中考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六單元 碳和碳的氧化物試題

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1、中考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六單元 碳和碳的氧化物試題 目錄: 考點梳理 規(guī)律方法探究 自主測試 考點梳理 一、碳的單質(zhì) 1.碳單質(zhì)的存在形式 碳的單質(zhì)有_金剛石_、_石墨_和_ C60__,由于它們的___碳原子排列方式__不同,導(dǎo)致它們在__物理性質(zhì)_上存在很大差異。 2.金剛石與石墨的比較 3.木炭和活性炭 木炭和活性炭具有__吸附____性,可以用作_吸附劑___,除去食品和工業(yè)產(chǎn)品中的色素,消除異味和吸收有毒氣體。 4.C60 (1)構(gòu)成:C60由分子構(gòu)成,每個分子由__ 60個碳原子___構(gòu)成,化學(xué)性質(zhì)__穩(wěn)定_。 (2)用途:主

2、要應(yīng)用于__材料科學(xué)_、___材料科學(xué)______等方面。 二、單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì) 1.穩(wěn)定性 在常溫下,單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑,受日光照射或與空氣、水分接觸,都不容易起變化。 2.可燃性 3.還原性 (1)與CuO反應(yīng) ①中反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________; ②中反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________________; (2)與CO2反應(yīng) 反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________。 (3)應(yīng)用 用于__冶煉____工業(yè)。如焦炭把鐵從鐵礦石中還原出來的反應(yīng)為___

3、______________________。 三、二氧化碳 1.CO2的性質(zhì) (1)物理性質(zhì) (2)化學(xué)性質(zhì) 2.CO2對生活和環(huán)境的影響 (1)用途 ①用于滅火:CO2不_燃燒,也不__支持燃燒_,且密度_比空氣的大_; ②作制冷劑,可用于人工降雨:固體二氧化碳叫做“干冰”,升華時吸收大量的熱; ③光合作用的原料; ④化工原料; ⑤氣體肥料。 (2)溫室效應(yīng) ①成因:大氣中的CO2能像溫室的玻璃或塑料薄膜那樣,使地面吸收的太陽光的熱量不易散失,從而使__地球變暖__。能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體有:_CO2_、

4、_臭氧_、_甲烷___、_氟氯代烷_等。 ②危害:導(dǎo)致兩極的__冰川融化_,使_海平面上升_,淹沒部分沿海城市,使土地沙漠化、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等。 ③緩解措施:減少使用__煤_、_石油、_天然氣_等化石燃料,更多地利用_太陽能__、風(fēng)能_、_地?zé)崮艿惹鍧嵞茉矗淮罅__植樹造林___,嚴(yán)禁__亂砍濫伐等。 3.CO2的制取 (1)工業(yè)制法 高溫煅燒石灰石,化學(xué)方程式為_ ____________________。 (2)實驗室制法 ①反應(yīng)原理:________________________________。 注意:在二氧化碳的實驗室制法中,不能用稀硫酸與塊狀石灰石反應(yīng)來制取CO2,

5、這是因為H2SO4與CaCO3反應(yīng)生成微溶的CaSO4,它會覆蓋在CaCO3的表面,阻礙反應(yīng)的進(jìn)行。若用濃鹽酸與石灰石反應(yīng)來制取CO2,會導(dǎo)致濃鹽酸中的氯化氫氣體混入產(chǎn)生的CO2氣體中,使制得的CO2氣體不純。 ②制取裝置。 實驗室常用的制取二氧化碳的裝置如圖所示。 注意: 長頸漏斗下端管口應(yīng)_插入液面以下_,以防止氣體從___長頸漏斗中逸出___。 集滿CO2氣體的集氣瓶應(yīng)蓋上玻璃片__正方___在桌面上。 四、氣體發(fā)生裝置和收集裝置的綜合探究 1.氣體發(fā)生裝置 一般根據(jù)反應(yīng)條件(是否加熱、加催化劑等)和反應(yīng)物狀態(tài)(固體與固體反應(yīng)、固體與液體反應(yīng)或液體與液體反應(yīng)等

6、)設(shè)計發(fā)生裝置,如下圖所示: (1)固+固 制氣體,可選用圖A的裝置。可制取O2等氣體。 (2)固+液 制氣體,可選用圖B或C的裝置??芍迫2、H2、CO2等氣體。 2.氣體收集裝置 一般根據(jù)氣體的水溶性、氣體的密度設(shè)計收集裝置,如圖所示: 五、一氧化碳 1.物理性質(zhì) 2.化學(xué)性質(zhì) (1)可燃性:純凈的CO在空氣中點燃時,能產(chǎn)生_藍(lán)色__火焰,放出大量的熱。化學(xué)方程式為____________________。 (2)還原性:CO還原CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。 (3)劇毒性:CO極易與血液中的__血

7、紅蛋白_結(jié)合,從而使__血紅蛋白不能很好地與氧氣結(jié)合__,造成體內(nèi)缺氧,甚至危及生命。 3.用途 作燃料、冶煉金屬。 4.CO、CO2的鑒別方法 (1)用澄清石灰水:CO2能使澄清石灰水變渾濁,CO不與石灰水等堿溶液反應(yīng)。 (2)用點燃法:CO能燃燒,生成使澄清石灰水變渾濁的氣體,而CO2不能燃燒。 (3)用灼熱的CuO和澄清石灰水:CO能與灼熱的CuO反應(yīng),生成紅色固體,且能產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,而CO2則不與CuO反應(yīng)。 (4)用紫色石蕊溶液:CO2通入到紫色石蕊溶液中能產(chǎn)生使紫色石蕊溶液變紅的碳酸,而CO不能。 六、氣體混合物成分分析實驗 初中化學(xué)實驗中,氣體成

8、分的分析(如H2、CO、CO2、H2O等)實驗占很大的比重。 通常用無水CuSO4粉末檢驗H2O(氣態(tài))的存在,若白色CuSO4粉末變成藍(lán)色,說明存在H2O(氣態(tài))。 用灼熱的CuO粉末檢驗H2和CO,黑色粉末變成紅色,有水珠生成,說明存在H2;生成的氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁,說明存在CO。(氣體通過灼熱的CuO前,必須干燥) CO2的存在對檢驗CO產(chǎn)生干擾,所以有時要先除去CO2且確認(rèn)CO2已除盡,才能檢驗CO。 規(guī)律方法探究 歸類示例一 碳單質(zhì)的性質(zhì) 【例1】 下列有關(guān)碳單質(zhì)的用途和性質(zhì)之間的關(guān)系不相符的是( D ) A.焦炭用于煉鐵是因為焦炭具有還原性

9、 B.金剛石用于切割玻璃是因為金剛石硬度比玻璃的大 C.用炭黑墨汁書寫的字經(jīng)久不變色是因為常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 D.制糖工業(yè)用活性炭脫色制白糖是因為活性炭與有色物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng) 解析:制糖工業(yè)用活性炭脫色制白糖,是利用了活性炭具有吸附性,發(fā)生了物理變化,D項錯誤。 歸類示例二 制取二氧化碳的實驗探究 【例2】 某小組在實驗室里制取CO2時,用到了下列裝置,請回答下列問題: (1)能用B裝置收集CO2,是因為CO2的密度比空氣的密度  大;? (2)用B裝置收集CO2時,檢驗是否收集滿的方法是將燃著的木條放在 集氣瓶;? (3)將生成的CO2通入石蕊溶液中,溶液變紅,

10、原因是CO2與_水(或H2O)__反應(yīng)生成了碳酸;? (4)將A裝置改成C裝置,通過拉動銅絲可以控制底部破損的小試管升降。這一改進(jìn)的主要目的是  A (選填序號);? A.使反應(yīng)隨時發(fā)生或停止 B.使破損的小試管得到利用 C.生成更多的CO2 (5)如果在實驗室利用A裝置制取氧氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。? ?解析: (1)CO2的密度比空氣的大,所以可用向上排空氣法收集;CO2能溶于水且和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),所以不能用排水法收集。 (2)CO2的驗滿方法一般是將燃著的木條放到集氣瓶口,如果木條熄滅,證明已經(jīng)集滿。 (3)CO

11、2可與水反應(yīng)生成碳酸,碳酸能使石蕊溶液變紅。 (4)C裝置改進(jìn)后通過拉動銅絲來實現(xiàn)兩種反應(yīng)物的接觸或脫離,達(dá)到使反應(yīng)隨時發(fā)生或停止的目的。 (5)如果利用A裝置制取氧氣,應(yīng)采用過氧化氫催化分解法。 歸類示例三 二氧化碳和一氧化碳的比較 【例3】 “歸納與比較”是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法,下列有關(guān)CO2與CO的知識歸納錯誤的是( B ) 解析:CO2不燃燒也不支持燃燒,可用于滅火,CO難溶于水,也不能使紫色石蕊溶液變紅色,不能與堿反應(yīng),B項錯誤。 歸類示例四 二氧化碳與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù) 【例4】 如圖是自然界碳的循環(huán)示意圖,請據(jù)圖分析后回答: (1)自然界中CO2的來

12、源有___化石燃料燃燒__ (任寫一點);? (2)任何物質(zhì)都有兩面性,CO2對人類的正面影響是促進(jìn)植物光合作用等,不利影響有___溫室效應(yīng)__(任寫一點);? (3)人類降低空氣中CO2含量的研究有兩個方向:一是減少CO2排放,二是增加CO2消耗,請寫出一條你能做到的消耗CO2的方式或途徑:___植樹造林___。? 解析: (1)自然界中CO2的來源有化石燃料燃燒,動植物呼吸等; (2)CO2的不利影響有溫室效應(yīng)等; (3)植樹造林,種草等都可消耗CO2。 自主測試 1.下列關(guān)于碳及其氧化物的說法中,正確的是( C ) A.金剛石、石墨都是碳的單質(zhì),其硬

13、度都很大 B.CO2可用作燃料 C.CO有還原性,可用于冶煉金屬 D.CO2通入紫色石蕊溶液,溶液變紅,加熱后溶液顏色不變 解析:金剛石、石墨都是由碳元素組成的單質(zhì),金剛石是自然界中最硬的物質(zhì),石墨是較軟的物質(zhì),故A錯誤;CO2不具有可燃性,不能用作燃料,故B錯誤;CO具有還原性,可用于金屬的冶煉,故C正確;CO2通入紫色的石蕊溶液中,看到石蕊溶液變成紅色,原因是CO2與H2O反應(yīng)生成了H2CO3,H2CO3使其變紅,當(dāng)加熱紅色的溶液時,又會看到溶液由紅色變成無色,原因是H2CO3不穩(wěn)定容易分解生成H2O和CO2,故D錯誤。 2.如圖是木炭與氧化銅反應(yīng)的實驗裝置圖,下列說法錯誤的

14、是( D ) A.給酒精燈加網(wǎng)罩,目的是使火焰集中并提高溫度 B.實驗過程中,可觀察到澄清石灰水變渾濁 C.碳在反應(yīng)中發(fā)生了氧化反應(yīng),表現(xiàn)出還原性 D.實驗結(jié)束后,應(yīng)先停止加熱,再將導(dǎo)氣管從澄清石灰水中撤出 解析:A.給酒精燈加網(wǎng)罩,目的是使火焰集中并提高溫度,正確;B.實驗過程中生成了二氧化碳,可觀察到澄清石灰水變渾濁,正確;C.碳在反應(yīng)中與氧結(jié)合,發(fā)生了氧化反應(yīng),表現(xiàn)出還原性,正確;D.實驗結(jié)束后,應(yīng)先將導(dǎo)氣管從澄清石灰水中撤出,再停止加熱,防止液體倒流引起試管炸裂,錯誤。 3.某大學(xué)高分子系的課題組用石墨烯(由石墨制成)制造出了一種超輕物質(zhì)“碳海綿”,刷新了超輕固體材

15、料的世界紀(jì)錄,也是目前吸油力最強(qiáng)的材料。下列說法錯誤的是 ( A ) A.“碳海綿”是一種化合物 B.“碳海綿”具有較強(qiáng)的吸附作用 C.“碳海綿”在一定條件下可還原氧化銅 D.“碳海綿”在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物是CO2 解析:“碳海綿”中只含有一種元素——碳元素,屬于單質(zhì),不屬于化合物,A項錯誤。 4.下列關(guān)于CO2與CO的比較錯誤的是( C ) A.1個二氧化碳分子比1個一氧化碳分子多1個氧原子 B.CO2能溶于水,CO難溶于水 C.CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨 D.CO2可用于滅火,CO可用作氣體燃料 解析:二氧化碳既可用于光合作用也可用于人工降雨,一氧

16、化碳不能用于人工降雨,C項錯誤。 5.如圖分別是二氧化碳的制取、干燥、收集和性質(zhì)檢驗的裝置圖。其中錯誤的是( C ) 解析:二氧化碳的密度比空氣的密度大,不能用向下排空氣法收集。C項錯誤。 6.如圖是碳及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖,請回答下列問題: (1)括號內(nèi)含有碳元素物質(zhì)的化學(xué)式: CO   。? (2)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖中由CO2→CaCO3的反應(yīng)化學(xué)方程式:              。? (3)金屬鎂不但能在氧氣中燃燒,也可以在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂(MgO)和碳單質(zhì),鎂在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為             ,由此你對燃燒、滅火有什么新的認(rèn)識: 燃燒

17、不一定需要氧氣  (答一項即可)。? (4)下列有關(guān)碳及其化合物的說法正確的是  B  。? A.二氧化碳是導(dǎo)致酸雨的主要氣體 B.含碳燃料不完全燃燒會生成一氧化碳,一氧化碳有毒 C.液態(tài)二氧化碳滅火是因為汽化時吸熱,降低了可燃物的著火點 解析: (1)由含碳物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知,碳在不充分燃燒時生成一氧化碳,一氧化碳燃燒時生成了二氧化碳,二氧化碳在高溫時能被碳還原為一氧化碳,所以,括號內(nèi)含有碳元素的物質(zhì)是一氧化碳; (2)二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳酸鈣,所以,轉(zhuǎn)化關(guān)系圖中由CO2→CaCO3的反應(yīng)化學(xué)方程式為CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O;

18、(3)金屬鎂不但能在氧氣中燃燒,也可以在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂(MgO)和碳單質(zhì),因此反應(yīng)化學(xué)方程式為2Mg+CO2 2MgO+C,由此可知:燃燒不一定需要氧氣、金屬鎂燃燒不能用CO2滅火等; (4)二氧化碳是導(dǎo)致溫室效應(yīng)的主要氣體,二氧化硫是導(dǎo)致酸雨的主要氣體,A錯誤;液態(tài)二氧化碳滅火是因為汽化時吸熱,使周圍溫度降到可燃物著火點以下,同時二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒,密度比空氣大,但可燃物的著火點并沒有發(fā)生改變,故C錯誤。 7.碳與碳的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中有廣泛的用途。 (1)如圖1是碳原子結(jié)構(gòu)示意圖,碳元素在元素周期表中位于第___二 周期。? (2)

19、古代用墨書寫或繪制的字畫雖年久仍不變色,原因是墨中主要成分——碳 具有 穩(wěn)定性。如圖2是木炭還原氧化銅的實驗,大試管中的反應(yīng)體現(xiàn)了碳的還原性,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是           ,單質(zhì)碳的還原性可以用于冶金工業(yè)。? (3)二氧化碳能參與光合作用完成大氣中的“碳循環(huán)”,但是大氣中二氧化碳的含量不斷上升,會使全球變暖,從而導(dǎo)致 溫室效應(yīng) 。蔬菜大棚用作“氣肥”的二氧化碳,可用多種方法制得,例如可以用稀硫酸與碳酸氫銨(NH4HCO3)反應(yīng)制得,反應(yīng)后生成硫酸銨、水和二氧化碳,這一反應(yīng)的化學(xué)方程式是 H2SO4+2NH4HCO3 =(NH4)2SO4+2H2O+2CO2↑。? (4)研究發(fā)

20、現(xiàn),物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),物質(zhì)的性質(zhì)決定用途。如:一氧化碳也能還原氧化銅,也有還原性。從化學(xué)反應(yīng)前后碳元素化合價的變化特點分析,一氧化碳和碳都具有還原性的原因是 碳元素的化合價在反應(yīng)中升高   。? 解析: (1)因為電子層數(shù)就表示該元素所處的周期,碳元素位于第二周期; (2)由于常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑,因此我國古代用墨書寫、繪制的字畫,可以多年保存而不褪色;碳與氧化銅在高溫下反應(yīng)生成銅和二氧化碳,其反應(yīng)化學(xué)方程式為C+2CuO 2Cu+CO2↑; (3)二氧化碳是溫室氣體之一,大量排放導(dǎo)致溫室效應(yīng); (4)在反應(yīng)物碳單質(zhì)和一氧化碳中,碳元素的化合價分別為0價、+2價

21、,在生成物二氧化碳中碳元素的化合價為+4價,因此一氧化碳和碳單質(zhì)都具有還原性的原因是碳元素的化合價都是升高的。 8.如圖是某同學(xué)設(shè)計的實驗室制取二氧化碳并驗證其性質(zhì)的實驗裝置圖,請回答下列問題: (1)將A、E裝置連接時,應(yīng)將A裝置的導(dǎo)管a與E裝置的導(dǎo)管  C (選填“b”或“c”)相連接。檢驗E裝置中二氧化碳已收集滿的方法是_把燃燒的木條放在b導(dǎo)管口,如果燃燒的木條熄滅,說明二氧化碳已經(jīng)收集滿___。用E裝置收集滿一瓶二氧化碳?xì)怏w,取下橡皮塞,將瓶中的氣體沿D裝置燒杯左側(cè)內(nèi)壁緩慢倒入,觀察到的現(xiàn)象是_蠟燭由下而上依次熄滅 ,說明二氧化碳具有___密度比空氣的大、不能燃燒、不支持燃燒_______的性質(zhì)。? (2)將A、B裝置連接,觀察到的現(xiàn)象是___石蕊溶液變紅色 __ ,可驗證二氧化碳的性質(zhì)是___能和水反應(yīng)生成碳酸__ 。? 解析: (1)將A、E裝置連接時,由于二氧化碳的密度比空氣大,應(yīng)將A裝置的導(dǎo)管a與E裝置的導(dǎo)管c相連接;檢驗E裝置中二氧化碳已收集滿的方法是:把燃燒的木條放在b導(dǎo)管口,如果燃燒的木條熄滅,說明二氧化碳已經(jīng)收集滿; 由于二氧化碳的密度比空氣大、不能燃燒、不支持燃燒的性質(zhì),因此燒杯中觀察到燃著的蠟燭由下而上依次熄滅; (2)由于二氧化碳能和水反應(yīng)生成碳酸,因此將A、B裝置連接后可以觀察到石蕊溶液變紅色。

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