1、,第六单元,碳和碳的氧化物,考 情 分 析,20112015年河南中考考情一览表,规律总结实验室制取气体的原理和装置的选择是中考的必考内容。中考重点考查根据反应条件和反应物状态选择合适的气体发生装置，根据气体的性质选择合适的收集装置等，常将气体的制取、除杂、干燥以及检验性质的实验集于一体，考查学生的综合实验能力，也常将课本外的气体制取纳入考试范围，给出实验信息，考查学生分析、解决新问题的能力。一氧化碳的还原性实验装置，二氧化碳的化学性质，尤其是其不可燃、不助燃的性质，干冰的相关性质等同样也是考查的重点，预计2016年仍将以考查碳的单质的性质、用途，二氧化碳的制取及性质，一氧化碳的还原性等为重点
2、。,考点一 碳的单质,考点二 实验室制取二氧化碳,考点三 二氧化碳和一氧化碳,考点四 碳、二氧化碳和一氧化碳的相互转化,考,点,梳,理,（1）透明的_、深灰色的_和足球状的C60都是由碳元素组成的单质，但是由于它们的_不同，因此它们的性质存在着明显差异。 （2）常见碳单质的物理性质及用途,常见的碳单质,答案,金刚石,石墨,原子排列方式,答案,无,导电,钻头,裁玻璃,软,硬,疏松多孔,有异味和色素,吸附,答案,不活泼,答案,【实验现象】 试管甲中的黑色粉末逐渐变成_色；试管乙中有气泡产生，澄清石灰水_。 【实验分析】 实验时酒精灯上加网罩的目的是_；实验完毕后，要先把导管从试管乙中撤出，然后再熄
3、灭酒精灯，其原因是_；试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上观察，其目的是防止生成的铜再被空气中的氧气氧化成氧化铜。 b. 与Fe2O3反应：_。 （焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来） c. 与CO2反应：_。 含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做_；上述反应体现了碳的还原性，碳的此性质可用于_工业。,答案,防止试管乙中的水倒吸，造成试管甲炸裂,冶金,还原反应,使火焰集中并提高温度,变浑浊,红,1. 常用药品 稀盐酸与大理石（或石灰石，主要成分都是碳酸钙）。 2. 反应原理 _。 3. 实验装置,答案,制取二氧化碳应选择与用过氧化氢制氧气相同的发生装置，收集装置一般用向上排空气法，选择该方法收
4、集的原因是_ _。 4. 检验二氧化碳的方法 将气体通入澄清石灰水中，若观察到石灰水变浑浊，证明该气体为二氧化碳。化学方程式为_。 5. 验满方法 把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明已收集满。 6. 干燥方法 通常使用浓硫酸对二氧化碳进行干燥，不能使用NaOH固体、碱石灰等进行干燥。 7. 净化方法 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）。,二氧化碳的密度比空气大且能溶于水,答案,要点补充,实验装置的选择： （1）发生装置的选择依据：反应物的状态和反应条件。 a. 固固加热型（如下图）,
5、使用此装置应注意： 试管口应稍向下倾斜。 . 用排水法收集气体，实验完毕后，应先将导管从水槽中取出，然后再熄灭酒精灯。,b. 固液常温型（如下图）,温馨提示,（2）收集装置的选择依据：根据气体的物理性质（是否溶解于水、密度比空气大还是小）和化学性质（是否与水、空气等发生反应）。 a. 常用的气体收集装置（如下图）,选择依据： . 气体难溶于水且不与水反应，可用排水法收集，即选用图A装置（收集的气体纯净但不干燥）。 . 气体的密度大于空气（相对分子质量大于29），可用向上排空气法收集，即选用图B装置（收集的气体干燥但不纯净）,. 气体的密度小于空气（相对分子质量小于29），可用向下排空气法收集，
6、即选用图C装置（收集的气体干燥但不纯净）。 b. 密封气体收集装置（如下图）,选择依据： . A、B装置可用于排空气法收集气体。A装置收集密度比空气大的气体时，气体应从b端进入，收集密度比空气小的气体时，气体从a端进入；图B装置气体进出口顺序与之相反。,. C装置用于排水法收集气体。应先在瓶中注满水，气体从a端进入。用排水法测量反应生成的气体体积时，气体从a端进入，排出的水经b端导管流入量筒（量筒中收集的水的体积就是生成的气体的体积）。,1. 二氧化碳 （1）物理性质 在通常状况下，二氧化碳是无色、无味的气体，密度比空气大，且_溶于水；固态二氧化碳俗称_，可升华吸热。 （2）化学性质 a. 既
7、不燃烧也不支持燃烧,答案,能,干冰,【实验现象】 _。 【实验结论】 二氧化碳_；_。,【实验操作】 如下图，将CO2气体慢慢倒入烧杯中。,答案,两只蜡烛自上而下依次熄灭,密度比空气大,既不燃烧也不支持燃烧,b. 与水反应 【实验操作】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花。第一朵纸花喷上稀醋酸，第二朵纸花喷上水，第三朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵纸花喷上水后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵纸花的颜色变化。然后将第四朵纸花取出，小心地用吹风机烘干，观察现象。,【实验现象】. 第一朵纸花变红；. 第二朵纸花不变色；. 第三朵纸花_；. 第四朵纸花变红；. 第四朵纸花被烘干后由
8、红色变成紫色。 【实验分析】 . 醋酸能使紫色纸花变红，说明酸性溶液可以使紫色石蕊变红；. 水不能使紫色石蕊变红；. 二氧化碳不能使紫色石蕊变红；. 二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红；. 碳酸很不稳定，容易分解成二氧化碳和水。 【化学方程式】 _；_。,答案,不变色,c. 与澄清石灰水反应 【实验操作】 将二氧化碳气体通入澄清石灰水中。,答案,【实验现象】_。 【化学方程式】_。 （3）用途 a. 干冰升华吸热：用于人工降雨、作_等。 b. 光合作用：作气体肥料，可以提高农作物的产量。 c. _：原理是二氧化碳的密度比空气大，既不燃烧也不支持燃烧。 d. 工业原料：用于制汽水、纯
9、碱、尿素等。,石灰水变浑浊,制冷剂,灭火,（4）二氧化碳对生活和环境的影响 a. CO2本身没有毒性，但CO2不能_。当空气中的CO2超过正常含量时，会对人体健康产生影响。因此，在人群密集的地方应该注意_。进入一些可能会含有较高浓度的CO2的场所前应先做_。 b. 自然界中二氧化碳的循环,答案,灯火实验,通风换气,供给呼吸,c. 温室效应 . 能产生温室效应的气体：_、_、甲烷（CH4）、氟氯代烷（即氟利昂）等。 . 增强原因：一是化石燃料的燃烧，导致二氧化碳的排放量增加；二是森林的不断减少，导致二氧化碳的转化量减少。 . 危害：两极冰川融化，海平面上升；土地沙漠化，农业减产；灾害性和极端气候
10、事件发生频率和强度增加；影响自然生态系统，改变生物多样性等。 . 缓解措施：减少_、_、_等化石燃料的使用，更多地利用_、_等清洁能源；促进节能产品和技术的进一步开发和普及，提高能源的生产效率和使用效率；大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林；采用物理或化学方法，人工吸收二氧化碳；倡导“低碳”生活等。,煤,石油,二氧化碳（CO2）,臭氧（O3）,天然气,太阳能,风能（或地热能等）,排水法,难,3. 二氧化碳与一氧化碳的性质比较,典 例 精 析,类型一 碳单质,典例1 （2015长春，15）回答下列与含碳物质有关的问题。 （1）在金刚石和石墨中，能用于制作干电池电极的是_。 （2）制糖工业中利用活性炭的
11、_性脱色制白糖。 （3）CO2与H2O反应，生成一种能使石蕊溶液变红的物质，这种物质是_。,答案,解析,【解析】 （1）根据石墨具有导电性解答。（2）根据活性炭具有吸附性解答。（3）根据CO2与H2O反应生成碳酸，碳酸能使石蕊溶液变红解答。,【答案】 （1）石墨 （2）吸附 （）碳酸（或H2CO3）,激光打印机是常见的办公用品，它所用墨粉的主要成分是极细的碳粉。 （1）碳粉不具有的性质是_（填序号）。A. 黑色 B. 易溶于水C. 可燃性 D. 常温下稳定 （2）将碳粉与氧化铜混合后加强热，发生反应的化学方程式为_；该反应中碳表现出_（选填“氧化”或“还原”）性。,答案,变式训练1,类型二 二
12、氧化碳,典例2 （2015毕节，21）实验探究：为了验证二氧化碳的性质，某同学将实验中制取的二氧化碳气体导入A、B装置（如图），回答下列问题：,答案及解析,（1）装置A中的现象是_ _，发生反应的化学方程式为_。 （2）B装置中的现象是_，说明二氧化碳不能燃烧，也不支持蜡烛燃烧，且密度比空气大。由此可知，二氧化碳在生活中可用于_。,【解析】 （1）根据二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色分析解答。（2）根据二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大分析解答。,名师点评,变式训练,如下图所示：若关闭阀打开阀，紫色小花（用石蕊溶液染成）变红；若关闭阀打开阀，紫色小花不变红。则甲
13、瓶中所盛的试剂可能是（ ） 浓H2SO4 浓NaOH溶液 饱和NaCl溶液,C,答案,A. 只有 B. 只有 C. D. ,类型三 一氧化碳和二氧化碳的性质,答案,典例3 （2015邵阳，24）关于一氧化碳和二氧化碳的说法中，正确的是 （ ）A. CO的含量增加会导致温室效应B. 室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒C. CO和CO2组成元素相同，所以它们的化学性质相同D. 大气中CO2的消耗途径主要是绿色植物的光合作用,解析,D,【解析】 二氧化碳的含量增加会导致温室效应，而不是一氧化碳，A错误；一氧化碳不与澄清石灰水反应，因此室内放一盆澄清石灰水不能防止一氧化碳中毒，B错误；一氧化碳和二氧化
14、碳组成元素相同，但是分子构成不同，因此化学性质不同，C错误；大气中二氧化碳的消耗途径主要是绿色植物的光合作用，D正确。,本题考查的是一氧化碳和二氧化碳的性质比较，要完成此题，根据所学的一氧化碳和二氧化碳的性质进行分析解答即可，同时，由于一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同，因而性质不同。,方法指导,变式训练3,下列有关CO和CO2的说法中，正确的是（ ）A. CO和CO2均具有可燃性B. CO和CO2均能与H2O反应C. CO和CO2的密度均大于空气的密度D. CO和CO2在一定条件下可以相互转化,答案,D,类型四 实验室制取二氧化碳的原理与装置,典例4 （2015通辽，16）如图1是实验室制取氧
15、气或二氧化碳时经常用到的仪器，请回答有关问题。,（1）写出仪器名称：_。 （2）实验室用大理石和稀盐酸反应制取较多量CO2时，发生装置的仪器组合是_（选填序号）；反应的化学方程式为_。 （3）若用图2装置收集二氧化碳气体，进气口应为_（选填“m”或“n”）端。,【解析】 实验室通常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热；大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；二氧化碳密度比空气大，进气口应为m端。,答案,解析,解答实验室制取二氧化碳的题目时，无论实验如何改进，装置如何变化，关键是记清实验室制取二氧化碳的原理、药品以及收集方法，再结合具体的题意
16、进行分析。,方法指导,变式训练4,某化学小组探究用大理石和盐酸反应制取二氧化碳气体，并进行性质实验。下图是有关实验的部分装置，请根据要求回答问题：,（1）a仪器的名称为_；甲同学用A和C组合制取二氧化碳，乙同学用B和C组合制取二氧化碳，你认为哪个组合更便于控制反应_（选填“甲”或“乙”）。 （2）甲同学利用装置D进行性质实验时，观察到紫色石蕊试液变红色，将红色液体充分加热未能重新变为紫色，你认为可能的原因是_ _；为使上述红色液体加热后能重新变为紫色，在气体通入装置D之前可接入上图装置_（填字母序号）；在该装置中发生的主要化学反应方程式为_。 （3）乙同学将CO2通入到氢氧化钠溶液中，无明显现
17、象，经过思考讨论后， 设计了如图G装置，使该反应有了明显现象，则装置G中的现象为_ _。,长颈漏斗,乙,通入的二氧化碳气体中含有少量氯化氢气体,小气球逐渐膨胀起来（或小气球变大）,F,答案,备 战 演 练,一、选择题 1. （2014重庆A卷）最近新闻报道，由于气候变暖，南极冰川以前所未有的速度融化。下列气体中能引起气候变暖的是（ ）A. O2 B. N2 C. SO2 D. CO2 2. （2015郑州模拟）下列碳及其化合物中，性质与其用途的对应关系不合理的是（ ）A. 金刚石硬度大，所以可用于裁切玻璃B. 石墨能导电，所以可用作电极C. 酒精具有可燃性，所以可作消毒剂D. 干冰易升华，所以
18、可用于人工降雨,答案,C,D,3. （2014河南）下列各组物质中，都由分子构成的一组是（ ）A. 金和金刚石 B. 水和氨气C. 汞和氯化钠 D. 干冰和硫酸铜 4. （2015襄阳）在一定条件下，一氧化碳、木炭都能与氧化铜发生反应，下列叙述正确的是（ ）A. 反应产生的气体都有毒 B. 反应中都有红色固体生成C. 反应类型都是置换反应D. 反应的生成物不同,B,B,答案,5. （2015北京）如图所示实验中，、为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，、为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是（ ）A. 变红，不变红B. 变红，不变红C. 、变红，、不变红D. 比
19、先变红，、不变红,D,答案,答案,6. （2014陕西）实验室制取CO2的有关操作如下图，不正确的是（ ）,B,二、填空题 7. （2015邵阳）现有A. 干冰；B. 熟石灰；C. 食盐；D. 生石灰四种物质。请按照下列要求选用物质的序号填空： （1）可用于人工降雨的是_。 （2）可作食品干燥剂的是_。 （3）生活中作调味品的是_。 （4）用来降低土壤酸性的碱是_。 8. （2015毕节）碳在过量氧气中充分燃烧的化学方程式_ _，该反应属于_（选填“放热”或“吸热”）反应。,答案,答案,9. （2015鹤壁模拟）A、B、C、D、E是初中化学中常见的物质，其中A为黑色固体，C为难溶性钙盐，其转化
20、关系如图所示：,（1）A的化学式为_。 （2）写出由DE的化学方程式_。 （3）写出E的一种用途_。,三、简答题 10. （2015温州）用如图所示的玻璃管进行碳还原氧化铜实验。,【答案】 （1）澄清石灰水变浑浊 （2）H2O,答案,11. （2015遵义）根据图示完成相关问题：,（1）写出标号为的仪器名称_。 （2）制取气体前图C的操作是_。 （3）实验室用图A装置制取二氧化碳的化学方程式为_ _；将产生的气体通入图B装置中，无明显现象， 可能的原因是_ _。,答案,铁架台,检查装置的气密性,二氧化碳气体中混有氯化氢气体杂质（或石灰水变 质等）,答案,12. （2015焦作模拟）请结合如图回
21、答问题：,（1）实验室可用A装置制取CO2，其化学方程式为_；若将A改为B，其优点是_。 （2）为了得到纯净、干燥的CO2，除杂装置导管的正确连接顺序是_（填字母）。A. 1-2-4-3 B. 2-1-3-4 C. 4-3-1-2 D. 3-4-2-1,13. （2015宜宾）化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列仪器和实验装置回答有关问题：,（1）仪器的名称是_。 （2）用组合可制备CO2，写出实验室用此装置制备CO2的化学方程式_。,（3）收集CO2应选用装置_（选填“”或“”）。 （4）利用如图所示装置（集气瓶中预先装满CO2气体）来验证CO2的性质，先加入足量氢氧化钠溶液，观察到的现
22、象是气球_（选填“变大”“变小”或“不变”）；反应方程式为_；再加入足量盐酸，观察到的现象是气球_（选填“变大”“变小”或“不变”）。,答案,四、综合应用题 14. （2015上海市长宁区模拟）根据下图回答。,（1）仪器名称：a_、b_。 （2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，选用装置C优于B的原因是_；收集一瓶二氧化碳，将燃着的木条放在瓶口，若观察到_，说明已集满。 （3）取一朵用紫色石蕊试液染成紫色的干燥小花，将小花的一半用水喷湿，放入装置D中，观察到的实验现象是_，此现象说明CO2具有的化学性质是_（用化学方程式表示）。 （4）装置E中镁条能在CO2中剧烈燃烧，发出白光，放热，产生白
23、色固体和黑色固体，反应的化学方程式是_。 （5）欲测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，取12.5 g干燥的碎鸡蛋壳放入烧杯中，向其中加入40 g稀盐酸恰好完全反应（假设鸡蛋壳中除碳酸钙外，其他成分均不与稀盐酸反应产生气体），反应后烧杯中物质的总质量为48.1 g。 计算：反应产生二氧化碳的质量为_g。 鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。,答案,一、选择题 1. （2015许昌模拟改编）为了保护环境，我们所倡导的“低碳生活”主要指的是（ ）A. 减少硫氧化物的排放B. 减少碳氧化物的排放C. 减少农药的使用D. 减少生活和工业污水的排放 2. （2015滨州改编）二氧化碳的下列用途中只利用了其物理性质的是（
24、）A. 二氧化碳可用于制作碳酸类饮料B. 干冰（固态二氧化碳）可用于制造舞台云雾C. 二氧化碳用作气体肥料D. 二氧化碳常用作灭火剂,答案,B,B,3. （2015广州改编）如图，将充满CO2的试管倒扣在滴有酚酞的蒸馏水中，一段时间后，下列实验现象描述正确的是（ ）,D,答案,试管内液面上升 试管内溶液变红 试管内液面不上升 试管内溶液变蓝 试管内溶液不变色A. B. C. D. ,4.（2015湘潭改编）下列关于碳及其化合物的说法中，正确的是（ ） A. CO和CO2都可将氧化铜还原成铜B. 金刚石、石墨都是碳的单质，它们的硬度都很大C. CO2能使干燥的紫色石蕊纸花变红D. 可用澄清石灰水
25、鉴别CO2和CO两种气体 5.（名师原创）分类法是化学学习的重要方法。下列分类正确的是（ ） A. 氧化物：氧气和干冰B. 有机物：金刚石和甲烷C. 合金：硬铝和生铁D. 复合肥料：尿素和硝酸钾,D,答案,C,6. （2015泰安改编）下列有关实验室制取气体的说法正确的是（ ）,A,答案,A. 装置可作为CO2的发生装置B. 装置干燥O2时，气体由a管进b管出C. 装置可用作H2的收集装置D. 装置是收集CO2气体的验满方法,7. （2015鄂尔多斯改编）遂昌农民利用当地丰富的竹资源制成竹炭制品，实现增收致富。竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多孔性材料，竹炭具有的性质是（ ）A. 无色固体 B.
26、 有吸附性C. 不能燃烧 D. 易溶于水,B,答案,8.（2015成都改编）按下图进行实验，有关说法及分析不正确的是（ ）,答案,D,A. 可观察到中黑色粉末变成红色B. 网罩的作用是集中火焰，提高温度C. 可观察到中澄清石灰水变浑浊D. 产生的气体一定没有,答案,二、填空题 9. （朝霞原创）碳纳米管是继足球烯（C60）以后发现的另一种碳单质，碳纳米管由_（选填“分子”“原子”或“离子”）构成；碳纳米管在氧气中完全燃烧，生成物是_。,10. （2014莆田改编）某同学在实验室里制取CO2和验证CO2的某些性质，根据如图回答问题。,原子,二氧化碳（CO2）,答案,【答案】 （1）长颈漏斗 （2
27、）b （3）溶液变红色，塑料瓶变瘪 （4）二氧化碳的密度比空气的密度大,三、简答题 11. （2015大庆模拟改编）如图所示，水槽内盛有澄清石灰水，点燃高低两支蜡烛，用烧杯将其扣在水槽内。请写出实验中可能观察到的现象（写出两条）。,答案,【答案】 烧杯内水面上升；蜡烛自上而下熄灭（或澄清石灰水变浑浊）。,12. （2015安阳八中模拟改编）某化学小组选用以下装置和药品进行探究实验。,（1）写出A中反应的化学方程式。 （2）用A装置还可以制取其他气体， 请写出制取其中一种气体的化学方 程式。 （3）若将a、b连接，石蕊溶液变红，加热红色溶液，小组成员发现红色没有褪去，原因可能是什么？,答案,13
28、. （2015泰安改编）实验设计是化学实验的重要环节。 用图示对比实验方法探究二氧化碳的性质。请根据下列实验要求回答相关问题：,（1）实验一中振荡3个矿泉水塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度为A B C,其中变浑浊的瓶内发生反应的化学方程式为_ _；对比A瓶与_（选填“B”或“C”）瓶的实验现象，可证明CO2能与NaOH发生反应。 （2）实验二观察到C装置中发生的现象是_ _，结论是_ （用化学方程式表示）。,答案,C,干燥的紫色石蕊试纸不变色，湿润的紫色石蕊试纸变红色,四、综合应用题 14. （2015洛阳模拟改编）今天是实验室的开放日，某小组的同学来到实验桌前，桌上摆放有下列仪器：,（1）同学
29、们首先写出了各仪器的名称，如上图所示，其中名称有错误的是（填序号）_。 （2）某同学想用下图装置制取CO2，组长指出，这需 要太多的稀盐酸才能淹没漏斗的下管口，起到液封的 作用。张兵同学选用了上面另一种仪器，加在下图装 置上，既解决了液封的问题，又可以减少酸的用量。 请把该仪器画在图中相对应 的位置。 （3）如何证明二氧化碳已经收集满了？ （4）过程（2）中制得的二氧化碳中含有少量的氯化氢和水蒸气。同学甲欲用氢氧化钠固体进行除杂干燥，同学乙认为该做法不正确，为什么？请写出正确的除杂方法。,（5）某大理石样品，向其中加入一定质量的溶质质量分数为10%的稀盐酸，恰好完全反应，产生2.2 g气体。试计算：所加稀盐酸的质量。,【答案】 （1）f （2）如图所示 （3）将燃着的木条移至集气瓶口，若燃着的 木条熄灭，则证明二氧化碳已经收集满。 （4）氢氧化钠不仅与氯化氢反应，也会与二氧化碳反应；将气体先通入饱和碳酸氢钠溶液中除去氯化氢，再通入浓硫酸中除去水蒸气。,答案,
