1、1课时训练 2 碳和碳的氧化物夯实基础12017兰州下列有关碳单质的性质和结构，说法正确的是( )A金刚石和石墨的物理性质有很大差异是因为构成它们的原子大小不同B用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色是因为碳的化学性质不活泼CC 60表示一个 C60分子D所有碳单质燃烧只生成二氧化碳22016泉州石墨烯是由碳元素组成的非常优良的纳米材料，具有超强导电、导热的性能。关于石墨烯的认识错误的是( )A可作散热材料B是一种化合物C可作新型电池的电极D完全燃烧生成二氧化碳3如图 K21 所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，说法不正确的是( )图 K21A甲、乙两处的现象分别是：黑色粉末减少、黑色粉末
2、逐渐变红B甲处发生的反应是典型的吸热反应C丙处试管可防止液体倒吸D该装置的不足之处是未进行尾气处理4如图 K22 是实验室制取二氧化碳的实验装置图，请回答下列问题。图 K22(1)写出带标号仪器名称：a_，b_。(2)实验室制取二氧化碳的药品是2_，化学方程式是_。(3)采用_法收集二氧化碳，其原因是_。(4)收集二氧化碳_(填“能”或“不能”)用排水法，其原因是_。(5)这套装置还可以制取_，化学方程式为_。5小组同学分别用如图 K23 所示装置(夹持仪器已略去)做收集并检验二氧化碳性质的实验。图 K23(1)实验中，连接 A、B 装置时，应将 A 装置中的 e 连接 B 装置中的_(填“a
3、”或“c”)。(2)在 A 装置的锥形瓶中加入大理石，向长颈漏斗中注入稀盐酸。则该反应的化学方程式为_。(3)打开 a、c，关闭 b，向 B 中集气瓶内充入气体；关闭 a、c，打开 b，用冷毛巾捂住 B 中集气瓶，一段时间后，观察到 B 装置中烧杯内液面_(填“上升” “下降”或“不变”)。62017宜昌碳和碳的氧化物与我们的生活密切相关，请依据图 K24 回答问题。图 K24(1)图甲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)碳元素组成的不同碳单质有广泛的用途。图乙中用到的碳单质是_，图丙中用到的碳单质是_，图丁中用到的碳单质是_；不同碳单质物理性质存
4、在明显差异的原因是_。(3)CO 和 CO2是碳的两种氧化物。CO 可作燃料，在空气中燃烧的化学方程式是_。CO 2可制作饮料，和水反应的化学方程式是_。3能力提升1木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如图 K25 所示。下列说法正确的是( )图 K25A木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应B两个实验的相关反应中，只有碳元素的化合价发生改变C两个实验中都可观察到红色固体变黑D两个实验的操作中都要防止液体倒吸2如图 K26 是某同学对二氧化碳部分知识构建的网络图(部分反应条件和部分生成物已省略)。图 K26(1)写出 a 燃烧的化学方程式_。(2)物质 b 主要成分中的阳离子是_(
5、填离子符号，下同)，阴离子是_。(3)物质 c 中 C、H、O 三种元素的质量比是_。(4)d 的化学式为_，标出物质 e 化学式中带点元素的化合价_。(5)自然界消耗二氧化碳的途径是_。3下列是实验室制备 CO2并验证 CO2性质的实验装置图，按要求回答下列问题：图 K27(1)写出仪器名称：_，_。(2)在检查装置 A 的气密性操作时，当关闭活塞 M 和 N，向仪器中注水，观察到_的4现象时，说明装置漏气。(3)关闭活塞 N，打开活塞 M，向仪器中加入稀盐酸，装置 B 处观察到的现象是_、_，当观察到C 处的石灰水变浑浊时，则 C 中发生反应的化学方程式是_。(4)关闭活塞 M，打开活塞
6、N，用 A、D、E、F 制取纯净干燥的 CO2气体，装置 D 的作用是_，装置E 中盛装_，用于除去 CO2气体中的水分；当观察到_时，说明 F 中已收集满二氧化碳气体。(5)若关闭活塞 M，打开活塞 N，实验室要制取干燥的氧气，在 A、D、E、F、G 中，只需选用的装置是_(填序号)，化学反应方程式是_。42016遂宁某校学习小组的同学为了测定某石灰石中碳酸钙的质量分数，他们取该石灰石样品 10 g 加入烧杯中，再把 80 g 稀盐酸分四次加入，实验过程所得数据如下表(已知石灰石样品中含有的杂质既不溶于水，也不与稀盐酸反应)：实验次数 第 1 次 第 2 次 第 3 次 第 4 次加入稀盐酸
7、的质量/g 20 20 20 20剩余固体的质量/g 7 4 2.6 m分析表中数据，完成下列问题：(1)表中 m 的数值为_。(2)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为_。(3)计算第一次实验反应结束后所得溶液中溶质质量分数。(计算结果精确到 0.1%)参考答案夯实基础1C 解析 由于碳原子的排列方式不同，金刚石和石墨的物理性质差异很大；常温下碳的化学性质不活泼，古代用墨绘制的字画能保存很长时间而不变色；氧气充足时，碳燃烧生成二氧化碳，氧气不足时，碳燃烧生成一氧化碳。2B 解析 石墨烯是由碳元素组成的，属于单质，不属于化合物。3D 解析 高温下碳粉能与二氧化碳反应生成一氧化碳，一氧化碳在加热条件
8、下能与黑色氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳；二氧化碳与碳粉高温条件下的反应是吸热反应；即使液体倒吸到丙处试管内，也不会再被倒吸到硬质玻璃管中，故丙装置可防止液体倒吸；该装置通过丁吸收二氧化碳并收集一氧化碳，已有尾气处理装置。54(1)长颈漏斗 集气瓶(2)大理石(或石灰石)和稀盐酸 CaCO32HCl= =CaCl2H 2OCO 2(3)向上排空气 二氧化碳的密度比空气大(4)不能 二氧化碳能溶于水(5)氧气(或 O2) 2H 2O2 2H2OO 2= = = = =MnO2 5(1)a(2)CaCO32HCl= =CaCl2H 2OCO 2(3)下降解析 (1)将 A、B 装置连接时，应将
9、A 装置的导管 e 与 B 装置的导管 a 相连，因为二氧化碳的密度比空气的密度大，瓶中的空气从 c 排出。(2)大理石的主要成分是碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。(3)用冷毛巾捂住 B 中集气瓶，瓶内二氧化碳气体遇冷收缩压强减小，烧杯内的氢氧化钠溶液在大气压作用下进入集气瓶，进入瓶内的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳而使瓶内气体减少，烧杯内氢氧化钠溶液则会更多地流入集气瓶，烧杯内的液体减少，液面下降。6(1)6 二 (2)金刚石 石墨 活性炭碳原子的排列方式不同(3)2COO 2 2CO2= = = = =点 燃 CO2H 2O=H2CO3能力提升1D 解析 置换反应的反应物和生成物都
10、是一种单质和一种化合物，一氧化碳是化合物；两个实验中，铜元素化合价由2 价变为 0 价；两个实验中都是氧化铜被还原成铜，所以都可观察到黑色固体变红；两个实验都是在加热条件下进行的，热的试管遇冷水易炸裂，所以都要防止液体倒吸。2(1)CH 42O 2 CO22H 2O = = = = =点 燃 (2)Ca2 CO 32 (3)618(4)H2CO3 Na 2 O3 (5)光合作用C 4 3(1)锥形瓶 长颈漏斗 (2)长颈漏斗中有液体滴下(3)导管口有气泡产生 溶液变红 CO2Ca(OH) 2=CaCO3H 2O(4)除去 CO2中混有的 HCl 浓硫酸 装置 G 中下层的蜡烛熄灭6(5)AEFG 2H 2O2 2H2OO 2= = = = =MnO2 4(1)2.6 (2)74%(3)解：设第 1 次实验中反应生成 CaCl2的质量为 x，生成 CO2的质量为 y。CaCO32HCl= =CaCl2H 2OCO 2100 111 443 g x y x3.33 g100101 3 gx y1.32 g10044 3 gy第 1 次实验反应结束后所得溶液中溶质质量分数为 100%15.4%。3.33 g20 g 3 g 1.32 g答：第 1 次实验反应结束后所得溶液中溶质质量分数为 15.4%。
