第六单元 碳和碳的氧化物124.docx
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第六单元碳和碳的氧化物124
第六单元碳和碳的氧化物
重要知识点
1.碳及碳的氧化物的性质2.实验室制取二氧化碳气体
主要的知识脉络
方法点拨
注意的问题
1.注意由简单到复杂(如单质到化合物)的研究事物的一般方法。
2.注意建立由结构决定性质、性质决定用途的思路。
3.注意由二氧化碳的实验室制法总结出实验室制气体的一般思路。
重要知识点间的联系
1.可将CO与CO2的结构、性质等对比学习。
2.CO2的实验室制法与O2的实验室制法进行对比。
重要的实验原理、装置、操作
依据固、液态物质在常温下反应制气体的原理,可设计多种实验装置。
课题1金刚石、石墨和C60
Ⅰ基础与综合
一、选择题(每小题只有1个正确选项符合题意)
1.下列叙述中,发生化学变化的是()
A.用石墨做电极B.用金刚石切割玻璃
C.金刚石在氧气中燃烧D.用铅笔把字迹留在纸上
2.下列物质属于非金属单质的是()
A.水B.二氧化碳C.金刚石D.铜
3.近年科学家研制得到一种组成为C60的新物质,对它的说法不正确的是()
A.它是一种单质B.它是一种化合物
C.它的相对分子质量为720D.它的一个分子中含有60个碳原子
4.金刚石和石墨分别在充足的氧气中燃烧,反应后的生成物是()
A.一氧化碳B.二氧化碳C.水和一氧化碳D.水和二氧化碳
5.用墨汁书写的字保持多年不变色,是因为墨汁的主要成分碳在常温下()
A.具有氧化性B.具有还原性
C.化学性质不活泼D.以上说法都正确
6.“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词被美国《广告时代》评为20世纪的经典广告语之一,该广告词能体现的钻石的性质是()
A.硬度大B.不能导电C.性质稳定D.熔点低
7.下列关于金刚石、石墨、C60、活性炭的说法中,不正确的是()
A.它们都是电的良导体
B.石墨质软,可做铅笔芯
C.金刚石硬度大,可用它切割大理石
D.活性炭具有吸附性,可做防毒面具的滤毒剂
8.试管内盛有黑色粉末,高温加热后,可变为红色固体,同时产生的无色气体可使澄清石灰水变浑浊,此黑色粉末可能是()
A.MnO2和CB.CuO和CC.Fe3O4和CD.Fe2O3和C
二、填空题
9.碳的几种单质中,硬度最大的是______,能够导电的是______,作为墨汁的主要成分是______,吸附性最好的是______。
三、计算题
10.将22gCO2通入炽热的木炭层,完全反应后,最多可生成CO多少克?
在标准状况下,这些CO的体积为多少升?
(该反应的方程式为CO2+C
2CO;标准状况下CO密度为1.25g/L)
Ⅱ创新与实践
一、选择题(每小题只有1个正确选项符合题意)
1.下列各组物质一定属于纯净物的是()
A.臭氧(O3)B.仅含氢、氧两种元素的物质
C.仅含碳元素的物质D.仅含碳、氧两种元素的物质
2.下图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图,下列说法正确的是()
A.这四种物质都很软,可作润滑剂
B.这四种物质碳原子的排列方式相同
C.这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
D.这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子
3.有关2CuO+C
2Cu+CO2↑的反应,说法正确的是()
A.CuO具有氧化性B.C发生了还原反应
C.反应前后碳元素的化合价没有改变D.反应前后固体质量不变
4.据报道,科学家已经研制出世界上最薄的材料——碳膜片,其厚度只有一根头发的二十万分之一。
如图所示,这种碳膜片状如蜂巢,是由碳原子构成的六边形单元向外延展而成,下列有关碳膜片的说法中,正确的是()
A.碳膜片属于单质
B.碳膜片与C60是同一种物质
C.碳膜片属于人工合成的有机高分子材料
D.碳膜片在氧气中完全燃烧的产物和碳在氧气中完全燃烧的产物不同
5.两份质量相等的碳,一份与足量氧气完全反应生成二氧化碳,另一份与氧气反应生成一氧化碳。
则前者与后者消耗氧气的质量比为()
A.3∶4B.3∶8C.2∶1D.1∶2
二、填空题
6.经过学习,我们可以初步认识到化学反应速率、现象、生成物与反应物量的多少、反应条件之间有密切关系。
请根据题目中的提示回答有关问题(仅需各举一例)。
(1)使用催化剂能改变化学反应的速率____________________________________。
(2)反应物的浓度不同反应现象可能不同__________________________________。
(3)反应物的量不同生成物可能不同______________________________________。
课题2二氧化碳制取的研究
Ⅰ基础与综合
一、选择题(每小题只有1个正确选项符合题意)
1.实验室制备二氧化碳所需的药品是()
A.锌粒和盐酸B.大理石和稀盐酸C.大理石和稀硫酸D.碳和氧气
2.下列属于化合物的是()
A.石灰水B.干冰C.C60D.大理石
3.实验室制取二氧化碳一般分为五个步骤:
①向广口瓶中放入大理石;②检验装置气密性;③按要求连接仪器;④向长颈漏斗中注入酸;⑤收集气体。
正确的操作顺序是()
A.①④③②⑤B.③②①④⑤C.③②④①⑤D.①②③④⑤
4.实验室制取并收集CO2必须用到的一组仪器是()
A.大试管、集气瓶、酒精灯、导气管
B.漏斗、锥形瓶、集气瓶、水槽
C.长颈漏斗、大试管、集气瓶、导气管
D.漏斗、大试管、集气瓶、酒精灯
5.水壶用一段后常结水垢(水垢的主要成分是CaCO3),除去水垢的化学方法是()
A.用刀铲B.加适量稀硫酸
C.煅烧D.加适量稀盐酸浸泡,再用水冲洗
二、填空题
6.某同学利用图所示装置制取并收集CO2。
(1)当左边气体发生装置连接好后,接着应进行的实验步骤是________________________
______________________________________。
(2)实验时应怎样加试剂_______________________________________________________
______________________________________。
(3)收集气体时,导管为什么要伸入集气瓶底部___________________________________
___________________________。
(4)长颈漏斗伸入液面以下的原因是____________________________________________。
(5)若实验时CO2始终收集不满,可能的原因是________________或________________。
三、计算题
7.含有铜粉的氧化铜50g,用足量木炭粉充分还原后,共得到42g铜,求原混合物中氧化铜的质量分数。
Ⅱ创新与实践
一、选择题(每小题只有1个正确选项符合题意)
1.大理石的主要成分是()
A.CaOB.Ca(OH)2C.CaCO3D.CaSO4
2.下列a、b、c、d四套装置中,在加酸以后对气球的变化情况做出正确分析的是()
[已知a中化学方程式为2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O]
A.气球①不胀大,②③④都能迅速胀大
B.气球②逐渐胀大,气球④缓慢胀大
C.气球②逐渐胀大,气球③缓慢胀大后停止,气球④迅速胀大
D.以上都不对
3.在实验室中制取二氧化碳。
下列有关该实验的说法中,正确的是()
A.用排水法收集一瓶二氧化碳气体
B.先往试管中放入石灰石,再滴入稀硫酸
C.将燃烧的木条伸入集气瓶中,检验二氧化碳是否集满
D.将集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片,正放在桌上
二、填空题
4.在一次课外兴趣小组活动中,同学们想制取某种气体,化学老师提供了下列仪器及药品。
请用序号回答。
稀盐酸稀硫酸大理石
(1)制取该气体所需的仪器________;
(2)实验室制该气体选用的药品是____________,而不用____________,原因是
__________________________________________________________________。
三、计算题
5.实验室用碳酸钙与盐酸反应制取二氧化碳,如果制取8.8g二氧化碳,至少需要碳酸钙的质量______g。
Ⅲ拓展与探究
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课题3二氧化碳和一氧化碳
Ⅰ基础与综合
一、选择题(每小题只有1个正确选项符合题意)
1.盛放石灰水的试剂瓶常附有一层白色固体物质,除去该物质选用的最佳试剂是()
A.稀盐酸B.碳酸C.石灰水D.肥皂水
2.使用燃气热水器时,若通风不畅易使人中毒,造成中毒的气体是()
A.氧气B.氮气C.一氧化碳D.二氧化碳
3.二氧化碳通入紫色石蕊试液中,试液变红是因为()
A.它的密度比空气大B.它能跟石蕊发生反应
C.它是氧化物D.它跟水反应生成碳酸,碳酸使石蕊变红
4.下列关于二氧化碳的用途只利用了其物理性质的是()
A.二氧化碳用作灭火剂
B.干冰能用于人工降雨
C.二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料
D.二氧化碳参加绿色植物的光合作用可提高农作物产量
5.二氧化碳和氧气在性质上的相似点是:
①都具有还原性;②都易溶于水;③常温下都是气体;④都是氧化物;⑤都可用于灭火;⑥通常状况下密度都比空气大()
A.②④⑤B.①③④⑤⑥C.①④⑤D.③⑥
6.下列说法正确的是()
A.有人用煤炉取暖时,为防止一氧化碳中毒,可以在炉子上放一盆水
B.在用一氧化碳还原氧化铜的实验中,尾气中一氧化碳的含量很少,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味,民用煤气中常加入一些有特殊气味的物质,这样做是为了更好的防止煤气中毒
二、填空题
7.实验室用一氧化碳还原氧化铜的装置如下图所示,试回答下列问题。
(1)加热前需先通一氧化碳目的是___________。
(2)在A处观察到的实验现象是______,在B处观察到______,说明A处有______气体生成。
(3)在C处观察到的实验现象是______,点燃尾气的目的是___________。
(4)实验结束时先撤去酒精喷灯,再继续通入一会儿一氧化碳气体,直至玻璃管冷却,其目的是____________________________________。
Ⅱ创新与实践
一、选择题(每小题只有1个正确选项符合题意)
1.下图有关CO2的实验,其中只能证明CO2的物理性质的是()
2.下列有关CO2的实验中,能达到实验目的的是()
A.将燃着的木条伸入集气瓶中,检验CO2是否收集满
B.用向下排空气法收集一瓶CO2气体,观察CO2的颜色
C.将CO2气体通入紫色石蕊试液中,证明CO2显酸性
D.将澄清的石灰水倒入集气瓶中,检验某无色气体是CO2
3.农业科技人员建议:
可向栽培农作物的温室中通入适量的二氧化碳。
这是因为()
A.二氧化碳可使害虫窒息死亡,从而防治病虫害
B.施用二氧化碳可以促进植物的光合作用
C.二氧化碳可以产生温室效应,从而提高室温
D.二氧化碳能灭火,施用后可以防止火灾
4.区别CO与CO2的方法很多,下列方法不能用来区别CO与CO2的是()
A.分别通入紫色的石蕊试液中B.分别通过灼热的氧化铜
C.分别通入澄清的石灰水中D.用鼻闻气体的气味
二、填空题
5.如图所示将一个充满CO2的试管插在盛有澄清石灰水的烧杯里,可以观察到的现象是___________________,其反应的化学方程式___________________。
三、计算题
6.将CO2和CO的混合气体11g,通入足量的澄清石灰水中,得到白色沉淀2.5g。
原混合物中CO2的质量分数为______。
第六单元碳和碳的氧化物检测题
一、选择题(每小题只有1个正确选项符合题意)
1.下列日常生活中的物质属于纯净物的是()
2.下列物质中,具有还原性的固体单质是()
A.O2B.CO2C.COD.C
3.检验某岩石的成分中是否含有碳酸钙,常采用的最简单的方法是()
A.观察外形,看是不是白色固体B.滴上盐酸,看有无气泡产生
C.放在水中,看它是否溶解D.用重力捶打,看它是否坚硬
4.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该气体
B.是造成全球气候变暖的主要气体
C.在蔬菜大棚中,适量补充该气体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
5.利用干冰进行人工降雨,这一过程属于()
A.化学变化B.物理变化
C.既有物理变化,又有化学变化D.既非物理变化,又非化学变化
6.下列变化中没有发生化学变化的是()
A.二氧化碳通入石灰水B.二氧化碳通入灼热的碳层生成一氧化碳
C.将二氧化碳气体制成干冰D.二氧化碳气体通入紫色石蕊试液
7.下列关于CO2性质的叙述中,不属于化学性质的是()
A.使石灰水变浑浊B.溶于水生成碳酸
C.一般情况下不支持燃烧D.标准状况下,密度比空气大
8.在地球的大气层中,因为CO2含量增加而引起温室效应,下面关于大气中CO2主要来源的说法中,最合理的一种是()
A.煤的燃烧B.石油产品的燃烧
C.含碳燃料的燃烧D.人呼出的CO2
9.二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是()
A.制干冰B.灭火C.光合作用D.制化肥
10.在一定条件下,与其他三种物质都能发生化学反应的物质是()
A.氧气B.氧化铜C.一氧化碳D.氧化铁
11.能用澄清石灰水鉴别开的一组气体是()
A.H2和COB.H2和CO2C.O2和COD.CO和N2
12.为了除去CO2中混有的少量CO,应把混合气体()
A.通过少量水中B.通过灼热的CuO
C.点燃D.通过足量的澄清石灰水
13.只能用排水法收集的气体是()
A.CO2B.O2C.H2D.CO
14.木炭、活性炭具有很强的吸附性,是由于()
A.它们都是固体B.它们的密度小
C.疏松多孔,表面积大D.常温下,化学性质稳定
15.“雪碧”是一种无色的碳酸饮料,将少量“雪碧”滴入紫色石蕊试液中,然后再加热,溶液的颜色变化情况是()
A.先变红后变紫B.变红后颜色不再改变
C.先变无色后变红D.先变蓝后变紫
16.下图分别是二氧化碳的制取、干燥,收集和性质检验的装置图。
其中错误的是()
17.能跟灼热的氧化铜发生反应的气态化合物是()
A.CB.CO2C.COD.H2
18.用一氧化碳还原12g含有杂质的氧化铜(杂质不参加反应,而且不含铜元素),完全反应后得到8g铜,则氧化铜的质量分数是()
A.83.3%B.42.6%C.50%D.10%
19.将干冰放在空气中,其周围就会产生大量的白雾,因而舞台上常用其制造云雾缭绕的环境。
干冰能产生白雾的原因是()
A.干冰升华放出大量的水蒸气
B.干冰升华放出大量的白色二氧化碳气体
C.干冰被空气中的氧气氧化产生了大量的白色气体
D.干冰升华吸收大量的热,使周围温度降低,大量的水蒸气凝结成了小液滴
20.CO和某一气体的混合气中,氧元素的质量分数为55%,则该气体可能是()
A.CO2B.NO2C.H2OD.SO2
21.下列叙述中不符合下图实验设计意图的是()
A.说明CO具有还原性
B.说明生成物CO2的密度比空气大
C.说明CO和CuO的反应需要加热
D.可以防止有毒的CO气体对空气的污染,同时又可以充分利用能源
22.在试管里盛有少量黑色粉末,加热后有红色物质生成,同时有无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体生成,则该黑色粉末是()
A.CuOB.MnO2
C.C和Fe3O4的混合物D.CuO和C的混合物
23.实验室制取CO2时不需使用的仪器是()
A.大试管B.酒精灯C.导气管D.集气瓶
24.①水银不是银;②干冰不是冰;③铅笔不含铅;④金刚石不含金,以上正确的是()
A.①④B.②C.②③D.①②③④
25.超临界流体是物质介于气态和液态之间的新状态,目前应用最广泛的是超临界二氧化碳,它在化学工业上可取代氟利昂作溶剂等。
下列有关超临界二氧化碳的说法中不正确的是()
A.超临界二氧化碳是合成的一种新物质
B.超临界二氧化碳是由CO2分子构成的
C.超临界二氧化碳溶解某些物质后,二氧化碳可在常温常压下完全挥发
D.用超临界二氧化碳代替氟利昂,可减轻大量使用氟利昂对大气臭氧层造成的破坏
二、填空题
26.氢氧化钙在日常生活和工业生产中应用非常广泛。
如鲜鸡蛋在进行呼吸作用时会通过蛋壳表面的大量微小孔隙呼出二氧化碳,为控制鸡蛋的呼吸作用达到保鲜的目的,人们常用石灰水做鲜蛋的保鲜剂,其原理可用化学方程式表示为__________________。
27.某混合气体只含碳、氧两种元素,其质量比为1∶2。
试推断该混合气体的成分可能是什么?
将答案填在下面横线上(至少填三种)_____________________________________
______。
28.A、B都是无色的气体,把黑色固体C放在一定量的B中燃烧,可生成一种无色气体D;将D通入另一种灼热的黑色粉末E,生成一种红色粉末F和气体A;向灼热的红色粉末F中通入气体B,又得到黑色粉末E。
(1)物质的化学式A______、B______、C______、D______、E______、F______。
(2)反应的化学方程式:
B与C反应____________;D与E反应____________B与F反应____________。
29.某课外小组研究二氧化碳的制取和性质,他们设计的实验装置如图。
请回答问题:
(1)写出标有序号仪器的名称:
①______,②______。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是______________________________
(3)图A装置中的错误是______。
(4)确认二氧化碳是否收集满的方法是__________________________________________
_____________________。
(5)根据图B中气球浮起的现象可以得出的结论是__________________________。
30.用两种方法鉴别CO和CO2。
实验方法
实验现象
实验结论
31.碳与碳的化合物在工农业生产及日常生活中有广泛的用途。
(1)下图是碳原子结构示意图,碳原子的质子数是______。
(2)古代用墨书写或绘制的字画虽年久仍不变色,原因是墨中主要成分碳具有______性。
下图是木炭还原氧化铜的实验,大试管中的反应体现了碳的还原性,其反应的化学方程式是______________________________,单质碳的还原性可以用于冶金工业。
(3)二氧化碳能参与光合作用完成大气中的“碳循环”,但是大气中二氧化碳的含量不断上升,会使全球变暖,从而导致_______________。
蔬菜大棚用作气肥的二氧化碳,可用多种方法制得,例如可以用稀硫酸与碳酸氢铵(NH4HCO3)反应制得,反应后生成硫酸铵、水和二氧化碳,这一反应的化学方程式是________________________。
(4)研究发现:
物质的结构决定性质,物质的性质决定用途。
如:
一氧化碳也能还原氧化铜,也有还原性。
从化学反应前后碳元素化合价的变化特点分析,一氧化碳和碳都具有还原性的原因是______________________________。
三、计算题
32.现有CO和CO2的混合气体25g,跟足量灼热的CuO充分反应,得到33gCO2。
计算混合气体中碳元素的质量分数。
33.用一氧化碳还原混有铜粉的氧化铜23.4g,完全反应后得到纯净的铜粉20.2g。
计算原混合物中氧化铜的质量。
34.有一包黑色粉末21.5g,加强热后恰好完全反应。
反应后生成一种红色物质和一种气体,把该气体通入足量的石灰水中生成白色沉淀12.5g,试推测原黑色粉末的成分,并计算各成分的质量。
参考答案
第六单元碳和碳的氧化物
课题1金刚石、石墨和C60
Ⅰ基础与综合
1.C2.C3.B4.B5.C6.C7.A8.B
9.金刚石石墨炭黑活性炭
10.28g22.4L
Ⅱ创新与实践
1.A2.C3.A4.A5.C
6.
(1)用氯酸钾制氧气,是否加入催化剂二氧化锰,会使反应速率不同
(2)铁在空气中不燃烧,在氧气中可剧烈燃烧,火星四射
(3)碳与氧气反应,氧气的量不同生成物不同
课题2二氧化碳制取的研究
Ⅰ基础与综合
1.B2.B3.B4.C5.D
6.
(1)检验装置的气密性
(2)先向锥形瓶内加入大理石或石灰石,再从长颈漏斗中加入稀盐酸
(3)便于排尽集气瓶内空气,收集较纯的CO2
(4)形成液封,以免CO2从长颈漏斗逸出
(5)装置漏气药品不足
7.80%
Ⅱ创新与实践
1.C2.C3.D
4.
(1)①②④⑥
(2)⑦⑨⑧稀硫酸与大理石反应生成微溶的硫酸钙附着在大理石表面阻止反应持续发生
5.20
课题3二氧化碳和一氧化碳
Ⅰ基础与综合
1.A2.C3.D4.B5.D6.D
7.
(1)将试管内原有空气排尽,防止加热后发生爆炸
(2)黑色粉末变为亮红色澄清石灰水变浑浊CO2
(3)气体燃烧有蓝色火焰防止有毒的CO逸出,污染空气
(4)防止生成的Cu再次被氧化,同时防止石灰水倒吸
Ⅱ创新与实践
1.A2.D3.B4.D
5.试管内液面上升,液体变浑浊CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
6.10%
第六单元碳和碳的氧化物检测题
一、选择题
1.C2.D3.B4.D5.B6.C7.D8.C9.B10.C11.B
12.B13.D14.C15.A16.C17.C18.A19.D20.D21.B
22.D23.B24.D25.A
二、填空题
26.CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
27.CO、CO2CO、O2CO、CO2、O2
28.
(1)CO2O2CCOCuOCu
(2)2C+O2
2COCO+CuO
Cu+CO2O2+2Cu
2CuO
29.
(1)长颈漏斗集气瓶
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)长颈漏斗下端没有伸入液面下
(4)将燃着的木条放在集气瓶口,燃着的木条熄灭,证明二氧化碳已收集满
(5)相同条件下二氧化碳密度比空气大
30.
将澄清的石灰水分别倒入两瓶中,振荡
石灰水无明显变化
石灰水变浑浊
原气体是CO
原气体是CO2
向两瓶气体中加入少量水和几滴紫色石蕊
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