5.2 组成燃料的主要元素——碳知识点题库

下列关于碳的单质及其化合物的用途与其所依据的性质不相符合的是（）

A . 金刚石用于刻划玻璃：金刚石的硬度很 B . 活性炭用作冰箱除臭剂：活性炭具有吸附性 C . 一氧化碳用于冶炼生铁：一氧化碳具有可燃性 D . 干冰用于人工降雨：干冰升华时吸收大量的热

碳的单质主要有和，其物理性质不同的原因是．

燃烧柴禾时，通常把柴禾架空一些，才能燃烧得更旺，这是因为（）

A . 散热的速度加快 B . 聚集的热量增加 C . 柴禾的着火点降低 D . 柴禾与空气的接触面积增大

今年4月初，成都发生柏木和轻微水污染事故．环保人员对受污染的原水进行了投入活性炭等处理．活性炭的作用是（）

A . 去除异味 B . 消毒杀菌 C . 沉降杂质 D . 降低水的硬度

下列物质的用途与性质对应关系错误的是（）

A . 熟石灰能与酸反应﹣改良酸性土壤 B . 二氧化碳可溶于水﹣二氧化碳可用于人工降雨 C . 氢氧化钠固体易潮解﹣可用作干燥剂 D . 活性炭具有吸附剂﹣用于除去异味

下列说法正确的是（）

A . 在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量 B . 金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质 C . 地壳中元素含量由多到少的顺序是：O＞Al＞Si D . V₁mL水和V₂mL酒精混合得到V₃mL溶液：V₁+V₂=V₃

结合水和溶液的相关知识，回答下列问题：

（1）直饮机可将自来水净化为饮用水，其内部活性炭颗粒的作用是．
（2）太阳光催化分解水被认为是最终解决能源和环境问题的最佳途径．在光和催化剂作用下分解水的过程将太阳能转化为能，反应的化学方程式是．
（3）如图是甲物质的溶解度曲线图，请回答：
①P点表示的意义：．
②20℃时，将40g甲物质放入100g水中，充分搅拌，所得溶液质量是．
③30℃时，将接近饱和的甲溶液变为饱和溶液的一种方法是．

根据“性质决定用途，用途体现性质”，下列说法不正确的是（）

A . 一氧化碳可作燃料，体现了一氧化碳的可燃性 B . 石墨可作电极，是利用了石墨的导电性 C . 氧化钙可做食品干燥剂，是利用氧化钙溶于水中放热 D . 氢氧化钙可用来改良酸性土壤，是因为氢氧化钙能中和酸性

减少污染，净化空气，还我一片蓝天，已成为太原人名共同的心声．

（1）洁净的空气中含量比较多的气体有氧气和（填化学式）．
（2）汽车燃料燃烧不充分时，会产生炭粒和有毒的（填化学式）气体，污染空气．
（3）汽车使用压缩天然气（CNG）作燃料，会减少对空气的污染，压缩天然气（CNG）加气站必须悬挂禁止烟火的图标，因为．

早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。工业炼铁把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。

（1）一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为：。其中，石灰石起的作用是。
（2）（一）甲组同学在学习炼铁的相关内容时，对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究。
【提出问题】
单质碳也具有还原性，碳还原氧化铁的化学方程式为。为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石？
（3）【猜想与假设】
焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应不易完全。
【进行实验】
①称取两份相同质量的氧化铁粉末。一份与足量的碳粉均匀混合放入图1装置A的试管中；另一份放入图1装置B的玻璃管中。
②图1装置A和B两组实验同时开始进行。在图1装置B的反应中，实验开始前应先（选填“通CO”或“加热”）；实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温，其原因是。
（4）【实验现象】
当图1装置B的玻璃管中固体完全由时（选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”），图1装置A的试管中仍有。
（5）【解释与结论】
焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应确实不易完全，这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因。
【完善实验】
联想到单质碳的一些化学性质，甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生。为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO₂ ，将该气体通过图2的检验装置。图2A装置中的试剂是（写名称，下同），图2B装置中的试剂是氢氧化钠溶液，用以吸收二氧化碳（2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H2O ）；证明原混合气体中CO₂存在的化学方程式；证明原混合气体中CO存在的实验现象是；经过检验，证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO₂。
（6）（二）精还原铁粉是一种重要的化工原料，某兴趣小组对其进行下列研究：
【物质制备】
利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下：
粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe₃C杂质，可用氢气在高温下进一步还原，其反应方程式为Fe_xO_y+yH₂ $\text{[math]}$ xFe+yH₂O，Fe₃C+2H₂ $\text{[math]}$ 3Fe+CH₄。
【含量测定】
为得到精还原铁粉并测定粗还原铁粉中氧和碳元素的质量分数，按图装置进行实验。
已知3CH₄+4Fe₂O₃ $\text{[math]}$ 3CO₂+6H₂O+8Fe（假设每步反应都完全，且不考虑装置内原有空气对测定结果的影响）。
主要实验步骤如下：
①按顺序组装仪器，检查装置的气密性，称量样品和必要装置的质量；
②缓缓通入纯净干燥的H₂；
③点燃酒精灯，（填“先点A处，后点C处”或“先点C处，后点A处”）；
④分别熄灭A处、C处酒精灯；
⑤再缓缓通入少量H₂；
⑥再次称量必要装置的质量
（7）步骤②的目的是，验证该步骤目的达到的实验方法是；
（8）若缺少装置D，则所测氧元素的质量分数将（填“偏大”，“偏小”或“不变”）。
（9）粗还原铁粉样品的质量为15.000g，装置B、E分别增重0.270g和0.330g，则计算样品出中碳、氧元素的质量分数分别是。（列出计算过程）

向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块木炭，红棕色消失的原因是．

依据材料回答问题：

（1） 100%石墨烯电热膜属于（填物质类别），除可用于穿戴外还可用于（写一种）。
（2）石墨烯电热膜施加电压后能够产生较高热量是因为它有良好的性，它与金刚石性质差异的原因是。
（3）关于石墨烯电热膜的说法错误的是（填序号）。
a．制作发热服时，施加在电热膜上的电压为安全电压

b.石墨烯电热膜在能量转换过程中几乎没有能量损失

c.石墨烯电热膜与石墨都是不透明固体

下图是金刚石、石墨、C₆₀的结构示意图，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是( )

A . 构成它们的原子大小不同 B . 构成它们的原子数目不同 C . 金刚石、石墨、C₆₀由不同种原子构成 D . 金刚石、石墨、C₆₀里碳原子的排列方式不同

PM2.5是粒径在2.5微米以下的细颗粒物，直径相当于人类头发的1/10大小，不易被阻挡。被吸入人体后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。国内首家生产出一体式PM2.5测量仪的公司曾在一个50立方米的房子内做过实验，没点烟前PM2.5数值是198毫克/立方，点燃一支香烟，数值在1分钟内瞬间上升到685毫克/立方，两支香烟是1394毫克/立方，其中90%来源于二手烟中的微颗粒物。抽空多去野（如森林或海边）外走一走，那里的PM2.5值很低。

（1） PM2.5其实就是我国计入空气首要污染物的（填字母序号）；

A . 氮氧化物 B . 二氧化硫 C . 一氧化碳 D . 可吸入颗粒物
（2）频发的雾霾天气催热了防PM2.5专用口罩的网上销售，医生指导晨练爱好者灰霾天最好待在家里，若要外出必须戴好口罩。常用的三种口罩过滤孔径如下：①普通16层纱布口罩在100微米左右；②单层无纺布口罩在10微米左右；③N95专业口罩在0.1微米左右。则选择更有效的口罩是（填序号）；
（3）佩戴防PM2.5专用口罩使用了活性炭，这是利用了活性炭的作用；

如图进行气体性质的探究实验：A通入无色气体(可能是H₂ ， CO或CO₂)，B处玻璃管中盛放黑色粉末(可能是CuO或C)，C处试管中盛放足量的澄清石灰水。

①根据要求完成下表。

序号	探究实验	简答
I	若为H₂与CuO的反应	B处玻璃管中的现象是； B处反应的化学方程式；
II	若为CO与CuO的反应	C处反应的化学方程式； D处酒精灯点燃的目的。
III	若为CO₂与C的反应 (B处换成酒精喷灯)	C处澄清石灰水的作用； D处酒精灯点燃的目的。

②实验I通过B处的现象已能确定铜的生成，确定另一产物水生成的方法是B与C之间加装一个装有(填药品名称)的干燥管。

③对实验II分析错误的是(选填编号)。

a.反应开始后通入0.1mol一氧化碳可生成0.1mol铜

b.B中固体减少的质量小于C中增加的质量

c.实验结束时应先熄灭B处酒精灯

d.反应结束后继续通入一氧化碳的目的是防止铜被氧化

请根据所学知识按要求填空。

（1）填充温度计的水银由 $\text{[math]}$ 填“分子”或“原子”或“离子” $\text{[math]}$ 构成。
（2）家中可以在冰箱中放置活性炭来除去异味，这是利用它的性。
（3） Na₂FeO₄中铁元素的化合价为。
（4）用化学用语或数字填空两个硫酸根离子。
（5）生活中硬水软化的方法是。

请从金刚石、干冰、稀有气体中选择适当的物质填空：

可用于裁切玻璃的是；可用于制作霓虹灯的是。

化学基础与常识

（1）蛋白质是构成细胞的基本物质。下列食品中富含蛋白质的是（填字母序号）。
A 鸡蛋 B 米饭

C 苹果 D 西红柿
（2）金刚石、石墨和C₆₀都是碳元素组成的单质（如图）关于它们的下列说法中，错误的是（填字母序号）。

A属于同一种物质 B化学性质相同 C物理性质相同 D原子排列方式不同
（3）黑火药是我国古代的四大发明之一，它由硝酸钾、硫黄和木炭等组成，黑火药爆炸时发生的反应为：S+2KNO₃+3C=X+3CO₂↑+N₂↑，则X的化学式为。
（4） CO₂是造成温室效应的主要气体， “碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业生产中产生的CO₂分离出来并加以利用——如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO₂。其过程如图所示（）部分条件及物质未标出）。

请根据有关信息回答问题：

I用NaOH溶液“捕捉”CO₂的化学方程式是；

II此化学工艺流程中没有涉及到的基本反应类型是。

碳在地壳中的含量不高，但它的单质及化合物数量众多，而且分布极广。

（1）在防毒面具中装有活性炭，这是利用了活性炭的作用。
（2）我国古代的水墨书画作品可长久保存而不变色的原因是。
（3）下图是某兴趣小组同学探究CO₂性质的实验装置：

①通入CO₂ ，观察到集气瓶A中湿润的紫色石蕊纸花变为红色，使紫色石蕊纸花变红的物质是（填化学式）。

②一段时间后，观察到烧杯B中的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有的化学性质是。

劳动成就梦想。下列劳动项目与所述化学知识不相符的是（）

选项	劳动项目	化学知识
A	用炉具清洁剂清除灶具上的油污	炉具清洁剂中含有盐酸
B	用草木灰（主要成分K₂CO₃）对蔬菜施肥	草木灰属于钾肥
C	制作面包时加入适量发酵粉	发酵粉的主要成分之一为碳酸氢钠
D	用铅笔芯作简易电池的电极材料	铅笔芯中的石墨具有导电性

A . A B . B C . C D . D

5.2 组成燃料的主要元素——碳 知识点题库

5.2 组成燃料的主要元素——碳知识点题库