内容正文:
大单元2碳和碳的氧化物
构建物质网络
C
②
CO
①
③
④
⑤
CO,
CaCO;
⑥
①
H2CO;
⑨
Na,CO3
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
①
任务式学习
任务一从物质组成与构成角度认识碳和碳的氧化物
1.“宏微结合”是化学学科的特点之一。如图所示为金刚石、石墨、Co和石墨烯的微观结构示意图。
金刚石
石墨
石墨烯
第1题图
(1)金刚石是天然存在最硬的物质,石墨质软滑腻,金刚石和石墨均由
(填微粒种
类)构成,但两者物理性质不同,原因是
(2)C6所属的物质类别为
(填“单质”或“化合物”),其相对分子质量为
(3)石墨烯具有优良的导电性、导热性,依据石墨烯的性能,推测其一种用途为
(4)如图所示四种物质均可以与氧气反应生成C0和C02,原因为
CO和CO2化学性质不同的原因是
任务二从物质性质和用途角度认识碳和碳的氧化物
2.碳及其氧化物在生活中应用十分广泛。
(1)可用于吸附水中色素和异味的是
(2)用于制造铅笔芯且导电性良好,可用作高铁列车的受电弓滑板的是
(3)CO和CO2的化学性质不同,请写出一点不同之处:
6
(4)工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁的主要反应原理是
(用化学方
程式表示)。
(5)看待任何事物都要“一分为二”,化学物质也是“利弊”并存。请说出二氧化碳对人类有利的一
面:
(写一条即可)。
3.实验室用石灰石和稀盐酸制备少量CO2并进行性质实验(如图所示)。
1早咖
稀盐酸
干燥紫色湿润紫色
石蕊纸花石蕊纸花
a.
饱和碳
块状
卤
酸氢钠
浓硫酸
2
3
石灰石
溶液
B
第3题图
(1)仪器a的名称是
(2)B中发生反应的化学方程式为
C装置是利用浓硫
酸的
性。
(3)向D中缓慢通入气体探究CO2的部分性质,可证明CO2能与水反应的现象是
;可证明CO,密度比空气大的现象是
(4)实验室用2.5g含杂质20%的大理石与足量稀盐酸反应,理论上能生成二氧化碳的体积是
(实验条件下二氧化碳的密度是2g·L)。
任务三从物质转化角度认识二氧化碳
4.我国向世界承诺,2060年实现碳中和。碳封存、碳捕获、碳的综合利用是实现碳中和的重要途径。
图1为海水吸收CO2并进行碳循环的原理。
K,CO
冷凝器
C
C0,含量溶液
①→液态C0,
2海洋表面
低的烟气门
Na,CO,CaCl,
吸收
钙化
光合
吸
作用
NaHCO,
作用
作用
收
塔
再生塔
C0,含量」
CaCO;
(CH2O),
高的烟气
图1
图2
第4题图
(1)大气中的CO2含量过多会加剧的环境问题是
(2)“吸收”:吸收大量CO2会导致海水酸化的原因是
(用化学方程式表示)。
随着海水温度升高,海水对CO2的吸收率在下降,其原因是
(3)从烟气中捕获二氧化碳能有效减少碳排放,某工厂用热钾碱法吸收二氧化碳的主要流程如图2
所示。
①吸收塔中发生化合反应生成KHCO3,反应的化学方程式为
②冷凝器中发生的变化属于
(填“化学”或“物理”)变化。
(4)绿色植物光合作用吸收CO2转化为有机物淀粉[(C6HO5)m]和氧气,人工合成淀粉的意义是
主题情境练
水草缸中的碳氧循环
水草缸是一种以水生植物为核心造景的生态鱼缸,它既是观赏性极强的家居装饰,也是水生生
态系统的微缩实验场。小科同学对自己家水草缸中的碳氧循环进行了探究。
项目一化学视角认识水草缸中的碳氧循环
1.在水草缸中植物通过
作用产生的O2,供给鱼类和微生物进行呼吸;这些生物呼吸产生的
CO2,又可以被植物利用,这就构成了一个简单的碳氧循环。植物产生O2的化学方程式为6H2O十
叶绿素
6C02光照
+6O2,该过程将光能转化为
项目二探究通入水草缸中的气体种类
2.小科观察到敞口水草缸(水草和鱼共存)中不断有气体通人,如图所示。他对通入水草缸中的气体
的种类很感兴趣,于是与小组同学进行了如下探究。
(1)小科认为可能是O2,理由是
他将气体细化器从水中取出,收集一瓶
通入的气体,
,说明小科的猜想不成立。
(2)小明认为可能是CO2,理由是
小明将该气体通入
中,根据现象确定通入的气体是CO2。
汽孔
白醋
气
输液管
体发生
流速调节器
导管口
气体细化器
©
加鸡蛋壳
6
多孔
白醋隔板
小苏打
2:
甲
7
图1
图2
图3
第2题图
第3题图
项目三自制简易CO2发生器并应用于水草缸中
3.小组同学依据实验室制CO2的原理,讨论后选择了鸡蛋壳(主要成分为碳酸钙)、小苏打和白醋(主
要成分为醋酸)等。设计并制作了如图1的甲、乙两套发生装置(乙中的夹持装置已省略)。
(1)实验室制取CO2的反应原理为
(用化学方程式表示)。
(2)装置甲可随时控制反应的发生与停止,向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳,拧紧瓶塞,使反应发生
的具体操作为
(3)选择乙装置与图2所示装置(用于除杂和观察气泡)组装成CO2发生器。乙装置中的b口应与
图2中的
(填“c”或“d”)口相连接。
(4)小组同学用自制的CO2发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体,实践效果很好。使用气体
细化器的作用是
(5)CO2发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存,为了水草更好的生长,确保CO2能与水草充
分接触,最好将导管口放置于图3水草缸内的
位置。
项目四探究水草缸中水的酸碱性
4.取组装一段时间的水草缸中的水,用pH试纸测其pH,发现水呈酸性,可能的原因是
(写化学方程式),测pH的具体操作是
8大单元2碳和碳的氧化物
构建知识体系
略
构建物质网络
①C+O2
点燃
CO2(合理即可)
②2C+O2
点燃2C0(合理即可)
③C0,+C高温2C0
④2C0+02
点燃2C0,(合理即可)
⑤CO2+Ca(OH)2-CaCO3¥+H2O
⑥CaC0,高温Ca0+C0,+(合理即可)
⑦C02+H2O-—HCO
⑧H2CO3—H2O+CO2↑
⑨CO2+2NaOH—Na2CO3+HO
⑩Na2CO3+2HC12NaCl+H2O+CO2(合理即可)
①NaCO3+Ca(OH)2一CaCO3¥+2NaOH(合理即可)
任务式学习
1.(1)碳原子碳原子的排列方式不同(2)单质720(3)作电池
材料(或作发热材料;合理即可)(4)四种物质均由碳元素组成
两者分子构成不同
2.(1)活性炭(2)石墨(3)二氧化碳能与水反应,一氧化碳不能
(或一氧化碳具有可燃性,二氧化碳不具有;合理即可)
()3C0+Fe,0,商温2Fe+3C0,(5)可用于灭火(或可用于人
工增雨;合理即可)
3.(1)锥形瓶(2)NaHCO3十HCl一NaCl+H2O+CO2↑
吸水
(3)2处干燥紫色石蕊纸花不变色,1、3处湿润紫色石蕊纸花变红
色3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色
(4)0.44L
4.(1)温室效应(2)CO2+H2O一H2CO3气体溶解度随温度
的升高而减小(3)①KCO十HO+CO2=2KHCO
②物理(4)能缓解人类粮食短缺问题(或缓解温室效应;合理
即可)
19
主题情境练
1.光合CsH2O6化学能
2.(1)鱼缸中的鱼呼吸需要O2将燃着(或带火星)的木条伸入瓶
内,木条立即熄灭(或不复燃)(2)水草进行光合作用需要CO2
澄清石灰水
3.(1)CaCO3+2HCl一CaCl2+H2O+CO2个(2)挤压塑料瓶下
端,使白醋与鸡蛋壳接触(3)c(4)增大二氧化碳气体与水草的
接触面积,有利于水草吸收二氧化碳(5)3
4.CO2十H2O一H,CO用干燥洁净的玻璃棒蘸取少量水草缸中
的水,点在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读
出pH
1座度碧
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