第九十讲碳和的氧化物_20120501090510656.doc

第九讲 、第十讲碳和碳的氧化物命题人: 江晓艳 审核人：张桂英 班级： 姓名： 【复习导航】考点1.碳单质的物理性质和用途金刚石中碳原子排列成正八面体结构,石墨中碳原子呈细鳞片状,C60分子中碳原子排列形似足球.金刚石是天然存在的最硬物质,常用裁玻璃的,又因对光有极好的折射性,可加工成石墨能导电、耐高温，可用于制成高温电炉的 ，质软而滑腻，划一会留下深灰色的痕迹，可用于制注意：金刚石与石墨的物理性质存在非常大的差异，原因是木炭具有吸附性，活性炭具有更强的吸附性（物理变化）【精讲点拨】例1. 思考：(1)实验测得某物质中只含有碳元素，则这种物质A.一定是金则石或石墨中的一种B.一定是木炭或活性炭中的一种C.一定是碳元素的一种单质 D.可能是一种碳单质，也可能是几种碳单质组成的混合物(2)活性炭是一种高效的气体净化剂，能吸附有害气体NO2。如图所示的装置中，A中充满了红棕色的NO2气体，向A中加入活性炭并充分振荡，再将a与b连接，打开T处弹簧夹，装置A、B中可观察到的现象是（NaOH能使酚酞变红）：A；B。(3).将下列各物质的用途与相应的性质之间用线连接起来。焦炭能冶炼金属 A 硬度大石墨可作电极材料B 粒细、色黑、常温下性质稳定金刚石可以划玻璃C 具有还原性炭黑可以制墨D 有很强的吸附能力活性炭难除去异味E 具有可燃性木炭可以用来取暖F 具有良好的导电性考点2.碳单质的化学性质碳的单质在常温下化学性质。在高温下碳能与多种物质发生反应可燃性(写出方程式) 、还原性(写出方程式)、【精讲点拨】例2.(1)碳纳米管被誉为21世纪最有前途的新型材料。碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米（1 nm=10-9 m）的空心管。下列说法错误A.碳纳米管材料是一种新型的化合物 B.碳纳米管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳C.碳纳米管材料管道多，表面积大，吸附能力强 D.碳纳米管材料在常温下化学性质稳定(2) 除掉氧化铜中木炭粉的方法是 A.加热混合物 B.在氧气流中加热混合物C.在氢气流中加热混合物D.加水溶解，过滤(3)在密闭的容器中盛有6g碳和12g氧气，加热使它们充分反应后，最后容器里的气体是什么？。(4)具有可燃性和还原性的固体单质是 AH2BCOCCO2DC(5)将两种黑色固体物质的混合物30克，加热到高温，黑色固体逐渐变成红色，并产生了一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，停止加热后冷却，混合物的质量减轻了4.4克。黑色的固体分别是、。有多少克的氧化铜参加了反应？（6）把经过烘干的过量的木炭粉和少量的氧化铜粉末混合均匀，小心地铺在硬质试管的底部，并将硬质试管固定在铁架台上。然后用酒精喷灯加热，同时用导管将生成的气体导出。请你对导出的气体成分进行猜想，并设计实验进行探究。猜想：导出的气体可能是、。请你选择其中的一种可能情况进行实验探究，你选择的气体是 。针对你选择的气体，你的实验设计的操作是：。现象是。根据你的探究结果，写出在探究过程中所发生的化学方程式：。考点3。二氧化碳和一氧化碳的性质 项目 二氧化碳 一氧化碳物理性质 状态通常情况下，色， 味的气体，在加压和冷却的情况下，二氧化碳会变成固体，固体二氧化碳叫。在-78.5、101kPa时，干冰能升华成二氧化碳气 色、 味的气体密度比空气比空气熔解性在1体积水中溶解1体积二氧化碳在1体积水中溶解0。02体积，难溶于水化学性质可燃性一般情况下，既不燃烧，也不支持燃烧还原性没有还原性跟水反应不和水反应跟碱溶液反应不和碱溶液反应有无毒性无毒有毒主要用途灭火、人工降雨、干冰制冷剂、化工原料、光合作用气体燃料、高炉炼铁注意：一氧化碳有毒，在作实验时，注意尾气的处理，用煤等含碳燃料燃烧时，一定保持室内通风，防止CO 中毒。【精讲点拨】例3. 水蒸气通过炽热的煤所产生的混合气体主要成分是CO、H2，其中混有CO2和水蒸气。请用下列装置设计一个实验，来确认上述混合气体中含有CO和H2（假设每步反应均完全）。（查资料知：硫酸铜粉末为白色固体，遇水变为蓝色固体）（1）连接上述装置的正确顺序是（按气流从左向右的顺序）：efabjihg（2）装置A中的实验现象是：，反应方程式为；（3）装置D中实验现象是：，反应方程式为；（4）装置B的作用是，装置E的作用是考点4.自然界中碳的循环【精讲点拨】例4. 右图是自然界碳循环简图，请回答(I)含碳单质矿物燃烧的化学方程式为_；(2)海水吸收二氧化碳时，发生反应的化学方程式为_；(3)植物光合作用时，二氧化碳和水在光的作用下生成葡萄糖(C6H12O6)和氧气，其化学方程式为_；(4)人类降低空气中二氧化碳含量的研究有两个方向：一是减少二氧化碳的排放，另一是_。注意：CO2不是空气污染物。CO2在自然界不断循环，是氧气的间接来源。但是由于CO2的增多，会导致温室效应，只是影响环境，不能算污染。考点5.二氧化碳的制取（1） 实验室制法：氧 气二氧化碳药品MnO2反应原理KMnO4 KClO3 H2O2 发生装置和收集装置EDC用高锰酸钾加热制取氧气可用，用过氧化氢制取可用，制CO2可用收集方法验满方法检验方法注意：使用长颈漏斗，必须将长颈漏斗的下端管口插到液面下，形成“液封”，以防止气体逸出。收集方法：验满方法：将燃着的木条放在，如果木条，证明已收集满了。（2） 工业制法原理：注意：在二氧化碳实验室制法中，不能用稀硫酸与块状石灰石反应制取二氧化碳，这是因为硫酸与碳酸钙反应生成微溶的CaSO4,它会覆盖在CaCO3的表面，阻碍反应的进行，若用浓盐酸与石灰石反应来制取二氧化碳，会导致浓盐酸中的氯化氢气体混入产生的CO2气体内，造成不纯。【课后巩固】1.广告语“钻石恒久远，一颗永流传”与其下面哪一性质关系密切 A.漂亮、美观 B.硬度大 C.常温下化学性质很稳定 D.价格昂贵2.商店出售的黑底橡胶球鞋，其鞋底具有良好的耐磨性能。这是因为在橡胶中加入了一种耐磨的填料，这种填料是 A.石墨粉 B.活性炭 C.木炭粉 D.炭黑3.超临界CO2流体是一种具有和水相似、能阻燃、溶解力强的溶剂，被誉为“绿色环保溶剂”。下列说法正确的是A. B.C. D.临界CO2溶体性质特殊，因此，与干冰的化学组成不同 CO2是自然界中存在的物质，它参与自然界的碳元素循环 超临界CO2流体是一种特殊的物质，容易燃烧 超临界CO2流体可以代替许多有害、有毒、易燃的溶剂4.X是一种无色气体，与炽热的炭粉反应，只生成一种无色气体Y，Y与氧化铜在加热条件下发生反应，又生成X，则X可能是 A.O2B.H2C.COD.CO2 5.实验室制取CO2时需用到的仪器是 A.铁架台、单孔塞、长颈漏斗、导管、集气瓶B.大试管、导气管、集气瓶、玻璃片、水槽C.集气瓶、导管、玻璃片、酒精灯、单孔塞D.集气瓶、锥形瓶、双孔塞、长颈漏斗、导管6.实验室制取二氧化碳一般有五个步骤：检验装置气密性 按要求装配好仪器 向长颈漏斗中注入稀盐酸 收集气体 向广口瓶中放入几小块大理石，其中正确的顺序是A. B. C. D.R气体7.下图是收集干燥R气体并对它进行吸收处理的正确装置，由图中实验装置推测该气体的有关性质，正确的一组是 8.二氧化碳的下列用途既跟它的物理性质有关,又跟它的化学性质有关的 A.灭火 B.制干冰 C.做化工原料 D.温室中做气体肥料高温9.硅（Si）等半导体材料的发现，是计算机高科技发展的基础，工业上从石英砂提取粗硅的化学方程式：2C+SiO2 Si+2CO。有关该反应的叙述正确的是 A.SiO2发生氧化反应 B.CO是还原剂 C.此反应属于置换反应 D.C被还原10.扑灭图书档案、珍贵设备、精密仪器等火灾，要求不留下任何痕迹而使物品损坏，最适宜的灭火器具是 A.高压水枪 B.液态二氧化碳灭火器 C.干粉灭火器 D.泡沫灭火器11.将珍珠加入稀盐酸中生成气体能使澄清石灰水变浑浊，则珍珠中含有下列离子中的A.氯离子 B.硫酸根离子 C.碳酸根离子 D.氢氧根离子12.在如图所示装置中通入X气体，并在管口P处点燃，实验结束时，澄清石灰水变浑浊，则X可以是 AH2BCO CCO2DO2 13.为除去CO2含有少量的CO杂质，下列操作中正确的是 A将气体点燃B将气体通入澄清的石灰水中C将气体通入硫酸溶液中D将气体通过灼热的氧化铜粉末第十讲 碳和碳的氧化物（2）14将N2、CO、CO2混合气体依次通过足量的灼热氧化铜、澄清石灰水和浓硫酸（干燥剂），最后剩余的气体是（假设每步反应均完全） AN2 BN2、CO2 CN2、CO DCO215在通风良好、燃烧正旺的煤炉中，下列反应最不容易发生的是 点燃点燃高温点燃AC+O2=CO2 B2CO+O2=2CO2CCO2+C=2CO D2C+O2=2CO16.右图是实验室制备CO2的装置图。该装置的特点是：打开弹簧夹， 大理石和盐酸接触，发生反应。关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的CO2气体压回长颈漏斗，反应停止。用该装置制备CO2，可起到节约药品和取用方便的效果。大理石下面A、B、C、D四套装置中，以产生与该装置相同的效果的是 17.某物质在空气中完全燃烧，生成的和的质量比为11：9，则该物质可能是A. B.C. D. 18.已知：2CO2+2Na2O22Na2CO3+ O2。可能含有N2、HCl、CO、CO2的混合气体，依次通过足量的碳酸氢钠溶液和灼热的氧化铜，恢复到原来的温度和压强，气体体积没有变化；再通过足量的过氧化钠，气体体积减少；最后通过灼热的铜网，恢复到原来的温度和压强，体积又减少，并有剩余气体。若上述反应均完全，则对混合气体成份的判断正确的是A. 一定有N2、HCl、CO、CO2B.一定有N2，且HCl、CO、CO2中至少含有一种C.一定有N2和CO2，可能有HCl和COD.一定有N2、CO2、CO，一定没有HCl19.在CO和CO2的混合气体中，氧元素的质量分数是64，将该气体5克通过足量灼热的CuO粉末，完全反应后，气体通如足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀的质量是A.5克 B.6.7克 C.15克 D.20克20.点燃一支蜡烛，把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方（如下图所示），过一会儿后，在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。这个实验说明了A由于氧气不足蜡烛不完全燃烧而生成了炭黑B挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑C蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与D蜡烛中本身不含有碳元素，但燃烧后生成了碳单质21.为了研究植物的呼吸作用，小刚设计了如图所示的装置。请你和小刚一起探究下列问题。(1)实验时，广口瓶用不透光的黑纸包住，其目的是为了防止瓶内的植物进行作用，对实验产生干扰。(2)经过一段时间后，可以看到细玻璃管中的红墨水会。(3)揭去广口瓶外的黑纸，观察到广口瓶内发生的现象是原因是22.小明设计一套验证碳酸具有酸性而二氧化碳没有酸性的实验，实验按如图所示分别进行：(1)蓝色石蕊试纸遇酸性溶液显色。(2)在B实验中，当加入水后，蓝色石蕊试纸显色。B实验的作用是。(3)在C实验中，蓝色石蕊试纸变色，这一实验结果说明。(4)通过以上实验尚不能达到验证目的，若要达到实验目的，你的改进方法是。(5)写出C中发生反应的化学方程式：。对C再进行加热，现象，原因是，所以实验室 (贮存、不贮存)碳酸。23.在学生实验时，有一位同学发现实验室中石灰水试剂瓶内表面有一层白膜，其化学式是，如何形成的（写化学方程式）。在实验室中可选择一种试剂将其除去，相关化学方程式。实验室用石灰石制取二氧化碳时不用稀硫酸，原因是，将石灰石和盐酸反应产生的气体通入澄清的石灰水中，却不见浑浊现象，原因是。24.今年我市九年级化学实验操作考查的方法是由考生抽签确定考题，小华同学抽到的题目是“以鸡蛋壳和稀盐酸为原料制取CO2”。小华完成该实验的部分操作过程如下图所示：A.检查装置气密性 B.加入药品 C.收集气体 D.气体验满 E.洗涤仪器，整理桌面燃着的火柴熄灭（1）小华上述操作过程中有明显错误的是（填字母序号）。（2）操作A中，小华松开手片刻后，看到烧杯内的导管中形成一段，证明装置不漏气。（3）若要验证鸡蛋壳的主要成分CaCO3中的Ca2+，只要在反应后溶液中逐滴加入溶液，观察到现象即可（鸡蛋壳中的杂质不干扰反应现象）。若所加试剂正确，但实验刚开始阶段却观察不到应有的现象，则原因是。（4）若将鸡蛋壳换为锌粒，利用上述实验中涉及到的仪器和药品可以制取另一种常见气体，该反应的化学方程式是。25.碳和碳的化合物都是非常重要的物质。（1）碳原子的结构示意为，碳原子的核电荷数为。（2）碳的单质有多种，具有下列结构的碳单质中，由分子构成的是（3）上海世博会体现的“低碳”亮点主要是降低了气体的排放。26.用H2和CuO 反应的实验来测定水的组成，如图A所示。请回答下列问题：（1）实验中，用锌粒和稀硫酸反应制取氢气。检验氢气纯度后，先通一段时间氢气，再加热CuO进行反应。与CuO反应前，应将制取的H2通过图B所示装置进行干燥，B中所盛的试剂是_（写名称）。（2）实验中，测定的数据如表所示，根据数据计算生成的水中氢氧元素的质量比为：（要求列式计算）_。实验前实验后实验前后变化的质量CuO和玻璃管总质量65.6g59.2g6.4gCaCl2和U形管的总质量100.8g108.0g7.2g（3）该实验测定水的组成的科学依据是。（4）下列情况下，对实验测定结果一定没有影响的是_（填序号）（说明：该实验不考虑空气中的气体成分对实验的影响）。相对CuO而言，H2是过量的；CuO是否反应完全；干燥剂CaCl2有部分失效27.2010年4月28日某媒体题为“排污工程施工，毒气放倒三人”的报道，引起某兴趣小组同学的思考。【提出问题】排污管道中的毒气有什么成分?【查阅资料】I排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO2、H2S、CH4等。H2S气体能与CuS