课题2 碳的氧化物 第2课时（同步讲义）化学人教版五四学制2024八年级全一册

第六章 碳和碳的氧化物 课题2 碳的氧化物 第2课时 一氧化碳 教学目标 1.了解一氧化碳的物理和化学性质。 2.掌握一氧化碳的性质与用途的关系。 3.掌握二氧化碳与一氧化碳性质的比较。 重点和难点 重点：二氧化碳的性质和用途。 难点：二氧化碳的化学性质。 ◆知识点一 一氧化碳的性质和用途 1.物理性质 颜色 气味 溶解性 密度 无色 无臭 难溶于水 比空气略小 2.化学性质 （1）可燃性：一氧化碳燃烧时产生蓝色火焰，放出大量的热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。其化学方程式为2CO+O22CO2 碳、一氧化碳、二氧化碳之间的相互转化 转化关系及有关反应的化学方程式如下： （2）还原性 ①实验探究——一氧化碳还原氧化铜 实验过程 对应分析 装置 B装置的作用是检验并吸收生成的气体，C装置的作用是处理尾气 步骤 实验前先检验CO的纯度 防止CO不纯，点燃或加热后发生爆炸 先通入一会儿CO(通CO的同时点燃尾气处理处的酒精灯),然后对装有CuO的位置加热 排尽玻璃管内的空气，避免CO与空气混合发生爆炸 反应结束后，先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却，最后停止通CO,熄灭尾气处理处的酒精灯 防止生成的铜再次被氧化成氧化铜 现象 ①黑色粉末逐渐变成红色；②澄清石灰水变浑浊；③点燃尾气时，产生蓝色火焰 CuO失去氧变成Cu,有氧化性；CO得到氧变成CO₂,有还原性 结论 CO具有还原性:CO+CuOCu+CO2 尾气处理 一氧化碳是空气污染物，因此利用一氧化碳还原金属氧化物的实验，一定要进行尾气处理，否则会造成环境污染。尾气处理方法一般有两种：一是将多余的一氧化碳点燃(如图A、B);二是将多余的一氧化碳收集再利用(如图C)。 ②一氧化碳的还原性可用于冶金工业。例如，可利用一氧化碳的还原性来炼铁：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。 煤炉中的化学反应 （3）毒性 ①CO有毒，本身没有气味，不易被人察觉，环境中CO含量达到空气总体积的0.02%时，持续2~3h即出现中毒症状。家用煤气(主要成分是CO和H2)中掺入微量具有难闻气味的气体，目的在于发生煤气泄漏时，可被人及时察觉，避免人中毒或发生其他危险。 ②发生煤气泄漏应及时关闭阀门，并开窗通风，用涂抹肥皂水的方法检查管道的漏气位置。切不可用燃着的木条查找，不要立即打开排气扇等电器进行换气，防止电器元件产生的电火花引燃煤气! 3.CO的性质与用途的关系 性质 可燃性 还原性 用途 做气体燃料 用于冶金工业，例如炼铁 即学即练 1．下列不属于CO的物理性质的是 A．无色 B．无臭 C．可燃性 D．难溶于水 【答案】C 【分析】本题考查物理性质与化学性质的区别。物理性质是指物质不需要发生化学变化（即不改变物质化学组成）就能表现出来的性质，如颜色、状态、气味、溶解性等；化学性质是指物质在化学变化中表现出来的性质，如可燃性、稳定性等。 【解析】A.一氧化碳是一种无色气体，颜色是感官可直接观察的性质，不涉及化学变化，属于物理性质，故A项不符合题意； B.一氧化碳无味（无臭），气味是感官可感知的性质，不改变物质组成，属于物理性质，故B项不符合题意； C.一氧化碳可以燃烧（与氧气反应生成二氧化碳），这涉及化学反应和物质组成的改变，属于化学性质，故C项符合题意； D.一氧化碳在水中的溶解度低，溶解性是物质在溶剂中分散的能力，不涉及化学变化，属于物理性质，故D项不符合题意。 综上，正确选项是C。 2．吸烟对人体有害。香烟燃烧产生的烟气中含有一种能与血液中血红蛋白结合的有毒气体，它是 A．氮气 B．氢气 C．一氧化碳 D．二氧化碳 【答案】C 【解析】极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。 3．为探究碳及其氧化物的某些性质，用以下装置进行实验。将干燥的二氧化碳通入下图所示装置，一段时间后，点燃A处酒精喷灯和C、D处酒精灯。 （1）A处玻璃管中发生反应的符号表达式是 ； （2）C处玻璃管中的现象是 。 （3）D处尾气处理的目的是 。 （4）实验过程中，体现了一氧化碳具有的化学性质是 。 【答案】（1） （2）黑色粉末变红色 （3）防止污染空气 （4）还原性、可燃性 【解析】（1）A处玻璃管内，二氧化碳与碳高温时反应生成一氧化碳，符号表达式为：； （2）C处玻璃管内，一氧化碳与氧化铜加热时反应生成二氧化碳和铜，故现象是黑色粉末变红色； （3）一氧化碳有毒，属于空气污染物，且其具有可燃性，故D处酒精灯可以去除一氧化碳，防止其污染空气； （4）一氧化碳在C处还原氧化铜，体现其还原性，在D处被点燃，体现其可燃性。 一、二氧化碳和一氧化碳性质的比较 CO2和CO的组成元素相同，但分子构成不同(1个CO2分子比1个CO分子多1个氧原子),它们的性质有很大不同。 二氧化碳 一氧化碳 物理性质 色、味、态 无色、无臭的气体 无色、无臭的气体 密度 比空气的大 比空气略小 溶解性 能溶于水 难溶于水 化学性质 可燃性 一般情况下，不燃烧，也不支持燃烧 2CO+O22CO2 还原性 无 CO+CuOCu+CO2 与水反应 CO2 + H2O===H2CO3 不反应 与澄清石灰水反应 CO2 + Ca(OH)2===CaCO3↓ + H2O 不反应 毒性 无毒 有毒 相互转化 2CO+O22CO2；CO2+C2CO 实践应用 1．下列有关、的实验设计，错误的是 A．鉴别、 B．鉴别、 C．除去 D．除去 【答案】D 【解析】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳不能使澄清石灰水变浑独，A正确。二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，一氧化碳不能使紫色石蕊溶液变红，B正确。二氧化碳与木炭粉在高温下能反应生成一氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，C正确。当二氧化碳中含有少量一氧化碳杂质时，混合气体无法燃烧，故不能用点燃的方法除去二氧化碳中的一氧化碳，D错误。 考点一 一氧化碳的性质及用途 【例1】下列关于一氧化碳的说法错误的是 A．一氧化碳能使紫色石蕊溶液变红 B．一氧化碳难溶于水 C．一氧化碳有毒，污染空气 D．一氧化碳可用于冶炼金属 【答案】A 【解析】A、一氧化碳难溶于水，不能与水反应，不能使紫色石蕊溶液变红，选项错误； B、一氧化碳难溶于水，选项正确； C、一氧化碳有毒，会污染空气，选项正确； D、一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，选项正确； 故选A。 【变式1-1】煤炭不充分燃烧易产生CO气体。下列关于CO的说法，错误的是 A．CO具有可燃性，可作燃料 B．CO能与某些金属氧化物反应，可用于冶炼金属 C．CO极易与血红蛋白结合引起人体中毒 D．在煤炉上放一壶水就能防止CO中毒 【答案】D 【解析】A、一氧化碳具有可燃性，燃烧时能放出大量的热，所以可作燃料，化学方程式为，该选项说法正确。 B、一氧化碳具有还原性，能与某些金属氧化物（如氧化铜、氧化铁等）在加热或高温条件下反应，将金属氧化物还原为金属单质，所以可用于冶炼金属，例如，该选项说法正确。 C、一氧化碳极易与血红蛋白结合，且结合能力比氧气与血红蛋白的结合能力强得多，一旦结合，就会使血红蛋白不能再与氧气结合，从而使人体组织器官严重缺氧而引起中毒，该选项说法正确。 D、一氧化碳难溶于水，也不与水反应，所以在煤炉上放一壶水不能吸收一氧化碳，无法防止中毒，该选项说法错误。 故选D。 【变式1-2】木炭在氧气不足的情况下燃烧，容易产生气体。下列关于气体的叙述，不正确的是 A．气体可以作燃料 B．高温下，气体可与等含铁氧化物反应生成和 C．在相对密闭的环境里，气体容易使人中毒 D．将通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊 【答案】D 【解析】A、具有可燃性，燃烧时放出热量，生成二氧化碳。因此，可用作燃料，例如在煤气中作为主要成分。A选项正确。 B、这是高炉炼铁的原理。在高温下作为还原剂，与氧化铁（）反应，生成铁和二氧化碳。该反应属于还原反应。B选项正确。 C、有毒，因为它与血红蛋白结合的能力比氧气强，阻止血红蛋白运输氧气，导致人体缺氧窒息。在密闭环境中，容易积累，浓度升高，增加中毒风险。C选项正确。 D、澄清石灰水是氢氧化钙溶液，用于检验二氧化碳。当通入时，发生反应生成碳酸钙沉淀，使溶液变浑浊。但是中性气体，不溶于水，也不与氢氧化钙反应，因此通入不会使澄清石灰水变浑浊。D选项错误。 故选D。 【变式1-3】碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X表示一种反应物。下列说法正确的是 A．X只能是氧气 B．反应①可以用于冶炼金属 C．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应② D．不可能转化成CO 【答案】B 【解析】A、C能与O2反应生成CO2，C也能与金属氧化物反应生成CO2，故选项说法错误； B、反应①可以为一氧化碳与金属氧化物高温条件下反应生成相应的金属和二氧化碳，该反应可以用于金属的冶炼，故选项说法正确； C、打开瓶盖时瓶内压强变小，碳酸会分解生成水和二氧化碳，不会发生反应②，故选项说法错误； D、二氧化碳可与碳在高温的条件下反应生成一氧化碳，故选项说法错误。 故选B。 考点二 一氧化碳的还原性实验探究 【例2】CO具有还原性，能夺取一些金属氧化物中的氧，使金属氧化物还原为金属。 一氧化碳还原氧化铜实验装置： （1）实验步骤： 通：加热前，先通 排出玻璃管内的空气。 点：点燃酒精灯加热。 撤：还原结束，撤走加热CuO的 。 通：继续通 。 （2）实验现象： A处的现象为黑色的粉末变成 ，方程式为 。 B处的现象为澄清的石灰水变 ，方程式为 。 C处产生蓝色火焰说明CO具有 性，方程式为 。 （3）实验注意事项： 实验开始应先通CO，再加热，防止CO与管内空气混合发生 。实验结束要先停止加热再继续通CO至试管冷却，防止新生成的铜被 。尾气要进行处理一般用点燃或用 收集，防止 。 【答案】（1）一氧化碳 酒精灯 CO至试管冷却 （2）红色 浑浊 可燃 （3）爆炸 被氧气氧化成氧化铜 气球（合理即可） CO污染空气 【解析】（1）加热前，先通CO排出玻璃管内的空气，防止气体不纯加热时爆炸； 还原结束，撤走加热CuO的酒精灯，防止液体倒吸入玻璃管； 继续通CO至试管冷却，防止产物再次被氧化； （2）A处是加热时一氧化碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳，现象是：黑色的粉末变成红色，反应的化学方程式为：； B处是生成的二氧化碳进入澄清石灰水中，澄清的石灰水变浑浊，反应的化学方程式为：； C处是一氧化碳在空气中燃烧，产生蓝色火焰说明CO具有可燃性，反应的化学方程式为：； （3）实验开始应先通CO，再加热，防止CO与管内空气混合加热时发生爆炸； 实验结束要先停止加热再继续通CO至试管冷却，防止生成的铜在加热的条件下再被氧气氧化成氧化铜； 尾气要进行处理方法为：点燃或用气球收集，防止CO污染空气。 【变式2-1】科学探究与实践某兴趣小组想组装一套用CO还原CuO的实验装置，根据下图回答问题。 （1）用装置C收集CO时，先在集气瓶中注满水，然后用排水法收集。收集时，应从 (填“d”或“e”)端进气；当需要使用CO气体进行实验时，可将水重新注入装置C中将CO气体排出，此时水应从 (填“d”或“e”)端注入。 （2）实验时气体从左向右流动，则装置的连接顺序是e 。(填导管口的字母) （3）用CO还原CuO的实验，开始时先通入一会儿CO，再加热的目的是 ；实验结束时，先停止加热，待玻璃管冷却后再停止通气的目的是 。 【答案】（1）e d （2）bca （3）排尽空气，防止加热时发生爆炸 防止生成的铜被重新氧化 【解析】（1）用排水法收集时，因为不溶于水，应从e端进气，水从 d 端排出（气体密度小，聚集在集气瓶上部，将水从长管压出）。 将水重新注入装置C排出气体时，水应从d端注入，从e端排出（水从长管进入，将密度小的从短管压出 ）。 （2）实验时，从装置C的e端出来，进入装置B（还原），反应生成的气体进入装置A（用澄清石灰水检验）。 所以装置连接顺序是 e→b→c→a（气体从B的b端进入，与反应，生成的气体从c端排出，进入A的a端，使澄清石灰水变浑浊）。 （3）开始时先通入一会儿，再加热的目的是排尽装置内的空气，防止与空气混合加热时发生爆炸（是可燃性气体，与空气混合达到一定比例，加热会爆炸）。 实验结束时，先停止加热，待玻璃管冷却后再停止通气的目的是防止生成的铜在加热条件下被重新氧化（停止加热后，玻璃管内温度仍高，若此时停止通，空气会进入，氧气与热的铜反应生成氧化铜）。 【变式2-2】某混合气体可能含有H2、CO2、CO、H2O(g)中的两种，一化学兴趣小组在老师指导下设计实验进行探究活动，实验装置如下(假设每步操作中，参加反应的气体都完全反应或吸收)： 【查阅资料】①无水硫酸铜吸水后由白色变为蓝色；②浓硫酸有吸水性，常作气体干燥剂。 【探究实验】 （1）若观察到的现象是A中白色固体变蓝，B中溶液变浑浊，其它均无明显现象，据此得出混合气体中含有 和 (填对应成分化学式)，B中变浑浊的原因是 (写对应化学方程式)。 （2）若混合气体的组成是H2和CO，实验时，先通入混合气体，再点燃D处酒精灯，目的是 ，一段时间后，观察到A、B无明显变化，D中黑色固体变成 色，E中白色固体变蓝，F中溶液变浑浊。 【答案】（1）H2O CO2 （2）将装置内空气排尽，防止发生爆炸 红 【解析】（1）无水硫酸铜吸水后由白色变为蓝色；故A中白色固体变蓝，说明混合气体中含有H2O；二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，故B中溶液变浑浊，说明混合气体中含有CO2； B中变浑浊的原因是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； （2）若混合气体的组成是H2和CO，氢气和一氧化碳均具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火（或高温），容易发生爆炸，故实验时，先通入混合气体，再点燃D处酒精灯，目的是：将装置内空气排尽，防止发生爆炸； 一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，氢气能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水，故一段时间后，观察到A、B无明显变化，D中黑色固体变成红色，E中白色固体变蓝，F中溶液变浑浊。 【变式2-3】化学兴趣小组对木炭还原氧化铜反应生成的气体成分进行探究。 【提出猜想】根据质量守恒定律，对气体成分提出以下三种猜想 （1）猜想1：只有CO；猜想2： ；猜想3：有CO和CO2。 【查阅资料】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇到CO2不变色，但遇微量CO立即变为蓝色，所发生反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl。 【实验设计】 【实验步骤】 （2）①连接装置：A→ (填“B→C”或“C→B”)，理由是 。 ②打开弹簧夹，先通入一段时间干燥纯净的氮气。 ③关闭弹簧夹，点燃酒精灯，加热数分钟后，观察到装置A的现象是 ，装置B的现象是 ，装置C的现象 ，由此可推断猜想3成立。 ④实验结束。 【实验反思】 （3）从环保角度考虑，该实验设计存在的缺陷是 。 【实验拓展】 （4）同学们进一步实验，测得生成CO与CO2的质量比为14∶11，则生成CO与CO2的分子个数比为 。 【答案】（1）只有CO2 （2）B→C 氯化钯会与一氧化碳、水反应生成二氧化碳，干扰二氧化碳的检验 黑色固体变成红色 澄清石灰水变浑浊 浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸变蓝色 （3）没有处理尾气 （4） 2:1 【解析】（1）根据质量守恒定律，木炭与氧化铜在高温条件下反应生成一氧化碳和二氧化碳中的一种或两种，猜想1：只有CO，猜想3：有CO和CO2，则猜想2：只有CO2。 （2）氯化钯会与一氧化碳、水反应生成二氧化碳，干扰二氧化碳的检验，所以应先检验二氧化碳，后检验一氧化碳，则连接装置为A→B→C。 关闭弹簧夹，点燃酒精灯，加热数分钟后，木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜，所以观察到装置A的现象是黑色固体变成红色。装置B的现象是澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳；装置C的现象是浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸变蓝色，说明反应生成了一氧化碳，由此可推断猜想3成立。 （3）从环保角度考虑，该实验设计存在的缺陷是没有处理尾气，一氧化碳扩散到空气中会污染环境。 （4）CO的相对分子质量为12 + 16=28。 CO2的相对分子质量为12 + 16×2 = 44。 设生成CO的分子个数为x，生成CO2的分子个数为y。 已知生成CO与CO2的质量比为14:11， 则    ，x:y=2:1， 综上，生成CO与CO2的分子个数比为2:1。 考点三 一氧化碳和二氧化碳的比较 【例3】下列对一氧化碳和二氧化碳的鉴别方法中，不正确的是 A．分别通入澄清石灰水 B．分别通入紫色石蕊溶液 C．分别闻气味 D．通过灼热的氧化铜 【答案】C 【解析】A、分别通入澄清石灰水，一氧化碳与氢氧化钙不反应，无明显现象，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，现象不同，可以鉴别，不符合题意； B、分别通入紫色石蕊溶液，一氧化碳不能使紫色石蕊溶液变色，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，现象不同，可以鉴别，不符合题意； C、分别闻气味，一氧化碳和二氧化碳均是无味的，闻气味无法区分，符合题意； D、通过灼热的氧化铜，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，黑色固体逐渐变为红色，二氧化碳和氧化铜不反应，无明显现象，现象不同，可以鉴别，不符合题意。 故选C。 【变式3-1】要除去CO2中的杂质CO， 下列实验设计正确的是 选项 A B C D 目的 除去CO 除去CO 除去CO 除去CO 实验设计 【答案】B 【解析】A、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法被点燃，不符合题意； B、一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，可除去杂质，符合题意； C、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，一氧化碳和氢氧化钠不反应，除去了原物质，不符合题意； D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，一氧化碳难溶于水，且与水不反应，无法除去一氧化碳，不符合题意。 故选B。 【变式3-2】下列关于二氧化碳、一氧化碳的说法，错误的是 A．构成：二氧化碳和一氧化碳的化学性质不同，是因为构成它们的原子不同 B．性质：一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧 C．转化：在一定条件下，一氧化碳和二氧化碳可以相互转化 D．用途：一氧化碳可以冶炼金属，二氧化碳可以作气体肥料 【答案】A 【解析】A、二氧化碳（）和一氧化碳（）都是由碳原子和氧原子构成的，原子种类相同（都是碳和氧）。但它们的分子组成不同：分子由1个碳原子和2个氧原子构成，分子由1个碳原子和1个氧原子构成。化学性质不同（如可燃，不可燃）是由于分子结构（原子数目和排列）不同导致的，而不是原子本身不同。A选项错误。 B、一氧化碳具有可燃性，在空气中燃烧生成二氧化碳（反应方程式：）。二氧化碳本身不能燃烧，也不能支持燃烧（常用于灭火，因为它能隔绝氧气）。B选项正确。 C、一氧化碳和二氧化碳在特定条件下可以互相转化： 转化为：与碳在高温下反应，化学方程式为；转化为：燃烧，化学方程式为。C选项正确。 D、一氧化碳（）具有还原性，可用于冶炼金属，如还原氧化铁（反应方程式：）。二氧化碳（）是光合作用的原料，在农业中可作为气体肥料，促进植物生长。D选项正确。 故选A。 【变式3-3】碳单质以及含碳的化合物是物质家族中最庞大的一支。下图是某同学学完碳单质和含碳的化合物绘制的一幅碳和碳的化合物之间的转化关系图；请你根据图示回答问题。 （1）反应①是碳在空气中不充分燃烧，该反应的化学方程式为 ，反应中碳、氧气和一氧化碳的质量比是 （化为最简）。 （2）反应④发生时，在加热条件下，一氧化碳能夺取氧化铜中的氧，说明一氧化碳具有 性，写出该反应的化学方程式 。 （3）反应⑥在实验中可以用来检验二氧化碳气体，请写该反应的化学方程式 ，反应中观察到的现象是 。 （4）“□”内物质的化学式是 ，该物质化学性质不稳定，常温下就会分解，写该物质分解的化学方程式 。 【答案】（1） 3：4：7 （2）还原或良好的还原 （3） 澄清石灰水变浑浊 （4）H2CO3 【解析】（1）碳在空气中不充分燃烧生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：； 该反应中碳、氧气和一氧化碳的质量比是：； （2）反应④发生时，在加热条件下，一氧化碳能夺取氧化铜中的氧，说明一氧化碳具有还原性； 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，该反应的化学方程式为：； （3）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，故实验室通常用澄清石灰水检验二氧化碳，该反应的化学方程式为：；现象是：澄清石灰水变浑浊； （4）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸化学性质不稳定，常温下会分解生成二氧化碳，故“□”内物质是碳酸，化学式是：H2CO3； 常温下碳酸会分解生成水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。 基础达标 1．下列关于一氧化碳的说法正确的是 A．生火炉取暖时，闻到刺激性气味，则说明产生了CO B．煤燃烧一定会发生一氧化碳中毒 C．发现煤气泄漏，应立即打开换气扇 D．CO能与金属氧化物反应，具有还原性 【答案】D 【解析】A、CO是无色无味的气体，生火炉取暖时闻到刺激性气味，不可能是CO，可能是煤炭中其他杂质燃烧产生的有气味的物质，错误； B、煤充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧才会生成一氧化碳，所以煤燃烧不一定会发生一氧化碳中毒，只有在煤不充分燃烧且通风不良等情况下才易发生一氧化碳中毒， 错误； C、发现煤气泄漏，不能立即打开换气扇，因为打开换气扇可能会产生电火花，煤气（主要成分含一氧化碳等可燃性气体）与空气混合，遇到明火或电火花等可能会发生爆炸， 错误； D、CO能与金属氧化物反应，在反应中CO得到氧，表现出还原性， 正确。 故选D。 2．小乐利用如图所示装置和药品进行实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后，将酒精喷灯移至CuO处加热，最终CuO变为紫红色固体。下列分析错误的是 A．装置中气球的作用：收集尾气、防止污染空气 B．反应过程中，CuO变为Cu C．反应过程中，体现出炭粉具有还原性 D．装置中发生的反应：C+2CuO2Cu+CO2↑ 【答案】D 【解析】A、由于装置中碳和二氧化碳反应生成一氧化碳不能与氧化铜完全反应，需要尾气处理，可以用气球收集尾气，防止污染空气，A正确； B、最终黑色粉末CuO变为紫红色固体，说明一氧化碳和氧化铜发生反应，氧化铜被还原为金属铜，B正确； C、反应过程中，碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，碳得到氧体现出了还原性，C正确； D、装置中发生的反应是、，并不是碳和氧化铜反应，D错误。 故选D。 3．将氮气、一氧化碳、二氧化碳的混合气体先通过足量的澄清石灰水、再通过足量的灼热氧化铜，最后剩余气体是（　　） A．二氧化碳和氮气 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．氮气 【答案】A 【解析】澄清石灰水可与二氧化碳反应生成沉淀，所以氮气、一氧化碳、二氧化碳的混合气体先通过足量澄清石灰水，二氧化碳消失，只剩下氮气和一氧化碳气体；一氧化碳可以还原灼热的氧化铜，所以再通过足量灼热的氧化铜，一氧化碳消失，但又产生了二氧化碳；氮气性质稳定，一般不与其他物质反应，故最后剩余的气体是二氧化碳和氮气。 故选A。 4．如图是碳其部分化合物的转化关系，X表示转化中的另一种反应物，下列说法错误的是    A．反应①中，X可以是单质或氧化物 B．反应②中，CO一定发生了氧化反应 C．打开碳酸饮料瓶有大量气泡产生，发生反应③ D．反应④中，M只能是CaCO3 【答案】D 【解析】A、碳不完全燃烧生成一氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，在反应①中，X可以是单质或氧化物，不符合题意； B、反应②中，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，一氧化碳也能与金属氧化物反应生成二氧化碳，故CO一定发生了氧化反应，不符合题意； C、打开碳酸饮料瓶有大量气泡产生，是碳酸分解生成了二氧化碳，发生反应③，不符合题意； D、反应④中，M可能是CaCO3，也可能是碳酸钠等，符合题意。 故选D。 5．微型实验用“W”形玻璃管进行如图所示的微型实验，下列有关说法错误的是 A．a处观察到黑色粉末变为红色 B．b处澄清石灰水变浑浊，证明有生成 C．a处反应的化学方程式为 D．CO会溶于b处，可不处理尾气 【答案】D 【解析】A、一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，a处黑色粉末变为红色，说法正确，不符合题意； B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，证明有生成，说法正确，不符合题意； C、a 处一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为，说法正确，不符合题意； D、CO难溶于澄清石灰水且有毒，为防止污染空气，可利用点燃的方法进行尾气处理，说法错误，符合题意。 故选D。 6．将CO气体通过灼热的氧化铜粉末，则下列描述不正确的是 A．CO具有氧化性 B．氧化铜被还原 C．看到黑色粉末变为光亮的红色物质 D．澄清石灰水变浑浊 【答案】A 【解析】A、在这个反应中，CO得到氧化铜中的氧，发生氧化反应，CO是还原剂，具有还原性，而不是氧化性， 描述不正确，符合题意； B、氧化铜在反应中失去氧，被还原为铜，所以氧化铜被还原，描述正确，不符合题意； C、氧化铜是黑色粉末，被还原生成的铜是光亮的红色物质，所以会看到黑色粉末变为光亮的红色物质，描述正确，不符合题意； D、因为反应生成了二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以会观察到澄清石灰水变浑浊，描述正确，不符合题意。 故选A。 7．下列关于二氧化碳与一氧化碳的性质比较不正确的是 A．组成：都是由碳元素和氧元素组成 B．性质：通常情况下，CO2不支持燃烧；CO支持燃烧 C．用途：干冰可用于人工降雨；一氧化碳气体可作燃料 D．危害：二氧化碳会导致“温室效应”；一氧化碳会引起中毒 【答案】B 【解析】A、根据物质的元素组成分析，一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，故A正确； B、通常情况下，CO2不支持燃烧也不能燃烧，CO具有可燃性，而不是支持燃烧，故B不正确； C、CO2的固体干冰升华吸热，可用于人工降雨；CO有可燃性，可用作气体燃料，故C正确； D、CO2会造成“温室效应”，CO有毒，极易使人中毒，故D正确。 综上，故选B。 8．下列关于一氧化碳和二氧化碳的叙述，正确的是 A．一氧化碳和二氧化碳均有可燃性 B．室内放一盆水能防止一氧化碳中毒 C．一氧化碳的毒性属于化学性质 D．用闻气味的方法能够鉴别二氧化碳和一氧化碳 【答案】C 【解析】本题考查一氧化碳和二氧化碳的性质。以下对每个选项进行分析： A. 一氧化碳具有可燃性，燃烧时生成二氧化碳。但二氧化碳不可燃，也不支持燃烧（常用于灭火）。因此，A选项错误； B. 一氧化碳难溶于水（物理性质），放一盆水无法有效吸收或去除一氧化碳。一氧化碳中毒是由于它与血红蛋白结合（化学性质），阻止氧气运输。因此，B选项错误； C. 化学性质是物质在化学反应中表现出的性质（如可燃性、毒性）。一氧化碳的毒性是因为它与血红蛋白发生化学反应，形成稳定的碳氧血红蛋白，导致人体缺氧。这是一个化学变化过程，因此属于化学性质。C选项正确； D. 一氧化碳和二氧化碳均为无色、无味的气体（物理性质）。闻气味无法区分它们，且闻一氧化碳有中毒风险。鉴别方法应使用其他安全手段，如通入澄清石灰水（二氧化碳使石灰水变浑浊，一氧化碳无现象）。因此，D选项错误。 故选C。 9．对比分析是学习化学的有效方法。下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是 A．构成：两种物质都是由碳原子和氧原子构成的 B．性质：两种物质都能与水反应 C．鉴别：两种物质可用闻气味的方法区别 D．转化：两种物质在一定条件下可以相互转化 【答案】D 【解析】A、一氧化碳和二氧化碳都是由分子构成，分子才由原子构成。故该选项错误； B、一氧化碳是一种无色、无味、有毒的气体，不溶于水，也不与水发生反应。二氧化碳能与水反应生成碳酸（），反应的化学方程式为：。因此，并非两种物质都能与水反应。故该选项错误； C、一氧化碳和二氧化碳都是无色、无味的气体，无法通过闻气味来区分。在实验室中，鉴别它们通常用澄清石灰水：二氧化碳能使石灰水变浑浊，一氧化碳则不能。故该选项错误； D、一氧化碳可以通过燃烧转化为二氧化碳，反应的化学方程式为：。二氧化碳可以在高温下与碳反应转化为一氧化碳，反应的化学方程式为：。因此，在一定条件下（如燃烧或高温），它们可以相互转化。故该选项正确。 故选：D。 10．下列鉴别和除杂不能达到目的的是 A．鉴别和——分别点燃，观察火焰颜色 B．鉴别和——分别将燃着的木条伸入集气瓶中 C．除去中少量的——将混合气体通过足量澄清石灰水，干燥 D．除去中少量的——将混合气体通过灼热的氧化铜 【答案】A 【解析】A、氢气（）燃烧时火焰为淡蓝色，一氧化碳（）燃烧时火焰蓝色。由于两者火焰颜色相似，无法通过观察火焰颜色进行可靠鉴别。A选项不能达到目的。 B、一氧化碳（CO）是可燃气体，燃着的木条伸入集气瓶中，会被点燃，产生蓝色火焰；二氧化碳（）不能燃烧也不支持燃烧，燃着的木条伸入后会立即熄灭。因此，通过观察木条是否燃烧或熄灭，可以鉴别两者。B选项能达到目的。 C、澄清石灰水是氢氧化钙[]溶液，能与反应生成碳酸钙沉淀和水（反应方程式为），从而吸收；不与石灰水反应，通过后未被吸收。干燥步骤可除去水分，得到较纯净的。C选项能达到目的。 D、一氧化碳（CO）具有还原性，能与灼热的氧化铜（）反应生成铜和二氧化碳（反应方程式为）；不与反应。因此，混合气体通过灼热后，被转化为，杂质被除去，得到较纯净的。D选项能达到目的。 故选A。 综合应用 11．科学研究发现：金星大气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能使澄清石灰水变浑浊 B．C2O3在O2中充分燃烧的产物为CO2 C．C2O3在一定条件下能还原氧化铜 D．C2O3中碳的化合价为+3价 【答案】A 【解析】A、三氧化二碳的化学性质与一氧化碳相似，一氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊，符合题意； B、一氧化碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，故三氧化二碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，不符合题意； C、一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，故C2O3在一定条件下能还原氧化铜，不符合题意； D、C2O3中氧元素显-2价，设碳元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：2x+（-2）×3=0，x=+3，不符合题意。 故选A。 12．过去我国北方大部分家庭用煤炉取暖，有时会发生中毒的事件。 （1）有人说在煤炉上放一壶水就能防止中毒，同学们学习了的性质以后，认为这种说法不对，原因是 。请你提出一个防止中毒的有效措施： 。 （2）煤炉里煤层上方的蓝色火焰是燃烧时产生的，其燃烧的化学方程式为 。一氧化碳还可用于冶炼金属，说明还具有 性。 （3）煤炉中一氧化碳有两个来源，一是煤的不充分燃烧，反应的化学方程式为 ；二是 （填化学方程式）。 【答案】（1）一氧化碳难溶于水 保持室内通风（合理即可） （2） 还原 （3） 【解析】（1）原因：一氧化碳（）是一种难溶于水的气体，这意味着将水壶放在煤炉上时，水无法吸收或减少空气中的浓度，因此不能防止中毒。 措施：防止中毒的关键是降低在空气中的浓度。保持通风（如开窗或安装烟囱）可以引入新鲜空气，稀释并排出，确保安全。 （2）煤炉中燃烧产生蓝色火焰，其反应是与氧气结合生成二氧化碳（），化学方程式为。 用于冶炼金属（如还原氧化铁矿石），是因为它能夺取金属氧化物中的氧，生成，这体现了的还原性。 （3）第一个来源：煤的主要成分是碳（C）。当氧气不足时，煤发生不充分燃烧，生成而非，化学方程式为。 第二个来源：在煤炉高温区域，已生成的二氧化碳（）与炽热的碳反应，被还原生成，化学方程式为。这两个来源共同解释了煤炉中的产生。 13．根据下图回答问题： （1）写出标有序号的仪器名称：a． ；b． 。 （2）CO和Fe2O3均属于 。(填序号) ①单质  ②氧化物  ③化合物  ④混合物  ⑤纯净物 （3）澄清石灰水中可观察到的现象是 。 （4）b装置的作用是 。 （5）玻璃管内发生反应的化学方程式为 。 【答案】（1）试管 酒精灯 （2）②③⑤ （3）澄清的石灰水变浑浊 （4）除去尾气中的一氧化碳气体，防止污染空气 （5） 【解析】（1）由图可知，仪器a的名称为试管，仪器b的名称为酒精灯，故填：试管；酒精灯； （2）氧化物是由两种元素的化合物中，其中一种是氧元素，因此CO和Fe2O3都属于氧化物、化合物、纯净物，故选②③⑤； （3）在高温的条件下，一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故填：澄清的石灰水变浑浊； （4）尾气中含有一氧化碳，一氧化碳是一种有毒气体，直接排放会污染空气，一氧化碳具有可燃性，b装置点燃处理，可以防止污染空气，故填：除去尾气中的一氧化碳气体，防止污染空气； （5）玻璃管内一氧化碳与氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故填：。 14．如图是北方家庭中冬天常用的煤炉，A、B、C处分别发生不同的反应。请写出A处主要反应的化学方程式 ；C处观察到蓝色火焰，原因是 (用化学方程式表示)。生煤炉取暖时容易发生中毒，有人说在煤炉上放一盆水可以防止煤气中毒，你认为这种说法对吗？ ，理由是 。 【答案】 C+O2CO2 2CO+O22CO2 不对 CO难溶于水 【解析】A处主要反应是碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，化学方程式为C+O2CO2；B处碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，C处观察到蓝色火焰，是一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，化学方程式为2CO+O22CO2； 生煤炉取暖时容易发生中毒，有人说在煤炉上放一盆水可以防止煤气中毒，这种说法不对，因为一氧化碳难溶于水，水不能吸收一氧化碳。 拓展培优 15．实验室用一氧化碳还原氧化铜的装置如图所示，试回答下列问题。 （1）有下列实验步骤：Ⅰ.加热；Ⅱ.通入一氧化碳。实验开始时应先 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”），然后 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 （2）实验进行一段时间后，A装置中观察到的现象为 ，反应的化学方程式是 。B装置中出现的现象是 ，说明有 生成。 （3）在C处用酒精灯点燃的目的是 。 （4）实验结束时先撤去酒精灯①，继续通入CO直到玻璃管冷却，其目的是 。 【答案】（1）II I （2）黑色粉末变成红色 澄清石灰水变浑浊 二氧化碳/CO2 （3）防止CO排放到空气中污染大气 （4）防止灼热的铜在空气中被氧化 【解析】（1）若不先通一氧化碳气体，则该装置中混有空气，最后生成的铜在高温条件下又会被氧气氧化为氧化铜，所以在加热之前要先通入一氧化碳； （2）A处黑色的氧化铜在高温条件下可以被一氧化碳还原为红色的铜和二氧化碳气体，化学方程式为：；B处澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成； （3）一氧化碳有毒，为防止污染大气，所以可以用燃烧的方法将其处理掉； （4）实验结束后应先停止加热，再停止通气体，以防刚生成的铜在高温条件下又被进入的氧气氧化为氧化铜。 16．化学兴趣小组的同学，在探究木炭与反应时，完成了如图实验，请回答下列问题： I、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊； （1）左侧试管中发生反应化学方程式 ；酒精灯上金属网罩的作用是 。 （2）实验结束时，应_______(填写字母)。 A．先撤出导管，再熄灭酒精灯 B．先熄灭酒精灯，再撤出导管 II、实验结束后，小实同学联想到碳在空气中燃烧时，可能生成CO2也可能生成CO。提问了这样一个问题：碳与氧化铜的反应除了生成铜，是否也可能生成不同的气体呢？并在老师的指导下进行了实验探究： 【查阅资料】 ①碱石灰可以吸收CO2和H2O。 ②溶液可以吸收CO2. 【猜想】 （3）对碳与氧化铜反应后产生的气体作出以下猜想：猜想①气体产物为；猜想②气体产物为；猜想③气体产物为 (用化学式表示)。 【实验探究】 （4）若猜想③成立，则D中观察到的现象是 。C的作用 。 （5）小东同学认为实验检测到生成物有，可能是，小洋同学却并不认同，他的理由是 (用化学方程式表示)。（假设每步反应都是完全的），小组同学称量了D装置反应前后固体质量，发现减少了4.8g，则可以推出气体产物中一氧化碳气体质量为 。 【反思交流】 （6）实验装置中有一处缺陷 ，如何改进？ 。 【答案】（1） 集中火焰，提高温度 （2）A （3）CO和CO2 （4）黑色固体变红 除去气体中的CO2和水蒸气 （5） 8.4g （6）缺少尾气处理装置 在装置F末端放一盏点燃的酒精灯（合理即可） 【解析】（1）左侧试管中，碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为：。酒精灯上金属网罩可集中火焰，提高温度。 （2）实验结束时，若先熄灭酒精灯，装置内温度降低，压强减小，会导致石灰水倒吸，使试管炸裂。正确操作是：先撤出导管，再熄灭酒精灯防止倒吸；故选A。 （3）碳与氧化铜反应，气体产物可能是单一的CO或CO2，也可能是两者的混合气体，即猜想③为CO和CO2 。 （4）若猜想③成立（气体含CO ），CO 会与 D 中灼热的CuO 反应产生Cu和CO2 ，生成的CO2 使E中澄清石灰水变浑浊，所以 D 中观察到黑色固体变红。 C 中碱石灰可吸收CO2和H2O ，目的是除去气体中的CO2和水蒸气 ，防止干扰后续CO 的检验（若不除CO2 ，E 中澄清石灰水变浑浊无法证明是 D 中反应生成的CO2 ）。 （5）试管中碳可以和产生的二氧化碳在高温下反应产生CO，方程式是。D 装置中，CO 与CuO 反应：，固体质量减少是因为CuO 失去O。设CO 质量为x ，CuO 中O 质量为4.8g（固体减少质量）；反应中，CO ~ O （CO 结合O 生成CO2 ），CO 相对分子质量28 ，O 相对原子质量16，则 ，解得x=8.4g 。 （6）实验中，CO 是有毒气体，直接排放会污染空气，装置缺少尾气处理装置。改进：一氧化碳具有可燃性，则改进方法可以是在装置F末端放一盏点燃的酒精灯（合理即可）。 17．某校化学兴趣小组进行了以下两组探究实验。 Ⅰ.探究氧化铜粉末与碳粉反应的气体产物                 【提出猜想】 （1）猜想1：CO2；猜想2： ；猜想3：CO2和CO 【实验验证】小组同学设计了如上图所示装置（夹持装置省略），实验过程中不断向装置内通氮气。（提示：足量的澄清石灰水可以吸尽CO2气体） 【现象与结论】 （2）小组同学观察到乙处 、丙处玻璃管内 的现象，由此得出“猜想3成立”的结论。 （3）丙处玻璃管内发生反应的化学方程式是 。 【反思交流】 （4）戊处酒精灯的作用是 。 Ⅱ.粗略测定菜窖中CO2的体积分数 为了测定久未开启的菜窖中CO2含量，小组同学用针筒中收集菜窖中的气体，设计了如下图所示装置进行实验。（提示：足量的氢氧化钙溶液可以吸尽CO2气体）。    （5）连接装置：装置接口的连接顺序是a→ →f 。 （6）将针筒中50mL菜窖气体样品全部推入上述连接好的装置中，最终量筒中共收集到45mL水，则该菜窖气体中CO2的体积分数约是 。 【答案】（1）一氧化碳/CO （2）澄清石灰水变浑浊 黑色固体变红色 （3） （4）尾气处理，防止污染环境（合理即可） （5）d→e→c→b （6）10% 【解析】（1）碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，故生成的气体可能是二氧化碳，也可能是一氧化碳，也可能是一氧化碳和二氧化碳的混合物，故猜想2：CO； （2）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故乙处澄清石灰水变浑浊，说明气体中含二氧化碳，一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水，故丙处玻璃管内黑色固体逐渐变为红色，说明含一氧化碳，说明猜想3成立； （3）丙处玻璃管内发生反应为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，该反应的化学方程式为：； （4）一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳散逸到空气中会污染空气，一氧化碳具有可燃性，故戊处酒精灯的作用是：尾气处理，防止污染空气； （5）由题干信息可知，该实验中用足量氢氧化钙溶液吸收气体中的二氧化碳，然后用排水法测定剩余气体的体积，即可得出二氧化碳的体积，从而得出二氧化碳的含量，用氢氧化钙溶液吸收二氧化碳，应“长进短出”，这样反应比较充分，测定剩余气体的体积，气体的密度比水小，应“短进长出”，故装置接口的连接顺序是a→d→e→c→b→f； （6）将针筒中50mL菜窖气体样品全部推入上述连接好的装置中，最终量筒中共收集到45mL水，则该菜窖气体中CO2的体积分数约是：。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第六章 碳和碳的氧化物 课题2 碳的氧化物 第2课时 一氧化碳 教学目标 1.了解一氧化碳的物理和化学性质。 2.掌握一氧化碳的性质与用途的关系。 3.掌握二氧化碳与一氧化碳性质的比较。 重点和难点 重点：二氧化碳的性质和用途。 难点：二氧化碳的化学性质。 ◆知识点一 一氧化碳的性质和用途 1.物理性质 颜色 气味 溶解性 密度 2.化学性质 （1）可燃性：一氧化碳燃烧时产生 火焰，放出大量的热，生成 的气体。其化学方程式为 碳、一氧化碳、二氧化碳之间的相互转化 转化关系及有关反应的化学方程式如下： （2）还原性 ①实验探究——一氧化碳还原氧化铜 实验过程 对应分析 装置 B装置的作用是 ，C装置的作用是 步骤 实验前先检验CO的纯度 先通入一会儿CO(通CO的同时点燃尾气处理处的酒精灯),然后对装有CuO的位置加热 反应结束后，先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却，最后停止通CO,熄灭尾气处理处的酒精灯 现象 ①黑色粉末逐渐变成红色；②澄清石灰水变浑浊；③点燃尾气时，产生蓝色火焰 CuO失去氧变成Cu,有 性；CO得到氧变成CO₂,有 性 结论 CO具有还原性: 尾气处理 一氧化碳是空气污染物，因此利用一氧化碳还原金属氧化物的实验，一定要进行尾气处理，否则会造成环境污染。尾气处理方法一般有两种：一是将多余的一氧化碳点燃(如图A、B);二是将多余的一氧化碳收集再利用(如图C)。 ②一氧化碳的还原性可用于冶金工业。例如，可利用一氧化碳的还原性来炼铁： 。 煤炉中的化学反应 （3）毒性 ①CO有毒，本身没有气味，不易被人察觉，环境中CO含量达到空气总体积的0.02%时，持续2~3h即出现中毒症状。家用煤气(主要成分是CO和H2)中掺入微量具有难闻气味的气体，目的在于发生煤气泄漏时，可被人及时察觉，避免人中毒或发生其他危险。 ②发生煤气泄漏应及时 ，并 ，用涂抹肥皂水的方法检查管道的漏气位置。切不可用燃着的木条查找，不要立即打开 等电器进行换气，防止电器元件产生的电火花引燃煤气! 3.CO的性质与用途的关系 性质 可燃性 还原性 用途 做气体 用于 工业，例如炼铁 即学即练 1．下列不属于CO的物理性质的是 A．无色 B．无臭 C．可燃性 D．难溶于水 2．吸烟对人体有害。香烟燃烧产生的烟气中含有一种能与血液中血红蛋白结合的有毒气体，它是 A．氮气 B．氢气 C．一氧化碳 D．二氧化碳 3．为探究碳及其氧化物的某些性质，用以下装置进行实验。将干燥的二氧化碳通入下图所示装置，一段时间后，点燃A处酒精喷灯和C、D处酒精灯。 （1）A处玻璃管中发生反应的符号表达式是 ； （2）C处玻璃管中的现象是 。 （3）D处尾气处理的目的是 。 （4）实验过程中，体现了一氧化碳具有的化学性质是 。 一、二氧化碳和一氧化碳性质的比较 CO2和CO的组成元素相同，但分子构成不同(1个CO2分子比1个CO分子多1个氧原子),它们的性质有很大不同。 二氧化碳 一氧化碳 物理性质 色、味、态 无色、无臭的气体 无色、无臭的气体 密度 比空气的大 比空气略小 溶解性 能溶于水 难溶于水 化学性质 可燃性 一般情况下，不燃烧，也不支持燃烧 2CO+O22CO2 还原性 无 CO+CuOCu+CO2 与水反应 CO2 + H2O===H2CO3 不反应 与澄清石灰水反应 CO2 + Ca(OH)2===CaCO3↓ + H2O 不反应 毒性 无毒 有毒 相互转化 ； 实践应用 1．下列有关、的实验设计，错误的是 A．鉴别、 B．鉴别、 C．除去 D．除去 考点一 一氧化碳的性质及用途 【例1】下列关于一氧化碳的说法错误的是 A．一氧化碳能使紫色石蕊溶液变红 B．一氧化碳难溶于水 C．一氧化碳有毒，污染空气 D．一氧化碳可用于冶炼金属 【变式1-1】煤炭不充分燃烧易产生CO气体。下列关于CO的说法，错误的是 A．CO具有可燃性，可作燃料 B．CO能与某些金属氧化物反应，可用于冶炼金属 C．CO极易与血红蛋白结合引起人体中毒 D．在煤炉上放一壶水就能防止CO中毒 【变式1-2】木炭在氧气不足的情况下燃烧，容易产生气体。下列关于气体的叙述，不正确的是 A．气体可以作燃料 B．高温下，气体可与等含铁氧化物反应生成和 C．在相对密闭的环境里，气体容易使人中毒 D．将通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊 【变式1-3】碳及其部分化合物的转化关系如图所示，其中X表示一种反应物。下列说法正确的是 A．X只能是氧气 B．反应①可以用于冶炼金属 C．打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应② D．不可能转化成CO 考点二 一氧化碳的还原性实验探究 【例2】CO具有还原性，能夺取一些金属氧化物中的氧，使金属氧化物还原为金属。 一氧化碳还原氧化铜实验装置： （1）实验步骤： 通：加热前，先通 排出玻璃管内的空气。 点：点燃酒精灯加热。 撤：还原结束，撤走加热CuO的 。 通：继续通 。 （2）实验现象： A处的现象为黑色的粉末变成 ，方程式为 。 B处的现象为澄清的石灰水变 ，方程式为 。 C处产生蓝色火焰说明CO具有 性，方程式为 。 （3）实验注意事项： 实验开始应先通CO，再加热，防止CO与管内空气混合发生 。实验结束要先停止加热再继续通CO至试管冷却，防止新生成的铜被 。尾气要进行处理一般用点燃或用 收集，防止 。 【变式2-1】科学探究与实践某兴趣小组想组装一套用CO还原CuO的实验装置，根据下图回答问题。 （1）用装置C收集CO时，先在集气瓶中注满水，然后用排水法收集。收集时，应从 (填“d”或“e”)端进气；当需要使用CO气体进行实验时，可将水重新注入装置C中将CO气体排出，此时水应从 (填“d”或“e”)端注入。 （2）实验时气体从左向右流动，则装置的连接顺序是e 。(填导管口的字母) （3）用CO还原CuO的实验，开始时先通入一会儿CO，再加热的目的是 ；实验结束时，先停止加热，待玻璃管冷却后再停止通气的目的是 。 【变式2-2】某混合气体可能含有H2、CO2、CO、H2O(g)中的两种，一化学兴趣小组在老师指导下设计实验进行探究活动，实验装置如下(假设每步操作中，参加反应的气体都完全反应或吸收)： 【查阅资料】①无水硫酸铜吸水后由白色变为蓝色；②浓硫酸有吸水性，常作气体干燥剂。 【探究实验】 （1）若观察到的现象是A中白色固体变蓝，B中溶液变浑浊，其它均无明显现象，据此得出混合气体中含有 和 (填对应成分化学式)，B中变浑浊的原因是 (写对应化学方程式)。 （2）若混合气体的组成是H2和CO，实验时，先通入混合气体，再点燃D处酒精灯，目的是 ，一段时间后，观察到A、B无明显变化，D中黑色固体变成 色，E中白色固体变蓝，F中溶液变浑浊。 【变式2-3】化学兴趣小组对木炭还原氧化铜反应生成的气体成分进行探究。 【提出猜想】根据质量守恒定律，对气体成分提出以下三种猜想 （1）猜想1：只有CO；猜想2： ；猜想3：有CO和CO2。 【查阅资料】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇到CO2不变色，但遇微量CO立即变为蓝色，所发生反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl。 【实验设计】 【实验步骤】 （2）①连接装置：A→ (填“B→C”或“C→B”)，理由是 。 ②打开弹簧夹，先通入一段时间干燥纯净的氮气。 ③关闭弹簧夹，点燃酒精灯，加热数分钟后，观察到装置A的现象是 ，装置B的现象是 ，装置C的现象 ，由此可推断猜想3成立。 ④实验结束。 【实验反思】 （3）从环保角度考虑，该实验设计存在的缺陷是 。 【实验拓展】 （4）同学们进一步实验，测得生成CO与CO2的质量比为14∶11，则生成CO与CO2的分子个数比为 。 考点三 一氧化碳和二氧化碳的比较 【例3】下列对一氧化碳和二氧化碳的鉴别方法中，不正确的是 A．分别通入澄清石灰水 B．分别通入紫色石蕊溶液 C．分别闻气味 D．通过灼热的氧化铜 【变式3-1】要除去CO2中的杂质CO， 下列实验设计正确的是 选项 A B C D 目的 除去CO 除去CO 除去CO 除去CO 实验设计 【变式3-2】下列关于二氧化碳、一氧化碳的说法，错误的是 A．构成：二氧化碳和一氧化碳的化学性质不同，是因为构成它们的原子不同 B．性质：一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧 C．转化：在一定条件下，一氧化碳和二氧化碳可以相互转化 D．用途：一氧化碳可以冶炼金属，二氧化碳可以作气体肥料 【变式3-3】碳单质以及含碳的化合物是物质家族中最庞大的一支。下图是某同学学完碳单质和含碳的化合物绘制的一幅碳和碳的化合物之间的转化关系图；请你根据图示回答问题。 （1）反应①是碳在空气中不充分燃烧，该反应的化学方程式为 ，反应中碳、氧气和一氧化碳的质量比是 （化为最简）。 （2）反应④发生时，在加热条件下，一氧化碳能夺取氧化铜中的氧，说明一氧化碳具有 性，写出该反应的化学方程式 。 （3）反应⑥在实验中可以用来检验二氧化碳气体，请写该反应的化学方程式 ，反应中观察到的现象是 。 （4）“□”内物质的化学式是 ，该物质化学性质不稳定，常温下就会分解，写该物质分解的化学方程式 。 基础达标 1．下列关于一氧化碳的说法正确的是 A．生火炉取暖时，闻到刺激性气味，则说明产生了CO B．煤燃烧一定会发生一氧化碳中毒 C．发现煤气泄漏，应立即打开换气扇 D．CO能与金属氧化物反应，具有还原性 2．小乐利用如图所示装置和药品进行实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后，将酒精喷灯移至CuO处加热，最终CuO变为紫红色固体。下列分析错误的是 A．装置中气球的作用：收集尾气、防止污染空气 B．反应过程中，CuO变为Cu C．反应过程中，体现出炭粉具有还原性 D．装置中发生的反应：C+2CuO2Cu+CO2↑ 3．将氮气、一氧化碳、二氧化碳的混合气体先通过足量的澄清石灰水、再通过足量的灼热氧化铜，最后剩余气体是（　　） A．二氧化碳和氮气 B．二氧化碳 C．一氧化碳 D．氮气 4．如图是碳其部分化合物的转化关系，X表示转化中的另一种反应物，下列说法错误的是    A．反应①中，X可以是单质或氧化物 B．反应②中，CO一定发生了氧化反应 C．打开碳酸饮料瓶有大量气泡产生，发生反应③ D．反应④中，M只能是CaCO3 5．微型实验用“W”形玻璃管进行如图所示的微型实验，下列有关说法错误的是 A．a处观察到黑色粉末变为红色 B．b处澄清石灰水变浑浊，证明有生成 C．a处反应的化学方程式为 D．CO会溶于b处，可不处理尾气 6．将CO气体通过灼热的氧化铜粉末，则下列描述不正确的是 A．CO具有氧化性 B．氧化铜被还原 C．看到黑色粉末变为光亮的红色物质 D．澄清石灰水变浑浊 7．下列关于二氧化碳与一氧化碳的性质比较不正确的是 A．组成：都是由碳元素和氧元素组成 B．性质：通常情况下，CO2不支持燃烧；CO支持燃烧 C．用途：干冰可用于人工降雨；一氧化碳气体可作燃料 D．危害：二氧化碳会导致“温室效应”；一氧化碳会引起中毒 8．下列关于一氧化碳和二氧化碳的叙述，正确的是 A．一氧化碳和二氧化碳均有可燃性 B．室内放一盆水能防止一氧化碳中毒 C．一氧化碳的毒性属于化学性质 D．用闻气味的方法能够鉴别二氧化碳和一氧化碳 9．对比分析是学习化学的有效方法。下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是 A．构成：两种物质都是由碳原子和氧原子构成的 B．性质：两种物质都能与水反应 C．鉴别：两种物质可用闻气味的方法区别 D．转化：两种物质在一定条件下可以相互转化 10．下列鉴别和除杂不能达到目的的是 A．鉴别和——分别点燃，观察火焰颜色 B．鉴别和——分别将燃着的木条伸入集气瓶中 C．除去中少量的——将混合气体通过足量澄清石灰水，干燥 D．除去中少量的——将混合气体通过灼热的氧化铜 综合应用 11．科学研究发现：金星大气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能使澄清石灰水变浑浊 B．C2O3在O2中充分燃烧的产物为CO2 C．C2O3在一定条件下能还原氧化铜 D．C2O3中碳的化合价为+3价 12．过去我国北方大部分家庭用煤炉取暖，有时会发生中毒的事件。 （1）有人说在煤炉上放一壶水就能防止中毒，同学们学习了的性质以后，认为这种说法不对，原因是 。请你提出一个防止中毒的有效措施： 。 （2）煤炉里煤层上方的蓝色火焰是燃烧时产生的，其燃烧的化学方程式为 。一氧化碳还可用于冶炼金属，说明还具有 性。 （3）煤炉中一氧化碳有两个来源，一是煤的不充分燃烧，反应的化学方程式为 ；二是 （填化学方程式）。 13．根据下图回答问题： （1）写出标有序号的仪器名称：a． ；b． 。 （2）CO和Fe2O3均属于 。(填序号) ①单质  ②氧化物  ③化合物  ④混合物  ⑤纯净物 （3）澄清石灰水中可观察到的现象是 。 （4）b装置的作用是 。 （5）玻璃管内发生反应的化学方程式为 。 14．如图是北方家庭中冬天常用的煤炉，A、B、C处分别发生不同的反应。请写出A处主要反应的化学方程式 ；C处观察到蓝色火焰，原因是 (用化学方程式表示)。生煤炉取暖时容易发生中毒，有人说在煤炉上放一盆水可以防止煤气中毒，你认为这种说法对吗？ ，理由是 。 拓展培优 15．实验室用一氧化碳还原氧化铜的装置如图所示，试回答下列问题。 （1）有下列实验步骤：Ⅰ.加热；Ⅱ.通入一氧化碳。实验开始时应先 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”），然后 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 （2）实验进行一段时间后，A装置中观察到的现象为 ，反应的化学方程式是 。B装置中出现的现象是 ，说明有 生成。 （3）在C处用酒精灯点燃的目的是 。 （4）实验结束时先撤去酒精灯①，继续通入CO直到玻璃管冷却，其目的是 。 16．化学兴趣小组的同学，在探究木炭与反应时，完成了如图实验，请回答下列问题： I、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊； （1）左侧试管中发生反应化学方程式 ；酒精灯上金属网罩的作用是 。 （2）实验结束时，应_______(填写字母)。 A．先撤出导管，再熄灭酒精灯 B．先熄灭酒精灯，再撤出导管 II、实验结束后，小实同学联想到碳在空气中燃烧时，可能生成CO2也可能生成CO。提问了这样一个问题：碳与氧化铜的反应除了生成铜，是否也可能生成不同的气体呢？并在老师的指导下进行了实验探究： 【查阅资料】 ①碱石灰可以吸收CO2和H2O。 ②溶液可以吸收CO2. 【猜想】 （3）对碳与氧化铜反应后产生的气体作出以下猜想：猜想①气体产物为；猜想②气体产物为；猜想③气体产物为 (用化学式表示)。 【实验探究】 （4）若猜想③成立，则D中观察到的现象是 。C的作用 。 （5）小东同学认为实验检测到生成物有，可能是，小洋同学却并不认同，他的理由是 (用化学方程式表示)。（假设每步反应都是完全的），小组同学称量了D装置反应前后固体质量，发现减少了4.8g，则可以推出气体产物中一氧化碳气体质量为 。 【反思交流】 （6）实验装置中有一处缺陷 ，如何改进？ 。 17．某校化学兴趣小组进行了以下两组探究实验。 Ⅰ.探究氧化铜粉末与碳粉反应的气体产物                 【提出猜想】 （1）猜想1：CO2；猜想2： ；猜想3：CO2和CO 【实验验证】小组同学设计了如上图所示装置（夹持装置省略），实验过程中不断向装置内通氮气。（提示：足量的澄清石灰水可以吸尽CO2气体） 【现象与结论】 （2）小组同学观察到乙处 、丙处玻璃管内 的现象，由此得出“猜想3成立”的结论。 （3）丙处玻璃管内发生反应的化学方程式是 。 【反思交流】 （4）戊处酒精灯的作用是 。 Ⅱ.粗略测定菜窖中CO2的体积分数 为了测定久未开启的菜窖中CO2含量，小组同学用针筒中收集菜窖中的气体，设计了如下图所示装置进行实验。（提示：足量的氢氧化钙溶液可以吸尽CO2气体）。    （5）连接装置：装置接口的连接顺序是a→ →f 。 （6）将针筒中50mL菜窖气体样品全部推入上述连接好的装置中，最终量筒中共收集到45mL水，则该菜窖气体中CO2的体积分数约是 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $