碳的氧化物课件

第10讲碳的氧化物

九年级化学复习考点一二氧化碳1．二氧化碳的性质及用途(1)物理性质通常状况下，CO2是无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水。固体CO2俗称干冰。(2)化学性质①既不燃烧，也不支持燃烧如图Ⅰ，向放有阶梯蜡烛的烧杯中倾倒CO2，观察到下面的蜡烛先熄灭上面的蜡烛后熄灭，这个实验说明：a.CO2的密度比空气大；b.CO2既不燃烧也不支持燃烧。故CO2可用于灭火。②与水反响如图Ⅱ，CO2通入紫色石蕊试液中生成碳酸(或H2CO3)使试液由紫色变为红色，反响的化学方程式为H2O＋CO2===H2CO3；碳酸不稳定，易分解，反响的化学方程式为H2CO3===H2O＋CO2↑。③与碱反响如图Ⅲ，向澄清石灰水里通入CO2，澄清石灰水变浑浊，这是由于生成了白色不溶性碳酸钙的缘故，其化学方程式为CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，这个反响可用来检验CO2气体。④不能供给呼吸二氧化碳本身没有毒性，但当空气中的CO2超过正常含量时，会对人体健康产生影响。在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部之前，必须先做灯火试验。

(3)用途①用于灭火②作气体肥料③作化工产品的原料(生产尿素、汽水、制纯碱)④干冰作制冷剂考点二二氧化碳的制取1．反响原理利用石灰石或大理石和稀盐酸反响制取，化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。2．实验装置3．收集和验满方法收集方法：向上排空气法。验满：将燃烧的木条放在集气瓶口，木条熄灭说明已收集满。4．检验方法将澄清石灰水倒入集气瓶中振荡，溶液变浑浊，说明气体为CO2。5．枯燥方法通常使用浓硫酸对CO2进行枯燥，不能使用碱石灰、烧碱固体进行枯燥。温馨提示实验室里制取气体的一般思路和方法：(1)选择适当的反响，包括反响物和反响条件；(2)选择适宜的实验装置(发生装置和收集装置)；(3)验证所制得的气体。例1(2021·苏州)以下有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是()A．因为通常情况下二氧化碳的密度大于空气，故能用向上排空气法收集B．因为二氧化碳在水中的逸出速率大于溶解速率，故也可用排水法收集C．在发生装置中参加块状石灰石和稀硫酸D．因为碳酸钙和稀盐酸在常温下即可迅速反响，故气体发生装置不需要加热解析：此题主要考查二氧化碳的实验室制法。在常温下用石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳，因此不需要加热；二氧化碳的密度比空气的大，因此能用向上排空气法收集；稀盐酸不能用稀硫酸代替，因为生成的硫酸钙微溶于水，阻碍反响的进行。答案：C例2(2021·南宁)以下关于二氧化碳的认识中，正确的一组是()①二氧化碳比一氧化碳多一个氧原子②二氧化碳可供绿色植物光合作用③久未开启的菜窖中二氧化碳的含量比空气中的高④二氧化碳能使被石蕊试液染成紫色的枯燥纸花变红A．①②③B．②③C．②③④D．①②③④解析：①一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子；二氧化碳与一氧化碳是宏观概念，不能比较原子个数的多少。②绿色植物光合作用需消耗二氧化碳同时放出氧气。③由于菜窖中空气流通性差，菜窖中的菜进行呼吸作用，吸收氧气释放二氧化碳，故菜窖中的二氧化碳含量比空气中的高。④二氧化碳与水反响生成的碳酸显酸性，能使紫色的石蕊试液变红色；而纸花是枯燥的，缺乏水分，因此二氧化碳不能生成碳酸，故不会使纸花变红。答案：B例3(2021·台州)碳的耗用量称为“碳足迹〞。一般情况下，排放的二氧化碳越多，碳足迹就越大。碳足迹的计算包括一切用于电力、建设、运输等方面的能源以及我们所使用的消耗品。以下做法可以减小“碳足迹〞的是()A．减少一次性筷子的使用B．大量使用煤、石油等燃料C．将生活垃圾进行燃烧处理D．以私家车出行代替公共交通工具解析：减小“碳足迹〞就是减少二氧化碳气体的排放量。使用一次性筷子，就会浪费原料，用木材制筷子，就需要多砍伐树木，植物的光合作用就减弱，吸收二氧化碳量就少了，所以减少一次性筷子的使用，可以减小“碳足迹〞；煤、石油燃烧后产生大量的二氧化碳等物质；生活垃圾进行燃烧处理后会产生大量的二氧化碳等物质；以私家车出行代替公共交通工具，就会增加汽车排放的二氧化碳的量。答案：A例4(2021·绍兴)一氧化碳气体在生产生活中有着广泛的应用。(1)以下对一氧化碳的有关描述，错误的选项是__________(填序号)A．组成：由碳原子和氧原子组成B．性质：能燃烧C．用途：可以作为燃料D．危害：易与血液中的血红蛋白结合引起中毒(2)如图是一氧化碳复原氧化铜的装置。指出实验中能证明发生了化学变化的证据__________________________________________(写一条)。解析：(1)一氧化碳由碳元素和氧元素组成，一氧化碳分子由碳原子和氧原子构成。(2)化学变化的实质是有新物质生成，产生新物质可以通过反响现象来确定。由于一氧化碳与氧化铜反响生成铜和二氧化碳，有铜生成的现象是黑色CuO变为红色物质；有二氧化碳生成的现象是澄清石灰水变浑浊，这两个现象都说明发生了化学变化。答案：(1)A(2)黑色CuO变为红色物质(或澄清石灰水变浑浊)1．实验室制备二氧化碳气体的常用方法是()A．煅烧石灰石B．点燃木炭C．用石灰石与稀盐酸反响D．碳酸分解答案：C2．实验室制取CO2应选择的装置是(

)A．①③B．②③C．②④D．②⑤答案：B3．以下图所示分别是二氧化碳的制取、枯燥、收集和性质检验的装置图，其中不正确的选项是()答案：C4．以下关于二氧化碳的表达中，错误的选项是()A．自然界中二氧化碳处于循环状态B．二氧化碳可用于生产碳酸饮料C．干冰可用于储藏食物和人工降雨D．可用氢氧化钠溶液检验二氧化碳答案：D5．以下有关一氧化碳的说法正确的选项是()A．一氧化碳是有刺激性气味的毒气B．在炉子上放盆水，可以防止一氧化碳中毒C．一氧化碳和二氧化碳都是由碳和氧两种元素组成的，所以它们化学性质相似D．一氧化碳既有可燃性，又有复原性答案：D考点训练一、选择题(每题3分，共45分)1．(2021·天津)引起煤气中毒的物质是()A．一氧化碳B．甲烷C．二氧化碳D．二氧化硫答案：A答案：B3．(2021·百色)关于一氧化碳和二氧化碳的表达正确的选项是()A．一氧化碳和二氧化碳均有可燃性B．一氧化碳和二氧化碳均有复原性C．室内放一盆水能防止一氧化碳中毒D．固体的二氧化碳叫“干冰〞，可用于人工降雨答案：D4．(2021·苏州)以下关于二氧化碳的说法错误的选项是()A．二氧化碳可用于制碳酸类饮料B．干冰(固体二氧化碳)可用于人工降雨C．常温下二氧化碳是一种有刺激性气味的有毒气体D．大气中二氧化碳的消耗途径主要是植物的光合作用答案：C5．CO是一种无色、无味、具有可燃性的有毒气体。有科学家利用一种复杂的金属化合物研制出新型高灵敏度的CO探测器，它能通过颜色变化来探测空气中是否含有CO。以下有关说法错误的选项是()A．无色、无味、具有可燃性，都是CO的物理性质B．CO探测器用于空气质量监测，可以让人们及时了解空气质量状况C．CO有毒，是因为易与血红蛋白结合，影响血液对氧气的输送D．发现有人CO中毒时，应将病人迅速转移到空气清新的地方答案：A6．(2021·广州)以下关于碳和碳的氧化物的说法正确的选项是()A．金刚石和石墨硬度都很大B．二氧化碳和一氧化碳都能灭火C．二氧化碳可作为大棚种植农作物的气体肥料D．一氧化碳可使澄清石灰水变浑浊解析：金刚石是自然界中硬度最大的物质，而石墨质软；二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，可用来灭火，而一氧化碳具有可燃性；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，而一氧化碳不能。答案：C7．(2021·广东)2021年10月，“碳捕集与封存国际论坛〞在重庆召开，重庆合川介绍了把CO2压缩、液化后封存在泥岩中的方法。关于封存CO2的必要性和可行性的表达中错误的选项是()A．CO2分子间有间隔B．CO2气体较易液化C．CO2是导致酸雨的主要气体D．大气中CO2增加会造成温室效应解析：此题考查CO2的相关知识。SO2才是导致酸雨的主要气体，故C选项错误。答案：C8．(2021·株洲)两个软塑料瓶中分别充满CO和CO2两种无色气体。以下试剂不能将二者鉴别出来的是()A．澄清石灰水B．水C．紫色石蕊试液D．氯化钠固体解析：试剂能将二者鉴别出来必须与两种气体结合后呈现不同的现象。要从二氧化碳和一氧化碳的性质考虑：一氧化碳具有复原性和可燃性，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使紫色石蕊试液变红。答案：D9．(2021·泸州)固体CO2又称干冰，易升华。干冰灭火器常用于扑救档案资料室发生的火灾。以下关于干冰灭火的说法不正确的选项是()A．干冰升华时吸热，降低可燃物的着火点B．CO2覆在可燃物外表，隔绝空气C．CO2不能支持燃烧D．干冰升华后不污染档案资料解析：干冰是固态的二氧化碳，干冰灭火是因为二氧化碳的密度比空气大，能覆盖在可燃物的外表，隔绝空气，同时干冰升华时要吸热，从而使可燃物的温度降低，但是可燃物的着火点不可能降低。答案：A10.(2021·湖州)如图是一种叫“干水〞的物质。每个“干水〞粒子是外层包上沙质硅的小水滴，它吸收二氧化碳的能力比普通水高3倍。以下表达正确的选项是()A．硅是氧化物B．“干水〞是纯洁物C．“干水〞就是“干冰〞D．“干水〞的应用有利于缓解温室效应解析：二氧化碳是造成温室效应的主要气体，“干水〞吸收二氧化碳的能力比普通水高3倍，故D正确。答案：D11．(2021·杭州)小张用足量的盐酸、石灰石反响，并尝试直接利用如下图装置制取和收集一瓶CO2。你认为小张()A．不可能收集到一瓶CO2，因为CO2可溶于水B．选择B，C两种装置，导管b接导管d可收集到一瓶CO2C．选择B，C两种装置，导管c接导管d可收集到一瓶CO2D．选择A，B两种装置，导管a接导管c可收集到一瓶CO2解析：此题主要考查二氧化碳的性质、制取与收集。实验室中常用大理石或石灰石与稀盐酸反响制取二氧化碳，由于反响不需要加热，因而可选用C装置(固＋液不加热型)，A装置中长颈漏斗下端管口没有位于液面以下，会导致产生的二氧化碳逸出；二氧化碳尽管能够在水中溶解，但因其在水中的溶解度并不大，因此可以利用B装置排水收集，导管d应与导管c连接。答案：C12．(2021·杭州)常温下块状大理石投入足量稀硫酸中，刚开始能产生气体，但很快就停止产生。而将大理石粉末逐渐参加足量稀硫酸中却能持续产生气体。由此得出的结论或推理正确的选项是()A．物质间能否发生化学反响，只和反响的条件有关B．反响物之间必须直接接触才会发生化学反响C．块状大理石与粉末状大理石的化学性质不同D．硫酸钡粉末也可和稀盐酸发生化学反响而溶解解析：此题主要考查化学反响发生的条件及常见物质的性质。大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀硫酸反响生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石外表，阻止反响进一步发生；假设将大理石粉末逐步投入到稀硫酸中，那么产生的硫酸钙不能阻止大理石粉末与稀硫酸的接触，能够持续产生气体；硫酸钡既不溶于水，也不能与稀盐酸或稀硝酸发生化学反响。答案：B13．(2021·怀化)第16届世界气候大会于2021年12月在南非德班召开，会议的主题是“促进低碳经济，减少二氧化碳的排放〞。以下做法不符合这一主题的是()A．开发新能源(太阳能、潮汐能、风能等)，减少化石燃料的使用B．限制化工开展，关停化工企业，消除污染源头C．用第四代LED绿色光源代替白炽灯D．加快研发利用二氧化碳合成聚碳酸酯类可降解塑料解析：化石燃料中含有大量的碳元素，化石燃料使用时会产生大量的二氧化碳，所以要开发新能源(太阳能、潮汐能、风能等)，减少化石燃料的使用，就能减少二氧化碳的释放，故A符合主题；化工企业对人类经济的开展起决定作用，所以不能关停，而应该减少污染，工业三废经处理后再排放，故B不符合这一主题；第四代LED绿色光源既节能又环保，故C符合这一主题；塑料造成白色污染，加快研发利用二氧化碳合成聚碳酸酯类可降解塑料，既解决了白色污染，又降低了二氧化碳的量，故D符合这一主题。答案：B14．(2021·泰安)比照是学习化学的重要方法。以下关于CO2与CO的比较错误的选项是()A．一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子B．CO2能溶于水，CO难溶于水C．CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨D．CO2会造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒解析：一个二氧化碳分子中含有2个氧原子，一个一氧化碳分子中含有1个氧原子，故A说法正确；二氧化碳能溶于水，1体积水溶解1体积二氧化碳，一氧化碳难溶于水，故B说法正确；二氧化碳既可用于光合作用也可用于人工降雨，一氧化碳不能用于人工降雨，故C说法错误；CO2会使温度升高造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合使人体中毒，故D说法正确。答案：C15．(2021·肇庆)鉴别O2、CO、CO2三种气体，可行的简便方法是()A．将气体分别通入澄清石灰水B．将气体分别通入紫色石蕊溶液C．试验一种气体在水中的溶解性D．用燃着的木条分别伸入瓶内解析：燃着的木条伸入O2瓶中，燃烧更旺，发出白光；伸入CO瓶中，瓶中气体燃烧；伸入CO2瓶中熄灭。答案：D二、填空题(共33分)16．(21分)(2021·长沙)据长沙新闻媒体报道，最近因使用燃气热水器不当引发多起煤气中毒事故，造成不必要的人员伤亡。煤气是由燃气不充分燃烧后产生的，煤气的主要成分有CO2、水蒸气和CO。这些事故引起了长沙市中学生的广泛关注，某中学化学兴趣小组对燃气的燃烧进行科学探究。(1)CO使人中毒的原因是CO极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与O2结合，造成生物体内缺氧，严重时甚至窒息死亡。(2)你如何从事故现场收集一瓶煤气？将装满水的集气瓶带到事故现场，倒出水，静置一会，盖上玻璃片即可(或用大针管到事故现场抽取气体样品)。

(3)假设煤气中的主要成分可能是CO2、水蒸气和CO，请你设计实验方案证明煤气中一定含有CO(设有足量的煤气供实验证明使用)。你所设计的实验方案为(只要求写简单的实验步骤)：①将煤气通过足量氢氧化钠溶液；②再通过澄清石灰水；③然后通过浓硫酸；④再通过灼热的氧化铜；⑤最后将生成的气体通入澄清石灰水(其他合理答案均可)。(以上空格可不填满)解析：此题考查实验方案的设计。(3)根据CO的性质来证明煤气中一定含有CO。①一氧化碳具有复原性，可将煤气通过灼热的氧化铜，如果硬质玻璃管内的黑色粉末变成红色，将生成的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，证明煤气中含有一氧化碳；②一氧化碳还具有可燃性，在酒精灯上点燃，观察是否燃烧。17．(12分)(2021·南昌)工业上常用“碳捕捉〞技术将CO和CO2混合气体中的CO2捕捉并回收CO，其根本过程如以下图所示(局部条件及物质未标出)。(1)反响②别离出的CO2可制成干冰，干冰常用于人工降雨(其他合理答案均可)。(2)反响①在“反响别离室〞内进行。将NaOH溶液与CaCO3别离的操作是过滤。(3)“捕捉室〞中发生反响的化学方程式为CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O。(4)以下有关该捕捉过程的表达正确的有AD。A．捕捉到的CO2可制备其他化工产品，减少了温室气体排放B．“反响别离室〞中的反响要吸收大量热C．整个过程中，只有一种物质可循环利用D．能耗大是该捕捉技术的一大缺点解析：此题借助工艺流程考查考生的分析、推理能力。由于在捕捉室中CO2是反响物，最终CaCO3分解又得到了CO2，故CO2可循环使用，既节约了原料，又减少了温室气体的排放；除此之外，CaO也是可循环利用的物质；由于CaCO3分解需要消耗大量的热能，所以能耗大是该捕捉技术的一大缺点。三、实验题(共22分)18．(12分)(2021·陕西)以下图是某课外学习小组设计的气体制备与性质验证的组合实验，其中装置C的作用是将二氧化碳和炭粉在高温下转化为一氧化碳。请看图答复以下问题：(1)