2019中考化学试题：二氧化碳的化学性质

　　二、填空题(共5小题)(除非特别说明，请填准确值)

　　19.氢气、氧气、氮气、二氧化碳四种气体中，占空气体积分数最大的是(填化学式，以下相同)　N2　;能使带火星木条复燃的是　O2　;能与氧化铁在一定条件下发生置换反应的是　H2　;能使紫色石蕊试液变红色的是　CO2　;能使澄清石灰水变浑浊的是　CO2　.

　　考点： 二氧化碳的化学性质;空气的成分及各成分的体积分数;氧气的检验和验满;置换反应及其应用;氢气的化学性质与燃烧实验.

　　专题： 结合课本知识的信息.

　　分析： 此题主要考查对四种气体某一方面知识的掌握情况，主要信息有：

　　(1)空气主要是由氮气和氧气组成的，按体积划分：氮气约占(4/5)，氧气约占(1/5).

　　氧气有助燃性，能使燃烧的木条燃烧更剧烈，能使能使带火星木条复燃.

　　(3)氢气具有还原性，能把金属氧化物还原成单质金属.

　　(4)二氧化碳能与水反应，生成碳酸，能与澄清石灰水反应生成难溶于水的碳酸钙.

　　解答： 解：(1)空气按体积划分：氮气(N2)78%，氧气(O2)21%，稀有气体0.94%，二氧化碳(CO2)0.03%，其他气体与杂质为0.03%;

　　氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃，其它的气体都不具备这种性质;

　　(3)置换反应是单质与化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物.氢气与氧化铁反应生成单质铁和水，Fe2O3+3H2

　　2Fe+3H2O;

　　(4)二氧化碳与紫色石蕊试液中的水反应，生成碳酸，H2O+CO2=H2CO3，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红色;石灰水是氢氧化钙的水溶液，二氧化碳与氢氧化钙反应生成难溶于水的碳酸钙，澄清石灰水变浑浊，CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.

　　故答案为：N2 O2 H2 CO2 CO2

　　点评： 此题的难度不大，但这几种常见气体的性质是经常书面考查的重点，说明平时对学科基础知识的巩固和应用是非常重要的.

　　20.回答下列问题：

　　(1)请回忆老师做的“倾倒二氧化碳”的演示实验，并结合右图回答问题：

　　甲、乙两同学共同收集满两瓶质量相同的二氧化碳气体，并分别将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中，请分析回答：

　　①甲同学用甲图的倾倒方式向烧杯中倾倒足够的二氧化碳，我们观察到两根蜡烛是由下而上熄灭，请你告诉我们，为什么是由下而上熄灭?

　　答：　由于CO2密度比空气大，沿烧杯壁流到底部，下面的蜡烛首先接触到CO2，由于CO2不燃烧也不支持燃烧，故由下向上逐渐熄灭

　　②乙同学用乙图的倾倒方式向烧杯中倾倒足够的二氧化碳，我们观察到的结果是两根蜡烛都没有熄灭，请你联系学科知识分析，用乙图的倾倒方式为什么二氧化碳没有进入烧杯?

　　答：　乙图的倾倒方式，没用玻璃片掩盖，直接倒在火焰的上方，由于蜡烛燃烧放热，使得气体受热，密度变小，故CO2不能与蜡烛火焰接触而跑到空气去了

　　请回忆教材中“酒精灯的使用方法”，并观察下列图形回答问题：

　　①只能用燃着的火柴或细木条去点燃酒精灯，用酒精灯引燃另一只酒精灯会引起失火，原因是　用酒精灯去引燃另一只酒精灯时，酒精灯侧倾可能会流出部分酒精，故会引起失火　.

　　②为避免引起失火，用完酒精灯后，不能立即向酒精灯里添加酒精，应该用灯帽盖灭并且使酒精灯　冷却　后，再添加酒精.

　　考点： 二氧化碳的化学性质;加热器皿-酒精灯;二氧化碳的物理性质.

　　专题： 碳单质与含碳化合物的性质与用途;常见仪器及化学实验基本操作.

　　分析： (1)分析两种不同的倾倒二氧化碳方法的不同，一个因为沿容器壁慢慢倒入因二氧化碳密度比空气大所以能使二氧化碳先流入底部，另一个从正上方倒入因为在火焰上方二氧化碳受热导致其密度变小，二氧化碳不能倒入烧杯的原因进行分析.

　　酒精是易燃物很易燃烧，酒精灯倾斜酒精易流出容易发生失火现象，添加酒精时酒精灯温度过高也易导致火灾的发生，然后从酒精灯的正确的点燃方法及酒精的添加方法进行分析判断即可.

　　解答： 解：(1)甲的倾倒二氧化碳的方法能使二氧化碳沿容器壁慢慢的流到底部，使最下层的蜡烛先接触到二氧化碳，而后二氧化碳再慢慢由下而上充满整个烧杯;乙的倾倒方法直接把二氧化碳倒在火焰的上方使二氧化碳的温度升高密度即变小，导致二氧化碳不能进入到烧杯中，所以蜡烛不会熄灭.

　　故答案为：①由于CO2密度比空气大，沿烧杯壁流到底部，下面的蜡烛首先接触到CO2，由于CO2不燃烧也不支持燃烧，故由下向上逐渐熄灭.

　　②乙图的倾倒方式，没用玻璃片掩盖，直接倒在火焰的上方，由于蜡烛燃烧放热，使得气体受热，密度变小，故CO2不能与蜡烛火焰接触而跑到空气去了.

　　(3)①酒精灯倾斜时容易使酒精流出，此时用酒精灯引燃另一只酒精灯容易引起失火现象，因此只能用燃着的火柴或细木条去点燃酒精灯.

　　②添加酒精时酒精灯不能是燃烧着的也不能温度较高，这样都可能引起火灾，导致危险的发生.

　　故答案为：①用酒精灯去引燃另一只酒精灯时，酒精灯侧倾可能会流出部分酒精，故会引起失火;

　　②冷却.

　　点评： 此题是一道实验基本操作题，解题的关键是掌握不同的实验操作的结果及会出现的现象，属于基础性实验操作训练题.

　　21.(1)用石蕊染成紫色的干燥纸花，进行如下操作，能够观察到纸花变红的是　D　.

　　下列A、B是探究物质性质的实验：

　　二氧化碳是否可以溶于水，很难直接观察到现象，可以通过A中塑料瓶　变瘪　的变化来间接感知.同样，研究氢氧化钠溶解于水时是吸热还是放热，可利用密闭的广口瓶内　气压(或温度)　的变化引起U形管内水位的变化，若　b　(填a或b)处的水位升高，则是放热.

　　(3)一包黑色粉末可能是由氧化铜和碳粉中的一种或两种物质组成，某学校科学小组为确定其成分，取少量该黑色粉末于烧杯中，加入过量稀硫酸，充分搅拌后观察.下表是实验中可能出现的现象与对应结论，请你填写下表中空白处的相关内容：

　　现象 结论

　　溶液呈蓝色，有黑色不溶物　 含CuO、C

　　溶液颜色无明显变化，有黑色不溶物 只含　C

　　通过实验及分析，确定该粉末为氧化铜和碳粉混合物，为了进一步探究它们的性质，探究小组又利用这种混合物补充做了如图所示实验：

　　①试管a中的化学方程式为　C+2CuO

　　2Cu+CO2↑　.

　　②氧化铜和碳反应属于　置换　反应.(填基本反应类型)

　　③最能说明a试管中氧化铜和碳已完全反应的实验现象是　b中的导管口不再产生气泡(合理即可)　.

　　考点： 二氧化碳的化学性质;实验探究物质的组成成分以及含量;溶解时的吸热或放热现象;酸的化学性质;反应类型的判定;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

　　专题： 压轴实验题;碳单质与含碳化合物的性质与用途;科学探究.

　　分析： (1)二氧化碳与水可反应生成碳酸，碳酸可使石蕊变红，碱性溶液可使石蕊变蓝，并结合题意分析解答;

　　气体溶于水，则瓶内气体减少，气压减小，塑料瓶变瘪;并据气体热胀冷缩引起的气压变化设计实验，据U型管内水位的变化分析物质溶于水是否放热;

　　(3)氧化铜与硫酸可反应生成蓝色的硫酸铜溶液和水，碳和硫酸不反应，据此并结合实验结论、实验现象进行分析;

　　①碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳，据此书写方程式;

　　②据反应特点分析反应类型;

　　③该反应生成二氧化碳，所以可据b中导管口是否产生气泡判断是否完全反应.

　　解答： 解：(1)A、石灰水可使石蕊变蓝，故不符合题意;

　　B、石蕊试液喷水显中性，中性溶液中石蕊不变色，依然是紫色，故不符合题意;

　　C、二氧化碳不能使石蕊变红，故不符合题意;

　　D、二氧化碳可与水反应生成碳酸，碳酸可使石蕊变红，符合题意;

　　向充满二氧化碳的软塑料瓶中注入水，若塑料瓶变瘪，则说明二氧化碳可溶于水，瓶内气体减少导致气压减小;气体具有热胀冷缩的性质，若氢氧化钠溶于水放热，则瓶内温度升高，气体膨胀，气压变大，U型管内a处水位下降，b处水位上升;

　　(3)取少量该黑色粉末于烧杯中，加入过量稀硫酸，若粉末中含有CuO、C，则烧杯内氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜溶液，溶液变蓝，碳与硫酸不反应，所以烧杯内还会有黑色不溶物;若溶液颜色无变化，有黑色不溶物，说明黑色粉末中无氧化铜，只有碳;

　　①碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳，方程式是C+2CuO

　　2Cu+CO2↑;

　　②该反应是由单质﹣﹣C，和化合物CuO，生成另一种单质Cu，化合物CO2，符合置换反应的特点，属于置换反应;

　　③该反应生成二氧化碳，所以可据b中导管口是否产生气泡判断是否完全反应;

　　故答案为：

　　(1)D;

　　变瘪; 气压(或温度); b;

　　(3)溶液呈蓝色，有黑色不溶物; C;

　　①C+2CuO

　　2Cu+CO2↑;

　　②置换;

　　③b中的导管口不再产生气泡(合理即可).

　　点评： 了解二氧化碳的性质、指示剂的变色情况、碳和氧化铜反应实验等知识，才能结合题意正确分析解答.

　　22.如图所示进行实验，同时将针筒内全部液体迅速注入容器中，实验内容如下表所示.

　　实验

　　编号 容器I 针筒I 容器II 针筒II 红墨水

　　液面位置

　　a 二氧化碳

　　(充满) 10mL

　　澄清石灰水 二氧化碳

　　(充满) 10mL水 保持

　　左高右低

　　b 0.55g锌 15mL盐酸 0.24g镁 15mL盐酸

　　实验开始前红墨水左右两端液面保持相平.容器I、II体积相同，装置气密性良好.

　　(1)实验a中，容器I内产生的现象是　石灰水变浑浊　.红墨水液面位置发生变化的原因是　Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O　(用化学方程式表示).

　　实验b中，针筒I、II内盐酸足量且溶质质量分数相同，产生气泡更剧烈的容器是　II　(填“I”或“II”)，红墨水的位置变化情况是　保持左高右低　.

　　考点： 二氧化碳的化学性质;金属的化学性质.

　　专题： 压轴实验题;碳单质与含碳化合物的性质与用途;金属与金属材料.

　　分析： (1)根据二氧化碳与澄清的石灰水反应的现象与原理分析即可;

　　根据锌、镁的金属活动性以及与盐酸反应产生氢气的多少结合压强知识分析即可.

　　解答： 解：(1)实验a中，容器I内二氧化碳与澄清的石灰水反应，因此产生的现象是石灰水变浑浊;容器II内二氧化碳溶于水，压强减小，容器I内二氧化碳与澄清的石灰水反应，压强减小的更多，因此红墨水液面左高右低，二氧化碳与石灰水反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;

　　故答案为：石灰水变浑浊;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;

　　实验b中，镁比锌活泼，因此II内产生气泡更剧烈;镁比锌活泼，因此一开始镁与盐酸反应生成的氢气多，II内气压大，红墨水液面左高右低;因盐酸足量，因此0.55g锌与盐酸反应生成氢气的质量比0.24g镁与盐酸反应生成的氢气的质量少，所以最终气压II内的大，液面左高右低;

　　故答案为：保持左高右低.

　　点评： 本题难度不大，掌握物质的化学性质以及压强的知识结合题目中的信息分析、解决即可.

　　23.某兴趣小组同学将CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，观察到前者变浑浊，后者无明显现象.

　　(1)写出上述澄清石灰水变浑浊的化学方程

　　式　CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O　.

　　为探究CO2和NaOH是否发生了化学反应，王强设计了如图所示的A、B实验，验证CO2与NaOH溶液发生了化学反应.实验现象为：A中试管内液面上升;B中气球胀大.

　　①王强认为上述实验是可行的，其共同原理是　氢氧化钠溶液与CO2发生反应，使容器内气压降低　.

　　②李莉提出质疑，她认为上述实验不严谨，其理由是　CO2能溶于水，也能使容器内气压降低　.要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的对比实验是　将氢氧化钠溶液换成等体积的水.　.

　　③杨红通过检验生成物：向B实验后的溶液中加入　稀盐酸　，观察到　有气泡产生　现象，从而也证明CO2与NaOH发生了反应.

　　④你认为两实验中存在安全隐患的是　A　(填代号)，理由是　氢氧化钠有腐蚀性，易伤到手　.

　　考点： 二氧化碳的化学性质;证明碳酸盐;碱的化学性质;酸、碱、盐的鉴别.

　　专题： 压轴实验题;物质的鉴别题;化学用语和质量守恒定律;碳单质与含碳化合物的性质与用途;常见的碱 碱的通性.

　　分析： (1)二氧化碳与氢氧化钙反应生成不溶于水的碳酸钙和水，据此即可写出反应方程式;

　　根据氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应，反应后集气瓶中的压强减小，在外界大气压的作用下即可确定气球的大小变化;二氧化碳不仅能与氢氧化钠反应还能与水反应生成碳酸，也能使试管内气压降低;盐酸和碳酸钠的水溶液反应放出气体;氢氧化钠溶液有腐蚀性.

　　解答： 解：(1)根据反应物和生成物即可写出反应方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;

　　①氢氧化钠溶液吸收了二氧化碳后，使集气瓶和试管中的压强减小，在外界大气压的作用下A中试管的液面上升，B中气球胀大;

　　②二氧化碳不但能与氢氧化钠反应还能与水反应，试管中的压强一样能减小，把A中的氢氧化钠溶液换成水再做此实验，仍能成立，;

　　③B实验后的溶液为碳酸钠溶液，向里加入盐酸溶液有气泡产生，从而也CO2与NaOH发生了反应;

　　④两实验中A的溶液是氢氧化钠溶液，有腐蚀性，存在安全隐患.

　　故答案为：

　　二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，

　　(1)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;

　　①氢氧化钠溶液与CO2发生反应，使容器内气压降低;②CO2能溶于水，也能使容器内气压降低;将氢氧化钠溶液换成等体积的水;③稀盐酸;有气泡产生;④A;氢氧化钠有腐蚀性，易伤到手.

　　点评： 解答本题要充分理解各种物质的性质方面的知识，物质的性质决定物质的用途，物质的性质决定物质的变化，变化反应物质的性质，认真分析对相关方面的问题才能做出正确的判断.

　　三、解答题(共3小题)(选答题，不自动判卷)

　　24.某研究小组利用如图所示装置研究碳的氧化物的性质(固定装置略).已知碳酸镁加热发生类似碳酸钙的分解反应.

　　(1)装置A中发生的反应：　MgCO3

　　MgO+CO2↑　.(用化学方程式表示)

　　装置C的作用：　吸收二氧化碳　，无水CaCl2的作用：　干燥气体　.

　　(3)装置D中发生的反应：　3CO+Fe2O3

　　2Fe+3CO2　(用化学方程式表示).

　　(4)图中装置E是安全瓶，能防止倒吸，从实验安全考虑，本实验还应在装置　BC　之间添加装置E.

　　考点： 二氧化碳的化学性质;常见气体的检验与除杂方法;一氧化碳的化学性质;盐的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

　　专题： 碳单质与含碳化合物的性质与用途.

　　分析： (1)碳酸镁加热分解为氧化镁和二氧化碳，据此书写化学方程式;

　　二氧化碳和氢氧化钠反应据此分析C的作用，氯化钙具有吸水性据此分析D的作用;

　　(3)一氧化碳和三氧化二铁反应生成铁和二氧化碳，据此书写化学方程式;

　　(4)B处停止加热后，C处液体容易倒吸入B使装置炸裂.

　　解答： 解：(1)碳酸镁加热分解为氧化镁和二氧化碳，反应的化学方程式为：MgCO3

　　MgO+CO2↑，故答案：MgCO3

　　MgO+CO2↑.

　　二氧化碳和氢氧化钠反应，所以C的作用是吸收二氧化碳，氯化钙具有吸水性，所以D的作用是干燥气体，故答案：吸收二氧化碳;干燥气体;

　　(3)一氧化碳和三氧化二铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO+Fe2O3

　　2Fe+3CO2，故答案：3CO+Fe2O3

　　2Fe+3CO2

　　(4)B处停止加热后，C处液体容易倒吸入B使装置炸裂，故答案：BC.

　　点评： 本题考查了一氧化碳的还原性，对实验过程中的除杂、干燥进行考查，特别注重对化学方程式的考查.

　　25.自然界的水都是含有多种物质的混合物，生产生活中需要的纯净水可以通过蒸馏得到.

　　(1)将刚刚蒸馏出来的水盛放在敞口的干净容器里，一段时间后，蒸馏水的pH将发生怎样的变化?请你分析说明引起蒸馏水pH改变的原因.

　　在电解水的实验中，为了增加水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸，某次实验时，在一定量的蒸馏水中加入50克15%的稀硫酸进行电解，结束后测得剩余溶液的质量为100克，则剩余溶液的质量分数为多少?

　　考点： 二氧化碳的化学性质;有关溶质质量分数的简单计算;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

　　专题： 溶液的组成及溶质质量分数的计算;碳单质与含碳化合物的性质与用途.

　　分析： (1)根据空气中的二氧化碳与水反应生成碳酸，进行分析解答.

　　根据水电解前后，溶质的质量不变，进行分析解答.

　　解答： 解：(1)蒸馏水显中性，pH等于7;将刚刚蒸馏出来的水盛放在敞口的干净容器里，一段时间后，空气中的二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，蒸馏水的pH将由7逐渐减小.

　　水电解前后，溶质的质量不变，则剩余溶液的质量分数为

　　×100%=7.5%.

　　故答案为：(1)由7逐渐减小;空气中的二氧化碳与水反应生成碳酸;剩余溶液的质量分数为7.5%.

　　点评： 本题难度不大，掌握二氧化碳的化学性质、水电解前后溶质的质量不变是正确解答本题的关键.

　　26.实验探究：

　　(1)为了验证二氧化碳的性质，某同学将实验中制取的二氧化碳气体导入A，B装置(如图1)，回答下列问题：

　　①装置A中的现象是　紫色石蕊试液变红色　，发生反应的化学方程式为　CO2+H2O=H2CO3　;

　　②B装置中的现象是　下面的蜡烛先熄灭上面的蜡烛后熄灭　，说明二氧化碳不能燃烧，也不支持蜡烛燃烧，且密度比空气大，由此可知，二氧化碳在生活中可用于　灭火　.

　　在我们的日常生活中离不开金属材料：

　　①铁锅是有益于人类健康的理想炊具，但也很容易生锈，写出预防你家铁锅生锈的一种具体做法　擦干水分　.

　　②小明做了如图2所示的实验(铁片和镁片的形状和大小相同)，请回答：

　　小明根据“甲中产生气泡比乙快”得出镁的金属活动性比铁　强　，完全反应后，过滤，把滤液都倒入同一个烧杯中，加入过量的锌，待充分反应后再过滤，得到的固体中一定含有的物质是　锌、铁　，得到的溶液的质量　大于　(填“大于”、“小于”或“等于”)与锌反应前溶液的质量.

　　考点： 二氧化碳的化学性质;二氧化碳的物理性质;金属的化学性质;金属锈蚀的条件及其防护;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

　　专题： 碳单质与含碳化合物的性质与用途;金属与金属材料.

　　分析： (1)①根据二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色变红色分析解答;

　　②根据二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧且密度比空气密度大分析解答;

　　①根据防锈的方法：保持铁制品的干燥、隔绝氧气等解答;

　　②根据氢前面的金属活动性强的金属与酸反应产生氢气的速度快，活动性强的金属能把活动性比它弱的金属从它的盐溶液中置换出来，活泼金属的相对原子质量大于盐中金属的相对原子质量溶液质量将增大解答.

　　解答： 解：(1)①将二氧化碳通入A装置连接，观察到的现象是溶液由紫色变为红色，因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色变红色，故答案为：溶液由紫色变为红色;CO2+H2O=H2CO3;

　　②二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧且密度比空气密度大，所以下面的蜡烛先熄灭上面的蜡烛后熄灭，二氧化碳可以灭火;故答案：下面的蜡烛先熄灭上面的蜡烛后熄灭;灭火;

　　①铁制品干燥不易生锈，所以铁锅不用时将水分擦净可防锈，故答案：擦干水分;

　　②氢前面的金属活动性强的金属与酸反应产生氢气的速度快，活动性强的金属能把活动性比它弱的金属从它的盐溶液中置换出来;镁比铁活泼，所以镁与酸反应产生气体的速度快;镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以将把滤液都倒入同一个烧杯中，烧杯中含有硫酸镁和硫酸亚铁，锌的活动性比铁强比镁弱，所以锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，锌又过量所以所得固体中一定含有锌和铁;活泼金属的相对原子质量大于盐中金属的相对原子质量溶液质量将增大，锌比铁相对原子质量大所以所得溶液溶质质量分数会增大;故答案：强;锌、铁;大于.

　　点评： 本考点主要考查气体了二氧化碳的实验室制法和二氧化碳的性质，同时也考查了化学方程式的书写和金属的性质，综合性比较强.本考点是2015年中考的重要考点之一，主要出现在实验题中.

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