《碳和碳的氧化物》单元测试题(含答案) 经典1
一、碳和碳的氧化物选择题
1.下列关于碳及其化合物的说法,正确的是 A.金刚石、石墨是碳的单质,而C60则是碳的化合物 B.二氧化碳是导致酸雨的气体之一
C.古代用墨书写或绘画经久不褪色,这是因为常温下碳的化学性质不活泼 D.二氧化碳和一氧化碳都可使动物死亡,所以都具有毒性 【答案】C 【解析】 【详解】
A、金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的单质,此选项错误; B、二氧化碳是导致温室效应的主要气体,此选项错误;
C、古代用墨书写或绘画经久不褪色,这是应为常温下碳的化学性质不活泼,此选项正确; D、二氧化碳和一氧化碳都可使动物死亡,是因为二氧化碳不能供给呼吸、一氧化碳有毒,此选项错误。故选C。
2.下列有关“化学之最”的叙述,不正确的是( ) A.空气中含量最多的气体是氮气 C.天然存在最硬的物质是金刚石 【答案】B 【解析】
A、空气中含量最多的气体是氮气,正确;B、形成化合物种类最多的元素是碳,错误;C、天然存在最硬的物质是金刚石,正确;D、地壳中含量最多的金属元素是铝,正确。故选B。
B.形成化合物种类最多的元素是氧元素 D.地壳中含量最多的金属元素是铝
3.下列装置都能够控制反应的发生与停止,其中与启普发生器原理不相符的是
A.A 【答案】A 【解析】 【分析】
B.B C.C D.D
启普发生器是利用压强使固体和液体分离,从而都能够控制反应的发生与停止。 【详解】
装置A是靠外力使固体和液体分离,从而都能够控制反应的发生与停止,所以与启普发生器原理不相符的是A;B、C、D均是利用压强使固体和液体分离,从而都能够控制反应的发生与停止,利用了启普发生器原理。 故选A。
4.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。
5.下列关于二氧化碳的说法错误的是 ...A.二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一 B.大气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质 C.将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,溶液变为红色 D.二氧化碳能溶于水,只能用向上排空气法不能用排水法收集 【答案】D 【解析】
A、二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一,正确;B、光合作用是指绿色植物把二氧化碳(CO2)和水(H2O)合成有机物,同时释放氧气的过程。二氧化碳是植物进行光合作用的必需的物质,正确;C、二氧化碳溶于水生成碳酸,碳酸呈酸性,二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,溶液会变为红色,正确;D、二氧化碳能溶于水,但溶解的量不大,与水反应生成的碳酸又不稳定,收集较多的二氧化碳能用排水法收集,错误。故选D。
6.X、Y、Z有如图所示的转化(“→”表示反应一步实现,部分物质和反应条件已略去),则符合要求的X、Y、Z依次为( )
A.H2、H2O、O2
B. C、CO、H2CO3 C.Cu、CuO、CuSO4 D.H2O2、H2、H2O 【答案】C 【解析】 【详解】
A、氢气点燃会生成水,水通电会生成氧气,但是氧气不会转化成氢气,故A错误; B、碳和氧气点燃生成一氧化碳,一氧化碳不会转化成碳酸,故B错误;
C、铜加热生成氧化铜,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,故C正确;
D、过氧化氢不会转化成氢气,故D错误。 故选C。
7.诺贝尔物理学奖曾表彰了石墨烯材料方面的开创性研究者。金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构如图,下列说法正确的是
A.这四种物质的性质完全相同 B.石墨烯与C60是同一单质 C.石墨与金刚石一样硬度很大 D.四种物质完全燃烧后的产物都是CO2 【答案】D 【解析】 【详解】
A.四种物质的结构不同,结构决定性质,所以这四种物质的性质不完全相同,如石墨是灰黑的,金刚石是无色的,故错误;
B.石墨烯与C60是由碳元素组成的不同单质,故错误;
C.石墨是最软的矿物之一,金刚石自然界中硬度最大的矿物,故错误; D.四种物质都是由碳元素组成的,完全燃烧时都只生成二氧化碳,故正确。 故选D。
8.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】
B.CO2和N2
C.CO和CO2
D.N2和H2
【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。
9.下列有关碳和碳的氧化物的说法中,正确的是
A.金刚石和石墨的物理性质不同,是因为碳原子排列方式不同 B.一氧化碳、二氧化碳、碳都能还原氧化铜 C.用点燃的方法除去CO2中的CO
D.二氧化碳的过多排放可以导致酸雨的产生 【答案】A 【解析】
A、金刚石和石墨物理性质不同是因为它们的碳原子排列不同,正确;B、二氧化碳没有还原性,不能还原氧化铜,错误;C、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,错误;D、CO2的过多排放可导致温室效应,其溶于水,pH≈5.6,而导致酸雨的产生是二氧化硫的过多排放,酸雨的pH<5.6,错误。故选A。
10.如图是某空间站能量转化系统的局部示意图,则下列说法正确的是( )
A.循环过程中没有发生化学反应 B.该转化系统中水可以循环使用 C.光电转换器中电能转化为光能 D.氢气和氧气反应生成水是吸热过程 【答案】B 【解析】 【分析】
根据空间站能量转化系统局部示意图,利用水的分解反应和燃料电池中的反应来分析反应中的能量变化,并判断各选项的正误。 【详解】
A、该反应中存在水的电解以及氢气的燃烧,所以在循环过程中,一定发生了化学反应,说法错误;故不符合题意;
B、由转化图可知,该系统中水既可分解也可生成,是可以回收并循环使用的,说法正确;
故符合题意
C、光电转换器中是将光能转化为电能的过程,说法错误;故不符合题意;
D、氢气和氧气在点燃的情况下,反应生成水是放热反应,说法错误。故不符合题意; 故选B 【点睛】
本题利用信息来考查化学与能源问题,注重了与生活实际的紧密联系,也体现了利用所学课本知识并学以致用的特点。
11.某同学用如图所示的装置进行CO与Fe2O3的反应。下列说法错误的是( )
A.该实验装置应增加尾气处理装置
B.加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气 C.NaOH溶液应改为Ca(OH)2溶液以检验产生的CO2气体
D.反应后的固体是Fe和Fe2O3的混合物,可以采用加入盐酸并过滤的方法得到Fe 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A.该实验装置应增加尾气处理装置,否则会导致一氧化碳泄露在空气中污染空气,说法正确;
B.加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸,说法正确;
C.NaOH溶液和二氧化碳反应生成碳酸钠,无明显现象,和氢氧化钙反应生成沉淀使澄清石灰水变浑浊,应改为Ca(OH)2溶液以检验产生的CO2气体,说法正确; D.Fe和Fe2O3都能与盐酸反应生成盐溶液,说法错误。选D
12.下列说法错误的是( ) A.pH试纸能区分肥皂水和食醋 B.灼烧的方法能区别棉花和羊毛 C.Ca(OH)2溶液可区分CO和CO2 D.燃着的木条可以区分稀有气体和N2 【答案】D 【解析】
试题分析:根据所要鉴别的物质的性质分析、判断。
A、肥皂水呈碱性,食醋呈酸性,故用pH试纸能区分肥皂水和食醋,正确;
B、羊毛的主要成分是蛋白质,蛋白质燃烧有烧焦羽毛的气味;而棉花的主要成分是植物纤维素,燃烧有烧纸的气味,所以可用灼烧的方法能区别棉花和羊毛,正确;
C、二氧化碳能使澄清石灰水(Ca(OH)2溶液)变浑浊,而一氧化碳不能,故可以用澄清的石灰水来区分CO2和CO,正确;
D、稀有气体和N2都不支持一般可燃物的燃烧,故将燃着的木条分别插入两个集气瓶中,木条都会熄灭,无法区分,错误。故选D 考点:物质的鉴别、推断
点评:区分或鉴别物质时,所选取的试剂或方法应能与待区分的物质发生变化而出现明显不同的实验现象,这样才可以区分。
13.有关实验室制取二氧化碳的过程正确的是
A.原料 B.发生装置
C.干燥 D.验满
【答案】B 【解析】 【详解】
A.稀硫酸和大理石反应生成的微溶与水的硫酸钙会阻碍反应的进一步进行;故错误; B.实验室中常用稀盐酸与大理石或石灰石反应来制取二氧化碳,属于固液常温型,可选择该装置来制取,并能控制反应的发生与停止,故正确;
C.生石灰能与二氧化碳反应,所以不能用生石灰来干燥二氧化碳气体,故错误; D.二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧,所以验满时将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳已满,故错误。 故选B。
14.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。
15.如图是自然界存在的三大重要循环一“水循环”、“氧循环”和“碳循环”。用学科观点分析碳循环和氧循环,其中不正确的是( )
A.变化观:每个人都在参与碳、氧循环 B.守恒观:碳、氧循环过程中各元素守恒
C.平衡观: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 D.微粒观:绿色植物的作用是使自然界中的氧原子总数增加 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A.人类每时每刻都在进行呼吸作用以及其他各项生理活动,进行其他工作与劳动,所以每个人都在参与碳、氧循环,故正确;
B.由质量守恒定律可知,碳、氧循环过程中各元素守恒,故正确; C.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,故正确; D.由质量守恒定律可知,化学反应的过程中,原子的种类与数目均保持不变,所以自然界中的氧原子总数不变,故错误。 故选D。
16.对比分析不同物质的共性与差异是学习化学的有效方法。下列关于CO2和CO的各项对比,有错误的是( ) 选项 共性 差异性 A 均由分子构成 分子的种类不同 B 均由碳元素和氧元素组成 元素的质量比不同 C 均能与水化合 化合时现象不同 D 常温下均是无色气体 相同条件下气体的密度不同
A.A 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
B.B C.C D.D
A、二氧化碳、一氧化碳都是由分子构成的物质,二者的分子分别是CO2、CO,不相同,正确;
B、二氧化碳、一氧化碳两种物质都是由碳元素和氧元素组成,元素的质量比前者是12:32=3:8,后者是12:16=3:4,二者不同,正确;
C、二氧化碳是酸性氧化物,可以与水反应产生碳酸,而一氧化碳不能与水发生反应,错误;
D、二氧化碳、一氧化碳在常温下均是无色气体,由于他们的相对分子质量不同,所以相同条件下气体的密度不同,正确。故选C。
17.下列关于二氧化碳与一氧化碳的性质比较不正确的是 A.组成:都是由碳元素和氧元素组成 B.性质:CO2、CO都可以使澄清石灰水变浑浊 C.用途:干冰可用于人工降雨;一氧化碳气体可作燃料 D.危害:二氧化碳会导致“温室效应”;一氧化碳会引起中毒 【答案】B 【解析】 【详解】
A、根据物质的元素组成分析,一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的,选项A正确;
B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,一氧化碳不跟澄清石灰水反应,选项B错误; C、CO2的固体干冰升华吸热,可用于人工降雨;CO可用作气体燃料、冶炼金属的还原剂等,选项C正确;
D、CO2会造成“温室效应”,CO有毒,极易使人中毒,选项D正确。故选B。
18.互为同素异形体的是 A.冰与干冰 【答案】D 【解析】 【分析】
同素异形体,是指由同样的单一化学元素组成,因排列方式不同,而具有不同性质的单质。 【详解】
A、冰是水,干冰是二氧化碳,都是化合物,错误; B、汞和水银是同一种单质,错误; C、氧气和液氧是同一种单质,错误;
D、金刚石与石墨互为同素异形体,都是碳的单质,正确。 故选D。 考点:基本概念
B.汞与水银
C.氧气与液氧
D.金刚石与石墨
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
20.100g含碳元素36%的二氧化碳和一氧化碳混合气体通过足量灼热的氧化铜,然后再将气体通过过量的澄清石灰水,能得到白色沉淀的质量是( ) A.300g 【答案】A 【解析】 【详解】
100g含碳元素36%的二氧化碳和一氧化碳混合气体通过足量灼热的氧化铜,然后再将气体通过过量的澄清石灰水,由质量守恒定律,反应前后碳元素的质量不变,能得到碳酸钙白
B.50g
C.100g
D.150g
色沉淀的质量是100g×36%÷(
12×100%)=300g。故选A。 100