碳和碳的氧化物 期末复习
北京 李菁菁
课题1 金刚石、石墨和C60
一、碳的单质
金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的 ,但由于结构中 不同,因此它们的性质(尤其是物理性质)存在着较大的差异,而性质的差异又导致它们具有不同的用途。
由此可见,在学习中应体会物质的结构、性质和用途之间的关系,即结构决定性质,性质决定用途;反过来,用途反映了性质,性质反映了结构。
二、碳的化学性质
在常温下碳的化学性质稳定。在点燃或高温的条件下碳有如下化学性质。
1.可燃性
2.还原性(与氧化物反应)
基础检测
1.下列物质中一定是纯净物的是( )
①木炭;②纯净的金刚石;③铅笔芯;④黑火药;⑤冰水混合物
A. ①③B. ①②③C. ②③D. ②⑤
2.下列关于C60的说法正确的是( )
A.属于单质B.属于混合物
C.由30个碳原子构成的分子D.相对分子质量为60
3.石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维,造成输电线路、电厂设备损坏。这是因为石墨( )
A.有放射性B.能导电C.易燃、易爆D.有毒性
4.金刚石、石墨的物理性质有很大差异的原因是( )
A.金刚石是单质,石墨是化合物
B.金刚石和石墨的结构中碳原子排列方式不同
C.金刚石和石墨是由不同种元素组成的
D.金刚石不含杂质,石墨含杂质
5.“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词能体现钻石的性质是( )
A.硬度大B.不能导电C.化学性质稳定D.熔点低
6.书写档案规定使用碳素墨水,其理由是( )
A.单质碳不与其他任何物质反应
B.常温下,碳的化学性质不活泼
C.碳易与纸张反应生成化学性质稳定的物质
D.这种墨水是经过加工的性质稳定的化合物
8.当氧化铜中混有少量炭粉时,除去炭粉的方法是( )
A.隔绝空气加热混合物B.在氢气流中加热混合物
C.在氧气流中加热混合物D.在一氧化碳气流中加热混合物
9.某物质在空气中燃烧,其产物之一是二氧化碳,则该物质( )
A.一定是碳的某种单质B.一定是含氧元素的物质
C.一定是含碳元素的物质D.一定是碳、氧元素组成的化合物
10.试管里有某种黑色粉末状固体,加热后有红色固体生成,同时还生成一种无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体。此固体物质可能是( )
A.氧化铜和木炭粉的混合物B.氧化铁和木炭粉的混合物
C.木炭粉D.氧化铜和二氧化锰的混合物
11.化学方程式: INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164326424.gif" \* MERGEFORMATINET ,则X的化学式是( )
A. INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164328031.gif" \* MERGEFORMATINET 2. INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164329032.gif" \* MERGEFORMATINET C. INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164484045.gif" \* MERGEFORMATINET D. INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164488970.gif" \* MERGEFORMATINET
12.二氧化锰粉末与铝粉在较高温度下发生如下反应: INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164489715.gif" \* MERGEFORMATINET ,并放出大量的热。在工业上可用此法冶炼难熔金属锰。从得氧、失氧的角度看,二氧化锰在此反应中_________氧而变成单质锰,发生了_______反应。
13.已知木炭粉与某红棕色粉末在高温下反应生成二氧化碳和铁。某同学设计了一个实验,证明红棕色粉末中含有氧元素,并测定其中氧元素的质量分数,装置如右图所示。
(1)实验前,首先要进行的操作是________;
(2)实验中,盛放澄清石灰水的大试管中出现的现象是__________________,原因是___________;
(3)实验中通入纯净而干燥的氮气,其目的是______;
(4)如果3.2 g该红棕色粉末与碳充分反应,测得澄清石灰水增重1.32 g,则该红棕色粉末中氧元素的质量分数为______________。
课题2 二氧化碳制取的研究
一、实验室里制取二氧化碳的反应原理
在实验室里,常用稀盐酸与大理石(或石灰石)反应来制取二氧化碳,反应的化学方程式是: INCLUDEPICTURE "C:\\Documents and Settings\\Administrator\\Local Settings\\Temporary Internet Files\\Content.IE5\\OB5BUMRP\\W020091221549165102031[1].gif" \* MERGEFORMATINET
一般不用其他药品代替的原因是:①浓盐酸易挥发出氯化氢气体使得收集到的气体不纯;②稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙,包在大理石表面,使反应难以继续进行;③碳酸钠或纯碳酸钙粉末等与稀盐酸反应速率太快,很难控制。
二、实验室里制取二氧化碳的装置的探究
1.实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。
(1)确定气体发生装置时应从两个方面考虑:①反应物的状态;②反应的条件。其具体装置如右图所示:
(2)确定气体收集装置时主要考虑:①气体的密度;②气体在水中的溶解性。当收集气体的密度比空气的密度小时,可用向下排空气法;当收集气体的密度比空气的密度大时,可用向上排空气法;当收集不易溶于水、不与水反应的气体,可用排水法。各种收集装置如右图所示:
2.实验室里制取和收集二氧化碳的装置
由于二氧化碳常用大理石或石灰石(固体)与稀盐酸(液体)在常温下反应制得,并且 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164328031.gif" \* MERGEFORMATINET 的密度比空气的大,能溶于水且与水反应。因此,实验室里制取和收集二氧化碳的装置一般选择如右图所示的装置。
基础检测
1.下列方法适用于实验室里制取二氧化碳的是( )
A.燃烧木炭B.稀盐酸与大理石反应
C.煅烧石灰石D.稀硫酸与大理石反应
2.检验 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164328031.gif" \* MERGEFORMATINET 是否收集满的方法是( )
A.将燃着的木条放在集气瓶口B.倒入澄清石灰水
C.将燃着的木条放在集气瓶内D.将带火星的木条放在集气瓶口
3.已知实验室里制取气体丙的化学方程式为:
甲(固)+乙(固)丙↑+丁,且气体丙易溶于水,密度比空气的大,则应选用的装置和收集方法是( )
A.制取 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164328031.gif" \* MERGEFORMATINET 的发生装置和排水法收集
B.用 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164795907.gif" \* MERGEFORMATINET 制取 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164792734.gif" \* MERGEFORMATINET 的发生装置和向上排空气法收集
C.制取 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164328031.gif" \* MERGEFORMATINET 的发生装置和向下排空气法收集
D.用 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164795907.gif" \* MERGEFORMATINET 制取 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164792734.gif" \* MERGEFORMATINET 的发生装置和排水法收集
4.实验室里制取二氧化碳气体应选用的仪器是( )
A.长颈漏斗、集气瓶、水槽、导气管
B.集气瓶、试管、水槽、导气管
C.酒精灯、广口瓶、集气瓶、长颈漏斗
D.广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、带导管的橡皮塞
5.实验室里制取并收集二氧化碳气体时一般有以下操作步骤:①检查装置的气密性;②连接装置;③加入大理石;④加入稀盐酸;⑤收集;⑥验满。其中排列顺序正确的是( )
A. ①②③④⑤⑥B. ②①④③⑤⑥
C. ②①③④⑤⑥D. ②③④①⑤⑥
6.要鉴别空气、 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164792734.gif" \* MERGEFORMATINET 、 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164328031.gif" \* MERGEFORMATINET 三瓶气体最简便的方法是( )
A.将带火星的木条分别伸入集气瓶内
B.分别通入澄清石灰水中
C.将燃着的木条分别伸入集气瓶内
D.测定和比较三种气体的密度
7.在化学实验室开放日,老师拿出两瓶无标签的试剂,分别是固体和液体,他取少量试剂在试管中混合,立即产生一种无色气体。同学们对此气体展开了一系列探究。
(1)如果推测此气体是二氧化碳,验证它的实验方案如下:
猜想
实验步骤
现象与结论
此气体可能是 INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164328031.gif" \* MERGEFORMATINET
产生此气体的化学方程式可能是___________________________;
(2)若想制取该气体,采用的发生装置可选取下页图中的__________,收集装置应选用_________(填序号);
(3)如用下图中F装置收集该气体,气体应由_____端导入(填“a”或“b”)。
A B C D E F
课题3二氧化碳和一氧化碳
一、二氧化碳的性质与用途
1.二氧化碳的物理性质
2.二氧化碳的化学性质
(1)在通常情况下, INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/czhx/xshzx/kshmt/zhtfx/200912/W020091221549164328031.gif" \* MERGEFORMATINET 不能燃烧,也不能支持燃烧;
(2)与水反应: (生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红),碳酸很不稳定,容易分解生成二氧化碳和水: 。另外,绿色植物能利用二氧化碳和水进行光合作用。
(3)与澄清石灰水反应: 此反应可以用来检验二氧化碳)。
3.二氧化碳的用途
4.温室效应(思考下目前时髦的词语)
二、一氧化碳的性质与用途
1.一氧化碳的物理性质
在通常状况下,一氧化碳是一种无色无味的气体,密度比空气的略小,难溶于水。
2.一氧化碳的化学性质
(1)毒性
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,造成生物体缺氧而中毒。
(2)可燃性
(3)还原性
3.一氧化碳的用途
(1)作燃料(利