碳和碳的氧化物 综合复习题
一、单选题
1．（2022秋·黑龙江大庆·九年级期末）下列关于金刚石，石墨和C60的说法正确的是
A．石墨是天然生成最硬的物质
B．C60是单质
C．因为石墨能导电，所以常用石墨作铅笔芯
D．因为石墨有金属光泽，能导电，所以石墨是一种金属
2．（2022秋·黑龙江牡丹江·九年级统考期末）结构决定性质，性质决定用途。下列对应关系不正确的是
A．石墨、金刚石的硬度不同，碳原子排列方式不同
B．焦炭用于工业炼铁原料，焦炭具有还原性和可燃性
C．活性炭用于制糖工业脱色，活性炭具有疏松多孔的结构
D．炭黑制墨水书写需要保存的档案，炭黑是黑色固体
3．（2022秋·黑龙江牡丹江·九年级统考期末）如图为金刚石、石墨和C60的结构模型图，图中的小球代表碳原子。下列说法错误的是
A．碳原子的排列方式不同，导致金刚石和石墨物理性质差异很大
B．在特定的条件下，石墨转化为金刚石，属于物理变化
C．碳元素组成的不同单质，在足量的氧气中完全燃烧，产物相同
D．C60是由C60分子构成的
4．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末）下列说法中错误的是
A．在化合物中氧均为-1价
B．含一种元素的物质可能属于混合物
C．不同种元素的最本质的区别是核电荷数不同
D．实验室制取氧气和二氧化碳可以使用相同的收集方法
5．（2022秋·黑龙江双鸭山·九年级统考期末）下列“家庭小实验”不能达到预期目的的是
A．将铅笔芯粉末放入锁芯，使开锁更灵活
B．用小卵石、石英砂、活性炭等作家庭净水器
C．向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水可制二氧化碳
D．用柠檬酸、果汁、白糖、水、小苏打等制汽水
6．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末）氢气、碳单质和一氧化碳都具有的相似的化学性质是
A．可燃性、氧化性 B．氧化性、稳定性
C．毒性、还原性 D．可燃性、还原性
7．（2022秋·黑龙江绥化·九年级统考期末）中国的碳达峰、碳中和承诺是中国最大的决心和智慧，我们每个人都应在生活中时刻践行“低碳生活”。下列行为不符合“低碳生活”理念的是
A．夏天尽可能将空调温度调到24℃以下
B．出行时少开私家车，多用自行车或公共交通
C．在购买手机等电子产品时尽量选择以旧换新
D．加大清洁能源的使用，用非化石能源代替化石能源
8．（2022秋·黑龙江鸡西·九年级统考期末）CO2和O2是生命活动不可缺少的两种气体，下列对它们的认识中，不正确的是
A．二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料
B．物质与氧气发生的反应都是氧化反应
C．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性
D．固态二氧化碳俗称干冰，升华时可吸收大量热，因而用作制冷剂
二、多选题
9．（2022秋·黑龙江鹤岗·九年级统考期末）下列有关与CO的“归纳与比较”不正确的是
A．CO2能溶于水，CO也能溶于水
B．一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
C．CO2可用于灭火，CO可用于人工降雨
D．CO2会增强温室效应，CO易于人体血红蛋白结合引起中毒
三、填空题
10．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末）小英同学从水库中取来浑浊水样进行试验。
(1)将水样静置后过滤，发现过滤速度慢。这是因为 。
(2)向过滤后所得水样中加入一定量活性炭，利用活性炭的 性除去杂质和臭味。
(3)在处理后的水样中加入一定量肥皂水，振荡，观察到泡沫较多，说明该水样属于 (填硬水或软水)。
11．（2022秋·黑龙江佳木斯·九年级统考期末）进入冬季以来，我国局部地区出现了新冠疫情反弹情况，日常防疫成为重中之重！请用化学知识回答下列问题：
(1)防疫要配戴口罩可预防病毒感染的原理相当于化学实验中的 操作。
(2)活性炭口罩能有效阻隔空气中的氨、苯、甲醛等有害气体，其功能比普通口罩强大，原因是活性炭具有 性。
(3)测量体温是防控的重要环节。温度计有多种，常用的体温计有水银温度计，温度升高，水银柱会上升，从微观角度来解释是 。
12．（2022秋·黑龙江鹤岗·九年级统考期末）金刚石、石墨和C60都属于碳的 ，他们的物理性质 ，其中硬度最大的是 。
13．（2022秋·黑龙江七台河·九年级统考期末）石墨是制造铅笔芯的原料之一，在16世纪被发现后，曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪，化学家将石墨与硝酸钾共熔后产生二氧化碳气体，才确定了它是含碳的物质。请回答：
(1)石墨与硝酸钾共熔，能发生如下反应，请你配平该反应的化学方程式：5C+4KNO3 K2O+ N2↑+ CO2↑。
(2)由于石墨具有 的性质，所以石墨可以用作 。
(3)石墨和金刚石的物理性质有巨大的差异，原因是 。
14．（2022秋·黑龙江佳木斯·九年级统考期末）碳与碳的化合物在工农业生产及日常生活中有广泛的用途。
(1)图1是碳原子结构示意图，碳原子的最外层电子数为 。
(2)图2、3、4对应三种碳单质，图2单质的名称是 ；它们的物理性质相差很大，其原因是 。
(3)普通干电池采用石墨作为电极材料，是利用石墨优良的 性。
(4)如图5是木炭还原氧化铜的实验，实验中酒精灯火焰处加网罩，其作用是 。此反应中发生还原反应的物质是 。（填化学式）
15．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末）小明利用如图所示的装置探究水的组成。
(1)通电一段时间后，甲管与乙管所收集到的气体体积之比约为 。
(2)该实验的化学方程式为 。根据化学反应前后元素的种类不变的原理，小明得出了关于水的组成的结论是 。
(3)用上述方法探究石蜡的组成：点燃蜡烛，并在上方罩一干冷的烧杯，发现烧杯内壁产生无色小液滴，说明石蜡的燃烧产物中有 ，迅速倒转小烧杯，向其中加入适量澄清石灰水，发现石灰水变浑浊，说明生成了 。由此可推测石蜡的组成中一定含有 元素，可能含有 元素。
16．（2022秋·黑龙江绥化·九年级统考期末）碳及其化合物与我们的生活密切相关，请依据下图回答问题：
(1)图1是碳原子结构示意图，其原子核内质子数为 ，该元素在元素周期表中位于第 周期。
(2)碳元素组成不同碳单质有广泛的用途，图2中用到的碳单质是 ，图3中用到的碳单质是 ，不同碳单质物理性质存在明显差异的原因是 。
(3)CO和CO2是碳的两种氧化物。
①CO可作燃料，其在空气中燃烧的化学方程式是 。
②CO2可制饮料，其和水反应的化学方程式是 。
四、推断题
17．（2022秋·黑龙江鹤岗·九年级统考期末）有下列所示变化，已知B是金属单质，C能使澄清石灰水变浑浊。
(1)写出下列物质的化学式：B ；C ；D ；E
(2)写出对应的化学方程式：① ；③ 。
五、实验题
18．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末）某同学设计了如图实验装置，进行碳的还原性的性质验证，对实验进行分析并回答：
(1)检查装置气密性的方法：将导管一端浸入水中，用手握住试管，若观察到水中导管口 ，说明装置气密性良好。
(2)酒精灯加上网罩的作用是 。
(3)该实验的两个主要现象是 ， 。
(4)CuO发生 反应(填“氧化”或“还原”)。
(5)左边试管中发生反应的化学方程式为： 。
(6)实验结束后，应该先撤出导气管，再停止加热，原因是 。
19．（2022秋·黑龙江哈尔滨·九年级统考期末）根据下图回答问题。
(1)写出仪器b的名称： 。
(2)小组同学用稀盐酸和大理石制取二氧化碳，发生反应的化学方程式为 ，选取装置B作为发生装置制取CO2，其中仪器a的作用是 ，仪器b中液体必须高于仪器a的下端管口，是为了防止 。
(3)实验室用加热高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为 ，应选用的发生装置为 （填字母编号）。
(4)用E装置收集氧气，导管伸入集气瓶口收集氧气的最佳时刻是_____（填字母编号）。
A．集气瓶灌满水倒扣在水槽里时
B．刚开始加热导管口有气泡冒出时
C．导管口有连续并均匀气泡冒出时
(5)收集到氧气的质量随时间变化的大致趋势如图所示，请结合图像分析，t1时试管内固体中氧元素与锰元素的质量比 （填“大于”或“小于”或“等于”）48:55。
20．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末）实验室现有高锰酸钾、石灰石、稀硫酸、二氧化锰、稀盐酸，以及如下图所示的下列仪器：
(1)利用上述仪器和药品可以制取二氧化碳，所发生反应的化学方程式为 ，你选择的仪器是 （填序号，要求按由小到大的顺序排列），检验二氧化碳气体时发生反应的化学方程式为： 。
(2)若补充两种实验用品，再利用上述仪器和药品还可以制取氧气，发生反应的化学方程式为： 。
(3)若利用下图装置采用排空气法收集甲烷，则应从 处导管口通入甲烷（填“a”或“b”）。
21．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末）下面是实验室制取和收集气体的装置，请按要求作答：
(1)仪器a的名称是 。
(2)用B装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选 （填“b”、“c”）；
(3)从装置A～D中选择：加热KMnO4制取O2并用排水法收集，应选用图中的 （填字母）；实验室制取并收集CO2应选用图中的 （填字母）；
(4)用装置E装置排空气收集H2，气体应从导管的 （填“d”、“e”）增进入；
(5)如图为制取H2并还原Fe2O3的微型实验装置，针筒与青霉素瓶组合部分相当于上图装置 （填字母）：甲中观察到的现象是 ，此套装置的一条优点是 。
22．（2022春·黑龙江大庆·九年级期末）化学是以实验为基础的科学，请根据如图所示实验回答
(1)实验室用 KMnO4制取 O2，应选用的发生装置为 （填字母序号，下同），收集装置可选用 D 或 ，写出该反应的化学方程式 。该装置用于高锰酸钾制氧气时，装置需做的改进是 。
(2)小王选择 B、D 组合制备氧气，为了不影响氧气纯度，最佳收集时刻是_____（填序号）。
A．气泡连续均匀 B．刚有气泡
(3)将 A 装置与如图装置组合，可测量一定量的高锰酸钾加热分解后产生 O2的体积，①实验时应 （填字母）时开始收集气体。
A．气泡连续均匀 B．刚有气泡
②以下是测量收集到的气体的体积必须包括的几个步骤：
A．调整量筒内外液面使之相平；
B．使试管和量筒内的气体都冷却至室温；
C．读取量筒内气体的体积；
这三步操作的正确顺序是： （请填写步骤序号）。
(4)实验室用 E 装置来收集 CO2，验满的方法是 。
(5)实验室在常温下用块状电石和水反应制取乙炔气体，由于该反应十分剧烈，实验必须严格控制反应速率，你认为图甲中最适宜的发生装置是 （填字母序号）
(6)实验室可用 A 装置与 D 装置组合来制取甲烷气体，则下列说法错误的是_____（填字母）
A．制取甲烷的药品是固体 B．甲烷在水中溶解能力小
C．甲烷不与水反应 D．甲烷密度大于空气
(7)图乙所示装置具有多种用途，下列有关它的用途说法中，正确的是_____。（填字母序号）
A．该装置用于排空气法收集氢气时，气体应从 a 端管口通入
B．瓶内装满水，用于收集氧气时，气体应从 a 端管口通入
C．瓶内装入适量浓硫酸用于干燥 CO2时，气体应从 a 端管口通入
D．瓶内装满氧气，要将氧气排出，水应从 a 端管口通入
(8)图丙是验证 CO2性质的实验。实验时，先关闭 K，加热 b 一段时间后再通入 CO2，观察到 a、 c 中纸花均不变色。再打开 K，一段时间后，观察到的实验现象是 ，由此证明了二氧化碳具有的化学性质是 。
23．（2022秋·黑龙江绥化·九年级统考期末）下图为初中化学常见的仪器装置，请回答下列问题。
(1)写出仪器名称：a ，b 。
(2)实验室制取CO2气体发生装置可选用 (填序号)和收集装置选用 ，在添加药品前，首先应进行的操作为 。
(3)实验室用KMnO4粉末制取O2的化学方程式为 ；如果用B装置作为发生装置，需对B装置进行改进，改进的方法是 。
(4)实验室用过氧化氢溶液及少量的MnO2制取O2，可选用 (填序号)装置收集O2；MnO2起 作用。
(5)已知：一氧化氮(NO)是生命体系信息分子之一，在常温下，它是难溶于水且不与水反应，易与O2反应生成二氧化氮(NO2)的气体。实验室收集少量NO的装置可用 (填字母)。
24．（2022秋·黑龙江牡丹江·九年级统考期末）结合下列化学实验装置，回答有关问题。
(1)仪器a的名称是 ；
(2)实验室用A制取氧气，反应的化学方程式为 ，还需补充的仪器是 ，实验结束时，为防止水槽里的水倒流，应采取的操作是 ；
(3)实验室用B制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，装置中要改正的是 ；
(4)C中能达到控制反应随时停止和发生的装置是 （填序号）。
25．（2022秋·黑龙江七台河·九年级统考期末）根据下图回答问题。（制取二氧化碳的装置中省略铁架台）
请完成实验1的内容：
(1)仪器a的名称是 ；A中试管口略向下倾斜的原因是 ；试管口放一团棉花的原因是 。
(2)加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。
(3)收集氧气的装置是 （填序号），除了这种收集方法外，还可以用 法收集氧气，是由于 ；将带火星的木条放在瓶口，若观察到 ，说明瓶中已充满氧气。
请完成实验2的内容：
(4)实验室制取二氧化碳的反应原理用化学方程式表示为 ；在装置E中能观察到的现象是 ，产生该现象的原因可用化学方程式表示为 。
(5)请把实验室制取二氧化碳的完整步骤按照顺序排列出来： （用图中所示的序号表示）。
26．（2022秋·黑龙江黑河·九年级期末）下图为实验室制取并收集气体的装置图，回答下列问题：
(1)实验室用A装置制取氧气，反应的化学方程式为 ；若选用F装置收集氧气，气体应该从 （填“a”或“b”）口进入。
(2)实验室制取二氧化碳气体选择的发生装置和收集装置为 （从A-E中选择，填字母序号），反应的化学方程式为 ，验满的方法是 。
(3)用G装置也可以制取二氧化碳，优点是 ，制取时应将大理石放在 （填“b”或“c”）。
(4)实验室加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，已知氨气密度比空气小，有强烈刺激性气味，极易溶于水，请从A-E装置中选择制取和收集氨气的装置 （填字母序号），为防止氨气逸出造成空气污染，在集气瓶口放置一团滴了 （填名称）的棉花可以吸收多余的氨气。
27．（2022秋·黑龙江鸡西·九年级统考期末）图1是实验室制取气体的常用装置，请根据图示回答问题。
(1)实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若要控制反应速率并收集较为纯净的氧气，应选择的发生和收集装置是 （填字母，下同）；写出该反应的化学方程式 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，写出该反应的化学方程式： ；若用图2装置干燥二氧化碳，气体应从 （填“a”或“b”）端通入；若用图2装置检验二氧化碳，写出发生反应的化学方程式 ；
(3)液氨是液态的氨气，常温下，氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小。实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热制取氨气。制取和收集氨气的装置应选择上图中的 。液氨泄漏时，可用喷水的方法除去空气中的氨气，说明氨气具有 的物理性质。根据氨气的性质推测，发生液氨泄漏时正确的逃生方法是 （列举一条即可）。
28．（2022秋·黑龙江佳木斯·九年级统考期末）化学是一门以实验为基础的科学，根据如图所示的实验，请回答下列问题：
A．碳还原氧化铜
B．冷碟子放在蜡烛火焰上
C．品红在冷热水中溶解
D．一氧化碳还原氧化铜
E．红磷燃烧测质量守恒定律
(1)A实验中，酒精灯火焰上网罩作用 。实验结束时：先撤出导气管，目的是 。
(2)B实验中，冷碟子底部收集到的黑色物质是 ，说明了蜡烛中含有 元素。
(3)C实验中，对比溶解现象的不同，得出的微观结论是： 。
(4)D实验中，玻璃管中的现象是 ；尾气点燃的目的是 。
(5)E实验中，细沙作用： ；气球作用： 。
29．（2022秋·黑龙江七台河·九年级统考期末）小丽同学为了进一步验证二氧化碳气体能否溶于水并且是否发生了化学反应，进行了如图所示的实验探究。（取几朵用紫色石蕊试液染成紫色的干燥纸花，分别按照下图进行四组实验）。
实验1，向充满二氧化碳气体的软塑料瓶里倒入约1/3体积的蒸馏水，立即旋紧瓶盖振荡，观察。
实验2，向干燥的紫色石蕊纸花上喷水，观察变化。
实验3，将一朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察变化。
实验4，取另外一朵干燥的纸花喷上水后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察变化。
请完成下列内容：
(1)实验1，观察到的现象是 ，原因是 。
(2)实验3，观察的现象是 ，说明了 ；
(3)实验4，可以观察到的现象是 ，说明了 。
(4)综合上述四组实验，小丽同学可以得出 的结论。
六、计算题
30．（2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末）利用木炭和氧化铜的反应可以冶炼铜。若80g氧化铜完全反应，根据化学方程式计算生成铜的质量 。
参考答案：
1．B
【详解】A、金刚石是天然存在的最硬的物质，故A错误；
B、C60是由碳元素组成的一种非金属单质 ，故B正确；
C、因为石墨质软，黑色，所以常用作铅笔芯，而石墨导电常用于作电极，故C错误；
D、石墨是由碳元素组成的一种单质，碳元素为非金属元素，故石墨属于非金属单质，故D错误；
故选B。
2．D
【详解】A、金刚石硬度高，石墨硬度低，是因为碳原子排列方式不同，说法正确，不符合题意；
B、焦炭具有可燃性，可以提供热量，还具有还原性可以还原金属氧化物，可用于冶炼金属，说法正确，不符合题意；
C、活性炭疏松多孔的结构使其具有吸附性 ，可以吸附色素和异味，说法正确，不符合题意；
D、碳单质在常温下化学性质稳定，故炭黑制墨水书写需要保存的档案才可以保存久，说法不正确，符合题意。
故选D。
3．B
【详解】A、金刚石和石墨物理性质差异的原因是碳原子的排列方式不同，故选项说法正确；
B、金刚石、石墨是由碳元素组成的不同单质，所以在特定的条件下，石墨转化为金刚石，有新物质生成，属于化学变化，故选项说法不正确；
C、碳元素组成的不同单质，具有可燃性，在足量的氧气中完全燃烧，产物相同，故选项说法正确；
D、C60是由C60分子构成的，故选项说法正确。
故选B。
4．A
【详解】A、在化合物中氧通常显-2价，该选项说法错误；
B、只含有一种元素的物质可能为混合物，如氧气和臭氧的混合物中只含氧元素，该选项说法正确；
C、决定元素种类的为质子数或和电荷数，则不同种元素的最本质的区别是核电荷数不同 ，该选项说法正确；
D、实验室制取二氧化碳的反应为固液常温装置，过氧化氢制取氧气的装置也为固液常温装置，该选项说法正确。
故选A。
5．C
【详解】A、石墨具有良好的润滑性，所以可用将铅笔芯粉末放入锁芯，使开锁更灵活，该选项能达到预期目的
B、小卵石和石英砂能够起到过滤的作用，而活性炭能吸附可溶性的杂质、异味及色素，而蓬松棉可以阻挡活性炭进入水中，可以达到净水的目的，该选项能达到预期目的；
C、鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，它可以和酸反应生成二氧化碳，但是不能和食盐水反应，该选项不能达到预期目的；
D、制作汽水，主要就是要求所得溶液中要溶液大量的二氧化碳，而柠檬酸和小苏打能够反应生成二氧化碳，所以能用柠檬酸、果汁、白糖、水、小苏打等制汽水，该选项能达到预期目的。
故选：C 。
6．D
【详解】A、氢气、碳单质和一氧化碳都没有氧化性，故A错误；
B、氢气、碳单质和一氧化碳都没有氧化性，且碳单质稳定，氢气、一氧化碳不稳定，故B错误；
C、氢气、碳单质没有毒性，故C错误；
D、氢气、碳单质和一氧化碳都有还原性，且都能燃烧，具有可燃性，故D正确。
故选：D。
7．A
【详解】A、夏天尽可能将空调温度调到24℃以下，温度低会增加能源消耗，二氧化碳排放量增多，不符合“低碳生活”理念，符合题意；
B、出行时少开私家车，多用自行车或公共交通，能减少燃油、燃气使用，减少二氧化碳的排放量，符合“低碳生活”理念，符合题意；
C、在购买手机等电子产品时尽量选择以旧换新，减少能源消耗，从而减少二氧化碳的排放量，符合“低碳生活”理念，符合题意；
D、加大清洁能源的使用，用非化石能源代替化石能源，可以减少二氧化碳的排放符合“低碳生活”理念，符合题意。
故选A。
8．C
【详解】A、植物进行光合作用的原料是二氧化碳和水，所以二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料，选项正确，不符合题意；
B、物质与氧气发生的反应都是氧化反应，选项正确，不符合题意；
C、氧气可以支持燃烧，说明氧气具有助燃性，选项错误，符合题意；
D、固态二氧化碳俗称干冰，升华时可吸收大量热，因而可用作制冷剂，选项正确，不符合题意。
故选C。
9．AC
【详解】A、二氧化碳能溶于水，一氧化碳难溶于水，A错误；
B、一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子，B正确；
C、二氧化碳可用于灭火，干冰可用于人工降雨，C错误；
D、二氧化碳会增强温室效应，一氧化碳易于人体血红蛋白结合引起中毒，D正确。
故选AC。
10．(1)滤纸没有紧贴在漏斗内壁，滤纸和漏斗之间有气泡
(2)吸附
(3)软水
【解析】（1）
过滤时注意事项，滤纸紧贴在漏斗内壁上目的是加快过滤速度，故填：滤纸紧贴在漏斗内壁上；
（2）
活性炭具有吸附性，向过滤后所得水样中加入一定量活性炭，利用活性炭的吸附性除去杂质和臭味，故填：吸附；
（3）
硬水加肥皂水起泡少浮渣多，软水加肥皂水起泡多，浮渣少，故填：软水。
11．(1)过滤
(2)吸附
(3)温度升高，原子间间隔变大
【详解】（1）防疫要配戴口罩可预防病毒感染的原理相当于化学实验中的过滤操作，可将病毒隔离在外；
（2）活性炭具有吸附性，可以吸附有毒物质；
（3）温度升高，水银柱会上升，是因为温度升高，汞原子之间的间隔变大。
12． 单质 不相同 金刚石
【详解】金刚石、石墨和均是由碳元素组成的纯净物，都属于碳的单质；由于它们的原子排列方式不同，他们的物理性质不相同；其中硬度最大的是金刚石。
13．(1) 2 2 5
(2) 导电性 电极（性质与用途相对应，合理即可）
(3)碳原子的排列方式不同
【分析】(1)
根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含4个K，故生成物中也应含4个K，K2O的化学计量数为2，反应物中含4个N，故生成物中也应含4个N，N2的化学计量数为2，反应物中含5个C，故生成物中也应含5个C，故CO2的化学计量数为5，故填：2、2、5；
(2)
石墨具有良好的导电性，可作电极；
(3)
石墨和金刚石均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大。
14．(1)4
(2) 金刚石 （碳）原子排列方式不同
(3)导电
(4) 集中火焰、提高温度 CuO
【详解】（1）由图可知，碳原子的最外层电子数为4；
（2）由图可知，图2的单质名称是金刚石；
图2、3、4对应三种碳单质分别是金刚石、石墨、C60，金刚石和石墨均是由碳原子构成，C60由C60分子构成，C60分子由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大；
（3）普通干电池采用石墨作为电极材料，是利用石墨优良的导电性；
（4）实验中酒精灯火焰处加网罩，其作用是：集中火焰、提高温度；
木炭和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，该反应中，氧化铜失去氧，发生还原反应，故填：CuO。
15．(1)2：1
(2) 水是由氢、氧两种元素组成的
(3) 水/H2O 二氧化碳/CO2 碳、氢(C、H) 氧/O
【解析】(1)
水通电生成氢气和氧气，和电源正极相连的一端生成氧气，和电源负极相连的一端生成氢气，氢气和氧气的体积比为2:1，所以甲管与乙管所收集到的气体体积之比约为2:1。
(2)
电解水生成氢气和氧气，其反应的化学方程式为：；因为化学反应前后元素的种类不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，故水是由氢氧两种元素组成的。
(3)
点燃蜡烛，并在上方罩一干冷的烧杯，发现烧杯内壁产生无色小液滴，说明石蜡的燃烧产物中有水生成；倒转小烧杯，向其中加入适量澄清石灰水，发现石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳气体；水中含有氢元素，二氧化碳中含有碳元素，根据化学反应前后元素种类不变可知，石蜡的组成中一定含有碳元素和氢元素，因为石蜡燃烧时有氧气参与反应，所以无法确定是否含有氧元素，故石蜡中可能含有氧元素。
16．(1) 6 2/二
(2) 金刚石 石墨 原子排列方式不同
(3)
【详解】（1）由原子结构示意图可知，圆圈内的数字为该元素的质子数，故碳原子的核内质子数为6；原子的核外电子层数和元素所在周期数相同，碳原子核外电子层数为2，则碳元素位于元素周期表第二周期。故填6；二；
（2）图2中所用的碳单质需要有很大的硬度，故该碳单质为金刚石；图3中所用的碳单质需要质地较软，化学性质较稳定，故该碳单质为石墨；金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的，二者物理性质差异是由于二者的原子排列方式不同导致。故填金刚石；石墨；原子排列方式不同；
（3）①、一氧化碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳，方程式为 ，故填；
②、二氧化碳和水反应生成碳酸，方程式为 ，故填；
17．(1) Cu CO2 CuO CO
(2) C+2CuO2Cu+CO2↑ C+CO22CO
【解析】(1)
B是金属单质红色，B为铜，铜在空气中加热，生成黑色氧化铜，D为氧化铜，C能使澄清石灰水变浑浊，为二氧化碳，二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，E为一氧化碳，黑色混合物，加热生成铜和二氧化碳，黑色混合物，为碳和氧化铜，故填：Cu；CO2；CuO；CO。
(2)
反应①碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳，反应③碳和二氧化碳高温生成一氧化碳，故填：C+2CuO2Cu+CO2↑；C+CO22CO。
18．(1)有气泡冒出
(2)使火焰集中，提高温度
(3) 黑色粉末逐渐变成光亮的红色 澄清的石灰水变浑浊
(4)还原
(5)
(6)防止石灰水倒流，使试管炸裂。
【详解】（1）检查装置气密性的方法：将导管一端浸入水中，用手握住试管，若观察到水中导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好。故填：有气泡冒出
（2）这个实验最好使用酒精喷灯，若用酒精灯，可加网罩，以使火焰集中，提高温度。故填：使火焰集中，提高温度
（3）该实验的两个主要现象是黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清石灰水变浑浊。故填：黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清石灰水变浑浊
（4）在这个反应里，氧化铜失去氧而变成单质铜。这种含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。故填：还原
（5）左边试管中是木炭和氧化铜反应生成铜和二氧化碳。故填：
（6）实验结束后，应该先撤出导气管，再停止加热，以防止石灰水倒流使试管炸裂。故填：防止石灰水倒流使试管炸裂
【点睛】含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。
19．(1)锥形瓶
(2) 加入稀盐酸 反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出
(3) A
(4)C
(5)大于
【详解】（1）由图可知，仪器b的名称是锥形瓶；
（2）大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
选取装置B作为发生装置制取CO2，其中仪器a的作用是：加入稀盐酸；
仪器b中液体必须高于仪器a的下端管口，是为了防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出；
（3）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
该反应属于固体加热反应，发生装置可选A；
（4）用E装置收集氧气，导管伸入集气瓶口收集氧气的最佳时刻是导管口有连续并均匀气泡冒出时，因为一开始排出的是空气。
故选C；
（5）高锰酸钾受热分解：，由化学方程式可知，完全反应后，固体中O、Mn元素的质量比为：（16×6）：（55×2）=48:55，t1时，高锰酸钾还未完全反应，故t1时试管内固体中氧元素与锰元素的质量比大于48:55。
20．(1) ①②⑦⑧
(2)
(3)b
【详解】（1）实验室制取二氧化碳的原理为碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为；
该反应为固液常温反应，则发生装置选固液常温装置，二氧化碳密度比空气大，且能溶于水，收集装置选向上排空气装置，则选择仪器为①②⑦⑧；
二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则用澄清石灰水检验二氧化碳，反应的化学方程式为。
（2）根据提供的药品，高能酸钾在加热条件下能生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为。
（3）甲烷的相对分子质量为12+1×4=16<29，密度比空气小，则气体应从b处通入。
21．(1)酒精灯
(2)c
(3) A、D B、C
(4)e
(5) B 先关闭止气夹，推动针筒的活塞，一段时间后活塞回到原处，证明装置气密性良好 控制反应速率
【详解】（1）仪器a的名称为酒精灯；
（2）用B装置为固液不加热制取气体装置，c试管内有带孔塑料片，可将固体药品放在塑料片上，液体药品从长颈漏斗中进入试管，当液体药品和固体药品接触时，反应发生，当关闭弹簧夹，试管内气体压强增大，将液体药品压回长颈漏斗，液体药品和固体药品分开，反应停止；故B装置下部与c对接制取气体，能随时停止反应；故填：c；
（3）从装置A～D中选择：加热高锰酸钾制取氧气，反应为固体加热型，可选发生装置A；氧气不易溶于水，可用排水法收集，应选用收集装置D；实验室用大理石（或石灰石）和稀盐酸在常温下反应制取二氧化碳，反应为固液常温型，可选发生装置B，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集二氧化碳应选C；故填：A、D；B、C；
（4）用装置E排空气收集H2，氢气的密度比空气的小，气体应从导管的e端进入，以便排净空气；故填：e；
（5）如图为制取氢气并还原三氧化二铁的微型实验装置，通过推动针筒的活塞，控制液体药品进入青霉素瓶的滴加速度，进而控制反应速率，故针筒与青霉素瓶组合部分能控制反应速率，相当于上图装置B；检查此装置气密性的具体操作是先关闭止气夹，推动针筒的活塞，一段时间后活塞回到原处，证明装置气密性良好；故填：B；先关闭止气夹，推动针筒的活塞，一段时间后活塞回到原处，证明装置气密性良好；控制反应速率。
22．(1) A E 在试管口塞一团棉花
(2)A
(3) B BAC
(4)将燃着的木条伸到集气瓶口，若木条熄灭，证明已收集满
(5)C
(6)D
(7)CD
(8) a中纸花不变色，c中纸花变红色 二氧化碳能和水反应生成酸
【解析】(1)
高锰酸钾制取氧气采用固体加热制取气体装置，故选A；
氧气不易溶于水，密度比空气大，可采用排水法或向上排空气法收集，故选D或E；
高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的方程式为：；
为防止高锰酸钾粉末进入导管，要在试管口塞一团棉花；
(2)
当导管口气泡连续均匀冒出时，说明空气已被排尽，此时收集的氧气较纯，故选A。
(3)
为测量分解后产生O2的体积，则需刚有气泡时就开始收集，否则会有部分氧气逸散到空气中，测量结果不准确，故选B；
测量收集到的气体的体积时首先要使试管和量筒内的气体都冷却至室温，使压强和大气压相同，然后在调整量筒内外液面使之相平，使量筒内压强等于大气压，最后读取量筒内气体的体积，故其顺序为BAC；
(4)
E为向上排空气法收集装置，二氧化碳不支持燃烧，可将燃着的木条伸到集气瓶口，若木条熄灭，证明已收集满；
(5)
用块状电石和水反应制取乙炔气体，采用固液不加热装置，BC均可用，但要严格控制反应速率，B装置无法控制，C装置中注射器可随时控制液体加入，故选C装置；
(6)
A、实验室用A装置制取甲烷气体，说明甲烷是由固体加热产生，选项正确，不符合题意；
B、用D装置来收集，说明甲烷难溶于水，选项正确，不符合题意；
C、用D装置来收集，说明甲烷不与水反应，选项正确，不符合题意；
D、气体分子量越大密度越大，分子量越小密度越小，甲烷分子量为16，空气平均分子量为29，所以甲烷密度小于空气，选项错误，符合题意；
故选D；
(7)
A、氢气密度小于空气，用向下排空气法收集，该装置气体从b端管口通入时为向下排空气法，选项不符合题意；
B、瓶内装满水，用于收集氧气时，即排水法收集，气体应从b端管口通入，水从a管排出，选项不符合题意；
C、瓶内装入适量浓硫酸用于干燥CO2时，气体应从a端管口通入，进入浓硫酸中，干燥后的气体从b端管口排出并收集，选项符合题意；
D、水的密度大于氧气的密度，所以氧气在上层，故瓶内装满氧气，要将氧气排出，水应从a端管口通入，将氧气从高处管口排出，选项符合题意；
故选CD；
(8)
先关闭K，加热b一段时间后再通入CO2，则二氧化碳进入a中，水蒸气进入c中，观察到a、c中纸花均不变色，说明二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变红，干燥的石蕊纸花用水湿润也不能变红，打开K，一段时间后，二氧化碳进入c中并和水发生反应生成碳酸，则观察到的实验现象是纸花变红，故填：a中纸花不变色，c中纸花变红色；二氧化碳能和水反应生成酸。
23．(1) 长颈漏斗 水槽
(2) A或C/C或A D 检查装置的气密性
(3) 在试管口塞一团棉花
(4) D或F/F或D 催化
(5)F
【详解】（1）由图示可知，仪器a为长颈漏斗，仪器b为水槽。故填长颈漏斗；水槽；
（2）实验室使用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，是固液不加热型反应，所以发生装置选择A或C；故填A或C；
二氧化碳密度大于空气且可溶于水，所以二氧化碳的收集方式为向上排空气法，故填D；
该实验涉及气体的制取和收集，需要保证装置的气密性良好，所以在添加药品前需要检查装置的气密性。故填检查装置气密性；
（3）实验室使用高锰酸钾制在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的方式制取氧气，方程式为 ；
为了防止固体粉末随气流进入导管进而堵塞导管，需要在试管口加一团棉花。故填在试管口塞一团棉花；
（4）氧气的密度大于空气且不易溶于，所以可用向上排空气法或排水法收集氧气，故收集装置选D或F。故填D或F；
过氧化氢和二氧化锰制取氧气实验中，反应前后二氧化锰的质量和化学性质没有发生变化，则二氧化锰为催化剂，起催化作用。故填催化；
（5）在常温下，NO是难溶于水且不与水反应，易与O2反应生成二氧化氮(NO2)的气体，则只能用排水法而不能用排空气收集一氧化氮气体，故选F；
24．(1)锥形瓶
(2) 酒精灯 先将导气管移出水面再熄灭酒精灯
(3) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 收集气体的集气瓶口的朝向
(4)②
【详解】（1）仪器a的名称是锥形瓶；
（2）气体发生装置的选择依据：反应物的状态和反应条件，装置 A 适合于“固固加热型”，故制取氧气反应的化学方程式是：，因为反应需要加热，故还需补充的仪器是酒精灯，实验结束时，为防止水槽里的水倒流，应采取的操作是先将导气管移出水面再熄灭酒精灯；
（3）实验室使用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式是： CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，气体收集装置的选择依据：气体的密度和溶解性，由于二氧化碳的密度比空气大，应采用向上排空气法，故装置中要改正的是：收集气体的集气瓶口的朝向；
（4）要想使反应随时发生或随时停止，只要能随时将两种药品接触和分离即可，C图中的①虽然有止水夹可以控制锥形瓶内的气压，但是注射器中的液体挤进去到锥形瓶后就跟固体接触了，无法控制反应的停止，不符合题意；
C图中的②多孔隔板的作用是控制反应进行，即控制反应的开始和结束，使固体物质在隔板上，当反应进行时隔板上的固体与液体接触，反应进行；当把止水夹关闭时，产生的气体使压强增大，把液体压入长颈漏斗，隔板上的固体与液体分离，反应停止，故该装置能够使反应随时发生或停止，符合题意；
C图中的③虽然有止水夹可以控制小试管内的气压，但是稀盐酸总是浸没大理石，所以无法控制反应的停止，不符合题意。
故选②。
25．(1) 酒精灯 可以防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管 防止加热时粉末进入导管
(2)
(3) B 排水 氧气不易溶于水，且与水不反应 木条复燃
(4)
澄清的石灰水变浑浊
(5)HFDG
【分析】(1)
由图可知，仪器a的名称为酒精灯；
A中试管口略向下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流，炸裂试管；
试管口放一团棉花的原因是：防止加热时粉末状物质进入导管；
(2)
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；
(3)
氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，故收集装置可选C；
氧气不易溶于水，且与水不反应，还可用排水法收集；
氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在瓶口，若观察到木条复燃，说明瓶中已充满氧气；
(4)
实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故装置E中观察到的现象是：澄清石灰水变浑浊；该反应的化学方程式为：；
(5)
实验室制取二氧化碳，首先组装仪器，检查装置的气密性，然后装入药品、固定仪器、收集气体，验满，故顺序为：HFDG。
26．(1) a
(2) BC 将燃烧的小木条放在瓶口，若木条熄灭，则已收集满
(3) 可以控制反应的发生与停止 b
(4) AD 水
【详解】（1）A装置为固体加热的发生装置，试管口没有棉花，可用于氯酸钾制氧气，化学方程式：；氧气密度比空气大，若选用F装置收集氧气，气体应该从a端进入，故填：a；
（2）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体，反应不需要加热，发生装置选B，二氧化碳密度比空气大，能溶于水，收集装置选C，选择的发生装置和收集装置为：BC；实验室采用石灰石或大理石与稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为：；二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，验满的方法是：将燃烧的小木条放在瓶口，若木条熄灭，则已收集满；
（3）使用G装置时，将固体物质在隔板上，打开止水夹，隔板上的固体与液体接触，反应进行，当把止水夹关闭时，产生的气体使压强增大，把液体压入长颈漏斗，隔板上的固体与液体分离，反应停止，故填：可以控制反应的发生与停止；b；
（4）实验室加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，该反应需要加热，故选A，已知氨气密度比空气小，有强烈刺激性气味，极易溶于水，收集装置选D，故填：AD；为防止氨气逸出造成空气污染，在集气瓶口放置一团滴了水的棉花可以吸收多余的氨气，故填：水。
27．(1) CF 2H2O22H2O+O2↑
(2) CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O b Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
(3) AE 易溶于水 用湿毛巾捂住口鼻；尽量贴近地面逃离（其他合理答案也可）
【详解】（1）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若要控制反应速率可选择能控制液体滴加速率的C装置，要收集较为纯净的氧气可选择排水法收集，所以应选择的发生和收集装置是CF；
过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑。
（2）用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
干燥气体，长进短出，所以气体应从b端通入；
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以可将气体通入澄清石灰水中检验，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O。
（3）实验室用氯化铵固体与碱石灰固体共热制取氨气，可选择的发生装置为A，氨气的密度比空气小，易溶于水，可用向下排空气法收集，选择装置E，所以制取和收集氨气的装置应选择上图中的AE；
液氨泄漏时，可用喷水的方法除去空气中的氨气，说明氨气具有易溶于水的物理性质；
发生液氨泄漏时正确的逃生方法是用湿毛巾捂住口鼻，因为氨气易溶于水；并且尽量贴近地面逃离，因为氨气密度比空气小。
28．(1) 集中火焰，提高温度 防止试管②中液体倒流回试管①中，使其炸裂
(2) 炭黑 碳/C
(3)温度越高，分子运动速率越快
(4) 固体由黑色变成红色 防止CO污染空气
(5) 防止锥形瓶底受热不均炸裂 缓冲作用，防止瓶内压强增大，瓶塞弹出
【详解】（1）A实验中，酒精灯火焰上网罩作用集中火焰，提高温度；实验结束时：先撤出导气管，目的是防止试管②中液体倒流回试管①中，使其炸裂，故填：集中火焰，提高温度；防止试管②中液体倒流回试管①中，使其炸裂。
（2）B实验中，蜡烛不完全燃烧，会生成炭黑，冷碟子底部收集到的黑色物质是炭黑；根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，冷碟子底部收集到的黑色物质是炭黑，说明了蜡烛中含有碳元素，故填：炭黑；碳或C。
（3）C实验中，相同大小的品红放入冷水中扩散的速度比在热水中的慢，对比溶解现象的不同，得出的微观结论是：温度越高，分子运动速率越快，故填：温度越高，分子运动速率越快。
（4）D实验中，一氧化碳在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，玻璃管中的现象是固体由黑色变成红色；一氧化碳有毒，一氧化碳具有可燃性，所以尾气点燃的目的是防止CO污染空气，故填：固体由黑色变成红色；防止CO污染空气。
（5）E实验中，细沙作用：防止锥形瓶底受热不均炸裂；在整个实验过程中，因为磷燃烧放出热量，温度升高，锥形瓶中的气体膨胀，如果没有气球，瓶塞可能被气流顶出，有了气球，气体则会进入气球，避免上述情况发生。因此气球的作用是缓冲作用，防止瓶内压强增大，瓶塞弹出，故填：防止锥形瓶底受热不均炸裂；缓冲作用，防止瓶内压强增大，瓶塞弹出。
29．(1) 软塑料瓶变瘪 瓶内的二氧化碳气体减少导致瓶内的气压小于外界大气压
(2) 纸花没有变红 二氧化碳气体不能使紫色石蕊变红
(3) 纸花变红 二氧化碳和水反应后产生了一种能使紫色石蕊变红的新物质
(4)二氧化碳能溶于水并且与水发生了化学变化
【分析】实验是验证物质物理性质和化学性质的载体，物质的物理性质和化学性质通过实验得以体现。本题中所涉及到的物质的性质有：二氧化碳能溶于水，1体积水约能溶解1体积二氧化碳；紫色石蕊溶液是一种酸碱指示剂，遇酸变红；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变成红色。
(1)
实验1中，因为二氧化碳能溶于水，造成瓶内二氧化碳气体减少，导致塑料瓶中气压小于外界大气压，故塑料瓶变瘪了；
(2)
实验3中，二氧化碳不能与干燥的紫色石蕊作用，故纸花没有变红；
(3)
实验4中现象应为纸花变红，说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质，从而使紫色石蕊溶液变红了；
(4)
由以上四组实验可以说明二氧化碳能溶于水且与水反应能生成酸性物质。
【点睛】酸碱指示剂包括紫色石蕊、酚酞、甲基橙等。其中紫色石蕊遇酸变红，遇碱变蓝；酚酞遇酸不变色，遇碱变红。
30．解：设生成铜的质量为x
=
x=64g
答：生成铜的质量为64g。
【详解】见答案。
