專題04碳和碳的氧化物一、選擇題1.【2023陜西真題】碳元素是組成物質(zhì)種類最多的元素。下列物質(zhì)只含碳元素的是（）A.石灰石 B.金剛石 C.碳酸 D.石蠟2.【2023湖北宜昌真題】為使我國能在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，下列做法不可取的是（）A.加快開發(fā)清潔能源 B.荒漠上多植樹種草C.工業(yè)廢氣高空排放 D.減少化石燃料使用3.【2023江蘇連云港真題】宋代許道寧用墨(主要成分為單質(zhì)碳)所畫的《關(guān)山密雪圖》保存至今而不變色，這是因?yàn)樵诔叵聠钨|(zhì)碳（）A.化學(xué)性質(zhì)不活潑 B.硬度高 C.導(dǎo)電性能好 D.吸附能力強(qiáng)4.【2023湖南郴州真題】關(guān)于碳及其化合物的說法正確的是（）A.一氧化碳有還原性，沒有毒性B.二氧化碳是一種污染性氣體C.含碳酸根或碳酸氫根離子的鹽都能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏wD.活性炭具有吸附性，木炭沒有吸附性5.【2023甘肅金昌真題】中國古籍文房四寶指的是“筆、墨、紙、硯”，其中“墨”的主要成分是炭黑。炭黑的下列性質(zhì)屬于化學(xué)性質(zhì)的是（）A.可燃性 B.常溫下呈固態(tài) C.難溶于水 D.熔點(diǎn)高6.【2023湖南衡陽真題】有關(guān)碳及碳的氧化物的說法中，正確的是（）A.碳的單質(zhì)都是黑色B.植物光合作用可將轉(zhuǎn)變?yōu)镃.CO和元素組成相同，它們的化學(xué)性質(zhì)相似D.金剛石和石墨都是碳單質(zhì)，它們的相互轉(zhuǎn)化是物理變化7.【2022廣西賀州中考】下列物質(zhì)中，硬度最大的是（）A.C60 B.活性炭 C.石墨 D.金剛石8．【2022湖北武漢】筆、墨、紙、硯并稱文房四寶，其中“墨”的主要成分是炭黑。炭黑的下列性質(zhì)中屬于化學(xué)性質(zhì)的是（）A．熔點(diǎn)高 B．可燃性 C．難溶于水 D．常溫下呈固態(tài)9.【2022湖南長沙】“碳家族”的成員很多，用途很廣。下列說法正確的是（）A.石墨不具有導(dǎo)電性 B.C60單質(zhì)是由碳原子直接構(gòu)成的C.活性炭具有吸附性 D.金剛石和石墨里碳原子的排列方式相同10.【2022云南昆明】填涂答題卡需要用2B鉛筆，鉛筆芯中含有石墨。下列屬于石墨化學(xué)性質(zhì)的是（）A.金屬光澤 B.質(zhì)軟 C.導(dǎo)電性 D.可燃性11．【2022湖南株洲】為應(yīng)對氣候變化，我國提出“二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的莊嚴(yán)目標(biāo)。下列措施中不利于實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的是（）A．綠色出行 B．植樹造林 C．發(fā)展氫能源 D．推廣燃煤發(fā)電12．【2022遼寧撫順】下列有關(guān)碳及碳的化合物說法正確的是（）A.碳的單質(zhì)都是黑色固體B.二氧化碳與一氧化碳能相互轉(zhuǎn)化C.金剛石和石墨中碳原子排列方式相同D.含碳元素的化合物一定是有機(jī)化合物13.【2022湖北潛江等中考】下列有關(guān)碳及其氧化物的說法正確的是（）A.CO2是引起溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w，因此大氣中CO2的含量越少越好B.碳的單質(zhì)有多種，用途各不相同，是因?yàn)樗鼈兊奈锢硇再|(zhì)各不相同C.CO具有可燃性，在空氣中燃燒產(chǎn)生黃色火焰D.焦炭在工業(yè)上用于冶煉金屬，在反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性14.【2022四川涼山】每年5月31日為世界無煙日。吸煙有害健康，煙氣中的一種有毒氣體是（）A.O2 B.N2 C.CO D.CO215．【2022黑龍江佳木斯】歸納與比較是化學(xué)學(xué)習(xí)的主要方法。關(guān)于CO2與CO的知識總結(jié)錯誤的是（）A．構(gòu)成：一個二氧化碳分子比一個一氧化碳分子多一個氧原子 B．性質(zhì)：通常情況下，CO2不支持燃燒；CO支持燃燒 C．用途：固體CO2可用于人工降雨；CO可作燃料 D．危害：CO2無毒；CO易與血液中的血紅蛋白結(jié)合引起中毒16．【2022湖南婁底】下列有關(guān)碳和碳的氧化物的說法正確的是（）A．干冰可用于人工降雨 B．金剛石和石墨都很硬 C．在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)活潑 D．CO和CO2都具有可燃性17.【2022江蘇揚(yáng)州】制取、收集CO2并驗(yàn)證相關(guān)性質(zhì)，下列做法不正確的是（）A.檢查裝置氣密性 B.加入石灰石C.收集CO2 D.驗(yàn)證CO2不支持燃燒18.【2021湖南郴州】結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途，下列對應(yīng)關(guān)系錯誤的是（）A．石墨、金剛石的硬度不同，原因是碳原子排列方式不同 B．活性炭多孔，可用于制糖工業(yè)脫色 C．碳有還原性，常用焦炭冾煉金屬 D．CO和CO2組成元素相同，化學(xué)性質(zhì)相似19.【2022四川樂山中考】實(shí)驗(yàn)室用石灰石與稀鹽酸制備CO2的實(shí)驗(yàn)中，下列裝置圖能達(dá)到對應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ┻x項(xiàng)ABCD實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹苽銫O2除去CO2中混有的HC1氣體干燥CO2排空氣法收集CO2裝置圖20.【2021遼寧鞍山】下列有關(guān)金剛石和石墨的說法中，正確的是（）A.都能導(dǎo)電 B.都是黑色固體C.硬度都很大 D.都由碳原子構(gòu)成21.【2021湖南永州】木炭或燃?xì)庠谘鯕獠蛔愕那闆r下燃燒，容易產(chǎn)生CO氣體，下列關(guān)于CO氣體的敘述不正確的是（）A.CO氣體可以用作燃料B.在相對密閉的環(huán)境里，CO氣體容易使人發(fā)生中毒C.將CO和O2的混合氣體通入NaOH溶液中，會生成Na2CO3和H2OD.高溫下，CO氣體可與Fe2O3等含鐵氧化物反應(yīng)生成Fe和CO222．【2021廣州】金剛石和石墨是常見的碳單質(zhì)，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是（）

A．構(gòu)成金剛石和石墨的原子大小不同B．金剛石和石墨中原子排列方式相同C．lg金剛石和1g石墨所含原子數(shù)相同D．金剛石和石墨在氧氣中都不能燃燒23.【2021遼寧撫順】關(guān)于二氧化碳的用途，下列說法錯誤的是（）A.滅火 B.生產(chǎn)汽水 C.氣體肥料 D.供給呼吸24.【2021湖北襄陽】吸煙對人體有害。香煙燃燒產(chǎn)生的煙氣中含有一種能與血液中血紅蛋白結(jié)合的有毒氣體，它是（）A.氮?dú)釨.氫氣C.一氧化碳D.二氧化碳25．【2021湖南長沙】2021年全國兩會期間，政府工作報告中的“碳達(dá)峰”、“碳中和”成為熱詞，這也體現(xiàn)了我國對全球環(huán)境治理的大國擔(dān)當(dāng)。下列有關(guān)二氧化碳的說法正確的是（）A．難溶于水 B．有還原性，常用來冶煉金屬 C．有可燃性，常用作燃料 D．能使澄清石灰水變渾濁26.【2021遼寧營口】下列關(guān)于二氧化碳與一氧化碳用途的說法，錯誤的是（）A.CO2可用于滅火 B.CO2可用作氣體肥料C.CO可用于人工降雨 D.CO可用作燃料27．【2021廣西北海】下列有關(guān)碳和碳的氧化物的說法，正確的是（）A．焦炭能用于冶金工業(yè)，是因?yàn)槠渚哂醒趸?B．在一定條件下，一氧化碳與二氧化碳可以相互轉(zhuǎn)化 C．碳具有可燃性，木炭在空氣中燃燒只生成二氧化碳 D．高溫條件下，一氧化碳與氧化鐵發(fā)生的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)28．【2021遼寧盤錦】下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象既能體現(xiàn)二氧化碳的物理性質(zhì)，又能體現(xiàn)其化學(xué)性質(zhì)的是（）A．蠟燭自下而上熄滅 B．軟塑料瓶變癟 C．石蕊溶液變紅 D．氣球上浮29.【2021湖北宜昌】碳單質(zhì)的性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系錯誤的是（）A.石墨導(dǎo)電性好可作電池電極 B.活性炭吸附性強(qiáng)可作冰箱除味劑C.金剛石硬度大可制作鉛筆芯 D.炭黑常溫化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定可制墨汁30.【2021安徽】某小組利用如圖裝置進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時，先加熱炭粉，一段時間后將酒精燈移至CuO處加熱。下列說法錯誤的是（）A.酒精燈加網(wǎng)罩是為了提高火焰溫度 B.氣球可以收集尾氣，防止污染空氣C.反應(yīng)過程中，黑色氧化銅變?yōu)榧t色固體 D.裝置中發(fā)生反應(yīng)：2CuO+C2Cu+CO2↑31.【2021四川涼山】碳和碳的化合物是一個龐大的家族，下列說法完全正確的個數(shù)是（）①金剛石、石墨、C60都是由碳原子構(gòu)成的單質(zhì)②CO、甲烷、酒精都可用作燃料，其中甲烷中碳元素的化合價為﹣4價③CO有毒而CO2無毒，是因?yàn)樗鼈兊姆肿訕?gòu)成不同，兩者的相互轉(zhuǎn)化只能通過化合反應(yīng)實(shí)現(xiàn)④工業(yè)煉鐵中焦炭只起提供熱量的作用，煉得的生鐵與鋼的最大區(qū)別是含碳量不同⑤醋酸（CH3COOH）、葡萄糖（C6H12O6）、維生素C（C6H8O6）都屬于有機(jī)物A.1個 B.2個 C.3個 D.4個二、填空題32.【2023湖北武漢真題】石墨、活性炭和木炭在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題：（1）石墨的用途可以是______。A.用于制鉛筆芯 B.用作電極 C.用于切割大理石（2）活性炭作冰箱除味劑，是利用其______（填“物理”或“化學(xué)”）性質(zhì)。（3）木炭可用作燃料。木炭完全燃燒的化學(xué)方程式為______。33.【2023湖北隨州真題】新型材料、新型能源的應(yīng)用，是人類共同關(guān)注的問題。Ⅱ.碳元素是人類接觸和利用最早的元素之一。下圖為金剛石、石墨、和石墨烯的結(jié)構(gòu)模型，圖中小球代表碳原子。（3）金剛石、石墨和的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)卻有很大差異。其原因是_________。（4）科學(xué)家成功地從石墨中分離出單層的石墨片(也稱石墨烯)，石墨烯是由碳原子形成的六元環(huán)呈蜂窩狀的二維結(jié)構(gòu)。石墨烯優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和其他奇特性質(zhì)正激勵著科學(xué)家們不斷去探索。在石墨烯中，每個碳原子連接______個六元環(huán)。34.【2023湖南岳陽真題】某同學(xué)利用大理石與稀鹽酸反應(yīng)來制取并收集二氧化碳?xì)怏w，請幫他完成下面的部分實(shí)驗(yàn)報告。（1）【實(shí)驗(yàn)原理】______（用化學(xué)方程式表示）。（2）【實(shí)驗(yàn)裝置】實(shí)驗(yàn)室制取并收集一瓶CO2，應(yīng)選用下列裝置中的______（填字母）。（3）【實(shí)驗(yàn)步驟】驗(yàn)證集氣瓶中CO2氣體已集滿的方法：______。（4）【反思交流】結(jié)合實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)有：______（寫一條即可）。35.【2023湖北宜昌真題】探究二氧化碳的制取和性質(zhì)。（1）如圖1，觀察到的現(xiàn)象是。（2）用木炭還原氧化鐵也可得到二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是。（3）上述兩個反應(yīng)都可得到二氧化碳，但實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是。小文同學(xué)用圖2裝置制取二氧化碳，請指出該裝置的兩處錯誤：①；②。（4）如圖3，向充滿二氧化碳的軟塑料瓶中加入約1/3體積的水，立即旋緊瓶蓋，振蕩，觀察到的現(xiàn)象是_，由此可知，二氧化碳的性質(zhì)是。在一支試管中倒入少量塑料瓶中的液體，滴加幾滴紫色石蕊溶液，振蕩，觀察到的現(xiàn)象是。36.【2023內(nèi)蒙赤峰真題】化學(xué)的基本特征是研究物質(zhì)和創(chuàng)造物質(zhì)。試從科學(xué)家認(rèn)識物質(zhì)的視角認(rèn)識CO2。（1）分類角度：CO2屬于_______（填“單質(zhì)”“氧化物”或“有機(jī)物”）。（2）微觀角度：我國研制的一種新型催化劑可將CO2和H2轉(zhuǎn)化為甲烷（CH4）和X。該反應(yīng)的微觀示意圖如下圖所示，請你畫出X分子的微觀示意圖：（3）性質(zhì)角度：三百多年前，人們發(fā)現(xiàn)一些洞穴內(nèi)有一種能使燃燒的木柴熄滅的氣體，后來該氣體被證實(shí)是CO2。據(jù)此推測CO2具有的性質(zhì)是_______。（4）應(yīng)用角度：可用如圖所示方法自制汽水來消暑解熱。制取汽水時，NaHCO3與檸檬酸反應(yīng)生成檸檬酸鈉、二氧化碳和水。打開汽水瓶蓋時，汽水會自動噴出來，說明氣體在水中的溶解度與_______有關(guān)。（5）環(huán)保角度：促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的根本對策是控制CO2的排放量。請你提出一項(xiàng)可行措施_______。37.【2023湖北隨州真題】化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖，回答有關(guān)問題：（1）實(shí)驗(yàn)室常用石灰石和稀鹽酸制取氣體，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是。（2）為了得到干燥、純凈的氣體，產(chǎn)生的氣流應(yīng)依次通過裝置_________、_________(填裝置編號)，收集氣體選用的裝置是_________(填裝置編號)。（3）有人對氣體發(fā)生裝置A作如下改進(jìn)：在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中，如右圖所示。改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)。38.【2023江蘇蘇州真題】作為一種碳資源，被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。Ⅰ、植物氣肥（1）在蔬菜大棚內(nèi)增大濃度，有利于植物進(jìn)行______，促進(jìn)生長。Ⅱ、生產(chǎn)化肥（2）二氧化碳和氨氣可以生產(chǎn)尿素［］和碳酸氫銨。①合成尿素的反應(yīng)為，X的化學(xué)式是______。②合成碳酸氫銨的反應(yīng)為，該反應(yīng)需在較______（填“高”或“低”）溫度下進(jìn)行。（3）理論上，相同質(zhì)量的分別生產(chǎn)和，消耗的質(zhì)量比為______。Ⅲ、催化重整（4）與在催化劑作用下可得到合成氣（CO和），反應(yīng)過程中催化劑表面還同時存在積碳反應(yīng)和消碳反應(yīng)，原理如圖-1所示。①消碳反應(yīng)的產(chǎn)物“”是______。②為減少催化劑表面的積碳，可在原料氣中加入適量______氣體。③其他條件不變，催化劑表面的積碳量隨溫度變化如圖-2所示。溫度高于600℃，催化劑表面積碳量減少的原因可能是______。39.【2023河南真題】碳是形成化合物種類最多的元素，含碳物質(zhì)是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。（1）如圖是碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中的數(shù)值為_____。（2）碳元素可組成多種單質(zhì)，下列有關(guān)說法不正確的是_____(填字母)。a．金剛石的硬度很大b．每個C60分子是由60個碳原子構(gòu)成的c．石墨的導(dǎo)電性良好d．金剛石、石墨和C60里碳原子排列方式相同（3）CO和CO2均屬于碳的氧化物。下列圖示中，A是CO還原Fe2O3的部分實(shí)驗(yàn)裝置，B是探究CO2性質(zhì)的趣味實(shí)驗(yàn)裝置。①寫出裝置A中CO還原Fe2O3的化學(xué)方程式；從環(huán)保角度考慮，寫出一種尾氣處理的方法_____。②裝置B中，注入濃NaOH溶液后，可觀察到氣球逐漸脹大，請分析原因_____。（4）實(shí)驗(yàn)室制取CO2等常見氣體的相關(guān)裝置如下圖所示。①實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取干燥的CO2，所需裝置從左到右的正確連接順序?yàn)開____接_____接_____(填字母)。②用①中裝置，選擇過氧化氫溶液和二氧化錳制取O2，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。（5）現(xiàn)用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取4.4g二氧化碳，理論上需質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸的質(zhì)量是多少？40.【2021廣西北海】在宏觀一微觀一符號之間建立聯(lián)系，是化學(xué)學(xué)科獨(dú)特的研究方法。（1）圖1和圖2分別代表碳的兩種單質(zhì)，圖2代表的物質(zhì)是（寫物質(zhì)名稱），它們的性質(zhì)存在著明顯差異，原因是構(gòu)成它們的原子不同。（2）從微觀角度分析，圖3中過程①表示的過程，寫出圖3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。41．【2021廣西北海】“二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。”這是中國應(yīng)對全球氣候問題作出的莊嚴(yán)承諾。請回答下列問題：（1）控制CO2的排放，目的是為減緩效應(yīng)。加壓水洗法可捕集CO2，是因?yàn)閴簭?qiáng)增大時C