2021中考物理阶段检测(三) 碳和碳氧化物 燃料及其利用
来源：新加坡移民 发布时间：2020-12-14 点击：
阶段检测( 三) 碳和碳的氧化物 燃料及其利用
(满分:40 分 时间:45 分钟)
可能用到的相对原子质量:S—32 O—16 Ca—40 一、选择题(本大题包括 12 小题,每小题 1分,共 12分。每小题的 4个选项中只有 1个符合题意。) 1.如图所示物质的应用正确的是(
)
2.(2020·吉林中考)下列与碳和碳的氧化物有关的说法中,正确的是(
) A.煤炉上放一盆水可防止 CO中毒 B.CO 2 能使紫色石蕊溶液变红,说明 CO 2 显酸性 C.CO和 CO 2 化学性质不同的原因是分子构成不同 D.用墨绘制的古画经久不变色,说明碳不与任何物质反应 3.(2020·山东聊城中考)火的使用标志着人类文明的伟大进步,下列说法不正确的是(
) A.烧锅炉用的煤加工成粉末状,是为了增大煤与氧气的接触面积促进燃烧 B.炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖,使可燃物隔绝氧气而灭火 C.发现家中天然气或者液化气泄漏时,应先关闭阀门,并开窗通风 D.当可燃物的温度达到着火点时即可燃烧 4.下列制取、收集、验满、检验 CO 2 的装置和原理能达到实验目的的是(
)
5.(2020·浙江绍兴中考)下列实验中,能证明燃烧需要氧气的是(
)
6.(2020·内蒙古呼和浩特中考)石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体(如图),图中每一个小球代表一个碳原子。它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变 21 世纪”。关于石墨烯,下列说法不正确的是(
)
A.石墨烯和金刚石都由碳元素组成 B.石墨烯的导电性比银强 C.石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用 D.从石墨中剥离出石墨烯属于物理变化 7.(2020·四川内江中考)下列有关燃烧和灭火的说法错误的是(
) A.进入加油站,禁止使用手机 B.贵重图书资料着火,用“干冰”灭火器扑灭 C.“钻木取火”是通过摩擦生热提高木材的着火点 D.在森林大火蔓延线路前砍伐一条“隔离带”,以控制火势 8.三氧化二碳(化学式 C 2 O 3 )通常情况下是一种无色无味的气体,可溶于水,与水反应生成草酸,且常温下不稳定,其他的化学性质与一氧化碳相似。下列有关三氧化二碳的说法错误的是(
) A.C 2 O 3 具有还原性 B.C 2 O 3 中碳元素的化合价为+3 价 C.C 2 O 3 能用来灭火 D.C 2 O 3 能与氢氧化钠溶液反应 9.用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成如图四个实验。实验Ⅰ、Ⅳ中小花变红,实验Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。下列说法不正确的是(
)
A.实验Ⅰ、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红 B.从Ⅳ中拿出变红的小花放置在空气中一段时间又变成紫色 C.实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应 D.本实验目的是证明二氧化碳和醋酸都能使紫色石蕊溶液变红 10.(2020·重庆中考)碳及其部分化合物的转化关系如图所示,其中 X、Y 表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是(
) C CO CO 2 CaCO 3
H 2 CO 3
A.X可以是单质或氧化物 B.反应①中 CO一定发生了氧化反应 C.Y可以是 CaCl 2 溶液 D.打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应②
11.如图是 CO还原 CuO的实验装置,下列关于该实验说法正确的是(
) ①先加热 CuO,再通入 CO ②玻璃管中发生的是置换反应 ③玻璃管中黑色固体逐渐变成红色 ④既防止 CO污染空气又充分利用能源 A.①③ B.②④ C.①④ D.③④ 12.如图 1 利用激光笔照射燃烧匙中的红磷使之燃烧至熄灭,待装置完全冷却后,将装满白磷的燃烧匙提出水面,用激光笔照射,白磷被点燃。图 2 曲线表示实验过程中瓶内氧气浓度变化情况(注:红磷、白磷均有剩余)。以下说法正确的是(
)
图 1
图 2
A.激光笔照射的作用是提供热量,蒸馏水只吸收热量 B.A→B→C表示红磷燃烧,至 C 点时燃烧最旺 C.D→E 白磷燃烧至熄灭,装置内氧气被完全消耗 D.该实验说明白磷能在氧气浓度较低的情况下燃烧 二、非选择题(本大题包括 5小题,共 28分。) 13.(2020·山东青岛中考)(6 分)能源、环境和安全已成为人类日益关注的问题。请回答下列问题。
(1)目前世界上多数国家利用的能量主要来自煤、石油和
等化石燃料的燃烧。
(2)科技发展可促进新能源的开发利用。下列能源不属于新能源的是
(选填字母序号)。
A.煤 B.地热能 C.太阳能 D.核能 (3)2020 年 6月 23 日,北斗三号最后一颗全球组网卫星发射成功。此次卫星发射用的火箭推进剂为液氢和液氧,其反应产物无污染。写出氢气在氧气中燃烧的化学方程式
。
(4)燃料的充分燃烧对于节约能源、减少环境污染非常重要。汽车化油器将汽油喷成雾状进入内燃机气缸,使汽油充分燃烧。这是通过
的方法使汽油充分燃烧。
(5)加油站、化工厂、面粉厂等场所的空气中含有较多可燃性气体或粉尘,因此这些场所一定要严禁烟火,防止发生
。
14.(2020·贵州毕节中考)(6 分)实验室利用如图所示装置制取 CO 2 并进行相关实验。回答下列问题:
图 1
(1)A中反应的化学方程式为
。
(2)B 中需连接如图 2 所示装置Ⅰ、Ⅱ,为得到纯净 CO 2 ,装置Ⅰ、Ⅱ的导管口沿气体流动方向的连接顺序是
。装置Ⅱ中饱和 NaHCO 3 溶液的作用是
。
图 2
(3)C 中放置的是石蕊溶液染成紫色的干燥的小花,实验过程中小花的颜色
(填“变红”“变蓝”或“不变色”)。
(4)F中先熄灭的蜡烛是
(填“甲”或“乙”)。
15.(2020·山东泰安中考)(5 分)自然界中的“碳循环”和“氧循环”为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障,循环过程中 CO 2 起着非常重要的作用,如图是这种作用的具体体现之一。
有机物 A CO 2 无机盐 (1)CO 2 的水溶液能使紫色石蕊溶液变红色,其原因是
(用化学方程式表示)。
(2)有机物 A完全燃烧的化学方程式:A+6O 2 6CO 2 +6H 2 O,则 A的化学式是
。
(3)下列关于“碳循环”和“氧循环”的说法错误的是
(填序号,下同)。
A.无机物和有机物性质不同,但在一定条件下能相互转化 B.碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环 C.绿色植物通过光合作用,将太阳能转化成化学能 D.碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定 (4)煤的燃烧会产生大量 CO 2 。通过煤的综合利用可获得多种产品,有很多用途,其中焦炭广泛应用于炼铁。下列说法正确的是
。
A.煤加工成焦炭的变化属于物理变化 B.人类只能通过燃料的燃烧获取能量 C.煤燃烧产生的二氧化碳是污染空气的主要物质 D.煤是复杂的混合物,除了含有碳、氢元素外,还含有少量硫、氮等元素 16.(6分)某班同学取用相同总质量的木炭粉和氧化铜的混合物,按图 1 所示装置进行实验。实验过程中发现有的小组“黑色固体变红色”这一实验现象不明显。小组同学对此异常现象进行如下探究。
图 1
图 2
【知识回忆】碳和氧化铜反应的化学方程式为 C+2CuO 2Cu+CO 2 ↑,理论上碳和氧化铜的质量比为
。
【查阅资料】氧化铜能与稀硫酸反应生成蓝色硫酸铜溶液,铜常温下不与稀硫酸反应。
【作出猜想】产生异常现象可能与所取用木炭粉和氧化铜的质量比有关。
【实验探究】小组同学用总质量相同但质量比不同的木炭粉和氧化铜的混合物(不考虑其中杂质),分别进行实验,部分实验现象记录如下: 实验序号 m(C)∶m(CuO) 实验后 A处试管中固体颜色 C处导管口的现象 1 1∶8 红色固体中有少量黑色固体 尾气燃烧 2 1∶9 红色固体中有较少量黑色固体 尾气燃烧 3 1∶10 红色固体中有很少量黑色固体 尾气不燃烧 4 1∶11 红色固体中有极少量黑色固体
5 1∶12 红色固体中无黑色固体 尾气不燃烧 6 1∶13 红色固体中有较多黑色固体 尾气不燃烧
【交流讨论】
(1)推测实验 4 中“C 处导管口的现象”是
。
(2)上述探究可得出,实验时所用木炭粉和氧化铜的质量比控制在 1∶10~1∶12 之间,可观察到黑色固体明显变红,同时还可减少
(填化学式)排放,防止空气污染。
(3)检验实验 6 反应后 A处试管中黑色固体物质,可滴加的试剂是
,观察到的现象是
。
【注意:若答对以下(4)、(5)小题奖励 3分,试卷总分不超过 40 分】
【反思评价】
(4)分析发现,实验 5 中 m(C)∶m(CuO)比值与理论值不符,实验后却无黑色固体残留。请用化学方程式解释实验中过量的黑色固体消失的原因:
(写一个即可)。
(5)稳定的高温是本实验成功的关键因素之一,实验装置也会影响加热的效率。图 2装置将卧式装置改为直立式装置,实验时,将反应混合物夯实于底部,调节酒精灯使外焰完全包围试管的下部。小明认为该设计更好,理由是
。
17.(5分)在煤中加入适量的生石灰制成供居民采暖用的“环保煤”,以减少二氧化硫的排放,减弱二氧化硫对空气的污染。“环保煤”燃烧时,生石灰吸收二氧化硫的化学方程式为 2CaO+mSO 2 +O 2nCaSO 4 。请回答下列问题: (1)m、n 的值是
;
(2)若煤厂一次共加入含氧化钙 80%的生石灰 70吨,则理论上最大可吸收二氧化硫多少吨?
阶段检测( 三) 碳和碳的氧化物
燃料及其利用
1.D 解析 A 项,石墨质软,能在纸上留下灰黑色痕迹,所以石墨可用于制铅笔芯,而不是金属铅,错误;B 项,活性炭具有吸附性,可用作冰箱内的去味剂,而不是石墨,错误;C项,活性炭具有吸附性,可用来制环保炭包,而不是炭黑,错误;D项,石墨具有导电性,可用来制电极,正确。
2.C 3.D 4.D 解析 A 项,图中实验,长颈漏斗的末端没有伸入液面以下,导管伸入锥形瓶内太长,错误;B项,二氧化碳的密度比空气的大,不能用向下排空气法收集,错误;C 项,检验二氧化碳是否收集满时,应将燃着的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,错误;D项,检验二氧化碳气体可用导管向石灰水中通入二氧化碳,正确。
5.D 解析 A 项,酒精和水分别放在酒精灯上加热,酒精能燃烧,水不能,能证明燃烧需要有可燃物,错误;B项,图中实验,红磷均能与氧气接触,左边的红磷不能燃烧,右边的红磷能燃烧,能证明燃烧需要温度达到着火点,错误;C 项,图中实验,火柴头先燃烧,火柴梗后燃烧,能证明燃烧需要温度达到着火点,错误;D 项,图中实验,试管中的白磷能与氧气接触,能燃烧,水中的白磷不能与氧气接触,不能燃烧,能证明燃烧需要氧气,正确。
6.D 解析 A 项,石墨烯和金刚石都由碳元素组成,正确;B项,由题意可知,石墨烯是目前发现的最薄、强度最大、导电、导热性能最强的一种新型纳米材料,所以石墨烯的导电性比银强,正确;C项,由石墨烯的结构可知,石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用,正确;D项,石墨与石墨烯是不同种物质,因此从石墨中剥离出石墨烯属于化学变化,不正确。
7.C 解析 A 项,汽油属于易燃物,加油站内的空气中混有可燃的汽油蒸气,使用手机会产生电火花,为防止发生燃烧或爆炸,在加油站禁止使用手机,故正确;B项,二氧化碳灭火后不留有痕迹,不会造成图书档案的损坏,可以用来扑灭图书、档案、精密仪器等火灾,正确;C 项,钻木取火是因为摩擦生热,温度达到了木材的着火点,而木材的着火点是一定的,不能改变,错误;D项,森林灭火时,建立隔离带,是利用了清除或隔离可燃物的灭火原理,故正确。
8.C 解析 A 项,由于 CO 具有还原性,而三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似,可判断 C 2 O 3 具有还原性,正确;B 项,氧元素显-2价,设碳元素的化合价是 x,根据在化合物中正、负化合价代数和为零,可得:2x+(-2)×3=0,则 x=+3,正确;C项,一氧化碳具有可燃性,不能用来灭火,错误;D项,三氧化二碳可溶于水,与水反应生成草酸,则 C 2 O 3 能与氢氧化钠溶液反应,正确。
9.D 解析 A 项,由实验的现象可知,实验Ⅰ、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红,正确;B项,碳酸不稳定,常温下就会分解为水和二氧化碳,所以从Ⅳ中拿出变红的小花放置在空气中一段时间又变成紫色,正确;C项,实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应,正确;D 项,二氧化碳并不能使紫色的石蕊溶液变红,而是二氧化碳与水反应生成的碳酸能使紫色的石蕊溶液变红,错误。
10.C 解析 A 项,碳具有可燃性、还原性,碳不充分燃烧生成一氧化碳,碳与二氧化碳在高温下反应能生成一氧化碳,X可以是单质或氧化物,正确;B 项,一氧化碳具有可燃性、还原性,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,反应①中 CO 一定发生了氧化反应,正确;C项,二氧化碳不能与氯化钙溶液反应,Y 不可能是 CaCl 2 溶液,错误;D项,打开碳酸饮料瓶盖时,碳酸分解生成水和二氧化碳,会发生反应②,正确。
11.D 解析 ①若先加热 CuO,再通入 CO,玻璃管内形成一氧化碳与空气的混合物,受热会发生爆炸,错误。②一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,该反应的反应物均为化合物,不属于置换反应,错误。③一氧化碳具有还原性,能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,会观察到玻璃管中黑色固体变成了红色,正确。④一氧化碳燃烧生成二氧化碳,利用一氧化碳燃烧的热量给玻璃管加热,既有效地防止了 CO 对空气的污染,又充分利用了能源,正确。
12.D 解析 A 项,激光笔照射的作用是提供热量,蒸馏水不仅吸收了热量,还隔绝了氧气,不正确;B 项,B→C 表示红磷燃烧,至 B点时燃烧最旺,这时氧气的浓度最大,不正确;C项,D→E 白磷燃烧至熄灭,装置内氧气没有被完全消耗,还有少量的氧气,不正确;D 项,由实验的现象可知,该实验说明白磷能在氧气浓度较低的情况下燃烧,正确。
13.答案 (1)天然气 (2)A (3)2H 2 +O 2 2H 2 O (4)增大可燃物与氧气接触面积 (5)爆炸 14.答案 (1)CaCO 3 +2HCl CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑ (2)c、d、a、b 除去二氧化碳中混有的氯化氢气体 (3)不变色 (4)甲 解析 (1)实验室制取 CO 2 ,是在常温下,用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为 CaCO 3 +2HClCaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑。(2)制取的二氧化碳中常混有水蒸气和氯化氢气体,碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以将气体先通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的装置除去氯化氢气体,浓硫酸具有吸水性,然后再通过盛有浓硫酸的装置除去水蒸气,即得到干燥纯净的二氧化碳,除杂和干燥时,气体均由长管通入。(3)二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变色。(4)因为二氧化碳的密度比空气大,且不燃烧也不支持燃烧,所以实验中观察到低处的蜡烛先熄灭。
15.答案 (1)CO 2 +H 2 O H 2 CO 3
(2)C 6 H 12 O 6
(3)B (4)D 解析 (1)二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊溶液变红色,化学方程式为 CO 2 +H 2 OH 2 CO 3 。(2)由质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类与数目保持不变。反应前除 A 外
有:12 个氧原子;反应后有:6 个碳原子、18 个氧原子和 12个氢原子,所以每个 A 分子中含有 6个碳原子、6个氧原子和 12个氢原子,即 A 的化学式为 C 6 H 12 O 6 。(3)A 项,无机物和有机物性质不同,但在一定条件下能相互转化,如“碳循环”和“氧循环”就可以实现无机物和有机物的相互转化,正确;B项,碳循环和氧循环不是指二氧化碳和氧气的循环,而是指“碳元素”和“氧元素”的循环,错误;C 项,绿色植物通过光合作用,将太阳能转化成化学能,正确;D 项,碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定,正确。(4)A 项,煤加工成焦炭的变化有新物质生成,属于化学变化,错误;B 项,人类主要通过燃料的燃烧获取能量,还可以利用太阳能、风能、核能等其他形式的能,错误;C 项,煤燃烧产生的二氧化碳是造成温室效应的主要气体,而不是污染空气的物质,错误;D项,煤是复杂的混合物,除了含有碳、氢元素外,还含有少量硫、氮等元素,正确。
16.答案 【知识回忆】3∶40 【交流讨论】(1)尾气不燃烧 (2)CO (3)稀硫酸 黑色固体溶解,溶液由无色变为蓝色 【反思评价】(4)C+O 2 CO 2 (合理即可) (5)反应物受热均匀,可获得持续的高温(合理即可) 17.答案 (1)2 2 (2)64 t(计算过程见解析) 解析 (1)依据质量守恒定律,反应前后原子种类、个数守恒,反应前 Ca:2 个,反应后 Ca:n 个,则n=2,所以反应后 S:2个,因为反应前 S:m 个,因此 m=2。
(2)设:理论上最大可吸收二氧化硫的质量为 x 2CaO + 2SO 2 +O 2 2CaSO 4
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