中考化學(xué)《碳和碳的氧化物》知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
第六單元 碳和碳的氧化物
考法探究
碳的單質(zhì)的性質(zhì)和用途
考法突破:
對(duì)碳的單質(zhì)的考查主要涉及碳單質(zhì)的組成、幾種碳單質(zhì)物理性質(zhì)有較大差異的原因、活性炭的吸附性、化學(xué)性質(zhì)和用途,利用碳單質(zhì)的性質(zhì)解釋一些常見的現(xiàn)象。
。2013云南紅河)C60的分子結(jié)構(gòu)形似足球(如圖所示)。關(guān)于C60的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.它是一種新型化合物
B.每個(gè)C60分子由60個(gè)碳原子構(gòu)成
C.它是一種單質(zhì)
D.它的相對(duì)分子質(zhì)量為720
【解析】C60是由碳元素組成的一種單質(zhì),不是化合物,每個(gè)C60分子由60個(gè)碳原子構(gòu)成的,其相對(duì)分子質(zhì)量為12×60=720 。
【答案】A
(2013云南大理八地)(1)關(guān)于金剛石、石墨、C60的認(rèn)識(shí),正確的是
C 。
A.這三種物質(zhì)都很軟,可作潤(rùn)滑劑
B.這三種物質(zhì)碳原子的排列方式相同
C.這三種物質(zhì)完全燃燒后的產(chǎn)物都是CO2
D.這三種物質(zhì)都能導(dǎo)電
二氧化碳和一氧化碳
常涉及的考查點(diǎn)有
1.對(duì)二氧化碳的考查,主要考查二氧化碳的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。如干冰用作制冷劑、常用來(lái)人工降雨,二氧化碳密度比空氣大、不能燃燒也不支持燃燒、溶于水溶液顯酸性等。應(yīng)聯(lián)系生活實(shí)例記憶二氧化碳的性質(zhì),將碳和碳的氧化物的性質(zhì)網(wǎng)絡(luò)化。
注意:CO2本身沒(méi)有酸性,不能使紫色石蕊溶液變色,與水反應(yīng)生成的碳酸能使紫色石蕊溶液變色。
2.對(duì)一氧化碳的考查主要是毒性和還原性。如CO易與人體中的血紅蛋白結(jié)合,有毒;CO具有還原性,可用于冶煉金屬。
3.考查一氧化碳和二氧化碳的相互轉(zhuǎn)化和性質(zhì)對(duì)比及性質(zhì)差異的原因。
4.考查兩種氣體的鑒別與除雜。
試題形式為選擇題、填空與簡(jiǎn)答、實(shí)驗(yàn)與探究。此部分考查時(shí)涉及化學(xué)方程式較多,書寫時(shí)應(yīng)注意配平、標(biāo)注反應(yīng)條件等。
2 (2013云南普洱)關(guān)于CO和CO2的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
AO2是綠色植物光合作用的原料之一
BO能燃燒、具有毒性和還原性
CO2不供給人呼吸的性質(zhì)和CO的毒性都會(huì)致人死亡
DO和CO2性質(zhì)和用途的較大差異,是因?yàn)榻M成它們的元素的種類不同
【解析】CO2和水參與綠色植物光合作用;CO具有可燃性、還原性和毒性;CO2不能供給呼吸,可以使人窒息死亡,一氧化碳有毒會(huì)使人中毒死亡;一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素組成的,但是由于其分子構(gòu)成不同,兩種物質(zhì)的性質(zhì)和用途存在有較大差異。
【答案】D
2.(2013云南昆明) 根據(jù)下圖回答問(wèn)題:
(3)用制取的二氧化碳進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
、賹(shí)驗(yàn)(II)中溶液變 紅 色;
、趯(shí)驗(yàn)(III)中加熱之后,溶液又變?yōu)?紫 色,解釋出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因 碳酸受熱分解(或碳酸不穩(wěn)定,或H2CO3 △ CO2↑+ H2O 。
二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法
對(duì)二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法考查主要是實(shí)驗(yàn)原理、選擇實(shí)驗(yàn)裝置、收集、驗(yàn)滿、檢驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作步驟與注意事項(xiàng)等。要明確選擇實(shí)驗(yàn)裝置的依據(jù),對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的評(píng)價(jià)等。
試題形式為選擇題,實(shí)驗(yàn)與探究。
3.(2013云南紅河)下面是實(shí)驗(yàn)室制備氣體的實(shí)驗(yàn)裝置圖。
據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(3)實(shí)驗(yàn)室采用B裝置制取二氧化碳?xì)怏w,應(yīng)該選擇收集裝置為______(填字母);二氧化碳驗(yàn)滿的方法是:將燃著的木條放在_______,若木條熄滅,說(shuō)明已滿;若將B裝置中的長(zhǎng)頸漏斗用分液漏斗代替,其優(yōu)點(diǎn)________________________________________ ___________________________。
(4)能用D裝置收集的氣體應(yīng)具有的主要性質(zhì)是____________________。
【解析】二氧化碳能溶于水、密度比空氣大,應(yīng)該用向上排空氣法收集;因二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒,將燃著的木條放在瓶口,若熄滅表明氣體已收集滿。分液漏斗可以控制隨時(shí)滴加稀鹽酸,通過(guò)可控制滴加速率可控制反應(yīng)速率。
【答案】(3)E 瓶口 可以通過(guò)控制稀鹽酸的滴加速率,控制反應(yīng)速率 (4) 密度比空氣小
3.(2013云南昆明)根據(jù)下圖回答問(wèn)題:
(2)實(shí)驗(yàn)室若選用裝置B制取二氧化碳,則需要改正的一點(diǎn)是 改用向上排空氣法收集氣體 ,請(qǐng)你寫出用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳的化學(xué)方程
式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑_ ,將產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水,可觀察到的現(xiàn)象是 澄清石灰水變渾濁 。
溫室效應(yīng)與低碳生活
溫室效應(yīng)和“低碳”生活是社會(huì)熱點(diǎn),也是近幾年各地中考的熱點(diǎn)內(nèi)容。主要考查造成大氣中二氧化碳含量上升的原因,考查節(jié)能減排的措施和日常生活中做法。
試題形式為選擇題、填空與簡(jiǎn)答。
4(2013云南普洱)“低碳”生活是一種以低能耗和高效能等為主要特征,以較少的溫室氣體排放獲得較大產(chǎn)出的新經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。請(qǐng)問(wèn):近年來(lái)大氣中二氧化碳含量不斷上升的主要原因是____________________________。 請(qǐng)你另舉一例在日常生活中符合“節(jié)能減排”的做法_____________________。
【解析】近年來(lái)由于大量使用化石燃料,排入大氣中的二氧化碳越來(lái)越多;另外,由于森林的大量減少。自然界吸收二氧化碳的能力減弱,使得大氣中二氧化碳的含量不斷上升。 在日常生活中請(qǐng)你另舉一例在日常生活中符合“節(jié)能減排”實(shí)例很多,如騎自行車或乘坐公交車上下班,少開私家車出行;使用太陽(yáng)能熱水器等。
【答案】人類所消耗的化石能源急劇增加 使用太陽(yáng)能熱水器等
4.(2012云南昭通)“低碳”生活是指節(jié)約資源,減少能源消耗,降低二氧化碳排放的新型生活方式。下列不符合“低碳生活”的是( B)
A.提倡紙張雙面使用
B.增加私家車用量,提高生活質(zhì)量
C.關(guān)閉未使用的家用電器的待機(jī)指示燈,提倡節(jié)約用電
D.發(fā)展太陽(yáng)能、風(fēng)能,減少火力發(fā)電
真題試練
基礎(chǔ)檢測(cè)
一、選擇題
1. (2014湖南邵陽(yáng))考生答題時(shí)必須用2B鉛筆填涂答題卡.2B鉛筆芯的主要成分是( B )
A.木炭B.石墨C.焦炭D.鉛
2.(2013云南西雙版納)下列氣體能使人中毒的是( B )
A.O2 BO C.N2 D.He
3.(2013云南玉溪)形成溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w是( C )
A.CO B.SO2 C.CO2 D.O2
4.(2012云南昭通)下列關(guān)于金剛石、石墨和C60的說(shuō)法正確的是( C )
A.它們是同一種物質(zhì)
B.它們中碳原子的排列方式相同
C.它們都是由碳元素組成的單質(zhì)
D.它們的物理性質(zhì)相同
5.(2013云南德宏)下列有關(guān)碳和碳的氧化物的說(shuō)法中不正確的是(B )
A.CO2是植物光合作用的重要原料
B.在煤爐上放一壺水就能防止一氧化碳中毒
C.木炭和一氧化碳都能作燃料
D.金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)
6.(2014江蘇蘇州)下列關(guān)于二氧化碳的說(shuō)法正確的是( C )
A.二氧化碳不供給呼吸,也不能作為植物養(yǎng)料
B.實(shí)驗(yàn)室常用純堿粉末和鹽酸制取二氧化碳
C.干冰可用作制冷劑和制造舞臺(tái)云霧
D.若二氧化碳在空氣中含量過(guò)高,則會(huì)引發(fā)酸雨
【點(diǎn)撥】二氧化碳不供給呼吸,但它是植物光合作用的主要原料;A錯(cuò)誤。實(shí)驗(yàn)室常用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,B錯(cuò)誤。干冰可用作制冷劑和制造舞臺(tái)云霧;C正確。二氧化硫在空氣中含量過(guò)高,會(huì)引發(fā)酸雨,不是二氧化碳;D選項(xiàng)錯(cuò)誤。
7.(2014陜西)實(shí)驗(yàn)室制取CO2的'有關(guān)操作如下圖,不正確的是( B )
A.檢查氣密性 B.制氣 C.收集 D.驗(yàn)滿
【點(diǎn)撥】實(shí)驗(yàn)室不能用稀硫酸和大理石制取CO2,因?yàn)楫a(chǎn)物CaSO4是微溶物,會(huì)附著在大理石表面,阻止反應(yīng)的進(jìn)行。
8.(2014山東泰安)“節(jié)能減排、低碳生活”的主題旨在倡導(dǎo)節(jié)約能源和利用清潔能源,減少溫室氣體二氧化碳的排放。下列措施中不符合該主題的是( C )
A.廣泛使用太陽(yáng)能和風(fēng)能等清潔能源
B.回收利用廢舊金屬
C.多使用一次性筷子
D.減少使用私家車次數(shù),多乘公交車或騎自行車
二、填空與簡(jiǎn)答
9.(2014四川綿陽(yáng))“炭火燒烤“是許多同學(xué)喜愛的食物,其原理是利用木炭燃燒的高溫來(lái)烤熟食物,木炭燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式是.冬天,在門窗緊閉的房問(wèn)里吃“燒烤'容易發(fā)生的危險(xiǎn)是 CO中毒。如果在紅熱的木炭上撒一些氧化鐵紅棕色粉末,可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 3C+Fe2O3 2Fe+3CO2↑。
【點(diǎn)撥】木炭充分燃燒生成二氧化碳,不充分燃燒生成一氧化碳,一氧化碳有毒;在高溫的條件下,碳能與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳。
三、實(shí)驗(yàn)與探究
10.(2012云南大理八地)根據(jù)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置回答問(wèn)題。
。1)寫出指定實(shí)驗(yàn)儀器的名稱:
a 試管 ;b集氣瓶。
(2)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí),可選用的發(fā)生裝置是
B (填字母代號(hào)),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為: CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,二氧化碳?xì)怏w驗(yàn)滿的方法是將燃著的木條放到集氣瓶口,木條熄滅證明已滿。
11.(2014重慶B卷)為了制取CO2并驗(yàn)證它的性質(zhì),張林同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)根據(jù)要求回答有關(guān)問(wèn)題。
、艃x器a的名稱是長(zhǎng)頸漏斗 。
、艬中玻璃管內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式為 C+ CO2 2CO 。
、荄中石蕊溶液始終沒(méi)有變紅,則C裝置中M最有可能是 ③ (填序號(hào))。
①稀硫酸 ②澄清石灰水 ③氫氧化鈉溶液
、任矚獾奶幚矸椒ǹ梢允屈c(diǎn)燃(或用氣球收集)。為了證明A中反應(yīng)后的溶液里含有CaCl2,張林同學(xué)向溶液中滴加少許Na2CO3溶液,結(jié)果沒(méi)有觀察到白色沉淀,你推測(cè)是稀鹽酸(填物質(zhì)名稱)的干擾。
【解析】B裝置玻璃管內(nèi)是CO2與C反應(yīng):C+ CO2 2CO;D中石蕊溶液始終沒(méi)有變紅,說(shuō)明沒(méi)有CO2,則C裝置中M應(yīng)該是把CO2清除完全,而除CO2用氫氧化鈉溶液;由于尾氣中含有CO,CO有劇毒,不能直接排放,可以點(diǎn)燃(或用氣球收集);A中反應(yīng)后的溶液里一定含有CaCl2,也可能含有過(guò)量(未反應(yīng)完)的鹽酸。
能力提升
一、選擇題
1.(2013云南昭通)下列關(guān)于碳和碳的化合物的說(shuō)法不正確的是( D )
A.過(guò)多CO2排放會(huì)導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”,應(yīng)提倡“低碳生活”
B.一氧化碳易與血液中的血紅蛋白結(jié)合
C.金剛石和石墨都是碳單質(zhì),但原子排列方式不同,物理性質(zhì)也不同
D.CO、CO2、葡萄糖都屬于有機(jī)物
2.(2014廣西南寧)下列有關(guān)碳和碳的氧化物的說(shuō)法中 ,錯(cuò)誤的是( )
A.一氧化碳和二氧化碳都有毒
B.木炭、活性炭都具有吸附性
C.木炭、一氧化碳在一定條件下都能與氧化銅反應(yīng)
D.金剛石和石墨物理性質(zhì)不同,是因?yàn)樗鼈兊奶荚优帕蟹绞讲煌?/p>
3.(2014江蘇鹽城)2013年3月,我國(guó)研制出世界上最輕、吸油力最強(qiáng)的固體-----碳海綿。碳海綿由碳元素組成,具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)。下列關(guān)于碳海綿的說(shuō)法不正確的是( B )
A.常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑
B.是一種新型的化合物
C.具有較強(qiáng)的吸附性
D.可處理海上泄漏的石油
【點(diǎn)撥】“碳海綿”由碳元素組成,碳在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定,A說(shuō)法正確;碳海綿由碳元素組成,不是化合物,B說(shuō)法不正確;“碳海綿”具有疏松多孔的結(jié)構(gòu),具有很強(qiáng)的吸附性,C說(shuō)法正確;“碳海綿”具有很強(qiáng)的吸附性,可處理海上石油泄漏,D說(shuō)法正確。
二、填空與簡(jiǎn)答
4.(2013云南大理八地)碳及碳的化合物在人類生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛,隨著科技的發(fā)展,含碳元素的新材料不斷涌現(xiàn).根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題:
。2)由+4價(jià)碳元素與-1價(jià)氫元素形成化合物的化學(xué)式為 CH4 。
。3)倡導(dǎo)“低碳”生活,讓我們積極行動(dòng)起來(lái).請(qǐng)舉一例在日常生活中符合這一主題的做法騎自行車上學(xué)。
(4)X、、Z是初中化學(xué)常見的物質(zhì),它們之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系.X是有毒氣體,是不支持燃燒的氣體,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
、賹懗鯴的化學(xué)式 CO ;
、趯懗觥鶽反應(yīng)的化學(xué)方程式CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O ;
、墼谧匀唤缰校D(zhuǎn)化為O2的主要途徑是綠色植物的 光合作用。
【點(diǎn)撥】由正價(jià)在前負(fù)價(jià)在后,各元素的化合價(jià)代數(shù)和為零,該化學(xué)式為CH4;“低碳”就要減少二氧化碳的排放和消耗更多二氧化碳,方法有少用化石燃料、少開車、多植樹造林等;X是毒氣體,為CO,點(diǎn)燃后生成二氧化碳,與石灰水反應(yīng)生成Z碳酸鈣沉淀。
三、實(shí)驗(yàn)與探究
5.(2013云南昭通)(1)用石蕊染成紫色的干燥紙花,進(jìn)行如下操作,能夠觀察到紙花變紅的是 D 。
(2)下列A、B是探究物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn):
二氧化碳是否可以溶于水,很難直接觀察到現(xiàn)象,可以通過(guò)A中塑料瓶 形狀 的變化來(lái)間接感知。同樣,研究氫氧化鈉溶解于水時(shí)是吸熱還是放熱,可利用密閉的廣口瓶?jī)?nèi) 氣壓 的變化引起U形管內(nèi)水位的變化,若 b (填a或b)處的水位升高,則是放熱。
【解析】(1)二氧化碳溶于水生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊變紅色,D選項(xiàng)符合要求。
。2)二氧化碳溶于水會(huì)導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)氣壓減小,塑料瓶會(huì)變癟,由塑料瓶形狀的變化可感知二氧化碳溶于水。氫氧化鈉溶于水放熱,瓶?jī)?nèi)氣壓會(huì)增大,使得U形管內(nèi)a液面下降,b液面會(huì)上升。
6.(2014山西)化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了CO2的制取與性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。
制取與性質(zhì)
如圖A,檢查裝置的氣密性,操作為 導(dǎo)管末端放入水中,手握試管 ,觀察到導(dǎo)管口有氣泡冒出。然后加入藥品,固定裝置,制取CO2,有關(guān)化學(xué)方程式 CaC03+2HCl=CaCl2+H20+C02↑ 。
如圖B,現(xiàn)象為 下層蠟燭先滅,上層蠟燭后滅 ,說(shuō)明CO2的性質(zhì)是 不能燃燒,不支持燃燒,密度比空氣大 。由此推知,一般情況下可燃物燃燒的條件之一是 與O2(或空氣)接觸 。
反思與交流
。1)制備氣體時(shí)選擇發(fā)生裝置需考慮的因素有 反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件 。
。2)欲證明人吸入的空氣與呼出的氣體中CO2的含量不同,你的實(shí)驗(yàn)操作是:取一瓶空氣、一瓶等體積的呼出氣體, 加入等體積等濃度(等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)或飽和)澄清石灰水,振蕩 。
7.(2014云南曲靖模擬)大氣中CO2含量的增加會(huì)加劇溫室效應(yīng),為尋找處理CO2,減少其排放的方法,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)室制取CO2,并將CO2轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn).制取CO2裝置圖如下:
將CO2轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)流程為:
回答下列問(wèn)題:(1)寫出實(shí)驗(yàn)室制取CO2的化學(xué)方程式 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;
。2)濃硫酸的作用是吸水(或干燥氣體) ,收集裝置為B (填字母序號(hào))。
(3)實(shí)驗(yàn)流程中CO2轉(zhuǎn)化的最終產(chǎn)物為C和O2 (填化學(xué)式,下同),在此過(guò)程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是HCl 。
(4)上述用于制取二氧化碳的發(fā)生裝置還可用于制取 O2,H2 (寫化學(xué)式),制取此氣體的化學(xué)方程式為:,
2H2O2 2H2O+ O2↑ ,Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 。
【點(diǎn)撥】(2)濃硫酸其干燥作用,可干燥酸性氣體和中性氣體,如:二氧化碳、二氧化硫、氧氣等。
。3)由“將CO2轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)流程”可知,實(shí)驗(yàn)流程中CO2轉(zhuǎn)化的最終產(chǎn)物為C和O2,可循環(huán)利用的物質(zhì)為HCl。(4)上述用于制取二氧化碳的發(fā)生裝置還可用于雙氧水制取氧氣和氫氣。
四、計(jì)算題
8.(2014湖北隨州)實(shí)驗(yàn)中學(xué)化學(xué)興趣小組為測(cè)定某石灰石樣品(雜質(zhì)不溶于水,也不與酸反應(yīng))中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
請(qǐng)根據(jù)以上信息計(jì)算:
(1)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(2)C燒杯中溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
解:生成CO2的質(zhì)量為:25g+100g+110.8g-227g=8.8g
設(shè)該石灰石樣品中CaCO3的質(zhì)量為x,生成的CaCl2的質(zhì)量為
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 111 44
x 8.8g
X=20g =22.2g
(1)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: 80%
。2)C燒杯中溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: 10%
答:樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%,C燒杯中溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。
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