专题七 碳和碳的氧化物.doc

专题七 碳和碳的氧化物1.金刚石是自然界中 的物质，可用于做玻璃刀的刀头和钻头等。2.石墨是 的矿物之一，有 ，可作电极；有 ，可作润滑剂；质软，可做 。3.活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有很强的 ，可作冰箱除自剂，活性炭还可以用在 的滤毒罐中来吸附有毒气体，自来水厂用活性炭 。4.金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是 。5.把石墨转变为金刚石属于化学变化。6.金刚石、石墨、等单质碳的物理性质各不相同，但化学性质却 ，这主要是因为这些单质都是由 构成的。碳的主要化学性质如下：1）常温下稳定性强，不易和其他物质发生反应。2）可燃性：氧气充足时，发生反应 （放热多）；氧气不足时，发生反应 （放热少）。所以单质碳用作燃料时，如果不充分燃烧，不仅浪费燃料，还会造成 。3）还原性：在高温条件下，碳可与氧化物反应，夺取氧化物中的氧，生成碳的氧化物。（1）与金属氧化反应 高温下碳与氧化铜反应，写出该反应的化学方程式 ，实验现象为 ，实验现象为 ，此反应为 （填“吸热反应”或“放热反应”），判断该反应发生的方法是 。在此反应中，碳单质为 （填“氧化剂”或“还原剂”）发生 反应（填“氧化”或“还原”）。高温下碳单质与氧化铁反应的化学方程式为 。（2）与非金属氧化物反应在高温下碳与二氧化碳反应的化学方程式为 。在高温下碳与水范气反应制取水煤气的化学方程式为 。7.在实验室中制取二氧化碳所选用的药品是 ，化学反应方程式为 。8.在实验过程中，为什么不能用碳酸钠粉末代替石灰石与稀酸反应制取? 。为什么不能用稀硫酸与石灰石反应制取？ 。为什么不宜用浓盐酸与石灰石反应制取？ 。9.在实验室中，制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。确定气体发生装置时，应考虑反应物的状态。固体与固体反应，固体与液体反应，液体与液体反应和反应条件。确定收集装置时，应考虑生成气体的性质（包括 和 ）。综上所述，制取，的实验装置可组装成图7-2所示的装置。其中长颈漏斗的下端管口应伸入 以下，形成液封，否则生成的气体会 。10.收集的方法是 ，因为的密度 且 ，所以不能用排水法收集。11.实验的方法是 ，验满方法是 。12.实验室制取的步骤：（见图7-3）13.二氧化碳的物理性质 通常状况下，二氧化碳是一种无色气体，密度比空气 ，能溶于水。在加压和冷却的情况下，二氧化碳会变成无色液体，甚至雪花太固体，通常把固体二氧化碳叫做“ ”，它易 ，因此可用于 或作制冷剂。14.二氧化碳的化学性质（1）如图7-4（1）所示，此实验说明二氧化碳具有密度大于空气的物理性质，也说明 的化学性质，因此，可用于 。（2）如图7-4（2）所示，此实验中紫色石蕊试液会变成红色，原因是 （用化学方程式表示）。当加热时，石蕊试纸又会由红色变回此色，原因是 ，依据此性质可用徕制汽水等碳酸型饮料。（3）如图7-4（3）所示，二氧化碳通入澄清的石灰水中，石灰水会变浑浊，反应方程式为 ，此反应可用于检验气体。（4）在高温下通过炽热的焦炭，此反应的方程式为 ，这个反应需要 热量（填“吸收”或“放出”）。（5）二氧化碳无毒，但不供给呼吸，因此当我们进入干枯的深井、深洞或久未开启的菜窖时，应先做一个 实验，以防止浓度过高而造成危险。（6）可以促进绿色植物的光合作用，因此在温室中可用于作 ，其反应原理为 .15.一氧化碳的物理性质 通常情况下，一氧化碳是一种无色无味的气体，密度比空气 ，难溶于水。16.一氧化碳的化学性质及用途（1）一氧化碳具有 性。在空气中燃烧时火焰呈 ，同时放出大量的热。值得注意的是在实验室点燃前必须要先 ，反应的化学方程式为 ，因此它是许多气体燃的主要成分。（2）一氧化碳具有 性，可以与氧化铜、氧化铁等物质反应，反应的化学方程式分别为 ， 。在实验过程中，反应开始前应先通入CO至室温，以防止生成的炽热的铜 。利用这个性质，在冶金工业中常用CO冶炼金属。（3）一氧化碳具有 ，因为CO能与人体血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白 。冬天用煤火取暖，如不装烟囱排气不良，就会发生煤气中毒，即CO中毒。而在实验过程中，若有CO气体参加反应或生成，就必须进行尾气处理，其目的是 。17.温室效应产生的原因有 ， 等。2.产生温室效应的气体包括 、 、 、氟氯代烷（商品名为氟利昂）等。18.温室效应的形成所造成的严重后果有 、 、海平面上升、 、农业减产等。19.防止温度效应措施有 。20. 是一种白色、不溶于水的固体，其中 、 、钟乳石、白垩石、鸡蛋壳、贝壳等的主要成分都是。21.工业上将石灰石放在石灰窑里，经高温煅烧，就可制得生石灰，这也是工业上制取的反应原理，其化学方程式为 。制取的生石灰可与水进行消化反应，其反应方程式为 生成的俗称 ，反应过程事有 放出。二、知能运用典型例题例1. 将、四种气体的混合物依次通过、氢氧化钠溶液、灼热的氧化铜粉末、灼热的铜丝，则最后余下的气体是（设参加反应的气体均被完全消耗）A. 、 B. 、 C. 、 D. 例2. 如图7-16，水槽内盛有少量新制的澄清石灰水，点燃阶梯上的蜡烛，用玻璃钟罩将其扣在水槽内，观察到蜡烛 熄灭，原因是 ；在这个实验中还观察到 ，其反应的化学方程式为 。例3. 如图7-18所示，回答下列问题：（1）指出图中仪器名称 、 ；（2）实验室制取应选用的发生装置是 ，实验室制取应选用的装置是 ；（3）硫化氢是一种有毒的气体，其密度比空气大，能溶于水，它的水溶液叫氢硫酸，实验室在常温下通常用块状固体硫化亚铁()与稀硫酸反应制取硫化氢气体，制取气体应选用的发生装置是 ，收集装置是 ，气体由 （填导管口）导入集气瓶。（4）收集气体后，对尾气要特别进行处理，以防止污染环境，现有如下图装置，处理尾气的效果最好的装置是 。三、知能运用提高训练1.下列关于碳单质的用途叙述中，错误的是（ ）橡胶里添加炭黑能增加耐磨性干电池里的碳棒是石墨制成的电冰箱除味剂是活性炭防毒面具用集炭吸收有毒气体制糖工业用炭黑来吸附有色物质金刚石英钟不仅能划玻璃,还能装在钻头上钻凿坚硬的炭层A.B.C.D.2.有一种黑色粉末放在试管中加强热之后，发现生成物中有亮红色的固体生成，同时生成使澄清石灰水变浑浊的气体。推断此黑色粉末可能是（ ）A.木炭粉 B.二氧化碳 C.氧化铜 D.氧化铜和木炭粉3.无色气体X跟红热森炭反应生成无色气体Y，Y跟灼热的气化铜反应生成X，则X、Y分别是（ ）A. 、 B. 、 C. 、 D. 、4.在含硫的煤不完全燃烧时，排出法污染环境的气体是（ ）A.只有 B.只有 C. 和 D. 与CO5.实验室选择下列药品制取气体，不合理的是（ ）A.用氯酸钾和二氧化锰制氧气B.用石灰石和稀盐酸制二氧化碳C.用大理石和浓硫酸制二氧化碳D.用锌粒和稀硫酸制氢气6.如图7-1所示，试管中盛有某种液体，将气球中的某种固体小心地倒入试管中，不能观察到气球逐渐变大的一组物质是（ ）A.通过石灰和水 B.铁粉和稀硫酸 C.氯化钠和水 D.石灰石和稀盐酸7.如7-5所示为小明同学在实验室制取性质的实验装置示意图，试回答：（1）仪器名称：a ；b 。（2）该同学在实验过程中，将A制取的气体通入到B中，观察到澄清石灰水没有变浑浊，试分析其原因 。（3）他从稀、衡中选择了一种酸，与石灰石反应制。想一想他不选另一种酸的理由： 。（4）小明想用图中的D装置来制取，你认为是否理想？请分析原因。 （5）请你告诉他集满的集气瓶，应该 （填“正”或“倒”）放在桌面上。（6）该同学用C瓶收集满一瓶由装置A制取的气体后，往瓶中倒入浓氢氧化钠溶液，迅速用事先绑好一个小气球的胶塞塞紧，振荡，可以观察到小气球逐渐胀大。其原因是 。8.二氧化碳对生活和环境有着重要影响。下列对二氧化碳利弊的描述中不正确的是（ ）A.二氧化碳可以用来作灭火剂、制冷剂B.利用固态二氧化碳可以进行人工降雨C.温室里施用二氧化碳对植物生长不利D.大气中二氧化碳过多会造成温室效应9.如图7-7所示，下列有关二氧化碳性质的实验，无明显现象的是（ ）10.如图7-8所示装置中通入X气体，并在管口P处点燃，实验结果澄清石灰水变浑浊，则X可以是（ ）A. B. C. D. 11.一氧化碳有毒是因为（ ）A.它具有还原性 B.它具有可燃性C.它能与血液里的氧气结合生成二氧化碳 D.它能与血液里的血红蛋白结合，使血红蛋白不能很好地与氧气结合12.下列关于一氧化碳和二氧化碳的叙述错误的是（ ）A.一氧化碳与血红蛋白结合而使人中毒B.二氧化碳的大量排放会造成温室效应C.一氧化碳和二氧化碳都具有还原性D.向种植蔬菜的大棚中补充二氧化碳有利于蔬菜的生长13.一氧化碳气体中含有少量二氧化碳气体，为了除去二氧化碳可将混合气体（ ）；若二氧化碳中含有少量一氧化碳气体，为了除去一氧化碳可将混合气体（ ）A.通过水中 B.通过澄清石灰水 C.通过盐酸 D.通过炽热的碳 E.通过灼热的氧化铜 F.点燃14.已知X是有毒且不溶于水的气体，Y是不支持燃烧的气体，Z是不溶于水的固体，X、Y、Z之间有如下转化关系，请回答下列问题：（1）写出X的化学式 ；（2）写出Z和稀盐酸反应生成Y的化学方程式 ；（3）“物质的组成与结构决定物质的性质”是重要的化学思想。气体X、Y都含有 元素和 元素，但它们的物理性质、化学性质都不同。请举出X、Y性质不同的一个例子 。15.将实验室制取二气化碳和用高锰酸钾制取氧气进行比较，下列说法正确的是（ ）A.气体发生装置可能相同B.反应条件相同C.气体收集方法可能相同D.反应的基本反应类型相同16.下列关于二氧化碳的叙述错误的是（ ）A.环境监测中心在公布城市空气质量状况时不包括B. 是造成全球气候变暖的主要气体C.在蔬菜大棚中，适量补充含量有利于农作物的生长D. 能与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白携氧能力降低17.按要求填写下列表格：物质（括号内为杂质）除杂所需试剂化学方程式18.以下表示的是碳及其化合物间的相互转化关系：其中涉及的基本反应类型依次是：（ ）A.置换、化合、分解、复分解 B.置换、化合、复分解、分解C.化合、置换、分解、复分解 D.化合、置换、复分解、分解19.将、三种气体的混合物依次通过溶液、灼热的氧化铜、浓硫酸。假定每次管理均能完全反应（或吸收），则最后排出的气体为（ ）A、 B、 C、 D、20欲除去中少量、水蒸气等杂质（、的质量分数均在安全范围内），可使混合气体通过下列物质浓硫酸； 石灰水；灼热的氧化铜； 灼热的铜。正确的顺序是（ ）AB。C。D。21证明生石灰中含有石灰石的最科便方法是（ ）A加热泪盈眶 B加石蕊试液化气 C滴加稀盐酸 D加碳酸钠溶液22如图7-10所示：烧杯内盛水，底部放一新鲜的鸡蛋，向烧杯中加入下列不同物质会产生不同效果或现象。可供选择的物质有：生石灰；较浓的盐酸；熟石灰； 食盐。（说明：生石英钟灰与水瓜会放出大量的热量； 熟石英钟灰即氢氧化钙）请根据需要填空（填序号）。（1）若使鸡蛋上浮而不发生化学变化，应加入 较好。（2）若使鸡蛋上下沉浮，应加入不敷出 较好，写出反应的化学议程式样 。（3）若要煮鸡蛋，应加入 较好。（4）若使鸡蛋保鲜，应加入 较好，写出反应的化学方程式 。23下列说法中，正确的是（ ）A有人用炭炉取暖时，为防止一氧化碳中毒，在炉子上放一盆水B在一氧化碳还原氧化铜的实验里，尾气中的一氧化碳含量很少，可不必处理C某同学夜间发现家中煤气泄漏，他立即拉开电灯开关进行检查D一氧化碳没有颜色和气体，家用煤气中常加入一些有恶臭味的气体，这样做是为了更好地防止煤气中毒24.除去一氧化碳中混有少量二氧化碳，应该采用的方法是（ ）A.把混合气体点燃B.把混合气体通过足量的澄清石灰水C.把混合气体通过灼热的氧化铜粉末D.把混合气体由一个容器倒入另一个容器25.木炭具有较强的吸咐性是因为它具有 结构；防毒面具是利用活性炭来吸附 ；制糖工业利用活性炭来吸附 ；自来水厂用活性炭来吸附 。26.下列变化属于化学变化的是（ ）A.用石墨电极导电 B.用石墨制金刚石C.用石墨制铅笔芯 D.用活性炭除去冰箱中异味27.下列各组物质中，不属于同种元素组成的单质是（ ）A.红磷和白磷 B.氧化和自氧（）C.金刚石和石墨 D.一氧化碳和二氧化碳28.对“高低不同的燃着的蜡烛罩上茶杯后谁先熄灭”这一问题，甲、乙同学有不同的认识：甲同学认为高的蜡烛先熄灭，乙同学认为低的蜡烛先熄灭，谁也说服不了谁，于是他们设计了如图7-17所示的实验来验证自己的猜想。（1）实验中将两支燃着的蜡烛罩上茶杯，一会儿都熄灭了，原因是 .(2)甲同学认为高的蜡烛先熄灭，理由是 ；乙同学认为低的蜡烛先熄灭，理由是 （3）本实验条件下，甲同学的猜想被证明是正确的，同时还观察到茶杯内壁变黑。由此我们可以得到启示，从起火的房间中逃离，正确的方法 （填序号）。A.用毛巾捂住鼻子 B.成站立姿势跑出C.沿墙壁迅速爬向门处 D.打开窗户跳出29.某气体可能含有、中的一种或两种。该气体在足量的氧气中充分燃烧后，将全部生成物依次通过足量的无水硫酸铜和氢氧化钠溶液，发现无水硫酸铜变蓝色，氢氧化钠溶液的质量增加，则该气体成分不可能为（ ）A. 和 B. 和 C. D. 和30.如图7-19所示为实验室常用的实验装置。据此回答下列问题：（1）写出带标号仪器的名称： ， ；（2）常温下，用锌和稀硫酸反应制取氢气，应选用的发生装置是 （填序号，下同），收集装置是 ；（3）实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取，该反应的化学方程式为 ；此外，也可以用碳酸氢钠（）固体加热分解（产物为碳酸钠、二氧化碳和水）来制取，该反应的化学方程式为 ，若用此法来制取，应选用的发生装置是 ，收集装置是 ；（4）F装置可用来测量生成的气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是 ，植物油上方原有的空气对实验的结果 （填“有”或“没有”）明显影响。专题七知能运用课后训练1.下列的变化中，属于燃烧的是 ，属于爆炸的是 ，属于缓慢氧化的是 ，属于因缓慢氧化而引起自燃的是 。（填序号）面粉厂的车间遇明火 食物的腐烂 把灼热的铝箔伸入氧气瓶中 夏季把白磷露置于空气中2.下旬灭火方法中，不正确的是（ ）A.油锅着火用水浇灭 B.实验桌