内容正文:
第六单元 碳和碳的氧化物
课题2 碳的氧化物
一氧化碳
一氧化碳的性质和用途
基础夯实
1.(2025山西临汾联考)在我省北部地区,由于冬季煤炭或木材
取暖方式的不当,常有“煤烟”中毒事件发生。下列关于
“煤烟”的说法正确的是 ( )
A.“煤烟”中毒实质是二氧化碳中毒
B.木材或煤炭完全燃烧会释放“煤烟”
C.保持室内通风可以预防“煤烟”中毒
D.屋内放置一盆水可吸收“煤烟”
C
解析
选项 正误 分析
A × “煤烟”中毒实质是一氧化碳中毒
B × 木材或煤炭不完全燃烧会释放一氧化碳
C √ 保持室内通风可以预防一氧化碳中毒
D × 一氧化碳难溶于水,在屋内放置一盆水,不能防止一氧化碳中毒
2.【新中考·微型实验】(2024安徽滁州月考)兴趣小组同学用
如图所示的“W”形玻璃管进行微型实验。下列说法正确的
是 ( )
A.a处红色粉末变黑
B.把尾气直接通入水中进行处理
C
C.b处的现象为紫色石蕊溶液变红
D.该实验体现了CO的可燃性
解析
巧学妙记 尾气处理“三法”
(1)燃烧法:把可燃性有害气体点燃转化为无害物质。
(2)吸收法:利用试剂把有害气体溶解或反应掉。
(3)收集法:利用气球或集气瓶等把有害气体收集起来。
3.(2025江苏盐城月考)金星大气层的成分之一是三氧化二碳
(C2O3),实验证明三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似。下
列关于三氧化二碳的说法中,不正确的是 ( )
A.C2O3不能使澄清石灰水变浑浊
B.C2O3中碳的化合价为+2价
C.C2O3在一定条件下能还原氧化铜
D.C2O3在O2中充分燃烧的产物为CO2
B
解析 在C2O3中,氧元素显-2价,设碳元素的化合价是x,根据化
合物中各元素正、负化合价代数和为零,可得2x+(-2)×3=0,则
x=+3。
4.【新中考·创新实验】某校化学课外活动小组的同学设计了
一套能验证一氧化碳性质的实验,实验如下图所示:
打开开关a和b(同时在尖嘴处放一火源),通入适量的一氧化碳
后,关闭开关a和b,并撤掉火源。10~15分钟后,可观察到A中鱼
仍活着,B中蛙死亡,C中鲜红的血液变成胭脂红色。然后打开
开关b,同时再在尖嘴处放一火源。试回答:
(1)A中的结果说明 。
(2)B中的结果说明 。
(3)C中的结果说明 。
(4)在尖嘴处放一火源的目的是
。
一氧化碳难溶于水
一氧化碳具有毒性
一氧化碳能与血红蛋白结合
点燃一氧化碳,防止一氧化碳进入空气中污染环境
解析 (1)一氧化碳难溶于水,向水中通入一氧化碳,一氧化碳
会从水中逸出,所以水中的鱼仍活着。(2)一氧化碳由A装置
的水中逸出,通过导管进入B装置,B装置中的蛙因吸入一氧化
碳而中毒死亡。(3)血液中的血红蛋白易与一氧化碳结合而
失去运输氧气的能力。(4)一氧化碳是有毒气体,在尖嘴处放
一火源的目的是点燃一氧化碳,防止一氧化碳进入空气中污
染环境。
二氧化碳和一氧化碳的比较
5.【易错】(2025四川绵阳平武期末)“归纳与比较”是化学学习
的主要方法,下列关于CO2与CO的不同点比较错误的是( )
A.构成:一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B.性质:CO2能溶于水,水溶液呈酸性;CO难溶于水,但能燃烧
C.用途:CO2可用于光合作用、灭火等;CO可作气体燃料,还可
用于人工降雨
D.危害:CO2排放过多会造成温室效应加剧;CO使用不当容易
C
引起爆炸
解析 CO不可用于人工降雨,固态二氧化碳(干冰)可用于人
工降雨。
6.【新中考·教材变式】木炭燃烧时能生成一氧化碳和二氧化
碳。
(1)木炭和一氧化碳虽然是不同的物质,但它们的化学性质有
许多相似之处,例如:它们都能与 反应,请写
出一氧化碳与其反应的化学方程式:
。
氧气(或氧化铜)
2CO+O2 2CO2(或CuO+ CO Cu+ CO2)
(2)由于一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同,所以化学性质
不同。请写出一个区分它们涉及反应的化学方程式:
。
Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O(合理即可)
解析 (1)木炭和一氧化碳都能与氧气或氧化铜等物质反
应。(2)可利用澄清石灰水区分一氧化碳与二氧化碳,二氧化
碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀与水,一氧化碳与氢氧化
钙不反应。
7.【新中考·创新实验】(2025湖北武汉硚口月考,★★☆)实验
室制取一氧化碳发生的化学反应是HCOOH(甲酸)
H2O+CO↑。用如图所示的装置制取一氧化碳并
还原氧化铜,下列说法不正确的是 ( )
能力提升
A.实验过程中应先将甲酸滴加到热的浓硫酸中,再加热氧化
铜
B.大气球的主要作用之一是收集一氧化碳,防止其污染空气
C.反应过程中a处黑色粉末逐渐变成红色
D.在一氧化碳和氧化铜的反应中,一氧化碳发生了还原反应
答案
D
解析 氧化铜在反应中失去氧发生了还原反应,一氧化碳在
反应中得到氧发生了氧化反应。
巧学妙记 关键字巧记CO还原CuO的操作顺序
一通:先通CO排空气;
二点:点燃酒精灯加热;
三撤:反应结束撤去加热氧化铜的酒精灯;
四停:冷却后停止通CO;
五处理:尾气处的酒精灯全程点燃,处理尾气。
8.(★★☆)为探究碳及其氧化物的某些性质,用如图所示的装
置进行实验。(B、D装置内试剂均足量)
(1)装置A中硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为 。
C+CO2 2CO
(2)实验过程中,装置B、D中均可观察到澄清的石灰水变浑浊,
但它们在功能上有区别,其中装置B的作用是
。
(3)装置D中发生反应的化学方程式为
。
(4)若反应后装置C中固体减轻的质量为4 g,则装置D增加的质
量为 。
除去混在一氧化碳中的二氧化碳
Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O
11 g
解析 (2)装置B的作用是除去混在一氧化碳中的二氧化碳,
防止对后面气体的检验产生干扰。(4)装置C中固体减轻的质
量为氧化铜中氧元素的质量,装置D增加的质量是生成的二氧
化碳的质量,根据化学方程式可知,氧化铜中氧元素的质量是
生成的二氧化碳中氧元素质量的一半,所以生成二氧化碳中
氧元素的质量为8 g,生成的二氧化碳的质量为8 g÷ =11 g。
9.【新课标·探究实践】(2023山东济宁中考)某兴趣小组为证
明CO作还原剂表现还原性,采用如图所示装置进行实验。
【查询资料】
Ⅰ.用甲酸与浓硫酸微热可生成CO,化学方程式为HCOOH
CO↑+H2O。
Ⅱ.HCOOH:熔点8.6 ℃,沸点100.8 ℃。
素养提优
【实验装置】
请回答:
(1)仪器a的名称是 ,仪器b的名称是 ;
(2)该兴趣小组方框A中需选择 (填“A1”“A2”
或“A3”)装置生成CO气体,然后与B装置对接完成实验;
(3)写出B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式:
;
分液漏斗
锥形瓶
A2
CuO+CO Cu+CO2
(4)B装置硬质玻璃管中的现象是 ,
C装置中出现 现象同样可以
证明CO具有还原性;
(5)该小组经过交流讨论,得出该装置存在一定缺陷,具体是
。
黑色固体变为红色
澄清石灰水变浑浊
缺少尾气处理装置
解析 (2)用甲酸与浓硫酸微热可生成CO,反应物在常温下为
液体,反应条件是加热,应选用A2装置。(4)一氧化碳和氧化铜
在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,故B、C装置中的现
象依次为黑色固体变为红色、澄清石灰水变浑浊。(5)一氧
化碳有毒,直接排放到空气中,会造成空气污染,故需要增设尾
气处理装置。
END
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$$第六单元 碳和碳的氧化物
课题2 碳的氧化物
二氧化碳
二氧化碳的性质和用途
基础夯实
1.(2024山东济南莱芜期中)化学研究物质性质的目的是更好
地将物质应用于生活,性质决定了用途。二氧化碳的下列用
途中只利用了其物理性质的是( )
A.用于灭火 B.用于人工降雨
C.用作气体肥料 D.用来生产碳酸饮料
B
解析 二氧化碳用于灭火利用了二氧化碳不支持燃烧、不能
燃烧的化学性质,以及密度比空气大的物理性质;二氧化碳用
于人工降雨利用了干冰升华时吸收周围环境中的热量,使周
围环境的温度降低,利用了干冰的物理性质;二氧化碳参加绿
色植物的光合作用,有新物质生成,二氧化碳用作气体肥料利
用二氧化碳的化学性质;二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮
料,一方面因为二氧化碳能与水反应生成碳酸,利用了二氧化
碳的化学性质,另一方面因为二氧化碳能溶于水,增大压强会
溶解得更多,利用了二氧化碳的物理性质。
拓展延伸 二氧化碳一般不支持燃烧,但在一定条件下,某些
物质却可以在二氧化碳中燃烧,如将点燃的镁条放在盛有二
氧化碳的集气瓶中,镁条能继续燃烧(2Mg+CO2 2MgO+C)。
2.【新中考·教材变式】如图,向装满二氧化碳的软塑料瓶里
注入1/3的水,然后旋紧瓶盖振荡。下列叙述错误的是
( )
A.充分振荡后,塑料瓶会变瘪
B.该实验说明二氧化碳能与水反应
C.塑料瓶内的溶液中存在二氧化碳分子
D.塑料瓶内的溶液能使紫色石蕊溶液变红色
B
解析 二氧化碳能溶于水,能使瓶内气压减小,瓶子变瘪,无法
通过本实验验证二氧化碳可以和水反应;溶于水后,塑料瓶内
的溶液中存在二氧化碳分子;二氧化碳能和水反应生成碳酸,
碳酸能使紫色石蕊溶液变红。
3.(2025北京大兴期末)利用如图所示实验研究CO2的性质。
图1 图2
(1)如图1,观察到蜡烛由下至上依次熄灭,说明CO2具有的性质 是 、 、 。
(2)如图2,为证明CO2与H2O发生了化学反应,需进行的操作及
现象是
不能燃烧
不支持燃烧
密度比空气的大
用水将干燥紫色石蕊纸花一半润湿,取下玻璃片,将纸
花放入集气瓶中,观察到干燥部分不变色,湿润部分放入集气
瓶中前不变色,放入集气瓶中后由紫色变为红色(合理即可)
。
解析 (2)题图2中,用水将干燥紫色石蕊纸花一半润湿,取下
玻璃片,将纸花放入集气瓶中,观察到干燥部分不变色(说明二
氧化碳不能使紫色石蕊变色),湿润部分放入集气瓶中前不变
色(说明水不能使紫色石蕊变色),放入集气瓶中后由紫色变为
红色(与其他现象共同说明CO2与H2O发生了化学反应,生成物
使紫色石蕊变红)。
二氧化碳对生活和环境的影响
4.(2024江苏扬州中考)自然界存在多种元素及物质的循环。
下图表示的是自然界中的 ( )
A.氮循环
B.硫循环
C.碳循环
D.水循环
C
解析 动植物的呼吸作用会产生二氧化碳,化石燃料燃烧会
释放出二氧化碳,绿色植物的光合作用需要消耗二氧化碳,动
植物的遗体和排泄物会转化为化石燃料。此过程涉及的是碳
循环。
5.(2024四川德阳中考,★★☆)大量排放的CO2造成了碳循环
的失衡,导致大气温室效应加剧,修复大气中CO2含量的平衡
必定要“降碳”。下列说法错误的是 ( )
A.大规模开采和利用化石燃料,会导致大气中CO2含量持续升高
B.将CO2压入地下实现碳封存,CO2分子间隔变小、运动停止
C.CO2被绿色植物光合作用吸收,CO2分子变成了其他分子
D.江河湖海的水体吸收CO2过程中既有物理变化,又有化学变化
能力提升
B
解析 将CO2压入地下封存时CO2分子间的间隔会变小,但不
会停止运动;CO2溶于水属于物理变化,与水发生反应生成碳
酸属于化学变化。
6.【跨生物·呼吸作用】(2025广东茂名高州月考,★★☆)兴趣
小组同学设计了如图所示的装置,广口瓶用不透光的黑纸包
住。下列判断错误的是( )
A.实验结束后,广口瓶内澄清石灰水会
变浑浊
B.经过一段时间后,观察到细玻璃管中的红墨水向右移
C.实验结束后,将燃着的木条伸入广口瓶中,木条很快熄灭
D.广口瓶用不透光的黑纸包住,瓶内的植物不再进行光合作
用,只进行呼吸作用
B
解析 广口瓶内的植物进行呼吸作用时消耗氧气产生二氧化
碳,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊;瓶内压强变小,在大气压的
作用下,可以看到细玻璃管中的红墨水向左移动;植物进行呼
吸作用时消耗氧气产生二氧化碳,实验结束后,将燃着的木条
伸入广口瓶中,木条很快熄灭;植物的光合作用需要光照,广口
瓶用不透光的黑纸包住,其目的是防止瓶内的植物进行光合
作用。
7.【新中考·创新实验】(2025陕西渭南期末,★★☆)下图是与
CO2有关的几个实验,请回答问题。
甲 乙 丙
(1)如图甲所示,通入CO2一段时间后,观察到湿润紫色石蕊试
纸变红,使其变红的物质是 (填化学式)。
(2)如图乙所示,在塑料瓶外点燃高低两支蜡烛,火焰分别与高
低两个孔持平。通入CO2一段时间后,观察到
(填“高”或“低”)处蜡烛先熄灭。
H2CO3
低
(填“高”或“低”)处蜡烛先熄灭。
(3)如图丙所示,将注射器中的足量石灰水注入瓶中,会看到鸡
蛋被“吞”入瓶中,该实验中涉及的化学反应方程式为
。
CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O
解析 (1)湿润紫色石蕊试纸变红,是因为二氧化碳和水反应
生成碳酸,碳酸使紫色石蕊试纸变红。(2)因为二氧化碳密度
比空气大、不可燃、不助燃,所以通入二氧化碳一段时间后,
观察到低处蜡烛先熄灭。(3)将注射器中足量石灰水注入瓶
中,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,瓶内气压
减小,鸡蛋被“吞”入瓶中。
8.(2025陕西西安期末)化学教学中同学们进行“基于碳中和
理念设计低碳行动方案”的跨学科实践活动。
任务一:二氧化碳的产生
(1)同学们调查发现,二氧化碳产生的主要途径是
的燃烧和动植物的呼吸作用。
任务二:二氧化碳的吸收
(2)二氧化碳的吸收除了植物的光合作用外,海水吸收二氧化
素养提优
化石燃料
碳也是自然界消耗二氧化碳的一个重要途径,写出二氧化碳
与水反应的化学方程式: 。
任务三:设计低碳方案
(3)同学们查阅资料认识到实现低碳目标关键是用绿色技术
替代传统工艺,我国科学家实现将二氧化碳转化为淀粉的全
人工合成是绿色技术的一种,有关反应的化学方程式为6CO2+
6H2O X+6O2,则X的化学式为 。
CO2+H2O H2CO3
C6H12O6
解析 (3)根据化学反应前后原子的种类和数目不变,可知X
的化学式为C6H12O6。
9.【新课标·态度责任】(2025吉林长春南关期末)化石燃料燃
烧产生的二氧化碳是加剧温室效应的主要原因。中国力争在
2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。根据所给的信
息,分析并回答下列问题。
(1)“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”是指 (填字母)。
A.碳元素 B.二氧化碳 C.碳单质
(2)图1是“碳中和”所采用的三种方法。绿色植物可以通过
光合作用把二氧化碳转化为葡萄糖和供给人们呼吸的 ;
B
氧气
这种“碳中和”的方法既属于化学固碳,也属于 固碳。
(3)CO2在催化作用下可转化为汽油,过程如图2。在反应①中
生物
图1
CO2和CO的分子个数比为1∶1,则另一种生成物是
(填化学式)。反应②生成的(CH2)n中,碳、氢元素的质
量比为 。
H2O
6∶1
图2
(4)将二氧化碳转化为清洁的液体燃料甲醇(CH3OH)的微观示
意图如图3,反应的化学方程式为 。
图3
3H2+CO2 CH3OH+H2O
(5)将从排放源捕集的二氧化碳注入海底,是一项碳封存技
术。能将CO2气体压入地下实现CO2液态封存,原因是
(用微观粒子的观点解释)。
压强增大,分子间间隔减小
解析 (3)反应①的反应物为CO2和H2,CO2和CO的分子个数比
为1∶1,CO为一种生成物,根据质量守恒定律可推出另一种生
成物是H2O;反应②生成的(CH2)n中,碳、氢元素的质量比为
(12×1×n)∶(1×2×n)=6∶1。
END
THANKS
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