胡波化学竞赛题库-碳和碳的化合物

中学化学竞赛试题资源库——碳和碳的化合物A组1．C60与现代足球有很相似的结构，它与石墨互为A同位素B同素异形体C同分异构体D同系物2．如图是1989年世界环境日主题宣传画《啊！地球出汗了》，这幅宣传画所揭示的全球主要环境问题是A酸雨B臭氧层空洞C温室效应D光化学烟雾3．能与人体血液中血红蛋白结合的一种有毒气体是A氯气B氮气C一氧化碳D甲烷4．科学家通过96年的模拟实验后认为，钻石是在地球的深层形成，然后随着地幔急剧上升至岩层。钻石形成的条件是A高温B常温C高压D常压5．大理石可以用作墙面、地面和厨房桌面，其主要成份是碳酸钙、食醋不慎滴在大理石桌面上，会使其失去光泽，变得粗糙，下列能正确解释此现象的是A食醋中的水使碳酸钙溶解B食醋中的醋酸将碳酸钙氧化C食醋中的醋酸与碳酸钙反应并放出大量的二氧化碳气体D食醋中的醋酸与碳酸钙发生了复分解反应6．1985年，科学家发现了一种新的单质碳形成：碳笼，其中最丰富的是C60，根据其结构特点，科学家称之为“足球烯”，它是一种分子晶体，据此推测下列说法中不正确的是A金刚石、石墨、足球烯都是碳的同素异形体B一定条件下，足球烯可发生加成反应C石墨、足球烯均可作为高温条件下的润滑材料D足球烯在苯中的溶解度比在酒精中的溶解度大7．在不同反应中既能吸收CO2，又能参加反应放出CO2的是AKOHBK2CO3CKHCO3DCa(OH)28．分别向下列溶液中不断通CO2气体最终能产生白色沉淀的是ACa(OH)2BCa(ClO)2CCaCl2D饱和Na2CO3溶液9．欲迅速除去铝壶底部的水垢又不损坏铝壶的最好的方法是A加浓盐酸B加冷的浓硫酸C加稀硝酸D加冷的浓硝酸10．将二氧化碳通入含有2molCa(OH)2的石灰水中，生成1molCaCO3，则通入的二氧化碳的物质的量可能是A1molB2molC3molD4mol11．将一定量的二氧化碳通入含有7.4gCa(OH)2的澄清溶液中，最后得到5.0g白色沉淀，则通入的二氧化碳的物质的量可能是A0.05molB0.10molC0.15molD1.0mol12．10g含杂质的碳酸钙和足量的盐酸反应，产生标况下2.24升CO2，试推断杂质的组成是A碳酸镁和二氧化硅B碳酸镁和碳酸氢钾C碳酸钾和二氧化硅D碳酸氢钾和二氧化硅13．由10g含有杂质CaCO3与足量盐酸反应，产生0.1mol二氧化碳，则该杂质可能是AKHCO3BK2CO3与SiO2CMgCO3与SiO2DNa2CO314．根据C（石墨）＝C（金刚石）－1.894kJ，可得出的结论是A石墨比金刚稳定B金刚石比石墨稳定C金刚石转变成石墨时，能量升高D相同质量的这两种物质分别在氧气中充分燃烧，放出的热量是金刚石多15．下列说法不正确的是A活性炭能吸附某些有毒气体和有色气体B金刚石不具有可燃性C石墨可作润滑剂和电极D金刚石、石墨、活性炭是同一种物质16．下列四种物质相比较，能肯定纯度最高的是A经多次蒸馏精制的酒精B含硅元素为99.9%的多晶硅C含磷元素为100%的磷单质D含碳元素为14.2857%的某种碳酸氢钠17．助力车以其价低，轻便而加盟城市轻型交通工具的行列，但由于助力车发动机的构造简单，汽油燃烧得不充分，也带来了严重的空气污染问题。（1）某环境监测兴趣小组的同学描绘的无锡市市中心地区空气中CO含量变化曲线（横坐标表示北京时间0到24小时，纵坐标表示CO含量，你认为比较符合实际的是（2）为了解决助力车污染空气的问题，你有何建议？18．随着工业化程度的提高以及世界范围内的人工采伐使森林面积锐减，导致大气中CO2浓度迅速增加；同时生物的新陈代谢也产生大量CO2。大气中的CO2对来自太阳的短波辐射几乎不吸收，因而地表能受到太阳的辐射而增温；另一方面对从地表射向太空的长波，特别是红外辐射有强烈的吸收作用，从而阻碍了地球向太空辐射能量。（1）人们习惯上把大气中以CO2为主的气体所产生的效应称为（选择）；这种效应会使（填空）。A光热效应B光气效应C温室效应D光电效应（2）大量采伐森林会使大气中CO2浓度增加的原因是。（3）为了减缓大气中CO2浓度的增加，除了植树造林，主要有效可行的措施还有________等。A优化能源结构B减少地球上的生物，因为它们的新陈代谢要产生大量CO2C对燃料及燃烧进行优化处理D将燃油汽车改为燃液化气汽车E降低工业化程度19．大气二氧化碳不断增多会引起“温室效应”，致使地球表面气温升高，有些科学家认为干旱、耕地沙漠化等都与“温室效应”有密切关系，空气中二氧化碳最主要的来源是。自然界消耗二氧化碳，最主要有两个方面，分别是________和________。20．人类目前对煤和石油的过度应用，使空气中的CO2浓度增大，导致地球表面温度升高，形成了温室效应，科学家对CO2的增多带来的负面影响较为担忧，于是提出了将CO2通过管道输送到海底，这可减缓空气中CO2浓度的增加。请你根据CO2的性质回答：（1）这样长期下去，将给海洋造成什么样的影响？（2）你认为消除这些影响的最好方法是什么？21．实验室常用草酸（H2C2O4）和浓硫酸反应（加热）制取CO：H2C2O4H2O＋CO2↑＋CO↑现进行CO的制取和还原氧化铜，并证明CO的氧化产物及测定铜的原子量的实验，有关装置图如下所示：试回答：（1）若按气流从左到右，每个装置都有用到而且只能用一次，则各仪器之间的连接顺序为（用字母编号）；（2）装置A中的公液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接导管所的作用是；（3）C装置导管先通入一倒置在水中的漏斗然后点燃的原因是；（4）如果实验效果达到预想要求的话，E装置内的现象应为；G装置的作用为；（5）若测知反应物CuO的质量MCuO和反应前后B管、D管、E瓶、G瓶的质量差（分别用MB、MD、MB、MG表示），且已知CuO全部参加反应，请将求算Cu的原子量的数据组合和表达式填入下表（不一定填满）：数据组合Cu的原子量的表达式（6）若去掉D装置，则应选用（5）中哪组数据组合求得的铜的原子量较精确?22．为了证明CO具有还原性，有人设计了下列实验：ABCDEF（1）装置B中最适宜的试剂是；（2）装置D中发生反应的化学方程式是；（3）必须用装置C吸收除去气体中水蒸气的理由是；（4）若根据F中石灰水变浑浊的现象也能确认CO具有还原性，应在上图中装置与装置之间连接下列的哪一种装置?。23．在石油化工的加氢操作中，如果氢气中混有CO和CO2等杂质，会引起催化剂中毒，因此必须除去。（1）在常温下，可以用银氨溶液来检测微量的CO，其原理与银镜反应相似，有银析出。写出银氨溶液与CO反应的化学方程式（2）工业上常采用甲烷化法除去少量碳的氧化物（CO、CO2）。其方法是：一定温度时，在催化剂的作用下，向碳的氧化物中通入氢气，使之转化为甲烷和易于除去的水。写出CO发生甲烷化反应的化学方程式（3）在上述两个反应中，CO依次作、（多选不得分）。A氧化剂B既是氧化剂，又是还原剂C．还原剂D既不是氧化剂，又不是还原剂24．常温下，两种常见无色无味的气体A和B组成的混合气体（A的相对分子质量小于B的相对分子质量）。经分析混合气体中总共只含氧和碳两种元素，且不论A和B以何种比例混合，氧和碳的质量比总是大于4/3。（1）在下表中填出A和B可能的分子式。（不一定填满）（1）（2）（3）（4）A的分子式B的分子式（2）当氧和碳的质量比等于2时，试确定A和B的可能组成以及A与B的物质的量之比。25．密闭容器中有CO和空气的混合气体14L，用电火花引燃，经充分反应后总体积为VL（假设所有体积均在同温、同压下测定，且空气中O2的体积分数以0.20计算。计算结果保留两位小数）。（1）若CO和O2恰好反应，计算原混合气体中CO的体积分数（请写出必要过程）。（2）若反应后总体积数V＝13时，则原混合气体可能的组成为（可不填满，也可补充）。第一种情况：V（CO）︰V（O2）＝____________；第二种情况：V（CO）︰V（O2）＝____________；第三种情况：V（CO）︰V（O2）=____________。（3）反应后总体积数V的取值范围是__________________。B组26．目前排放到空气中的二氧化碳逐年增加，对此科学家最担心的是A会使空气中的氧含量下降，不足以供给人类呼吸B会使地球温度升高，冰川融化，生态失衡C会使人体吸进大量二氧化碳，损害健康D会使石灰岩大量溶解，破坏自然风光27．近来查明，二氧化三碳（C3O2）是金星大气层的一种成分。下列有关说法错误的是A二氧化三碳的结构式为：O＝C＝C＝C＝OBC3O2、CO、CO2都是碳的氧化物CC2O3和CO一样可以燃烧生成CO2DC3O2和CO2都是碳酸的酸酐28．2003年2月1日，美国哥伦比亚号航天飞机在空中解体失事，有专家分析认为，飞机空中解体的最大可能原因是航天飞机机亮底部的石墨瓦在空中脱落，击中机翼。航天飞机表面覆盖石墨瓦，主要是利用石墨A具有导电性、防辐射B密度小，减轻机身重量C熔点高、化学性质稳定D硬度小，有润滑作用29．CCTV《科技博览》报道，2004年3月中科院首创用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳。下列相关说法合理的是A聚二氧化碳塑料是通过加聚反应制得的B聚二氧化碳塑料与干冰互为同素异形体C聚二氧化碳塑料与干冰都是纯净物D聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染30．香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体，用①无水CuSO4、②澄清石灰水、③红热CuO、④生石灰、⑤品红溶液、⑥酸性高锰酸钾等药品可将其一一检出，检测时使用药品的正确顺序（设待检气体为G）是AG→①→⑤→②→①→④→③BG→③→④→②→⑤→⑤→①CG→①→⑤→⑥→②→④→③DG→②→⑤→①→④→③31．近期《美国化学会志》报道，中国科学家以二氧化碳为碳源，金属钠为还原剂，在470℃、80MPa下合成出金刚石，具有深远意义。下列说法不正确的是A由二氧化碳合成金刚石是化学变化B金刚石是碳的一种同位素C钠被氧化最终生成碳酸钠D金刚石中只含有非极性共价键32．将石墨置于熔融的钾或气态的钾中，石墨吸收钾而形成称为钾石墨的物质，其组成可以是C8K、C24K、C36K、C48K、C60K。在钾石墨中，钾原子把价电子交给石墨层，但在遇到与金属钾易反应的其他物质时还会收回。在钾石墨中，钾元素处于石墨中间，因之石墨层之间被胀大，层间的距离增加。下列对钾石墨的叙述中，正确的是A钾石墨是一类离子化合物B钾石墨导电性比石墨强C钾石墨与水相遇，不发生任何反应D题干所举出的5种钾石墨，属于同素异形体33．据某科学杂志报道，国外有一研究所发现了一种新的球形分子，它的分子式为C60Si60，它的分子结构好似中国传统工艺品“镂雕”，经测定其中包含C60、也有Si60结构。下列叙述不正确的是A该物质有很高的熔点、很大的硬度B该物质形成的晶体属分子晶体C该物质分子中Si60被包裹在C60里面D该物质的相对分子质量为240034．石墨和金刚石在一定条件下可相互转化：石墨金刚石－Q。20世纪50年代，美国通用汽车公司在实验室利用高温、高压（2000℃、20000atm）将石墨转化成金刚石之后，1989年，日本科学家用炸药和碳粉“炸出”金刚石的消息引起了人们的广泛关注。他们将炸药和碳粉混合并用石蜡固化后装入钢制敞口容器，沉入一个直径9m深约5m的混凝土水槽内，点火起爆，最后将容器里的水取出静置，可获得直径为0.002～0.003pm的超细金刚石粉。（1）从勒沙特列原理分析，上述两种制取金刚石的方法之所以都能获得成功的原因是A金刚石比石墨熔点低B金刚石的密度大于石墨C金刚石硬度很大D合成金刚石是吸热反应（2）炸药爆炸的瞬间，可以产生400000atm的超高压和5000t的超高温，完全能达到石墨转化成金刚石的条件，你认为将炸药放在水槽内的最主要原因是A形成高压条件B吸热降低温度C防止碳粉燃烧D溶解爆炸产生的气体（3）你认为工业上这种超细金刚石粉可以做A切削工具涂层B研磨剂C钻石戒指D制造石墨35．在金刚石晶体内的空间网状结构中含有共价键形成的碳原子环，其中最小的环上有个碳原