主題3碳和碳的氧化物

2021

河北化學主題3碳和碳的氧化物（0.5~7分）

1考點特訓營2實驗突破3玩轉(zhuǎn)河北10年中考真題碳和碳的氧化物一氧化碳物理性質(zhì)二氧化碳碳的氧化物用途制取物理性質(zhì)對生活和環(huán)境的影響CO和CO2的鑒別和除雜化學性質(zhì)化學性質(zhì)與用途化學性質(zhì)與用途常見的碳單質(zhì)主要成分是碳單質(zhì)的物質(zhì)碳單質(zhì)穩(wěn)定性可燃性還原性思維導圖【版本導航】人教：九上第六單元P105～P126；滬教：九上第1章P15～P16第2章P39～P46、P57【課標要求】1．能結(jié)合實例說明二氧化碳的主要性質(zhì)和用途。2．初步學習二氧化碳的實驗室制取方法。3．了解自然界中的碳循環(huán)。一、碳單質(zhì)金剛石物理性質(zhì)：無色透明、正八面體形狀的固體，天然存在的最______的物質(zhì)用途：裁玻璃、切割大理石、作鉆探機鉆頭、制裝飾品等物理性質(zhì)：深灰色的有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體，質(zhì)軟、有滑膩感、具有優(yōu)良的_____性用途：制鉛筆芯、石墨電刷、石墨電極、潤滑劑等C60：每個分子由60個碳原子構(gòu)成，形似足球；有可能廣泛應用于超導、催化、材料等領(lǐng)域【生活小常識】門鎖內(nèi)加入少量鉛筆芯粉末會容易打開（石墨的潤滑作用）石墨物理性質(zhì)有差異的原因：____________________導電硬碳原子排列方式不同常見的碳單質(zhì)[2016.29(1)第1空]木炭結(jié)構(gòu)疏松、多孔，具有______能力用途：作燃料、黑火藥等1.穩(wěn)定性：常溫下,碳的化學性質(zhì)________，如用墨汁書寫的字畫長時間不變色吸附不活潑炭黑:制作墨、油墨等(2014.35第4空)焦炭:用于冶煉金屬主要成分是碳單質(zhì)的物質(zhì)(10年8考)木炭吸附能力比木炭強用途：用于吸附氣體和液體中的有害物質(zhì)、色素，防毒面具的濾

毒罐、制糖工業(yè)的脫色劑、冰箱除味劑等活性炭（10年7考）化學性質(zhì)及用途(10年4考)2.可燃性（作燃料）充分燃燒（化學方程式，下同）：________________不充分燃燒：__________________3.還原性與二氧化碳：__________________________與氧化鐵：__________________________與氧化銅：__________________________一、碳單質(zhì)1.無色、無味氣體，密度比空氣______2.在通常狀況下，______溶于水，壓強增大時會溶解更多3.在一定條件下，會變成液體或固體。固態(tài)二氧化碳俗稱“干冰”，干冰升華時吸收大量的熱1.一般情況下，不能燃燒，也不支持燃燒2.與水反應（化學方程式，下同）：______________________________

溫馨提示：碳酸不穩(wěn)定，易分解：____________________________________能大氫氧化鈣：____________________________________（實驗室用于________________________）氫氧化鈉：______________________________（實驗室

用于_____________）性質(zhì)(10年8考)物理性質(zhì)化學性質(zhì)3.與可溶性堿反應檢驗二氧化碳吸收二氧化碳二、二氧化碳二氧化碳的制取工業(yè)制法：煅燒石灰石_________________________（化學方程式）實驗室制法（詳見實驗突破欄目）（10年4考）用途：滅火、光合作用、氣體肥料、制碳酸飲料、干冰可作制冷劑、人工降雨物理性質(zhì)：______色、______味的氣體，______溶于水（2015.12C）無1.可燃性：能與氧氣反應：__________________（化學方程式，下同）3.毒性：易與血液中的_________結(jié)合，使其失去攜氧能力用途：氣體燃料（可燃性）、_________還原性）化學性質(zhì)（10年3考）與氧化銅：______________________________與氧化鐵：_____________________2.還原性：能與金屬氧化物反應無難血紅蛋白冶煉金屬三、一氧化碳（10年4考）1.通入澄清石灰水中，能使澄清石灰水變渾濁的是_____2.通入紫色石蕊溶液中，能使紫色石蕊溶液變紅的是_____3.通過灼熱的氧化銅，能使黑色氧化銅變紅的是_____4.點燃，能燃燒的是_______方法一：通入足量NaOH溶液后再通過濃硫酸，發(fā)生反應的化學方程式為_________________________方法二：通過足量灼熱的炭粉,發(fā)生反應的化學方程為式__________________________依據(jù)：兩種氣體的性質(zhì)不同鑒別方法CO2COCOCO2互為雜質(zhì)時的除雜方法（括號內(nèi)為雜質(zhì)）(2015.5C)CO2（CO）：通過灼熱的氧化銅，發(fā)生反應的化學

方程式________________________CO（CO2）四、CO與CO2的鑒別與除雜(2015.5C)防減少使用____________________________，促進節(jié)能產(chǎn)品和技術(shù)的開發(fā)和普及溫室效應增強的原因自然界中二氧化碳的循環(huán)：氧氣（或O2）煤、石油、天然氣等化石燃料二氧化碳（或CO2）開發(fā)新能源，如______________________等森林資源的減少→防治：大力植樹造林，禁止亂砍濫伐化石燃料的大量燃燒→防治五、二氧化碳對生活和環(huán)境的影響(10年4考)概念：是指日常生活所耗用的能量要盡量減少，從而降低CO2的排放量，減緩生態(tài)惡化，是一種節(jié)能減排的方式日常做法：不使用一次性筷子，不使用一次性塑料袋購物，紙張雙面使用，盡量使用公共交通工具，用節(jié)能燈代替白熾燈等太陽能、氫能、地熱能低碳生活判斷下列說法的正誤，并在題上改正錯誤的地方或舉出反例。1.金剛石、石墨和C60都是直接由碳原子構(gòu)成的。()2.金剛石和石墨之間的相互轉(zhuǎn)化屬于化學變化。()3.碳單質(zhì)在氧氣中燃燒的生成物只有CO2。()4.二氧化碳有毒，含量過高會致人死亡。()【分析】C60是由分子構(gòu)成的?！痢獭痢痢痉治觥刻紗钨|(zhì)在氧氣不足時燃燒會生成CO。【分析】二氧化碳含量過高會致人窒息而死亡，但二氧化碳無毒。5.將二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液變?yōu)榧t色，說明二氧化碳顯酸性。()6.將燃著的木條伸入集氣瓶中，若木條熄滅，證明該氣體是二氧化碳。()7.檢驗二氧化碳要用澄清石灰水，吸收二氧化碳要用氫氧化鈉溶液。()8.一氧化碳和木炭還原氧化銅的反應都屬于置換反應。()【分析】二氧化碳與水反應生成的碳酸顯酸性，使紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色，二氧化碳本身不顯酸性?！痢痢痢獭痉治觥磕苁谷贾哪緱l熄滅的氣體也可能是氮氣?！痉治觥恳谎趸歼€原氧化銅的反應不屬于置換反應。9.可以用點燃的方法除去CO2中混有的少量CO。()10.CO2能與堿溶液反應，CO也能與堿溶液反應。()【分析】CO2中CO含量較少時，不易被點燃?！痢痢痉治觥緾O不能與堿溶液發(fā)生反應。以CO2為核心的物質(zhì)網(wǎng)絡圖1.請在圖中橫線上寫出物質(zhì)的化學式。2.寫出化學方程式①__________________________________________②__________________________________________③__________________________________________④__________________________________________⑤______________________________________________________________________________________COCaCO3Na2CO3C＋O2

CO2(合理即可)CH4＋2O2CO2＋2H2O2CO＋O2

2CO2(合理即可)2C＋O22CO(合理即可)CO2＋C

2COC2H5OH＋3O2

2CO2＋3H2O⑥___________________________________________⑦___________________________________________⑧___________________________________________⑨___________________________________________⑩___________________________________________?___________________________________________COCaCO3Na2CO3CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2OCaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑(合理即可)Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH(合理即可)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑(合理即可)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2ONaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑(合理即可)?___________________________________________?___________________________________________?___________________________________________COCaCO3Na2CO3CO2＋H2O===H2CO3H2CO3===CO2↑＋H2O2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑1.活性炭的吸附性實驗(1)實驗1，在盛有水的燒杯里滴入幾滴紅墨水，水顯紅色，再投入幾粒活性炭，輕輕搖晃燒杯，觀察到的現(xiàn)象為__________________，說明活性炭具有吸附性，此過程發(fā)生的是________變化。人教上P112溶液紅色逐漸褪去物理(側(cè)重體現(xiàn)學科核心素養(yǎng)中科學探究能力的創(chuàng)新)小實驗滿分練(2)實驗2，向盛有紅棕色二氧化氮氣體的集氣瓶里投入幾?；钚蕴浚t棕色消失，其原因是__________________________________________?；钚蕴烤哂形叫裕芪蕉趸獨怏w人教上P1122.木炭還原氧化銅(1)(2018云南改編)酒精燈上加金屬網(wǎng)罩的目的是_______________________________。(2)(2019廣州)如圖所示，連接裝置時，需根據(jù)導管的高度調(diào)節(jié)________處的高度，再確定________處的高度(選填“甲”或“乙”)。人教上P110實驗6－2聚集熱量，提高溫度乙甲(3)加熱一段時間后，試管a中的現(xiàn)象是______________________，發(fā)生反應的化學方程式是___________________________，該反應所屬的基本反應類型是__________。(4)(2018北京改編)證明產(chǎn)生了CO2的實驗現(xiàn)象是______________________________，寫出反應的化學方程式________________________________。黑色固體逐漸變?yōu)榧t色C＋2CuO

2Cu＋CO2↑置換反應試管b中澄清石灰水變渾濁Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O人教上P110實驗6－2(5)(2019廣州改編)實驗結(jié)束后，應先____________________，再停止加熱，目的是___________________________________________。(6)該實驗說明木炭具有________性。將導管從試管b中移出防止澄清石灰水倒吸入熱的試管，使試管炸裂還原人教上P110實驗6－23.傾倒二氧化碳(2011.14D)(1)如圖甲所示，將二氧化碳沿燒杯內(nèi)壁緩慢倒入燒杯中，觀察到的現(xiàn)象是__________________________________，得出二氧化碳具有的物理性質(zhì)是__________________，化學性質(zhì)是__________________________。人教上P117實驗6－3下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅密度比空氣大不燃燒也不支持燃燒(2)如圖乙所示，觀察到下端木條先熄滅，可以驗證CO2的性質(zhì)是__________________________________________________。(3)通過上述實驗可知二氧化碳的一個用途是_________。二氧化碳的密度比空氣大、不燃燒也不支持燃燒滅火人教上P117實驗6－34.二氧化碳的溶解性實驗(1)向一個盛滿二氧化碳氣體的軟塑料瓶中加入約三分之一體積的水，立即擰緊瓶蓋振蕩，觀察到_______________，由此可得出二氧化碳______(選填“能”或“不能”)溶于水。(2)振蕩軟塑料瓶的目的是_________________________。人教上P117實驗6－4軟塑料瓶變癟能使水與二氧化碳充分接觸(3)(2019武漢改編)實驗后，測得軟塑料瓶中溶液的pH______(選填“>”“<”或“＝”)7。(4)將軟塑料瓶中的二氧化碳氣體換成氮氣，重復上面的操作________(選填“能”或“不能”)觀察到相同的實驗現(xiàn)象。＜不能人教上P117實驗6－45.二氧化碳與水反應(2011.4A)(1)步驟Ⅰ的作用是______________________________________；步驟Ⅱ的作用是________________________________________________________。(2)實驗中觀察到Ⅰ中紙花不變色，Ⅱ中紙花________，Ⅲ中紙花___________。(3)該實驗中應用到的思想方法是_______________。人教上P118實驗6－5改編作對照，證明水不能使紫色石蕊紙花變色作對照，證明二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊紙花變色不變色變?yōu)榧t色控制變量法實驗一：用紫色石蕊溶液浸泡并晾干的紙花分別進行如圖操作實驗二：(1)圖1中，試管A、B是一組對比實驗，實驗中需控制__________________________________________一致。(2)B試管中通入CO2，可觀察到______________________，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是__________________________(用化學方程式表示)。(3)再將圖1B試管加熱(如圖2)，觀察到的現(xiàn)象是____________________，發(fā)生反應的化學方程式為______________________。人教上P126加入蒸餾水的體積、紫色石蕊溶液的滴數(shù)紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色H2O＋CO2===H2CO3溶液由紅色變?yōu)樽仙獺2CO3H2O＋CO2↑(4)如圖3所示，其中①、④為用紫色石蕊溶液潤濕的棉球，②、③為用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥棉球?？捎^察到________(填寫序號)號棉球先變色。當觀察到_____________________________時，可證明二氧化碳與空氣密度的大小關(guān)系。此實驗還可證明二氧化碳的化學性質(zhì)是__________________。有關(guān)CO2與NaOH的反應詳見P36微專題6。④④號球先變色，①號球后變色能與水反應圖36.探究人體吸入的空氣和呼出的氣體[2017.30(2)](1)實驗甲的目的是________________________________________________________，實驗中需要控制的量是___________________________________________。(2)實驗乙：將燃著的木條分別插入盛有空氣和人體呼出氣體的集氣瓶中，觀察到盛有空氣的集氣瓶中無明顯變化，盛有人體呼出氣體的集氣瓶中燃著的木條熄滅，據(jù)此得出人體呼出氣體中氧氣含量比空氣中氧氣含量_____(選填“高”或“低”)的結(jié)論。人教上P15證明人體呼出的氣體中二氧化碳含量比空氣中的二氧化碳含量高兩種氣體樣品的體積、飽和澄清石灰水的量低(3)實驗丙：取兩塊干燥的玻璃片，對著其中一塊哈氣，另一塊放在空氣中，觀察到對著哈氣的玻璃片上____________，放在空氣中的玻璃片無明顯變化，據(jù)此得出的結(jié)論為___________________________________________。有水霧出現(xiàn)人體呼出的氣體中水蒸氣的含量比空氣中的高人教上P15二氧化碳的實驗室制取(10年4考)(1)實驗藥品：大理石(或石灰石)和稀鹽酸(2)藥品的選擇(三不原則)：①一般不用濃鹽酸代替稀鹽酸的原因：濃鹽酸易______，生成的二氧化碳中會混有氯化氫氣體，使制得的氣體不純。②一般不用稀硫酸代替稀鹽酸的原因：___________________________________________________________________________________________。③一般不用碳酸鈉(或碳酸鉀)代替大理石(或石灰石)的原因：粉末狀固體與稀鹽酸接觸面積大，反應劇烈，不利于反應的控制和氣體的收集。命題點1實驗藥品揮發(fā)稀硫酸與碳酸鈣反應生成微溶于水的硫酸鈣，覆蓋在大理石(或石灰石)表面，會阻止反應的進行重難實驗突破反應的化學方程式為______________________________________，所屬基本反應類型為__________________。命題點2反應原理(2011.35第1空)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑復分解反應(1)選擇依據(jù)：反應物狀態(tài)和反應條件(2)反應物狀態(tài)為__________________，反應條件為________，故選擇固液不加熱型發(fā)生裝置。命題點3發(fā)生裝置的選擇固體和液體常溫(3)注意事項：①使用圖1裝置時，液體藥品不能太多，防止__________________。[2015.30(3)]②使用圖2裝置時，長頸漏斗的下端要____________，以免____________________________。液體溢出(合理即可)伸入液面以下生成的氣體從長頸漏斗中逸出(1)選擇依據(jù)：二氧化碳的密度、溶解性及能否與水反應。(2)二氧化碳____溶于水且與水反應，密度比空氣_____，故選擇________________法收集(如圖3)。(3)注意事項：收集時，導管下端要伸入集氣瓶底部，目的是___________________。命題點4收集裝置的選擇能大向上排空氣排盡集氣瓶中的空氣圖3命題點5檢驗與驗滿檢驗方法：______________________________________________________________________________________，該反應的化學方程式為_________________________________(2015.35第6空)驗滿方法：__________________________________________________________________________[2012.28(1)]將生成的氣體通入澄清石灰水中，若觀察到澄清石灰水變渾濁，證明生成的氣體是二氧化碳Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O將燃著的木條放在集氣瓶瓶口，若觀察到木條立即熄滅，證明二氧化碳已集滿命題點6凈化和干燥(1)若要制取一瓶純凈、干燥的CO2，圖4裝置中導管接口從左到右的連接順序為________。(2)各裝置的作用：①飽和NaHCO3溶液：______________________________；②AgNO3溶液：____________________________；③濃硫酸：__________________________________________。abcdef吸收二氧化碳中混有的氯化氫檢驗氯化氫是否被吸收完全干燥二氧化碳(或除去CO2中混有的水蒸氣)圖4命題點7體積的測量植物油的作用是_________________________________________；植物油上方的空氣對測量CO2體積________(選填“會”或“不會”)造成影響；氣體應從短管進入集氣瓶中。防止生成的二氧化碳溶于水或與水發(fā)生反應不會圖5命題點8裝置的改進(1)發(fā)生裝置：如圖6所示，其中可以控制反應速率的是________(從字母ABC中選擇，后同)，可以控制反應的發(fā)生與停止的是_____。D、E、F、G裝置除了可以控制反應的發(fā)生和停止，還具有廢物利用的優(yōu)點。核心素養(yǎng)——創(chuàng)新ABC圖6(2)收集裝置：由于二氧化能溶于水且與水反應，故不能直接用排水法收集，可向水面滴一層植物油后來收集二氧化碳氣體，如圖7中A裝置所示；也可用排其他不與二氧化碳反應的液體的方法收集二氧化碳，如圖7中B裝置所示。其他有關(guān)制氣的知識詳見P123；有關(guān)多功能瓶類試題詳見第二部分專題一橫向?qū)嶒灇w類練P130。圖7例如圖1是實驗室常見的部分裝置，根據(jù)圖示回答問題。(1)寫出標號儀器的名稱：甲________，乙________。(2)在添加藥品前，首先應進行的操作是__________________________。鐵架臺水槽檢查裝置的氣密性圖1(3)實驗室制取二氧化碳，若要控制反應速率，獲得平穩(wěn)氣流，選擇的發(fā)生裝置是________(填序號，后同)。為了控制反應的發(fā)生與停止，選擇的發(fā)生裝置是______。CD圖1(4)用排空氣法收集二氧化碳時，選用F裝置而不選E裝置的原因是________________________，不能用G裝置收集二氧化碳的原因是______________________________，若用H裝置收集二氧化碳，則氣體應從______(選填“a”或“b”)端通入。二氧化碳的密度比空氣大二氧化碳能溶于水且能與水反應a圖1(5)與集氣瓶配套使用的玻璃片一般一面為光滑面，另一面為磨砂面，收集CO2氣體時用玻璃片的_________(選填“光滑面”或“磨砂面”)蓋好集氣瓶。(6)檢驗二氧化碳是否收集滿常用燃著的木條，應用的是二氧化碳____________________的性質(zhì)。磨砂面不燃燒也不支持燃燒(7)某同學檢驗二氧化碳時，將其通入澄清石灰水中，觀察到的現(xiàn)象為__________________，反應的化學方程式為________________________________。澄清石灰水變渾濁Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O(8)若用圖2裝置收集一瓶干燥的某氣體，則該氣體可能是________(選填“NH3”“H2”或“CO2”)。CO2圖2(9)實際操作分析①某同學將制得的二氧化碳氣體通入澄清石灰水中，未觀察到明顯現(xiàn)象，其可能的原因有_________________________________________(任寫一種)。②(2019哈爾濱改編)某同學用澄清石灰水檢驗二氧化碳時，發(fā)現(xiàn)液面下的導管口有氣泡冒出，這是因為發(fā)生裝置內(nèi)物質(zhì)反應時氣體________(選填“增多”或“減少”)，壓強________(選填“增大”或“減小”)，大于外界壓強，在壓強差的作用下，氣體從導管口冒出。所用鹽酸濃度較大(或裝置漏氣等，合理即可)增多增大(10)(裝置創(chuàng)新，2019吉林改編)如圖3所示，某同學在實驗室用自制的裝置制取二氧化碳氣體，無紡布包內(nèi)裝的藥品為__________________________，該裝置的優(yōu)點是_______________________________。石灰石(或大理石)可隨時控制反應的發(fā)生與停止圖3(11)(2018沈陽)下列反應均有CO2生成：①木炭在充足的氧氣中燃燒②大理石與稀鹽酸反應③煅燒石灰石。實驗室制取CO2通常選擇方法②。不選擇①的理由是___________________________________________________；不選擇③的理由是______________________________________________________________。反應物中有氧氣，使生成的二氧化碳不純(合理即可)反應條件是高溫，實驗室條件下不易達到，很難控制(合理即可)(12)(數(shù)字化實驗，2019上海)按下表進行實驗，取等質(zhì)量的大理石加入足量酸中(雜質(zhì)不與酸反應)，產(chǎn)生二氧化碳體積隨時間變化曲線如圖4所示：圖中丙對應實驗______(選填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。不用甲對應的藥品，理由是_____________________________________。實驗編號藥品Ⅰ塊狀大理石、10%H2SO4溶液Ⅱ塊狀大理石、7%HCl溶液Ⅲ大理石粉末、7%HCl溶液I反應過于劇烈，不利于收集二氧化碳圖4碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途（10年8考）1.判斷下列相關(guān)描述或說法是否正確，正確打“√”，不正確打“×”。(1)防毒面具——活性炭吸附有毒物質(zhì)(2018河北13A)()(2)用墨繪制的古畫保存至今——常溫下碳的化學性質(zhì)不活潑(2013河北14A)()√√2.[2019河北29(3)題1分]冰箱中放入活性炭除異味，利用了活性炭的________性。3.[2016河北29(1)題第一空1分]現(xiàn)有維生素、金剛石和碳酸氫鈉，其中可用來切割玻璃的是________。吸附金剛石二氧