课时训练 06 碳和碳的氧化物

[课时训练06碳和碳的氧化物]|夯实基础|1.[·威海]据《中国环境报》报道,为应对气候变化,落实《巴黎气候变化协定》,年国家建立了统一的碳排放权交易市场,按国际惯例,这里的“碳”是指 ()A.二氧化碳 B.单质碳C.碳元素 D.所有含碳化合物2.[·漳州一检]下列物质的用途利用了其化学性质的是 ()A.焦炭用于冶炼金属 B.石墨制铅笔芯C.干冰用于人工降雨 D.金刚石切割玻璃3.[·龙岩一检]下列有关CO、CO2的说法正确的是 ()A.CO2能与血液中的血红蛋白结合导致中毒B.CO能溶于水生成碳酸C.用闻气味的方法能够区别CO2和COD.CO可以在O2中燃烧4.[·威海改编]石墨烯是一种革命性材料,具有优异的光学、电学和力学特性。关于金刚石、石墨和石墨烯的说法正确的是 ()①石墨烯是一种新型化合物②三种物质分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同③金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质④石墨烯有超强的导电性和导热性,说明石墨烯的化学性质和金属相似A.①④ B.②③ C.①③ D.②③④5.下列制取二氧化碳的装置中,不能做到“随时控制反应的发生与停止”的是 ()图Z6-16.[·莆田一检]在自然界中大多数元素以化合物存在。含碳的物质通常称为(填“有机物”或“无机物”)。木炭在空气充足时燃烧时生成二氧化碳,但在空气不充足时会生成一氧化碳,化学方程式为。

一氧化碳有毒是因为。冬天取暖烧煤时一定要,以防中毒。一氧化碳是工业上重要的化工原料。冶炼金属通常利用它的还原性。冶炼铁就是在高温下用铁矿石(主要成分是Fe2O3)与一氧化碳反应制得。

写出炼铁的化学方程式:。

7.[·厦门]如图Z6-2是燃料在使用过程中的碳循环示意图。图Z6-2(1)除了燃料燃烧释放大量CO2外,常见释放CO2的途径还有,空气中的CO2含量增多导致的后果是。

(2)利用海水进行碳储存,可以缓解空气中CO2过多的问题,写出水吸收CO2发生反应的化学方程式:;CO2可较长时间存在于深海,其原因是。

(3)科学家采取“组合转化”技术,将CO2转化为化工原料,其反应的化学方程式:2CO2+6XC2H4+4H2O,则X的化学式为。

(4)生物燃料(如酒精)可来源于植物体,写出酒精燃烧的化学方程式:;结合图示信息,从碳循环角度说出生物燃料的优点:。

8.[2014·莆田]某同学在实验室里制取CO2和验证CO2的某些性质,根据图Z6-3回答问题。图Z6-3(1)写出图中仪器①的名称:。

(2)装置甲中应加固体试剂为。

(3)用装置乙收集CO2时,导管口a应与(填“b”或“c”)相连。

(4)用图丙所示的质地较软的塑料瓶收集满CO2,再倒入约13体积的紫色石蕊溶液,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象是(5)往图丁的烧杯内缓缓通入CO2,超薄材料做成的内充空气的气球会慢慢浮起,由此得出CO2具有的性质是。

|能力提升|1.[·福建]十八世纪,拉瓦锡用放大镜聚集日光使玻璃罩内的金刚石燃烧,得到二氧化碳。坦南特进一步研究确认金刚石仅由碳元素组成。下列说法错误的是 ()A.金刚石属于有机物B.金刚石燃烧过程放出热量C.金刚石具有可燃性D.聚集日光使温度达到金刚石的着火点2.[2018·宁波]三氧化二碳(化学式C2O3)通常情况下是一种无色无味的气体,可溶于水,与水反应生成草酸,且常温下不稳定,其他化学性质与一氧化碳相似。下列有关三氧化二碳说法错误的是()A.C2O3中碳元素的化合价为+4B.三氧化二碳具有还原性C.在空气中燃烧的产物为二氧化碳D.与氢氧化钠溶液反应可生成盐图Z6-43.[·乌鲁木齐]下列关于碳和碳的化合物的知识网络图(图中“→”表示转化关系)的说法正确的是 ()A.“C→CO”的反应中碳发生还原反应B.“CO→CO2”的反应类型为置换反应C.“CO2→CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳D.“CO2→H2CO3”的反应可用酚酞试剂验证4.[·重庆A](1)不同实验对反应速率有不同要求。某同学探究CO2制取实验,按要求答题。限选控制反应速率的方法:①反应物的浓度②反应物的状态限选试剂:A.稀盐酸B.浓盐酸C.块状石灰石D.碳酸钠溶液E.粉末状石灰石填写下表并回答相关问题。实验名称控制速率的方法所选用的最佳试剂灭火器反应原理①和D

CO2的实验室制法

A和C写出灭火器反应原理的化学方程式:。

图Z6-5(2)已知:CO2和SO2既有相似性,又有差异性。实验一:水槽中滴入紫色石蕊,将收集满两种气体的试管同时倒立于其中,片刻后实验现象如图Z6-5所示,说明相同条件下的溶解性:SO2(填“>”或“<”)CO2,试管内溶液变成色。

实验二:已知镁条在CO2中剧烈燃烧的化学方程式为:2Mg+CO22MgO+C。试推测镁条在SO2中燃烧的现象为:剧烈燃烧,。

5.[·衢州改编]科学家尝试通过多种途径减少CO2的排放,或将CO2转化为有用的物质。其中一种途径是利用NaOH溶液来“捕捉”CO2,并将CO2贮存或利用,反应流程如图Z6-6所示。图Z6-6(1)捕捉室发生反应的化学方程式为。

(2)反应分离室中分离物质的操作是。

(3)上述反应流程中,可循环利用的物质是。

(4)若反应分离室中有溶质质量分数为10.6%的Na2CO3溶液100kg。求完全反应后,理论上可生成CaCO3的质量。(要求根据化学方程式计算)参考答案|夯实基础|1.A[解析]本题考查自然界中的碳循环。碳元素通过化学反应以二氧化碳的形式排放到空气中,故此处的“碳”指的是二氧化碳,二氧化碳在空气中含量升高会加剧温室效应,所以要控制二氧化碳的排放,故A正确。2.A3.D[解析]一氧化碳与血液中的血红蛋白结合导致中毒,A错误;二氧化碳能溶于水并与水反应生成碳酸,B错误;一氧化碳和二氧化碳都是无色无味的气体,不能用闻气味的方法区别,C错误;一氧化碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳,D正确。4.B[解析]①石墨烯是由碳元素组成的单质,故①错误;②金刚石、石墨、石墨烯都是由碳元素组成的单质,它们在氧气中充分燃烧都会生成二氧化碳,故②正确;③金刚石和石墨烯都是由碳元素组成的单质,但碳原子的排列方式不同,故它们的结构不同,故③正确;石墨烯有导电性和导热性,说明石墨烯的物理性质和金属相似,故④错误。5.A6.有机物2C+O22CO一氧化碳易与血液中的血红蛋白结合使人体缺氧中毒加强通风3CO+Fe2O32Fe+3CO2[解析]含碳的化合物称为有机物,但是一氧化碳、二氧化碳、碳酸及碳酸盐因结构和性质与无机物相似,属于无机物。碳在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,一氧化碳与人体血液中血红蛋白结合使人体缺氧中毒,因此冬天烧煤取暖要加强通风。一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳。7.(1)动植物呼吸加剧温室效应(2)CO2+H2OH2CO3深海压强大,CO2的溶解度较大(3)H2(4)C2H5OH+3O22CO2+3H2O生物燃料属于可再生能源,可以减轻对化石燃料的依赖8.(1)长颈漏斗(2)大理石或石灰石(3)b(4)瓶子变瘪且瓶中液体变红(5)二氧化碳的密度比空气大[解析](3)实验室是利用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,收集二氧化碳应该用向上排空气法,所以气体从b进入。(4)二氧化碳与水反应生成碳酸,所以瓶子变瘪,石蕊变红。(5)气球浮起说明二氧化碳的密度比空气大。|能力提升|1.A[解析]金刚石属于碳单质,不属于有机化合物,所以A错误;金刚石燃烧生成二氧化碳放热,所以B和C都正确;聚集日光的目的是使温度达到金刚石的着火点,所以D正确。2.A[解析]C2O3中氧元素的化合价为-2,根据化合物中元素的正负化合价代数和为0,可知碳元素的化合价为+3,A选项错误;一氧化碳具有还原性,由于三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似,因此三氧化二碳也具有还原性,B选项正确;一氧化碳具有可燃性,因此三氧化二碳也具有可燃性,完全燃烧生成二氧化碳,C选项正确;三氧化二碳与水反应生成草酸,草酸能与氢氧化钠溶液反应生成草酸盐,D选项正确。3.C[解析]“C→CO”的反应,是碳不完全燃烧,此过程中碳得到氧,发生了氧化反应,A错误;“CO→CO2”是一氧化碳点燃或者还原金属氧化物,此过程为化合反应或者还原反应,不属于置换反应,B错误;CO2→CaCO3”的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成难溶性碳酸钙的过程,可以用于检验二氧化碳,C正确;二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊溶液变红,但不能使无色的酚酞变色,故应该使用的指示剂是石蕊而不是酚酞,D错误。4.(1)B①②Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O(2)实验一:>红实验二:生成白色固体和淡黄色固体[解析](1)为了提高灭火的效率,灭火器中发生的反应速率要快,产生的二氧化碳气体要多。反应物的浓度越大,反应速率越快,且生成的气体越多,所以,灭火器中的反应物应用浓盐酸和碳酸钠溶液;实验室制取二氧化碳气体,为控制反应速率,可以控制反应物的接触面积的大小(即反应物的状态)和反应物的浓度。浓盐酸和碳酸钠溶液反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O。(2)实验一:由图中实验现象可知,二氧化硫气体溶解的比二氧化碳气体多,证明相同条件下的溶解性是二氧化硫大于二氧化碳;二氧化硫溶于水生成亚硫酸,亚硫酸能使紫色石蕊溶液变为红色。实验二:镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳,二氧化碳和二氧化硫的化学性质具有相似性,因此,镁条在二氧化硫中燃烧的生成物是氧化镁和硫单质,硫单质是淡黄色固体,所以,