碳和碳的氧化物知识点.docx
《碳和碳的氧化物知识点.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《碳和碳的氧化物知识点.docx（22页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
碳和碳的氧化物知识点
碳和碳的氧化物知识点
单
质
的
碳
天然存在
金刚石
自然界中最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。
石墨
最软的矿物之一，有导电性，润滑性。
可用于制铅笔芯、电池的电极、电车的滑块等
C60
由60个碳原子构成的分子，形似足球，结构稳定，单质。
（此外还有C50、C70等）
无定形碳
木炭
活性炭、木炭具有强烈的吸附性，所起作用叫做吸附作用，可吸附毒气、色素、异味等。
活性碳
炭墨
炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
用来制墨汁，书写字画不容易褪色。
焦炭
冶铁
化学性质
稳定性
常温下性质稳定
可燃性
完全燃烧（氧气充足）生成CO2：
C+O2点燃CO2
不完全燃烧（氧气不充足）生成CO：
2C+O2点燃2CO
还原性
C+2CuO高温2Cu+CO2↑（置换反应）应用：
冶金工业
碳的氧化物
二氧化碳
物理性质
无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体----干冰
化学
性质
一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸
与水反应生成碳酸：
CO2+H2O=H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，微热或过一段时间又变为紫色是碳酸不稳定易分解H2CO3=H2O+CO2↑
使澄清的石灰水变浑浊：
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O用于检验二氧化碳。
与灼热的碳反应：
C+CO2高温2CO（吸热反应，CO2是氧化剂，C是还原剂）
制
法
工业制法
煅烧石灰石：
CaCO3高温CaO+CO2↑
实验室制法
原理
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
装置
固液常温制气体装置
收集
向上排空气法，因为二氧化碳密度比空气的大。
验满
用燃着的木条，放在集气瓶口,若木条熄灭，证明已满。
检验方法
将制得的气体通入澄清的石灰水，如能浑浊，则是二氧化碳。
用途
灭火、干冰用于人工降雨、制冷剂、光合、温室肥料
一
氧
化
碳
物理性质
无色无味的气体，密度比空气的小，难溶于水
化学性质
毒性：
与人体内的血红蛋白结合，使其失去输氧能力。
可燃性：
2CO+O2点燃2CO2燃烧时产生淡蓝色火焰，放出大量的热，生成物能使澄清的石灰水变浑浊,用途：
做燃料
还原性：
3CO+2Fe2O3高温4Fe+3CO2红色粉末逐渐变为黑色，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊用途：
做还原剂，冶炼金属。
中考试题
1.下列气体中，有毒的是【】A．N2B．O2C．COD．CO2
2.碳的单质中，质地较软，常用作电极的是【】A.金刚石B.活性C.炭黑D.石墨
3.下列物质中，硬度最大的是【】A．金刚石B．石墨C．焦炭D．活性炭
4.物质的用途和性质密切相关。
下列用途主要是利用其化学性质的是【】
A.活性炭用于防毒面具B.金刚石作装饰品C.铜丝作导线D.氢气作高能燃料
5.关于一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是【】
A．都是大气污染物B．都能与水反应C．都能还原氧化铜D．都能通过碳与氧气反应制得
6.右图是同学们利用大可乐瓶设计的储气装置（铁架台未画出），以下说法不正确的是【】
A．打开止水夹a、b。
气体从d管倒入储存在下面的瓶子里，水被压入上瓶
B．取用气体时，可通过控制止水夹a、b，靠水的重力方便地将气体排出
C．气体被储存在装置中，c导管也必须安装止水夹
D．该装置也可用于实验室制取二氧化碳的发生装置
7.下列说法中，正确的是【】
A、CO和CO2都具有还原性B．用石蕊溶液可区分CO和CO2
C．金刚石、石墨、C60都是由碳原子构成的，性质相同
D．碳具有可燃性，因此，在常温下其化学性质比较活泼
8.CO2和O2是自然界中生命活动不可缺少的两种气体，下列对它们的认识中，正确的是【】
Ａ．都含有氧分子 Ｂ．都能供动物呼吸Ｃ．都不溶于水Ｄ．密度都比空气大
9.下列有关O2和CO2的自述中属于物理性质的 【 】
10.科学家利用精密的仪器把石墨拆成只有一个或几个原子层厚的“碳片”（示意图如下），碳片是世界上最薄的材料。
下列说洪错误的是【】
A．碳片是一种单质
B．碳片和C60是同一种物质
C．在一定条件下，碳片可还原氧化铁
D．碳片在氧气中完全燃烧的产物是CO2
11.以下结构示意图表示C60分子的是【】
ABCD
12.金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于碳的单质的叙述正确的是【】
A.都是黑色固体B．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
C.碳原子的排列方式相同D．一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化
13.参考下列物质的微观结构图示，其中由阴，阳离子构成的物质是【】
A．铜B．干冰C．氯化钠D．金刚石
14.下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是【】
A．干冰用于人工降雨B．二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变蓝
C．用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳D．将燃着的木条伸入集气瓶火焰立即熄灭证明瓶内原有气体就是二氧化碳
15.美国首颗“嗅碳”卫星在2009年2月24日在发射升空过程中因运载火箭出现故障坠毁，这颗卫星的主要任务是绘制全球二氧化碳循环地理分布图。
下面关于二氧化碳的叙述不正确的是【】
A．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊B．二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料
C．自然界中的二氧化碳主要消耗途径是植物的呼吸作用.D固态二氧化碳俗称干冰，升华时可吸收大量热，因而用作制冷剂
16.仔细观察在煤炉中燃烧的煤，你会发现有如下图所示的现象。
请你指出在图中蓝色火焰处发生的反应的化学方程式【】
A．C＋O2
CO2B．2C＋O2
2CO
C．2CO＋O2
2COD．CO2＋C
2CO
17.科学家发现由C60制取的化合物M有抑制艾滋病毒的作用，下列叙述不正确的是【】
A．厦大化学家制得了C50，它与C60都是单质
B．某物质含有C50分子和C60分子，该物质是化合物
C．由C60制取化合物M的过程，发生了化学变化
D．C60在空气中燃烧生成二氧化碳的反应是化合反应
18.取四朵用石蕊试剂染成紫色的干燥纸花进行如下操作，能够观察到纸花变红的是【】
A．喷石灰水B．直接喷水C．直接放入CO2中D．喷水后放入CO2中
图5
19.碳和部分碳的化合物间转化关系如图5所示。
（1）物质X的化学式为。
（2）在物质的分类中，CO属于。
（填标号）
A．酸B．碱C．盐D．氧化物
（3）从图中任选一种物质，它的一种用途。
（4）写出图中转化关系中属于化合反应的一个化学方程式。
22．2002年底某省考古专家对“泗水王陵”进行保护性挖掘，在考古过程中发现在棺室外围的土层中有厚厚的一层一千多年前的木炭，这表明木炭具有（）A．可燃性B．还原性C．稳定性D．吸附性
23 .据报道：
今年高考、中考临近时，个别不法商贩唯利是图，制造、销售假冒伪劣的"2B"铅笔，此类铅笔石墨含量低，光电阅读机读不出答案，会严重影响考生成绩，给家庭、社会带来危害。
用石墨制铅笔，除了颜色外主要是利用石墨的（）
A．质硬 B.吸附性 C.还原性 D.质软
24.2003年2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机在空中失事。
有专家分析认为，其原因可能是航天飞机壳底部的石墨瓦在空中脱落，击中机翼。
航天飞机表面覆盖石墨瓦可以起隔热和保护作用，这主要是因为石墨（）
A.能导电B.熔点高、耐高温，化学性质稳定C.密度小D.硬度小，有润滑作用
25.中国科学技术大学钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700℃制造出纳米级金刚石粉末。
该成果发表在世界最权威的《科学》杂志上，立即被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。
同学们对此的一些“理解”，不正确的是（）
A.金刚石属于金属单质B.制造金刚石过程中发生了化学变化
C.CCl4是一种化合D.这个反应是置换反应
26．纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。
纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米（1纳米=10-9米）的空心管。
下列说法错误的是（）
A．纳米碳管是一种新型的有机化合物B．纳米碳管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳
C．纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强D．纳米碳管在常温下化学性质稳定
27.在一定温度下，1cm3活性炭所能吸附某些常见气体的体积如下表。
根据表中的数据，以及有关物质的组成和性质推断，下列说法中正确的是（）
H2
CO2
O2
N2
Cl2
气体的沸点/℃
-252
-78
-183
-196
-34
被吸附的体积/ml
4.5
97
35
11
494
A.气体分子所含原子个数越多越容易被吸附B.沸点越高的气体，越容易被吸附
C.化合物的气体比单质的气体更容易被吸附D.气体的相对分子质量越大，越容易被吸附一、选择题
28．下列四瓶气体存放方法正确的是（）
29.检验集气瓶中的CO2是否收集满的正确方法是（）
A.向瓶内倒入澄清石灰水振荡B.在瓶口闻其气味
C.将带火星的木插入瓶里D.将燃着的木条放在瓶口
30.实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应来制取二氧化碳气体，而能用大理石粉末与稀硫酸制取二氧化碳气体。
由此得出的合理结论是（）
A.能发生反应的物质之间是否发生反应，与反应条件有关
B.反应物之间接触面积越大，越有利于反应的进行
B.块状大理石与大理石粉末的化学性质不同
D.块状大理石与大理石粉末的组成不同
30．聪聪同学收集了一些家庭装修是废弃的大理石碎片，并设计了如下图所示的装置来制取二氧化碳，该装置能随时控制反应的发生。
请回答问题：
（1）大理石放在_________中，装置（a）中的反应的方程式为______。
（2）装置（a）中的粗铜丝能否用粗铁丝代替_______，原因可用化学方程式表示____________________；（3）用装置（b）收集二氧化碳，验满时应把燃着的木条放在（选填字母）________处。
31、根据下面所提供的实验装置图，回答问题：
（1）写出带标号仪器的名称①______________________；②________________________。
（2）实验室制取H2和CO2时，都可选用的气体发生装置是_________（填序号，下同）收集O2和CO2时都可选用的装置是_______。
（3）实验室加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_______________________________。
（4）工业上可将CO2与氨气合成尿素[CO（NH2）2]，给农作物施用，主要是为了补充____元素。
32．（如图A）下列是实验室常用的仪器：
图A图B
请回答下列问题：
⑴图A中仪器①的名称是，仪器④的名称是。
⑵实验室用石灰石和盐酸制取二氧化碳的化学方程式：
。
⑶选用上图A所示的仪器组装一套制取二氧化碳的发生装置（填编号）。
⑷图B为某同学设计并进行的有关CO2性质的探究实验过程筒图。
请回答：
①该实验的实验目的是；②该实验得到的结论是。
33、
（1）实验室用大理石与酸制二氧化碳，使用的酸是（浓盐酸、稀盐酸、浓硫酸、稀硫酸），其化学方程式为
（2）若设计一种有活塞可以开闭导管的装置，使达到活塞随开随发生CO2气体，随关随停止出CO2气体的要求，请从下面仪器中选用一些最起码的仪器以完成这种设计：
①按装置自上而下的安排顺序应选用的仪器是。
②这套装置能随开随用，随关随停的原因是。
34、二氧化碳占空气总体积0.03%正常情况下能维持这个含量基本不变是因为自然界存在如右图所示的循环过程，图中A处不包括下列哪项（）A.发展和和利用太阳能B.植物的呼吸作用C.人和动物的呼吸D.含碳燃料的燃烧
⑶该同学进行四组对比实验目的是。
35、小明和小红对市场上销售的一种分袋包装的蛋糕发生了兴趣，因为蛋糕包装在充满气体的小塑料袋内（如图），袋内的气体充得鼓鼓的，看上去好像一个小“枕头”。
他们认为这种充气包装技术，主要是为了使食品能够较长时间地保鲜、保质。
那么，这是什么气体呢？
小红猜想是氮气，小明猜想是二氧化碳。
⑴请你帮助他们设计一个简单的实验方案，来判断小明的猜想是否正确，简要写出操作步骤：
；⑵小明的猜想如果正确，现象应是；
⑶你认为食品充气包装，对所充气体的要求是：
①；②；③。
36、今年世界环境日的主题是“营造绿色城市，呵护地球家园”。
某科学探究小组为探究影响大气“温室效应”的因素，进行太阳光照射下N2、O2、CO2及空气温室效应强度的比较实验。
请你参与他们的探究过程，填写有关空格。
⑴用500ml集气瓶装满一瓶空气。
⑵另取一个500ml的集气瓶，采用法收集从液氮瓶中放出的N2。
⑶现用右上图中装置A分别制取一瓶O2和一瓶CO2（均为500ml）；
则制取O2反应的化学方程式为，制取CO2反应的化学方程式为。
该实验制取O2和CO2，与用装置B相比较，用装置A的优点是。
⑷将制得的N2、O2、CO2及空气4瓶气体放在室外的太阳光下，在互相不遮太阳光的条件下尽量使集气瓶靠近，以保证地表和光照条件。
将温度传感器插入4个集气瓶中，连接好装置（如图1所示）。
打开数据采集器，实验时间从北京时间12：
00到14：
00，测得此期间4瓶气体的温度由高到低的顺序是：
。
⑸根据报道，南京市部分公交车将推广使用压缩天然气作燃料。
使用天然气作燃料能否从根本上避免温室效应的发生？
（填“能”或“不能”）。
理由是：
。
37．《京都议定书》于2005年2月16日正式生效，它的核心内涵是：
减少温室气体的排放量，以控制全球的气候变暖。
导致温室效应的主要气体是（）A．二氧化碳B．氧气C．氮气D．氢气
38．据CCTV《科技博览》报道，2004年中科院用CO2合成了可降解塑料聚二氧化碳。
下列说法正确的是（）
A．二氧化碳属于氧化物B．聚二氧化碳属于高分子化合物
C．聚二氧化碳就是干冰D．聚二氧化碳的使用将产生白色污染。
39.为了探究植物光合作用的原理，某学生设计了如下图实验装置。
在相同的条件下，你预测数天后植物生长最茂盛的是（）
40.扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等火灾，不会留下任何痕迹，也不会使物品损坏，下列灭火器中最适宜的是（）
A.高压水枪B.液态二氧化碳灭火器C.干粉灭火器D.泡沫灭火器
41.要把鸡蛋保鲜相当长的时间，有人提出了四种方法，你认为最好的方法是（）
A.放入冰箱中B.放入食盐水中C.放入石灰水中D.煮熟了保存
42.空气中少量的二氧化碳对动植物的生命活动有重要的意义，但是，如果二氧化碳排放置过多就会引起温室效应。
⑴绿色植物通过作用吸收CO2，通过作用将CO2释放到大气中。
⑵科学家采取“组合转化”技术，使CO2和H2发生反应，生成一种化工原料乙烯和水，化学方程式为：
2CO2+6H2===乙烯+4H2O，则乙烯的化学式为。
⑶为了减缓大气中CO2含量的增加，以下建议合理的是。
（填序号）①开发新能源②减少化石燃料的燃烧量③植树造林
43．炎热的夏季，你一定想喝一杯冰水解暑。
某冷饮店出售一种特制的冰水，由服务员在水中加入一些雪状的物质，该物质一放入水中立即冒出大量气泡，很快就得到一杯清凉可口的冰水，饮用时有碳酸饮料的口感。
（1）请你判断雪状的物质是____________。
（2）请你设计两个实验分别验证这种物质的成分。
（注意按序号填写答案）
操作步骤
实验现象
方法一
①
②
方法二
③
④
44.某班化学课外活动小组的同学设计了一套能验证一氧化碳性质并带有趣味性的实验，效果明显。
实验装置如下图所示：
⑴.当打开开关a（同时在尖嘴处放一火源），通入适量的一氧化碳后，关闭开关a和b，并撤掉火源约10～15min后，可观察到A中鱼仍然活着，B中蛙死亡，C中正常的深红色血液变成鲜红色。
然后打开开关b，同时再在尖嘴导管处点燃。
试回答：
①A中结果说明______________________；②B中结果说明_______________________；
③C中结果说明__________________；④在尖嘴导管处点燃的目的是_________________。
⑵.为了防止煤气中毒（CO中毒），工人师傅常在煤气中加入微量的乙硫醇（C2H6S），乙硫醇具有很臭的气味。
请回答：
为什么常在煤气中加入微量难闻的气体？
________________________________________。
⑶.在空气中点燃乙硫醇，会生成水、二氧化碳和二氧化硫，请写出乙硫醇燃烧反应的化学方程式_______________________________________。
⑷.如果晚上在家中闻到这种臭味，首先应做的是（）
A．开灯查看什么地方发生煤气泄漏B．拨打110电话报警
C．立即关闭煤气阀门，打开门窗D．立即打开排气扇开关
45．在2000℃，压强为5×106KPa～1×107KPa，并有催化剂存在的条件下，石墨可以转化为金刚石，说法不正确的是（）A．金刚石和石墨都是单质B．金刚石和石墨的化学性质相同C．金刚石和石墨是不同的物质D．该变化是物理变化
46．书写重要文献时，要求再保存期内清晰不褪色，应选用（）
A．铅笔B．蓝色圆珠笔C．碳素墨水D．蓝墨水
47．防毒面具滤毒罐内盛放的物质是（）
A．石墨B．活性炭C．焦炭D．生石灰
48．金刚石和石墨物理性质有很大差异的原因（）
A．两者组成元素不同B．两者所含杂质成分不同
C．两者加工方式不同D．两者碳原子排列不同
48．木炭、氢气、一氧化碳分别跟灼热的氧化铜反应，下列叙述正确的是（）
A．反应后都有水生成B．反应后都有二氧化碳生成C．反应后都有红色固体生成D．反应类型均属于置换反应
49．CO和CO2性质不同的原因是（）
A．原子排列不同B．分子构成不同C．组成元素不同D．密度不同
③
50．下图是老师放置在实验桌上的三瓶无色气体，它们可能是H2、O2、CO2。
下列关于这三种气体的鉴别方法中，不正确的是（）
A．根据瓶③倒置，可判断瓶③存放的是H2
B．用带火星的木条放入①中，若复燃，则存放的是O2
C．用点燃的木条伸入②中，若火焰熄灭，则存放的是CO2
D．向②中加入少量蒸馏水，若变为红色，则存放的是CO2
51有关CO2的实验中，不能证明CO2化学性质的是（）
．
52．民族英雄于谦的石灰吟：
“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。
粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”。
请你从化学的视角，找出符合诗中物质变化顺序的选项（）
A．CaCO3→Ca（OH）2→CaO→CaCO3B．CaCO3→CaO→Ca（OH）2→CaCO3
C．CaO→Ca（OH）2→CaCl2→CaCO3D．Ca（OH）2→CaCO3→CaO→Ca（OH）2
53、七星岩的岩石主要成分是碳酸钙，取一块岩石样品测其含碳酸钙75％，则该岩石样品含钙（设其它成份不含钙）的质量分数为（）
c
A．25%B．40%C．30%D．75%
54．（4分）说起“温室效应”，许多人就会想到二氧化碳带来的一些负面景响，其实二氧化碳也为人类、自然、社会做出了巨大的贡献，我们对它的认识应全面公正。
请写出两点二氧化碳有益的实例：
①；②。
17．（6分）如图所示，对“高低不同的燃着的蜡烛罩上茶杯后谁先熄灭?
”这一问题，甲、乙两同学有不同的认识：
甲同学认为高的蜡烛先熄灭，乙同学认为低的蜡烛先熄灭，谁也说服不了谁，于是他们设计了如图所示的实验来验证自己的猜想。
⑴实验中将两支燃着的蜡烛罩上茶杯，一会儿后，都熄灭了。
原因是：
。
⑵甲同学认为高的蜡烛先熄灭，理由是。
乙同学认为低的蜡烛先熄灭，理由是。
55（5分）有A、B、C、D、E五种常见物质，它们有如图所示的关系：
已知：
C是一种金属，气体D可以使澄清石灰水变浑浊，E气体有毒，能与人体内的血红蛋白结合，写出这五种物质的化学式：
A．B．C．D．E．。
56．（10分）气体X由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成。
点燃该气体后，在火焰上方置一个干而冷的烧杯，烧杯内壁有无色液滴出现。
迅速用玻璃片罩住杯口倒过来，向烧杯中注入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊。
根据上述情况分析，气体X的成分可能是：
（有几种可能就填几种，空格不够可添加）
①；②；③；④。
57．对二氧化碳有关问题的探究（共15分）
近几十年来，由于人类消耗的能源急剧增加，森林、草原遭到破坏，大气中二氧化碳的含量不断上升。
二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖，这种现象叫“温室效应”。
有人认为，全球变暖将可能导致两极的冰川融化，使海平面升高，淹没部分沿海城市，以及使土地沙漠化，农业减产等。
下面我们对二氧化碳有关问题进行探究。
（1）植物进行光合作用时，需不断消耗空气中的二氧化碳，但二氧化碳在大气中的含量却基本保持不变，这是由于（填序号）①动植物的呼吸作用；②化石燃料的燃烧；③死亡动植物的腐烂；④某些矿物如CaCO3等的加热分解。
（2）写出符合下列要求的化学方程式，生成物中必须有二氧化碳。
①化合反应②分解反应
③置换反应
（3）啤酒（或可乐、雪碧等）是生活中常见的饮料，其中含有二氧化碳、水等物质。
请你设计两种实验方法检验瓶装啤酒（或可乐、雪碧等）中的二氧化碳。
方法一：
___________________
方法二：
___________________
（4）右图所示是一个现代化植物生产车间（温室），植物生长所需要的气肥可通过调节二氧化碳来补充。
①在这个温室中，以人工配制的营养液无土栽培蔬菜，满足了植物对温度及矿质元素的需求，要实现通过补充CO2使作物增产，所需的另一条件是
②此温室可视为一个小型的生态系统，构成该系统的生产者是。
若此生态系统中只有生产者，在不通入CO2的情况下，每天只在6:
00～18:
00接受日光照射，请在右图的坐标上画出6:
00～24:
00该温室内CO2浓度的变化曲线（0:
00～6:
00的曲线已经绘出）。
（5）大棚种植蔬菜在冬季需补充二氧化碳。
某同学在自家大棚内设计了补充二氧化碳的方法：
将工业废硫酸用水稀释后，盛放在塑料桶内，悬挂在高处。
每天向桶内加适量的碳酸氢铵，它和硫酸反应生产硫酸铵、二氧化碳和水。
①写出该反应的化学方程式：
②将塑料桶挂在高处的原因是：
。
③反应生成的硫酸铵在农村还可用作。
（6）①实验室制取大量CO2气体，是否能用稀硫酸和大理石为原料?
（填“是”或“否”）为什么?
。
②甲图是实验室制备CO2的装置图。
该装置的特点是：
打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应；关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的CO2气体压回长颈漏斗，与大理石分离，停上反应。
用该装置制备CO2可起到节约药品和取用方便的效果。
A、B、C、D装置中哪些可以起到与甲图装置相同的效果?
（填写编号）。
升级会员 