6.3二氧化碳和一氧化碳（第2课时）（考点解读）

\o"10.3物体的浮沉条件及应用"6.3\o"6.3二氧化碳和一氧化碳"二氧化碳和一氧化碳（第2课时）（考点解读）（解析版）4、一氧化碳的性质（1）物理性质：一氧化碳的物理性质是无色无味的气体，不溶于水，密度比空气的略小（密度为l.25g/L，空气为1.293g/L），熔点是199℃，沸点是191.5℃。（2）化学性质：包括可燃性、还原性、毒性。（3）可燃性：①纯净的CO安静的燃烧，产生蓝色火焰，用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，澄清石灰水变变浑浊。澄清石灰水变浑浊的化学方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；②燃烧的化学方程式：2CO+O2点燃2CO2；③用途：作燃料。注意点燃前先检验气体的纯度（验纯）。煤炉底部：C+O2点燃CO2煤炉中部：C+CO2高温2CO煤炉上口：2CO+O2点燃2CO2（4）还原性A处的现象是：黑色粉末逐渐变成光亮的红色。CO+CuO△Cu+CO2B处的现象是：澄清石灰水变浑浊。Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OC处的现象是：气体燃烧，发出蓝色火焰。2CO+O22CO2(1)澄清石灰水的目的是检验二氧化碳的生成(2)右侧酒精灯的作用是点燃尾气，防止污染空气（3）尾气处理的方法=1\*GB3①用气球收集尾气(图A)=2\*GB3②用排水法收集尾气(图B)=3\*GB3③换一个长的导管伸到玻璃管下火焰处将尾气燃烧(图C)【注意】=1\*GB3①先通一氧化碳后加热的原因是：排出装置内的空气，防止加热一氧化碳与空气的混合气体发生爆炸。=2\*GB3②实验结束后先停止加热继续通入CO至玻璃管冷却的原因是防止热的铜遇到空气又被氧化。ABCABC在CO+CuO△Cu+CO2中，CO得氧被氧化，CO具有还原性，作还原剂，用途：冶炼金属。★CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。5、一氧化碳中毒及毒性（1）一氧化碳的毒性：是指它极易与人体血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，失去了携氧能力，造成生物体内缺氧，而发生中毒现象；（2）中毒生理过程：CO极易与血液中的血红蛋白结合，结合能力是氧气的200～300倍，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。（3）处理方法：①万一CO中毒了，怎么急救？轻度的应呼吸大量新鲜空气，严重的立即送医院医治。②万一煤气泄漏，怎么处理？及时关闭阀门，开窗通风。③冬天用煤火取暖时，应该注意什么？一定要装烟囱，并注意开窗通风，防止中毒。④用煤炭取暖时，火炉上放一盆水，可以预防中毒吗？不能，因为CO难溶于水。⑤煤气罐中掺有微量具有刺激性气味的气体，为什么？便于泄漏时及时发现。⑥检查煤气泄漏的时候怎么检漏？用肥皂水检验，有气泡产生说明漏气了。6、自然界中的碳循环（1）自然界的二氧化碳循环①产生二氧化碳：动植物呼吸、化石燃料的燃烧等②消耗二氧化碳：植物的光合作用吸收二氧化碳并放出氧气，海水吸收二氧化碳。（2）大气中的二氧化碳（CO2）被陆地和海洋中的植物通过光合作用吸收，转变为氧气；然后通过生物或地质过程以及人类活动（例如，生物呼吸、岩石圈中的碳酸盐分解或酸化、可燃物燃烧和物质缓慢氧化等），又以二氧化碳的形式返回大气中。7、气体的鉴别和除杂（1）二氧化碳和一氧化碳鉴别鉴别方法现象及结论通入澄清石灰水能使澄清石灰水变浑浊的是CO2，无明显现象的是CO分别点燃在空气中能燃烧的是CO，不能燃烧的是CO2通入紫色石蕊溶液能使紫色石蕊溶液变红的是CO2，无明显现象的是CO还原金属氧化铜通入灼热的氧化铜中，使黑色粉末变红的是CO，没有明显现象的是CO2（2）除杂：括号外为主要物质，括号内为杂质。CO【CO2】通入足量的石灰水（或氢氧化钠溶液）吸收Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OCO2【CO】通过灼热的氧化铜CO+CuO△Cu+CO2CaO【CaCO3】只能煅烧（不可加盐酸）CaCO3高温CaO+CO2↑可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16F19Na23S32C135.5K39Ca40Cu64Zn65【考点1一氧化碳的性质】【典例11】（2022秋•阳城县期末）碳的氧化物有二氧化碳和一氧化碳两种。通过本学期的学习，化学学习小组的同学对这两种物质进行了梳理，以下结论正确的是（）A．组成：CO2、CO均是由碳元素和氧元素组成 B．性质：CO2、CO均难溶于水，密度都比空气大 C．危害：CO2会引起中毒，CO会引起雾霾 D．用途：CO2可用于冷藏保鲜和冷藏运输，CO可用于气体肥料【答案】A【分析】A、根据CO2、CO的元素组成，进行分析判断。B、根据CO2、CO的物理性质，进行分析判断。C、根据二氧化碳和一氧化碳对环境的影响，进行分析判断。D、根据CO2、CO的用途，进行分析判断。【解答】解：A、CO2、CO均由碳元素和氧元素组成，故选项说法正确。B、CO2能溶于水，CO难溶于水，二氧化碳密度比空气大，一氧化碳密度比空气略小，故选项说法错误。C、CO2会导致温室效应，无毒但不供给呼吸；CO会污染空气，不会引起雾霾，故选项说法错误。D、固体CO2可升华时吸热，可用于冷藏保鲜和冷藏运输，CO不能用于气体肥料，故选项说法错误。故选：A。【典例12】（2023春•绥棱县校级期中）现有：①氧气②石墨③一氧化碳④二氧化碳，请根据题意回答问题（填序号）。（1）能供给呼吸的是：①。（2）能使燃着的木条熄灭的是：④。（3）能使氧化铜变成铜的氧化物是：③。【答案】（1）①；（2）④；（3）③。【分析】（1）根据氧气具有氧化性，能供给呼吸进行分析；（2）根据二氧化碳不燃烧、不支持燃烧进行分析；（3）根据一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳进行分析。【解答】解：（1）氧气具有氧化性，能供给呼吸；（2）二氧化碳不可燃、不助燃，可以使燃着的木条熄灭；（3）一氧化碳是由碳、氧元素组成的化合物，属于氧化物，CO能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，能使氧化铜变成铜。故答案为：（1）①；（2）④；（3）③。【变式11】（2022秋•鲁甸县期末）下列有关碳和碳的氧化物说法中，错误的是（）A．CO和C都有可燃性，燃烧的产物都是CO2 B．CO和CO2在一定条件下可以相互转化 C．金刚石和石墨之间的相互转化属于化学变化 D．二氧化碳的排放是导致温室效应的原因之一【答案】A【分析】根据碳和碳的氧化物的性质、二氧化碳对环境的影响分析判断有关的说法【解答】解：A、CO和C都有可燃性，CO燃烧生成二氧化碳，但C充分燃烧时生成CO2，不完全燃烧时生成一氧化碳，故A说法错误；B、CO燃烧时可生成二氧化碳，CO2在高温条件下与碳反应生成了一氧化碳，所以CO2和CO在一定条件下可以相互转化，故B说法正确；C、金刚石和石墨虽然都是碳的单质，但是两种不同的物质，金刚石和石墨之间的相互转化，有新物质生成，属于化学变化，故C说法正确；D、二氧化碳是一种温室气体，因此二氧化碳的排放是导致温室效应的原因之一，故D说法正确。故选：A。【变式12】（2022秋•定远县期末）实验室利用如图所示装置进行实验。有关实验操作说法正确的是（）A．甲、丙处的澄清石灰水都变浑浊 B．先点燃乙处酒精灯，再通入CO反应 C．丁处酒精灯在通入CO前应先点燃，防止CO污染空气 D．乙处固体几乎全变红后，继续通入CO只是为了防止倒吸【答案】C【分析】根据一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，结合实验的步骤、注意事项等，进行分析判断。【解答】解：A、甲处通入的是一氧化碳，澄清石灰水不变浑浊；乙处的石灰水的作用是验证生成物中是否含有二氧化碳，一氧化碳还原氧化铜有生成的二氧化碳，澄清石灰水一定变浑浊，故选项说法错误。B、先通入CO，再点燃乙处酒精灯，排尽装置内的空气，防止发生爆炸，故选项说法错误。C、由于尾气中含有一氧化碳，能污染空气，丁处酒精灯在通入CO前应先点燃，防止CO污染空气，故选项说法正确。D、乙处固体几乎全变红后，继续通入CO，目的不只是防止倒吸，同时要防止生成的铜再次被氧化，故选项说法错误。故选：C。【变式13】（2023春•陆丰市月考）利用所学化学知识回答下列有关问题：（1）电解水过程加入硫酸钠或氢氧化钠的目的增强水的导电性；（2）在CO还原氧化铜这个实验中，实验结束时，先停止加热再停止通入CO的目的防止高温的铜再次被氧化；（3）生活中降低水硬度的方法：煮沸。【答案】（1）增强水的导电性；（2）防止高温的铜再次被氧化；（3）煮沸。【分析】根据电解水过程加入硫酸钠或氢氧化钠是为了增强水的导电性，实验的注意事项以及降低水的硬度的方法进行分析解答。【解答】解：（1）电解水过程加入硫酸钠或氢氧化钠是为了增强水的导电性；（2）在CO还原氧化铜这个实验中，实验结束时，先停止加热再停止通入CO是为了防止高温的铜再次被氧化；（3）硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物，受热易分解生成不溶性的钙、镁化合物，所以生活中常用加热煮沸的方法降低水的硬度。【变式14】（2022秋•七星关区期末）CO是一种无色无味、有毒的可燃气体，具有还原性，可用于冶金工业、某兴趣小组为探究其具有还原性，设计了如图实验装置。请回答以下有关问题：（1）CO和CO2的组成元素相同，但它们的性质不同的原因是分子的构成不同。（2）CO气体能使人中毒，其原因是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氧气结合，使人体缺氧。（3）实验开始时，先通入CO一段时间后，再加热，其原因是排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸。（4）实验过程中，图中A处观察到的实验现象是粉末由黑色逐渐变成红色，发生反应的化学方程式为CuO+COCu+CO2，B中发生反应的化学方程式CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。（5）该装置存在的不足之处是在C处没有尾气处理装置。（6）同学们根据上述探究进行思考，我们学习过的能够还原氧化铜的物质除了一氧化碳还有氢气，氢气和一氧化碳具有很多共同性质，你能写出鉴别一氧化碳和氢气的化学方法吗？将气体点燃，在火焰的上方罩一个干冷的烧杯，过一会儿，迅速取下，倒入澄清的石灰水振荡，若烧杯内壁有水珠，澄清的石灰水不变浑浊，该气体是氢气；若烧杯内壁没有水珠，澄清的石灰水变浑浊，则该气体是一氧化碳。【答案】（1）分子的构成不同；（2）一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好的与氧气结合，使人体缺氧；（3）排尽装置内的空气，防止加热时爆炸；（4）粉末逐渐由黑色变成红色；CuO+COCu+CO2；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；（5）在C处没有尾气处理装置；（6）将气体点燃，在火焰的上方罩一个干冷的烧杯，过一会儿，迅速取下，倒入澄清的石灰水振荡，若烧杯内壁有水珠，澄清的石灰水不变浑浊，该气体是氢气；若烧杯内壁没有水珠，澄清的石灰水变浑浊，则该气体是一氧化碳。【分析】（1）根据同种的分子化学性质相同，不同种的分子化学性质不同进行分析；（2）根据一氧化碳易于血红蛋白结合导致细胞缺氧进行分析；（3）根据可燃性的气体和助燃性的气体点燃时会发生爆炸进行分析；（4）根据反应物生成物以及反应条件确定方程式及反应现象；（5）根据一氧化碳的毒性和可燃性进行分析；（6）根据一氧化碳燃烧生成二氧化碳，能使澄清石灰水变浑浊进行分析。【解答】解：（1）分子是保持物质化学性质的最小粒子，CO和CO2是由不同的的分子构成的；（2）一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命；（3）一氧化碳与氧气混合加热，容易引起爆炸，实验开始时，先通入CO一段时间，排尽装置内的空气，避免发生爆炸；（4）氧化铜是黑色粉末，与一氧化碳反应后生成铜和二氧化碳，铜是红色的，所以观察到的实验现象是：粉末逐渐由黑色变成红色；A装置中氧化铜与一氧化碳在加热的状态下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为：CuO+COCu+CO2；B装置中，从A装置反应生成的二氧化碳进入与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；（5）该实验中通入的一氧化碳为有毒气体，未反应的气体由C排出，需要尾气处理装置；（6）一氧化碳与氧气点燃生成二氧化碳，氢气与氧气点燃生成水，所以可以将气体点燃，在火焰的上方罩一个干冷的烧杯，过一会儿，迅速取下，倒入澄清的石灰水振荡，若烧杯内壁有水珠，澄清的石灰水不变浑浊，该气体是氢气；若烧杯内壁没有水珠，澄清的石灰水变浑浊，则该气体是一氧化碳。故答案为：（1）分子的构成不同；（2）一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好的与氧气结合，使人体缺氧；（3）排尽装置内的空气，防止加热时爆炸；（4）粉末逐渐由黑色变成红色；CuO+COCu+CO2；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；（5）在C处没有尾气处理装置；（6）将气体点燃，在火焰的上方罩一个干冷的烧杯，过一会儿，迅速取下，倒入澄清的石灰水振荡，若烧杯内壁有水珠，澄清的石灰水不变浑浊，该气体是氢气；若烧杯内壁没有水珠，澄清的石灰水变浑浊，则该气体是一氧化碳。【考点2一氧化碳中毒及毒性】【典例21】（2022秋•仪征市期末）为了防止煤气中毒，常常加入有异味气体起到报警作用。煤气主要成分的化学式为（）A．H2 B．CO C．CO2 D．SO2【答案】B【分析】根据煤气成分进行分析。【解答】解：煤气的主要成分为一氧化碳，一氧化碳有毒，其化学式为CO。故选：B。【典例22】（2022秋•靖远县期末）现有①水②酒精③氧气④一氧化碳⑤小苏打⑥金刚石共六种物质，请选用以上物质用合适的代号填空。（1）可用于急救病人的气体是③。（2）被誉为生命之源的物质是①。（3）有毒且易于血红蛋白结合的物质是④。（4）自然界中硬度最大的物质是⑥。【答案】（1）③；（2）①；（3）④；（4）⑥。【分析】物质的性质决定了物质的用途，根据物质的性质和用途考虑。【解答】解：（1）氧气能供给呼吸，可以用于急救病人；（2）水是生命之源；（3）一氧化碳有毒，极易与血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧；（4）天然最硬的物质是金刚石。故答案为：（1）③；（2）①；（3）④；（4）⑥。【变式21】（2022秋•太原期末）木炭火锅是山西人年夜饭中的一道传统美食，人们在享用美味的同时，要注意开窗通风，防止煤气中毒。煤气的主要成分是（）A．氮气 B．一氧化碳 C．甲烷 D．二氧化碳【答案】B【分析】根据煤气的主要成分，进行分析判断。【解答】解：但氧气不足时，碳不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳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氧气结合，失去了携氧能力，造成生物体内缺氧，而发生中毒现象，就是通常所说的“煤气中毒”，煤气的主要成分是一氧化碳。故选：B。【变式22】（2023春•高青县期末）CO2和CO是常见的碳的两种氧化物，下列说法不正确的是（）A．CO2的分子质量比CO的分子质量大 B．两种气体各100g，所含CO的分子数目多 C．由CO2和CO组成的混合气体中，碳、氧元素的质量比可能是1：2 D．构成CO2分子和CO分子的原子种类相同，所以两种气体都具有毒性【答案】D【分析】A.根据二氧化碳相对分子质量为12+16×2＝44，一氧化碳相对分子质量为12+16＝28进行分析解答；B.根据两种气体质量相等，一氧化碳的相对分子质量小，所含的一氧化碳分子数目就多进行分析解答；C.一根据氧化碳中碳、氧质量比为12：16＝3：4，二氧化碳中碳、氧质量比为12：（16×2）＝3：8进行分析解答；D、根据构成二氧化碳和一氧化碳的分子不同，化学性质不同进行分析解答。【解答】解：A.二氧化碳相对分子质量为12+16×2＝44，一氧化碳相对分子质量为12+16＝28，所以二氧化碳分子质量大于一氧化碳分子质量，A选项正确；B.两种气体质量相等，一氧化碳的相对分子质量小，所含的一氧化碳分子数目就多，B选项正确；C.一氧化碳中碳、氧质量比为12：16＝3：4，二氧化碳中碳、氧质量比为12：（16×2）＝3：8，则混合气体中碳、氧质量比可能为1：2，C选项正确；D、构成二氧化碳和一氧化碳的分子不同，所以化学性质不同，D选项错误。故选：D。【变式23】（2022秋•桥西区期末）①空气②氧气③二氧化碳④一氧化碳⑤水⑥大理石都是常见的物质。（1）上述物质中属于混合物的是①⑥（填序号）；含有氧分子的是①②（填序号）。（2）冬天燃煤取暖时，应注意室内通风，防止“煤气”中毒。“煤气”是④（填序号）。（3）固体二氧化碳叫干冰（填名称），可用于人工降雨。【答案】（1）①⑥；①②；（2）④；（3）干冰。【分析】混合物是由多种物质组成的物质．氧化物是由两种元素组成并且一种元素是氧元素的化合物．煤气的主要成分是一氧化碳，有毒．干冰是二氧化碳的固态形式．据此分析回答【解答】解：（1）空气是由氮气、氧气等物质组成的，属于混合物．大理石是碳酸钙和其他杂质组成的，属于混合物；空气和氧气中含有氧分子；（2）煤气的主要成分是一氧化碳，能和血红蛋白结合，从而使人中毒；（3）固态的二氧化碳容易升华，可以用作人工降雨；故答案为：（1）①⑥；①②；（2）④；（3）干冰。【考点3自然界中的碳循环】【典例31】（2022秋•自贡期末）自然界中碳循环、氧循环如图，下列说法正确的是（）A．植物呼吸作用吸收二氧化碳 B．化石燃料燃烧对空气污染无明显影响 C．植物光合作用可以将大气中CO2全部吸收 D．碳、氧循环失衡会导致人类生存环境恶化【答案】D【分析】A、根据呼吸作用的原理来分析；B、根据化石燃料燃烧对环境的影响来分析；C、根据植物的光合作用来分析；D、根据碳、氧循环的意义来分析。【解答】解：A、植物呼吸作用吸收氧气，释放出二氧化碳，故A错误；B、化石燃料燃烧会产生二氧化硫、一氧化碳等有害气体、温室气体和固体颗粒物，会加剧空气污染，故B错误；C、植物光合作用可以吸收二氧化碳，但不能将大气中CO2全部吸收，故C错误；D、碳、氧循环失衡会导致人类生存环境恶化，故D正确；故选：D。【典例32】（2022秋•洪泽区校级期末）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的排量，以控制日趋严重的温室效应．（1）绿色植物通过光合作用吸收CO2，通过呼吸作用将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，生成一种重要的化工原料和水．在横线上填写该化工原料的化学式：2CO2+6H2═C2H4+4H2O（3）为了减缓大气中CO2含量的增加，以下建议可行的是①③（填序号）．①开发太阳能、水能、风能、地热等新能源②禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料③大量植树造林，禁止乱砍滥伐．【答案】见试题解答内容【分析】（1）根据光合作用和呼吸作用的原理作出解答．（2）根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目都不变确定化学式．（3）减缓大气中CO2含量的增加的思路一是减小排放、二是增加二氧化碳的消耗．【解答】解：（1）植物光合作用的原理是吸收二氧化碳放出氧气，而呼吸作用的原是吸收氧气放出二氧化碳．故答案为：光合；呼吸．（2）根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目都不变，反应生成的这种化工原料的一个分子中含有两个碳原子和四个氢原子，其化学式为C2H4．故答案为：C2H4．（3）了减缓大气中CO2含量的增加的主要方法一是开发利用新的清洁的能源，减少化石能源的利用．二是加大植树造林的力度，提高二氧化碳的吸收能力．故选①③．【变式31】（2022秋•新疆期末）碳循环和氧循环对维持生命系统起着重要的作用，下列说法正确的是（）A．碳循环是指二氧化碳循环 B．光合作用消耗大气中的氧气 C．呼吸作用的产物是二氧化碳和水 D．氧循环使空气中氧气含量逐渐增多【答案】C【分析】A、碳循环指含有碳元素的物质的循环，不是指二氧化碳循环；B、光合作用过程中，水和二氧化碳反应生成有机物和氧气；C、呼吸作用过程中，有机物和氧气反应生成水和二氧化碳等物质；D、氧循环使空气中氧气的含量相对稳定。【解答】解：A.碳循环是指碳元素的循环，故选项说法错误；B、植物的光合作用就是吸收空气中的二氧化碳和水，利用光合成有机物和产生氧气，故选项说法错误；C、呼吸作用是指生物体内的有机物在氧气的作用下分解产生二氧化碳和水，并释放能量的过程，故选项说法正确；D、氧循环使空气中氧气的含量相对稳定，故选项说法错误。故选：C。【变式32】（2023•岱岳区三模）如图是自然界存在的三大重要循环——“水循环”“氧循环”和“碳循环”。用学科观点分析碳循环和氧循环，其中不正确的是（）A．变化观：每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素 B．守恒观：碳、氧循环过程中各元素质量守恒 C．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 D．微粒观：化石燃料的燃烧会使自然界中的氧原子总数减少【答案】D【分析】A、呼吸作用过程中，有机物和氧气反应生成水和二氧化碳等物质。B、由质量守恒定律可知，碳、氧循环过程中各元素守恒。C、碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定。D、由质量守恒定律可知，化学反应的过程中，原子的种类与数目均保持不变，所以自然界中的氧原子总数不变。【解答】解：A、呼吸作用过程中，有机物和氧气反应生成水和二氧化碳等物质，所以每个人都在参与碳、氧循环，碳循环中的“碳”是指碳元素，该选项正确。B、由质量守恒定律可知，碳、氧循环过程中各元素守恒，该选项正确。C、碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，该选项正确。D、由质量守恒定律可知，化学反应的过程中，原子的种类与数目均保持不变，所以自然界中的氧原子总数不变，该选项不正确。故选：D。【变式33】（2022秋•新安县期末）如图是自然界中碳循环的简单示意图，请回答下列问题：（1）图中所示矿物包含的化石燃料，主要包括煤、石油和天然气。（2）CO2能灭火的原因是：不能燃烧、不支持燃烧、密度比空气大。【答案】（1）石油；天然气；（2）不能燃烧、不支持燃烧、密度比空气大。【分析】（1）根据化石燃料主要包括煤、石油和天然气进行分析。（2）根据二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气的大进行分析。【解答】解：（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然气；（2）CO2能灭火原因是二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气的大，可以附着在物体表面阻止可燃物与氧气接触继续燃烧。故答案为：（1）石油；天然气；（2）不能燃烧、不支持燃烧、密度比空气大。【考点4气体的鉴别和除杂】【典例41】（2022•沂南县一模）下列天于碳及其化合物说法正确的是（）A．金刚石、石墨物理性质差异大，是由于构成它们的原子内部结构不同 B．一氧化碳中的杂质二氧化碳，可通过灼热的氧化铜粉末去除 C．一氧化碳、二氧化碳性质不同，是由于其分子构成不同 D．一氧化碳转化为二氧化碳，只能通过与氧气反应实现【答案】C【分析】A、根据金刚石、石墨的性质和结构分析；B、根据二氧化碳和一氧化碳的性质分析；C、根据一氧化碳、二氧化碳的性质和结构分析；D、根据一氧化碳和二氧化碳的转化分析。【解答】解：A、金刚石、石墨物理性质差异大，是由于它们的碳原子的排列方式不同，原子内部结构相同，故A错误；B、一氧化碳中的杂质二氧化碳，通过灼热的氧化铜粉末将一氧化碳除去了，未除去二氧化碳，故B错误；C、一氧化碳、二氧化碳性质不同，是由于其分子构成不同，故C正确。D、一氧化碳转化为二氧化碳有很多，通过与氧气反应实现是其中的一个途径，故D错误。故选：C。【典例42】（2022秋•桐柏县期末）根据要求填空（1）一氧化碳和二氧化碳性质不同的原因：它们分子的构成不同。（2）写出除去括号内杂质所用的试剂：CO2（CO）：灼热的氧化铜，发生反应的化学式CO+CuOCu+CO2。【答案】（1）它们分子的构成不同；（2）灼热的氧化铜；CO+CuOCu+CO2。【分析】（1）根据一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，而二氧化碳是由二氧化碳分子构成进行分析；（2）根据一氧化碳具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳进行分析。【解答】解：（1）一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，而二氧化碳是由二氧化碳分子构成，由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小微粒，构成二者的分子不同，所以化学性质就不同。（2）一氧化碳具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2。故答案为：（1）它们分子的构成不同；（2）灼热的氧化铜；CO+CuOCu+CO2。【变式41】（2022秋•竹山县期末）关于碳和碳的氧化物说法正确的是（）A．金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的碳单质，其性质相同 B．C、CO、CO2都能使黑色的氧化铜还原成红色的铜 C．鉴别CO、CO2两种气体，可用燃着的木条 D．CO、CO2都可以通过碳充分燃烧得到，他们都有毒【答案】C【分析】A、根据碳单质的结构分析；B、根据碳、一氧化碳的还原性分析；C、根据CO、二氧化碳的化学性质分析；D、根据碳的可燃性分析。【解答】解：A、金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的碳单质，化学性质相似，由于碳原子排列方式不同，结构不同，决定了物理性质差别较大，A错误；B、C、CO具有还原性，能使黑色氧化铜还原成铜，二氧化碳没有还原性，不能将黑色氧化铜还原成铜，B错误；C、一氧化碳具有可燃性，能燃烧产生蓝色火焰，二氧化碳没有可燃性，能使燃着的木条熄灭，可以用燃着的木条区分CO、CO2；C正确；D、碳充分燃烧产物是二氧化碳，不充分燃烧产物是一氧化碳，一氧化碳有毒，二氧化碳无毒，D错误；故选：C。【变式42】（2022秋•中原区校级期末）CO和CO2属于碳的两种重要的氧化物。（1）CO和CO2的化学性质差异较大，请解释它们化学性质差异较大的原因分子的构成不同。（2）利用化学性质的差异，可以区别它们，请写出两种鉴别的化学方法及有关化学方程式分别通入澄清的石灰水，CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；分别点燃，2CO+O22CO2（合理即可）。【答案】（1）分子的构成不同；（2）分别通入澄清的石灰水，CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；分别点燃，2CO+O22CO2（合理即可）。【分析】（1）根据CO和CO2的结构进行分析解答。（2）要根据两种气体性质的不同，设计的方案能出现两种明显不同的实验现象，才能达到一次鉴别出两种气体的目的。【解答】解：（1）物质的结构决定物质的性质。CO和CO2的化学性质差异较大，它们化学性质差异较大的原因分子的构成不同。（2）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，能使澄清的石灰水变浑浊，一氧化碳不能，可分别通入澄清的石灰水中可以鉴别，反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不能燃烧，不能支持燃烧，通过分别点燃可以鉴别，反应的化学方程式为：2CO+O22CO2（合理即可）。故答案为：（1）分子的构成不同；（2）分别通入澄清的石灰水，CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；分别点燃，2CO+O22CO2（合理即可）。1．（2023•兴宁区校级模拟）下列关于二氧化碳、一氧化碳的说法错误的是（）A．构成：二氧化碳和一氧化碳的化学性质不同，是因为构成它们的原子不同 B．性质：一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧 C．转化：在一定条件下，一氧化碳和二氧化碳可以相互转化 D．用途：一氧化碳可以冶炼金属，二氧化碳可以灭火【答案】A【分析】本题主要考查一氧化碳和二氧化碳的化学性质以及二氧化碳的用途等知识，难度不大。【解答】解：A.同种分子性质相同，不同种分子性质不同。二氧化碳和一氧化碳的化学性质不同，是因为它们的分子结构不同，故A错误；B.一氧化碳具有可燃性可以燃烧，二氧化碳本身不能燃烧也不支持燃烧，故B正确；C.CO和CO在一定条件下可以相互转化，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，故C正确；D.一氧化碳具有还原性，能用于冶炼金属，二氧化碳没有助燃性，也没有可燃性，且密度比空气大，所以可用于灭火，故D正确。故选：A。2．（2022秋•定安县期末）关于以下几种气体，叙述不正确的是（）A．氧气具有助燃性，可作为燃料 B．一氧化碳会导致人体中毒 C．二氧化碳无毒，但是不能供给呼吸 D．氮气属于单质【答案】A【分析】A、根据氧气能支持燃烧进行分析判断．B、根据一氧化碳中毒原理进行分析判断．C、根据二氧化碳的化学性质进行分析判断．D、根据单质是由一种元素组成的纯净物进行分析判断．【解答】解：A、氧气具有氧化性，但氧气能支持燃烧，不具有可燃性，不能作燃料，故选项说法错误。B、一氧化碳的毒性是指它极易与人体血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，失去了携氧能力，造成生物体内缺氧，而发生中毒现象，故选项说法正确。C、二氧化碳本身无毒，但是不能供给呼吸，故选项说法正确。D、氮气是由氮元素组成的纯净物，属于单质，故选项说法正确。故选：A。3．（2023•松原模拟）下列有关碳的氧化物的说法错误的是（）A．CO2能使干燥的石蕊小花变红色 B．紧闭门窗用木炭烤火易产生CO使人中毒 C．可以用澄清石灰水鉴别CO和CO2 D．CO2不燃烧也不支持燃烧，常用于灭火【答案】A【分析】根据碳的氧化物的性质和用途分析判断有关的说法；【解答】解：A、CO2能与水化合生成碳酸，能使湿润的石蕊小花变红色，但不能使干燥的石蕊小花变红色，故A说法错误；B、紧闭门窗用木炭烤火，木炭不完全燃烧易产生CO，CO有毒使人中毒，故B说法正确；C、由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，可以用澄清石灰水鉴别CO和CO2，故C说法正确；D、CO2不燃烧也不支持燃烧，常用于灭火，故D说法正确。故选：A。4．（2022秋•徐汇区期末）（多选）如图为一氧化碳还原氧化铜的实验，下列说法正确的是（）A．先用酒精灯预热硬质玻璃管，然后再通一氧化碳 B．硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2 C．该反应中的还原剂是氧化铜 D．本实验的不足之处是缺少尾气处理【答案】BD【分析】A、根据应实验开始先通入一氧化碳，然后加热氧化铜，目的是排尽试管内空气，防止发生爆炸进行分析；B、根据一氧化碳还原氧化铜得到铜单质和二氧化碳进行分析；C、根据一氧化碳还原氧化铜得到铜单质和二氧化碳，还原剂是一氧化碳进行分析；D、根据可能有没有参与反应的一氧化碳排放到空气，CO有毒进行分析。【解答】解：A、进行该实验时，应实验开始先通入一氧化碳，然后加热氧化铜，目的是排尽试管内空气，防止发生爆炸，故A不正确；B、硬质玻璃管内发生的反应是一氧化碳还原氧化铜得到铜单质和二氧化碳，化学方程式为CO+CuOCu+CO2，故B正确；C、该反应是一氧化碳还原氧化铜得到铜单质和二氧化碳，还原剂是一氧化碳，故C不正确；D、该实验中，可能有没有参与反应的一氧化碳排放到空气，CO有毒，所以实验的不足之处是缺少尾气处理，故D正确；故选：BD。5．（2022秋•李沧区期末）（多选）如图是自然界中碳、氧循环简图（X为H2CO3，Y为C6H12O6）。下列说法错误的是（）A．图一中X溶液显中性 B．图一的转化1和图二的转化1中各元素的化合价都没有发生变化 C．图一、图二对比说明，反应物相同，反应条件不同，产物不同 D．碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定【答案】AB【分析】A、根据二氧化碳与水反应生成碳酸。进行分析判断。B、根据各转化化学反应的原理，进行分析判断。C、根据图示信息，进行分析判断。D、根据碳循环与氧循环的意义来分析。【解答】解：A、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，故选项说法错误。B、图一转化1是二氧化碳与水反应生成碳酸，图二转化1是二氧化碳和水在光照条件下，在叶绿体内反应生成C6H12O6和氧气，其中氧元素的化合价发生了改变，故选项说法错误。C、图一转化1是二氧化碳与水反应生成碳酸，图二转化1是二氧化碳和水在光照条件下，在叶绿体内反应生成C6H12O6和氧气，由图一、图二对比说明，反应物相同，反应条件不同，产物不同，故选项说法正确。D、由图示可知，碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定，故选项说法正确。故选：AB。6．（2021秋•安岳县期末）阅读下面的短文，回答下列问题。航天科技测知，C2O3是金星大气的主要成分之一。常温下，C2O3是一种无色无味的气体，有毒，其密度大于空气，可溶于水并与水反应生成草酸（H2C2O4），同时放出热量。C2O3的化学性质与一氧化碳相似，还原性比一氧化碳弱；具有可燃性，在空气中可以燃烧生成二氧化碳；C2O3可以使澄清的石灰水变浑浊；C2O3极不稳定，易分解为一氧化碳和氧气。（1）C2O3的名称是三氧化二碳。（2）下列有关C2O3的说法正确的是B（填字母标号）。2O3可用排水法收集2O3在空气中燃烧，产物相同2O3和CO22O3分子由2个C和1个O3构成（3）C2O3分解的化学方程式是2C2O3＝4CO+O2。（4）金星大气只含CO和C2O3两种气体，则金星大气中碳与氧元素的质量比可能为C。A.1：2B.3：4C.3：5D.1：3【答案】（1）三氧化二碳；（2）B；（3）2C2O3＝4CO+O2；（4）C。【分析】（1）根据氧化物的命名方法来分析；（2）根据气体的性质、物质的结构来分析；（3）根据化学反应的原理来分析；（4）根据化合物中元素的质量比来分析。【解答】解：（1）C2O3的名称是三氧化二碳；故答案为：三氧化二碳；（2）A、C2O3可溶于水并与水反应，不能用排水法收集，说法错误；B、CO和C2O3在空气中燃烧，产物相同，均为二氧化碳，说法正确；C、C2O3可以使澄清的石灰水变浑浊，因此不能用澄清石灰水鉴别C2O3和CO2，说法错误；D、分子是由原子构成的，1个C2O3分子由2个碳原子与3个氧原子构成的，不含O3，说法错误。故答案为：B；（3）C2O3极不稳定，易分解为一氧化碳和氧气，化学方程式为2C2O3＝4CO+O2；故答案为：2C2O3＝4CO+O2；（4）CO中，碳元素与氧元素的质量比为12：16＝3：4，C2O3中，碳元素与氧元素的质量比为（12×2）：（16×3）＝1：2。金星大气只含CO和C2O3两种气体，则金星大气中碳与氧元素的质量比应介于1：2～3：4之间，可能为3：5；故答案为：C。7．（2022秋•洞口县期末）碳元素是组成物质种类最多的元素，碳单质及其化合物在日常生活和工农业生产中具有广泛的用途。（1）活性炭可用于防毒面具、冰箱除味、食品脱色等，这是利用活性炭的吸附性。（2）碳和氧是人体中含量最多的两种元素，它们的本质区别是质子数不同。（3）煤炉里煤层上方的火焰常常呈现蓝色，其原因是2CO+O22CO2。（用化学方程式表示）【答案】（1）吸附；（2）质子数；（3）2CO+O22CO2。【分析】（1）根据活性炭的吸附性解答；（2）根据元素的概念解答；（3）根据化学方程式的书写解答。【解答】解：（1）活性炭具有吸附性，能除去色素和异味；（2）决定元素种类的为原子的质子数，碳和氧属于不同种元素的最本质区别为质子数不同；（3）煤炉里煤层上方的火焰常常呈现蓝色，是因为碳不充分燃烧生成了一氧化碳，一氧化碳燃烧时产生的，而一氧化碳燃烧生成二氧化碳，则反应的化学方程式为2CO+O22CO2。故答案为：（1）吸附；（2）质子数；（3）2CO+O22CO2。8．（2021秋•西湖区期末）现有一份质量为m1的氧化铜样品，小金想要测定该样品中氧化铜的质量分数，进行了如图所示实验（样品中的杂质不参与反应）。（1）写出反应后装置A中的现象黑色固体变红色；（2）停止加热后，继续通CO的目的是防止高温条件下铜被氧气氧化；防止溶液倒流炸裂玻璃管；（3）完全反应后，甲同学称得装置B增重m2，则样品中氧化铜的质量分数为×100%（用实验所得数据表示）；（4）小胡觉得该装置存在不足，需改进之处是处理尾气。【答案】（1）黑色固体变红色。（2）防止高温条件下铜被氧气氧化；防止溶液倒流炸裂玻璃管。（3）×100%。（4）处理尾气。【分析】加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳。停止加热后，继续通CO的目的是防止高温条件下铜被氧气氧化；防止溶液倒流炸裂玻璃管。根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。一氧化碳有毒，扩散到空气中污染环境。【解答】解：（1）加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，反应后装置A中黑色固体变红色。故答案为：黑色固体变红色。（2）停止加热后，继续通CO的目的是防止高温条件下铜被氧气氧化；防止溶液倒流炸裂玻璃管。故答案为：防止高温条件下铜被氧气氧化；防止溶液倒流炸裂玻璃管。（3）完全反应后，甲同学称得装置B增重m2，说明反应生成二氧化碳炸裂是m2，设氧化铜质量分数是x。CuO+COCu+CO28044m1×xm2＝x＝×100%故答案为：×100%。（4）该装置不足是没有处理尾气，需改进之处是增加处理尾气装置。故答案为：处理尾气。9．（2022秋•定安县期末）如图所示装置可以验证某无色、无味混合气体是否含有CO2和CO。（1）实验中观察到A、D装置中石灰水变浑浊，B装置中石灰水没有变化，C中黑色固体变成红色，由此得出实验的结论混合气体是C。A．只有COB．只有CO2C．两者都有（2）写出C装置中黑色固体变成红色的化学方程式CuO+COCu+CO2。（3）B装置的作用检验二氧化碳是否被A装置完全吸收。【答案】（1）C；（2）CuO+COCu+CO2；（3）验证CO2是否被吸收完全。【分析】根据加热时氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析。【解答】解：（1）CO2能使澄清的石灰水变浑浊，将气体通过A装置中足量澄清的石灰水后，澄清的石灰水变浑浊，则证明气体中含有CO2；C