高中化学碳元素及其化合物基础练习题学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．下列关于
物质用途的叙述错误的是 （ ）A．液氮：物质冷冻剂B．稀有气体：霓虹灯填充物C．明矾：饮用水杀菌剂D．石墨：制作火箭发动机喷
管2．对如图所示实验现象的描述错误的是（ ）ABCD溶液颜色变化：无色→红色溶液颜色变化：红色→紫色溶液颜色变化：紫色→红色
→无色生成的沉淀颜色变化：白色→灰绿色→红褐色A．AB．BC．CD．D3．常温常压下，下列气体在水中溶解度最大的是（ ）A．
Cl2B．CO2C．NH3D．N24．下列各组转化中，一定条件下不能一步实现的组合是（ ）A．B．C．D．5．下列措施中不利
于实现漫画中提到的“碳中和”目标的是（ ）A．大力提倡植树造林B．向燃煤中添加碳酸钙C．借助光伏、风电、核电等技术发电D．利
用光驱动合成生物学，将二氧化碳合理转化6．有一个反应在密闭容器中发生，三种物质CaCO3、CaO和CO2的质量比例变化如图所示。下
列有关该反应的说法正确的是（ ）A．CO2是反应物B．CaO在反应中起催化作用C．该反应是分解反应D．反应中CaO和CaCO
3的质量比为1∶17．能将氧气、二氧化碳、空气三瓶气体一一区别出来的方法（ ）A．加入澄清石灰水B．用燃着的木条C．用紫色石
蕊试液D．用托盘天平称量8．由于石墨烯独特的结构，在石墨烯薄膜上施加较低的电压(1-10V)即可产生较高的热量，平昌冬奥会“北京8
分钟”主创团队用石墨烯制作了20℃能发热4h的智能服饰，向世界展现了新时代的中国形象，下列说法中错误的是（ ）A．石墨烯是能
导热的金属材料B．石墨烯属于单质C．石墨烯能导电D．在石墨烯薄膜上施加电压，使电能转化为热能9．在下列溶液中通入至过量，原溶液一直
保持澄清的是（ ）A．硅酸钠溶液B．氯化钡溶液C．石灰水D．溶液10．澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，每个泡沫
含有约4000个碳原子，直径约6到9nm，在低于－183℃时，泡沫具有永久磁性。下列叙述正确的是（?）A．“碳纳米泡沫”是一种新型
的碳化合物B．“碳纳米泡沫”是混合物C．“碳纳米泡沫”是碳单质D．“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同11．X、Y、Z、W有如图所示的
转化关系，则X、Y可能是①C、CO ②S、SO2 ③AlCl3、Al(OH)3 ④Cl2、FeCl3A．仅有①③B．①②③C．仅有
②④D．①②③④12．某化合物由两种单质直接反应生成，将其加入Ba（HCO3）2溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条
件的是（ ）A．AlCl3B．Na2OC．NaClD．SiO2二、填空题13．二硫化碳和二氧化碳中，__________更稳
定，原因是 ______。14．华为公司于2021年2月2日提交了一项全新的“硅碳复合材料”的专利，该专利可有效延长电池的使用寿命
。该公司发行的5G平板电脑，创新搭载了3D石墨烯散热技术。华为还入股了国产碳化硅晶片制造行业。(1)硅碳复合材料中以石墨为骨架，硅
材料均匀分布在无定形碳中。工业上用焦炭还原石英砂(主要成分为SiO2)制取粗硅，该反应的化学方程式是__。(2)石墨烯应用于5G平
板电脑，是利用了石墨烯良好的__性。(3)碳化硅的化学式是__，其中的碳原子和硅原子之间通过__(填“离子”或“共价”)键相连，具
有类似金刚石的结构，所以它具有的性质是__(写一种)。参考答案1．C【详解】A．液氮因其沸点较低可用作物质冷冻剂，A项正确；B．稀
有气体具有在通电时能发出有色的光的性质，常用于制作霓虹灯填充物，B项正确；C．明矾中的Al3+水解生成Al(OH)3胶体，胶体吸附
性强，可吸附水中悬浮物，达到净水目的，但没有杀菌作用，C项错误；D．石墨具有高熔点、稳定、耐腐蚀的性能，具有良好的化学稳定性，故可
用与制作火箭发动机喷管，D项正确；答案选C。2．A【详解】A．钠放到水中，生成氢氧化钠和氢气，但水中没有滴入酚酞，所以溶液颜色不会
成变红色，则A描述错误；B．二氧化碳气体通入到石蕊溶液中后与水反应生成碳酸，石蕊溶液变红色，加热后碳酸分解生成了二氧化碳气体和水，
石蕊溶液又变成了紫色，则B描述正确；C．氯气通入到紫色石蕊溶液中，与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸使石蕊溶液变红，但次氯酸具有漂白性
，后又使红色褪色，则C描述正确；D．盛有氢氧化钠溶液的滴管深入到硫酸亚铁溶液中，反应生成的氢氧化亚铁沉淀是白色的，但水中溶解了少量
氧气，氢氧化亚铁会逐渐被氧化，沉淀由白色到灰绿色直到红褐色，则D描述正确；本题答案A。3．C【详解】根据物质的溶解性，N2不溶于水
；CO2、Cl2在水中的溶解度不大，CO2在常温下溶解度小于0.05%，1体积水在常温下可溶解2体积Cl2；而氨气在水中的溶解度很
大，1体积水可溶解700体积的氨气，所以在水中的溶解度最大的是氨气，答案选C。4．C【详解】A．碳酸能分解生成二氧化碳，二氧化碳能
与碳高温反应生成一氧化碳，可以一步实现，故A不符合题意；B．二氧化碳能与镁点燃生成碳，碳能与氧气点燃生成二氧化碳，可以一步实现，故
B不符合题意；C．水不能再二氧化锰的作用下一步生成氧气，氧气与氢气在点燃条件下生成水，不能生成双氧水，故C符合题意；D．氧化铁与一
氧化碳能高温反应生成铁，铁在氧气中点燃能生成四氧化三铁，能一步实现，故D不符合题意；答案选C。5．B【详解】A．植物能进行光合作用
，从而吸收CO2，能实现碳中和，A不符合题意；B．燃煤中添加CaCO3，可实现燃煤脱硫，减少SO2排放，但会增加CO2的排放，不利
于碳中和，B符合题意；C．采用光伏、风电、核电等新能源，可减少传统化石能源的使用，减少CO2的排放，能实现碳中和，C不符合题意；D
．将CO2转化，符合碳中和要求，D不符合题意；故答案选B。6．A【分析】反应前和反应后图像对比可知，CaCO3的质量增加，CO2和
CaO的含量减少，说明主要发生如下反应，CO2+CaO= CaCO3【详解】A．CO2质量减少，作为反应物，A项正确；B． CaO
的质量减少，作为反应物，不是催化剂，B项错误；C．该反应是化合反应，C项错误；D．根据方程式计算，反应中CaO和CaCO3的质量比
为56∶100，D项错误；故答案选A。7．B【详解】A．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氧气和空气通入澄清石灰水中，无明显现象，无法
区分氧气和空气，A项不选；B．氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧的更旺，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，燃着的木条
在空气中没有变化，可以区别出来，B项选；C．二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，氧气和空气通入紫色石蕊试
液中，无明显现象，无法区分氧气和空气，C项不选；D．氧气和空气密度相近，且用托盘天平称量比较繁琐，很难区分，D项不选；答案选B。8
．A【详解】A．石墨烯属于碳单质，是能够导热的非金属材料，A错误；B．石墨烯是碳的单质，B正确；C．石墨烯属于碳单质，碳单质具有良
好的导电性，可以导电，C正确；D．根据题干信息可知，在石墨烯薄膜上施加较低的电压(1-10V)即可产生较高的热量，使电能转化为热能
，D正确；答案选A。9．B【详解】A．Na2SiO3溶液通入过量的二氧化碳，碳酸的酸性比硅酸强，所以生成硅酸白色沉淀和碳酸氢钠，故
A不符合；B．BaCl2溶液通入过量的二氧化碳，溶液中不发生反应，无沉淀生成，故B符合；C．澄清石灰水逐渐通入过量的二氧化碳，先生
成白色碳酸钙沉淀，继续通入二氧化碳，碳酸钙沉淀又会溶解，最终无沉淀生成，故C不符合；D．Ca(ClO)2溶液中逐渐通入过量的二氧化
碳，先生成次氯酸和碳酸钙，碳酸钙不溶于水，过量的二氧化碳与碳酸钙反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙溶于水，最终无沉淀生成，故D不符合；故选
：B。10．C【详解】A．它是由碳元素组成的单质，故A错误；B．它是由碳元素组成的单质，属于纯净物；故B错误；C．其有碳元素组成的
单质，故A正确；D．“碳纳米泡沫“和金刚石是两种不同的物质，不同物质性质不同，故D错误；故选C。11．A【详解】①X：C，Y：CO
，则W：O2，Z：CO2，C和氧气能直接生成CO2，故符合转化关系；②X：S，、Y：SO2，W：O2，Z：SO3，但是S不能直接生
成SO3，SO2和氧气需要催化剂、加热才能生成SO3，故不符合转化关系；③Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，Al(OH)3＋O
H－=AlO2－＋2H2O，Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O，符合转化关系；④Cl2的氧化性很强，把变价金属直接氧化成最高
价，因此氯气和铁反应生成氯化铁，X：Cl2，Y：FeCl3，W：Fe，Z：FeCl2，不符合转化关系；答案选A。12．A【详解】试
题分析：A、AlCl3可由单质Al与Cl2反应制得，AlCl3与Ba（HCO3）2反应生成CO2和Al（OH）3沉淀，同时有气体和
沉淀产生，A正确；B、Na2O与Ba（HCO3）2反应生成BaCO3沉淀、Na2CO3和H2O，没有气体生成，B错误；C、氯化钠与
碳酸氢钡溶液不反应，C错误；D、SiO2与碳酸氢钡溶液不反应，D错误。答案选A。【考点定位】本题主要是考查物质的性质，涉及了单质之
间的反应以及反应现象的判断。【名师点睛】解答本题的关键是熟练掌握单质和化合物的化学性质以及反应规律，根据氧化还原反应原理判断单质之
间反应能否生成选项中的化合物，反应现象的判断需要根据反应物的反应规律，包含了相互促进的完全水解反应，酸式盐与碱的反应，酸性氧化物的
性质，同时考查了考生运用所学知识分析实际问题的能力。13．???? 二氧化碳???? 二硫化碳和二氧化碳分子结构相似，碳氧键的键长
比硫氧键短，共价键能更大，分子更稳定【详解】由于二硫化碳和二氧化碳分子结构相似，但硫原子的原子半径比碳原子的原子半径更大，则所形成
的C—O键的键长比S—O键短，C—O共价键键能更大，分子更稳定，故答案为：二氧化碳；二硫化碳和二氧化碳分子结构相似，碳氧键的键长比
硫氧键短，共价键能更大，分子更稳定。14．???? SiO2+2CSi+2CO↑???? 导热???? SiC???? 共价???
? 硬度大【详解】(1)焦炭和SiO2反应生成硅和CO，反应的化学方程式是SiO2+2CSi+2CO↑。(2)根据题干“该公司发行的5G平板电脑，创新搭载了3D石墨烯散热技术”，石墨烯应用于5G平板电脑，是利用了石墨烯良好的导热性。(3)碳化硅由C和Si构成，根据C和Si的非金属性强弱可知，C为负价，Si为正价，C和Si都是第ⅣA族元素，所以C为-4价，Si为+4价，则碳化硅的化学式是SiC，C和Si都是非金属元素，所以碳原子和硅原子之间通过共价键相连，具有类似金刚石的结构，所以它具有的性质和金刚石相似，硬度大，熔沸点高。试卷第11页，共33页答案第11页，共22页试卷第11页，共33页答案第11页，共22页 |
|
