成元素相同，化学性质相似

19．实验室用石灰石与稀盐酸制备CO₂的实验中，下列装置图能达到对应实验目的的是（   ）

20．下列有关金刚石和石墨的说法中，正确的是（　　）

A． 都能导电                                                            B． 都是黑色固体

C． 硬度都很大                                                         D． 都由碳原子构成

21．木炭或燃气在氧气不足的情况下燃烧，容易产生CO气体，下列关于CO气体的叙述不正确的是（   ）

A． CO气体可以用作燃料

B． 在相对密闭的环境里，CO气体容易使人发生中毒

C． 将CO和O₂的混合气体通入NaOH溶液中，会生成Na₂CO₃和H₂O

D． 高温下，CO气体可与Fe₂O₃等含铁氧化物反应生成Fe和CO₂

22．金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是（    ）

A．构成金刚石和石墨的原子大小不同

B．金刚石和石墨中原子排列方式相同

C．lg金刚石和1g石墨所含原子数相同

D．金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧

23．关于二氧化碳的用途，下列说法错误的是（    ）

A． 灭火                          B． 生产汽水                   C． 气体肥料                   D． 供给呼吸

24．吸烟对人体有害。香烟燃烧产生的烟气中含有一种能与血液中血红蛋白结合的有毒气体，它是（      ）

A． 氮气      B． 氢气      C． 一氧化碳      D． 二氧化碳

25． 2021年全国两会期间，政府工作报告中的“碳达峰”、“碳中和”成为热词，这也体现了我国对全球环境治理的大国担当。下列有关二氧化碳的说法正确的是（　　）

A．难溶于水

B．有还原性，常用来冶炼金属

C．有可燃性，常用作燃料

D．能使澄清石灰水变浑浊

26．下列关于二氧化碳与一氧化碳用途的说法，错误的是（    ）

A． CO₂可用于灭火                                                  B． CO₂可用作气体肥料

C． CO可用于人工降雨                                            D． CO可用作燃料

27．下列有关碳和碳的氧化物的说法，正确的是（　　）

A．焦炭能用于冶金工业，是因为其具有氧化性

B．在一定条件下，一氧化碳与二氧化碳可以相互转化

C．碳具有可燃性，木炭在空气中燃烧只生成二氧化碳

D．高温条件下，一氧化碳与氧化铁发生的反应属于置换反应

28．下列实验现象既能体现二氧化碳的物理性质，又能体现其化学性质的是（　　）

A．蜡烛自下而上熄灭   B．软塑料瓶变瘪

C．石蕊溶液变红           D．气球上浮

29．碳单质的性质与用途对应关系错误的是（    ）

A． 石墨导电性好可作电池电极                                B． 活性炭吸附性强可作冰箱除味剂

C． 金刚石硬度大可制作铅笔芯                                D． 炭黑常温化学性质稳定可制墨汁

30．某小组利用如图装置进行创新实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后将酒精灯移至CuO处加热。下列说法错误的是（    ）

A． 酒精灯加网罩是为了提高火焰温度   B． 气球可以收集尾气，防止污染空气

C． 反应过程中，黑色氧化铜变为红色固体   D． 装置中发生反应：2CuO+C=====(高温)2Cu+CO₂↑

31．碳和碳的化合物是一个庞大的家族，下列说法完全正确的个数是（    ）

①金刚石、石墨、C₆₀都是由碳原子构成的单质

②CO、甲烷、酒精都可用作燃料，其中甲烷中碳元素的化合价为﹣4价

③CO有毒而CO₂无毒，是因为它们的分子构成不同，两者的相互转化只能通过化合反应实现

④工业炼铁中焦炭只起提供热量的作用，炼得的生铁与钢的最大区别是含碳量不同

⑤醋酸（CH₃COOH）、葡萄糖（C₆H₁₂O₆）、维生素C（C₆H₈O₆）都属于有机物

A． 1个                           B． 2个                           C． 3个                           D． 4个

二、填空题

32．石墨、活性炭和木炭在生产生活中有着广泛的应用。

回答下列问题：

（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______。

33．新型材料、新型能源的应用，是人类共同关注的问题。

Ⅱ．碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。下图为金刚石、石墨、和石墨烯的结构模型，图中小球代表碳原子。

（3）金刚石、石墨和的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是_________。

（4）科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(也称石墨烯)，石墨烯是由碳原子形成的六元环呈蜂窝状的二维结构。石墨烯优异的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家们不断去探索。在石墨烯中，每个碳原子连接______个六元环。

34．某同学利用大理石与稀盐酸反应来制取并收集二氧化碳气体，请帮他完成下面的部分实验报告。

（1）【实验原理】______（用化学方程式表示）。

（2）【实验装置】实验室制取并收集一瓶CO₂，应选用下列装置中的______（填字母）。

（3）【实验步骤】验证集气瓶中CO₂气体已集满的方法：______。

（4）【反思交流】结合实验，你认为该实验的注意事项有：______（写一条即可）。

35．探究二氧化碳的制取和性质。

（1）如图1，观察到的现象是______________________________。

（2）用木炭还原氧化铁也可得到二氧化碳，反应的化学方程式是__________________________。

（3）上述两个反应都可得到二氧化碳，但实验室制取二氧化碳的化学方程式是__________________________。小文同学用图2装置制取二氧化碳，请指出该装置的两处错误：

①__________________________；②__________________________。

（4）如图3，向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到的现象是__________________________，由此可知，二氧化碳的性质是__________________________。在一支试管中倒入少量塑料瓶中的液体，滴加几滴紫色石蕊溶液，振荡，观察到的现象是__________________________。

36．化学的基本特征是研究物质和创造物质。试从科学家认识物质的视角认识CO₂。

（1）分类角度：CO₂属于_______（填“单质”“氧化物”或“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转化为甲烷（CH₄）和X。该反应的微观示意图如下图所示，请你画出X分子的微观示意图：

（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具有的性质是_______。

（4）应用角度：可用如图所示方法自制汽水来消暑解热。制取汽水时，NaHCO₃与柠檬酸反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。

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。

（5）环保角度：促进低碳经济发展，实现碳达峰、碳中和的根本对策是控制CO₂的排放量。请你提出一项可行措施_______。

37．化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题：

（1）实验室常用石灰石和稀盐酸制取气体，其反应的化学方程式是__________________________。

（2）为了得到干燥、纯净的气体，产生的气流应依次通过装置_________、_________(填装置编号)，收集气体选用的装置是_________ (填装置编号)。

（3）有人对气体发生装置A作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如右图所示。改进后的优点__________________________。

38． 作为一种碳资源，被广泛应用于工农业生产。

Ⅰ、植物气肥

（1）在蔬菜大棚内增大浓度，有利于植物进行______，促进生长。

Ⅱ、生产化肥

（2）二氧化碳和氨气可以生产尿素［］和碳酸氢铵。

①合成尿素的反应为，X的化学式是______。

②合成碳酸氢铵的反应为，该反应需在较______（填“高”或“低”）温度下进行。

（3）理论上，相同质量的分别生产和，消耗的质量比为______。

Ⅲ、催化重整

（4）与在催化剂作用下可得到合成气（CO和），反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图-1所示。

①消碳反应的产物“”是______。

②为减少催化剂表面的积碳，可在原料气中加入适量______气体。

③其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图-2所示。温度高于600℃，催化剂表面积碳量减少的原因可能是______。

39．碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是化学研究的重要内容。

（1）如图是碳原子的结构示意图，图中的数值为_____。

（2）碳元素可组成多种单质，下列有关说法不正确的是_____(填字母)。

a．金刚石的硬度很大

b．每个C₆₀分子是由60个碳原子构成的

c．石墨的导电性良好

d．金刚石、石墨和C₆₀里碳原子排列方式相同

（3）CO和CO₂均属于碳的氧化物。下列图示中，A是CO还原Fe₂O₃的部分实验装置，B是探究CO₂性质的趣味实验装置。

①写出装置A中CO还原Fe₂O₃的化学方程式；从环保角度考虑，写出一种尾气处理的方法_____。

②装置B中，注入浓NaOH溶液后，可观察到气球逐渐胀大，请分析原因_____。

（4）实验室制取CO₂等常见气体的相关装置如下图所示。

①实验室用大理石和稀盐酸反应制取干燥的CO₂，所需装置从左到右的正确连接顺序为_____接_____接_____(填字母)。

②用①中装置，选择过氧化氢溶液和二氧化锰制取O₂，写出反应的化学方程式_____。

（5）现用大理石和稀盐酸反应制取4．4g二氧化碳，理论上需质量分数为10%的盐酸的质量是多少？

40．在宏观一微观一符号之间建立联系，是化学学科独特的研究方法。

（1）图1和图2分别代表碳的两种单质，图2代表的物质是 __________（写物质名称），它们的性质存在着明显差异，原因是构成它们的原子 __________不同。

（2）从微观角度分析，图3中过程①表示 __________________________的过程，写出图3发生反应的化学方程式 __________________________。

41． “二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”这是中国应对全球气候问题作出的庄严承诺。请回答下列问题：

（1）控制CO₂的排放，目的是为减缓 __________效应。加压水洗法可捕集CO₂，是因为压强增大时CO₂在水中的溶解度 __________。

（2）写出日常生活中你能做到的一种“低碳”行为：__________________________。

（3）利用天然气代替含硫煤做家庭燃料的优点是可以减少 __________的排放。做饭时，若燃气灶的火焰呈现黄色或橙色，则需将灶具进风口 ________（填“调大”或“调小”）即可恢复正常的淡蓝色火焰。

42．某同学为探究碳在氧气中不完全燃烧的气体产物中，既可能有一氧化碳，又可能有二氧化碳，他设计了如图所示实验：

（1）装置A的作用是___________。

（2）实验过程中，观察到装置C中玻璃管里的红棕色粉末逐渐变黑，说明原气体产物中含有一氧化碳，反应的化学方程式是___________。

（3）通过观察装置D中澄清石灰水变浑浊，也能验证原气体产物中一氧化碳的存在，则装置B中应选择的试剂是___________。

A．足量的氢氧化钠浓溶液            B．浓硫酸            C．水

（4）写出尾气处理的一种方法：___________。

43．金刚石、石墨、C₆₀都是由碳元素形成的单质，它们的原子排列方式不同，导致它们在性质上存在着明显差异。

（1）请写出另一组由同种元素形成的不同单质___________。

（2）石墨具有优良的___________，常用作干电池的电极；

（3）硅是一种良好的半导体材料。工业上制粗硅的反应为：，该反应中SiO₂发生___________（填“氧化”或“还原”）反应。

（4）已知反应：2Mg+CO₂2___________+C，则Mg着火时___________（填“能”或“不能”）使用干粉灭火器灭火。

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参考答案

1．B

【解析】A、石灰石的主要成分是碳酸钙，石灰石是混合物，不符合题意；

B、金刚石是只由碳元素组成的单质，符合题意；

C、碳酸是由碳元素、氧元素、氢元素组成的化合物，不符合题意；

D、石蜡是含有多种元素的混合物，不符合题意。故选B。

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