第六单元 碳和碳的氧化物 复习测试题
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个选项中只有一个符合题意。)
1.我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。“碳达峰”“碳中和”中的“碳”指的是( )
A.碳元素 B.碳原子 C.碳单质 D.二氧化碳
2.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
3.实验室制取二氧化碳部分操作如下图所示，其中错误的是 ( )
4.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：CO2可用于灭火；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
5.某化学兴趣小组同学在做木炭还原氧化铜实验(如图)时，最终没有得到红色固体，你认为下列解释不合理的是( )
A.酒精灯未加网罩 B.实验结束仍有少量木炭剩余
C.实验结束装置未冷却打开橡胶塞 D.装置气密性不好
6.2022年北京冬奥会场馆中的国家速滑馆又称“冰丝带”，它的建设应用了智慧建造技术，减少使用钢材2800吨，采用当前冬季运动场馆最环保的制冰技术——二氧化碳跨临界直接制冰技术，该技术是通过压力变化使二氧化碳汽化实现制冷。下列说法错误的是( )
A.二氧化碳跨临界直接制冰过程中，分子间的间隔发生变化
B.利用干冰人工降雨与二氧化碳跨临界直接制冰，它们的原理相似
C.二氧化碳跨临界直接制冰技术利用了其化学性质
D.应用二氧化碳跨临界直接制冰技术符合“绿色奥运”理念
7.航天探测发现：金星是一个被浓密大气层包围的固体球，大气层的成分之一是三氧化二碳(C2O3)，实验证明它的化学性质与一氧化碳相似。下列关于C2O3的说法中，不正确的是( )
A.C2O3中碳元素的化合价为+3 B.C2O3充分燃烧的产物是CO2
C.C2O3具有还原性 D.C2O3能使澄清石灰水变浑浊
8.碳循环和氧循环是自然界中的重要循环。下列有关分析中，错误的是( )
A.变化观：碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应
B.守恒观：碳、氧循环过程中各元素质量均保持不变
C.微粒观：人和动物的作用是使自然界中的碳原子总数增加
D.平衡观：碳、氧循环保持大气中O2、CO2含量的相对稳定
9.检验一瓶二氧化碳气体中是否混有少量的一氧化碳，正确的操作方法是( )
A.点燃气体，观察气体是否燃烧
B.通过灼热的氧化铜，观察固体颜色是否变化
C.闻气体的气味，是否闻到特殊气味
D.倒入少量澄清石灰水，观察溶液是否变浑浊
10.某兴趣小组为探究影响化学反应速率的因素，使用等量的同种钙片和白醋开展四组实验，分别测得产生的二氧化碳浓度随时间的变化曲线如图所示。选取CO2的浓度从0～8%为研究对象，下列实验结果的分析，错误的是( )
①、③为研磨成粉末状钙片②、④为片状钙片
A.对比①③，温度越高，反应速率越快
B.对比②③，反应物接触面积越小，反应速率越慢
C.对比③④，反应物接触面积越大，反应速率越快
D.对比①②③④，④的反应速率最慢
11.工业炼铁的部分反应如图所示，则下列说法错误的是( )
A.X可以是木炭 B.反应②为化合反应
C.③反应后的尾气可直接排放 D.Y中铁元素以化合态存在
12.实验室内，某兴趣小组利用传感器对二氧化碳的性质进行探究。实验步骤如下：(1)如图Ⅰ所示装置的气密性良好，在两只250 mL的烧瓶内收集满二氧化碳气体，在两个注射器内各装入85 mL液体(分别是水、澄清石灰水)，连接好装置和压强传感器。(2)两位同学同时迅速将注射器内的85 mL液体(水、澄清石灰水)注入各自的烧瓶中，关闭活塞。 (3)一段时间后，同时振荡烧瓶，冷却至室温。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图像如图Ⅱ所示。观察、对比曲线，下列说法不正确的是( )
A.曲线1中表示“振荡”后气压变化的是CD段
B.曲线2表示的是二氧化碳和澄清石灰水的反应
C.通过对比可说明二氧化碳能与水发生反应
D.由于注入液体压缩了瓶内的气体，所以两个实验的起始阶段压强都快速增大
二、非选择题（本大题包括5小题，共28分。）
13.(6分)阅读下列短文，回答问题。
CO2的高效转化利用对缓解能源危机及实现碳中和目标具有重要的战略意义，其中利用催化剂催化H2与CO2反应制备甲醇(CH3OH)是重要的途径。传统的金属氧化物催化剂通常需要较高的反应温度(大于300 ℃)，且会产生大量副产物CO，而将不同种金属氧化物混合作为催化剂时催化效果会大大改善。如将氧化铜和氧化锌的混合物作为合成甲醇反应的催化剂时，催化效果如图所示。
我国科学家近日开发出一种新型催化剂，该催化剂在180 ℃时，生成物中甲醇的含量可达94.3%。该催化剂为实现低能耗、高效率的CO2转化利用开辟了新途径。
(1)从微观角度分析，CO2是由________(填“分子”、“原子”或“离子”)构成的。
(2)混合催化剂中CuO的质量分数为________时，催化效果最佳。
(3)新型催化剂相比传统金属氧化物催化剂的优点是________(写一点)。
(4)新型催化剂可将CO2和H2转化为CH3OH和H2O，反应的化学方程式为________。
(5)将二氧化碳高效转化为甲醇对于环境的意义为________。
14.(5分)下图是实验室制取气体的有关仪器和装置，据图回答下列问题。
(1)仪器A的名称是_________。
(2)实验室制取二氧化碳，为了便于控制反应速率，组合发生装置应选择_________。
(3)小明同学设计一套实验室制取二氧化碳的发生装置(如图F)，其突出优点是_________。该发生装置_________(填“能”或“不能”)用于实验室制取氧气。
(4)比较说明实验室制取二氧化碳选用块状大理石和稀盐酸而不选用碳酸钙粉末和稀盐酸的原因_________。
15.(6分)“低碳”是一个全世界的主题。以下流程是通过控制化学反应的条件来促进或抑制化学反应(如图)以实现“低碳”，从而更好地通过化学反应为人类造福。根据流程图回答下列问题：
(1)上述流程中可循环利用的物质是________。该物质排放过多造成的环境问题是________。
(2)除去机动车尾气中的一氧化碳，下列方法中不正确的是________(填字母)。
a.把混合气体通过灼热的氧化铜
b.把混合气体点燃
c.把混合气体倾倒到另一个容器中
(3)甲醇(CH3OH)燃烧除了生成二氧化碳外，还生成一种常温下为液态的化合物，写出反应的化学方程式________。证明燃烧产物中含有二氧化碳，你设计的实验方法是________(要求写出步骤和现象)。
16.(6分)某兴趣小组以CO2为主题进行项目式学习，请你一起参与。
【认识二氧化碳】
(1)下列有关CO2的说法正确的是__________(填字母序号)。
A.一个二氧化碳分子是由一个碳原子和一个氧分子构成
B.干冰可用于人工降雨
C.可供给呼吸
D.CO2会导致酸雨
【探究CO2的性质】实验室利用大理石和稀盐酸反应制取CO2并进行相关实验。用如图实验验证CO2的性质。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为__________。
(3)制得的CO2干燥后利用上图装置进行实验，b处的实验现象是_________。若要证明b处二氧化碳与水发生了反应，可在a处放置石蕊溶液染成紫色的干燥的小花或_________。
(4)若烧杯内燃着的蜡烛自下而上依次熄灭，由此得到的结论是__________。
【注意：若答对第(5)小题奖励3分，但化学试卷总分不超过40分】
【拓展探究】(5)实验室制取二氧化碳时，选择合适浓度的盐酸，有利于减少盐酸浪费。小明分别取400克浓度为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的大理石反应，进行A、B、C三组实验，产生二氧化碳的快慢与时间关系如图所示，算得盐酸利用率如表（盐酸利用率是指收集到的气体体积理论上所需要的盐酸量与实际消耗的盐酸总量的比值）。
盐酸利用率与盐酸浓度的关系
组别 A B C
盐酸浓度 7.3% 14.6% 21.9%
盐酸利用率 82.5% 81.5% 72.1%
①小明在实验过程中发现，发生装置中的锥形瓶外壁发烫，说明大理石与稀盐酸反应会__________(“放出”或“吸收”)热量。
②实验中，小明想在10分钟内制取10升二氧化碳气体，综合考虑各种因素，选用哪种浓度的盐酸更合适，并说明理由__________。
17.(5分)安徽省石灰石资源非常丰富，大量用于生产水泥。用石灰石和砂岩粘土高温煅烧得到一种新型水泥熟料，主要反应为：CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑。
(1)用含CaCO3 80%的石灰石1000 t生产新型水泥熟料，理论上会排放CO2多少吨？（写出计算过程）
（2）在实验室用右图所示方法粗略测定石灰石中CaCO3的质量分数，无需测定的数据是_________（填序号）。
A.取用石灰石样品的质量
B.盐酸接触样品前电子秤的读数
C.倒入的过量稀盐酸的质量
D.反应停止后电子秤的读数
参 考 答 案
1.D 2.C 3.C 4.B 5.B 6.C 7.D 8.C 9.B 10.B 11.C 12.C
13.(1)分子 (2)50% (3)低能耗(或高效率) (4)CO2+3H2CH3OH+H2O (5)减缓温室效应
14.(1)锥形瓶 (2)AC (3)可以随时控制反应的发生与停止 不能 (4)碳酸钙粉末与稀盐酸反应速率过快，不便于气体收集
15.(1)二氧化碳 温室效应增强 (2)bc (3)2CH3OH+3O22CO2+4H2O 在甲醇燃烧的火焰上方罩一只内壁涂有澄清石灰水的烧杯，澄清石灰水变浑浊
16.(1)B (2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (3)紫色石蕊溶液变红 干燥的石蕊试纸 (4)二氧化碳气体密度比空气大，并且不能燃烧也不支持燃烧 (5)①放出 ②选B，前10分钟反应快慢适中，盐酸利用率较高，能满足收集10升二氧化碳
17.(1)设理论上会排放CO2的质量为x。
CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑
100 44
1000 t×80%=800 t x
100：44=800 t：x
x=352 t
答：用含CaCO3 80%的石灰石1000 t生产新型水泥熟料，理论上会排放CO2 352 t。
(2)C
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