文档内容
碳和碳的氧化物
【考纲要求】
1.能结合实例说明二氧化碳的主要性质和用途
2.初步学习二氧化碳的实验室制取方法
3.了解自然界中的碳循环
4. 知道一氧化碳对人体健康的影响
【命题趋势】
中考试题将进一步加强本单元知道与社会、工农业生产及日常生活实际相
联系的内容考查,如二氧化碳对环境的影响;碳单质的性能和用作主要考查各物
质间的区别,利用碳的性质说明一些变化或解决生活中的实际问题,碳的还原性
实验也是常考知识点;二氧化碳的实验室制备常以实验探究题的形式考查。
【考点精析】
一.选择题(共5小题)
1.能证明某无色无味气体是CO 的操作及现象是( )
2
选项 实验操作 实验现象
A 将燃着的木条伸入集气瓶 木条燃烧更旺
B 将带火星的木条伸入集气瓶 木条复燃
C 将气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊
D 将气体通入蒸馏水中 有气泡逸出
A.AB.BC.CD.D
【考点】6Q:二氧化碳的化学性质.
【分析】根据检验气体是二氧化碳应使用澄清的石灰水,二氧化碳能使澄清的石
灰水变浑浊,进行分析解答.
【解答】解:A、将燃着的木条伸入集气瓶,木条燃烧更旺,不可能是二氧化碳,因
为二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧,故选项错误.
B、将带火星的木条伸入集气瓶,木条燃烧更旺,说明瓶内气体能支持燃烧,不可
能是二氧化碳,故选项错误.
C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,
说明某无色无味气体是CO ,故选项正确.
2
D、将气体通入蒸馏水中,有气泡逸出,不一定是二氧化碳,也可能是氢气、氧气等
第1页(共28页)气体,故选项错误.
故选:C.
2.化学与生产、生活密切相关,下列说法中错误的是( )
A.干冰可作制冷剂,广泛用于食品冷藏保鲜
B.N 、NO、NO 等含氮物质均为空气污染物
2 2
C.明矾溶于水生成的胶状物可吸附杂质,达到净水目的
D.废旧电池的分类回收有利于保护环境
【考点】6R:二氧化碳的用途;64:空气的污染及其危害;75:水的净化;K2:常见污
染物的来源、危害及治理.
【分析】A、根据干冰升华时吸热进行分析;
B、根氮气的化学性质进行分析;
C、根据用明矾净化水的原理进行分析;
D、根据回收废旧电池的意义进行分析.
【解答】解:A、干冰即固体二氧化碳,升华时吸收周围的热量,使周围环境的温度
降低,可作制冷剂,可用于食品冷藏,故正确;
B、氮气是空气的主要成分,化学性质稳定、无毒,不属于空气污染物,故说法错误
C、用明矾溶于水生成的胶状物吸附杂质,使之沉降,可达到净水的目的,故说法
正确;
D、回收废旧电池可减少对水源、土壤的污染是有利于环境的做法,故说法正确.
故选:B.
3.你认为下列观点不正确的是( )
A.物质本身并无优劣之分,但应用的方法和目的却存在好与坏的差别
B.“低碳”理念是为了引导全社会把二氧化碳的排放量设法控制在合理的范围
内
C.随着仿真实验室和数字处理技术的发展,研究的结论可不必通过实验来证明
D.化学变化中所说的“新物质”就是在组成或结构上与变化前不同的物质
【考点】6S:二氧化碳对环境的影响;E1:化学变化的基本特征.
【分析】A.根据化学物质具有两面性进行分析判断.
第2页(共28页)B.根据“低碳”的要求来分析;
C.根据理论需要事实来验证分析;
D.根据化学变化的特征来分析.
【解答】解:A.物质本身并无优与劣之分,但应用方法和目的却存在好与坏的差别,
如二氧化碳,可用于灭火等,排放过多会导致温室效应等,故选项说法正确.
B.“低碳”理念是为了引导全社会把二氧化碳的排放量设法控制在合理的范围
内,故选项说法正确.
C.随着仿真实验室和数字处理技术的发展,研究的结论也必需要通过实验来证
明,故选项说法错误.
D.化学变化中生成的新物质是相对于反应物来说的,即生成了与反应物在组成
或结构上与变化前的物质不同的物质,故选项说法正确.
故选C.
4.下列实验现象描述正确的是( )
A.磷在空气中燃烧,产生大量的烟雾
B.电解水的实验中,负极产生的气体能使带火星的木条复燃
C.在CO还原氧化铜的实验中,固体的颜色由红色变黑色
D.铁在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色的固体
【考点】6U:一氧化碳的化学性质;6A:氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;
71:电解水实验.
【分析】A、根据磷在空气中燃烧的现象进行分析判断.
B、根据电解水的实验结论,进行分析判断.
C、根据一氧化碳的化学性质,进行分析判断.
D、根据铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断.
【解答】解:A、磷在空气中燃烧,产生大量的白烟,而不是烟雾,故选项说法错误.
B、电解水的实验中,与电源负极相连的试管内的气体体积多,能燃烧,故选项说
法错误.
C、在CO还原氧化铜的实验中,生成铜和二氧化碳,会观察到固体的颜色由黑色
变红色,故选项说法错误.
D、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体,故选项
第3页(共28页)说法正确.
故选:D.
5.十八世纪,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
【考点】C7:碳的化学性质;AC:有机物与无机物的区别.
【分析】根据金刚石是碳元素形成的单质,具有可燃性,结合有机物的特征、燃烧
的条件等,进行分析判断.
【解答】解:A、金刚石是碳元素形成的单质,而有机物是有机化合物的简称,金刚
石不属于有机物,故选项说法错误.
B、金刚石是碳元素形成的单质,具有可燃性,燃烧过程放出热量,故选项说法正
确.
C、金刚石是碳元素形成的单质,具有可燃性,故选项说法正确.
D、聚集日光,能使温度达到金刚石的着火点,使金刚石发生燃烧,故选项说法正
确.
故选:A.
二.填空题(共5小题)
6.如图是自然界碳的循环示意图.请据图分析后回答:
(1)自然界二氧化碳的来源途径有 化石燃料燃烧(或动植物呼吸等) (任写一
点).
(2)任何物质都有两面性,二氧化碳对人类的正面影响是促进植物光合作用等,
而不利影响有 温室效应 (任写一点).
(3)人类降低空气中二氧化碳含量的研究有两个方向:一是减少二氧化碳排放,
二是增加二氧化碳消耗.请写出一条你能做到的消耗二氧化碳的方式或途径 植
树造林(种草等) .
第4页(共28页)【考点】6I:自然界中的碳循环;6S:二氧化碳对环境的影响.
【分析】(1)根据图片信息中箭头的方向确定二氧化碳的来源途径回答.
(2)根据温室效应产生的原因回答.
(3)消耗二氧化碳的途径最主要的是光合作用,我们能做的是植树造林.
【解答】解:
(1)根据图片信息,自然界CO 的来源途径有化石(或矿物)燃料燃烧和动植物呼
2
吸等.
(2)二氧化碳是大气中主要的温室气体,此外还有甲烷、臭氧、氟利昂等,产生温
室效应是二氧化碳对环境的主要不利影响.
(3)光合作用是自然界中消耗二氧化碳的主要途径,且植树造林是我们容易做到
的消耗CO 的方式或途径.
2
故答案为:(1)化石燃料燃烧(或动植物呼吸等,合理即可);(2)温室效应(或温
室效应的具体表现等均可);(3)植树造林(种草等均可).
7.如图所示的是初中化学中一些重要的实验,请按要求填空:
(1)图甲所示是实验室制取CO 并验证其性质的实验装置.该装置中间集气瓶中
2
盛有的液体是 浓硫酸 ,它的作用是干燥生成的CO .由所学知识可知,烧杯中
2
下 层的蜡烛先熄灭.
(2)图乙所示的实验中,玻璃棒的作用是 搅拌,使液体受热均匀,防止局部受热
过高造成液滴飞溅 .
(3)图丙所示的A、B两支试管中,产生气体的速率较快的是 B ,请写出该试管
第5页(共28页)中发生的化学反应方程式 2H O H O + O ↑ .
2 2 2 2
【考点】6L:二氧化碳的实验室制法;4I:蒸发与蒸馏操作;6J:催化剂的特点与催化
作用;6Q:二氧化碳的化学性质;G5:书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【分析】(1)根据浓硫酸具有吸水性以及二氧化碳的性质来分析;
(2)根据蒸发结晶过程中的注意事项来分析;
(3)根据催化剂的作用以及化学反应的原理来分析.
【解答】解:(1)浓硫酸具有吸水性,所以用盛有浓硫酸的洗气瓶来干燥二氧化碳;
二氧化碳的密度比空气大,所以观察到下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭;
故填:浓硫酸;下;
(2)在蒸发结晶的过程中,要用玻璃棒不断地搅拌,其目的是使液体受热均匀,防
止局部受热过高造成液滴飞溅;故填:搅拌,使液体受热均匀,防止局部受热过高
造成液滴飞溅(合理即可);
(3)二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分
解为水和氧气;故填:B;2H O H O+O ↑.
2 2 2 2
8.根据下列装置和仪器的示意图,回答下列问题:
(1)图中仪器D的名称 水槽 ;
(2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 CaCO + 2HC l ═ CaC l + H O + CO ↑ ,
3 2 2 2
要制取8.8g CO 需要 2 0 g碳酸钙;若要制取并收集较多的CO ,应选择的仪器
2 2
有A、F、C、 EH J (填序号);
(3)上述装置,还可用于实验室制取氧气,反应后要过滤分离出二氧化锰,除了烧
杯,玻璃棒外,还需补充的玻璃仪器名称是 漏斗 .
【考点】6L:二氧化碳的实验室制法;4F:混合物的分离方法;G5:书写化学方程式、
第6页(共28页)文字表达式、电离方程式.
【分析】(1)熟记仪器的名称;
(2)根据实验室制取二氧化碳的反应原理书写方程式,依据化学方程式进行分析
计算,并据制取并收集二氧化碳的装置图回答选择的仪器;
(3)根据分离反应后混合物中的MnO 要用过滤的方法判断.
2
【解答】解:(1)仪器D是水槽;故填:水槽;
(2)实验室制取二氧化碳的反应物是碳酸钙和盐酸,生成物是氯化钙、水、二氧化
碳,方程式是:CaCO +2HCl═CaCl +H O+CO ↑;该反应不需加热,要制取较多的气
3 2 2 2
体,则发生装置可选较大的发生容器锥形瓶,因为题目中给出了长颈漏斗,说明
用双孔塞,收集气体需要集气瓶,由于二氧化碳能溶于水不能用排水法收集,密
度比空气大,可以用向上排空气法收集,需要用J直导管;
设生成8.8g二氧化碳需要碳酸钙的质量为x,则
CaCO +2HCl═CaCl +H O+CO ↑
3 2 2 2
100 44
x 8.8g
x=20g
故答案为:CaCO +2HCl═CaCl +H O+CO ↑;20;EHJ;
3 2 2 2
(3)欲分离反应后混合物中的MnO ,因是分离液体和不溶于水的固体,所以要用
2
过滤的方法,过滤中要用的玻璃仪器是:烧杯、漏斗、玻璃棒;因此还缺少漏斗.
故填:漏斗.
9.实验室里有下列仪器:
(1)仪器⑧的名称是 长颈漏斗 .
第7页(共28页)(2)制取并收集二氧化碳,应选择的仪器是 ①②⑤⑧ ( 或 ①②④⑥⑧ 等) (填
序号).
【考点】6L:二氧化碳的实验室制法.
【分析】(1)根据常见的化学仪器的名称,进行分析解答.
(2)根据实验室中制取二氧化碳的反应原理和反应条件来选择反应的发生装置,
根据二氧化碳的密度及水溶性来选择收集装置.
【解答】解:(1)仪器⑧的名称是长颈漏斗.
(2)实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取,属于固液
常温型,二氧化碳密度比空气大,能溶于水,应用向上排空气法收集,制取并收集
二氧化碳,应选择的仪器是①②⑤⑧(或①②④⑥⑧等).
故答案为:(1)长颈漏斗;(2)①②⑤⑧(或①②④⑥⑧等).
10.2013年世界环境日,中国主题为“同呼吸,共奋斗”
(1)下列不属于空气污染物的是 D
A.二氧化氮 B.二氧化硫 C.PM2.5 D.氮气
(2)二氧化碳是一种温室气体,某化学兴趣小组利用如下图所示装置对二氧化碳
的性质进行验证
.
当打开K,反应一段时间后:
①D烧杯中 下层 (填“上层”或“下层”)的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳具
有的物理性质是 密度比空气的密度大 ,具有的化学性质是 既不能燃烧也不
能支持燃烧 .
②B处紫色石蕊溶液变成红色,C处澄清石灰水变浑浊.B处使紫色石蕊溶液变红
的物质是 碳酸 .
【考点】6L:二氧化碳的实验室制法;64:空气的污染及其危害;6P:二氧化碳的物
第8页(共28页)理性质;6Q:二氧化碳的化学性质.
【分析】空气污染的途径主要有两个:有害气体和粉尘;有害气体主要有一氧化碳、
二氧化硫、二氧化氮等气体;粉尘主要指一些固体小颗粒.制取装置包括加热和
不需加热两种,实验室制取CO ,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的
2
碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧
化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集.D烧杯中下
层的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是:密度比空气的密度大;具有
的化学性质是:既不能燃烧也不能支持燃烧;B处使紫色石蕊溶液变红的物质是
碳酸.
【解答】解:(1)空气污染的途径主要有两个:有害气体和粉尘;有害气体主要有一
氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等气体;粉尘主要指一些固体小颗粒;氮气不属于污
染物,它是空气的主要成分,故答案为:D;
(2)D烧杯中下层的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是:密度比空气
的密度大;具有的化学性质是:既不能燃烧也不能支持燃烧;B处使紫色石蕊溶液
变红的物质是碳酸,因为二氧化碳和水生成碳酸,碳酸能使紫色变红色;故答案
为:①下层;密度比空气的密度大;既不能燃烧也不能支持燃烧;②碳酸;
三.实验探究题(共2小题)
11.根据图1实验装置图,回答有关问题.
第9页(共28页)(1)图中标有①的仪器名称是 集气瓶 .
(2)实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,选用的发生装置是 A (填字
母),装入药品前应进行的操作是 装置气密性检测 .若要收集干燥的二氧化
碳,需将发生装置与装置E和装置 D (填字母)相连,其中装置E内的试剂是
浓硫酸 ,气体应从导管 a (填“a”或“b”)端通入.
(3)在2017年江苏省中学化学创新实验调演中,李彬老师设计了“氢氧焰”的
实验,装置如图2所示:
利用氢气与氧气的发生装置制取并储存纯净气体于气球中,A瓶中硫酸铜溶液的
作用是 催化 ,B瓶中产生气体的化学方程式为 Zn + H SO =ZnSO + H ↑ ,通
2 4 4 2
过玻璃活塞K 、K 分别有序空气氧气和氢气的流量,先后进行如下操作:
1 2
①关闭K ,打开K ,通入氧气、将带火星的木条置于三通管口处,观察到 带火星
2 1
的木条复燃 ,说明氧气具有助燃性,将燃着的木条移开,管口处无火焰.
①关闭K ,打开K ,通入氢气,将燃着的木条置于三通管口处,管口处有火焰,移
1 2
去燃着的木条,氢气安静地燃烧,说明氢气具有可燃性,该反应的化学方程式为
2H + O 2H O .把铁片放在火焰上一段时间,铁片呈红热状;打开K ,通入
2 2 2 1
第10页(共28页)氧气,铁片迅速熔断被切割,由此得出的结论是 氧气浓度越高,燃烧越剧烈 .
【考点】6L:二氧化碳的实验室制法;4S:气体的干燥(除水);6J:催化剂的特点与
催化作用;7V:氢气的制取和检验;G5:书写化学方程式、文字表达式、电离方程
式;HK:氢气的化学性质与燃烧实验.
【分析】(1)熟悉常用仪器及其使用注意事项.
(2)熟悉常见气体的制备干燥以及除杂;
(3)掌握气体的检验以及对应的化学方程式;
【解答】解:
(1)图中标有①的仪器名称是 集气瓶.
(2)实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,是固体和液体常温下反应制取
气体,所以发生装置是 A.装入药品前应进行的操作是 装置气密性检测.若要收
集干燥的二氧化碳,由于要制备的是干燥的气体,所以要用浓硫酸除去水蒸气,
然后用向上排空气法收集,所以需将发生装置与装置E和装置D(填字母)相连,
其中装置E内的试剂是 浓硫酸,气体应从导管 a端通入(洗气瓶应该长进短出)
(3)A瓶中硫酸铜溶液对过氧化氢的分解起到催化的作用,B瓶是锌和稀硫酸反
应生成硫酸锌和氢气,对应的化学方程式为 Zn+H SO =ZnSO +H ↑,
2 4 4 2
①关闭K ,打开K ,通入氧气、将带火星的木条置于三通管口处,观察到带火星的
2 1
木条复燃,说明氧气具有助燃性,将燃着的木条移开,管口处无火焰.
①关闭K ,打开K ,通入氢气,将燃着的木条置于三通管口处,管口处有火焰,移
1 2
去燃着的木条,氢气安静地燃烧,说明氢气具有可燃性,该反应的化学方程式为
2H +O 2H O.把铁片放在火焰上一段时间,铁片呈红热状;打开K ,通入氧
2 2 2 1
气,铁片迅速熔断被切割,说明温度很高也就是反应很剧烈,所以由此得出的结
论是 氧气浓度越高,燃烧越剧烈(合理即可,答案不唯一).
故答案为:
(1)集气瓶.
(2)A;装置气密性检测. E; 浓硫酸,a.
(3)催化,Zn+H SO =ZnSO +H ↑;
2 4 4 2
①带火星的木条复燃.
第11页(共28页)①2H +O 2H O;氧气浓度越高,燃烧越剧烈(合理即可).
2 2 2
12.如图是实验室制取、收集和干燥气体的常用装置,请回答下列问题:
Ⅰ、氧气的制取
利用上述装置和下列药品:①过氧化氢溶液 ②高锰酸钾 ③二氧化锰,来制取氧
气.
(1)装置中仪器a的名称为 酒精灯 .
(2)小明选择装置B和C来制取和收集氧气,则他选择的药品应为 ①③ (填
序号);若选用 A 装置来制取氧气,则反应方程式为 2KMnO
4
K MnO + MnO + O ↑ .
2 4 2 2
Ⅱ、二氧化碳的制取
实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体,反应方程式为
CaCO + 2HC l ═ CaC l + H O + CO ↑ ,若用D装置除去二氧化碳气体中的少量水蒸气
3 2 2 2
则气体应从 b 口进(填”b“或“c“).
【考点】6L:二氧化碳的实验室制法;4S:气体的干燥(除水);6D:氧气的制取装置;
6E:氧气的收集方法;G5:书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【分析】Ⅰ、(1)装置中仪器a的名称是酒精灯,常用作热源;
第12页(共28页)(2)实验室可以用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,也可以用加热高锰酸钾制
取氧气;
Ⅱ、大理石的主要成分是碳酸钙,能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,因
此可以用来制取二氧化碳.
【解答】解:Ⅰ、(1)装置中仪器a的名称是酒精灯.
故填:酒精灯.
(2)小明选择装置B和C来制取和收集氧气,则他选择的药品应为过氧化氢溶液
和二氧化锰,这是因为过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气;
若选用A装置来制取氧气,则是利用高锰酸钾分解制取,高锰酸钾受热分解生成
锰 酸 钾 、 二 氧 化 锰 和 氧 气 , 反 应 的 反 应 方 程 式 为 : 2KMnO
4
K MnO +MnO +O ↑.
2 4 2 2
故填:①③;2KMnO K MnO +MnO +O ↑.
4 2 4 2 2
Ⅱ、实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体,大理石的主要成分是碳
酸钙,能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应方程式为:
CaCO +2HCl═CaCl +H O+CO ↑;
3 2 2 2
若用D装置除去二氧化碳气体中的少量水蒸气,则气体应从b口进.
故填:CaCO +2HCl═CaCl +H O+CO ↑;b.
3 2 2 2
四.计算题(共1小题)
13.我们已经学过氧气和碳两种单质的性质和用途,知道碳、硫、铝在氧气中都能
燃烧旺盛;碳在高温条件下化学性质比较活泼,能与氧化铜反应.试回答有关问
题:
(1)把氧气、碳、硫、铝、氧化铜这五种物质的化学式
填入如图的框框里,使短线相连的两种物质能够发生化学反应.
(2)利用上述物质写出符合下列要求的化学方程式(不能重复填写).
第13页(共28页)①化合反应: C + O CO ;
2 2
②置换反应: 2CuO + C 2Cu + CO ↑ ;
2
③容易导致煤气中毒的反应: 2C + O 2CO ;
2
④有白色固体生成的反应: 4A l + 3O 2Al O ;
2 2 3
⑤有蓝紫色火焰的反应: S + O SO .
2 2
【考点】C7:碳的化学性质;67:氧气的物理性质;G5:书写化学方程式、文字表达
式、电离方程式.
【分析】(1)根据氧气、碳、硫、铝、氧化铜这五种物质的性质和相互之间的反应分
析回答;
(2)根据反应的特点、现象、生成物的性质分析回答.
【解答】解:(1)由于碳、硫、铝能与氧气中反应,碳在高温条件下化学性质比较活
泼,能与氧化铜反应.所以下边第一个方框内应填入氧气的化学式,第二个方框
内应填入碳的化学式,在上边的方框内应依次填入硫、铝、氧化铜的化学式,如下
图:
(2)①碳、硫、铝在氧气中都能燃烧,都属于化合反应:例如,碳燃烧的方程式是:
第14页(共28页)C+O CO ;
2 2
②碳在高温条件下化学性质比较活泼,能与氧化铜反应,属于置换反应,方程式
为:2CuO+C 2Cu+CO ↑;
2
③碳具有可燃性,在氧气不充足燃烧不充分的条件下生成一氧化碳,容易导致煤
气中毒,反应的化学方程式为:2C+O 2CO.
2
④铝在氧气中燃烧生成了氧化铝,是白色固体,方程式是:4Al+3O 2Al O ;
2 2 3
⑤硫在氧气中燃烧,产生了蓝紫色火焰,生成二氧化硫,反应的化学方程式为:
S+O SO .
2 2
故答为:(1)见上图;(2)①C+O CO ;②2CuO+C 2Cu+CO ↑;③:
2 2 2
2C+O 2CO.
2
④4Al+3O 2Al O ;⑤S+O SO .
2 2 3 2 2
五.解答题(共6小题)
14.下列是关于二氧化碳和氧气实验室制取的实验,请回答下列问题:
(1)a仪器的名称是 锥形瓶 ,将二氧化碳制取装置图补充完整.
第15页(共28页)(2)用高锰酸钾制取氧气时,发生反应的化学方程式为 2KMnO
4
K MnO + MnO + O ↑ ;加热时,先用酒精灯在试管下方来回移动,其目的是 使
2 4 2 2
试管受热均匀 ,然后对高锰酸钾所在的部位加热.
(3)如果用排水法收集氧气,会发现集气瓶内液面逐渐下降,因为随着反应的进
行,瓶内的气体 增多 ,气压 增大 ,使瓶内压强 大于 瓶外压强,在压强
差的作用下瓶内水排出,所以液面下降.氧气可用排水法收集的原因是 氧气不
易溶于水 .
【考点】6L:二氧化碳的实验室制法;6E:氧气的收集方法;6G:制取氧气的操作步
骤和注意点;G5:书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【分析】(1)根据实验室常用仪器解答;根据实验室制取二氧化碳的反应装置,玻
璃管之间用橡胶管连接,玻璃管透过橡胶塞即可进行分析;
(2)根据高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气解答; 根据 热
时先将酒精灯在试管下方来回移动,其目的是预热试管解答;
(3)根据压强的有关知识进行分析;根据排水法适用的范围分析;
【解答】解:
(1)根据实验室常用仪器可知:a仪器的名称是锥形瓶;结合实验室制取二氧化碳
的反应装置,玻璃管之间用橡胶管连接,玻璃管透过橡胶塞即可,所以
(2)高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应方程式为:
第16页(共28页)2KMnO K MnO +MnO +O ↑.加热时先将酒精灯在试管下方来回移动,其
4 2 4 2 2
目的是预热试管,使试管受热均匀.
(3)随着氧气不断生成,集气瓶内液面逐渐下降,这是因为其密度比水小,且不易
溶于水,使集气瓶内气体内气体压强增大,大于外界大气压,在压强差作用下,集
气瓶内水面下降.氧气可用排水法收集的原因是氧气不易溶于水;
答案:
(1)锥形瓶;
(2)2KMnO K MnO +MnO +O ↑.使试管受热均匀;
4 2 4 2 2
(3)增多;增大;大于;氧气不易溶于水.
15.利用下图所示装置进行实验.
(1)打开K ,观察到蜡烛 燃烧的更旺,发出白光 ;A中发生反应的化学方程式
1
为 2H O 2H O + O ↑ .
2 2 2 2
(2)关闭K 、打开K ,观察到蜡烛缓慢的熄灭.蜡烛熄灭的原因是 B 中产生二氧
1 2
化碳,进入烧杯中,二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧,蜡烛熄灭 .
第17页(共28页)【考点】6L:二氧化碳的实验室制法;68:氧气的化学性质;6D:氧气的制取装置;
6Q:二氧化碳的化学性质;G5:书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【分析】(1)打开K ,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,氧气能支
1
持燃烧,进行分析解答.
(2)关闭K 、打开K ,石灰石的主要成分碳酸钙能与稀盐酸反应生成二氧化碳气
1 2
体,进行分析解答.
【解答】解:(1)打开K ,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,氧气能
1
支持燃烧,观察到蜡烛燃烧的更旺,发出白光.反应的化学方程式为:2H O
2 2
2H O+O ↑.
2 2
(2)关闭K 、打开K ,石灰石的主要成分碳酸钙能与稀盐酸反应生成二氧化碳气
1 2
体,B中产生二氧化碳,进入烧杯中,生成的二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧,
能使蜡烛熄灭.
故答案为:(1)燃烧的更旺,发白光;2H O 2H O+O ↑;
2 2 2 2
(2)B中产生二氧化碳,进入烧杯中,二氧化碳不能燃烧、不能支持燃烧,蜡烛熄
灭.
16.如图是实验室用来制取气体的装置,回答下列问题.
第18页(共28页)(1)写出图中带有标号仪器的名称:① 试管 .
(2)实验室可以用B、D装置制取二氧化碳,所以的药品是 大理石和稀盐酸 .
若改用C做发生装置,优点是 可以控制反应的速率 (答一点即可).
(3)实验室用B或C装置制氧气,反应的化学方程式为 2H O 2H O + O ↑
2 2 2 2
.用F装置收集氧气,瓶内装满水,气体从 b (填“a”或“b”)通入..
【考点】6L:二氧化碳的实验室制法;6D:氧气的制取装置;6E:氧气的收集方法;
G5:书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【分析】(1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据实验室制取二氧化碳的反应物是大理石和稀盐酸,C装置中的分液漏斗
可以控制液体的滴加速度进行分析;
(3)根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,氧气密度比水小,
不易溶于水进行分析.
【解答】解:(1)通过分析题中所指仪器的作用可知,①是试管;
(2)实验室制取二氧化碳的反应物是大理石和稀盐酸,C装置中的分液漏斗可以
控制液体的滴加速度,所以改用C做发生装置,优点是:可以控制反应的速率;
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:2H O
2 2
2H O+O ↑,氧气密度比水小,不易溶于水,所以用F装置收集氧气,瓶内
2 2
装满水,气体从b通入.
故答案为:(1)试管;
(2)大理石和稀盐酸,可以控制反应的速率;
(3)2H O 2H O+O ↑,b.
2 2 2 2
第19页(共28页)17.自然界中存在着氧气和二氧化碳:并不断循环转化.
(1)如图是自然界碳循环简图占含碳单质矿物燃烧的化学方程式为 C + 0
2
CO ;海水吸收兰氧化碳时;发生反应的化学方程式为 C 0 + H 0 ═ H C0
2 2 2 2 3
.
(2)自然界申也存在着氧循环.以下为自然界中发生的一些变化:①金属锈蚀②
煤炭燃烧③人与动物呼吸④陆地、水生植物的光合作用.从①~④中选择序号填
空;其中消耗氧气的有 ①②③ ,产生氧气的有 ④ .
(3)绿色植物在光照作用下可将二氧化碳和水转化生成葡萄糖(C H 0 )和氧气,
6 12 6
其化学方程式为 6C 0 + 6H O C H 0 + 6 0 .
2 2 6 12 6 2
(4)任何物质都具有两面性,对物质的认识越深入,就越能充分合理地利用物质
为人类服务,如对二氧化碳的认识与应用.请从物质两面性的角度说说你对二氧
化碳的认识.
二氧化碳的不利一面(举一 二氧化碳的有利一面(举一
例) 例)
(5)人类降低大气中二氧化碳的含量有两个方向:一是减少二氧化碳的带放,另
一是 增加空气中二氧化碳的消耗 .有科学家经过研究,发现二氧化碳在一定
条件下可转化为有机物乙烯(C H ,是生产聚乙烯塑料的愿料),其化学方程式为:
2 4
2CO +6H ═C H +4H O,试回答下列问题:乙烯中碳元素的质量分数是 85.7%
2 2 2 4 2
(精确到0.1%).若用4.4g二氧化碳作为原料,则理论上能转化得到乙烯的质量
是多少?
第20页(共28页)【考点】6I:自然界中的碳循环;6H:自然界中的氧循环;6R:二氧化碳的用途;6S:
二氧化碳对环境的影响;G5:书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;G6:根
据化学反应方程式的计算.
【分析】(1)根据碳完全燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳.二氧化碳
是一种能溶于水,也能与水反应生成碳酸的气体解答;
(2)根据具体反应的反应物与生成物分析;
(3)根据植物的光合作用可以吸收二氧化碳放出氧气,写出反应的方程式;
(4)根据二氧化碳不是一种污染性的气体,但二氧化碳多了能引起温室效应解答;
(5)为了减少大气中的二氧化碳,我们可以多植树造林,消耗过多的二氧化碳解
答;
【解答】解:
(1)碳完全燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式为C+0 CO .二氧化碳
2 2
与水反应,生成碳酸,发生反应的化学方程式为C0 +H 0═H C0
2 2 2 3
(2)①金属锈蚀是金属与氧气发生的缓慢氧化;②化石燃料燃烧需要助燃物氧气;
③人与动物的呼吸是吸入氧气,呼出二氧化碳;④陆地、水生植物的光合作用是
将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气;
(3)植物的光合作用吸收二氧化碳产生氧气,反应的方程式为:6C0 +6H O
2 2
C H 0 +60
6 12 6 2
(4)二氧化碳不是一种污染性的气体,但二氧化碳多了能引起温室效应;二氧化
碳的有利一面,可以灭火,干冰用于人工降雨等;
(5)为了减少大气中的二氧化碳,我们可以多植树造林,消耗过多的二氧化碳.
乙烯中碳元素的质量分数 ×100%≈85.7%
设理论上能转化得到的乙烯的质量为x
2C0 +6H ═C H +4H 0
2 2 2 4 2
88 28
44g x
第21页(共28页)解得x=14 g
答案:
(1)C+0 CO C0 +H 0═H C0 (2)①②③④
2 2 2 2 2 3
(3)6C0 +6H O C H 0 +60
2 2 6 12 6 2
(4)过多排放会加剧温室效应 干冰用于人工降雨
(5)增加空气中二氧化碳的消耗 85.7%
理论上能转化得到l4 g乙烯.
18.化学与生活息息相关,请用学过的化学知识解决下列问题.
(1)2016年11月份起我国多地被雾霾笼罩,成都市达到重度污染,其中主要污染
物PM2.5.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物.雾霾天气导致呼
吸系统病人增多,因为雾霾使空气中增加大量的可吸入颗粒物.
(2)为减少污染、治理雾霾.提高煤的利用率,可将煤转化为可燃性气体,其主要
反应有:
①2C+O 2CO ②C+H O CO+H ③CO+H O H +CO
2 2 2 2 2 2
反应①的基本反应类型是 化合反应 ;反应②和反应③中,C和CO均表现出具
有 还原 性;此外,反应②和反应③还有的相同点是 BD (填序号).
A.都属于置换反应
B.水都发生了还原反应
C.生成物都是可燃性气体
D.反应后碳元素的化合价都升高
(3)燃料在使用的过程中的碳循环示意图如图:
第22页(共28页)①除了燃料燃烧释放大量CO 外,常见释放CO 的途径还有 动植物呼吸 ,空
2 2
气中的CO 含量增多导致的后果是 引起温室效应 ;
2
②利用海水进行碳储存,可以缓解空气中CO 过多的问题,写出海水吸收CO 时
2 2
发生反应的化学方程式: CO + H O=H CO ;
2 2 2 3
③科学家采取“组合转化”技术,将CO 转化为化工原料,其反应的化学方程式:
2
2CO +6X C H +4H O,则X的化学式为 H ;
2 2 4 2 2
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:
C H OH + 3O 2CO + 3H O ;结合如图信息,从碳循环角度说出生物燃料的
2 5 2 2 2
优点有 节约石油,减少空气污染 .(写出一条即可)
【考点】6I:自然界中的碳循环;6Q:二氧化碳的化学性质;FA:反应类型的判定;
G1:质量守恒定律及其应用;G5:书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【分析】(1)根据反应类型分析判断,根据C和CO均具有还原性解答;
(2)①根据图片信息中箭头的方向确定二氧化碳的来源途径,进行分析解答.根
据温室效应对人类的不利影响进行分析解答.
②根据二氧化碳与水反应生成了碳酸解答;
③根据质量守恒定律反应前后原子的种类和数目不变分析物质的化学式.
④根据酒精燃烧能生成二氧化碳和水;使用乙醇作燃料,能节约能源,减少有害
气体的排放,据此解答.
【解答】解:
(1)反应①是两种物质生成一种物质,基本反应类型是化合反应;反应②和反应
③中,C和CO均表现出具有还原性;
第23页(共28页)对于②C+H O CO+H ③CO+H O H +CO
2 2 2 2 2
A、①是置换反应,②不是置换反应,故错误;
B、①②中水是氧化剂,都发生了还原反应,故正确;
C、生成物中二氧化碳不是可燃性气体,故错误;
D、①中碳元素的化合价由0变为+2,②中碳元素的化合价由+2变为+4,反应后碳
元素的化合价都升高,故正确.
(2)
①根据自然界碳的循环示意图信息,自然界产生CO 的来源途径有化石(或矿物)
2
燃料燃烧和动植物呼吸等.空气中的CO 含量增多导致的后果是引起温室效应;
2
温室效应增强将对人类产生很大的影响,例如土地沙漠化加剧、海平面上升、气
候反常等.
②二氧化碳与水反应生成了碳酸,反应的化学方程式为:CO +H O=H CO .现有空
2 2 2 3
气中的CO 压缩后贮藏于冰冷的深海,是因为深海压强大,CO 的溶解度较大;
2 2
③根据质量守恒定律,反应物中总共有2个碳原子,4个氧原子和0个氢原子,而
生成物中总共有2个碳原子,4个氧原子和12个氢原子,
因此X的化学式为H .
2
④乙醇与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水,C H OH+3O
2 5 2
2CO +3H O;使用乙醇作燃料,能节约能源,减少有害气体的排放,故填:节约石油
2 2
减少空气污染.
答案:
(1)化合反应;还原;BD;
(2)①动植物呼吸;引起温室效应;
②CO +H O=H CO ;
2 2 2 3
③H ;
2
④C H OH+3O 2CO +3H O;节约石油,减少空气污染.
2 5 2 2 2
第24页(共28页)19.化学与环境保护
“两会”提出:今年二氧化碳排放强度要降低3.1% 以上,二氧化硫、氮氧化物排
放要分别减少3%左右和5%左右.请回答下列问题:
(1)现行空气质量日报中,未计入空气污染指数项目的是 A (填序号);
A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.氮氧化物 D.可吸入颗粒物
(2)近年来,空气中CO 含量不断上升的主要原因是 化石燃料的燃烧 ,自然
2
界中消耗二氧化碳的主要途径是 植物的光合作用 ;
(3)人类降低空气中CO 含量的两个研究方向:一是增强对CO 的吸收,别一个是
2 2
减少排放.“低碳经济”是一种以低能耗和高效能等为主要特征,以较少的二氧
化碳排放获得较大产出的新经济发展模式.下列做法中不符合“低碳经济”理念
的
①下列做法不符合“低碳生活”理念的是 B (填序号);
A.为了节约用纸,两面使用草稿纸
B.为了“QQ”能够升级,长期把“QQ”挂在线上
C.开发新能源,逐渐取缔直接利用化石燃料的历史
D.减少使用私家车次数,多乘公交车、骑自行车或步行
②大气中的CO 是不是越少越好?原因是: 不是,二氧化碳过少会导致地球气
2
温降低或影响绿色植物的光合作用 ;
(4)最近有科学家提出一种收集空气中的二氧化碳的构想:把空气吹入吸收池的
碳酸钾溶液中,然后再把CO 从生成物中提取出来,再经过化学反应转化为有机
2
物有效实施碳循环.其技术流程如图1:
①上述流程中吸收池中发生的主要化学反应为:K CO +H O+CO =2KHCO .则分解
2 3 2 2 3
第25页(共28页)池中反应的化学方程式为 2KHCO K CO + H O + CO ↑ ,该流程中可循环
3 2 3 2 2
利用的物质是 K CO .
2 3
②在合成塔中,若气体X是H ,在一定压强、一定温度和催化剂的条件下反应生
2
成 甲 醇 ( CH OH ) 和 水 , 该 反 应 化 学 方 程 式 为 3H + CO
3 2 2
CH OH + H O .
3 2
(5)研制和开发不含碳并可工业生产的清洁能源,一直是科学家不懈追求的目标,
目前液氨被人们被为一种潜在的清洁燃料.在实验室中为探究氨气的性质,常用
碱石灰和硫酸铵两种固体混合加热的方法制取氨气.通常情况下,氨气是一种极
易溶于水,密度比空气小的气体.请回答下列问题:
①氨气在空气中充分燃烧的产物是氮气和水,
试写出该反应的化学方程式 4NH + 3O 2N + 6H O .
3 2 2 2
②若用图2装置收集氨气,则应将 d (填“c”或”d”)与发生装置相连接.
【考点】6I:自然界中的碳循环;64:空气的污染及其危害;6R:二氧化碳的用途;
6S:二氧化碳对环境的影响;G5:书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【分析】(1)目前国家计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、一氧化碳、二
氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物等;
(2)根据二氧化碳的产生与消耗的途径来分析;
(3)根据低碳生活的概念进行分析;根据二氧化碳在大气中和植物生长中的重要
作用来分析;
(4)①根据碳酸氢钾的化学性质以及工艺流程图回答;②根据信息“在合成塔中,
若气体X是H ,反应生成甲醇(CH OH)和水”书写;
2 3
(5)①根据反应物、生成物及质量守恒定律分析;
②根据氨气的密度来分析.
【解答】解:(1)目前国家计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、一氧化碳、
二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物等,二氧化碳是空气的成分之一,过多的二氧化碳
第26页(共28页)会造成温室效应,但是没有计入空气污染指数的项目;故填:A;
(2)近年来大气中二氧化碳含量不断上升的原因很多,如:植被破坏、森林的滥砍
滥伐等,但主要原因是煤等化石燃料的燃烧造成,在自然界中消耗二氧化碳的主
要途径是通过植物的光合作用;故填:化石燃料的燃烧;植物的光合作用;
(3)①约用纸、减少使用私家车、开发新能源等都体现了节约、低碳意识,符合
“低碳经济”理念,长期把“QQ”挂在线上占用资源,不符合“低碳经济”理念,
故选:B;
②大气中的CO 含量不断上升引起的环境问题是温室效应;因二氧化碳可保护地
2
表温度,当二氧化碳过少,地球气温就会降低,且植物进行光合作用需要二氧化
碳,则二氧化碳太少不好.故填:不是,二氧化碳过少会导致地球气温降低或影响
绿色植物的光合作用;
(4)①碳酸氢钾不稳定,受热易分解成碳酸钾、水、二氧化碳,方程式为2KHCO
3
K CO +H O+CO ↑;由工艺流程可知,碳酸钾溶液可以循环使用;故填:
2 3 2 2
2KHCO K CO +H O+CO ↑;K CO ;
3 2 3 2 2 2 3
②根据信息“在合成塔中,若气体X是H ,反应生成甲醇(CH OH)和水”可知,
2 3
反应物是氢气,另外还有分解池产生的二氧化碳,条件是一定压强、一定温度、催
化剂,产物是甲醇和水,方程式为:3H +CO
2 2
CH OH+H O.故填:3H +CO CH OH+H O;
3 2 2 2 3 2
(5)①氨气在空气中充分燃烧的产物是氮气和水,故反应的方程式为:4NH +3O
3 2
2N +6H O; 故答案为:4NH +3O 2N +6H O;
2 2 3 2 2 2
第27页(共28页)②氨气是一种密度比空气小的气体,所以用图2所示装置收集氨气时,应该从短
管进气;故填:d.
第28页(共28页)