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2021学年第六单元 碳和碳的氧化物综合与测试习题
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这是一份2021学年第六单元 碳和碳的氧化物综合与测试习题，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，探究实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：C—12 O—16 Ca—40
一、选择题(本题包括15小题，1～10题每题2分，11～15题每题3分，共35分)
1．下列变化属于物理变化的是( )
A．石墨制成金刚石 B．木炭生火取暖
C．CO2制成干冰 D．CO2使紫色石蕊溶液变红
2．生活中处处有化学，在实际生活中，物质的下列用途与其化学性质无关的是( )
A．用稀盐酸除热水瓶中的水垢 B．用木炭烤羊肉串
C．用干冰进行人工降雨 D．高温煅烧石灰石生产二氧化碳
3．金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，下列叙述正确的是( )
A．都是黑色固体
B．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
C．碳原子的排列方式相同
D．都是由碳原子构成的
4．石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料，它是一种透明的电的良导体，是目前最薄、最硬的纳米材料。下列关于石墨烯的说法不正确的是( )
A．是一种新型的化合物 B．硬度较大
C．具有良好的导电性 D．完全燃烧生成二氧化碳
5．对含碳物质的用途与性质解释错误的是( )
A．二氧化碳用来灭火——不支持燃烧，不能燃烧，密度比空气大
B．石墨能够作电池的电极材料——石墨能够导电
C．焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来——焦炭具有氧化性
D．制糖工业中用活性炭脱色以制白糖——活性炭具有吸附性
6．有关碳和碳的氧化物的说法错误的是( )
A．碳单质燃烧只生成二氧化碳
B．在常温下，碳的化学性质不活泼
C．一氧化碳有毒，会污染空气
D．金刚石、石墨和C60都属于碳单质
7．下列物质间的转化，不能一步实现的是( )
A．CO2→CO B．CO2→CaCO3
C．CO→CO2 D．CO→H2CO3
8．下列有关CO2的制取、收集、验满、验证性质的实验，图示不正确的是( )
9．下列有关碳和碳的氧化物的说法，错误的是( )
A．《清明上河图》至今图案清晰可见，是因为在常温下碳单质的化学性质稳定
B．碳在空气中充分燃烧时生成CO2，不充分燃烧时生成CO
C．CO和CO2的组成元素相同，所以它们的化学性质也相同
D．CO可用于冶炼金属，作气体燃料；干冰可用于人工降雨，CO2可用于灭火
10．下列知识归纳正确的一项是( )
11. 一种无色气体X通过灼热的碳，得到另一种气体Y，Y和灼热的CuO反应又得到铜和X，下列判断正确的是( )
A．X是CO Y是CO2 B．X是O2 Y是CO
C．X是CO2 Y是CO D．X是O2 Y是CO2
12．二氧化碳和一氧化碳都是我们熟悉的物质，下列关于二氧化碳和一氧化碳的说法正确的一组是( )
①二氧化碳和一氧化碳元素组成相同，性质相同 ②二氧化碳能使染有紫色石蕊的干燥纸花变红 ③二氧化碳是一种空气污染物 ④进入久未开启的菜窖，应进行灯火试验 ⑤一氧化碳、木炭、氢气都具有还原性和可燃性
⑥一氧化碳能与人体内的血红蛋白结合，使人中毒死亡
A．①②③ B．②⑤⑥ C．④⑤⑥ D．③④⑤
13．下列关于碳和碳的化合物知识网络图(图中表示转化关系)的说法正确的是( )
A．“C→CO”的反应中碳发生还原反应
B．“CO→CO2”的反应类型必须是化合反应
C．“CO2→CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳
D．“CO2⇌H2CO3”的反应可用酚酞试液验证
14．将CO2、CO、O2、N2的混合气体依次通过灼热的铜网、澄清石灰水、灼热的CuO，充分反应冷却至室温，最后剩余的气体是( )
A．N2 B．CO2和N2 C．O2和N2 D．CO2和CO
15．取一定质量的CaCO3高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量为8.0 g，剩余固体中钙元素质量分数为50.0%。下列判断正确的是( )
A．生成了2.0 g CO2气体
B．原来CaCO3的质量为14.3 g
C．生成了5.6 g CaO
D．剩余CaCO3的质量为3.0 g
二、填空题(本题包括4小题，共34分)
16．(6分)从氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳等气体中，选择合适的气体用化学式填空：
(1)具有可燃性的气体是________。
(2)可用排水法收集的气体是________。
(3)通入紫色石蕊溶液中，溶液变红的气体是________。
(4)能使带火星的木条复燃的气体是________。
(5)只能用向上排空气法收集的气体是______。
(6)能使灼热的氧化铜还原成铜的气体化合物是_________________________。
17．(8分)按要求写出符合条件的化学方程式：
(1)有二氧化碳生成的化合反应_________________________________________。
(2)有二氧化碳生成的分解反应_________________________________________。
(3)有二氧化碳参加的化合反应_________________________________________。
(4)有一氧化碳参加的非化合反应_______________________________________。
18．(13分)碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是中学化学研究的重要内容。
(1)碳元素的化学性质与其原子的________________________关系密切，碳元素组成的不同碳单质有广泛的用途，制玻璃刀用到的碳单质是________，制铅笔芯用到的碳单质是________，制居室吸味剂用到的碳单质是________；不同碳单质物理性质存在明显差异的原因是_________________________________________________________________。
(2)烧煤炉时看到煤炉上方产生的火焰呈________色，该反应的化学方程式为_________________________________________________________________。
(3)如图所示，向一个收集满CO2气体的质软的塑料瓶A中加入约eq \f(1,3)体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，产生的现象为______________________________。
(4)二氧化碳与一氧化碳的组成元素相同，化学性质差别很大，但却能够互相转化，请写出二氧化碳转化成一氧化碳的化学方程式：_________________________________________________________________。
(5)“共享单车”是指在公共场所提供共享服务的自行车，由于符合“低碳出行”的理念，颇受年轻人的喜爱。“低碳出行”中“低碳”指的是较低的________________气体排放。
①下列举措不能达到“低碳”目的的是__________(填序号)；
A．提倡使用节能灯
B．开发和利用太阳能、风能等能源
C．选择步行等方式出行
D．广泛使用一次性筷子
②为减少二氧化碳等温室气体的排放，科学家采取“组合转化”技术，将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为一种重要的化工原料乙烯(C2H4)和水，该反应的化学方程式为____________________________________________。
19．(7分)A、B、C、D都是初中化学常见的物质。它们之间的转化关系如图所示(“→”表示物质间的转化关系)。
(1)若A和D均为单质，B和C是氧化物且组成元素相同，常温下B、C、D都是气体，A为黑色固体粉末。自然界中，绿色植物可实现C→D的转化。
A的化学式为____________；B→C反应的化学方程式为________________________。
(2)若A、B、D都是氧化物，A和B组成元素相同，C为单质且常温下为气体。
A的化学式为________________；C的化学式为________________；
D→B反应的化学方程式为______________________________________。
三、探究实验题(本题包括2小题，共24分)
20．(12分)如图是实验室制取气体的常见装置，请回答下列问题：
(1)仪器①的名称是________。
(2)用A和F装置制取氧气，反应的化学方程式是________________________。向气体发生装置内装入药品前应进行的操作是______________。实验过程中发现收集的气体不纯，原因可能是_______________________________________________(写出一点即可)。
(3)制取二氧化碳的发生装置可选用B或C。使用B装置时，长颈漏斗下端管口应伸入液面以下，原因是__________________________。与B相比，C装置的优点是______________________(答一点即可)。若用G装置收集二氧化碳，检验二氧化碳收集满的方法是______________________________________。
21．(12分)古人云“处处留心皆学问”，你若善于观察，就会获取更多的新知识。
【发现问题】在一次探究活动中，小强用塑料吸管向新制的澄清石灰水中吹气，在吹气的过程中发现石灰水先出现浑浊，后又变澄清，他感到很意外。于是小强又将纯净的二氧化碳通入新制的澄清石灰水中，观察到的现象与上次相同。
(1)请写出石灰水变浑浊的化学方程式___________________________________。
(2)小强从老师那里得知：CO2能与CaCO3和H2O继续反应生成Ca(HCO3)2。由此，小强推测出Ca(HCO3)2的一条物理性质是能溶于水，写出CO2与CaCO3和H2O反应生成Ca(HCO3)2的化学方程式_____________________________。
此外，小强还想了解Ca(HCO3)2的化学性质，提出了如下猜想：
【提出猜想】Ca(HCO3)2受热能否分解？
【查阅资料】Ca(HCO3)2受热分解生成CaCO3、H2O和CO2。
【设计方案】小强用高锰酸钾制取氧气的发生装置来加热Ca(HCO3)2，加热时试管口要略________倾斜，目的是___________________________________。
【实验过程】小强在实验室找到一瓶Ca(HCO3)2粉末，取少量放入试管中加热，观察到试管口附近有小液滴产生。据此，小强得出结论：Ca(HCO3)2受热能够分解。
【反思评价】(1)小波认为小强的实验不能证明Ca(HCO3)2受热一定分解了，小波的理由是________________________________________。
(2)请你设计实验方案，验证加热过程中有CO2产生。_________________________________________________________________。
【拓展应用】小红发现 CO2与CaCO3和H2O反应生成Ca(HCO3)2的化学方程式与Ca(HCO3)2受热分解的化学方程式在形式上近乎相反，于是联想到二氧化碳溶于水的过程也有类似情况，进行了如下课后小实验：
①二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，观察现象；
②将第①步实验得到的溶液置于酒精灯的火焰上加热，观察现象。
则下列选项中与小红进行的①②两步实验中石蕊试液颜色变化情况相符的是________(填字母)。
A．紫色→红色→无色
B．红色→紫色→无色
C．红色→紫色→红色
D．紫色→红色→紫色
写出小红第①步实验中发生反应的化学方程式______________________________，小红第②步实验中发生的化学反应属于________(填基本反应类型)反应。
四、计算题(本题包括1小题，共7分)
22．(7分)实验室新进一批块状大理石，某化学小组成员称取12.5 g该大理石样品，加入足量稀盐酸测定碳酸钙的含量，完全反应后，称得固体剩余物的质量为2.5 g，样品中杂质不溶于水且不与稀盐酸反应，请回答下列问题：
(1)该样品中碳酸钙的质量为__________。
(2)计算12.5 g该样品最多可以制得二氧化碳的质量，写出必要的计算过程。
答案
一、1.C 2.C 3.B 4.A 5.C 6.A 7.D 8.B 9.C 10.C
11．C 点拨：无色气体X是二氧化碳，它与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳与氧化铜反应又生成二氧化碳，符合转化关系，故C正确。
12．C 方法规律：本题运用对比法解答。将CO与CO2从组成、结构、性质、用途等方面作对比，选出符合要求的选项。CO与CO2虽然组成元素相同，但由于分子构成不同，化学性质不同; CO2能使染有紫色石蕊的湿润纸花变红，因为CO2能与水反应生成碳酸，但不能使染有紫色石蕊的干燥纸花变红; CO2不是空气污染物; 久未开启的菜窖内含有较多的CO2，因此进入久未开启的菜窖前，应先做灯火试验; CO、C、H2都是既有可燃性又有还原性; CO有毒，能与人体内的血红蛋白结合而使人中毒。
13．C 点拨：“CO2 H2CO3”的反应可用紫色石蕊试液验证，不能用无色酚酞试液验证，D错误。
14．B 点拨：把O2、N2、CO、CO2的混合气体通过灼热的铜网时，氧气能与灼热的铜网反应生成氧化铜，氧气被除去; 通过澄清的石灰水时，二氧化碳会与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，CO2被吸收; 再通过灼热的氧化铜后，一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，一氧化碳被吸收，但生成了二氧化碳; 最后充分反应后得到的气体为二氧化碳和氮气。
15．A 方法规律：本题可用守恒法解答，如反应前后钙元素质量不变，反应前钙元素质量为8.0 g×50%＝4.0 g，则CaCO3的质量为4.0 g÷40%＝10.0 g，生成CO2的质量为10.0 g－8.0 g＝2.0 g，A正确。
二、16.(1)H2、CO (2)H2、O2、CO (3)CO2 (4)O2 (5)CO2 (6)CO
17．(1)C＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))CO2(或2CO＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2)
(2)H2CO3===H2O＋CO2↑(或CaCO3eq \(=====,\s\up7(高温))CaO＋CO2↑)
(3)CO2＋H2O===H2CO3(或CO2＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))2CO)
(4)CO＋CuOeq \(=====,\s\up7(△))Cu＋CO2(其他合理答案均可)
18．(1)最外层电子数; 金刚石; 石墨; 活性炭; 碳原子的排列方式不同
(2)蓝; 2CO＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2 (3)软塑料瓶变瘪
(4)CO2＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))2CO
(5)CO2 ①D ②2CO2＋6H2eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))C2H4＋4H2O
19．(1)C; 2CO＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2(或CO＋CuOeq \(=====,\s\up7(△))Cu＋CO2)
(2)H2O2; O2; CuO＋H2eq \(=====,\s\up7(△))Cu＋H2O(其他答案合理亦可)
三、20.(1)试管
(2)2KClO3eq \(=====,\s\up7(MnO2),\s\d5(△))2KCl＋3O2↑; 检查装置气密性; 导管口一有气泡冒出就立即开始收集气体(合理即可)
(3)防止气体从长颈漏斗口逸出; 可控制反应随时发生，随时停止; 将燃着的木条放在a导管口，若木条熄灭，则说明CO2已收集满
21．【发现问题】(1)Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
(2)CO2＋H2O＋CaCO3===Ca(HCO3)2
【设计方案】向下; 防止冷凝水倒流，使试管炸裂
【反思评价】(1)试管口附近的小液滴可能是固体中残留的水分
(2)取少量粉末放入试管中加热，将产生的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则说明有CO2生成
【拓展应用】D; CO2＋H2O===H2CO3; 分解
四、22.解：(1)10 g
(2)设12.5 g该样品最多可以制得二氧化碳的质量为x。
100 44
10g x
eq \f(100,10 g)＝eq \f(44,x) x＝4.4 g
答：12.5 g该样品最多可以制得二氧化碳4.4 g。
点拨：样品中杂质不溶于水且不与稀盐酸反应，所以加入足量稀盐酸完全反应后固体剩余物的质量2.5 g即是杂质的质量，碳酸钙的质量＝12.5 g－2.5 g＝10 g; 然后根据碳酸钙质量求生成的二氧化碳质量。题 号
一
二
三
四
总 分
得 分
A.常见碳单质
B.减少温室气体二氧化碳的排放
①物理性质相同
②在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
③碳原子的排列方式不同
①多用煤发电，少用风力发电
②把还未用完的作业本烧掉
③植树造林
C.鉴别一氧化碳和二氧化碳两种无色气体
D.原因解释
①通入澄清的石灰水中
②通入紫色石蕊溶液中
③通过灼热的氧化铜
①书写档案规定必须使用碳素墨水：碳的化学性质稳定
②石墨能制铅笔芯：石墨很软
③金刚石制钻石：硬度大
可能用到的相对原子质量：C—12 O—16 Ca—40
一、选择题(本题包括15小题，1～10题每题2分，11～15题每题3分，共35分)
1．下列变化属于物理变化的是( )
A．石墨制成金刚石 B．木炭生火取暖
C．CO2制成干冰 D．CO2使紫色石蕊溶液变红
2．生活中处处有化学，在实际生活中，物质的下列用途与其化学性质无关的是( )
A．用稀盐酸除热水瓶中的水垢 B．用木炭烤羊肉串
C．用干冰进行人工降雨 D．高温煅烧石灰石生产二氧化碳
3．金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，下列叙述正确的是( )
A．都是黑色固体
B．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
C．碳原子的排列方式相同
D．都是由碳原子构成的
4．石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料，它是一种透明的电的良导体，是目前最薄、最硬的纳米材料。下列关于石墨烯的说法不正确的是( )
A．是一种新型的化合物 B．硬度较大
C．具有良好的导电性 D．完全燃烧生成二氧化碳
5．对含碳物质的用途与性质解释错误的是( )
A．二氧化碳用来灭火——不支持燃烧，不能燃烧，密度比空气大
B．石墨能够作电池的电极材料——石墨能够导电
C．焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来——焦炭具有氧化性
D．制糖工业中用活性炭脱色以制白糖——活性炭具有吸附性
6．有关碳和碳的氧化物的说法错误的是( )
A．碳单质燃烧只生成二氧化碳
B．在常温下，碳的化学性质不活泼
C．一氧化碳有毒，会污染空气
D．金刚石、石墨和C60都属于碳单质
7．下列物质间的转化，不能一步实现的是( )
A．CO2→CO B．CO2→CaCO3
C．CO→CO2 D．CO→H2CO3
8．下列有关CO2的制取、收集、验满、验证性质的实验，图示不正确的是( )
9．下列有关碳和碳的氧化物的说法，错误的是( )
A．《清明上河图》至今图案清晰可见，是因为在常温下碳单质的化学性质稳定
B．碳在空气中充分燃烧时生成CO2，不充分燃烧时生成CO
C．CO和CO2的组成元素相同，所以它们的化学性质也相同
D．CO可用于冶炼金属，作气体燃料；干冰可用于人工降雨，CO2可用于灭火
10．下列知识归纳正确的一项是( )
11. 一种无色气体X通过灼热的碳，得到另一种气体Y，Y和灼热的CuO反应又得到铜和X，下列判断正确的是( )
A．X是CO Y是CO2 B．X是O2 Y是CO
C．X是CO2 Y是CO D．X是O2 Y是CO2
12．二氧化碳和一氧化碳都是我们熟悉的物质，下列关于二氧化碳和一氧化碳的说法正确的一组是( )
①二氧化碳和一氧化碳元素组成相同，性质相同 ②二氧化碳能使染有紫色石蕊的干燥纸花变红 ③二氧化碳是一种空气污染物 ④进入久未开启的菜窖，应进行灯火试验 ⑤一氧化碳、木炭、氢气都具有还原性和可燃性
⑥一氧化碳能与人体内的血红蛋白结合，使人中毒死亡
A．①②③ B．②⑤⑥ C．④⑤⑥ D．③④⑤
13．下列关于碳和碳的化合物知识网络图(图中表示转化关系)的说法正确的是( )
A．“C→CO”的反应中碳发生还原反应
B．“CO→CO2”的反应类型必须是化合反应
C．“CO2→CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳
D．“CO2⇌H2CO3”的反应可用酚酞试液验证
14．将CO2、CO、O2、N2的混合气体依次通过灼热的铜网、澄清石灰水、灼热的CuO，充分反应冷却至室温，最后剩余的气体是( )
A．N2 B．CO2和N2 C．O2和N2 D．CO2和CO
15．取一定质量的CaCO3高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量为8.0 g，剩余固体中钙元素质量分数为50.0%。下列判断正确的是( )
A．生成了2.0 g CO2气体
B．原来CaCO3的质量为14.3 g
C．生成了5.6 g CaO
D．剩余CaCO3的质量为3.0 g
二、填空题(本题包括4小题，共34分)
16．(6分)从氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳等气体中，选择合适的气体用化学式填空：
(1)具有可燃性的气体是________。
(2)可用排水法收集的气体是________。
(3)通入紫色石蕊溶液中，溶液变红的气体是________。
(4)能使带火星的木条复燃的气体是________。
(5)只能用向上排空气法收集的气体是______。
(6)能使灼热的氧化铜还原成铜的气体化合物是_________________________。
17．(8分)按要求写出符合条件的化学方程式：
(1)有二氧化碳生成的化合反应_________________________________________。
(2)有二氧化碳生成的分解反应_________________________________________。
(3)有二氧化碳参加的化合反应_________________________________________。
(4)有一氧化碳参加的非化合反应_______________________________________。
18．(13分)碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是中学化学研究的重要内容。
(1)碳元素的化学性质与其原子的________________________关系密切，碳元素组成的不同碳单质有广泛的用途，制玻璃刀用到的碳单质是________，制铅笔芯用到的碳单质是________，制居室吸味剂用到的碳单质是________；不同碳单质物理性质存在明显差异的原因是_________________________________________________________________。
(2)烧煤炉时看到煤炉上方产生的火焰呈________色，该反应的化学方程式为_________________________________________________________________。
(3)如图所示，向一个收集满CO2气体的质软的塑料瓶A中加入约eq \f(1,3)体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，产生的现象为______________________________。
(4)二氧化碳与一氧化碳的组成元素相同，化学性质差别很大，但却能够互相转化，请写出二氧化碳转化成一氧化碳的化学方程式：_________________________________________________________________。
(5)“共享单车”是指在公共场所提供共享服务的自行车，由于符合“低碳出行”的理念，颇受年轻人的喜爱。“低碳出行”中“低碳”指的是较低的________________气体排放。
①下列举措不能达到“低碳”目的的是__________(填序号)；
A．提倡使用节能灯
B．开发和利用太阳能、风能等能源
C．选择步行等方式出行
D．广泛使用一次性筷子
②为减少二氧化碳等温室气体的排放，科学家采取“组合转化”技术，将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为一种重要的化工原料乙烯(C2H4)和水，该反应的化学方程式为____________________________________________。
19．(7分)A、B、C、D都是初中化学常见的物质。它们之间的转化关系如图所示(“→”表示物质间的转化关系)。
(1)若A和D均为单质，B和C是氧化物且组成元素相同，常温下B、C、D都是气体，A为黑色固体粉末。自然界中，绿色植物可实现C→D的转化。
A的化学式为____________；B→C反应的化学方程式为________________________。
(2)若A、B、D都是氧化物，A和B组成元素相同，C为单质且常温下为气体。
A的化学式为________________；C的化学式为________________；
D→B反应的化学方程式为______________________________________。
三、探究实验题(本题包括2小题，共24分)
20．(12分)如图是实验室制取气体的常见装置，请回答下列问题：
(1)仪器①的名称是________。
(2)用A和F装置制取氧气，反应的化学方程式是________________________。向气体发生装置内装入药品前应进行的操作是______________。实验过程中发现收集的气体不纯，原因可能是_______________________________________________(写出一点即可)。
(3)制取二氧化碳的发生装置可选用B或C。使用B装置时，长颈漏斗下端管口应伸入液面以下，原因是__________________________。与B相比，C装置的优点是______________________(答一点即可)。若用G装置收集二氧化碳，检验二氧化碳收集满的方法是______________________________________。
21．(12分)古人云“处处留心皆学问”，你若善于观察，就会获取更多的新知识。
【发现问题】在一次探究活动中，小强用塑料吸管向新制的澄清石灰水中吹气，在吹气的过程中发现石灰水先出现浑浊，后又变澄清，他感到很意外。于是小强又将纯净的二氧化碳通入新制的澄清石灰水中，观察到的现象与上次相同。
(1)请写出石灰水变浑浊的化学方程式___________________________________。
(2)小强从老师那里得知：CO2能与CaCO3和H2O继续反应生成Ca(HCO3)2。由此，小强推测出Ca(HCO3)2的一条物理性质是能溶于水，写出CO2与CaCO3和H2O反应生成Ca(HCO3)2的化学方程式_____________________________。
此外，小强还想了解Ca(HCO3)2的化学性质，提出了如下猜想：
【提出猜想】Ca(HCO3)2受热能否分解？
【查阅资料】Ca(HCO3)2受热分解生成CaCO3、H2O和CO2。
【设计方案】小强用高锰酸钾制取氧气的发生装置来加热Ca(HCO3)2，加热时试管口要略________倾斜，目的是___________________________________。
【实验过程】小强在实验室找到一瓶Ca(HCO3)2粉末，取少量放入试管中加热，观察到试管口附近有小液滴产生。据此，小强得出结论：Ca(HCO3)2受热能够分解。
【反思评价】(1)小波认为小强的实验不能证明Ca(HCO3)2受热一定分解了，小波的理由是________________________________________。
(2)请你设计实验方案，验证加热过程中有CO2产生。_________________________________________________________________。
【拓展应用】小红发现 CO2与CaCO3和H2O反应生成Ca(HCO3)2的化学方程式与Ca(HCO3)2受热分解的化学方程式在形式上近乎相反，于是联想到二氧化碳溶于水的过程也有类似情况，进行了如下课后小实验：
①二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，观察现象；
②将第①步实验得到的溶液置于酒精灯的火焰上加热，观察现象。
则下列选项中与小红进行的①②两步实验中石蕊试液颜色变化情况相符的是________(填字母)。
A．紫色→红色→无色
B．红色→紫色→无色
C．红色→紫色→红色
D．紫色→红色→紫色
写出小红第①步实验中发生反应的化学方程式______________________________，小红第②步实验中发生的化学反应属于________(填基本反应类型)反应。
四、计算题(本题包括1小题，共7分)
22．(7分)实验室新进一批块状大理石，某化学小组成员称取12.5 g该大理石样品，加入足量稀盐酸测定碳酸钙的含量，完全反应后，称得固体剩余物的质量为2.5 g，样品中杂质不溶于水且不与稀盐酸反应，请回答下列问题：
(1)该样品中碳酸钙的质量为__________。
(2)计算12.5 g该样品最多可以制得二氧化碳的质量，写出必要的计算过程。
答案
一、1.C 2.C 3.B 4.A 5.C 6.A 7.D 8.B 9.C 10.C
11．C 点拨：无色气体X是二氧化碳，它与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳与氧化铜反应又生成二氧化碳，符合转化关系，故C正确。
12．C 方法规律：本题运用对比法解答。将CO与CO2从组成、结构、性质、用途等方面作对比，选出符合要求的选项。CO与CO2虽然组成元素相同，但由于分子构成不同，化学性质不同; CO2能使染有紫色石蕊的湿润纸花变红，因为CO2能与水反应生成碳酸，但不能使染有紫色石蕊的干燥纸花变红; CO2不是空气污染物; 久未开启的菜窖内含有较多的CO2，因此进入久未开启的菜窖前，应先做灯火试验; CO、C、H2都是既有可燃性又有还原性; CO有毒，能与人体内的血红蛋白结合而使人中毒。
13．C 点拨：“CO2 H2CO3”的反应可用紫色石蕊试液验证，不能用无色酚酞试液验证，D错误。
14．B 点拨：把O2、N2、CO、CO2的混合气体通过灼热的铜网时，氧气能与灼热的铜网反应生成氧化铜，氧气被除去; 通过澄清的石灰水时，二氧化碳会与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，CO2被吸收; 再通过灼热的氧化铜后，一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，一氧化碳被吸收，但生成了二氧化碳; 最后充分反应后得到的气体为二氧化碳和氮气。
15．A 方法规律：本题可用守恒法解答，如反应前后钙元素质量不变，反应前钙元素质量为8.0 g×50%＝4.0 g，则CaCO3的质量为4.0 g÷40%＝10.0 g，生成CO2的质量为10.0 g－8.0 g＝2.0 g，A正确。
二、16.(1)H2、CO (2)H2、O2、CO (3)CO2 (4)O2 (5)CO2 (6)CO
17．(1)C＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))CO2(或2CO＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2)
(2)H2CO3===H2O＋CO2↑(或CaCO3eq \(=====,\s\up7(高温))CaO＋CO2↑)
(3)CO2＋H2O===H2CO3(或CO2＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))2CO)
(4)CO＋CuOeq \(=====,\s\up7(△))Cu＋CO2(其他合理答案均可)
18．(1)最外层电子数; 金刚石; 石墨; 活性炭; 碳原子的排列方式不同
(2)蓝; 2CO＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2 (3)软塑料瓶变瘪
(4)CO2＋Ceq \(=====,\s\up7(高温))2CO
(5)CO2 ①D ②2CO2＋6H2eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))C2H4＋4H2O
19．(1)C; 2CO＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2(或CO＋CuOeq \(=====,\s\up7(△))Cu＋CO2)
(2)H2O2; O2; CuO＋H2eq \(=====,\s\up7(△))Cu＋H2O(其他答案合理亦可)
三、20.(1)试管
(2)2KClO3eq \(=====,\s\up7(MnO2),\s\d5(△))2KCl＋3O2↑; 检查装置气密性; 导管口一有气泡冒出就立即开始收集气体(合理即可)
(3)防止气体从长颈漏斗口逸出; 可控制反应随时发生，随时停止; 将燃着的木条放在a导管口，若木条熄灭，则说明CO2已收集满
21．【发现问题】(1)Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
(2)CO2＋H2O＋CaCO3===Ca(HCO3)2
【设计方案】向下; 防止冷凝水倒流，使试管炸裂
【反思评价】(1)试管口附近的小液滴可能是固体中残留的水分
(2)取少量粉末放入试管中加热，将产生的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则说明有CO2生成
【拓展应用】D; CO2＋H2O===H2CO3; 分解
四、22.解：(1)10 g
(2)设12.5 g该样品最多可以制得二氧化碳的质量为x。
100 44
10g x
eq \f(100,10 g)＝eq \f(44,x) x＝4.4 g
答：12.5 g该样品最多可以制得二氧化碳4.4 g。
点拨：样品中杂质不溶于水且不与稀盐酸反应，所以加入足量稀盐酸完全反应后固体剩余物的质量2.5 g即是杂质的质量，碳酸钙的质量＝12.5 g－2.5 g＝10 g; 然后根据碳酸钙质量求生成的二氧化碳质量。题 号
一
二
三
四
总 分
得 分
A.常见碳单质
B.减少温室气体二氧化碳的排放
①物理性质相同
②在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
③碳原子的排列方式不同
①多用煤发电，少用风力发电
②把还未用完的作业本烧掉
③植树造林
C.鉴别一氧化碳和二氧化碳两种无色气体
D.原因解释
①通入澄清的石灰水中
②通入紫色石蕊溶液中
③通过灼热的氧化铜
①书写档案规定必须使用碳素墨水：碳的化学性质稳定
②石墨能制铅笔芯：石墨很软
③金刚石制钻石：硬度大
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