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第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
第1课时 碳的单质
1. 金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同的单质。
2. 金刚石是无色透明的正八面体形状 ( http: / / www.21cnjy.com )的固体，是天然存在最硬的物质；可用于制装饰品、刻划玻璃、钻探机的钻头等。石墨是深灰色不透明的细鳞片状的固体，质软，有优良的导电性；可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的石墨电刷等。C60是由C60分子构成的碳单质。
3.木炭和活性炭都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成，具有强烈的吸附性，焦炭用于冶铁。
易错点警示
4. “碳”指碳元素，不是具体指某种物质；而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质。
1.由同种元素组成的物质不一定是单质，还可能是混合物，如氧气和臭氧组成的混合气体是混合物。
2.由石墨制金刚石是化学变化，因为两者不是同一种物质。
3.吸附过程是一个物理过程，不但吸附固体小颗粒，也吸附气体分子。
1.金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，它们物理性质差异很大，主要是由于碳原子的排列方式不同。
2.木炭和活性炭具有吸附性，是因为它们具有疏松多孔的结构，管道越多，吸附能力越强。利用活性炭的吸附性可解决水的净化、除冰箱异味等问题。
知识点一 碳的几种单质的物理性质和用途
1.碳的单质有_______、_______和________等，其中_________是天然存在的最硬的物质，_________是最软的矿物之一，金刚石和石墨性质的差异是因为________________________________________。
2.一个C60分子是由_______________碳原子构成的，它形似足球，它主要应用于_______________的研究。
知识点二 木炭和活性炭的吸附性
3.木炭和活性炭都具有__________性，是因为它们具有____________的结构。
1．（2014邵阳）2014年邵阳市中考实行网上阅卷，考生答题时必须用2B铅笔填涂答题卡．2B铅笔芯的主要成分是（　　）
　 A．木炭 B． 石墨 C．焦炭 D． 铅
2.(2013·佛山)有关金刚石、石墨和C60的说法正确的是( )
A.都属于单质 B.元素组成不同 C.硬度相同 D.碳原子排列方式相同
3.下列关于碳单质用途的叙述中，错误的是( )
①干电池里的碳棒是由石墨制成的 ( http: / / www.21cnjy.com ) ②电冰箱除味剂是活性炭 ③防毒面具用焦炭吸收有毒气体 ④制糖工业用炭黑来吸附有色物质 ⑤金刚石不仅能裁玻璃，还能装在钻头上钻凿坚硬的岩层
A.①② B.②③ C.③④ D.④⑤
4. （2014 兰州）单层石墨成为 ( http: / / www.21cnjy.com )石墨烯，这种“只有一个碳原子厚的碳薄片”被公认为是目前世界上最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料，下列关于石墨烯的叙述中正确的是（　　）
A． 石墨烯的化学式为C B． 石墨烯的硬度小于金刚石
C． 石墨烯属于化合物 D． 石墨烯中碳元素的化合价为+4
5.(2013·丽水)遂昌农民利用 ( http: / / www.21cnjy.com )当地丰富的竹资源制成竹炭制品，实现增收致富，竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多孔性材料。竹炭具有的性质是( )
A.无色固体 B.易溶于水 C.不能燃烧 D.有吸附性
6.如图所示，将几块经过 ( http: / / www.21cnjy.com )烘烤并放冷的木炭(或活性炭)投入到盛满红棕色的NO2气体的集气瓶中，轻轻摇动，红棕色逐渐消失，这是因为________________________________；倒扣的漏斗内水面_________(填“上升”“下降”或“不变”)。
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7（2014大连）下列有关物质性质与用途的说法，错误的是（ )
A.石墨有滑腻感，可用来作电极 B.焦炭有还原性，可用于冶金工业
C.活性炭有吸附性，可用来吸附异味 D.金刚石的硬度大，可用来切割玻璃
8.下列变化属于化学变化的是( )
A.金刚石制成钻石 B.石墨制成金刚石
C.木炭使NO2褪色 D.石墨导电
9. 下列说法错误的是（ ）
A.同种元素组成的物质，性质不一定相同 B.同种元素组成的物质、性质一定相同
C.不同的单质可以由同一种元素组成 D.不同的单质可以有相似的化学性质
10.请将下面左列和右列的相关内容用线连接起来：
金刚石硬度大 冰箱除味剂
石墨的导电性能好 切割玻璃
活性炭的吸附能力强 干电池电极
11.(2013·沈阳)体会内在联系，填写下表内容：
物质名称 (1)___________ 石墨
组成元素 C C
微观结构模型 ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
物质性质 颜色 无色 黑色
硬度 (2)____________ 小
导电性 不导电 导电
用途 制作钻石、切割玻璃等 (3)___________ (写出一种)
12.某校同学在学完“碳的 ( http: / / www.21cnjy.com )几种单质”一节后，自制了三个简易净水器(如图所示)，并分别向其中添加了如下表所示的物质，做了三个对比实验。首先取一个大烧杯，装满水，并向其中滴加几滴红墨水，搅拌均匀后，将其分成等体积的三份，再分别倒入三个净水器中，同学们把观察到的溶液的颜色变化情况记录如下：
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实验序号 添加物质及质量 实验现象
实验一 1 g活性炭 溶液的红色变浅
实验二 2 g活性炭 溶液的红色消失
实验三 2 g木炭 溶液的红色变浅
(1)通过对上表的比较，你发现的问题是：
①__________________________________________________________________________________________
②__________________________________________________________________________________________
(2)通过实验，你得出的结论是___ ( http: / / www.21cnjy.com )________________________________________________________(写一点)。
13. 下表列出了1 cm3活性炭 ( http: / / www.21cnjy.com )所能吸附的常见气体的体积。试分析活性炭吸附气体的体积跟气体的哪些性质有关？具有哪些性质的气体易于被活性炭所吸附？
H2 CO2 O2 N2 Cl2
相对分子质量 2 44 32 28 71
气体沸点（℃） -252 -78 -183 -196 -34
吸附气体体积（mL） 45 97 35 11 494
第2课时 碳的化学性质
1.在常温下碳的化学性质不活泼，但随着温度升高，碳的活泼性大大增强，在点燃、加热和高温下，碳能和很多物质反应。
2.碳具有可燃性，碳在充足的氧气中燃烧生成CO2，在氧气不足的条件下生成CO。
3.碳具有还原性，在高温下，碳能与某些氧化物反应，如：高温下木炭还原氧化铜。
1.碳原子的最外层电子数是4,既不容易失去电子，也不容易得到电子，所以碳在常温下性质稳定。
2.碳与氧气反应，反应物的量不同，产物不同，但反应都放出热量。
1.一般情况下，没有特别说明氧气不足，通常是指氧气充足，生成二氧化碳。
2.木炭还原氧化铜实验应注意：
(1)试管口要略向下倾斜；
(2)木炭粉与CuO粉要均匀混合；
(3)由于该反应需要在高温条件进行，因此可在酒精灯上加网罩(或用酒精喷灯)；
(4)实验结束时，应先将导气管从石灰水中取出，后熄灭酒精灯。
知识点一 碳的稳定性
1.碳的单质在常温下化学性质______________________________。
知识点二 碳的可燃性
2.可燃性：①碳在氧气中充分燃烧_________________________；
②碳在氧气中不充分燃烧________________________________。(用化学方程式表示)
知识点三 碳的还原性
3.还原性：碳在高温条件下还原CuO的 ( http: / / www.21cnjy.com )实验现象_________________________________________，化学方程式为____________________________________。
1.（2014 临沂）在书写具有保存价值的档案时，最好使用（ ）
A．铅笔 B．纯蓝墨水笔 C．碳素墨水笔 D．圆珠笔
2.下列说法中，正确的是( )
A.金刚石、石墨都是由碳原子构成的，都很硬 B.单质碳具有还原性
C.用活性炭可除去硬水中的氯化钙杂质 D.木炭燃烧时吸收大量的热
3.(2013·重庆)在一定条件下，下列物质中不能与单质碳发生化学反应的是( )
A.CO B.CO2 C.O2 D.CuO
4.(2013·锦州)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，下列说法正确的是( )
A.碳原子的排列方式相同 B.在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
C.物理性质相同 D.一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化
5.下列对一些事实的解释错误的是( )
事实 解释
A 书写档案规定必须使用碳素墨水 碳的化学性质稳定
B 石墨能够做电池的电极材料 石墨能够导电
C 焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来 焦炭具有氧化性
D 制糖工业中用活性炭来脱色以制白糖 活性炭具有吸附性
6.(2013·重庆)激光打印机是常见的办公用品，它所用墨粉的主要成分是极细的碳粉。
(1)碳粉不具有的性质是______________(填序号)。
A.黑色 B.易溶于水 C.可燃性 D.常温下稳定
(2)将碳粉与氧化铜混合后加强热 ( http: / / www.21cnjy.com )，发生反应的化学方程式为_____________________________，该反应中碳表现出_______________(填“氧化”或“还原”)性。
7. （2014湘潭）世 ( http: / / www.21cnjy.com )界上最轻材料“碳海绵”的主要成分是石墨烯和碳纳米管(两者都是碳单质)，具备高弹性和疏松多孔的结构，它对石油有很强的吸附能力(不吸水)，将吸入的石油挤出后仍可恢复原状。下列关于“碳海绵”的说法不正确的是( )
A.常温下化学性质活泼 B.可燃烧
C.可重复使用 D.可处理海上石油泄漏
8. （2014 潍坊）普通干电池在生活中的用途很广，其构造示意图如右图。回答下列问题：
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）普通干电池胜任照明时化学能转化为 。
（2）电池中石墨表现出优良的 性能；
石墨与金刚石物理性质明显差异的原因是________________________不同。
9.在木炭还原氧化铜的实验中：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)反应开始后，在盛有澄清石灰水的试管 ( http: / / www.21cnjy.com )中观察到的现象是__________________________，说明反应中有______________生成，被加热的试管中发生的化学反应方程式是___________________________________。
(2)反应完成后，把被加热的试管 ( http: / / www.21cnjy.com )里的粉末倒在纸上可以看到有____________色的铜，这是由于_______________________________________。
(3)图中酒精灯上加一金属网罩的作用_______________________________________。
(4)实验结束时，应先__________________________，再撤掉_________________________。
10.有如图所示变化：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)写出化学式：
A._____________；B.______________；C.______________；D._____________；E.____________。
(2)写出以上各步的化学方程式：
①__________________________________________；
②__________________________________________;
③__________________________________________。
11.李洋同学在实验室用木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温下反应制取单质铜。他联想到单质碳的一些化学性质，认为在该实验中还可能会有CO产生。
( http: / / www.21cnjy.com )
【查阅资料】CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
【实验验证】
(1)点然A处酒精灯，数分钟后发现试管中的黑色固体物质变红，该红色物质是______________。
(2)装置B中发生的实验现象是___________________________________。
(3)C装置中湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色，说明有__________气体生成，证明李洋同学的判断是正确的。
【实验反思】
(4)李洋同学对CO产生的原因进行了分析：
①原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反应产生CO；
②原因二：反应C+2CuO2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应，产生了CO；
③原因三：……
请你从原因一、原因二中选 ( http: / / www.21cnjy.com )择其一，用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理：___________________________________________________________________________________________。
12.小义同学在实验室把木炭和 ( http: / / www.21cnjy.com )氧化铜的混合物17.2 g，在老师的指导下，用酒精喷灯加热使之充分反应，冷却后称量固体剩余物为12.8 g，试问该同学所称量的CuO为多少克？
参考答案
第1课时 碳的单质
课前预习
1.金刚石 石墨 C60 金刚石 石墨 碳原子的排列方式不同 2.60个超导方面 3.吸附 疏松多孔
当堂训练
1.B 2.A 3.C 4.A 5.D 6.NO2气体被木炭(或活性炭)吸附 上升
课后作业
7.A 8.B 9.B 10.金刚石硬度大——切割玻璃 石墨的导电性能好——干电池电极 活性炭的吸附能力强——冰箱除味剂 11.(1)金刚石 (2)大 (3)作电极 12.(1)①实验一和实验二相比，为什么都是活性炭，实验二红色消失而实验一红色变浅？ ②实验二和实验三相比，为什么等质量的木炭和活性炭，实验二红色消失而实验三红色变浅？ (2)活性炭的吸附作用比木炭强(或接触面积越大，吸附作用越强)
13.答：与气体的相对分子质量、气体的沸点有关，相对分子质量越大，沸点越高的气体越容易被活性炭吸附。
第2课时 碳的化学性质
课前预习
1.不活泼 2.①C+O2CO2 ②2C+O22CO 3.黑色粉末变红 C+2CuO2Cu+CO2↑
当堂训练
1.C 2.B 3.A 4.B 5.C 6.(1)B (2)C+2CuO2Cu+CO2↑ 还原
课后作业
7.A 8.（1）电能（2）导电 ； 碳原子的排列方式 9.(1)澄清石灰水变浑浊 二氧化碳 C+2CuO2Cu+CO2↑ (2)亮红 木炭有还原性，能与氧化铜反应，生成金属铜 (3)使酒精灯的火焰集中，使被加热部位的温度更高 (4)把导气管从澄清石灰水中移出酒精灯 10.(1)C和CuO Cu CO2 CuO CO (2)①C+2CuO2Cu+CO2 ②2Cu+O22CuO ③C+CO22CO 11.(1)Cu (2)澄清石灰水变浑浊 (3)CO (4)C+CuOCu+CO↑(或CO2+C2CO) 12.反应生成的二氧化碳的质量为17.2 g-12.8 g=4.4 g，设该同学所称量的CuO的质量为x。
C+2CuO2Cu+CO2↑
160 44
x 4.4 g
x＝16 g
答：该同学所称量的CuO为16 g。单元小结训练
一、我会选
1.下列变化属于物理变化的是( )
A.CO使人中毒 B.澄清石灰水长期露置在空气中变浑浊
C.干冰变为二氧化碳气体 D.二氧化碳的水溶液使紫色石蕊试液变红
2. （2014 雅安）下列物质的用途与性质不对应的是（ ）
A.食品包装中充氮气以防腐——常温下氮气的化学性质不活泼
B.一氧化碳用于冶炼金属——一氧化碳具有可燃性
C.稀有气体能制成多种用途的电光源——稀有气体在通电时发出不同颜色的光
D.干冰可用做制冷剂—— 干冰升华吸热
3. （2014 北京）用下列装置进行实验，不能达到实验目的是（　　）
　 A． ( http: / / www.21cnjy.com )干燥CO2 B． ( http: / / www.21cnjy.com )收集O2 C． ( http: / / www.21cnjy.com )验证CO2性质 D． ( http: / / www.21cnjy.com )监控气体流速
4.(2013·眉山)“低碳生活”倡导我 ( http: / / www.21cnjy.com )们在生活中所耗用的能量、材料要尽量减少，从而减少二氧化碳排放量。下列做法符合“低碳生活”理念的是( )
A.教科书循环使用 B.使用一次性筷子，减少疾病传染
C.大量使用私家汽车出行，节约时间 D.大量建设钢铁冶炼厂，促进经济发展
5. （2014 苏州）下列关于二氧化碳的说法正确的是（　　）
A．二氧化碳不供给呼吸，也不能作为植物养料
B．实验室常用纯碱粉末和盐酸制取二氧化碳
C．干冰可用作制冷剂和制造舞台云雾
D．若二氧化碳在空气中含量过高，则会引发酸雨
(2013·日照)科学家成功地利用精密仪器 ( http: / / www.21cnjy.com )从石墨中分离出单层的石墨片，这是目前世界上人工制得的最薄的材料，如图所示。下列有关石墨片说法错误的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.石墨片是一种单质
B.石墨片与C60是同种物质，具有导电性
C.在一定条件下，石墨片可还原氧化铜
D.石墨片在氧气中完全燃烧的产物是CO2
7.(2013·广州)下列关于碳及其化合物的说法，正确的是( )
A.CO和CO2都可将氧化铜还原成铜
B.CO2的排放不是导致酸雨的原因
C.在室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒
D.铅笔字迹易变模糊是因为常温下石墨化学性质活泼
8.（2014 重庆）干冰可以用于人工降雨，当飞机撒布干冰后，云层中不会发生的变化是（ ）
A.水分子间的间隔 B.水分子运动速率
C.二氧化碳分子间间隔 D.二氧化碳分子的质量
9.欲除去CO2中混有的少量CO气体，可采用的方法是 （ ）
A.将混合气体点燃 B.将混合气体通过澄清的石灰水
C.将混合气体通过灼热的CuO D.将混合气体通过灼热的碳层
10.将N2、CO、CO2的混合气体依次通入足量石灰水和灼热CuO后，冷却至室温，剩余气体是( )
A.N2、CO2 B.N2 C.CO2 D.N2、CO2、H2O
二、我会填
11.从下列物质中选出其主要用途：①金刚石；②石墨；③C60；④焦炭。
(1)可用作切割大理石的是(填序号，下同)________________；
(2)可作润滑剂的是______________；
(3)可作燃料和冶金的是_________________；
(4)应用于材料科学，超导体领域的是_____________。
12.（2014 陕西）今年5月，中俄签署了东线天然气合作协议。天然气不充分燃烧时会产生炭黑或一氧化碳。
CO具有还原性，写出其在工业上的一种具体用途___________________________。
CO与CO2可以相互转化。CO2在高温下与______________________反应生成CO。
将CO2通入紫色石蕊溶液中，溶液变红的原因 ( http: / / www.21cnjy.com )是__________________________________________________________。
13. 它们之间的关系如图所示：
( http: / / www.21cnjy.com )
试推断：
（1）A的化学式为______，E的化学式为______，甲的化学式为________。
（2）写出A→D的化学方程式：___________________________。
（3）写出检验B的化学方程式：___________________________。
14.(2013·德州)对 ( http: / / www.21cnjy.com )于化学反应，我们不但要考虑加入的试剂，还要考虑环境中的其他物质对化学反应的影响。下图是教材中“木炭还原氧化铜”的实验：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)根据你所学化学知识猜测：试管A中 ( http: / / www.21cnjy.com )，除C、CuO外，还可能有物质___________(写化学式，下同)参与反应。除木炭可以还原氧化铜外，经反应生成的____________也可以还原氧化铜。写出相应的化学方程式________________________________。要排除环境对该反应的影响，你认为应采取何种措施？_______________________________________________。
(2)请你推测，进入试管B的气体， ( http: / / www.21cnjy.com )除二氧化碳外，还可能有______________。要想使进入试管B中的二氧化碳全部被吸收，应采取什么措施？____________________________________________________________。
三、我会探究
15.(2013·苏州)今年我市初中化学实验考查的内容是“实验室制取二氧化碳气体”，请回答下列相关问题。
(1)下列有关连接仪器方法的描述中，错误的是____________(填序号)。
A.将单孔胶塞的约二分之一旋进试管口 B.乳胶管与玻璃导管连接前用水润湿管口
C.乳胶管一端塞进玻璃导管内 D.玻璃导管口一端旋进乳胶管一端
(2)①图1是某人设计的制备二氧化碳的示意图，其中有_________处错误。
②写出实验室制备二氧化碳气体的化学方程式：_________________________。
( http: / / www.21cnjy.com )
图1 图2
(3)如图2所示，向集满CO2的试管内倒入约占试管容积三分之一的澄清石灰水，旋紧胶塞，上、下持续振荡一定时间。
①写出实验室鉴定CO2的化学方程式_____________________________________；
②充分振荡后，试管内压强_______试管外大气压强(填“>”“=”或“<”)；
③振荡试管前，旋紧胶塞的目的是：__________________、__________________。
四、我会计算
16.（2014 贺州）小英同学为 ( http: / / www.21cnjy.com )了测定某地区石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取该样品15g，现将75mL的稀盐酸分三次加入石灰石样品中，每次充分反应后测得生成气体的质量，实验数据如下表：
实验 第一次 第二次 第三次
加入稀盐酸的量/mL 25 25 25
生成气体的质量/g 2.2 m 1.1
试求：
（1）m的值是　　g。
（2）求该样品中碳酸钙的质量分数（保留一位小数）。
参考答案
1.C 2.B 3.B 4.A 5.C 6.B 7.B 8.D 9.C 10.A 11.(1) ①; (2) ②; (3) ④; (4) ③ 12.(1)冶炼金属或炼铁或做燃料 (2)碳或炭黑或焦炭或C (3)CO2与H2O反应生成的碳酸使紫色石蕊溶液变红或生成了碳酸或H2O+CO2=H2CO3。 13.(1)C; CO; O2 (2) C+2CuO2Cu+CO2↑ (3)Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 14.(1)O2 ; CO; CO+CuOCu+CO2 ;抽成真空（或充入氮气等保护气体）(2)氧气（或空气、氮气、一氧化碳）；将澄清石灰水换成较浓的氢氧化钠溶液（或将试管换成大烧杯、广口瓶，增加澄清石灰水的量）
15.（1）C （2）① 3 ② CaCO3 + 2HCl === CaCl2 +H2O +CO2↑ (3) ① Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O ② < ③防止石灰水冲出试管腐蚀皮肤、促进石灰水充分吸收二氧化碳。 16.解：（1）根据记录数据可发现，第三次实验中加入盐酸还有二氧化碳放出，并且第三次实验中只放出1.1g二氧化碳，说明盐酸有剩余，所以在第三次实验中碳酸钙已经反应完，说明第一次和第二次实验中盐酸全部反应，放出二氧化碳的质量均为2.2g，所以m的值为2.2；共产生CO2的质量=2.2g+2.2g+1.1g=5.5g；
故答案为：2.2；
（2）设石灰石中CaCO3的质量为x．
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 5.5g
x=12.5g
石灰石样品中CaCO3的质量分数==83.3%
答：石灰石样品中CaCO3的质量分数为83.3%。课题3 二氧化碳和一氧化碳
第1课时 二氧化碳
1.CO2的化学性质有：①一般情况下，不能燃烧也不能支持燃烧；②能与水反应生成碳酸；③能与Ca(OH)2反应生成碳酸钙。
2.温室效应主要是大气中的CO2含量不断上升引起的，其危害主要有：两极冰川融化，海平面上升淹没部分沿海城市；土地沙漠化使农业减产。
1.二氧化碳能溶于水和二氧化碳能与水反应，两者是有本质的区别，前者属于物理变化，后者属于化学变化。
2.将CO2通入紫色石蕊试液，是生成的H2CO3使紫色石蕊试液变红，而不是CO2使紫色石蕊试液变红。
学习CO2的性质和用途时， ( http: / / www.21cnjy.com )可将二者结合起来，如①CO2是一种不能燃烧，也不能支持燃烧的气体，且密度比空气大，可用于灭火；②CO2能溶于水，且能与水反应生成碳酸，可用于制碳酸饮料；③干冰升华时吸热，常用于人工降雨和制冷剂；④CO2能与石灰水反应，可用于CO2的检验和建筑业；⑤CO2还用于植物光合作用，作气体肥料，可以提高农作物的产量。
知识点一 二氧化碳的性质
1.二氧化碳的物理性质：二氧化碳是一种___ ( http: / / www.21cnjy.com )________的气体，密度比空气_______，_______溶于水。固体二氧化碳叫_________。
2.二氧化碳的化学性质：(1)CO2不 ( http: / / www.21cnjy.com )能燃烧也不能____________；(2)CO2能与____________反应；(3)CO2能与_____________反应。
知识点二 二氧化碳对生活和环境的影响
3.温室效应：(1)温室气体有________________等；(2)防止温室效应的措施：____________________、______________________、______________________、____________________。
知识点三 二氧化碳的用途
4.二氧化碳的用途：________、________、________和________等。
1. （2014 重庆）最近新闻报道，由于气候变暖，南极冰川以前所未有的速度融化。下列气体中能引起气候变暖的是（ ）
A.O2 B.N2 C.SO2 D.CO2
2.(2013·重庆)温室效应有功有过，产生温室效应的主要气体是CO2，下列有关认识错误的是( )
A.CO2能使干燥石蕊纸花变红 B.CO2能使澄清石灰水变浑浊
C.“低碳”是指较低的CO2排放 D.温室效应为人类提供了适宜的生存温度
3.(2013·百色)世博“零碳馆”是中国第一座“零碳”排放的公共建筑，这里“碳”是指( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.二氧化碳
4. 下面O2和CO2的自述中，属于物理性质的是 （ ）
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5.“雪碧”是一种无色的碳酸饮料，将少量“雪碧”滴入紫色石蕊溶液中，然后再加热，溶液颜色变化是( )
A.先变蓝后变紫 B.变红后颜色不再改变
C.先变无色后变红色 D.先变红色后变紫色
6.（2014 南宁）下列有关二氧化碳的说法正确的是（　　）
A．实验室常用块状石灰石和稀硫酸反应制取二氧化碳气体
B．二氧化碳用于人工灭火，既利用了它的物理性质也利用了它的化学性质
C．二氧化碳可使紫色石蕊试液变蓝将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液呈红色，说明二氧化碳显酸性
D．二氧化碳有毒不能制作碳酸饮料将燃着的木条伸入一瓶气体中，木条立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳
7.(2013·重庆)某班同学在对CO2进行功与过的讨论时，列举的以下事实既可以体现CO2的功，又可以体现CO2的过的是( )
A.CO2可以使人窒息 B.CO2可以作气体肥料
C.CO2可以产生温室效应 D.固体CO2可用于人工降雨
8.（2014 泰州）下列有关二氧化碳的说法错误的是（　　）
A．在空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%
B．二氧化碳有毒，不能供人呼吸
C．过多的二氧化碳排放会导致温室效应
D．干冰可用于人工降雨
9.(2013·泉州)化学家创造出一种物质“ ( http: / / www.21cnjy.com )干水”，其每个颗粒含水95%，外层是SiO2，干水吸收二氧化碳的能力比普通清水高三倍。下列有关说法正确的是( )
A.干水和干冰是同一种物质 B.干水中的水分子不再运动
C.用干水吸收CO2有助于减缓温室效应 D.干水吸收CO2的过程只发生物理变化
10.用化学方程式解释下列现象：
(1)小颖同学在探究二氧化碳性质时，将 ( http: / / www.21cnjy.com )二氧化碳气体通入紫色石蕊试液，石蕊试液很快变红色，原因是______________________________________；课后清洗仪器时，小颖发现变红的石蕊又变为紫色，原因是____________________________________。
(2)小颖还发现，盛过石 ( http: / / www.21cnjy.com )灰水的试剂瓶内壁有一层白膜，形成这层白膜的原因是____________________________；她用少量的稀盐酸将它清洗干净，原理是__________________________。
11.(2013·成都)下图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图。
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
请回答下列问题：
(1)将A、E装置连接时，应将A装置的 ( http: / / www.21cnjy.com )导管a与E装置的导管__________(填“b”或“c”)相连接。检验E装置中二氧化碳已收集满的方法是_________________________________。
(2)将A、B装置连接，观察到的现象是________________，可验证二氧化碳的性质是__________________。
(3)用E装置收集满一瓶二氧 ( http: / / www.21cnjy.com )化碳气体，取下双孔橡皮塞，将瓶中的气体沿D装置烧杯左侧内壁缓慢倒入，观察到的现象时________________________________________，这些现象说明二氧化碳具有的物理性质___________________________，化学性质______________、___________________。
12.(2012·昆明)请回忆你曾观察、学习过的一组实验。取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，分别按下图进行实验。
( http: / / www.21cnjy.com )
请根据图示进行思考并回答下表中的问题：
(Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ) (Ⅳ)
现象 紫色纸花变红 紫色纸花不变色 紫色纸花不变色 ________________
分析 ①实验(Ⅲ)验证了________________________________________________________；实验(Ⅳ)验证了___________________________________________________________；②通过实验(Ⅰ)、(Ⅳ)，可得出的结论_________________________________________；③实验(Ⅳ)结束后，将纸花用酒精灯小心加热烘烤后纸花又变紫，说明碳酸_________________________________
13.宇航员在太空舱中， ( http: / / www.21cnjy.com )往往可利用自己呼出的二氧化碳与过氧化钠粉末作用来获得所需的氧气，并合理处理呼出的二氧化碳(反应方程式为2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2)。假如某宇航员在某次太空飞行中预计消耗氧气480 kg，则该宇航员应在太空舱中至少准备多少千克过氧化钠？(要求写出计算过程)
第2课时 一氧化碳
1.一氧化碳的化学性质：a.可燃性；b.还原性；c.毒性。
2.CO和CO2的性质比 ( http: / / www.21cnjy.com )较：①物理性质：CO2和CO都是无色无味的气体，但CO2的密度比CO大，CO2能溶于水，CO难溶于水；②化学性质：CO具有可燃性和还原性，CO2没有可燃性和还原性，CO2能和水、石灰水反应，而CO不能，CO有剧毒，CO2无毒。
1.CO2和CO都能使人和动物死亡，CO2是不能供给呼吸，而CO有毒。
2.利用CO进行实验时，要对尾气处理，防止其污染大气，处理方法一般为点燃或用气球收集。
1.CO的检验方法：①点燃待检气体，检验燃烧 ( http: / / www.21cnjy.com )的产物；②使待检气体通过灼热的CuO，若黑色粉末变红，且产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊，则被检气体为CO。
2.除去CO2中混有的CO，一般用还原CuO的方法，不能用点燃的方法；除去CO中混有的CO2，用灼热的木炭或者澄清的石灰水。
3.一氧化碳还原氧化铜的实验步骤中，把一氧化碳气体的通入和撤出，比喻为“早出，晚归”，把酒精灯的点燃和熄灭，比喻为“迟到，早退”。
知识点一 一氧化碳的性质
1.一氧化碳的物理性质：CO是一种_________的气体，其密度比空气_________，___________溶于水。
2.一氧化碳的化学性质：(1)可燃性： ( http: / / www.21cnjy.com )反应的现象为________________，反应的化学方程式为_____________________；(2)还原性(以CuO为例)：反应的现象为_____________________，反应的化学方程式为__________________________。
3.一氧化碳的毒性：煤气中毒即__________中毒，原因是CO很容易与血液里的血红蛋白相结合，使血红蛋白不能很好地与___________结合，从而造成人体缺氧。
知识点二 一氧化碳的用途
4.CO的主要用途是_________和在冶金工业中___________。
1.“吸烟有害健康”，我国 ( http: / / www.21cnjy.com )政府规定：从2011年5月1日起，公共室内禁止吸烟。烟草燃烧释放的物质中，能与血红蛋白结合引起中毒的是( )
A.一氧化碳 B.二氧化碳 C.尼古丁 D.焦油
2.CO与CO2在性质上不同的原因是( )
A.CO2比空气重 B.CO难溶于水 C.分子结构不同 D.制法不同
3. 对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较错误的是 （ ）
A．一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B．CO2能溶于水，CO难溶于水
C．CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨
D．CO2会造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
4. （2014 南宁）下列有关碳和碳的氧化物的说法中，错误的是（　　）
A． 一氧化碳和二氧化碳都有毒
B． 木炭、活性炭都具有吸附性
C． 木炭、一氧化碳在一定条件下都能与氧化铜反应
D． 金刚石和石墨物理性质不同，是因为它们的碳原子排列方式不同
5. 符合下图装置设计意图的有 （ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
①说明CO具有还原性 ②既说明CO具有可燃性，又充分地利用了能源
③说明CO得到氧后的产物是CO2 ④有效地防止了剧毒的CO对空气的污染
A. ①② B. ②④ C. ②③④ D. ①②③④
6.(2013·广安)二氧化碳和一氧化碳都是我们熟悉的物质，下列关于二氧化碳和一氧化碳说法正确的一组是( )
①二氧化碳和一氧化碳元素组 ( http: / / www.21cnjy.com )成相同，性质相同;②二氧化碳能使染有紫色石蕊的干燥纸花变红;③二氧化碳在水中的溶解度与压强成反比;④进入久未开启的菜窖，应进行灯火实验;⑤一氧化碳、木炭、氢气都具有还原性和可燃性;⑥一氧化碳能与人体内的血红蛋白结合，使人缺氧窒息死亡
A.①②③ B.②⑤⑥ C.④⑤⑥ D.③④⑤
7.(2012·自贡)有甲、乙、丙三种纯净物 ( http: / / www.21cnjy.com )，甲为黑色固体，乙、丙为无色气体。点燃时，甲既能生成乙，也能生成丙；丙点燃也能生成乙。在以下关于这三种物质推断的叙述中，正确的是( )
A.甲是一种化合物 B.乙是一氧化碳
C.丙是一氧化碳 D.丙是二氧化碳
8.仔细观察在煤炉中燃烧的煤，你会发现有如下图所示的现象。请你指出在图中蓝色火焰处发生的反应的化学方程式( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.C+O2CO2 B.2C+O22CO
C.2CO+O22CO2 D.CO2+C2CO
9. “归纳与比较”是化学学习的重要方法，下列有关CO2与CO的知识归纳错误的是（ ）
A 组成 一个CO2分子比一个CO分子多一个氧原子
B 性质 都是无色无味的气体；都能与氢氧化钙反应；都能燃烧等
C 用途 CO2可用于光合作用、灭火、化工产品的原料和气体肥料，“干冰”可用于人工降雨等；CO可用作气体燃料等
D 危害 CO2会造成“温室效应”；CO极易与血液中的血红蛋白结合引起中毒等
10. 木炭、一氧化碳在一定条件下都能与CuO发生反应，下列叙述正确的是（ ）
A.反应中C、CO都得到氧，发生氧化反应
B.反应前后，C、Cu、O三种元素的化合价都发生了变化
C.反应都必须在高温条件下才能进行
D.反应导出的气体都有毒，需进行处理以防止污染空气
11.（2014 成都）碳及其化合物与人类关系密切。
（1）碳可以做燃料，在空气中充分燃烧的化学方程式是
（2）碳在空气中不充分燃烧，可以生成一氧化碳。根据化学方程式计算，3g碳不充分燃烧生成一氧化碳的质量是多少？_______g
一氧化碳应用广泛，其主要用途是 _____________________（举一例），但使用时要特别小心，防止_ 。
12. 现有A和B组成的黑色混合物，按以下图示进行实验：
21世纪教育网
根据实验推断，并写出下列物质的化学式：
A._______ ，B. _______ ，C._______ ，D. _______ ，E. _______ 。
13.(2012·淮安)某同学为验证炭在氧 ( http: / / www.21cnjy.com )气中不完全燃烧的产物既有CO又有CO2，设计如图所示流程进行实验，根据所学知识回答相关问题。(提示：NaOH浓溶液的作用是除去混合气体中的二氧化碳)
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)按上面连接好装置，在装入药品之前，必 ( http: / / www.21cnjy.com )须进行的操作是_________________________________________；
(2)实验开始时，必须先通入混合气体一段时间再点燃酒精灯加热，目的是_____________________________；
(3)根据设计意图，观察到__________________________(填实验现象)时，证明混合气体中既有CO又有CO2；
(4)从环保角度分析，该流程设计中的一处明显不足是_________________________。
14.(2012·成都)实验室用一氧化碳还原氧化铜制取铜。若用8 g氧化铜与足量的一氧化碳反应，能制得铜的质量为多少？
参考答案
第1课时 二氧化碳
课前预习
1.无色无味 大 能 干冰 2.支 ( http: / / www.21cnjy.com )持燃烧 水 氢氧化钙 3.CO2、O3、CH4和氟氯代烷 减少使用化石燃料使用清洁能源 大力植树造林 严禁乱砍滥伐等 4.灭火 作制冷剂 气体肥料 化工原料
当堂训练
1.D 2.A 3.D 4.B 5.D 6.B
课后作业
7.C 8.B 9.C 10. ( http: / / www.21cnjy.com )(1)CO2+H2O====H2CO3 H2CO3====CO2↑+H2O (2)Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ 11.(1)c 用燃着的木条靠近E瓶b导管口，木条火焰熄灭 (2)溶液由紫色变为红色 二氧化碳能与水反应 (3)燃着的蜡烛由下至上依次熄灭 密度比空气大 不能燃烧 不支持燃烧 12.紫色纸花变红色 ①二氧化碳不能使紫色石蕊变红 水和二氧化碳共同作用使紫色石蕊变红 ②稀醋酸和碳酸都能使紫色石蕊变红色 ③不稳定，受热易分解
13.设至少准备过氧化钠的质量为x。
2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2
156 32
x 480 kg
x=2 340 kg
答：该宇航员应在太空舱中至少准备2 340千克过氧化钠。
第2课时 一氧化碳
课前预习
1.无色无味 略小 难2.产生蓝色火焰，放出大量的热 2CO+O22CO2 黑色粉末变红 CuO +COCu +CO2 3.CO O2 4.作燃料 作还原剂
当堂训练
1.A 2.C 3.C 4.A 5.D
课后作业
6.C 7.C 8.C 9.B 10.A 11.(1) (2) 7g (3)作燃料或作还原剂,中毒或泄漏. 12.A: C，B: CuO ，C: CO2，D: Cu ，E: CO 13.(1)检查装置的气密性 (2)排净试管中的空气以防止爆炸事故 (3)A中出现浑浊，E中黑色粉末变为银白色，F中澄清石灰水变浑浊 (4)没有尾气处理(吸收)装置
14.设能制得铜的质量为x。
CuO+COCu+CO2
80 64
8 g x
x=6.4 g
答：能制得铜的质量为6.4 g。周周练4（课题1、课题2）
一、选择题
1. （2014 兰州）同学们填写的“毕业生登记表”需要长期保存，因此书写时必须使用（　　）
A． 铅笔 B． 圆珠笔 C． 红墨水笔 D． 碳素笔
2.北约曾用“石墨炸弹”使南联盟的高压输变电线路短路，这是利用了石墨的( )
A.可燃性 B.还原性 C.导电性 D.润滑性
3.某物质经鉴定只含一种元素，则该物质是（ ）
A.肯定是一种单质 B.可能是几种单质组成的混合物
C.肯定是纯净物 D.可能是化合物
4.实验室制取二氧化碳需要用的一组药品是 （ ）
A、大理石和稀盐酸 B 、石灰石和稀硫酸 C、木炭和氧气 D、 碳酸钠和稀硫酸
5.(2013·天津)厕所用清沽剂中含有盐酸，如果不慎洒到大理石地面上，会发出嘶嘶声，并有气体产生。这种气体是（ ）
A． 二氧化碳 B．二氧化硫 C．氧气 D．氧气
6.（2014 益阳） 下图是实验室依次制备、收集、验证、验满CO2的装置，其中正确的是（ ）
7.实验室制取二氧化碳的实验中下列做法可行的是（ ）
A、用镊子夹取块状石灰石固体 B、鼻子凑到瓶口闻酸液的气味
C、用稀硫酸与块状石灰石反应制取CO2 D、 把用剩的酸液倒回原瓶
8.某气体在标准状况下密度为1．98g／ ( http: / / www.21cnjy.com )L，该气体易溶于水，在实验室收集此气体时可用( )
A、排水集气法 B、向上排空气集气法
C、向下排空气集气法 D、以上方法均可以
9.中国科学技术大学钱逸泰教授等以CCl4和 ( http: / / www.21cnjy.com )金属钠为原料，在700 ℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立即被科学家高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此的一些理解不正确的（ ）
A.金刚石属于金属单质 B.制造过程中元素的种类没有变化
C.CCl4是一种化合物 D.这个反应是化学变化
10.（2014 盐城）2013年3 ( http: / / www.21cnjy.com )月，我国研制出世界上最轻、吸油力最强的固体碳海绵。碳海绵由碳元素组成，具有疏松多孔的结构。下列关于碳海绵的说法不正确的是（　　）
A． 常温下化学性质不活泼 B． 是一种新型的化合物
C． 具有较强的吸附性 D． 可处理海上泄漏的石油
二、我会填
11.金刚石和石墨都是由碳 组成的，因此它们的 相似，由于金刚石和石墨的______________________，导致了它们的在物理性质上的_______________。
12. 下图装置有多种用途，请回答下列问题。
( http: / / www.21cnjy.com )
①用排空气收集CO2,则CO2气体应从装置的___ (填a或b，下同)端通入。
②若要排空气法收集H2，则H2应从装置的_____端通入。
③若用排水法收集O2，应先将瓶内装满水，然后将O2从_____端通入。
④若用排空气法收集H2，且H2从a端通入，可将该装置_____。
13.如图所示，向盛有NO2 气体(红棕色)的烧瓶内投入若干小块木炭，连接好装置，稍待片刻，能看到的现象是：
( http: / / www.21cnjy.com )
⑴_____________________________________________；
⑵_____________________________________________；
原因是________________________________________________________________________。
三、我会探究
14.（2014 菏泽改编）实验室制取气体时需要的一些装置如图所示，请回答下列问题：
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）实验室里用A装置制取氧气的化 ( http: / / www.21cnjy.com )学方程式为：____________________________，可选择的收集装置有_______，若要用E装置收集氧气验满的方法是_____________________________________________________________。
（2）某同学利用上述B装置，用贝壳和盐酸反应生成了一种无色气体，请你设计实验方案，应用化学方法检验生成的气体为二氧化碳．（要求写出操作过程、使用试剂和实验现象）______________________________________________________________________________。15. （2014 广州）实验室部分装置如图所示，请回答下列问题。 ( http: / / www.21cnjy.com )
（1）仪器X的名称是_________。
（2）实验室用CaCO3和稀盐酸制备 ( http: / / www.21cnjy.com )CO2的化学方程式为_____________________________，若需制备22g CO2，不计实验损耗，至少需要消耗　　g CaCO3。
（3）①用大理石和稀盐酸制取CO2时，能作为发生装置的是、　　（填字母，下同）。
②若要制备多瓶CO2，并在制取过程中便于补充稀盐酸，发生装置应选择　　，收集装置应选择　　。
（4）实验室通过加热亚硝酸钠和氯化铵的混合溶液制取并收集N2时，应选择与______组合而成的装置。
四、计算题
16.实验室新进一批块状大理石。某化学 ( http: / / www.21cnjy.com )小组成员称取12.5 g该大理石样品，加入足量稀盐酸测定碳酸钙的含量。完全反应后，称得固体剩余物的质量为2.5 g。样品中杂质不溶于水且不与稀盐酸反应，请回答下列问题：
（1）该样品中碳酸钙的质量为 。
（2）计算12.5 g该样品最多可制得二氧化碳的质量，写出必要的计算过程。
参考答案
1.D　2.C 3.B 4.A 5.A 6.D 7.A 8.B 9.A 10.B 11.元素，化学性质，碳原子的排列方式不同 ，有很大的差异 12.① a ② b ③ b ④ 倒置 13.
⑴烧瓶内红棕色的气体逐渐变浅甚至消失；⑵水从烧杯内沿着导管进入烧瓶里；
由于木炭具有吸附性，将有色 ( http: / / www.21cnjy.com )气体(NO2)吸附到木炭表面，所以瓶内气体颜色变浅，甚至消失；外界的气压大于烧瓶内气体压强，水就被压入烧瓶内。
14.（1） 2KClO32KCl + 3O2↑ ， C或E ，用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃证明氧气已满。 （2） 把产生的气体通入澄清石灰水中 、 澄清石灰水变浑浊 、 该气体是二氧化碳 。
15.（1）集气瓶（2）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，50g（3）①AC②　C，F　（4）DH　
16.（1）10 g （2）
解：设生成二氧化碳的质量为x。
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
100 44
10 g x
100∶44=10 g∶x ?x=4.4 g
答：最多生成二氧化碳4.4 g。
A
B
C
D课题2 二氧化碳制取的研究
1.实验室制取二氧化碳的药品是石灰石(或大理石)和稀盐酸，其原理是：CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑。
2.发生装置：因反应物是块状固体和液体且反应不用加热，应选择固液不加热型；收集装置：因CO2可溶于水且密度比空气大，故用向上排空气法收集。
1.实验室制取CO2一般 ( http: / / www.21cnjy.com )不能用硫酸代替稀盐酸，是由于反应生成的CaSO4微溶于水，阻碍了反应的进行；也不用Na2CO3或CaCO3粉末代替大理石，是因为它们反应速率太快，不便控制。
2.制取二氧化碳一般不用浓盐酸，因为其易挥发出氯化氢气体，使制取出的气体中含有氯化氢气体。
3.检验二氧化碳气体可用澄清的石灰水，验满时可将燃着的木条放在集气瓶口，不能插入集气瓶中。
实验室制取气体的一般思路：
(1)确定制取气体的反应原理；
(2)确定制取气体的发生装置和收集装置；
(3)须验证所制得的气体就是所要制取的气体。
知识点一 实验室制取CO2的原理
1.实验室制取CO2的药品常选用__________和___________，其反应原理是_________________________。
知识点二 实验室制取CO2的装置
2.发生装置的确定取决于___ ( http: / / www.21cnjy.com )___________和_______________。CO2气体只能用_____________收集，是因为________________________________________。
3.CO2的检验与验满：检验CO2气体通常用___________________，验满的方法是____________________。
1.实验室制备二氧化碳气体的常用方法是( )
A.煅烧石灰石 B.点燃木炭
C.用石灰石与稀盐酸反应 D.碳酸分解
实验室制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
3.(2013·桂林)下列装置不能用于实验室收集气体的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
4.实验室制取二氧化碳可以选用的发生装置是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
5. （2014 南充）今年我市的化学实验操作考试有“制取并收集一瓶二氧化碳”的考题。
（1）指出标号①的仪器名称 　；
（2）实验室制取二氧化碳选用的发生装置和 ( http: / / www.21cnjy.com )收集装置为 　（填序号），反应的化学方程式为_________________________________。
6.(2013·连云港)在实验室中利用下图装置，可以进行的实验是( )
①用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气 ②用KMnO4固体制取氧气
③用KClO3与MnO2的混合物制取氧气 ④用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳气体
A.①④ B.①② C.②③ D.③④
7. 下列各组气体都能用向上排空气法收集的是（ ）
A．O2、H2 B．H2、CO2 C．O2、CO2 D．H2、O2、CO2
8. 实验室制取CO2和制取O2相比，一定相同的是（ ）
A、发生装置 B、收集方法 C、验满方法 D、集满气体的集气瓶放置方法
9. （2014 遂宁）实验是科 ( http: / / www.21cnjy.com )学探究的重要途径，请根据如图装置回答有关问题：（友情提示：浓硫酸具有吸水性，含水蒸气的气体通过浓硫酸能把水分吸收使气体干燥）
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）写出有标号仪器的名称：①_____________。
（2）若用上述A装置制取二 ( http: / / www.21cnjy.com )氧化碳，则发生反应的化学方程式为__________________________，若要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳气体，其装置接口的连接顺序是（用接口字母顺序从左至右连接）_________。
10.小红同学为了测定某矿山石灰石中 ( http: / / www.21cnjy.com )碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应(假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水)，共收集到气体的质量为4.4 g,求该石灰石样品中碳酸钙的质量。
参考答案
课前预习
1.石灰石或大理石 稀盐酸 ( http: / / www.21cnjy.com )CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2 2.反应物的状态 反应条件 向上排空气法 二氧化碳能溶于水且密度比空气大 3.澄清石灰水 将燃着的木条放在集气瓶口
当堂训练
C 2.D 3.C 4.B 5.(1)集气瓶 (2)BD,CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑
课后作业
A 7.C 8.D 9.(1)锥形瓶 (2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,afec
10.设该石灰石样品中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 4.4 g
x=10 g
答：该石灰石样品中碳酸钙的质量为10 g。小专题(三) 常见气体的制取
知识点一 气体的制取装置和收集
1.实验室选择制取气体的仪器装置时，可以不考虑的因素是( )
A.反应物的性质和状态 B.所制气体的性质
C.所制气体的颜色 D.反应条件
2.实验室制取气体选择收集方法时，下列性质：①颜色；②密度；③溶解性；④可燃性；⑤能否与水反应，必须考虑的是( )
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.②③⑤
3. 常温下，氨气为无色有 ( http: / / www.21cnjy.com )刺激性恶臭气味的气体，密度比空气小，易溶于水。实验室可用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热制取。则下列说法正确的是 （ ）
A.可用向下排空气法收集到氨气
B.氨气可用排水法收集
C.多余的氨气可排放到大气中
D.实验室制氨气的发生装置与双氧水制氧气相同
4.(2012·陕西)下图为初中化学常见气体的发生与收集装置。有关这些装置的说法不正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.装置Ⅰ可作为固体加热制取气体的发生装置
B.装置Ⅱ中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替
C.装置Ⅲ、Ⅳ可用于收集密度与空气密度差距较大，且不与空气中各成分反应的气体
D.装置Ⅴ可以用于收集H2、O2，也可以用于实验室收集CO2
5. （2014 苏州）下列有关玻璃导气管的使用图示正确的是（省略夹持和加热装置）（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
6.(2013·黄冈)下图所示装置(不可倒置)有多种用途，下列叙述正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.若用排空气法往装置内收集H2时，气体应从A端通入
B.若要除去H2中的CO2可在此装置中装入NaOH溶液，气体从B端通入
C.若用排空气法往装置内收集CO2时，气体应从A端通入
D.若用水将此装置中的O2排出，水应从B端进入
7.实验室常用排空气集气法收集干燥气体。下面是两种简易的排空气集气装置。用编号填空：
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(1)实验室收集CO2选用_______________，收集O2用_____________。
(2)如果要收集SO2应选用___________，收集CH4选用_______________。
8. （2014 乐山）实验室部分仪器或装置如下图所示，请回答下列问题：
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A B C D E
（1）上述装置中，可用于收集氢气的是 （填仪器装置下方的字母，下同）。
（2）若要组装一套二氧化碳的发 ( http: / / www.21cnjy.com )生装置，可选择图中的　 ，收集装置可选用图中的 ，检验二氧化碳是否收集满的方法是_____________________________________________________________________。
知识点二 综合实验
9. （2014 北京）根据如图回答问题。
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（1）仪器a的名称是　 　。
（2）实验室制取氧气时，选用的收集装置是　　 ( http: / / www.21cnjy.com ) 　（填字母序号，下同）。如图E所示，铁丝与氧气反应的化学方程式为　 　______________________________ 。
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧 ( http: / / www.21cnjy.com )化碳的化学方程式为________________________________，选用的发生装置 是　　。如图 F 所示，将二氧化碳倒入烧杯中，观察到燃烧的蜡烛自下而上 依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是____________________________________________________________________________。
10.（2014 昆明）化学是一门以实验为基础的科学，请结合图示回答问题：
（1）写出仪器a的名称_________ ；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为_______________________________
，应选择的发生装置是_____ （填字母），收集装置是__________（填字母）；
（3）小彭同学设计了如图 ( http: / / www.21cnjy.com )乙装置并验证二氧化碳的性质，当通入二氧化碳一段时间后，F中的现象是____________ ；G中澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为________________________________；H中观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是___________________________________________________________。
11. （2014 潍坊）实验室可以利用稀盐酸等药品，通过连接下图装置制取二氧化碳、氢气。
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① 制取二氧化碳气体装置的连接顺序是_________（填写字母，下同），制取氢装置的连接顺序是__________。
② 块状固体加入试管中的 ( http: / / www.21cnjy.com )方法是_____________________________________________________________________。
③ 检查发生装置气密性的方法是___ ( http: / / www.21cnjy.com )__________________________________________________________________。
12.(2013·盐城)盐城市2013 ( http: / / www.21cnjy.com )年中考化学实验考查有：①氧气的制取；②二氧化碳的制取；③配制50 g5%的NaCl溶液……等六个考签,由学生抽签确定一个考题进行考查。
甲同学抽签后来到实验室，发现本组实验桌上主要准备了下列仪器和药品：
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(1)上图中仪器D的名称是____________；F的名称是_____________。
(2)甲同学抽到的考签应该是__________(填字母代号)。
A.氧气的制取 B.二氧化碳的制取
(3)制取该气体的反应原理为___________________(用化学方程式表示)。制取一瓶该气体，应选用的仪器有___________(填字母代号)。
(4)甲同学实验的主要步骤示意如下，请你帮他补充完整。
组合装置→检查气密性→_________________→收集气体。
(5)利用上述气体发生装置还可以制取其他气体，请写出其中一种反应的化学方程式____________________。
13.(2013·兰州)实验室常利用以下装置完成气体制备及性质实验。请回答：
(1)指出编号仪器的名称：①___________，②____________。
(2)以上_______________(从A~E中选择)装置有一处明显的错误，请加以改正_____________________。
利用改正后的装置继续完成后面的实验。
(3)欲使用高锰酸钾制取氧气，应选择的 ( http: / / www.21cnjy.com )发生装置是___________(填字母)，反应原理用化学方程式表示为__________________________________；为防止高锰酸钾粉末进入导管，应采取的措施是_____________________；若使用C装置收集氧气，实验结束时，应先从水槽中移出导气管，再熄灭酒精灯，原因是________________________。
(4)将CO2和CO的混合气体通过F装置(液 ( http: / / www.21cnjy.com )体药品均足量)，实验开始时关闭活塞b，打开活塞a，广口瓶中观察到的现象是_________________________，此时从导管c逸出的气体主要是___________________。一段时间后，再关闭活塞a，打开活塞b，将分液漏斗中的稀盐酸滴入广口瓶中，此时逸出的气体主要是_______________，反应原理用化学方程式表示为_____________________________，欲收集该气体，应选择的装置是_________________(填字母)，验满的方法是__________________________。
14.（2014 东营）下图是实验室制取氧气或二氧化碳时经常用到的仪器，请回答有关问题。
（1）写出编号仪器名称：① _______ ；⑧ ___________ 。
（2）当制取较多量CO2时，制取装置的仪器组合是 （选填序号）。
( http: / / www.21cnjy.com )
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
（3）阅读材料回答问题。
I、制取氨气的装置与实验室用_ ( http: / / www.21cnjy.com )____________（选填“高锰酸钾”或“双氧水”）制氧气的装置相同，还缺少的仪器名称是_________，检查该装置气密性的方法是___________________________________________________________。II、若用右图装置收集氨气，进气口应为 端（选填“m”或“n”），检验氨气集满的方法是__________________________________________________________________________________________________。
( http: / / www.21cnjy.com )
（4）加热是最常见的反应条件，用酒 ( http: / / www.21cnjy.com )精灯给试管中的固体加热时，试管口稍向下倾斜的原因是 __________________________________________________________________________________。
15.(2013·南昌)根据下图回答问题：
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
(1)写出图中标号仪器名称：①________________；
(2)实验室用高锰酸钾制取并 ( http: / / www.21cnjy.com )收集氧气应选用的装置是_______________(填序号，下同)，反应的化学方程式为______________________________。检验装置气密性时，除了用手紧握的方法外，还可以采用的方法是_________________________________；
(3)实验室可用氧化钙固体与浓氨水在常温下混合制取少量氨气，为了得到平稳的氨气流，应选择的发生装置是__________________；
(4)用G装置做硫在氧气中燃烧实验，燃烧结束 ( http: / / www.21cnjy.com )后取出燃烧匙，立即用玻璃片盖住并振荡，若将集气瓶倒转，发现玻璃片被吸住而掉不下来(如甲图)，其原因是________________________________________________；
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(5)为完成上述实验，用10 mL量筒量取 ( http: / / www.21cnjy.com )6 mL氢氧化钠溶液，读数时量筒内的液体凹液面最低处与乙图中_________处(填“a”或“b”)刻度线保持水平。
参考答案
1.C 2.D 3.A 4.D 5.D 6.C 7.(1)A A (2)A B 8.(1)D、E (2)B,C,用点燃的小木条接近瓶口 9.(1)酒精灯 (2)C，3Fe+2O2 Fe3O4 (3) CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑， B ，二氧化碳的密度比空气的密度大，二氧化碳不可燃且不助燃 10.(1)集气瓶 (2)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑， B ，D或E (3) 石蕊试液变红色 ；Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O； 二氧化碳的密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧 。 11.① a、c、b ；a、b、c ②先将试管倾斜，用镊子夹取块状固体放在试管口，使块状固体缓缓滑到试管底部。③将橡胶管用止水夹夹住，然后通过长颈漏斗向试管内注水，当水浸没长颈漏斗下端后，长颈漏斗内的水面不再下降，说明装置的气密性良好 。 12.(1)烧杯 酒精灯 (2)B (3)CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ ABCE (4)先加大理石后加稀盐酸 (5)2H2O22H2O+O2↑ 13.(1)①酒精灯 ②长颈漏斗 (2)A 导气管应露出橡皮塞少许即可 (3)A 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 在试管口放一团棉花 防止水倒吸进入试管，使试管炸裂 (4)澄清的石灰水变浑浊 CO CO2 CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ E 将燃着的木条伸到集气瓶口，若木条熄灭，证明已收集满 14.(1)① 集气瓶 ；⑧ 长颈漏斗 。（2） ②⑦⑧ （3）I、 高锰酸钾 ；酒精灯 ；仪器组装好后，将导管的一端放入水中再用双手握住试管，若导管口有气泡冒出，说明装置的气密性良好。II、 n ； 将湿润的红色石蕊试纸放在m管口，若变蓝则已满。（4）防止加热产生的水蒸气在管口处冷凝成水倒流造成试管炸裂 。
15.(1)酒精灯 (2)AF(或AD) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 用热毛巾捂住试管(或用酒精灯微热试管等) (3)C (4)SO2与NaOH溶液反应，导致瓶内气压减小，外界大气压将玻璃片“拖住” (5)a
资料：
1、氨气是有刺激性气味的无色气体，密度比空气小，极易溶于水，其水溶液显碱性。
2、加热熟石灰和氯化铵的固体混合物生成氨气。
3、湿润的红色石蕊试纸遇到氨气变蓝色；氨气遇到浓盐酸时冒白烟（生成NH4Cl固体）实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质
【实验目的】
1.掌握实验室制取二氧化碳的原理、装置与操作方法。
2.练习实验室里制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体。
3.加深对二氧化碳性质的认识。
【实验用品】
大理石(或石灰石)、稀盐酸(1∶2)、澄清石灰水、紫色石蕊试液、蜡烛、木条、蒸馏水、火柴。
烧杯、集气瓶、量筒、玻璃导管、胶皮管、单孔橡胶塞、铁架台(带铁夹)、试管、试管夹、玻璃片、酒精灯。
【实验步骤】
1.制取二氧化碳
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)按上图连接装置并检查装置的气密性
将导气管的一端浸入水中，用手紧握试管，若观察到________________，说明该装置的气密性较好。
(2)装药品
先在试管里放入几小块大理石，然后注入 ( http: / / www.21cnjy.com )15 mL稀盐酸，立即用带有导管的橡胶塞塞住试管，观察到的现象为_______________________________________________。
(3)收集气体并验满
用向上排空气法收集二氧化碳气体，过一会儿，将燃着的木条放在_______________，若木条熄灭，说明已收集满二氧化碳。
2.二氧化碳的性质
(1)将收集满的一瓶二氧化碳气体缓慢地倒入放有一只燃着的蜡烛的烧杯里，观察到____________________。
(2)向两支试管中分别加入2 mL蒸馏 ( http: / / www.21cnjy.com )水，然后各滴入1~2滴石蕊溶液，观察试管中溶液的颜色为___________，将一支试管静置。向另一支试管中通入二氧化碳，观察到_________________________，并与静置的试管中溶液的颜色进行对比。将通入二氧化碳的试管放在酒精灯火焰加热，观察到___________________________。
(3)另取一支试管，向其中注入少量澄清石灰水，然后通入二氧化碳，观察到__________________________。
【问题与交流】
1.收集二氧化碳时，为什么只能用向上排空气法？
2.将收集满的一瓶二氧化碳气体缓慢地倒入放有一只燃着的蜡烛的烧杯里，观察到蜡烛熄灭。说明二氧化碳具有什么性质
3.怎样用实验证明碳酸饮料(汽水)中含有二氧化碳？
【反思、拓展与评价】
1.谈一谈在实验室设计制取气体实验方案的一般思路。
2.教师或小组评价：__ ( http: / / www.21cnjy.com )_________________________________________________________________________。
参考答案
实验报告
【实验步骤】1.(1)导管口有气泡 ( http: / / www.21cnjy.com ) (2)大理石表面有大量气泡产生 (3)集气瓶口 2.(1)蜡烛熄灭 (2)紫色 溶液变红色 溶液由红色变为紫色 (3)澄清石灰水变浑浊 【问题与交流】1.因为二氧化碳气体能溶于水，密度比空气大。 2.二氧化碳气体不能燃烧，也不能支持燃烧，且密度比空气大。 3.打开汽水瓶盖，塞上带有导气管的橡胶塞，将瓶内的气体通入盛有澄清石灰水的试管中，若澄清石灰水变浑浊，证明汽水中有二氧化碳。 【反思、拓展与评价】1.实验室制取气体的一般思路：(1)确定制取气体的化学反应原理；(2)确定制取气体的发生装置和收集装置；(3)需验证所制得的气体就是所要制取的气体。

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