第六单元碳和碳的化合物.docx

1、第六单元碳和碳的化合物碳和碳的化合物考点一： 金刚石、石墨和C601.“碳”和“炭”的区别：“碳”指碳元素，不是具体指某种物质；而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质。如木炭、焦炭、活性炭、炭黑2.金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同的单质。所以，在一定条件下，将石墨转化为金刚石的变化是化学变化。3.金刚石、石墨、C60性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。4.碳的化学性质 单质碳的物理性质各异，而各种单质碳的化学性质却完全相同 在常温下，碳的化学性质不活泼。 碳具有可燃性：C+O2CO2（充分燃烧） 2C+O22CO（不充分燃烧）碳在氧气中燃烧的现象：燃烧剧烈，发出白光；放热；生成能使

2、澄清石灰水变浑浊的气体。 碳具有还原性：C+2CuO2Cu+CO22Fe2O3+3C4Fe+3CO2单质碳的还原性可用于冶金工业。5.木炭还原氧化铜的实验（见右图）【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。【化学方程式】C+2CuO2Cu+CO2反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。 在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。 配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。 实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。考点二：二氧化碳制取的研究1.实验室制取二氧化碳制取二氧化碳药品选择的探究液体不能用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应会生成微溶

3、于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在大理石的表面，使反应逐渐停止。也不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，挥发出氯化氢气体，而使制得的二氧化碳气体不纯；固体不能用碳酸钠代替大理石，因为碳酸钠与盐酸反应太剧烈，使生成的气体不易收集，同时，碳酸钠相对于大理石来说价格较高，不经济。结论：在实验室里制取二氧化碳最佳药品是用大理石或石灰石和稀盐酸反应，二者反应速率适中、药品价格廉价易得，制得的气体比较纯净。 实验室制取二氧化碳原理实验室制取二氧化碳装置二氧化碳验满、检验方法验满：把燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），如果火焰熄灭，证明二氧化碳已经收集满了。检验：把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，就证

4、明收集的气体是二氧化碳。净化：如果制取的二氧化碳中混有少量氯化氢气体和水蒸气时，可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶（除去氯化氢），再通过盛有浓硫酸的洗气瓶（除去水蒸气并进行干燥）。二氧化碳：高温煅烧石灰石制取生石灰（氧化钙）CaCO3CaO+CO2考点三：一氧化碳和二氧化碳1二氧化碳的物理性质及对应的探究实验： 无色无味，常温常压下为气体。 一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。【实验操作】如右图（1），将CO2气体慢慢倒入杯中。【实验现象】蜡烛自下而上依次熄灭。【实验分析】二氧化碳气体沿烧杯内壁流下，先聚集在底部，然后逐渐上升，把杯内的空气自下而上排出。【实验结论】 一般情况下，二氧

5、化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧； 一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。 二氧化碳能溶于水。【实验操作】如右上图（2）向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。【实验现象】瓶体变瘪。【实验分析】二氧化碳溶于水时，使瓶内的气体体积减小，因而压强减小，外界大气压把瓶子压瘪了。【实验结论】二氧化碳能溶于水。2二氧化碳的化学性质 一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。二氧化碳不能供给呼吸。（注意：二氧化碳没有毒性） 二氧化碳能与水反应生成碳酸。CO2+H2O=H2CO3和H2CO3=H2O+CO2 二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(

6、OH)2=CaCO3+H2O 二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳：CO2+C2CO该反应是吸热反应。该反应既是化合反应，又是氧化还原反应（CO2是氧化剂，C是还原剂）。该反应是二氧化碳变为一氧化碳的一种方法。3二氧化碳的用途 灭火（既利用了二氧化碳的物理性质，又利用了二氧化碳的化学性质）原因： 二氧化碳的密度比空气大； 一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。灭火器原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 干冰（固体二氧化碳）：干冰升华吸收大量的热，因此干冰可用于人工降雨、制冷剂。 光合作用：作气体肥料，可以提高农作物的产量。二氧化碳对环境的影响：造成温室效应【能导致

7、温室效应的气体】二氧化碳、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷等。一氧化碳的物理性质：无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。一氧化碳只能用排水法收集，不能用向下排空气法收集。1一氧化碳的化学性质 一氧化碳具有可燃性：2CO+O22CO2【燃烧的现象】 发出蓝色火焰； 放热； 生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。煤炉从上至下，常发生的三个反应：2CO+O22CO2、CO2+C2CO、C+O2CO2 一氧化碳具有毒性。原因：一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。正常的血液呈深红色，当通入一氧化碳后，血液由深红色变成浅红色。 一氧化碳具有还原性。2一氧化碳的用途

8、： 可燃性：作气体燃料（2CO+O22CO2）。 还原性：冶炼金属（3CO+Fe2O32Fe+3CO2、CO+CuOCu+CO2）。3一氧化碳的还原性 CO+CuOCu+CO2 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 铁块是银白色的，但铁粉是黑色的。 水煤气（一氧化碳和氢气的混合气体）：C+H2OCO+H2 在我们学过的还原剂还原金属氧化物的反应中，只有两个反应的条件是“加热”，其他的都是“高温”：H2+CuOCu+H2O和CO+CuOCu+CO2三大还原剂：H2、C、CO共同性质：可燃性、还原性。三大可燃性气体及燃烧时的火焰颜色：H2（淡蓝色）、CO（蓝色）、CH4（明亮的蓝）当碳与氧化剂不充分

9、反应时，会生成一氧化碳。练习1.下列关于金刚石和石墨的说法，不正确的是（ ）A.它们都是由碳元素组成的单质 B.它们都是电的良导体C.金刚石质硬，石墨质较软 D.它们里面的碳原子排列不同2.下列现象属于化学变化的是（ ）A.石墨电极导电 B.活性炭净化某些气体C.金刚石切割玻璃 D.木炭还原氧化铜3由气体A开始，可发生如下四个变化：判断A、B、C、D各是什么物质？4.有A、B、C、D四种物质，其中A、B、D都不溶于水，也不与水反应A和B是黑色粉末，将其混合在高温下反应，能生成红色粉末Y和能使X溶液变浑浊的气体Z，Z与灼热的B反应，生成无色有毒气体E，D在高温下煅烧生成C和Z，写出各物质的化学式

10、中考化学试题汇编碳和碳的化合物1（安徽省）自然界中有几千万种含碳物质，并循环转化。下列说法正确的是（ ）A人的生命活动离不开碳循环 B森林的减少对碳的循环没有影响C金刚石中碳原子间没有间隔 D地下的煤中碳原子是静止不动的2（2014.安徽省）二氧化碳和氢气可在一定条件下反应，生成一种重要的化工原料甲醇：CO2+3H2 CH3OH+H2O。下列有关该反应的说法正确的是 （ ）A为CO2的利用创造了一种新途径 B钌-膦铬合物的质量在反应前后发生了变化C氢原子数在反应前后发生了改变 D属于复分解反应3.（2014.上海市）互为同素异形体的一组物质是 （ ）A. 氢气与液氢 B. 水银与银 C. 干冰

11、与冰 D. 氧气与臭氧4（2014.日照市）科学家成功地利用精密仪器从石墨中分离出单层的石墨片，这是目前世界上人工制得的最薄的材料，如图所示。下列有关石墨片说法错误的是（ ）A石墨片是一种单质 B石墨片与C60是同种物质，具有导电性C在一定条件下，石墨片可还原氧化铜D石墨片在氧气中完全燃烧的产物是CO25（2014.苏州市）下列有关二氧化碳的说法正确的是 （ ） A二氧化碳是引发酸雨的“罪魁” B二氧化碳固体可用于人工降雨 C二氧化碳可使紫色石蕊试液变蓝 D二氧化碳有毒不能制作碳酸饮料6.（2014.广州市）下列关于碳及其化合物的说法，正确的是 （ ）A.CO和CO2都可将氧化铜还原成铜 B.

12、CO2的排放不是导致酸雨的原因C.在室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒 D.铅笔字迹易变模糊是因为常温下石墨化学性质活泼7.（2014.兰州市） 2014年3月，浙江大学实验室里诞生了世界上最轻的材料“碳海绵”。“碳海绵”具备高弹性和疏松多孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质）。下列关于“碳海绵”的说法中不正确的是 （ ）A. 常温下化学性质活泼 B. 具有吸附性C. 在一定条件下可还原氧化铜 D. 在氧气中完全燃烧的产物是CO28.（2014.泉州市）化学家创造出一种物质“干水”， 其每个颗粒含水95，外层是SiO2 ，干水吸收二氧化碳的能力比普通清水高三倍。下列有关说法正确

13、的是（ ）A干水和干冰是同一种物质 B干水中的水分子不再运动C用干水吸收CO2有助于减缓温室效应 D干水吸收CO2的过程只发生物理变化9（2014长沙）“两型”社会，提倡“低碳”生活，下列有关碳及化合物的说法正确的是（ ） A. 二氧化碳是导致酸雨的主要气体 B. 室内放一盆水能防止一氧化碳中毒 C. 大气中二氧化碳消耗的途径主要是绿色植物的光合作用 D. 金刚石、石墨是碳的单质，而C60则是碳的化合物10（2014.日照市）某无色混合气体可能由CH4、H2、CO、CO2和HCl中的某几种气体组成。将此混合气体通过过量的澄清石灰水，未见变浑浊，但混合气体的总体积减小，把剩余气体导出后，在O2中

14、能够点燃，燃烧产物不能使白色CuSO4粉末变蓝色。则原混合气体的成份是（ ）AHCl和CO BHCl、H2和CO2 CCH4和H2 DCO和CO211（2014.株洲市）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。将一个新鲜的鸡蛋放在盛有足量稀盐酸的玻璃杯中，可以观察到鸡蛋冒气泡，该气泡的主要成分是 （ ） AH2 BCO2 CO2 DN212（2014.咸宁市）下列有关二氧化碳的用途中，不正确的是 （ ） A供给呼吸 B作化工产品的原料 C用于灭火 D作气体肥料二、填空题1.（2014.大连市）物质的用途与其性质密切相关。 （1）医疗急救时需要氧气，是因为氧气能 。（2）用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间不

15、变色的原因是 。（3）图书资料着火时，可用二氧化碳灭火，是因为二氧化碳 、 .支持呼吸 常温下碳的化学性质稳定 不可燃不助燃，密度大于空气2.（2014.眉山市）（7分）某天化学兴趣小组听老师讲：“浓硫酸加衣服等于洞洞眼眼，还有刺激性气味产生”。兴趣小组结合浓硫酸的性质思考，难道浓硫酸能与碳单质反应？若反应，会生成什么呢？查阅资料：SO2能使澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2 + SO2 = CaSO3 + H2O ；SO2能使品红溶液褪色，用于检验SO2存在；SO2能与溴水反应而被吸收 SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr 。提出猜想：从物质组成元素看，可能生成H2、

16、CO2、CO、SO2气体及H2O；实验步骤：实验小组设计了如下步骤：（1）按上述图示安装好仪器；（2）检查气密性；（3）加入对应药品，并将浓H2SO4放入烧杯中；（4）加热A，加热H；（5）停止加热。实验分析：（1）B处，固体由白色变蓝色，说明有H2O生成；（2）C处，品红溶液褪色，说明有 （填化学式）生成；（3）E处，品红溶液不褪色，说明 （填化学式）已被除尽；（4）F处，澄清石灰水变浑浊，则产生浑浊的化学方程式为 ；（5）H、I处无现象，说明无CO、H2生成。实验结论：（1）气体中有H2O和 生成，无CO、H2生成；（2）浓硫酸能与碳单质反应，其化学方程式为 。 实验分析（2）SO2 （3

17、）SO2 （4）Ca(OH)2 + Co2 = CaCO3 + H2O 实验结论（1） SO2 CO2 （2）C + 2H2SO4（浓） CO2 + 2SO2 + 2H2O3.（2014.孝感市）某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。生成的是什么气体呢？同学们决定进行探究。探究前老师提示，该反应生成的气体只有一种。【提出猜想】放出的气体可能是SO2、O2、H2，提出猜想的依据是 。【查阅资料】SO2易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO3。【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：(1)甲同学

18、认为是O2，则检验方法是_。(2)乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否变浑浊。写出SO2与Ca(OH)2反应的化学方程式_。(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。若拆去B装置，直接连接A和C装置进行实验，可能导致 后果发生。【实验探究】实验开始时，先将收集到的气体从a通入一段时间后，再点燃C处酒精灯；这样操作的目的是 。实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是_。【思维拓展】由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有_。【提出猜想】质量守恒定律

19、【方案设计】（1）用带火星的木条检验，观察木条是否复燃 (2)Ca(OH)2 + SO2 = CaSO3 + H2O 试管破裂 【实验探究】排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸。 H2 硫酸4（2014.河南省）（4分）在实验室中可选择下图装置制取气体。（1）若选择A、F组合一套装置制取了某气体，请写出有关反应的化学方程式。（2）制取CO2的化学方程式为 ；其发生装置可选择B或C，与B相比较，C的主要优点是什么？（3）若用金属与酸反应来制取氢气，应选择以上哪些装置？（写出一套即可） (1)2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 (或 2KClO3 2KC1 +3O2 )(2)CaC

20、O3+ 2HC1 = CaCl2 + CO2 + H2O可通过分液漏斗的开关控制液体的滴加速率和滴加量，来控制反应。(3)发生装置选B(或C)，收集装置选E(或F)。5（2014滨州）如图是初中化学部分重要实验的装置图，试回答下列问题：（1）写出一种用图一装置可以制取的气体 ，验满方法为 ；（2）图二是测定空气中氧气含量的实验通过该实验可得结论：空气中 ；（3）图三是酸碱中和反应的实验探究某同学在烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液，用滴管滴入稀盐酸并不断搅拌，再滴入几滴酚酞试液，溶液呈红色，此时烧杯中除酚酞外，还含有的溶质为 （填化学式）；（4）图四是模拟工业炼铁的实验装置，装置后面气球的作用 (

21、1) 二氧化碳或氧气 若是CO2气体则验满的方法是：将燃着的木条放置集气瓶口，若木条熄灭，说明收集满；若是氧气则验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明收集满.(2) 氧气约占空气体积的五分之一 (3) NaCl、NaOH(4) 收集多余的一氧化碳，防止污染空气6.（2014扬州）科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”，实现碳循环（1）步骤1的化学方程式为 （2）为确定步骤2中的碳酸钙是否完全分解，设计的实验步骤为：取少量固体于试管中，滴加过量 溶液，若观察到试管内 则分解不完全（3）上述设想的优点有 （填字母序号）A原料易得且可循环利用 B充分利用太阳能

22、C可全地域全天候使用（4）CO2是宝贵的碳氧资源CO2和H2在一定条件下可合成甲酸（HCOOH），此反应中CO2与H2的分子个数比为 ，若要检验1%甲酸水溶液是否显酸性，能选用的有 （填字母序号）a无色酚酞溶液 b紫色石蕊溶液 cPH试纸（5）请列举CO2的另两种用途 ， (1) CaO+CO2CaCO3 (2)盐酸 有气泡产生 (3) ab (4) 1：1 bc (5) 灭火 制碳酸饮料7.（2014.成都）下图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图。 A B C D E请回答下列问题：1、 将A、E装置连接时，应将A装置的导管a与E装置的导管 （选填“b”或“c”）相连接

23、。检验E装置中二氧化碳已收集满的方法是 将A、B装置连接，观察到的现象是 ，可验证二氧化碳的性质是 。2、 将A、C装置连接，可验证二氧化碳与氢氧化钙反应，该反应的化学方程式为： 。用E装置搜集满一瓶二氧化碳气体，取下双孔橡皮塞，将瓶中的气体沿D装置烧杯左侧内壁缓慢倒入，观察到的现象时 ，这些现象说明二氧化碳具有的物理性质 ，化学性质 ， 。（1）c 用燃着的木条靠近E瓶b导管口，木条火焰熄灭溶液由紫色变为红色（2） 二氧化碳能与水反应（3）Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O燃着的蜡烛由下至上依次熄灭 密度比空气大 不能燃烧 不支持燃烧8（2014.宜宾市）(8分) 已知盐酸是HCl气

24、体溶于水所形成的溶液。在实验室制取二氧化碳并检验其性质的实验中，如果用浓盐酸代替稀盐酸，并将产生的气体通入澄清的石灰水，往往看不到溶液变浑浊的现象。现有一同学用下列装置进行实验，却看到了澄清石灰水变浑浊的现象。回答下列问题：(1) A 装置中发生反应的化学方程式是_ 。（2）B装置的作用是 。实验后向B中滴入石蕊溶液可看到的现象是 ，写出B中所有溶质的化学式 ；(3)如果去掉B装置，将A与C直接相连，则C装置中可能发生反应的化学方程式为 。 CaCO32HClCaCl2CO2H2O 除去氯化氢气体； 石蕊变红； HCl H2CO3 Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O9（2014.安

25、徽省）（8分）某研究小组发现，维C泡腾片（保健药品，主要成分见图1）溶于水，有许多气泡产生（如图2）。该小组同学进行如下探究。探究一：该气体的成分。猜想与假设小华说：该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2。小明说：不可能含有N2，因为_。小芳说：不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO_。该小组同学认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。【进行实验】实验编号实验操作实验现象将气体通入澄清的石灰水中澄清石灰水变浑浊将带火星的木条伸入该气体中带火星的木条没有复燃【得出结论】（1）由实验可知，该气体中肯定含有_，写出该反应的化学方程式_。（2）由实验_（填“能”或

26、“不能”）确定该气体中不含氧气，理由是_。探究二：维C泡腾片溶液的酸碱性。向维C泡腾片溶液中滴加石蕊试液，溶液变红，说明溶液显_性。根据质量守恒定律（或化学反应前后元素种类不变），反应物中不含氮元素。有毒。（1）二氧化碳；Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O。（2）不能；若生成氧气和二氧化碳的混合物，当氧气含量过少时，带火星的木条也不能复燃。 酸。10（2014.昆明市）（10分）根据下图回答问题： （1）若选用A装置加热高锰酸钾制取氧气，还需补充的一种仪器是 ， 反应的化学方程为 ； （2）实验室若选用装置B制取二氧化碳，则需要改正的一点是 ， 请你写出用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳

27、的化学方程式 ， 将产生的二氧化碳气体通入澄清石灰水，可观察到的现象是 。（3）用制取的二氧化碳进行如下实验： 实验（）中溶液变 色； 实验（）中加热之后，溶液又变为 色，解释出现此现象的原因 。（1）酒精灯，2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 （2）改为向上排空气法收集气体 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O+ CO2 澄清石灰水变浑浊（3） 红 紫 碳酸受热分解11（2014扬州）某研究小组欲检验草酸晶体样品分解产物并测定器质量分数（假设杂质不参与反应）草酸晶体（ H2C2O42H2O）的理化性质见表（1）加热分解草酸晶体最适宜的装置是 （填图1字母序号）

28、（2）图2是验证热分解产物中含CO，CO2的装置仪器a和b的名称分别是 和 证明存在CO2的现象是 ，证明存在CO的现象是 ，D中反应的化学方程式是 装置A的作用是 ，气囊的作用是 （3）为测定样品中草酸晶体的质量分数，设计两种如下方案 熔点沸点热稳定性与碱反应101C102C150C160C升华100.1C失去结晶水，175C分解成CO2，CO，H2O与Ca（OH）2反应产生白色沉淀（CaC2O4）称一定量样品用上图装置进行实验，测得装置D反应前后的质量差，由此计算出的实验结果比实际值偏低，排除仪器和操作的因素，其原因可能有：CO未完全反应、 称取8.75g草酸晶体样品配制50.00g溶液，取10.00g溶液加适量的稀硫酸，然后滴加25.00g3.16%KMnO4溶液，恰好反应完全（已知：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O）则KMnO4溶液显 色，25.00g3.16%KMnO4溶液中KMnO4的质量 g请计算样品中的质量分数写出计算过程，M2（H2C2O4）=90，M2（H2C2O42H2O）=126，M2（KMnO4）=158(1) c 烧杯 酒精灯 B中澄清的石灰水变浑浊 D中黑色固体变成红色 CO+CuOCu+CO2 除去草酸蒸汽，防止对二氧化碳的检验产生干扰 收集一氧化碳，防止污染空气