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1、考点0 3 碳和碳的氧化物1 yt命题 趋 势碳单质的性质及用途考查以选择题为主,有时在填空及简答题中也会考查不同碳单质的用途,如活性炭可用作净水剂。co和co2的性质及用途考查通常会以对比的形式在选择题中考查一氧化碳与二氧化碳的性质及用途,有时会结合二氧化碳的实验室制取以图片的形式在实验探究题中考查二氧化碳的化学性质。二氧化碳的实验室制取考查以实验探究题为主,有时也会在选择题中结合实验装置图进行考查。二氧化碳对生活和环境的影响考查以选择题为主,常结合“世界环境日”等社会热点和宣传口号等活动进行考查,偶尔会结合其他知识在填空及简答题中考查。考查形式主要以选择题和填空题形式出现,有时也会出现在简
2、答题中,有时结合其他知识点综合考查。考查的知识点有:碳单质的物理性质和化学性质;几种碳单质物理性质存在较大差异的原因;碳单质的用途等。1.碳单质的物理性质和用途物质物理性质主要用途金刚石无色透明,是硬度最大的天然物质做装饰品,切割玻璃、大理石,做地质勘探钻头石墨深灰色,有金属光泽,质软、滑腻,导电性好,耐高温做铅笔芯、电极材料、高温润滑剂C60 W熔点低做超导材料无定形碳主要有:焦炭、木炭、活性炭、炭黑,它。都是混合物。活性炭、木炭具有强烈的吸附性(脱色、吸附异味、吸附毒气),活性炭多用于防毒面具,焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。2.碳的化学性质常温下性质稳定;可燃性:碳在加
3、热条件下,具有可燃性一一与生、CO的性质相似。点燃 点燃碳在氧气中充分燃烧:c+02-COz;不充分燃烧:2C+第20)还原性:C+2CuO=2Cu+CO,t 现象:黑色粉末逐渐变成红色,石灰水变浑浊。3C+2Fe203 型遢 4Fe+3C02 t 2C+FesO,圆选 3Fe+2C021木炭还原氧化铜实验装置图:澄清的石灰水.实验现象:澄清的石灰水变浑浊;黑色固体逐渐变成红色;实验注意事项:在酒精灯上加网罩的目的:使火焰集中并提高温度。配制混合物时木炭粉应稍过量的目的:防止已经还原的铜被氧气重新氧化。实验完毕后先熄灭酒精灯的后果:石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。规律总结:物质的组成、结 构
4、、:;、物 质 的 性 质 寻 白 物 质 的 用 途反映 反映1 .正确区分概念:“碳 和 炭“碳”是指碳元素,是一个与化学的“元素”密切相关的概念,只用作化学用语,在表示元素和含碳的化合物时使用,如:二氧化碳、碳化物、碳酸等.“炭”是指无恒定组成及性质的含碳的具体物质。如:炭黑、木炭、活性炭、煤炭等,它们都是由碳元素组成的混合物。2 .正确理解结构与性质,性质与用途的关系:(1)C 时由分子构成,C e。可以表示一个CM分子,每个分子由6 0 个碳原子构成,它形似足球,这种足球结构的碳分子很稳定。(2)一种元素可以组成不同种单质;石墨在一定条件下可以转化为金刚石,该变化为化学变化;活性炭的
5、吸附性是物理性质。(3)由碳元素组成的单质包括金刚石、石墨和金等,它们的物理性质差异很大是由于碳原子的排列方式不同;但它们的化学性质相似,碳单质常温下化学性质不活泼,都有可燃性和还原性。(4)木炭、活性炭具有吸附性,是因为它们都具有疏松多孔的结构,其中活性炭的吸附能力比木炭的更强蒋刎引襁 J _ i 一 匕1.(2 0 2 2 上海嘉定区一模)物质的用途对应错误的是A.CO?-冶炼金属 B.金刚石-一做钻头 C.石墨-润滑剂 D.活性炭-吸附剂【答案】A【解析】A、二氧化碳没有还原性,不能用来冶炼金属,故 A选项错误;B、金刚石是天然矿物中硬度最大的物质,所以可以用来做钻头,故 B 选项正确;
6、C、石墨质软滑腻,可用来作润滑剂,故 C选项正确;1)、活性炭有疏松多孔的结构,具有吸附性,可用于吸附色素、异味、有毒气体等,故 D 选项正确。故选A o2.(2 0 2 2 上海崇明区一模)金刚石和石墨是常见的碳单质。相关说法正确的是A.金刚石和石墨可以互称为同素异形体B.1 g 金刚石和1 g 石墨含有原子数相同C.金刚石和石墨中原子的排列方式相同D.常温下金刚石和石墨的化学性质活泼【答案】AB【解析】A、金刚石和石墨均是由碳元素组成,但是碳原子的排列方式不同,物理性质差异很大,故金刚石和石墨可以互称为同素异形体,符合题意;B、金刚石和石墨均是由碳原子构成,故 1 g金刚石和1 g石墨含有
7、的原子数相同,符合题意;C、金刚石和石墨均是由碳原子构成,但是碳原子的排列方式不同,不符合题意;D、金刚石和石墨均是碳单质,常温下,碳单质的化学性质稳定,不符合题意。故选AB3.(2 0 2 2 上海长宁一模)对金刚石和石墨描述正确的是A.碳元素都以游离态存在B.碳元素都以化合态存在C.化学性质相同是由于碳原子排列结构相似D.物理性质不同是由于碳原子排列结构不同【答案】AD【解析】A、金刚石和石墨都是碳元素的单质,碳元素都以游离态存在,故选项描述正确;B、由A 分析可知,碳元素都以游离态存在,故选项描述不正确;C、金刚石和石墨化学性质相同是由于碳原子的原子结构相同,故选项描述不正确;D、金刚石
8、和石墨物理性质不同是由于碳原子的排列方式不同,故选项描述正确。故选AD二氧化碳和一氧化碳的性质和用途考查题型主要包括选择题和填空题。考点考查的内容包括:二氧化碳的性质和用途;一氧化碳的性质和用途;二氧化碳对环境的影响;二氧化碳与一氧化碳性质的比较;二氧化碳和一氧化碳的鉴别、除杂等。1、一氧化碳和二氧化碳的性质比较一氧化碳二氧化碳物理性质无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水无色无味的气体,密度比空气大,能溶于水化学性质可燃性 二氧化碳能和水反应生成碳酸还原性毒性 二氧化碳可以和四大强碱反应生成盐和水 二 氧 化碳能和碳单质反应(4)二氧化碳能参与光合作用检验方法通过灼热的氧化铜粉末,粉末由黑
9、色逐渐变成红色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊主要用途做燃料、冶炼金属灭火、制汽水、人工降雨2、一氧化碳还原氧化铜的实验:【实验装置】见 下 图(这是整套装置,但只需掌握虚线框中内容,并且下文的操作、现象、结论仅针对虚线框内的实验装置)。【实验操作】先通入一氧化碳,在加热前必须先检验一氧化碳的纯度;点燃酒精灯给玻璃管内的物质加热;实验完毕,先熄灭酒精灯;再通入一会儿一氧化碳直到试管冷却。【实验现象】黑色粉末变成红色,生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。【实验结论】一氧化碳能使氧化铜还原成铜,同时生成二氧化碳。【化学方程式】C O+C uO =A=Cu+co2【注意
10、事项】检验一氧化碳纯度的目的:防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。一氧化碳“早来晚走”,酒精灯“迟到早退二 一 氧化碳“早来,酒精灯“迟到”的目的:排净装置内的空气,防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。一氧化碳“晚走”,酒精灯“早退”的目的:防止灼热的铜被空气中的氧气氧化(2Cu+0,=2Cu0)o因为一氧化碳有剧毒,随意排放会造成空气污染,所以必须进行尾气处理。7 溶液的目的:证明反应生成二氧化碳;除去装置内的二氧化碳。注意:一氧化碳还原氧化铁【实验装置和实验操作】与上面的实验类似(下的酒精灯要换成酒精喷灯)【实现现象】红色粉末逐渐变黑,生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。【化学方程
11、式】3CO+Fe2O,=l=2 Fe+3CO2【注意事项】铁块是银白色的,但铁粉是黑色的。水煤气(一氧化碳和氢气的混合气体):C+H2 望CO+Hz在我们学过的还原剂还原金属氧化物的反应中,只有两个反应的条件是“加热”,其他的都 是“高温”:H2+CUO=CU+H2O 和 C0+Cu0=Cu+C02【易错警示】1 .像 CO等有毒气体,进行实验时,一定要进行尾气处理,方法是点燃或收集。2 .二氧化碳和一氧化碳化学性质不同的原因是分子构成不同。3.二氧化碳和一氧化碳都会导致动物或人类死亡,前者是因为二氧化碳不支持呼吸使生物窒息而死,后者是因为一氧化碳有毒使生物中毒而死。4 .在我们学过的还原剂还
12、原金属氧化物的反应中,只有两个反应的条件是“加热”,其他的都 是“高温”。(Hz+CuO金 Cu+LO C0+Cu0 Cu+C02)5.一氧化碳有毒且难溶于水,故在室内放水盆的方法不能防止一氧化碳中毒。6.一氧化碳还原性试验中要做到“一氧化碳早到晚走,酒精灯迟到晚退”保证实验安全。7.二氧化碳属于空气的组成成分,不是空气污染物。但二氧化碳的含量过高,会加剧温室效1.CO与的鉴别鉴别方法现象及结论澄清石灰水能使澄清石灰水变浑浊的是C02,无明显现象的是co点燃在空气中,能燃烧的是c o,不能地烧的是co,紫色石蕊溶液能使紫色石蕊溶液变红的是C O z,无明显现象的是co2.除杂还有氧化铜通入灼热
13、的氧化铜中,使黑色粉末变红的是c o,没有明显现象的是co?物质杂质除杂方法coco2通入过量的城溶液(一般用NaOH溶液而不用澄清石灰水)通过足量灼热的碳粉co2co通过足量灼热的氧化铜工 典 刎“引琳Ii 一 _L1.(2022上海中考)关于二氧化碳的说法,正确的是()A.二氧化碳分子由碳原子和氧分子构成B.能使紫色石蕊试液变蓝C.常用块状大理石和稀硫酸反应制得D.可用于制作碳酸饮料【答案】D【解析】A、二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成,A错误:B、二氧化碳的水溶液使紫色石蕊试液变红,B错误;C、二氧化碳常用块状大理石和稀盐酸反应制得,C错误;D、二氧化碳能与水反应生成碳酸,可以用于制作碳
14、酸饮料,D正确;故选:Do2.(2022上海中考)在CO+CuO冬Cu+COz,反应中,C0表 现 出()A.稳定性 B.还原性 C.可燃性 D.助燃性【答案】B【解析】由化学方程式CO+CuO会CU+C02可知,在加热的条件下,一氧化碳夺取了氧化铜中的氧,是还原剂,具有还原性。故选:B。3.(2021上海中考)利用下图,欲 除 去X气体中的杂质,对 应 的Y正确的是()X杂质YAC02(CO)CuBN2(02)CuCCO(H2)CuOD乩(H Q)CuO【答案】B【解析】A 中 C O 不 与 C u 反应;B 中 a 与 C u 反应生成固体CuO;C 中 C O 和 都 与 CuO反应;
15、D 中杂质水与C u O 不反应。4.(2 0 2 2 上海徐汇区二模)下列物质的性质和用途对应错误的是A.氧气的化学性质稳定一一作保护气体 B.活性炭具有吸附性一一饮用水消毒C.铜具有导电性一一制成电线 D.一氧化碳具有还原性一一冶炼金属【答案】B【解析】A、篡气的化学性质稳定,可以做保护气,故说法正确;B、活性炭具有吸附性,可用于脱色、除异味等,故说法错误;C、铜具有导电性,可作电线,故说法正确;I)、一氧化碳具有还原性,可用于冶炼金属,故说法正确。故选B.5.(2 0 2 2 上海嘉定区二模)物质用途错误的是A.干冰:作制冷剂 B.稀有气体:作电光源 C.金刚石:作电极 D.氢气:作燃料
16、【答案】C【解析】A、干冰升华吸热,能使周围温度降低,可作制冷剂,不符合题意;B、稀有气体通电时,能发出不同颜色的光,可制成多种用途的电光源,不符合题意;C、金刚石不具有导电性,不能作电极,符合题意;D、氨气具有可燃性,可作燃料,不符合题意。故选Co6.(2 0 2 2 黄浦区震旦外国语中学下学期线上测试)CO混有少量的CO”用下图装置收集一瓶较纯净的C 0,说法错误的是气体A.I中溶液是氢氧化钠溶液B.气体通入后,I中的液体会流向nc.反应结束后,co收集 n中D.若I中导气管始终保持液封,则不需要尾气处理【答案】c【解析】A、一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应,二氧化碳能够与氢氧化钠反应生成碳酸
17、钠和水,所以1中溶液是氢氧化钠溶液,用来除去二氧化碳,选项正确;B、气体通入后,一氧化碳不溶于水,滞留在1中,则I中的液体会流向I I,选项正确;C、气体通入后,一氧化碳不溶于水,反应结束后,CO滞留在I中,选项错误;1)、若I中导气管始终保持液封,CO滞留在I中,则不需要尾气处理,选项正确,故选C。7.(2022上海金山区一模)不能达到实验目的的是A.A B.B C.C D.D实验设计41干冷烧杯等质量的氯化钠U5冰 5 gA油气体-虫CuOIi“L I实验目的A.检查装置的气密性B.验证蜡烛中含有碳元素C.室温下比较氯化钠在不同溶剂里的溶解性D.除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳【答案】B【
18、解析】A、检查装置的气密性:将导管置于水中,用水紧握试管,观察导管口是否有气泡冒出,有气泡冒出,说明装置气密性良好,不符合题意;B、将干冷烧杯罩在蜡烛火焰上方,有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成丁水,说明蜡烛中含有氢元素,符合题意;C、将等质量的氯化钠放入等量的水和汽油中,氯化钠能溶于水,不能溶于汽油,室温下,可以比较氯化钠在不同溶剂里的溶解性,不符合题意;I)、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,二氧化碳和氧化铜不反应,可除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳,不符合题意。故选B。二氧化碳的实验室制取考查形式在实验探究题中出现。主要的命题点有:实验原理方程式的书写;发生装置、收集装置的
19、选择;二氧化碳的检验与验满;二氧化碳的性质验证等。1.实验室制取二氧化碳原料:大理石或石灰石、稀盐酸。不用稀硫酸代替稀盐酸的原因:稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙,阻碍反应的继续进行。不用浓盐酸代替稀盐酸的原因:浓盐酸易挥发,生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石的原因:它们与稀盐酸反应速率太快,不容易控制和收集,且成本较高。反应原理:CaC03+2HCl=CaC 12+H20+C021发生装置:同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置(原因:固体和液体混合,在常温下反应生成气体)收集装置:向上排空气法收集气体的装置(原因:二氧化碳能溶于水,且密度比空
20、气密度大)检查装置的气密性:用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置,紧闭导气管出口,从漏斗中加水。如果液面稳定后水面下降,则表明漏气;若水面不下降,则表明不漏气。验满:把燃着的木条放在集气瓶口(不要伸入瓶内),如果火焰熄灭,则二氧化碳已经收集满了。检验:把气体通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水变浑浊,就证明收集的气体是二氧化碳。净化:如果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(除去水蒸气并进行干燥)。2.二氧化碳和氧化钙的工业制法:CaCQ,屋 遢 CaO+CO2 t【易错警示】1、灭火既利用其物理性质(密度比
21、空气大),又利用其化学性质(不燃烧也不支持燃烧)。2、二氧化碳在与氢氧化钙反应时:先与水反应生成碳酸;碳酸再与氢氧化钙反应。所以反应中二氧化碳会转化为碳酸根。生成的碳酸钙还可再与二氧化碳反应生成可溶于水的碳酸氢钙。反应的化学方程式为:C02+CaCO:,+H2 O=Ca(HCO3)2 ,所以向澄清的石灰水中通入二氧化碳,会先观察到石灰水变浑浊;继续通入二氧化碳会观察到石灰水又变澄清。当受热或压强突然变小时,水中的碳酸氢钙可以再发生分解反应生成二氧化碳、水和碳酸钙。(地下溶洞形成的原理)反应,的化学方程式为:Ca(HCO3)2=CO2+CaC0:(+H203、使石蕊溶液变红的不是C O 而是二氧
22、化碳与水的反应产物:H2CO:i方线效巧实验室制取气体的一般思路:改进装置:可实现固液的分离和接触,从而控制反应的开始和停止。开始:打开弹簧夹,液体开始:开始:打开弹开始:将带孔小开始:将试管浸从长颈漏斗流下,淹没过打开弹簧夹簧夹,液体淹药瓶浸入溶液入液体中石灰石,反应开始;没固体中错误示例停止:夹紧弹簧夹,液体由于气体压强回流回长停止:停止:关闭弹簧夹,液体压停止:提起带孔小药瓶离开液停止:提起试管颈漏斗,液体液面低于隔板固液分离,反应停止关闭弹簧夹入左侧面离开液面网失抽的丝可动铁2.收集装置选择依据:气体的溶解性;气 体 的 密 度(气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比判断)排水
23、集气法向上排空气法向下排空气法适合气体溶解度小不与水反应的气体适合密度比空气大不与空气反应的气体适合密度比空气小不与空气反应的气体5N富=b币1注意事项:导管口出现连续均匀的气泡时开始收集;集气瓶口有大量气泡往外冒时气体收集满注意事项:导管伸入集气瓶底部,以保证排尽集气瓶中空气。注意事项:导管伸入集气瓶底部,以保证排尽集气瓶中空气。11物油Cf51所有气体从短管进V i m=v气 体为防止气体溶解在水中,水面放一气体进入集气瓶后出现在装置下端气体进入集气瓶后出现在装置上端层植物油隔绝二者;集气瓶上端若有空气,不影响收集的气体的体积数据,但是要影响收集气体的纯度气体的验满在另一侧出气口气体的验满
24、在另一侧出气口舞刎引琳i “_ i _ L1.(2 0 2 1 上海中考)C O z 是一种常见的物质,回答下列问题:(1)请书写木炭燃烧的化学方程式:。(2)用启普发生器制C 0?如图所示,在 多 孔 塑 料 板 上 放 着 的 块 状 固 体 为;所用H C 1 的量不宜太多,若液体在反应时,液面处于a处,则关闭弹簧夹时导致的后果是(3)实验小组欲制取C a C 03,步骤如下图:NaOH 溶 液 CaOI.步骤发生反应的化学方程式为I I.需要加_ _ _ _ _ _ 药品,理论上可以不断生成C a t%,原因是【答案】C+0 点燃C 0?(2)大理石或石灰石 反应液从长颈漏斗口溢出(3
25、)2 N a O H+C O 产 N a 0:,+H Q 氧化钙和二氧化碳N a O H 溶液可以循环使用,无需额外添加【解析】(2)实验室用块状的大理石或石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳,在启普发生器多孔塑料板上放着的块状固体为大理石或石灰石;所 用 H C 1 的量不宜太多,若液体在反应时,液面处于a处,关闭弹簧夹后液体被压回长颈漏斗中时会溢出长颈漏斗。(3)制备碳酸钙的步骤中涉及反应有 2 N a O H+C O 2=N a 2 C O:,+H2 O、C a O+H2O=C a (O H%、C a (O H)2+N a,C 03=C a C O 3+2 N a O I I,通过观察可以看出,
26、需要添加氧化钙和二氧化碳,理论上可以不断生成C a C O3,原因是N a O H溶液可以循环使用,只需添加氧化钙和二氧化碳即可。2.(2 02 2 上海黄浦区一模)如图所示,用启普发生器制取二氧化碳,加入稀盐酸的量,适宜的位置是A.甲 B.乙 C.丙 D.T【答案】C【解析】打开活塞后,加入的稀盐酸应该能浸没石灰石,但是不能超过排气口,否则无法排气,因此加入稀盐酸量适宜的位置是丙。故选:C o3.(2 02 2 上海奉贤区二模)某小组同学对二氧化碳的制取和相关性质进行探究。图一(1)用图一所示的装置制取二氧化碳。I.该装置能随时控制反应的发生和停止,请 简 述 使 反 应 停 止 的 原 理
27、。n.若制得o.1 摩尔二氧化碳,理论上需要消耗 g 碳酸钙(根据化学方程式列式计算)(2)用实验证明碳酸型饮料中含有二氧化碳。I .用图二所示的装置进行实验:打开汽水瓶盖,立即塞上带导管的橡皮塞,将导管另一端伸入装有试剂的试管中。甲同学在试管中加入少量澄清石灰水,观察到试管内,由此得到结论:该汽水中含有二氧化碳。乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液,观察到试管内,乙同学认为也能得到甲同学的结论。n.小组同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价。认为甲同学的方案比较合理,其 试 管 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为。质疑乙同学的方案不够严密,认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管
28、,而引起紫色石蕊溶液的变色。i n.针对质疑,乙同学又进行了如下探究:查阅资料:柠檬酸为无色晶体,易溶于水,常温稳定,分解温度约为1 7 5。乙同学在自己实验的基础上,未添加试剂,只进行了一步实验操作,该操作是,观察到,确认不是因为柠檬酸随气体进入试管而引起紫色石蕊溶液的变色。【答案】(1).当用弹簧夹夹紧乳胶管时,继续产生的气体使试管内压强增大,液体被压回长颈漏斗中,固液分离,反应停止 .解:设至少需消耗M n o l C a C O sCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 T1 1x 0.1 mol1 _ x1 O.lmolx=0.1 molm(CaCO3)=1 00g/mol
29、xO.lmol=1 0g答:至少需消耗l O g C a C O,(2).石灰水变浑浊.石蕊溶液变红色.CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O.对试管稍微加热.溶液由红色变为紫色【解析】(1)I、图一装置能随时控制反应的发生和停止,该原理是当用弹簧夹夹紧乳胶管时,继续产生的气体使试管内压强增大,液体被压回长颈漏斗中,固液分离,反应停止;H、见答案。(2)I、二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,所以甲同学在试管中加入少量澄清石灰水,观察到试管内澄清石灰水变浑浊;二氧化碳溶于水并与水发生反应生成碳酸,所以乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液,观察到试管内溶液变红色;1 1、甲同学的方案比
30、较合理,其试管中发生反应是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O:I I I、根据查阅资料:柠檬酸为无色晶体,易溶于水,常温稳定,分解温度约为1 7 5,而碳酸受热不稳定易分解,所以乙同学在自己实验的基础上,未增加任何试剂,只需加热试管,可观察到溶液由红色变成紫色。二氧化碳对生活和环境的影响考查形式以选择题为主,常结合“世界环境日”等社会热点和宣传口号等活动进行考查,偶尔会结合其他知识在填空及简答题中考查。考查要点:温室效应产生的原因;“低碳生活”的判断;减缓温室效应的措施。了解关于“碳”的新名词:1.温室效应:指由于煤、石油、
31、天然气等化石燃料的大量使用,排放到大气中的C O?、C H,等气体的大量增加,致使地表温度上升的现象。2 .厄尔尼诺:指由于全球温室效应增强,海洋温度不断上升,使得冰川、冰山融化,海平面上升,从而形成强烈的热带风暴以及引起大陆气候变化无常的现象。3.碳达峰:指在其一个时点,二氧化碳的排放不可增长达到峰值,之后逐步回落,碳达峰是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点,标志着碳排放与经济发展实现脱钩,达峰目标包括达峰年份和峰值。4 .碳中和:碳中和是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量
32、,实现正负抵消,达到相对 零排放5.“碳宝”全球低碳行动吉祥物“碳宝”(见 图1)用生动、活泼的漫画卡通形象向我们宣传低碳环保理念,普及低碳的生产与生活方式,引导我们每个人都来参与低碳公益宣传活动,争当低碳行动先锋。(图1:碳宝)(图2:碳足迹)6.“碳足迹”(见 图2)标示着一个人或者团体的“碳耗用量”,碳足迹是测量某个国家和地区的人口因每日消耗能源而产生的二氧化碳等温室气体排放对环境影响的一种指标。这里的“碳”则是石油、煤炭、木材等由碳元素构成的自然资源。人们消耗的能源越多,“碳”耗用就越多,导致地球暖化而形成温室效应的主要元凶即二氧化碳也就制造得多,因 此“碳足迹”就大。反之,“碳足迹”
33、就小。7 .“低碳”低碳是指尽量减少碳的排放,要求我们在生活中所耗用的能量、材料要尽量减少,从而减低二氧化碳等温室气体的排放量,以减少大气污染从而保护生态环境。如今低碳生活、低碳技术及低碳经济已经成为了热门话题,其基本理念就是节能减排。8 .二氧化碳属于空气的组成成分,不是空气污染物。但二氧化碳的含量过高,会加剧温室效1.(2 0 2 2 上海金山区一模)我国力争在2 0 6 0 年前实现“碳中和”,体现了中国对解决气候问题的大国担当。碳中和,即通过植树造林、节能减排等形式,抵 消 c o2排放,实 现 C 02“零排放”。(I)“碳”排放。化石燃料的燃烧是c o2排放的主要因素。化石燃料主要
34、包括煤炭、石油和 o对 节 能 减 排 的 建 议 可 行 的 是 (填字母)。a.停止使用化石燃料 b.推广使用光伏发电c.鼓励民众公交出行 d.生活垃圾分类集中焚烧(2)“碳”吸收。自然界有多种途径吸收C 0”绿色植物通过 吸 收 C 02风化的岩石如C a C%粉末可吸收空气中的C O?和 H z O转 化 为 C a(H C()3)2,该转化的反应类型是_ _ _ _ _ _;其 中 l m o l C a(H C 03)2中约含氢原子一 个,含钙元素的质量_ _ _ _ _ _g o(3)“碳”利用。将 C O?作为资源是实现碳中和的有效方法。以 C 02和 H 2 为原料,在一定条
35、件可合成1乩 0和水,参加反应的C 02和比的物质的量比为_ _ _ _ _ _。【答案】(1).天然气 .b e(2).光合作用.化合反应.1.2 0 4 X 1 0 M .4 0(3)1:3【解析】(1)化石燃料上要包括煤炭、石油和天然气;a、化石燃料是目前主要的能源,不能停止使用,应合理使用,不符合题意;b、推广使用光伏发电,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,符合题意;C、鼓励民众公交出行,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,符合题意;d、生活垃圾分类集中焚烧,会产生大量的污染物,污染空气,不符合题意。故选b e;(2)绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,
36、释放氧气;碳酸钙和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙,该反应符合“多 变”的特点,属于化合反应;I m o l C a (H C 03)2 中约含氢原子的个数为:I m o l X 2 X 6.0 2 X 1 02-1.2 0 4 X 1 02 4;含钙元素的质量为:l m o l X 4 0 g/m o=4 0g;(3)二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成乙醇和水,该反应的化学方程式为:一定条件2 C O2+6 H2 =C2H6O+3 H2O,故参加反应的二氧化碳和氢气的物质的量比为:2:6=l:3 o忤跟 您 训 翥1 .(2 02 1 江苏姜堰二模)下列制取、收集、验满、检验C O 2 的装置和
37、原理能达到实验目的的1水【解析】A、用此装置制取二氧化碳,长颈漏斗的末端要在液面以下,以防止气体由长颈漏斗逸出,此选项错误;B、二氧化碳的密度比空气的密度大,可用向上排空气法收集,此选项错误;C、气体的验满在瓶口处进行,此选项错误;D、:氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,检验二氧化碳用澄清石灰水,此选项正确。故选Do2 .下列实验现象既能体现二氧化碳的物理性质,又能体现其化学性质的是()B.软塑料瓶变瘪蠹。CO?C C hfCO:C.石蕊溶液变红1).气球上浮卜-十-1紫色石充满空气的气球【答案】A【解析】A、下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,说明了二氧化碳密度比空气的大;蜡烛熄灭,说明了二氧化碳
38、不能燃烧,也不能支持燃烧;既能反映二氧化碳物理性质又能反映化学性质,故选项正确;B、软塑料瓶变瘪证明二氧化碳能溶于水,使瓶内压强减小,能反映物理性质,故选项错误;C、紫色石蕊变红,是因为二氧化碳能与水反应生成碳酸,能反映化学性质,故选项错误:D,气球上浮是因为二氧化碳的密度比空气大,能反映物理性质,故选项错误;故选:A3.实验室制取二氧化碳,一般有以下几个步骤:检查装置的气密性,按要求装配好仪器,向漏斗中注入稀盐酸,向广口瓶中装入大理石,用向上排空气法收集气体。正确的 操 作 顺 序 是()A.B.C.D.【答案】A【解析】根据制取二氧化碳的步骤(连一查f加一倒一定一收一验满)进行分析解答即可
39、。制取二氧化碳的操作步骤是:连(连接仪器、组装实验装置)一查(检查装置的气密性)一加(向广口瓶中装入大理石)一倒(向漏斗中注入稀盐酸)一定(用铁架台固定仪器装置)一收 集(用向上排空气法收集),则正确的操作顺序为:。故选A。4 .下列四个装置都能制取二氧化碳,其中能随时控制反应的发生和停止的是()A B.C.D.【答案】D【解析】在关闭气路时,瓶底总会有盐酸和大理石接触,反应继续进行,气体沿长颈漏斗跑出,因此不能控制反应的发生与停止,故错误;可以通过上下移动干燥管,控制石灰石与稀盐酸的分离与接触,达到控制反应的目的,故正确;在关闭止水夹时,气体会使试管内的气压增大,容易发生安全事故,故错误;用
40、的是U 形管,管内有玻璃珠,石灰石放在玻璃珠上,打开开关,酸液浸没石灰石产生二氧化碳气体,不用时关闭开关,内外产生压强差,反应停止,从而能随时控制反应的发生和停止,故正确;故选及5 .关闭启普发生器的活塞后,能表示装置内大理石上方压强变化的图像是()【答案】D【解析】关闭启普发生器的活塞前,装置内有生成的二氧化碳,因此气压不能为0,关闭启普发生器的活塞后,二氧化碳不能导出,随着二氧化碳不断增多,气压增大,在气压的作用下,液面下降,导致固液分离,反应停止;故选D o6.下列有关C O?实验的图示正确的是()A.制取C02石灰石【答案】DD.验证C02能与水反应【解析】制取二氧化碳时,长颈漏斗下端
41、要伸入液面以F,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出,故A错误;氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,故B错误;验满时要把燃着的木条放在集气瓶口,而不是伸入集气瓶内,故C错误;通过观察紫色石蕊溶液变红色就可以验证二氧化碳能和水反应,故D正确。7 .利用如图所示装置进行二氧化碳的制备和性质实验。实验进行一段时间后,“人”字管右端可以观察到的现象是,发生反应的化学方程式为,被 石 蕊 溶 液 浸 湿 的 纸 质 小 花 的 颜 色 变 为,发生反应的化学方程式为。干燥管T石蕊溶液浸湿的纸质小花稀盐尊)大理石 澄清石灰水【答案】澄清石灰水变浑浊 C O z+C a (O H)2=C a C 0 +也0 红色
42、C O 2+H 2 O H 2 c 0 a【解析】二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,“人”字管右端可以观察到的现象是澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为:C O2+C a (O i l)2=C a C 0 3 I +I I20 o二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红色,被石蕊溶液浸湿的纸质小花的颜色变为红色,反应的化学方程式为:C 0,+l l20-I I.C 0 3 O8.(2 0 2 1 贵州遵义)实验室制备C O,并探究其性质。(1)制取C 0,可 选 择 的 发 生 装 置 是。(填字母序号)(2)用 C装置收集C O 2,验满的方法是 o(3)D装置中,m、n处分
43、别放有湿润、干燥的蓝色石蕊试纸,证明C 0,能与水反应的现象是 _ 通过E装置产生的现象可证明C O,具有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 的性质。(4)中国将力争2 0 3 0 年前实现碳达峰、2 0 6 0 年前实现碳中和。中国承诺实现从碳达峰到碳中和的时间,远远短于发达国家所用的时间。“低碳生活,人人有责”,提出一条合理的低碳出行建议。【答案】(1)B (2)把燃着的木条放在导管口 a处,木条熄灭说明满了(3 m处石蕊试纸变红色 密度大于空气、不燃烧也不支持燃烧(4)尽量少开私家车【解析】(1)制取C 0,反应
44、为固液不加热反应,故可选择的发生装置是B。(2)二氧化碳密度大于空气不燃烧也不支持燃烧,故用C装置收集C 0?时长进短出,验满的方法是把燃着的木条放在导管口 a处,木条熄灭说明满了。(3)二氧化碳和水反应生成碳酸,能使石蕊蓝色石蕊试纸变红色;D装置中,m、n处分别放有湿润、干燥的蓝色石蕊试纸,证明C O,能与水反应的现象是m处石蕊试纸变红色;E装置中蜡烛由下而上依次熄灭,说明C O-具有密度大于空气、不燃烧也不支持燃烧的性质。(4)尽量少开私家车、多骑自行车有助于实现低碳出行的目标。9.(2 0 2 1 福建福州模拟)兴趣小组的同学利用下列仪器和装置制取气体并探究二氧化碳的化学性质。请回答:E
45、1 17TC7 T铜丝。二,dcbab、c为用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花a、d为用石蕊溶液染成紫色的湿润纸花D(1)用装置A制取二氧化碳的实验中,要停止反应,需要进行的操作是反应的化学方程式为;铜网不能换为铁丝网,原因是(2)进行装置B的实验未观察到澄清石灰水变浑浊,写出一条可能的原因(3)装置C的实验现象是。(4)一 般 物 质 着 火 用 二 氧 化 碳 灭 火 的 原 理 是,装置D发生置换反应,反应的化学方程式为。(5)装置E 中滴入2 滴N a O l l 溶液后观察到U 形 管 左 侧 液 面 比 右 侧 高,原 因 是。【答案】(1)抽动粗铜丝使铜网与稀盐酸分离 C a C 0
46、3+2 H C l=C a C l2+H20+C 0 2 t 铁会与稀盐酸反应生成氢气(2)二氧化碳中混有H C 1 气 体(3)a比 d先变红,b和 c不变红点燃(4)隔绝氧气 2 M g+C O,=2 M g O +C(5)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后瓶内压强小于外界大气压【解析】(1)用装置A制取二氧化碳的实验中,要停止反应,需要进行的操作是抽动粗铜丝使铜网与稀盐酸分离,因为抽动粗铜丝,铜丝与稀盐酸分离,反应停止;大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,该反应的化学方程式:CaC03+2HCl=CaCl2+H20+C02 t;铜网不能换为铁丝网,原因是依
47、据金属活动性顺序可知,铁排在氢的前面,铁的金属活动性氢强,铁会与稀盐酸反应生成氢气;(2)进行装置B的实验未观察到澄清石灰水变浑浊,可能的原因二氧化碳中混有HC1 气体,氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水,消耗了澄清石灰水;(3)二氧化碳气体溶于水生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变化,二氧化碳不能使干燥的的紫色石蕊溶液变红,二氧化碳的密度比空气,装置C的实验现象是a 比 d 先变红,b 和 c不变红;(4)灭火的原理:隔绝氧气、移除可燃物、降低温度到着火点以下,一般物质着火用二氧化碳灭火的原理是隔绝氧气;二氧化碳与镁在点燃的条件下发生置换反应生成氧化镁和碳,该反应的化学方
48、程式:占燃2Mg+CO2 2MgO+C;(5)装置E 中滴入2 滴 NaOH溶液后观察到U形管左侧液面比右侧高,原因是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,集气瓶中的压强小丁外界压强,导致U形管左侧液面比右侧高。1 0.(2021 山东潍坊中考)如图AH是实验室制取某些常见气体的装置示意图。请完成下列相关问题。(1)写 出 图 中 仪 器 的 名 称。(2)实 验 室 要 制 取 一 瓶 干 燥 的 氧 气 所 选 择 的 装 置 是(填 序 号)。(3)实验室制备CO?的化学方程式为,若用装置H收集CO2气体,产生的气体应从(填 a”或 b”)端通入。(4)用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,
49、选取装置C或 D相对于装置B在操作方面的优势为;若选择装置D用双氧水和二氧化锌制备氧气,能否体现该优点_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填“能”或“否”)。(5)用排水法与排空气法收集C O 2 及相关性质的比较(分别用体积相同的2个集气瓶收集)o已知:向收集满C O 2 的集气瓶内倒人等体积适量澄清石灰水,并振荡。二氧化碳纯度越高,澄清石灰水先变浑浊后变澄清的时间越短。由上述实验可得结论:二氧化碳可用排水法或向上排空气法收集;比较项目排水法向上排空气法收集方法可行性分析C 0 2 气体生成和从水
50、面逸出的速率远大于其溶解和与水反应的速率I._,且不与空气发生反应收集过程分析集满现象:1 1._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _“验满”分析:因气体无色,是否集满难以确定,即便用燃着的木条移近容器口熄灭,也难以证明空气完全排尽石灰水变浑浊时间分析时间较短时间较长与排空气法相比,排水法的优点是 0【答案】(1)水 槽(2)A G (或 A H)(3)C a C 03+2 H C l C a C l2+H2O+C O2 t a (4)能随时控制反应的发生和停止(或随开随用,随关随停)否(5)L C 0 2 密 度 比 空 气 大 I I.集气瓶口有气泡冒出用排水法收集到的二氧化碳更纯净(