第六单元 碳和碳的氧化物 学案(有答案)

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第六单元 碳和碳的氧化物 学案(有答案)

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第六单元 6.1金刚石、石墨和C60 人教九上
一、学习目标 1、了解金刚石、石墨等碳单质的物理性质和用途。 2、知道碳单质物理性质差异的原因。 3、知道不同元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质。
二、课前准备 1.同种元素 质子(或核电荷)数 相同,不同种元素 质子(或核电荷)数 不相同。 2.单质是由 同种元素 组成的纯净物;由氧元素组成的单质有氧气(O2)和臭氧(O3);由氧元素组成的两种单质混合属于 混合物 。 3.不同的元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质。如 金刚石 、和 石墨 都是由碳元素组成的单质。 4.元素的化学性质与元素的 最外层电子数 有密切关系,碳原子的结构示意图为: 5.我国古代书法家用墨(用炭黑制成)写字或绘画,其作品能长久保存;但碳也能较容易被引燃。说明了:常温下,碳的化学性质不活泼,若温度升高,碳很容易与其他物质发生化学反应。 6.碳在充足的氧气中燃烧的化学方程式为C+O2CO2 。
三、课堂探究 传统碳单质—金刚石、石墨 实验一:根据所给材料(一把玻璃刀,一块玻璃,一把直尺,一支铅笔,一把小刀和一张纸),设计实验,探究金刚石和石墨的硬度。 步骤提示:用玻璃刀和小刀分别切玻璃,观察现象;再用小刀削铅笔芯并触摸铅笔芯粉末,再分别用铅笔芯和小刀在纸上划动。 实验现象: 、 得出结论: 、 实验二:根据所给器材(干电池2个.灯泡一个,导线若干,石墨棒一根),设计一个实验方案,探究石墨的导电性。 步骤提示:先把导线连接好检查电路是否完好。再断开,用导线两个接口将石墨棒两端连接,观看小灯泡的现象。 实验现象: 得出结论: 进一步观看视频讲解【金刚石、石墨和C60的结构、性质及用途】并结合课本P106—P108,将表格中的数据补充完整: 颜色、状态硬度导电性导热性润滑性用途金刚石无色、透明的正八面体形的固体天然存在的最硬的物质不导电 无无 划玻璃切割金属、作钻井机钻头、制作装饰品 等石墨深灰色、有金属光泽、不透明的细鳞片状固体,疏松多孔质软,有滑腻感 优良 良好有 作电极 、制作铅笔芯
新型碳单质—C60 C60分子是由60个 碳原子 构成的分子,形似 足球 ,性质很稳定。 大家一起来探讨: 金刚石和石墨都是碳的单质,为是么金刚石比石墨坚硬得多?石墨为什么滑腻?这些事实说明了物质结构与物质性质有什么关系? 答:金刚石内部的碳原子呈“骨架”状三维空间排列,一个碳原子周围有4个碳原子相连,因此在三维空间形成了一个骨架状,形成空间正四面体的立体网状结构,因此使金刚石具有高硬度的特性。 石墨内部的碳原子呈层状排列,一个碳原子周围只有3个碳原子与其相连,碳与碳组成了六边形的环状,无限多的六边形组成了一层。层与层之间联系力非常弱,而层内三个碳原子联系很牢,因此受力后层间就很容易滑动,这就是石墨很滑腻的原因。 2. 回顾金刚石、石墨、C60的结构、性质、用途,讨论物质的结构、性质和用途之间的关系。 金刚石、石墨和炭都是由碳元素组成的单质,但由于 碳原子的空间排布 不同,导致它们的性质存在很大的差异。由此可知,物质的 结构 决定物质的性质,物质的性质 决定 物质的用途、物质的 用途 体现物质的性质。 【例1】如图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图,下列说法正确的是( ? )
A.这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2 B.这四种物质的物理性质有较大差异的原因是构成这四种物质的原子种类不同。 C.常温下C60和碳纳米管的化学性质很活泼。 D.这四种物质原子构成不同,所以化学性质也不同。 总结: 金刚石、石墨、C60、碳纳米管都是碳元素组成的单质; 单质的化学性质与其基本组成单元—原子的最外层电子排布有关,所以这四种物质的化学性质相似; 物理性质与原子排布有关,由于这四种单质的原子排布不同,所以物理性质差别很大。 以碳为主要成分的常见物质 请观看视频【木炭的吸附性】,思考木炭具有吸附性的原因是什么。 木炭、活性炭、炭黑的主要成分也是碳单质,结构与石墨相似。这些物质等具有疏松多孔的结构 ,因此具有吸附能力 。 2、焦炭—冶金工业(如炼铁)。 3、炭黑—墨、鞋油、颜料,放在橡胶里增加耐磨性。 实验三:利用所给器材(一支用气球套住管口的装有红棕色气体的一号试管,一支装有活性炭的气球套住同上一样的二号试管),设计实验,探究活性炭的的吸附性。 实验提示:将二号试管气球里面的活性炭倒入二号试管里,震荡片刻后与一号试管对比观察现象。 实验现象: 实验分析: 【例2】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 总结: 物质的组成和结构决定物质性质,性质又决定其用途; 金刚石是天然存在的最硬的物质所以可以用来划玻璃、作钻井机钻头等; 石墨质软,有滑腻感,所以可以用来做铅笔芯;导电性优良所以可以用来做电极; 焦炭和活性炭具有疏松多孔的结构特征,所以可以用来做吸附剂; 碳具有还原性,且焦炭、活性炭的主要成分都是碳,所以都具有还原性。 学生讨论 (1)打水井时常在水井周围埋一些木炭,其作用是 吸附水中的杂质 这是由于木炭有疏松多孔 的结构,因此具有吸附 的性能。 (2)P107实验6-1,你观察到了什么现象? 答:观察到了溶液红色逐渐退去。 (3)防毒面具的滤毒罐内填充的是什么物质? 答:活性炭 (4)金刚石与石墨混合在一起,组成的物质是单质还是混合物?为什么? 答:混合物。因为金刚石和石墨是碳的两种单质,两种单质混合在一起变成了混合物。 (5)金刚石和石墨是同一种物质吗?由石墨制造金刚石是物理变化还是化学变化? 答:二者虽然都是由碳元素组成的,但是碳原子的排列方式却不同,所以不是同一种物质。石墨和金刚石属于不同种物质。所以由石墨制造金刚石属于化学变化。 木炭与氧气反应 观看视频【木炭与氧气反应】回答下列问题。 木炭与氧气反应,体现了碳的还原性 氧气充足的时候,生成二氧化碳。化学方程式为: C+O2CO2 氧气不足的时候,生成一氧化碳。化学方程式为: 2C+O22CO 木炭与氧化铜的反应 ☆操作注意: ①试管口要略向下倾斜,原因: 防止澄清石灰水倒吸到大使管内,造成受热不均,而炸裂。 ②石灰水用于检测反应是否产生了二氧化碳 ③反应完后要先撤离澄清石灰水 ,然后再熄灭酒精灯 ☆现象:①大试管中的固体粉末由 黑 色变成 暗红 色 ②小试管中澄清石灰水变浑浊 ☆结论:木炭与氧化铜在 加热 条件下生成二氧化碳和 铜单质
四、课后小测 实验测得某物质中只含有碳元素,则这种物质( ? ? ) A.一定是金刚石或石墨中的一种 B.一定是木炭或活性炭中的一种 C.一定是碳元素的一种单质 D.可能是一种碳单质,也可能是几种碳单质组成的混合物 使用2B铅笔填涂答题卡,2B铅笔芯的主要成分是( ? ?) A.铅 B.金刚石 C.二氧化锰 D.石墨 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
“扬州八怪”之一,清代著名画家郑板桥所绘的字画至今仍不褪色,这是因为墨汁中的碳(? ) A.具有可燃性 B.在常温下性质稳定 C.具有氧化性 D.具有还原性 碳和碳的化合物都是非常重要的物质。
(1)碳原子的结构示意图为,碳原子的核电荷数为________。
(2)碳的单质有多种,具有下列结构的碳单质中,由分子构成的是________(填序号)。

(3)上面三种碳的单质在氧气中完全燃烧的产物都是________。



答案解析
【例1】A.金刚石、石墨、C60、碳纳米管都是碳元素组成的单质,完全燃烧时的产物都是二氧化碳,正确;B.因为碳原子的排列方式不同,所以金刚石、石墨、C60、碳纳米管这四种物质的物理性质有较大差异,不正确;C.常温下C60和碳纳米管的化学性质很稳定,不正确;D.这四种物质原子构成相同,所以化学性质也相似,不正确;故正确答案选A。
【例2】A.石墨具有优良的导电性(而不是有滑腻感),可用来作电极,错误; B.焦炭有还原性,可用于冶金工业,正确;C.活性炭有吸附性,可用来吸附异味,正确; D.金刚石的硬度大,可用来切割玻璃,正确;故正确答案选A。?

小测答案:
【解析】几种碳的单质都是由碳元素组成的。所以只含有碳元素的物质可能是一种碳单质,也可能是几种碳单质组成的混合物;故正确答案选D。
【解析】铅笔芯是石墨和粘土按照一定比例混合而成的,2B铅笔芯的主要成分是石墨;D符合;故正确答案选D。
【解析】书写档案规定必须使用碳素墨水,因为常温下碳的化学性质稳定;石墨能够做电池的电极材料,石墨能够导电;制糖工业中用活性炭来脱色以制白糖,活性炭具有吸附性;焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来焦炭具有还原性故正确答案选C。
【解析】墨汁中的碳在常温下化学性质稳定,在通常情况下不易与其他物质发生反应,所以古代字画至今不易褪色;故正确答案选D。
【解析】(1)原子结构示意图中圆圈内的数值为原子的核电荷数,所以碳原子的核电荷数为6;(2)金刚石和石墨都是由碳原子直接构成;C60是由分子构成的。故答案为:(1)6 (2)C (3)CO2(或二氧化碳)



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第六单元 6.2二氧化碳制取的研究 人教九上
一、学习目标 1.掌握实验室制取二氧化碳所用的药品、化学反应原理。 2.掌握实验室制取二氧化碳的装置、收集及检验方法。 通过探究活动,体验化学实验的科学性,能够总结实验室制取气体的一般思路和方法。
二、课前准备 1.实验室制取氧气的反应装置大致可以分为两类,分别为 固+固加热 型(加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气)和 固+液不加热 型(双氧水在二氧化锰催化作用下制取氧气)。 KMnO4、KClO3和H2O2之所以可以用来制取氧气,原因是: 三者都含有氧元素 。照此推理,用来制取CO2的反应物中必须含有 碳 元素和 氧 元素。 氧气既可以用 排水法 收集,又可以 向上排空气法 收集,收集装置选择的依据是:氧气不易溶于水且密度比空气大 。 2.查资料可知,二氧化碳易 (填“易”或“不易”)溶于水,密度比空气大 。故从理论上讲,实验室制取二氧化碳的收集装置应选择 向上排空气法 。 3.检验二氧化碳是否存在的方法是: 将气体通入澄清石灰水,若变浑浊,说明该气体中含有二氧化碳 。
三、课堂探究 实验室制取气体装置的确定 1.发生装置的选择 发生装置反应类型反应条件装置操作注意事项举例固体十固体气体 加热试管口略向下倾斜 ,以免水倒流引起试管炸裂,导管不能伸入试管中太长 ,否则不利于气体排出制取O2 固体十液体气体 不加热长颈漏斗的末端必须插到液面以下 ,以便用液体密封制取O2、CO2
2.收集装置的选择 收集装置收集方法气体的性质举例优缺点排水法不易溶于水,不与水发生反应 O2、H2、CO 等收集的气体较纯、但含水蒸汽 向上排空气法密度比空气大,不与空气反应 O2、CO2等收集的气体较干燥,但纯度不高,需要验满 向下排空气法密度比空气小,不与空气反应 H2、NH3等收集的气体较干燥,但纯度不高,需要验满
CO2的实验室制法 ⑴原理:用石灰石和稀盐酸,反应化学方程式:CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ ⑵发生装置:选用H2O2制取O2相同的发生装置 ⑶收集方法:向上排空气法 【例1】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.②③⑤x k b 1 . c o m 总结: 收集装置的选择要充分考虑所收集气体密度、溶解性,能否与空气成分反应以及能否与水反应等因素。


【例2】下图是某同学设计的实验室制取气体的装置,请完成下列问题:

(1)写出图中a、b仪器的名称:a????????????,b????????????;该装置中小试管的作用是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??;
(2)若用该装置制取氧气,锥形瓶底部应放入少量????????????,往a中加入??????????溶液;反应的化学方程式为??????????????????????????????????????????????????;
(3)若用该装置制取CO2气体,则该反应的化学方程式为? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?;检验该气体是否收集满方法是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??;
(4)若用该装置制取H2,则收集装置需要作如何改动??????????????????????????。 总结: 装置1不需要加热,用途广泛、便捷; 可以简易制取氧气、氢气、二氧化碳等; 试管内先盛放固体药品,然后通过长颈漏斗向试管内添加溶液; 切记,漏斗底部要插入到液面以下,形成液封; 导气管的出口处应稍微露出双孔塞为宜; 其他实验装置,例如,装置2都是以装置1为基础,进行创新的;针对一套完整的实验装置,我们需要按照发生装置、除杂装置、收集装置的顺序逐步进行分析。
装置1 装置2

合作探究 药品和实验原理的选择 思考:有CO2生成的化学反应都能用于实验室制取CO2吗?找出实验室制CO2的理想原料并说明原因。 (选择原则:药品来源广,价廉;反应条件、装置、操作简单;产气速率适中,容易收集气体;纯度高;安全、无污染或污染小) 讨论:大理石(碳酸钙)块状改为粉末适宜吗,为什么? 答:不合适。改为粉末反应太剧烈,产生的气体难以收集 。 结论:在实验室制取二氧化碳常用的药品是碳酸钙块状固体和稀盐酸 ,反应的化学方程式 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑。 【例3】实验表明,不能用块状大理石与稀硫酸反应来制取二氧化碳气体,而能用大理石粉末与稀硫酸制取二氧化碳气体。由此得出的合理结论是(? ) A.能发生反应的物质之间是否发生反应,与反应条件有关 B.反应物之间接触面积越大,越有利于反应的进行 C.块状大理石与大理石粉末的化学性质不同 D.块状大理石与大理石粉末的组成不同 总结:实验室选择制取二氧化碳药品的“三不能”如下: 不能选用浓盐酸,因为浓盐酸易挥发出HCl气体,导致得到的CO2不纯; 不能选用稀硫酸,因为稀硫酸与块状大理石(或石灰石)反应生成微溶于水的硫酸钙会附着在大理石(或石灰石)的表面,阻止反应继续进行; 不能选用碳酸钠等纯净物的粉末代替石灰石,因为反应太剧烈,产生的气体难以收集。 二、实验室制取二氧化碳的仪器和装置探究(对比氧气) 名称实验室制二氧化碳药品石灰石和稀盐酸反应原理CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ 气体发生装置图 AB你认为实验室制取二氧化碳可选择左边两个装置中的B 气体收集装置图 C 排水法 向上排空气法 向下排空气法相关信息:二氧化碳能溶于水,标况下的密度为1.997克/升(空气密度为1.29克/升)关信息: 收集方法及依据方法向上排空气法 ,依据二氧化碳密度比空气大,能溶于水,且与水反应 。验满方法将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已收集满。验证方法向集气瓶中倒入澄清石灰水,若石灰水变浑浊,则说明集气瓶中的气体是二氧化碳。
【例4】在实验室选用如图中A~G的装置可以制取气体

(1)用分子的观点解释H操作的现象?????????????????????????????????????。
(2)某同学选用装置A和F来制取氧气。请写出该方法制氧气的化学方程式:??????????????????。
(3)实验室制二氧化碳气体可选用装置B和C,其中装置B中的长颈漏斗下端管口要浸在液面下,其目的是:???????????????????,与装置B相比,C装置的优点有:???????????。
(4)向集气瓶中加入澄清石灰水,振荡,若澄清石灰水变浑浊,则说明发生了化学变化。实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体共热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,NH3极易溶于水。请根据信息回答下列问题:
①实验室制取氨气,可选用的发生装置是???,收集装置可以是??(填序号);
②若用如图G装置进行“排空气法”收集制取的NH3,请把图中的“导气管”补画完整。 实验室制取二氧化碳的探究与实践 以下仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择,你可以另选或自制仪器,还可以利用代用品。 1、你共设计了 套装置,所需的仪器: 第一套需要 等仪器; 第二套需要 等仪器 , 第三套需要 等仪器…… 你最喜欢的是第 套装置,它的优点是 2、制取CO2注意事项 ①碳酸钙 应事先直接加入锥形瓶中; ②长颈漏斗的作用是加入稀硫酸 ; ③长颈漏斗的末端必须插到液面以下,用液体密封 。 ④锥形瓶中的导气管不应伸入反应液面以下,应管口露出橡皮塞 为宜; ⑤伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶底端 。 3、请用你最喜欢的装置收集一瓶二氧化碳气体: 操作过程:________________________________________________ 实验现象:________________________________________________
五、课后小测 检验集气瓶里收集的是不是二氧化碳的方法最好的是( ) A.加入澄清石灰水,观察是否变浑浊 B.将燃着的木条插入集气瓶中,观察是否立即熄灭 C.加入紫色石蕊试液,观察是否变红色 D.将燃着的木条放在集气瓶口,观察是否立即熄灭 某学生设计了下图所示的四套装置来制取CO2,其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为( ? ?) A. B. C. D. 实验室制取二氧化碳一般分为五个步骤:①检查装置的气密性,②连接组装仪器,③向长颈漏斗中注入稀盐酸, ④向锥形瓶中放入大理石, ⑤收集气体。正确的顺序是( ? ?) A.①②③④⑤ B.①②④③⑤ C.②①③④⑤ D.②①④③⑤ 用下图装置在实验室收集一瓶CO2进行性质实验,据图回答问题: (1)写出图中标号仪器的名称: A是___________,B是____________。 (2)检查装置气密性的操作和现象是:先用夹子夹住导气管中的橡皮管,再向A中加入水至形成一段水柱,静置,若观察到______________,说明气密性良好。 (3)检验CO2是否收集满的操作和现象是:将燃着的木条放在__________,若火焰熄灭,说明已经收集满。 [来源:学+科+网Z+X+X+K] 常温下块状大理石投入足量稀硫酸中,刚开始能产生气体,但很快就停止产生。而将大理石粉末逐步加人足量稀硫酸中却能持续产生气体。由此得出的结论或推理正确的是( ) A.物质间是否发生化学反应,只和反应的条件有关 B.反应物之间必须直接接触才会发生化学反应 C.块状大理石与粉末状大理石的化学性质不同 D.硫酸钡粉末也可和盐酸发生化学反应而溶解 请结合下列实验室制取气体的常用装置,回答有关问题。

(1)写出图中标有字母a的仪器名称:a??????????;
(2)用A、D组合可制取氧气,反应的化学方程式是?????????????;
(3)实验室制取二氧化碳选用的装置组合是??????;反应的化学方程式是????????????????;
(4)下图是一个多功能瓶,若用此装置来收集二氧化碳,二氧化碳从?????????端通入;若用此装置来检验CO2,瓶中应盛放试剂为?? ? ? ??。
(5)实验室如用块状固体和液体无需加热制取气体,可将B装置改进为C装置(多孔隔板用来放块状固体),其优点是?????????????????????????????????。



答案解析
【例1】收集装置的选择要充分考虑所收集气体密度、溶解性,能否与空气成分反应以及能否与水反应等因素。故正确答案选D。
【例2】(1)锥形瓶的容积较大,需要液体的量较多,加入的酸过少,长颈漏斗的下端不能浸没在液面以下,否则生成的气体会从长颈漏斗口逸出,所以小试管的作用是防止生成的气体从长颈漏斗口逸出;(2)该装置是固液在常温下的反应装置,用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,从长颈漏斗中加入过氧化氢,反应的化学方程式:;(3)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳:CaCO3?+ 2HCl = CaCl2?+ H2O + CO2↑;二氧化碳的密度比空气大,易溶于水,用向上排空气法收集,验满的方法:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明收集已满;(4)实验室用锌和稀盐酸反应制取氢气,氢气的密度比空气小,用向下排空气法收集,故将集气瓶的瓶口向下。故答案为:(1)长颈漏斗; 集气瓶;?防止生成的气体从长颈漏斗上口逸出;(2)二氧化锰;过氧化氢;;(3)CaCO3?+ 2HCl = CaCl2?+ H2O + CO2↑;将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明收集已满;(4)将集气瓶的瓶口向下(或改用排水法收集)。
【例3】A.块状大理石和稀硫酸反应生成硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石表面阻止了内部的大理石与硫酸的反应;错误;B.由信息“不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,用大理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳”,说明反应物之间接触面积越大,越有利于反应的进行,正确;C.块状大理石与大理石粉末的主要成分都是碳酸钙,化学性质相同,错误;D.块状大理石与大理石粉末的主要成分都是碳酸钙,组成相同,D错误;故正确答案选B。
【例4】(1)气密性的检验是利用热胀冷缩原理,用双手紧握试管外壁,试管内的气体分子间隔增大会在导管末端看到有气泡逸出;(2)A装置是固体加热制气体,氯酸钾在二氧化锰和加热制氧气;(3)装置B中的长颈漏斗下端管口浸在液面下,目的是防止生成的气体从长颈漏斗逸出;C装置通过注射器控制化学反应速率;(4)制取氨气是固体加热制气体,选A做反应容器;密度比空气小且极易溶于水用向下排空气法收集;用G装置来收集氨气,因为氨气的密度比空气小,由短管通入,长管排出。
故答案为:
(1)温度越高气体分子间距离增大,体积膨胀,导管口有气泡产生
(2)
(3)形成液封,防止气体从管口逸出; 可用通过控制反应物的量,来控制反应速率。
(4)①A ; D;②


小测答案:
【解析】此题考查二氧化碳的检验方法。检验是不是二氧化碳应加入澄清石灰水,观察石灰水是否变浑浊,验证二氧化碳是否收集满可将燃着的木条插入集气瓶中,观察是否立即熄灭。故正确答案选A。
【解析】A.试管底部有缺口,放入烧杯中,稀盐酸随时进入试管产生气体,不用时随时移出试管,控制反应停止;B.虽然有带孔的塑料片,但稀盐酸浸没大理石,无法控制反应停止;C.石灰石在有孔塑料片上,制气体时,打开开关,U型管的右边压强减小,稀盐酸浸没石灰石产生气体,不用时关闭开关,压强增大盐酸又被压到塑料片以下,控制反应停止;D.原理同A,上下移动铜丝,有孔的塑料瓶与盐酸接触和分离;故正确答案选B。
【解析】制取气体的操作顺序,组装好仪器②,检查气密性①,装入固体药品④,加入稀盐酸③ ,收集即⑤;故正确答案选D。
【答案】(1)A:长颈漏斗 B:集气瓶 (2)若观察到 一段时间水柱液面不下降
(3)集气瓶口 (4)①③④
【解析】块状大理石与稀硫酸接触面积小,且反应生成微溶于水硫酸钙附着大理石表面,阻止了反应的进行,而粉末状大理石与稀硫酸接触面积大,使反应持续进行。 故正确答案选B。
【答案】(1)长颈漏斗(2)2KMnO4K2MnO4?+MnO2?+ O2↑或2KClO32KCl+3O2↑
(3)BE或CE;CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
(4)b;澄清石灰水
(5)控制反应的发生或停止

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第六单元 6.3二氧化碳和一氧化碳(1) 人教九上
一、学习目标 1. 了解二氧化碳的物理性质和化学性质。 2.学会探究二氧化碳性质的实验方法, 3.了解二氧化碳在生产、生活中的用途。 4.知道什么是“温室效应”,了解防止“温室效应”进一步增强应采取的措施。
二、课前准备 1、碳的氧化物有几种? 答:有二氧化碳和一氧化碳 2、如何检验集气瓶中的二氧化碳已集满,这说明二氧化碳有什么性质? 答:将燃着的木条放在集气瓶口处,若木条熄灭,则可以判定已集满。说明二氧化碳不支持燃烧。 3、将已收集好二氧化碳的集气瓶正放在桌子上。通过观察:可得出二氧化碳的哪些性质? 答:密度比空气大,无色 4、设计一个实验,证明二氧化碳的密度比空气大。 答:将锡箔纸卷成筒状,轻轻放在向盛有二氧化碳的玻璃槽中。发现纸张漂浮,然后向锡箔纸上不断倾倒二氧化碳气体,发现其最后沉入到槽底。实验现象见视频【看得见的二氧化碳】 5、二氧化碳能否溶于水,根据生活经验,举例说明。 答:能。我们常喝的汽水中溶有部分二氧化碳。摇一摇会产生二氧化碳气泡。
三、课堂探究 CO2 的性质 探究1:倾倒二氧化碳 观看视频【倾倒二氧化碳熄灭蜡烛】,描述实验现象 现象:蜡烛自下 而 上 依次熄灭 分析:二氧化碳密度比空气 大 ,也不 燃烧或支持燃烧 。 你是否能设计实验,证明二氧化碳能溶于水。请说出你的方案。 探究2:二氧化碳的溶解性实验 现象:塑料瓶 变瘪 分析:CO2溶于水后,瓶内的气压 减小 ,大气压把瓶子压扁 通过以上探究你可以得出什么结论? 二氧化碳的物理性质: 1、无 色无 味的气 体 2、密度比空气 大 ;1.977g/L为空气的1.5倍 3、溶解性:1体积水溶解 1 的二氧化碳 4、干冰的升华:气体的CO2在一定条件下可变成固体,固体二氧化碳叫“干冰”。干冰在常温常压下易升华,升华时吸收大量的热,因此可作致冷剂。 二氧化碳的化学性质:不燃烧也不支持燃烧 探究二氧化碳与其他物质的反应 1、二氧化碳与水的反应 把浸过石蕊试液的4朵小花分别进行实验对比:(1)喷醋酸、(2)喷水、(3)直接放入盛有二氧化碳的集气瓶、(4)喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶、(5)把(4)中的小花放在酒精灯火焰上烘烤。 编号1234操作石蕊 +稀醋酸石蕊 +水石蕊+ CO2 石蕊试液+ CO2 ,然后加热现象变红 不变色 不变色 变红后褪色 分析 结论: (1)石蕊遇酸 变红色 ; (2)水不能使石蕊 变红 ,CO2也不能使石蕊变红; (3)CO2与H2O生成碳酸,碳酸使石蕊 变红 ; (4)碳酸不稳定,易分解成 CO2和H2O
反应方程式:跟水反应:CO2+H2O=H2CO3 。碳酸的分解:H2CO3= CO2+H2O 2、二氧化碳与石灰水的反应: (1)回忆如何检验二氧化碳? (2)长期盛放澄清石灰水的试剂瓶内壁上常有一层白色固体,该白色固体的化学式是CaCO3,形成该白色固体的化学方程式为:CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓+ H2O (这也是实验室检验二氧化碳气体的方法) (3)如何除去这些白色固体? 经过以上实验探究,总结出的二氧化碳的化学性质有: (1)二氧化碳既不燃烧 也不支持燃烧 (2)二氧化碳与水反应生成碳酸:CO2+H2O=H2CO3 (3)二氧化碳与石灰水反应:CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓+ H2O 【例1】有三瓶无色无味的气体,分别是氧气、空气、二氧化碳,区别它们最简单的方法是( ? ? ) A.伸入燃烧的木条 B.测定气体的密度 C.滴入澄清石灰水,振荡 D.滴入紫色石蕊试液,振荡 总结: 解答鉴别类型的题目需要分析物质成分,找出物质之间的特性,然后再进行鉴别; 氧气、空气、二氧化碳三种气体的区别在于:氧气能支持燃烧;含有20%左右氧气的空气也能支持燃烧,但物质在氧气中要比在空气中燃烧的更旺;二氧化碳不支持燃烧;因此,鉴别它们的最简单的方法是将燃烧着的木条分别深入到三瓶气体中,观察木条燃烧状况。 【例2】二氧化碳在下列变化中肯定没有发生化学变化的是( ? ?) A.溶于水中 B.溶于澄清的石灰水中 C.进行光合作用 D.制成“干冰” 总结: 物理变化和化学变化最主要的区别在于:化学变化有新物质生成; 物质的状态、形状发生改变都属于物理变化。 二氧化碳的用途 阅读课本119页,填空: 1、干冰是固态二氧化碳 ,干冰用于人工降雨的原理是干冰遇热汽化从周围吸收了大量的热量 周围空气的温度降低空气中的水分子遇冷凝结加上空气中的尘埃等固体物质就凝结为小水滴 就这么形成降雨 干冰的用途有:人工降雨、制冷剂、制造舞台、影视的云雾效果 2、二氧化碳可用于灭火,这是因为二氧化碳不燃烧 ,不支持燃烧 。 看图6-18总结二氧化碳用途: ①为植物进行光合作用提供原料 ②灭火 ③生产化工产品 ④做气体肥料 【例3】利用大棚栽培农作物,常向大棚内释放适量的CO2,这是因为( ) A.CO2会使大棚内温度急剧升高 B.CO2会使害虫窒息死亡 C.CO2能灭火,可避免火灾发生 D.CO2可促进植物进行光合作用 总结:二氧化碳性质决定了其有以下用途: 为植物进行光合作用提供原料; 灭火; 生产化工产品; 做气体肥料。 二氧化碳对生活和环境的影响 1、阅读119页表6-1,了解二氧化碳对人体健康的影响。 二氧化碳本身没有毒性、但二氧化碳不能供给呼吸。当空气中的二氧化碳超过正常含量时,会对人体健康产生影向,甚至使人因缺氧而窒息死亡。 所以进入久不开启的菜窖、深井等,要先做二氧化碳含量测试实验。 2、温室效应:自然界中二氧化碳的含量高会导致温室效应。阅读课本120页填空: 空气中二氧化碳的来源是动植物呼吸、化石燃料燃烧 ,自然界中消耗二氧化碳的是光合作用,产生温室效应的气体有二氧化碳、臭氧、甲烷、氟氯代烷等, 温室效应的危害有海平面上升气候反常;海洋风暴增多土地干旱;沙漠化面积增大。 【例 4】由图可知,大气中CO2浓度大约从1800年起急剧增加,下列解释合理的是(  ) A、大量火山的喷发 B、气候的自然波动 C、浮游生物的光合作用 D、人类大量使用燃料 总结: 空气中二氧化碳的来源是动植物呼吸、化石燃料燃烧; 其中化石燃料燃烧是导致空气中二氧化碳含量升高的主要因素。
四、课后小测 下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是( ) A.干冰用于人工降雨 二氧化碳通人紫色石蕊溶液中,溶液变为蓝色 用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳 D.将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体为二氧化碳 下列各物质的用途,既利用了物理性质又利用了化学性质的是( ? ?) A.用氢气作燃料 B.用氦气来充探空气球 C.用二氧化碳来灭火 D.用焦炭来冶金工业 下列关于二氧化碳的认识中,正确的一组是(  ) ①二氧化碳比一氧化碳多一个氧原子 ②二氧化碳可供绿色植物光合作用 ③久未开启的菜窖二氧化碳的含量比空气中的高 ④二氧化碳能使被石蕊溶液染成紫色的干燥纸花变红. A.①②③ B.②③ C.②③④ D.①②③④ 某同学利用“多米诺骨牌”效应,设计了如下气体制取与性质验证的组合实验。打开A中分液漏斗的活塞,很快看到E中导管口有气泡冒出,且溶液由紫色变红色。请看图回答问题: (1)A中反应的化学方程式;B中白磷不燃烧,原因是_________________。 (2)C、D中看到的现象分别是______________、________________。 (3)用化学方程式表示E中颜色变化的原因:            ;用F装置收集气体的依据是________________________。[来@#^源:中教~网*



答案解析
【例1】有三瓶无色无味的气体,分别是氧气、空气、二氧化碳,区别它们最简单的方法是伸入燃烧的木条。如果燃烧更旺的是氧气,安静燃烧的是空气,立刻熄灭的是二氧化碳;故正确答案选A。
【例2】A.二氧化碳溶于水,与水反应生成碳酸,有新物质生成,属于化学变化,错误;B.二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,属于化学变化,错误;C.植物的光合作用是二氧化碳和水合成有机物,属于化学变化,错误;D.干冰是固体二氧化碳,二氧化碳制成干冰,属于物理变化,正确;故正确答案选D。
【例3】CO2是植物进行光合作用的原料,向大棚内放适量的CO2,CO2可促进植物进行光合作用。故正确答案选D。
【例 4】A、现在很少有火山喷发,故A错;B、气候的自然波动都基本是相同的,所以并不是气候自然波动的结果,故B错;C、浮游生物的光合作用是消耗二氧化碳而不产生二氧化碳,故C错;D、由于现在人类生活好了,有了轿车,就要燃烧汽油,取暖也要使用煤炭燃烧,所以二氧化碳浓度升高主要是由于人类大量的使用化石燃料造成的,故正确答案选D。

小测答案:
【解析】本题考查二氧化碳的检验、制备和用途。二氧化碳溶于水后生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红;制备二氧化碳的反应物为石灰石和稀盐酸;能使燃着的木条熄灭的不一定是二氧化碳,氮气也可以。故正确答案选A。
【解析】物质在化学变化中表现出来的性质属化学性质,如可燃性、还原性、氧化性、毒性等。物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质属物理性质。A.利用了氢气的可燃性;B.利用的是氦气的密度小;C.利用的是二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧,二氧化碳的密度比空气大;D.利用了碳的还原性;故正确答案选C。
【解析】①一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子,二氧化碳与一氧化碳是宏观概念,不能比较原子个数的多少;故错;②绿色植物光合作用需消耗二氧化碳同时放出氧气,故对;③菜进行呼吸作用,吸收氧气释放二氧化碳且二氧化碳的密度比空气大,故菜窖中的二氧化碳含量比空气中的高;④二氧化碳与水反应生成的碳酸显酸性,二氧化碳本身不具有酸性,故错;故正确答案选A。
【答案】(1)温度没有达到白磷的着火点(2)C中液面下降 D中有液体进入,有气泡产生(3)CO2 + H2O =H2CO3  密度比空气大且不与空气成分发生反应


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第六单元 6.3二氧化碳和一氧化碳(2) 人教九上
一、学习目标 1.了解一氧化碳的物理性质,通过实验探究其化学性质。 2.认识一氧化碳的毒性及在生活应注意的问题。 3.能归纳出一氧化碳的可燃性、还原性,并理解记忆一氧化碳还原氧化铜的实验注意事项。
二、课前准备 1、碳在完全燃烧的情况下生成 二氧化碳 ;不完全燃烧的情况下生成 一氧化碳 。 2、一氧化碳分子比二氧化碳分子少 一个氧原子 。 3、煤气中毒其实就是 一氧化碳 中毒。
三、课堂探究 实验探究一氧化碳的性质 通过观察,我们发现一氧化碳有以下物理性质:(提示:从颜色、状态、密度、溶解性等方面描述) 答:无色、无味、常温下为气态、密度比空气略小。 化学性质 请观看实验录像【一氧化碳燃烧】,思考下列问题。 (1)可燃性(与碳比较) 现象:一氧化碳燃烧产生蓝色火焰、生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体。 原理:2CO +O2 2CO2 小结:一氧化碳和氢气都具有可燃性,属于可燃性气体,点燃应检验气体的纯度。 (2)一氧化碳的还原性(与碳单质比较) 请观看实验录像【一氧化碳还原氧化铜】,思考下列问题。 原理:CuO + CO (

)Cu + CO2 问题:(l)该装置存在的一个主要问题是缺少尾气处理装置,你的改进方法是在实验装置后添加燃烧着的酒精灯,将尾气中可能含有的一氧化碳燃烧完全,变成二氧化碳。 (2)实验开始时,是先给氧化铜加热,还是先通人一氧化碳? 先通一会儿一氧化碳。 (3)实验过程中,图中A处能观察到的实验现象是黑色粉末变红。 发生反应的化学方程式为CuO + CO (

)Cu + CO2。 B处观察到的实验现象是澄清石灰水变浑浊。 (4)实验过程中,一氧化碳和氧化铜反应不仅能生成铜,还可能生成中间产物氧化亚铜(化学式Cu2O)。如果要对反应后A处残留固体的组成进行探究,试猜想残留固体的组成有哪几种可能? 答:可能的组成由氧化铜、氧化铜和氧化亚铜、氧化亚铜三种可能。 一氧化碳的毒性 一、讨论:①煤气中毒的生理过程? 答:煤气中毒就是一氧化碳中毒。血红蛋白的亲一氧化碳性比亲氧性强,中毒是因为血红蛋白与一氧化碳结合后难以分离导致血红蛋白不能正常与氧气结合,导致动物机体缺氧死亡。 ②有人用炉火取暖,为防止煤气中毒,在火炉在放一盆水,这样做行吗? 答:不行,因为煤气中主要成分为一氧化碳,而一氧化碳不溶于水。 ③有人说他不会煤气中毒,一闻到煤气味就把火炉搬出去,这种说法对吗? 答:不对,因为一氧化碳无色无味。 二、一氧化碳的用途 (根据一氧化碳的性质说出用途)可作气体燃料、用来冶炼金属 三、一氧化碳对空气的污染 小结:一氧化碳的物理性有:无色、无味、密度比空气略轻,不溶于水。 化学性质有: 1、可以燃烧生成二氧化碳,有可燃性 2、可以与铁的氧化物反应,生成铁和二氧化碳,有还原性 3、有剧毒性 【例1】某实验小组探究火锅烟气中CO2、CO分别对人体血液供氧能力的影响.设计装置如图所示(试管中均为稀释的新鲜鸡血): 实验记录: 操作步骤现象I.分别向试管①、②、③中通入氧气鸡血颜色为鲜红色II.向试管①中通入气体A; 停止通入A,向试管①中通入氧气鸡血颜色由鲜红色变为桃红色 鸡血颜色不变III.向试管③中通入气体B; 停止通入B,向试管③中通入氧气鸡血颜色由鲜红色变为暗红色 鸡血颜色由暗红色变为鲜红色
(1)向试管①中通入气体时,气体从导管口(填装置图中的序号)____处通入。 (2)试管②的作用是____。 (3)气体A为____。判断的依据是____ (4)从安全和环保的角度来看,本实验需要改进的地方是____ (5)通过实验可以得出结论,火锅烟气中对人体血液供氧量有影响的是(填具体物质)____ 总结: 实验探究能帮助我们检验已知知识并获取新知识; 本题为实验探究题,解答类似问题,需要我们充分理解和利用一氧化碳和二氧化碳在性质方面的不同,再根据实验现象做出正确的判断。 一氧化碳和二氧化碳性质比较 1.物理性质的比较 CO2CO颜色无无常温下的状态无无气味无无密度与空气比较大小能否溶于水可难溶干冰是谁CO2的固体产生温室效应的是过多的CO2
2.化学性质的比较 CO2CO可燃性无2CO+O22CO2还原性无CO+CuOCu+CO2毒性无易与血红蛋白结合与水反应CO2+H2O=H2CO3无与石灰水反应CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O无
思考:如何用化学方法区别一氧化碳和二氧化碳?(至少写出三种方案) 答:1.燃烧法:分别将燃着的木棒放在气体的导管口,若气体燃烧,且木条上的火光变为淡蓝色,则为一氧化碳;若木棒熄灭,则为二氧化碳; 2.沉淀法:分别将气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则为二氧化碳,另一个是一氧化碳; 3.还原法:分别将气体通入放有氧化铜的硬质玻璃管中,并加热,若黑色氧化铜变为红色,则为一氧化碳,另一个是二氧化碳; 4.吸收法:取装有碱石灰的干燥管,并称量其质量,分别将气体通入碱石灰中,一段时间后,再称量其质量,若质量明显增大,则是二氧化碳,另一个是一氧化碳。 以上实验不要忘了尾气吸收。 思考:为什么一氧化碳和二氧化碳的化学性质不相同? 答:一氧化碳和二氧化碳都是由分子组成的,分子是保持其各自化学性质的最小微粒,而二者的分子组成不同,所以化学性质不同。 【例2】下列方法或做法不能用来鉴别CO2和CO的是(  ) A.分别闻两种气体的气味 B.将两种气体分别通入紫色石蕊溶液 C.将两种气体分别通入澄清的石灰水 D.将燃着的木条分别伸入两瓶气体中 总结: 解决鉴别类问题,我们需要准确把握各物质在物理或化学性质上的不同之处,然后通过对照实验,做出判断。 二氧化碳和一氧化碳性质差别如下: CO2CO能否溶于水可难溶可燃性无2CO+O22CO2还原性无CO+CuOCu+CO2毒性无易与血红蛋白结合与水反应CO2+H2O=H2CO3无与石灰水反应CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O无

四、课后小测 有甲、乙、丙三种纯净物,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 节能减排、低碳出行是我们倡导的生活方式.下列有关碳及其氧化物的说法中正确的是(  ) A.焦炭、一氧化碳、二氧化碳都具有还原性 B.二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同,在一定条件下可以互相转化 C.二氧化碳通过紫色石蕊溶液,溶液变为红色,说明二氧化碳具有酸性 D.金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,性质相同 下列气体中,无色、无味不易被人们察觉的有毒气体是(  ) A.二氧化碳 B.氧气 C.氮气 D.一氧化碳 下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是(  ) A.都比空气重 B.都可以用碳和氧气反应得到 C.都有还原性 D.都能和澄清石灰水发生反应 物质的某些性质可能对人类有利,也可能对人类不利.请仿照事例填写下表: 物质有利的一面不利的一面氧气供给呼吸,支持燃烧使金属表面锈蚀一氧化碳二氧化碳
在化学学习中,我们以“透过现象看本质”的观点来认识物质性质与变化. (1)透过____现象,我们感受到了分子在不断运动着; (2)根据右图实验,分析蜡烛熄灭的原因____; (3)通过对O2、CO2气体制取的研究,我们发现气体制取装置的选择是有规律的.如确定气体发生装置时应考虑的因素是____. 用下列物质的化学式填空:氧气、木炭、一氧化碳、二氧化碳、甲烷 (1)能使带火星木条复燃的气体是____; (2)能用于灭火的是____; (3)天然气的主要成分是____; (4)能使澄清石灰水变浑浊的是____; (5)能使紫色石蕊试液变红的是____; (6)能使灼热氧化铜还原的气体是____; (7)能使灼热氧化铜还原的固体单质是____. 某气体中可能含有H2、CO、CO2中的一种或几种,为确定该气体的成分,某同学设计了如下的实验装置: (1)写出编号仪器的名称:①____;②____. (2)若能观察到____,则证明该气体中含有CO2. (3)若该气体中含有H2,则C处能观察到的现象是____. (4)B中NaOH的作用是____. (5)在证明CO存在的过程中涉及到的反应的化学方程式为: (6)按照这位同学的设计进行实验是否一定能判断H2的存在?____(填“是”或“否”)


答案解析
【例1】(1)要让气体经过装置排出,应该从长管进短管出;(2)试管②的作用是作对照实验;(3)CO能与血红蛋白结合使血液颜色改变。(4)由于CO有毒,不能直接排放到空气中,所以要增加尾气处理装置。(5)由实验Ⅲ可知该气体通入时鸡血颜色由鲜红色变为暗红色,再通入氧气鸡血颜色由暗红色变为鲜红色,说明CO2对人体供氧也有影响,故答案为CO2和CO。
故答案为:(1)a?????;?(2)作对照实验(答出对比的意思就给分)?;(3)CO???;??通入A后鸡血颜色由鲜红色变为桃红色,再通入氧气,鸡血颜色不变的现象说明气体A使血红蛋白(血液)不能很好的与氧气结合,体现CO的毒性(建议同时答出现象和结论;结论答气体A影响血液供氧能力给分)。??(4)增加CO尾气处理装置(不答CO不给分;答剩余CO直接排放、未处理等给分)?(5)CO2和CO。
【例2】A、二氧化碳和一氧化碳都是无以无味的气体;B、二氧化碳能与水反应生成碳酸,会使石蕊变红,而一氧化碳不能,所以可以用紫色石蕊来鉴别两种气体;C、二氧化碳通入澄清石灰水与氢氧化钙生成不溶于水的碳酸钙而变浑浊而一氧化碳不能用石灰水来鉴别两种气体;D、二氧化碳能使燃烧的木条熄灭而一氧化碳不能,所以可以用燃烧的木条来鉴别两种气体。故选项A符合题意。

小测答案:
【解析】由黑色固体燃烧可以生成两种气体可推断是碳在氧气充分燃烧生成二氧化碳,在氧气不充足时产生一氧化碳,所以黑色固体为单质碳,则乙、丙物质为一氧化碳或二氧化碳,又丙点燃也能生成乙的转化关系,则丙为一氧化碳气体、乙为二氧化碳气体;
故正确答案选C。
【解析】A、二氧化碳不具有还原性,故A错误;B、二氧化碳和碳高温反应生成一氧化碳,一氧化碳燃烧或还原金属氧化物又生成了二氧化碳.所以B正确;C、二氧化碳不具有酸性,而是二氧化碳与水反应生成了碳酸具有酸性质故C错误;D、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,但它们的碳原子的排列方式不同,物理性质不同,故D错误。故正确答案选B。
【解析】一氧化碳极易与人体血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合,失去了携氧能力,造成生物体内缺氧,且一氧化碳是无色无味的气体,使人不易被觉察而发生中毒;被称为“无形杀手”。故正确答案选D。
【解析】A、两种气体中只有二氧化碳的密度比空气大;故A不正确;
B、单质碳在氧气中完全燃烧生成二氧化碳、不完全燃烧生成一氧化碳;故B正确;
C、两种气体中只有一氧化碳具有还原性,故C不正确;
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,而一氧化碳不能;故D不正确。故正确答案选B。
【答案】
物质 有利的一面 不利的一面
氧气 供给呼吸,支持燃烧 使金属表面锈蚀
一氧化碳 作燃料 有毒
二氧化碳 光合作用的主要原料 能引起温室效应

【解析】(1)举一个能体现分子在不断的运动的事例;如:墙内开花墙外香;
(2)碳酸钠与盐酸反应生成了二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,且既不能燃烧也不能支持燃烧;使蜡烛与氧气隔绝而熄灭
(3)制取氧气、二氧化碳选择相似的发生装置,是因为都是固液常温型,故确定气体发生装置应考虑的因素是:反应物的状态和反应条件;
故答案为:(1)墙内开花墙外香;(2)碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳气体既不能燃烧也不能支持燃烧;(3)反应物的状态和反应条件
【解析】(1)能使带火星木条复燃的气体是氧气,化学式为O2;
(2)能用于灭火的是二氧化碳,化学式为CO2;
(3)天然气的主要成分是甲烷,化学式为CH4;
(4)能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳,化学式为CO2;
(5)二氧化碳与水反应生成碳酸,能使紫色石蕊试液变红,化学式为CO2;
(6)一氧化碳高温下能还原氧化铜,它的化学式为CO;
(7)能使灼热氧化铜还原的固体单质是木炭,化学式为C。故
故答案为:(1)O2;(2)CO2;(3)CH4;(4)CO2;(5)CO2;(6)CO;(7)C。
【解析】(1)由化学常用仪器可知两种仪器分别为:酒精灯、铁架台;
(2)因为二氧化碳能使石灰水变浑浊,故若能观察到A处的澄清石灰水变混浊,则证明该气体中含有CO2;
(3)氢气具有还原性可把氧化铜还原为铜,故若该气体中含有H2,则C处硬质玻璃管中的黑色固体变为亮红色;
(4)因为氢氧化钠可与二氧化碳反应能肯回法国氧化碳气体,故B中NaOH的作用是充分吸收原气体中的CO2;
(5)一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳,为区分是其他气体使氧化铜还原需证明有二氧化碳生成,故证明CO存在的过程中涉及到的反应的化学方程式为:CuO+CO加热Cu+CO2,Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;
(6)证明氢气的方法是要证明还原氧化铜后有水生成,此装置没有验证水生成的装置,故不一定能判断H2的存在.
故答案为:(1)酒精灯;铁架台;
(2)A处的澄清石灰水变混浊;
(3)C处硬质玻璃管中的黑色固体变为亮红色;
(4)充分吸收原气体中的CO2;
(5)CuO+CO加热Cu+CO2,Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;
(6)否。

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第六单元 实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质 人教九上
一、学习目标 1.练习实验室里制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体 2.加深对二氧化碳性质的认识
二、课前准备 【实验用品】 烧杯、集气瓶、量筒、玻璃导管、胶皮管、单孔橡胶塞、双孔橡胶塞、铁架台(带铁夹)试管、试管夹、玻璃片、酒精灯、大理石、稀盐酸、澄清石灰水、紫色石蕊溶液、蜡烛木条、蒸馏水、火柴、胶头滴管
三、课堂探究 制取、收集装置选择 1、实验室制取CO2应该选择什么样的发生装置呢?请从下图中选择实验室制取CO2的发生装置并说明理由。 答:应选择C装置。因为制取二氧化碳需要的反应物为碳酸钙固体和稀盐酸,属于固液不加热型。故因排除AB。又因为D装置中长颈漏斗底端没有液封,所以制取二氧化碳应该选择C装置。 2、实验室收集CO2的装置是什么?并说明理由。 收集方法是A,选择该方法的理由是二氧化碳溶于水,且与水反应,所以不能用排水法收集。二氧化碳密度比空气大,所以可以用向上排空气法收集 。 A B C 合作探究 (一)制取二氧化碳 分组实验:1—6组同学选择图1装置,7—12组同学选择图2装置 1、连接装置 装置1 装置2 2、检查装置气密性 方法是:如用装置1,则先用弹簧夹夹紧两段导气管间的乳胶管,然后从漏斗中加水,如果水面稳定后水面下降,则表明漏气;若水面不下降,则表明不漏气。 3、装入药品:先加入固体碳酸钙颗粒,再加入稀盐酸,立即用带有导管的橡胶塞塞住试管口,看到的现象有:1. 大理石与稀盐酸反应产生大量气泡,大理石逐渐缩小甚至会消失。 4、验满方法是将燃着的木条放在集气瓶口处,若木条熄灭,说明已经集满。 检验方法是将产生气体通入澄清石灰水后,石灰水变浑浊,说明该气体为二氧化碳。 (二)二氧化碳的性质 分组实验:1—6组同学任务—验证性质3和性质1,7—12组同学任务—验证性质2 1、把二氧化碳倒入烧杯中 步骤:把一支短蜡烛固定在烧杯内,点燃。拿起收集满二氧化碳的集气瓶,向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳,现象:蜡烛熄灭 结论 :二氧化碳密度比空气大,且不燃烧也不支持燃烧 2、二氧化碳与水的反应 (1)向两支试管中分别加入2 mL蒸馏水,然后各滴入1-2mL滴石蕊溶液,现象是:溶液变成紫色。 向其中一支试管中通入二氧化碳,现象是通入二氧化碳的溶液变红。说明:二氧化碳与水反应产生了酸。化学方程式为 CO2 + H2O = H2CO3 (2)将通入二氧化碳的石蕊试液放在酒精灯上加热,现象是溶液又重新恢复成紫色,有气泡放出 。原因是碳酸分解成二氧化碳和水 。化学方程式为H2CO3 = CO2 + H2O 3、二氧化碳与澄清石灰水的反应 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,现象是 澄清石灰水变浑浊 。化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 4、二氧化碳溶解性的实验? 实验如下图所示,向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡。 【问题与交流】怎样用实验证明碳酸型饮料(汽水)中含有二氧化碳
三、课后小测 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.反应的条件 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.下列制取二氧化碳的装置中,不能做到“随时控制反应的发生与停止”的是(  ) A B C D 4.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: (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_______。 5.实验装置的设计和组装是一个改进的过程,请观察下列装置并回答相关问题。 (1)A 装置中发生反应的化学方程式是 。 (2)根据A 装置的适用条件改进后得到B 装置,其中仪器c 的名称是 (3)从上述装置中选出一种用于收集二氧化碳,对应的编号是______。 (4)E装置从a、b 中某一个接口进气,可以代替C、D 装置收集气体,并且可以减少气体向空气中的逸出。现用A、E装置来制取并收集二氧化碳,连接A 装置的应是______口(选填“a”或“b”)。 6.某学习小组围绕“实验室制取气体”进行研讨。请你参与完成下面的问题。 (1)原理分析:实验室制取CO2的化学方程式为 。不用碳酸钠与盐酸反应制取CO2的原因是 。 (2)发生装置:图①装置中仪器a的名称是 。实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制甲烷,其发生装置应选图 (填序号)。 (3)收集装置:实验室收集氨气应采用的方法是 。收集有毒气体二氧化硫时,常采用图③收集装置,气体应从 (填字母)端通入。 (4)实验操作:通常实验室制取氢气选择的发生装置是 (填序号),检查该装置气密性的操作是 。若利用图③用排水法收集氢气,则水从 (填字母)端排出。 (5)实验反思:在加热氯酸钾制O2的过程中,发现产生O2的速率很慢,经检查不是氯酸钾变质,也不是装置气密性不好,你认为最可能的原因是 。


答案解析
小测答案:
1.C 2.D 3.A
4.(1) A A ;(2) A B
5.思路解析:密度比空气大的气体从E装置长导管进气,将空气从短导管排出。
答案:(1)CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ (2)锥形瓶(3)C 或E (4)a
6.(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;反应速率快,不易控制
(2)锥形瓶; ②
(3)向下排空气法; C
(4)① 先将长颈漏斗进行液封,然后将导管的一端放入水中,双手紧握仪器外壁,若导管口有气泡冒出即气密性良好。(或先用止水夹夹住橡皮管,然后往长颈漏斗中加入水至形成一段高于试管内液面的水柱,静置水柱高度不变,则装置气密性好。);C
(5)未加MnO2(或未加催化剂)



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第六单元 第六章单元复习 人教九上
一、学习目标 1.能结合实例说明二氧化碳的主要性质和用途 2.初步学习二氧化碳的实验室制取方法 3.了解自然界中的碳循环 4. 知道一氧化碳对人体健康的影响
二、知识复现 碳和碳的氧化物知识框架 任务:按照下表所列顺序,回忆所学知识,填写相关内容,形成本单元知识网络,总结出研究方法。请同学们自主完成,提出你认为还应补充的内容以及你还有哪些疑问。 核心知识梳理 在碳单质家族中,硬度最大的是 金刚石 ,可用于刻划玻璃(钻机钻头);最软的是石墨 ,可用于 制作铅笔芯 ,它们虽然组成元素相同,但由于 碳原子排列方式不同 ,从而使它们的 物理 性质存在较大差异。 【例1】下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是(  ) A.它们都是电的良导体 B.石墨质软,可作铅笔芯 C.C60是一种新型的单质 D.金刚石硬度大,可切割大理石 总结: 碳的单质主要有金刚石、石墨、C60这三种,它们都是由碳元素组成; 各自的碳原子排布不同,造成了它们的化学性质相似,物理性质却具有很大差异; 物质的性质决定物质的用途,因此它们的用途也体现在不同方面。 常温下,碳的化学性质很 不活泼 ,在点燃、高温条件下,碳能与氧气反应,由于氧气的量不同,生成物也不同。氧气充足时,碳的燃烧产物是 二氧化碳 ;氧气不充足时,燃烧产物主要是 一氧化碳 ,该产物有毒,它能与血液中的 血红蛋白 结合,使血液失去 运输氧 的能力而中毒。因此冬天在室内用煤炉取暖时,要保证有充分的 通风 措施,同时还要为燃烧提供充足的 氧气 ,确保安全。 【例2】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(  ) CO B.CO2 C.O2 D.CuO 总结: 单质碳的化学性质主要是可燃性和还原性; 燃烧时若氧气不足,则生成一氧化碳; 与氧化铜或氧化铁反时,用澄清石灰水检验生成物为二氧化碳。 【例3】吸烟有害健康,其原因是吸烟时会产生多种有害物质,污染环境,害人害己。香烟燃烧产生的烟气中,最容易与人体血红蛋白结合的物质是(  ) A.一氧化碳 B.尼古丁 C.二氧化硫 D.二氧化碳 总结: 一氧化碳的化学性质有可燃性、还原性和毒性; 一氧化碳和二氧化碳性质不同的原因是分子的结构不同。 向澄清的石灰水中吹气,会看到 澄清石灰水变浑浊 的现象,说明我们呼出的气体中含有较多的 二氧化碳 ,同时也证明了 二氧化碳不能供给呼吸 的结论。将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,会看到 紫色溶液变红 ,说明二氧化碳能与与水反应,该反应方程式为:CO2+H2O===H2CO3 ;把上述试液加热煮沸后,可观察到 溶液又恢复为原来的紫色 的现象,如果冷却后,再向上述试液中投入活性炭,看到的现象是紫色逐渐退去,变成无色透明 。 【例4】取一支100 mL医用注射器,抽入50 mL常温常压下干燥的二氧化碳,再迅速抽入50 mL蒸馏水,立即用橡胶塞塞紧注射器。装置如图所示。 回答下列问题: (1)该生设计的实验方案是为了探究二氧化碳的什么性质?_____________。 (2)实验过程中,该生能观察到的现象是___________________________。 (3)从该实验,该生能得出的实验结论是______________________________。 总结: 注射器常用于某些化学定量实验中,使用它不仅可观察到一些常见的实验现象,更可定量地反映出变化规律; 解题时,要根据题给信息50 mL水和50 mL二氧化碳混合联想到二氧化碳的溶解性。 化学实验室制取二氧化碳气体所需药品是 碳酸钙、稀盐酸 ,制取装置所需要的主要仪器有 长颈漏斗、锥形瓶 、导管、集气瓶 ,该装置与我们以前学过的 过氧化氢制取氧气 装置相同;检验二氧化碳气体的试剂是 澄清石灰水;验满二氧化碳的方法是将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已经集满 。将生成的二氧化碳气体通入装有一高一低两支燃着的蜡烛的烧杯中,我能看到现象是蜡烛从高到低依次熄灭 ,说明二氧化碳 密度比空气大,不支持燃烧 ,可以灭火。 【例5】 某校兴趣小组进行了“二氧化碳制取探究”的实验。小组设计了一些实验室制取气体的装置如图所示,请你一起探究并回答有关问题: (1)利用装置A或B可以制取氧气,试写出实验室制取氧气的化学反应方程式:______________________________;利用此装置还能制取的气体是 ___________,检验集气瓶中收集满该气体的方法是______________________。 (2)利用A装置制取气体时,长颈漏斗的末端应伸到________________,以免气体逸出;利用A、B两套装置制备气体时,装置B与装置A相比,其优点是 。 (3)用E装置收集CO2时,导管口位置应在_______(填“a”或“b”)处;收集CO2不能用C装置的原因是__________________;检验所得气体是否为CO2的反应(用化学方程式表示)为________________________________。 (4)D装置中油层的作用是________________________;若要收集80 mL CO2,应选用______(“10”或“100”或“500”)mL量筒。 总结: 本题是从实验室制取二氧化碳的反应原理、收集方法、检验方法及实验装置评价等多个方面考查的综合题,具有较强的综合性; 解题的关键是明确制取气体应遵循的原则; 根据实验装置特点来比较分析,抓住问题的实质进行归纳总结,创造性地解决问题。 由于人类大量燃烧含碳的燃料,导致空气中二氧化碳含量相对较高,会引 起温室效应,这种现象导致的危害有: (1)地球上的病虫害增加; (2) 海平面上升; (3) 气候反常,海洋风暴增多; (4) 土地干旱,沙漠化面积增大 等;为了减缓这种现象的发生,可提出的建议有减少化石燃料的燃烧、植树造林 等。 【例6】 2009年世界气候大会在哥本哈根举行。中国政府关于减排的承诺充分展示了中国谋发展、促合作、负责任的大国形象。目前,“低碳”正成为国民的共识。 (1)CO2含量增多,温室效应增强。近几十年来,大气中CO2含量增多的主要原因是______________________________________。 (2)减少大气中二氧化碳含量的研究。 将过多的二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应,转化为水和甲烷。这个反应的化学方程式为___________________________。 (3)节能减排,低碳生活。 ①3月28日经常会有市民参与“地球熄灯一小时”活动,晚上熄灯一小时。下列说法与这个活动的主要目的不符合的是________。 A.节约能源 B.减少温室气体排放 C.欣赏城市夜景 D.关注全球气候 ②低碳生活从细节做起,你的一个低碳举措是_____________________。 总结: 本题以减缓“温室效应”为命题背景; 空气中二氧化碳含量过高,会导致全球气温升高(温室效应),致使两极冰山融化,淹没沿海城市; 由于气温升高,水分过度蒸发导致土壤沙漠化,给人类生存的环境带来极大危害; 减缓温室效应的措施可以从二氧化碳的吸收和排放两个方面入手。如大量植树造林、提倡使用新能源、对工厂排放的废气净化处理等。 二氧化碳和氧气的实验室制取对比 气体氧气二氧化碳反应原理反应 药品高锰酸钾或氯酸钾与二氧化锰的混合物过氧化氢溶液与二氧化锰的混合物石灰石(或大理石)和稀盐酸反应 条件需加热不需加热反应的化学方程式KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;2KClO32KCl+3O2?2H2O22H2O+O2↑CaCO3 +2HCl = CaCl2 + H2O +?CO2↑说明用过氧化氢或氯酸钾制取氧气时,需加少量的二氧化锰,以加快反应速率 制取二氧化碳时,宜选用石灰石与稀盐酸,而不宜用碳酸钠(反应太快,不利于收集)、浓盐酸(会使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体)、稀硫酸(反应会逐渐停止)发生装置装置类型固-固加热型固-液常温型装置图 说明①固-固加热型:试管口应略向下倾斜,以防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流到试管底部引起试管破裂;试管中的导管伸入试管内不宜过长,否则会妨碍气体的导出;铁夹应夹在距试管口1/3处 ②固-液常温型:长颈漏斗的下端应伸入液面以下,以防止产生的气体从长颈漏斗中逸出;锥形瓶中的导管伸入瓶内不宜过长,否则会妨碍气体的导出;可用试管、烧瓶、广口瓶等仪器来替代锥形瓶,也可用分液漏斗来替代长颈漏斗收集方法收集方法排水法或向上排空气法向上排空气法选择依据氧气不易溶于水,与水不发生化学反应,且密度比空气的密度略大二氧化碳能溶于水,并与水发生化学反应,且密度比空气的密度大说明用排水法收集时,集气瓶要装满水,且导管要伸入集气瓶口,以便于操作和观察集气的情况 无论是向上排空气法,还是向下排空气法,导管一定要伸到集气瓶的底部,以便于排尽集气瓶内的空气检验方法能使带火星的木条复燃通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊


四、课后小测 一、选择题(每小题4分,共40分) 下列二氧化碳的用途中,不正确的是( ) A.供给呼吸 B.用作气体肥料 C.用于灭火 D.生产碳酸饮料 “低碳生活”“低碳经济”“低碳减排”等经常出现在电视新闻或报纸上,其中关于“低碳生活”中的“低碳”是指( ) A.生活中不用含碳的物质 B.尽量减少含碳物质的排放和浪费 C.停止含碳矿物的开采和加工 D.禁止使用煤炭、石油 检验二氧化碳最简单的方法是( ) A.将燃着的木条伸入气体中 B.将气体通入紫色石蕊溶液中 C.通过观察并闻气味 D.将气体通入澄清的石灰水中 下列反应或作用中,不产生二氧化碳的是( ) A.用灼热的木炭还原氧化铜 B.大理石与稀硫酸反应 C.在空气中加热木炭 D.绿色植物的光合作用 下列说法中正确的是( ) A.C、CO、CO2都具有还原性 B.用紫色石蕊溶液可区分CO和CO2 C.金刚石、石墨、C60都是由碳原子构成的,性质相同 D.碳具有可燃性,因此,在常温下其化学性质比较活泼 分子数相同的一氧化碳和二氧化碳,它们的质量比为( ) A.1∶2 B.2∶1 C.7∶11 D.11∶7 某同学在实验室用大理石和酸溶液反应制取二氧化碳,在实验中收集不到一瓶二氧化碳,原因可能是 ( ) A.酸溶液为浓盐酸 B.装置气密性良好 C.药品量不足 D.导气管伸入锥形瓶中太长 科学家研制出高灵敏度的CO探测器,通过颜色变化可探测空气中是否含有CO。下列有关说法不正确的是( ) A.该探测器可警示室内燃煤取暖是否安全 B.CO的物理性质是无色、无味、具有可燃性 C.CO中毒时,应将病人迅速转移到室外 D.CO有毒,是因其易与血红蛋白结合,影响血液对氧气的输送 汽车尾气中的CO在四氧化三钴(CO3O4)纳米棒的催化作用下,低温即与O2反应生成CO2。下列关于该反应的说法中错误的是( ) A.该反应可降低汽车尾气对大气的污染 B.反应后碳元素的化合价降低 C.该反应中CO3O4在反应前后质量不变 D.该反应类型为化合反应 符合如右图所示装置的选项是( ) ①说明一氧化碳具有还原性; ②说明一氧化碳氧化后的产物是二氧化碳; ③有效地防止了一氧化碳对空气的污染; ④既能说明一氧化碳具有可燃性,又充分地利用了能源。 A.①② B.①②③ C.②③④ D.①②③④ 二、非选择题(共60分) (6分)化学与生产生活紧密相关。请回答下列问题: (1)用活性炭除去冰箱里的异味,是利用了活性炭的__________性。 (2)利用CO的__________性,能把赤铁矿石(主要成分是Fe2O3)中的铁冶炼出来。 (12分)反应条件在化学反应中起着重要的作用,反应物相同但条件不同,生成物可能不同。 (1)将二氧化碳通入水中,生成__________,为证明二氧化碳与水发生了反应,应加入的试剂为__________。 (2)绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水合成为__________,同时生成的气体是__________。 (12分)A、B、C、D、E是初中化学常见的五种不同类别的物质,其中A、B、C中含有相同的元素,B是导致“温室效应”的一种气体,E是稀盐酸,实验室中常用D的溶液检验二氧化碳气体。图中“——”表示相连的物质在一定条件下可以发生反应,“→”表示物质间存在转化关系。 (1)物质D是____________________(写化学式);它的一种用途是____________。 (2)写出图中有关反应的化学方程式: A→B______________________________;C+E___________________________。 (15分)碳元素形成的物质的种类是最多的,故对碳及其化合物的研究很有价值。 (1)碳元素的原子结构示意图为,碳原子的最外层电子数为__________,写出一种你知道的碳的单质的名称__________。 (2)酒精(C2H5OH)是一种含碳元素的化合物,将100mL酒精和100mL水混合时,所得体积小于200mL,原因是______________________________。 (3)在探究二氧化碳的性质时,我们曾用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花,进行了如下图的实验,让我们体验了对比、分析、归纳、概括等科学方法和手段的运用。 Ⅰ.喷稀醋酸 Ⅱ.喷水 Ⅲ.直接放入二氧化碳中 Ⅳ.喷水后放入二氧化碳中 本实验得出的结论是______________________________。 (4)CO在冶金工业中有着重要的作用。若CO中混有少量的CO2,要除去少量CO2,你的方法是______________________________(用化学方程式表示)。 (15分)某校化学兴趣小组同学发现,长期使用的热水壶底部有一层水垢,水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。他们为了测定水垢中碳酸钙的含量,将足量质量分数为10%的盐酸加入到12.5g水垢中,产生CO2的情况如图所示。[提示:碳酸钙与盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O;氢氧化镁与盐酸反应的化学方程式为Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O] (1)从图中可以看出,12.5g水垢与盐酸反应后生成的二氧化碳最多是__________g。 (2)水垢中碳酸钙的质量分数是多少?













答案解析
【例1】碳单质化学性质虽然相似,但物理性质存在较大差异,石墨能导电,而金刚石、C60不导电。故正确答案选A。
【例2】单质碳具有可燃性和还原性,故能与氧气、二氧化碳、氧化铜反应。故选项A符合题意 。
【例3】一氧化碳有毒,易与血液中的血红细胞结合,使人缺氧,损害人体健康。故正确答案选A。
【例4】注射器常用于某些化学定量实验中,使用它不仅可观察到一些常见的实验现象,更可定量地反映出变化规律。根据二氧化碳的物理性质,我们知道二氧化碳能溶于水,且常温下,1体积水约溶解1体积的二氧化碳。针筒内的气体压强减小,此实验是在定量探究二氧化碳的溶解性问题。故答案为:(1)定量测定二氧化碳的溶解性 (2)针筒栓塞回到50 mL的位置 (3)二氧化碳与水约按1∶1的体积比溶解。
【例5】上述A、B装置适合用过氧化氢溶液制取氧气,也适合实验室制取二氧化碳;利用A装置制取气体时,长颈漏斗的末端应伸到液面以下,以免气体逸出。而装置B使用的是分液漏斗,无需考虑此问题,同时分液漏斗可控制液体的量,使液体药品用量少,还能控制反应速率。CO2的密度比空气大,为了尽可能将集气瓶中的空气排净,导管末端应伸到集气瓶底部;由于CO2能溶于水,故一般不用排水法收集;将收集到的气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,证明所得气体为CO2。D中的油层作用是防止CO2溶于水,认真分析装置D不难发现收集CO2的方法是排水法,根据进入量筒中水的体积得知收集到CO2的体积;收集80 mLCO2应该选用能够一次量取且为最小规格的量筒,目的是减小误差。故答案为:(1)2H2O22H2O+O2↑; CO2(或二氧化碳); 将燃着的木条放在集气瓶口 (2)液面以下; 装置B比装置A液体药品用量少,且能控制反应速率 (3)b; CO2 能溶于水; Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O (4)防止CO2溶于水; 100。
【例6】空气中二氧化碳增多的原因主要从二氧化碳的产生途径和吸收途径被破坏的角度思考,如森林植被遭到严重破坏,人类大量燃烧含碳的化石燃料等;地球熄灯一小时的目的是唤醒人们的环保节能减排意识;低碳举措包括节能、环保、减排等方面内容,如人走灯关、提倡使用双面纸张等。故答案为:(1)化石燃料的燃烧和森林的乱砍滥伐 (2)CO2+4H22H2O+CH4 (3)C 随手关灯(或双面用纸等其他合理答案均可)。


小测答案:
【答案】A
【解析】其他选项说法过于绝对,“低碳生活”并不是“无碳生活”。故正确答案选B。
【答案】D
【答案】D
【答案】B
【答案】C
【答案】D
【答案】B
【解析】本题考查对化学反应相关知识的掌握能力。CO是一种有毒气体,会造成空气污染;CO中碳元素显+2价,CO2中碳元素显+4价,反应后碳元素的化合价升高;CO3O4是催化剂,在反应前后质量不变;该反应是两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应。故正确答案选B。
【答案】B
【答案】(1)吸附 (2)还原
【答案】(1)碳酸 紫色的石蕊溶液(2)葡萄糖(或C6H12O6) 氧气(或O2)
【答案】Ca(OH)2 可作建筑材料 (2)C+O2 (
点燃
)CO2 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑

【答案】(1)4 金刚石 (2)分子间有间隙(3)二氧化碳能和水反应生成碳酸
(4)CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O
【答案】(1)3.3
(2)解:设12.5 g水垢中碳酸钙的质量为χ。则:
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3 g

水垢中碳酸钙的质量分数为:
答:水垢中碳酸钙的质量分数是60%。

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