第六单元《碳与碳的化合物》知识点和习题检测Word文档下载推荐.docx
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“炭”仅在书写由碳元素组成的无定形碳的名称时使用，如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。
碳和氢气化学性质比较：
课题2
1、实验室制取气体的思路：
（原理、装置、检验）
（1）发生装置：
由反应物_____及反应______决定：
反应物是固体，需加热，制气体时则用高锰酸钾或氯酸钾与二氧化锰混合物制取O2的发生装置（装置1）。
反应物是固体与液体，不需要加热，制气体时则用过氧化氢制取O2的发生装置（装置2），些装置也可以用来实验室制取氢气。
（2）收集方法：
由气体的密度（也可以是气体的相对分子质量）及溶解性决定：
不溶于水、难溶于水、不易溶于水的气体（当然也不会与水反应）用排水法收集CO只能用________
密度比空气大（当然也不与空气的成分发生反应）用向上排空气法CO2只能用向上排空气法（能溶于水且能与水发生反应）
密度比空气小（当然也不与空气的成分发生反应）用向下排空气法
2、实验室制取二氧化碳时需注意的几个问题
实验室制取二氧化碳的反应原理：
常用大理石或石灰石和稀盐酸制取。
反应原理:
现象：
_____________________________________
（1）正确选择制取二氧化碳的药品
实验室制取二氧化碳用大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸。
不用稀硫酸、浓盐酸代替稀盐酸，不用碳酸钠、纯净碳酸钙代替大理石或石灰石（要会分析原因）。
原因：
①用大理石或石灰石跟稀盐酸反应，速度适中，便于收集CO2气体；
大理石或石灰石原料价低易得。
②不用稀硫酸与大理石反应的理由：
刚开始二者反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石的表面，阻止了酸与大理石的接触，使反应不能持续进行下去。
③不用浓盐酸的原因：
浓盐酸易挥发出HCl气体，会使生成的CO2中混有HCl气体，使制得的CO2不纯。
④不用纯CaCO3或Na2CO3等代替大理石（或石灰石）是因为它们与稀盐酸反应速度太快，很难控制，且药品价格比石灰石要贵（成本较高）。
（2）掌握制取二氧化碳的发生装置选择的依据
制取二氧化碳的反应原理是：
CaCO3＋2HCl====CaCl2＋CO2↑＋H2O，
反应物是块状固体和液体，在常温下进行反应，因此制取CO2的装置与用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2的发生装置相同。
一般情况下，由于制取CO2时所需反应物的量较大，常用下列仪器代替试管作为反应器（如：
大试管、锥形瓶、广口瓶、平底烧瓶、圆底烧瓶、启普发生器）。
CO2能溶于水，且密度比空气大，因此一般只用向上排空气法收集。
（3）检验二氧化碳的方法
①准确检验该气体是否是CO2气体，可以把该气体通入到澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明生成的气体是CO2。
②验证CO2气体是否收集满时，可以将燃着的木条放在集气瓶口，利用CO2既不燃烧也不支持燃烧的性质，可以方便快捷地验满。
（4）除去二氧化碳气体中杂质的方法
根据二氧化碳的有关化学性质，对应选取试剂可将实验室制取CO2气体中混有的HCl气体、水蒸气除去。
如除去混有的HCl气体可用碳酸氢钠溶液，除去混有的水蒸气可用浓硫酸等。
3、二氧化碳的工业制法：
煅烧石灰石：
生石灰和水反应可得熟石灰：
课题3
二氧化碳：
1、物理性质：
二氧化碳是无色、无味的气体、密度比空气大，1体积水能溶1体积的二氧化碳，二氧化碳在冷却和加压下变成无色液体，温度更低时变成雪花状固体。
经过压缩的二氧化碳固体叫干冰。
在100kPa下，干冰在-78．5℃吸收大量的热，直接变成二氧化碳气体。
在空气中，二氧化碳占0．03％，如果超过1％，就对人类有害处，4％~5％人会感到气喘头痛眩晕，10％的含量人就会窒息死亡。
2、化学性质:
1）一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸。
2）与水反应生成碳酸：
CO2+H2O==______生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，H2CO3==___________________碳酸不稳定,易分解，所以，加热后，变红了的石蕊试液又会恢复紫色。
3）能使澄清的石灰水变浑浊：
CO2+Ca（OH）2==CaCO3↓+H2O本反应可用于检验二氧化碳!
重要提示：
石灰石和大理石的主要成分都是碳酸钙；
氧化钙叫石灰，也叫生石灰；
氢氧化钙也叫熟石灰，也叫消石灰；
石灰浆或石灰水的主要成分都是氢氧化钙！
CaCO3高温CaO+CO2↑生石灰和水反应可得熟石灰：
CaO+H2O=Ca（OH）2
CO2+Ca（OH）2==CaCO3↓+H2O
补充：
二氧化碳能与灼热的碳反应：
C+CO2高温2CO
（吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO2是氧化剂，C是还原剂）
3、用途：
灭火（灭火器原理：
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑与制取CO2反应相似）既利用其物理性质（密度比空气大），又利用其化学性质（不能燃烧也不能支持燃烧）；
干冰用于作制冷剂（人工降雨、保鲜食品）；
温室肥料（因为CO2是光合作用的原料）；
也可以作工业原料如制饮料等。
4、二氧化碳对环境的影响：
过多排放引起温室效应。
减缓温室效应的措施：
减少煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧；
大力开发如太阳能、风能等清洁能源；
多植树造林；
不滥砍滥伐；
使用双面纸张、不使用一次性筷子等。
一氧化碳：
无色，无味的气体，密度比空气略小（相对分子质量为28，所以不用排气法收集），难溶于水（可用排水法收集）
2、有毒：
吸进肺里与血液中的血红蛋白结合，使人体缺少氧气而中毒。
3、化学性质:
（H2、CO、C具有相似的化学性质：
①可燃性②还原性）
1）可燃性：
2CO+O2点燃2CO2（可燃性气体点燃前一定要检验纯度）
H2和O2的燃烧火焰是：
发出淡蓝色的火焰。
CO和O2的燃烧火焰是：
发出蓝色的火焰。
CH4和O2的燃烧火焰是：
发出明亮的蓝色火焰。
鉴别：
H2、CO、CH4可燃性的气体：
看燃烧产物（不可根据火焰颜色，因为都带蓝色）
（水煤气：
H2与CO的混合气体C+H2O高温H2+CO）
2）还原性：
CO+CuO△Cu+CO2（非置换反应）应用：
黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。
Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2（现象：
红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊。
）
除杂：
括号外为主要物质，括号内为杂质。
CO[CO2]通入石灰水或氢氧化钠溶液：
CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
CO2[CO]通过灼热的氧化铜CO+CuO△Cu+CO2
CaO[CaCO3]只能煅烧（不可加盐酸）CaCO3高温CaO+CO2↑
注意：
检验CaO是否含CaCO3加盐酸：
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
（CO32-的检验：
先加盐酸，然后将产生的气体通入澄清石灰水。
氯酸钾（二氧化锰）：
先溶于水，再过滤，滤纸上得到的是二氧化锰，再将滤液蒸发即得氯酸钾。
氯化钾（氯酸钾）：
加热
[典题分析]
例1.测得某物质中只含有一种元素，该物质
A.一定是单质B.一定是纯净物
C.一定是化合物D.可能是纯净物也可能是混合物
例2.下列关于碳和氢气的叙述中，不正确的是
A.都具有还原性，能跟氧化铜反应B.都能在空气中燃烧
C.常温下化学性质稳定D.自然界里都有单质的存在
例3.将碳和氧气分别按下列质量比混合后使其充分反应，所得到的产物属于纯净物的是
A.3：
8B.3：
5C.2：
1D.3：
4
例4.有10克木炭粉，在空气中燃烧生成23.2克气体，将这些气体通入过量的澄清的石灰水中，生成40克白色沉淀。
求共消耗掉多少克碳？
例5．某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现，通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面，阻碍了大理石与稀硫酸的接触，反应速率逐渐减慢甚至停止。
为此，该小组设立研究课题：
选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳。
[实验一]选择合适浓度的硫酸
操作：
在28℃时，用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸，记录15分钟内生成气体的体积，见下表：
试管编号
1
2
3
5
硫酸浓度（%）
15
20
25
30
35
气体体积（mL）
47
55
51
42
[实验二]选择合适的反应温度
往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液，观察反应的情况，记录如下表：
A
B
C
D
E
温度（℃）
40
50
60
70
80
现象和比较
有少量气泡
气泡比A号试管多
气泡明显比B号试管多
大量气泡产生，与常温用盐酸反应相似
反应激烈，迅速产生大量气体
请根据本次活动的研究目的，分析处理以上两个表中数据，得出结论：
（1）稀硫酸与大理石反应，在28℃时，选用硫酸的浓度最合适为_______________%，因为浓度小于或大于合适浓度对反应的影响是_________________。
（2）在合适的硫酸浓度下，应选择最合适的反应温度为__________℃，因为温度高于或低于该温度对反应的影响是___________。
在最合适反应温度时硫酸与大理石反应的化学方程式为____________。
（3）除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外，在反应过程中，为防止硫酸钙覆盖在大理石上，应增加_______________操作，更有利于气体的制备。
（4）你认为该研究小组还可以研究_________________________对该反应速率的影响。
（5）在以下硫酸和大理石反应的装置中，最佳选用_________________（填编号）。
例6：
如图38－8所示，某同学用一氧
化碳代替氢气还原氧化铜制取金属铜，请你参与他的探究过程，并回答下列问题。
（1）试写出一氧化碳和氧化铜反应生成金属铜和二氧化碳的化学方程式_________________；
（2）该装置中，右边的酒精灯的作用是_________________；
（3）实验结束后，该同学对A处残留固体的组成进行探究，查阅资料得知，由于给氧化铜加热温度不够或通入一氧化碳不足，反应可能生成中间产物氧化亚铜（化学式为Cu2O）氧化亚铜是一种红色固体，难常溶于水，可与稀硫酸发生如下反应：
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
①在氧化亚铜中铜元素的化合价为_________________；
②残留固体的组成有几种可能？
（用化学式表示）_________________
③请你设计实验，证明氧化铜是否全部转化成金属铜。
实验内容和步骤
观察到的实验现象和结论
初三化学第六单元测试题
一．选择题：
1.我国古代遗留下来的珍贵字画，虽年深日久仍不变色，因为写字绘画时使用的是（）
A．蓝墨水B．红墨水C．蓝黑墨水D．墨汁
2.下列变化属于物理变化的是
A、CO使人中毒B、澄清石灰水长期露置在空气中
C、干冰变为二氧化碳气体D、二氧化碳的水溶液使紫色石蕊试液变红
3.已知纳米材料是指粒子直径在1~100nm的材料。
美国IBM制造出了第一批纳米碳管晶体管，发明了利用电子的波性为传递信息的“导线”。
下列有关纳米碳管的说法正确的是
Ａ、纳米碳管是一种新型的高分子化合物 Ｂ、纳米碳管的化学性质活泼
Ｃ、纳米碳管导电属于化学变化 Ｄ、纳米碳管、金刚石、石墨、Ｃ60的构成相同
4.常温下能与二氧化碳发生化合反应的物质是
A．水B．澄清石灰水C．氧气D．木炭
5.化学上把同种元素组成的不同单质互称为同素异形体，例白磷和红磷。
下列各组物质互为同素异形体的是（）
A．CO和CO2B．金刚石和C60C．冰和干冰D．液氧和氧气
6.下列气体既有可燃性又有还原性的化合物是
A、氧气B、一氧化碳C、二氧化碳D、氢气
7.下列表示二氧化碳的几种用途，其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是（）
8.下图所示实验中，紫色小花变红的是
①喷稀醋酸②喷水③直接放入二氧化碳中④喷水后放入二氧化碳中
A．①③
B．②③
C．③④
D．①④
9.下图分别是二氧化碳制取、干燥，收集和性质检验的装置图。
错误的是（）
10．当氧化铜中混有少量的炭粉时，下列除去炭粉的方法中合理的是（）
A．隔绝空气，将混合物加强热B．在空气中灼烧混合物
C．在氢气流中加热混合物D．加入足量的氧化铁后加强热
11.只用C、CO、CuO、CaCO3、稀盐酸五种物质，进行单一或两两反应，可写出生成物中有CO2的化学方程式有（）
A、2个B、3个C、4个D、5个
12.如果要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，应该采用的方法是A．把混合气体点燃B．将混合气体通过澄清的石灰水
C．将混合气体通过灼热的氧化铜D．把混合气体从一个容器倾倒到另一个容器中
附：
如果要除去一氧化碳气体中混有少量二氧化碳，应该采用的方法是（）
A．把混合气体点燃B．把混合气体通过澄清石灰水
C．把混合气体通过灼热的氧化铜D．把混合气体由一个容器倾倒到另一个容器里
13．下表中列出了一定压强和温度下每立方厘米活性炭所能吸附的常见气体的体积，分析表中数据与气体的组成、性质的关系，你认为下列结论正确的是（）
气体性质
H2
CO2
O2
N2
Cl2
气体的沸点/℃
252
78
183
196
34
被吸附体积/mL
4.5
97
11
494
A．每个气体分子所含原子个数越多，越容易被吸附B．沸点越低的气体，越易被吸附
C．气体是化合物时，易被吸附D．气体的相对分子质量越大，越易被吸附
14．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，找出符合诗句中物质变化顺序的选项（）
A、CaCO3→Ca（OH）2→CaO→CaCO3 B、CaCO3→CaO→Ca（OH）2→CaCO3
C、CaCO3→Ca（OH）2→CaCl2→CaCO3C、Ca（OH）2→CaCO3→CaO→CaCO3
15．在右图装置中通入X气体，并在管口P处点燃，实验结果澄清石灰
水变浑浊，则X可以是：
（）
A.H2B.COC.CO2D.O2
16．一种无色气体X与炽热的木炭反应，得到另一种无色气体Y，Y在加热条件下与一种黑色固体反应又得到X和一种亮红色固体，则气体X和Y是
A、X是CO，Y是CO2B、X是CO2，Y是CO
C、X是O2，Y是CO2D、X是O2，Y是CO
15、氧化铜和木炭粉在耐高温的密闭容器内被加热,容器内有关的量随时间变化的图像正确的是
17将N2、CO、CO2的混合气体依次通入足量石灰水和灼热CuO后，冷却至室温，剩余气体是
A．N2、CO2B．N2C．CO2D．N2、CO2、H2O
附1：
除去N2中的少量H2、CO、CO2、水蒸气等杂质，可使混合气体通过下列物质①浓H2SO4；
②澄清石灰水；
③灼热的氧化铜；
④灼热的铜，顺序正确的是（）
A．②①③④B．③②①C．①③②D．③①②④
附2：
某无色气体可能含有CO２、CO、H２中的一种或几种，依次进行以下实验（假设每步反应均完全进行）；
①通过赤热的炭层后，恢复到原状态，气体体积不变；
②通过灼热的CuO时，固体变成红色；
③通过白色CuS04粉末时，粉末变成蓝色晶体；
④通人澄清石灰水中，石灰水变浑浊。
下列判断正确的是
A．原混合气体中一定含有CO２、CO、H2
B．原混合气体中一定没有CO2，一定含有H２和CO
C．原混合气体中一定含有H２和CO２，可能含有CO
D，根据①④，可推断实验过程中一定有CO２生成
18．木炭燃烧时，若有12g碳参加反应，则生成气体的质量不可能是（）
A、44gB、28gC、24gD、33g
某物质在空气中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水，则关于这种物质的组成描述正确的是（）
A.该物质只含有碳元素和氢元素
B.该物质中碳元素与氢元素的质量比为12：
C.该物质一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素
D.该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为1：
一定质量的铜粉和碳粉的混合物，在空气中充分灼烧后其固体与原混合物的质量不变，则原混合物中铜粉和碳粉的质量比为（）
A．4：
1B．2：
1C．3：
2D．1：
附3：
将一定量的CO2通入足量Ca（OH）2溶液中得沉淀Ag，若将等质量的CO2经过如下变化：
CO2→CO→CO2，再将CO2通入足量Ca（OH）2溶液得沉淀Bg，则A和B的关系（）
A．A＝BB．2A＝BC．A＝2BD．A＞B
附4：
在CO和CO2的混合气体中，氧元素的质量分数为64%，将混合气体10g通入足量的石灰水中，得到白色沉淀物（）
A、2.8gB、4.4gC、5gD、10g
附5：
在托盘天平两盘上各放上一只烧杯，两烧杯中盛有等质量分数的足量盐酸，使两边保持平衡，此时向左边烧杯中加入11.2gCaO，若要使两边再次保持平衡，需向右边烧杯中加入CaCO3（）
A．11.2gB．17.6gC．20gD．22.4g
19．A、B、C、D、E是常见的五种气体，它们之间转化关系如图所示（图中反应条件已略去，X在常温下为液体，则下列推断正确的是（）
A、D是H2B、A是CH4
C、C是CO2D、B是CO
20．甲、乙、丙、丁都是含碳的物质，它们有如下关系：
①甲+丙→乙；
②乙+O2→丙；
③常温下丁能分解成丙，则甲、乙、丙、丁分别是（）
A．C、CO、CO2、CaCO3B．C、CO、CO2、H2CO3
C．C、O、CO、CaCO3D．C、CO2、CO、H2CO3
二．填空题
1．选择
（1）氧气、
（2）一氧化碳、（3）二氧化碳（用序号）填空，并写出有关化学方程式。
（1）能使带火星的木条复燃的是；
（2）能用于灭火的是；
（3）能使人中毒的是；
（4）植物的呼吸作用产生的气体是；
（5）能在空气中燃烧的气体是；
反应的化学方程式是；
（6）能使澄清石灰水变浑浊的是；
反应的化学方程式是
（7）能使紫色石蕊试液变红的是；
（8）能还原氧化铜的是；
2．请按照要求写出下列反应的化学方程式：
（1）有二氧化碳生成的化合反应；
（2）有二氧化碳生成的分解反应；
（3）有二氧化碳参加的化合反应。
3．物质的性质决定物质的用途，请你任选一种所学物质，按如下范例回答问题。
例：
金属铝具有导电性，可以用来做导体。
（注意：
所选物质不能与“铝”同物质类别，只答第一空，不给分）
_________具有___________性，可以用来做_______________________。
4．向盛有紫色石蕊试液的试管中通入适量的CO2，石蕊试液由紫色变为色；
将变色后的溶液加热，则石蕊由色变为色，其反应的化学方程式为（2分），待试管冷却后，向试液中投入活性炭并振荡，又能观察到，原因是：
。
5．物质的某些性质可能有利于人类，也可能不利于人类。
请仿照事例填写下表。
物质
有利的一面（用途）
不利的一面（危害）
氧气
供给呼吸，支持燃烧
使金属氧化锈蚀
一氧化碳
二氧化碳
6．如右图，水槽内盛有少量新制的澄清石灰水，点燃蜡烛，用玻璃钟罩将其扣在水槽内，观察到蜡烛；
原因是；
在这个实验中还观察到；
原因是。
7．联合国气候变化框架公约《京都议定书》要求发达国家限制二氧化碳等温室气体排量，以控制日趋严重的温室效应。
（1）绿色植物通过作用吸收CO2，通过作用将CO2释放到大气中。
（2）科学家采取“组合转化”技术，将CO2和H2以一定比例混合，在一定条件下反应（反应的化学方程式如下），生成一种重要的化工原料和水。
请在括号中填写该化工原料的化学式：
2CO2+6H2=1（）+4H2O
（3）为了减缓大气中CO2含量的增加，以下建议可行的是（填序号）
开发太阳能、水能、风能、地热等新能源；
禁止使用煤石油、天然气等矿物燃料；
大量植树造林，禁止乱砍滥伐。
8．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）右图是碳原子结构示意图，碳原子的最外层电子数是，碳元素在元素周期表中位于第周期。
（2）碳的单质有多种，具有下列结构的碳单质中，由分子构成的是。
（3）上海世博会体现的“低碳”亮点主要是降低了气体的排放
（4）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在常温下__________________________________。
（5）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_____
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