山东省枣庄市2020-2022三年中考化学真题知识点分类汇编-04碳和碳的氧化物、金属和金属矿物
一、单选题
1．（2022·山东枣庄·中考真题）下列图像能正确反映其对应关系的是
A． 电解水
B． 向NaOH溶液中不断加水
C． 向CaCl2溶液中滴加Na2CO3溶液至过量
D． 向等质量的镁粉和铁粉中分别逐滴加入同浓度的稀硫酸至过量
2．（2022·山东枣庄·中考真题）2022年北京冬奥会取得圆满成功。下列冬奥会用品涉及的材料中，属于金属材料的是
A．“冰墩墩——PET纤维
B．场馆使用的太阳能电池——晶体硅
C．速滑冰刀——钛合金
D．冰壶——花岗岩
3．（2021·山东枣庄·统考中考真题）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤液呈蓝色，下列说法正确的是
A．滤渣中一定有Ag、Cu B．滤液中一定有Cu2+、Zn2+
C．向滤渣中滴加稀盐酸一定有气泡产生 D．向滤液中加入稀盐酸一定有沉淀生成
二、填空题
4．（2021·山东枣庄·统考中考真题）2020年9月22日，国家主席习近平在第75届联合国大会上宣布：中国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，2060年前实现“碳中和”。为达成这一目标，一方面要减少碳排放，另一方面要尽量吸收不可避免的碳排放。
（1）生活中我们要树立“低碳”理念，下列符合这一理念的是______（填字母）。
A．露天焚烧秸秆
B．使用节能电器
C．大力发展火力发电
D．减少使用一次性筷子等用品
（2）化石燃料的消费会增加碳排放，充分燃烧1000g天然气和1000g煤产生CO2和SO2的质量如图所示，则燃烧______（填“天然气”或“煤”）产生的气体更易导致酸雨，开发和使用清洁能源势在必行，氢氧燃料电池工作时能实现碳的“零排放”，是因为氢和氧反应的生成物只有______（写化学式）。
（3）使用膜分离法把CO2从空气中分离出来，该过程中CO2发生了______（填“物理变化”或“化学变化”）；以二氧化碳和氨气合成尿素【CO(NH2)2】是固定和利用二氧化碳的成功范例，反应的化学方程式：。配平该化学方程式，x等于______。
（4）目前，科学家正在研究将二氧化碳和氢气在催化剂的作用下转化成液态甲醇（CH4O）和水，写出反应的化学方程式：______。
5．（2021·山东枣庄·统考中考真题）2021年5月15日，中国“天问一号”探测器成功着陆火星，它应用的新型镁锂合金材料是由西安四方超轻材料有限公司自主研发。回答下列问题：
（1）镁锂合金硬度比其纯金属的硬度______（填“大”或“小”）。
（2）图1为镁在元素周期表中的部分信息，则镁的相对原子质量为______。
图2为几种粒子的结构示意图，其中属于同种元素的是______（填序号）与镁元素化学性质相似的是______（填序号）。
（3）锂原子（Li）在反应中易失去1个电子形成锂离子，写出锂离子的符号______。
6．（2020·山东枣庄·统考中考真题）人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。回答下列问题。
（1）元素在自然界分布并不均匀，按质量计算，地壳中含量最多的金属元素是____________（填符号）。
（2）钢铁是应用最普遍的金属材料，某些铁制零件防锈措施是涂油，其防锈原理为_____________。
（3）《吕氏春秋》记载“金柔锡柔，合两柔则刚（即坚硬）”【注：金指铜单质，锡指锡单质】。这句话说明铜锡合金具有的特性是________________（填字母）。
a 合金的熔点一般比其组分低
b 合金的硬度一般比其组分大
c 合金的抗腐蚀性一般比其组分强
（4）向硝酸银和硝酸锌的混合溶液中加入一定量的铜粉，观察到溶液由无色变为蓝色后，对混合溶液进行过滤，则滤液中一定含有的溶质是___________________。
三、流程题
7．（2022·山东枣庄·中考真题）回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜，部分实验流程如下：
注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。
回答下列问题：
(1)“灼烧”的主要目的是 _____。
(2)“酸溶”发生反应的化学方程式为 _____，反应类型为 _____。
(3)“转化”生成气体X的成分为 _____。
8．（2021·山东枣庄·统考中考真题）二氧化碲（TeO2）是性能优良的声光晶体材料。用某工业废渣（主要含有TeO2，还有少量Cu、Ag）为原料制备纯净的TeO2的一种工艺流程如图：
已知：TeO2微溶于水，能与NaOH发生反应，回答下列问题：
（1）粉碎的目的是______。
（2）类比CO2与NaOH的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式______。
（3）“碱浸”后过滤，此时滤渣成分为______。
（4）“沉碲”时，加入硫酸的作用为______。
四、实验题
9．（2021·山东枣庄·统考中考真题）某兴趣小组通过以下实验探究气体的制取方法和性质。
已知：白色的无水硫酸铜与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体；浓硫酸具有吸水性。
（1）小清同学整理部分装置（如图1），请你帮他完成下表：
实验室制取气体 反应原理（写化学方程式） 发生装置（填字母） 收集装置（填字母）
二氧化碳（干燥） ______ ______ ______
（2）小华同学设计的实验装置（如图2），既可用于制取气体，又可用于验证物质性质。
Ⅰ、当打开K1、关闭K2时，利用①、②装置可直接进行的实验是______（填字母）。
A．过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气B．锌与稀硫酸反应制取氢气
Ⅱ、实验Ⅰ中制得的气体不纯。小明同学认为杂质可能为水蒸气，这是科学探究中的______。
A．提出问题B．做出假设C．进行实验D．获得结论
打开K2、关闭K1，利用①、③装置来验证产生的气体中含水蒸气，此时仪器甲中盛放的物质是______，可以观察到的现象是______。
Ⅲ、仪器甲具有多种用途，小亮同学利用它制氧气并验证氧气性质：
实验过程中观察到的现象为______。对反应后的固体残渣（二氧化锰）进行回收，你认为需要用到的一种操作是______。
五、科学探究题
10．（2022·山东枣庄·中考真题）其兴趣小组同学在老师的指导下，进入实验室对碳酸钙进行了一系列探究。回答下列问题：
Ⅰ．碳酸钙与盐酸反应
(1)装置A中仪器a的名称为 _____。
(2)装置B中的现象是 _____。
(3)装置C若用于检验生成的气体，其中试剂为 _____(写名称)，发生反应的化学方程式为 _____。
Ⅱ.碳酸钙分解
碳酸钙在电炉中高温煅烧一段时间后，对剩余固体进行探究。
【提出问题】剩余固体成分是什么？
【猜想与假设】猜想一：全部是碳酸钙
猜想二：是碳酸钙和氧化钙的混合物
猜想三：全部是氧化钙
【设计并完成实验】
实验操作 实验现象 解释与结论
步骤一：取剩余固体于试管中，加水振荡后静置 底部有白色不溶物 \
步骤二：取上层清液于另一试管中，滴加氯化铜溶液 有 _____ 上层清液中一定含有氢氧化钙
步骤三：取部分底部白色不溶物于第三支试管中，滴加过量稀盐酸 有气泡产生 白色不溶物中一定含有 _____
【实验结论】正确的猜想是 _____。
【交流与反思】小芳同学认为，步骤二中还可滴加其他试剂用来替代氯化铜溶液，该试剂可以是 _____(写一种即可)；小华同学认为，只需完成步骤一和步骤三即可获得相同实验结论，他的依据是 _____。
【拓展与分析】查阅资料：生石灰质量的优劣常采用“活性度”来衡量。“活性度”的测定方法：取一定质量的生石灰，加入一定量的水，用一定溶质质量分数的盐酸中和，记录所消耗盐酸的体积(单位为mL)。消耗盐酸的体积数越大，“活性度”越高。
测得煅烧产物(CaO)的活性度，数据见如表。
煅烧温度活性度煅烧时间 1050℃ 1100℃ 1150℃ 1200℃ 1250℃ 1300℃
12 min 790 836 868 808 454 412
16 min 793 856 871 845 556 530
20 min 795 863 873 864 617 623
石灰石煅烧的最佳温度范围一般为1100℃～1200℃的证据是 _____。
11．（2020·山东枣庄·统考中考真题）蚊虫叮咬时能分泌出蚁酸刺激皮肤，某兴趣小组进行了如下探究。
查阅资料：（1）蚁酸化学名称为甲酸（ HCOOH），熔点为8.6℃，一定条件下加热分解生成两种物质；
（2）常温下，氯化钯（PdCl2）溶液常用于检验CO的存在：。
探究Ⅰ：蚁酸的酸碱性
【进行实验】向盛有蚁酸溶液的试管中滴加石蕊试液，变红色，结论：___________________。
【链接】当被蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质你选择的是______________（填字母）。
a 肥皂水 b 食醋 c 食盐水
探究Ⅱ：蚁酸的分解产物
【设计实验】常温下，在一定条件下加热蚁酸应选择装置____________（填“A”或“B”）；
【进行实验】将分解产物通入C处空瓶，实验中观察到D处瓶内出现灰色沉淀，结论：分解产物中有__________，同时可观察到C处瓶内的现象是_____________，写出蚁酸分解的化学方程式______________。
探究Ⅲ：产物的性质
【拓展实验】排尽装置内的空气后，关闭K2，打开K1，点燃酒精喷灯，F处玻璃管内的现象：________，结论：一氧化碳具有还原性；此时H处瓶内无明显现象，证明二氧化碳在G处被完全吸收，分析该装置存在的缺陷：___________；然后打开K2，关闭K1，Ⅰ处装置的作用是__________。
参考答案：
1．D
【详解】A、水在通电的条件下可以分解生成氧气和氢气；正极得到氧气，负极得到氢气，两者体积比为1：2；错误；
B、pH>7显碱性，pH=7显中性，pH<7显酸性；pH值越大碱性越强，pH值越小酸性越强；向NaOH溶液中不断加水，溶液碱性变弱，但是pH不会小于7变为酸性，错误；
C、向CaCl2溶液中滴加Na2CO3溶液至过量，两者立刻反应生成碳酸钙沉淀，沉淀质量从0开始增加，错误；
D、反应生成氢气来自硫酸中氢元素，在反应结束前，消耗等质量的稀硫酸，生成氢气质量相等；一定量金属与足量酸完全反应时，产生氢气质量=，则等质量的镁粉和铁粉完全反应，镁生成氢气质量更大，消耗硫酸更多，正确；
故选D。
2．C
【详解】A、PET纤维属于合成纤维，属于合成材料，不符合题意；
B、晶体硅属于无机非金属材料，不符合题意；
C、钛合金属于合金，属于金属材料，符合题意；
D、花岗岩属于无机非金属材料，不符合题意。
故选C。
3．B
【分析】金属的活动性Zn＞Cu＞Ag，向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，若锌有剩余，再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤液呈蓝色，滤渣中一定含有银，可能含有铜，一定没有锌；滤液中的溶质一定含有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银；
【详解】A、由分析可知，滤渣中一定有银，可能含有铜，一定没有锌，选项说法不正确；
B、由分析可知，滤液中的溶质一定含有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银，所以滤液中一定有Cu2+、Zn2+，选项说法正确；
C、滤渣中一定没有锌，所以向滤渣中滴加稀盐酸一定没有气泡产生，选项说法不正确；
D、由分析可知，滤液中可能有硝酸银，所以向滤液中加入稀盐酸不一定有沉淀生成，选项说法不正确。
故选B。
4． BD 煤 H2O 物理变化 2 CO2+3H2CH4O+H2O
【详解】（1）A、露天焚烧秸秆，产生大量的有害气体和烟尘，增加了含碳物质的排放，不符合“低碳”理念；
B、使用节能电器，可以减少电能的消耗，减少含碳物质排放，符合“低碳”理念；
C、大力发展火力发电，反而会排放大量的二氧化碳，不符合“低碳”理念；
D、减少使用一次性筷子等用品，可以减少森林砍伐，增加植被，有利于低碳生活，符合“低碳”理念；
故选BD；
（2）由图可知，等质量的煤和天然气相比，煤燃烧产生气体中二氧化硫气体的量更多，二氧化硫可形成酸雨，所以煤的燃烧更容易导致酸雨；氢氧燃料电池工作时能实现碳的“零排放”，是因为氢和氧反应的生成物只有水，故填：煤；H2O；
（3）使用膜分离法把CO2从空气中分离出来，没有新物质生成，属于物理变化；由反应的化学方程式可知，反应前含有1个碳原子、2个氧原子，x个氮原子和个3x个氢原子，反应后含有1个碳原子、2个氧原子，2个氮原子和6个氢原子，根据反应前后原子种类和数目不变，则x=2，故填：物理变化；2；
（4）二氧化碳和氢气在催化剂的作用下转化成液态甲醇（CH4O）和水，反应的化学方程式为CO2+3H2CH4O+H2O，故填：CO2+3H2CH4O+H2O。
5． 大 24.31 ①④ ③ Li+
【详解】(1)合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高，故镁锂合金硬度比其纯金属的硬度大；
(2)元素周期表中的单元格最下边的数字表示相对原子质量，故镁的相对原子质量为24.31；
质子数决定元素的种类，由图2可知①和④的质子数均为12，故二者属于同种元素；
最外层电子数决定元素的化学性质，镁元素的最外层电子数为2，故化学性质与其相似的是③；
(4)锂原子在反应中易失去1个电子形成锂离子，故其带一个单位的正电荷，数字在前正负号在后，数字1省略，故锂离子的符号为Li+。
6． Al 隔绝空气和水 b 硝酸锌、硝酸铜
【详解】（1）地壳中含量最多的金属元素是Al；
（2）铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，涂油可以隔绝空气和水，起到防锈的目的；
（3）金柔锡柔，合两柔则刚，说明合金比组成它的纯金属的硬度大。
故选b；
（4）向硝酸银和硝酸锌的混合溶液中加入一定量的铜粉，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，铜与硝酸锌不反应，铜可能将硝酸银完全置换，也可能置换了部分硝酸银，故观察到溶液由无色变为蓝色后，对混合溶液进行过滤，滤液中一定含硝酸锌、硝酸铜，可能含硝酸银。
7．(1)把铜转化为氧化铜
(2) 复分解反应
(3)氢气##H2
【详解】（1）铜废料主要成分为Cu，铜不和稀硫酸反应，氧化铜和稀硫酸反应，“灼烧”的主要目的是把铜转化为氧化铜，便于下一步酸溶过程中和稀硫酸反应；
（2）“酸溶”发生反应为氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式为：；该反应是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应；
（3）“转化”过程中铁和过量的稀硫酸反应生成氢气，故生成气体X的成分为氢气。
8． 增大反应物的接触面积，加快反应速率 Cu、Ag 除去过量的氢氧化钠，使碲元素转化为TeO2沉淀分离出来
【详解】（1）粉碎的目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率。
（2）类比CO2与NaOH的反应生成盐和水且各元素化合价没有改变，由流程可知，“碱浸”时发生反应为氢氧化钠和TeO2生成水和Na2TeO3，。
（3）“碱浸”时金属单质Cu、Ag和氢氧化钠不反应，故反应后过滤，此时滤渣成分为Cu、Ag。
（4）TeO2微溶于水，能与NaOH发生反应；故“沉碲”时，加入硫酸的作用为除去过量的氢氧化钠，使碲元素转化为TeO2沉淀分离出来。
9． CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B ED A B 白色的无水硫酸铜 白色粉末变成蓝色 带火星的棒香复燃 过滤
【详解】（1）实验用石灰石或大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应制取二氧化碳，同时生成氯化钙、水，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；该反应属于固液常温型，选择的发生装置为B；实验室制取的二氧化碳气体中常混有水蒸气，浓硫酸具有吸水性，可用于干燥二氧化碳气体，选择的干燥装置为E；由于二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，只能用向上排空气法收集二氧化碳，选择的收集装置为D，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；B；ED；
（2）Ⅰ、装置①适合于固液常温型制取气体，装置②收集方法属于向上排空气法，所以制取的气体密度比空气大，可以利用①、②装置进行过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，故选A；
Ⅱ、实验Ⅰ中制得的气体不纯。小明同学认为杂质可能为水蒸气，这是科学探究中的做出猜想，故选B；
打开K2、关闭K1，利用①、③装置来验证产生的气体中含水蒸气，由于白色的无水硫酸铜粉末遇水变蓝，可用来检验气体中是否含有水分，所以此时仪器甲中盛放的物质是白色的无水硫酸铜，可以观察到白色粉末变成蓝色，故填：白色的无水硫酸铜；白色粉末变成蓝色；
Ⅲ、过氧化氢与二氧化锰混合后产生氧气，氧气具有助燃性，可观察到带火星的棒香复燃；
二氧化锰难溶于水，对反应后的固液进行分离，其操作名称是过滤，故填：带火星的棒香复燃；过滤。
10． 锥形瓶 由紫色变红色 澄清石灰水 蓝色沉淀产生 碳酸钙## 猜想二 无色酚酞溶液 氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应为放热反应，故步骤一现象中为试管外壁发烫，且底部有白色不溶物，即可证明含有氧化钙，步骤三又证明含有碳酸钙，则可得到猜想二正确 煅烧不同的时间，在1100℃～1200℃范围内生成的生石灰活性度均高
【详解】Ⅰ．碳酸钙与盐酸反应
(1)装置A中仪器a的名称为：锥形瓶；
(2)碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸可以使紫色石蕊变红色，故装置B中的现象是：由紫色变红色；
(3)装置C若用于检验生成的气体，其中试剂为：澄清石灰水，澄清石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为 ：；
Ⅱ.碳酸钙分解
步骤二：取上层清液于另一试管中，滴加氯化铜溶液，由结论上层清液中一定含有氢氧化钙，则有氯化铜与氢氧化钙反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钙，现象为：有蓝色沉淀产生，即可证明上层清液中一定含有氢氧化钙，同时也证明了固体成分中含有氧化钙，氧化钙与水反应生成了氢氧化钙；
步骤三：取部分底部白色不溶物于第三支试管中，滴加过量稀盐酸，有气泡产生，即为碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，说明白色不溶物中一定含有碳酸钙；
实验结论：综上所述，证明了猜想二正确；
交流与反思：小芳同学认为，步骤二中还可滴加其他试剂用来替代氯化铜溶液，该试剂可以是 酚酞试剂，因为氧化钙与水反应生成了氢氧化钙，氢氧化钙显碱性，能够使无色酚酞溶液变红色，即可证明上层清液中一定含有氢氧化钙；小华同学认为，只需完成步骤一和步骤三即可获得相同实验结论，他的依据是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应为放热反应，故步骤一现象中为试管外壁发烫，且底部有白色不溶物，即可证明含有氧化钙，步骤三又证明含有碳酸钙，则可得到猜想二正确；
拓展与分析：石灰石煅烧的最佳温度范围一般为1100℃～1200℃的证据是：煅烧不同的时间，在1100℃～1200℃范围内生成的生石灰活性度均高。
11． 蚁酸溶液显酸性 a B CO 有大量水珠出现 固体由红色逐渐变成黑色 一氧化碳排放到空气中会造成污染（合理即可） 收集纯净的一氧化碳气体（合理即可）
【详解】探究Ⅰ：蚁酸的酸碱性
进行实验：向盛有蚁酸溶液的试管中滴加石蕊试液，变红色，紫色石蕊试液遇酸变红，说明蚁酸溶液显酸性；
链接：蚁酸显酸性，被蚊虫叮咬后，可涂抹碱性物质，酸碱中和，减轻痛痒，肥皂水显碱性，故选a；
探究Ⅱ：蚁酸的分解产物
设计实验：蚁酸的熔点是8.6℃，故常温下，蚁酸是液体，故常温下，在一定条件下加热蚁酸应选择装置B；
进行实验：，故将分解产物通入C处空瓶，实验中观察到D处瓶内出现灰色沉淀，结论：分解产物中有CO；
甲酸分解生成两种物质，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含C、H、O，故生成物中也应含C、H、O，故还有水生成，C处水蒸气遇冷形成水珠，故C处瓶内的现象是：出现大量水珠；
由此可知，蚁酸分解生成一氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
探究Ⅲ：产物的性质
拓展实验：一氧化碳能与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，故实验现象为：固体由红色逐渐变成黑色；
该装置缺少尾气处理装置，因为一氧化碳，排放到空气中会污染空气；
一氧化碳难溶于水，可通过Ⅰ装置排水法收集一氧化碳，故填：收集纯净的一氧化碳气体。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
