课时2 碳和碳的氧化物.docx
- 文档编号:11375788
- 上传时间:2023-02-28
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:242.54KB
课时2 碳和碳的氧化物.docx
《课时2 碳和碳的氧化物.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《课时2 碳和碳的氧化物.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
课时2碳和碳的氧化物
课时2 碳和碳的氧化物
河北5年中考命题规律)
年份
题型
题号
考查知识点及内容
分值
2017
选择、填空、
实验、推断
12;29(3);
30
(2);31
石墨的类别及性质;活性炭的吸附性;CO2的性质;CO的性质及用途
2+1+1+1
2017
选择、填空、
实验探究
7;10;27;35
CO、CaCO3的性质;有机物燃烧;探究蔗糖的组成
1+0.5+3+6
2017
选择、填空
5;8;30(3)
除CO2中的CO;CO2对环境的影响;实验室制取CO2
1+2+1
实验探究
35问题三
检验CO2,写实验现象
1
2017
填空、简答
27(3);29(4)
铜生锈;活性炭的吸附性(吸附甲醛)
1+1
实验探究
35
(2)
CO2的检验
1
2017
选择、填空
14;29
(1);35
单质碳的化学性质;CO的化学性质;CO2的化学性质
2+1+1
碳和碳的氧化物是河北中考的必考内容。
分值为3~10分。
选择题、填空题、实验探究题均有涉及。
2017年注重考查物质的性质和用途,既有新意又有创意。
预计2018年河北中考仍以碳和碳的化合物的性质、用途、CO2的制取为考查重点,且以选择题、填空题、实验探究题为主要题型进行考查。
中考考点清单)
金刚石、石墨、C60(2017、2017、2017年考查)(高频考点)
1.碳单质及木炭与活性炭的物理性质和用途
名称
金刚石
石墨
C60
木炭与
活性炭
结构特征
疏松多孔
碳原子的
排列形状
锥形排列
层状排列
球状排列
硬度
天然存在__硬度最大__的物质
很__软__
导电性
不导电
导电性
__良好__
常态下不导电
导电
用途
玻璃刀、切割大理石、__钻探机__钻头、装饰品
作电极、作__铅笔芯__、作__润滑剂__
广泛用于超导催化材料、医学及生物等领域
广泛用于净水,活性炭用于防毒面具、制糖工业去色素
续表
名称
金刚石
石墨
C60
木炭与活性炭
区别与
联系
都是由碳元素组成的单质,但由于它们的碳原子的排列方式不同,因此它们的性质存在很大的差异。
金刚石和石墨由原子构成,而C60由分子构成
都是由石墨的微小晶粒和杂质形成,但杂质的含量不同
转化与
特性
石墨在一定条件下可以转化为金刚石,此变化为化学变化
具有吸附性,活性炭比木炭的吸附性强
2.碳单质的化学性质(2017年考查)
稳定性
在常温下碳的化学性质稳定,所以古代字画能保存很长时间不变色
可燃性
①氧气充足__C+O2
CO2__
②氧气不充足__2C+O2
2CO__
还原性
与氧化物的反应
①与氧化铜反应__C+2CuO
2Cu+CO2↑__
②与氧化铁反应__3C+2Fe2O3
4Fe+3CO2↑__
③与二氧化碳反应__C+CO2
2CO__
反应
特点
①都必须在高温条件下反应
②夺取氧化物中的氧,发生氧化还原反应
3.实验突破:
碳粉还原氧化铜
(1)实验过程
实验药品
碳粉、氧化铜粉、澄清石灰水
反应原理
C+2CuO
2Cu+CO2↑
实验装置
实验步骤
①连接装置;②检验装置气密性;③装药品,把装置固定在铁架台上;④高温加热;⑤实验完毕先将导气管从澄清石灰水中取出,再熄灭酒精灯
实验现象
①实验过程中观察到澄清石灰水变浑浊;②将冷却后试管中的粉末倒在纸上,观察有红色物质生成
结论
碳粉与氧化铜反应,生成CO2和Cu
(2)选用装置分析:
因为反应条件是高温,所以采用酒精灯加网罩(或者用酒精喷灯)。
(3)实验现象分析:
反应物为碳粉和氧化铜。
虽然是高温加热,但其反应速度很缓慢,生成的Cu夹杂在黑色粉末中,需要将粉末倒出来,铺平在纸上观察。
二氧化碳和一氧化碳(2017~2017年考查)(高频考点)
1.二氧化碳的性质及用途
(1)二氧化碳的物理性质及用途
通常情况下,CO2是一种__无色__、__无味__的气体,密度比空气__大__,__能__溶于水。
固体CO2俗称__干冰__,易升华吸热,可作__制冷剂__或用于__人工降雨__。
(2)二氧化碳的化学性质及用途
二氧化
碳的
性质
实验装
置图
实验现象
实验结论
反应的化
学方程式
物质
的用
途
性质实验
下层的蜡烛先__熄灭__,上层的蜡烛后__熄灭__
二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,二氧化碳密度比空气大(物理性质)
灭火
续表
二氧化
碳的
性质
实验装
置图
实验现象
实验结论
反应的化
学方程式
物质
的用
途
与水反应(并将反应后变红的溶液加热)
紫色石蕊溶液变红__,加热后溶液由红变__紫__
①二氧化碳能与水反应生成H2CO3;②__H2CO3
能使石蕊溶液变__红__;③碳酸__不稳定__,受热易分解
H2O+CO2===H2CO3;
__H2CO3===H2O+CO2↑__
生活
中制
碳酸
饮料
与澄清石灰水反应
澄清石灰水__变浑浊__
二氧化碳与氢氧化钙发生了反应
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O__
检验
二氧
化碳、
鸡蛋
的保
鲜
与水、氢氧化钙、氢氧化钠反应的比较
Ⅰ.水位上升
Ⅱ.水位上升(高于水)
Ⅲ.水位上升(高于氢氧化钙)
通过比较,氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果
__最好__
__CO2+H2O===H2CO3__;
__Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O__;
__2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O__
2.一氧化碳
(1)一氧化碳的物理性质
通常情况下,CO是一种无色无味的气体,CO密度比空气__略小__,__难__溶于水,CO2和CO由于__分子构成__的不同,使得它们的性质有很大的不同。
(2)一氧化碳的化学性质
化学性质
概述
化学方程式
用途
可燃性
CO燃烧放出大量的热,火焰呈蓝色
2CO+O2
2CO2
作燃料
毒性
CO极易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体缺氧,严重时危及生命
还原性
CO夺取金属氧化物中的氧,而发生氧化反应(还原能力比碳粉强)
CO+CuO
Cu+CO2
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
冶炼
金属
【特别提醒】CO有剧毒,冬天用木炭火取暖时,要注意室内通风,防止CO中毒。
3.一氧化碳与二氧化碳的转化、鉴别与除杂
方法
化学方程式
装置图
转化
CO转
化为
CO2
①CO燃烧
②CO还原氧化铜
__2CO+O2
2CO2__;
__CO+CuO
Cu+CO2__
CO2转
化为
CO
通过灼热碳层
__CO2+C
2CO__
鉴别
CO和CO2
通过澄清石灰水或紫色石蕊溶液
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O或CO2+H2O===H2CO3
(或澄清石灰水)
除杂
CO混
有CO2
通过氢氧化钠(或氢氧化钙溶液)
__CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O(或CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O)__
[或Ca(OH)2溶液]
CO2混有CO
通过灼热的氧化铜
__CO+CuO
Cu+CO2__
二氧化碳对生活和环境的影响(2017年考查)
对人体健
康的影响
二氧化碳无毒,但不能供给呼吸
自然界中
的碳(元素)
循环
二氧化碳
有机物(食物和燃料)
温室效应
二氧化碳属于温室气体,CO2的浓度过高,会造成环境的__温度升高__,臭氧、甲烷、氟氯代烷(氟利昂)都属于__温室气体__。
但有了CO2的温室效应,全球平均地表温度才提高到适合__人类生存__的适宜温度
用途
气态CO2可作为__气体肥料__,供给植物的光合作用;固态CO2(干冰)可用于__人工降雨__,是化工工业的重要原料
【特别提醒】二氧化碳不是污染物,CO2的浓度过高会导致温室效应,对环境造成严重影响,CO2参与自然界中的“碳循环”,空气中不能没有CO2。
中考重难点突破)
碳单质的性质和用途
【例1】填空题。
(1)常温下,碳的化学性质________,随着温度的升高,碳的活动性________。
(2)碳在氧气充足时,反应的化学方程式为__________________。
(3)木炭还原氧化铜,实验现象是____________,将生成的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变__________,化学方程式为__________________。
(4)高温下碳与二氧化碳反应的方程式为__________________。
(5)高温下碳粉还原氧化铁的化学方程式为__________________。
【解析】
(1)常温下,碳的化学性质稳定,随着温度的升高,碳的活动性大大增强;
(2)碳在氧气充足时,燃烧的化学方程式为C+O2
CO2;(3)木炭还原氧化铜,实验现象:
黑色粉末中有红色的物质生成,生成的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O;(4)高温下碳与二氧化碳反应的方程式为CO2+C
2CO;(5)高温下碳粉还原氧化铁的化学方程式为3C+2Fe2O3
4Fe+3CO2↑。
【答案】
(1)稳定;大大增强;
(2)C+O2
CO2;(3)黑色粉末中有红色物质生成;浑浊;Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O;(4)CO2+C
2CO;(5)3C+2Fe2O3
4Fe+3CO2↑
【易错点】氧化铁的化学式易写成FeO。
1.如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图,下列说法错误的是( D )
A.给酒精灯加网罩,目的是使火焰集中并提高温度
B.实验过程中,可观察到澄清石灰水变浑浊
C.碳在反应中发生了氧化反应,表现出还原性
D.实验结束后,应先停止加热,再将导气管从澄清石灰水中撤出
【例2】(2017长沙中考)下列有关碳单质的说法错误的是( )
A.金刚石、石墨充分燃烧的产物都是二氧化碳
B.金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同
C.书写档案时规定使用碳素墨水,是因为常温下碳的化学性质不活泼
D.金刚石和石墨都是硬度最大的物质
【解析】A.金刚石、石墨都是碳的单质,充分燃烧的产物都是二氧化碳;B.决定物质性质的是物质的组成和结构,金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同;C.书写档案时规定使用碳素墨水,是因为常温下碳的化学性质不活泼,便于长期保存;D.金刚石是自然界中硬度最大的物质,石墨是自然界中硬度最小的物质。
【答案】D
2.(2017石家庄中考模拟)下列物质的用途与性质的对应关系不正确的是( B )
A.石墨作电池电极——导电性
B.液氧制炸药——可燃性
C.金刚石切割玻璃——硬度大
D.一氧化碳炼铁——还原性
3.(2017桂林中考)物质的性质决定用途。
下列是物质的一些性质:
①密度小,很稳定;②有吸附性;③有导电性;④易升华;⑤能与酸反应。
请选择恰当的数字序号填空。
用途
性质
石墨作电极
(1)石墨__③__
活性炭用于防毒面具
(2)活性炭__②__
氦气用于探空气球
(3)氦气__①__
碳酸氢钠用于面点发酵
(4)碳酸氢钠__⑤__
干冰用于人工降雨
(5)干冰__④__
二氧化碳和一氧化碳
【例3】(2017唐山路南区三模)下列叙述中正确的是( )
A.用二氧化碳灭火,只与它的化学性质有关
B.一氧化碳用于冶金工业,是利用了它的可燃性
C.金刚石、石墨都是碳单质,其硬度都很大
D.大气中二氧化碳的消耗途径主要是植物的光合作用
【解析】二氧化碳用来灭火是利用二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧的化学性质和密度比空气大的物理性质,故A错误;一氧化碳用于冶金工业,利用了它的还原性,故B错误;金刚石的硬度大、石墨质软,故C错误。
【答案】D
4.(2017石家庄18县联考)化学物质通常都有其“功”与“过”,以下对化学物质的评价不符合事实的是( C )
A.氧气可供人呼吸但会使食物变质
B.化肥能促进植物生长但会污染土壤
C.二氧化碳能灭火但会造成酸雨
D.一氧化碳可用于冶炼金属但会使人中毒
5.(2018中考预测)实验是进行科学探究的重要方式。
某同学设计如图所示实验,探究二氧化碳的有关性质。
请填空:
(1)实验1采用了科学探究中的控制变量法,该实验控制的变量是__水__。
(2)实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是__纸花由紫变红__,该反应的化学方程式是__H2O+CO2===H2CO3__。
(3)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验,将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中,能观察到第__④__(填序号)号棉球先变色,通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质是__CO2的密度比空气大__。
二氧化碳对环境的影响
【例4】(2017威海中考)关于碳循环和氧循环,下列说法不正确的是( )
A.碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环
B.碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化
C.绿色植物的生长过程,既涉及碳循环,又涉及氧循环
D.碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
【解析】A.碳循环和氧循环分别是指含碳物质和含氧物质的循环,故错误;B.碳循环和氧循环过程中均有物质种类改变,都发生了化学变化,故正确;C.绿色植物的生长过程,既涉及含碳化合物的转化即碳循环,又涉及含氧物质的转化即氧循环,故正确;D.碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定,故正确。
【答案】A
6.(2017德州中考)近日有媒体报道,我国科学家发现“把二氧化碳变成汽油”的高效转化新途径。
即通过设计一种新型多功能复合催化剂,首次实现了CO2直接加氢制取汽油。
被同行誉为“CO2催化转化领域的突破性进展”。
据此,你认为下列说法不正确的是( C )
A.新途径可有效缓解全球温室效应
B.此技术可减少对化石燃料的依赖
C.该转化过程中没有发生化学变化
D.催化剂对转化起着举足轻重的作用
中考演练)
1.(2017河北中考)如图所示的四个图像,分别对应四种过程,其中不正确的是( A )
A.①浓硫酸长久露置在空气中
B.②一氧化碳还原一定质量的氧化铁
C.③过氧化氢溶液在二氧化锰作用下分解
D.④等质量的碳酸钙分别与等体积等质量分数的稀盐酸(足量)反应
2.(2017河北中考)如图所示过程发生化学变化的是( D )
3.(2017哈尔滨中考)下列物质的用途错误的是( B )
A.用活性炭净水)
B.石灰石改良碱性土壤)
C.干冰用于人工降雨)
D.氮气用于制氮肥)
4.(2017石家庄四区联考)下列实验过程中不会出现颜色变化的是( B )
A.木炭粉与氧化铜共热
B.澄清石灰水滴入稀盐酸中
C.活性炭加入红墨水中,振荡
D.二氧化碳通入紫色石蕊溶液
5.(2017湖州中考)实验室为了收集干燥的二氧化碳气体,让制取的气体先后经过甲、乙两装置。
下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是( A )
A.a接cB.a接dC.b接cD.b接d
6.(2017东营中考)如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验,不正确的说法是( D )
A.甲、乙两处的现象分别是:
黑色粉末减少,黑色粉末逐渐变红
B.甲处发生的反应是典型的吸热反应
C.丙处试管可防止液体倒吸
D.该装置的不足之处是未进行尾气处理
7.(2017河北中考)理化知识在生产、生活中有广泛应用。
活性炭由于具有很强的__吸附__性,可以清除冰箱内的异味。
8.(2017河北中考)化学与生活、生产密切相关。
请回答下列问题:
小明家新装修的房间中放有几包活性炭,其目的是__吸附有害气体__。
必做教材基础实验二)
二氧化碳的实验室制取与性质
1.二氧化碳的实验室制取
实验药品
块状大理石(石灰石)、稀盐酸
反应原理
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
实验装置
①此发生装置适用于固体与液体反应制取气体,不加热;②收集装置,适用于密度比空气大,不与空气成分发生反应的气体
操作步骤
①连接仪器;②检验装置的气密性;③装入药品(先装石灰石,再加入稀盐酸);④收集气体
验满方法
将燃着的木条靠近集气瓶口,若观察到燃着的木条熄灭,说明CO2已收集满
检验方法
将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,则证明收集到的气体是二氧化碳
2.实验室制取二氧化碳选用药品分析
实验室制取二氧化碳是用块状石灰石(或大理石)和稀盐酸反应,反应速度适中,现象明显,便于操作和观察现象。
(1)不用粉状碳酸钙、碳酸钠、碳酸钾,因为粉末状物体与稀盐酸反应时,接触面大,反应速度快,不便于操作和观察现象,不利于对反应的控制和气体的收集。
(2)不用浓盐酸与石灰石反应的原因:
①反应速率快,不便于操作和观察;②浓盐酸有挥发性,制取的CO2中混有HCl气体,得到的气体不纯。
(3)不用稀硫酸代替稀盐酸与石灰石反应,因为稀硫酸与石灰石反应,生成微溶于水的硫酸钙覆盖在石灰石的表面,阻止了反应的继续进行。
3.其他装置及分析
装
置
图
装置
优点
安装简便
可以控制稀盐酸的滴加速度,从而控制反应速度
可随时控制反应的发生与停止
设问:
(1)实验室制取CO2的化学反应方程式:
__CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑__。
(2)如图
检验装置气密性的方法是__关闭止水夹,从长颈漏斗注入水,漏斗下端导管形成一段稳定的水柱,说明气密性良好__。
(3)如图
收集CO2气体,应从__a__端进入。
(4)用块状大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,而不用粉末状碳酸钙与稀盐酸反应,原因是__粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速度快,不便于操作和观察,不利于对反应的控制和气体的收集__。
【例】(2017山西中考)如图是实验室制取气体的常用装置,请根据装置图回答下列问题:
(1)仪器名称①________,②________。
(2)为探究二氧化碳的性质,小雪制取并收集了一瓶二氧化碳气体,她选择的装置是________(填字母序号),反应的化学方程式为________,基本反应类型是________。
实验结束时,小雪发现试管内仍有石灰石剩余,她处理的办法是________。
【解析】本题考查二氧化碳的制取。
实验室制取二氧化碳,利用石灰石与盐酸在常温下反应生成CaCl2、H2O和CO2,因为CO2溶于水且密度比空气大,因此选择向上排空气法收集。
【答案】
(1)①铁架台;②长颈漏斗;
(2)BC;CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑;复分解反应;将试管内的废液倒入废液缸,再用水清洗石灰石后放入指定容器中
1.(2018中考预测)根据如图的实验装置,回答问题:
发生装置
收集装置
洗气装置
(1)写出图中仪器a的名称:
__锥形瓶__。
(2)实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的化学方程式为__2KClO3
2KCl+3O2↑__,发生和收集装置为__AC或AD__(填字母)。
(3)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,其中常混有少量氯化氢气体,可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的F装置来除去,则混合气体应从F装置的__②__(选填“①”或“②”)端口通入,F中发生的化学方程式为__NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑__。
2.(2017广西中考)根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)装置A中,仪器a的名称是__锥形瓶__。
(2)实验室常用装置A制取二氧化碳,反应的化学方程式为__CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑__。
证明二氧化碳已经集满的方法是__将燃烧的木条放在集气瓶口,木条熄灭则表示二氧化碳已集满__。
(3)如图B所示,将二氧化碳慢慢倒入烧杯中,观察到蜡烛由低到高依次熄灭,说明二氧化碳具有的性质是__密度比空气密度大__、__不能燃烧也不支持燃烧__。
(4)实验室用装置A制取氧气,应选用的药品是__过氧化氢溶液和二氧化锰__。
用装置C做铁丝在氧气中燃烧的实验时,集气瓶中细沙的作用是__防止熔融物溅落炸裂集气瓶__。
3.(2017盐城中考)根据提供的实验装置回答问题。
A B C D E
(1)写出仪器名称:
a为__铁架台__;b为__集气瓶__。
(2)实验室用B装置制取O2,发生反应的化学方程式为__2KClO3
2KCl+3O2↑__。
(3)实验室制取CO2的发生和收集装置是__AD__(填字母序号),CO2通过E装置可观察到的实验现象是__澄清石灰水变浑浊__。
小明在实验中用C装置收集到一瓶CO2,为了弄清其中道理,他可采取的科学态度和方法是__②③④__(填数字序号)。
①置之不理;②查阅资料;③交流讨论;④请教老师。
(4)CO2能与NaOH发生反应
【实验过程】检查装置气密性。
如图所示,连接好装置。
进行实验。
序号
操作步骤
实验现象
Ⅰ
打开弹簧夹K1,关闭弹簧夹K2、K3、K4,将20mL水注入锥形瓶F中,关闭弹簧夹K1,振荡瓶F,打开弹簧夹K2
无明显现象
Ⅱ
关闭弹簧夹K2,打开弹簧夹K4,将20mLNaOH溶液注入锥形瓶H中,关闭弹簧夹K4,振荡瓶H,打开弹簧夹K3
锥形瓶G中的热水剧烈沸腾
【实验分析】锥形瓶G中热水剧烈沸腾的原因是__NaOH吸收CO2,锥形瓶G内热水液面压强减小,水的沸点降低__。
【实验反思】有观点认为只需要进行实验操作Ⅱ,即可说明CO2与NaOH发生反应。
你对该观点的看法是__不赞同__(选填“赞同”或“不赞同”),理由是__水也能吸收CO2,只做一个实验无法说明CO2是被水吸收还是与NaOH反应__。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 课时2 碳和碳的氧化物 课时 氧化物