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一. 二氧化碳的制备
1. 二氧化碳的工业制法（煅烧石灰石）
反应原理：________________________________
【答案】
2. 二氧化碳的实验室制备
（1）反应原理：____________________________
（2）发生装置类型：________________________
（3）收集装置类型：________________________
（4）检验方法：____________________________
（5）验满方法：_____________________________
（6）操作:①连接仪器 ②检查装置的气密性（检查原理） ③装入固体药品
④装入液体药品 ⑤收集气体 ⑥检验集气瓶中是否收集满气体
【答案 ；固液不加热型 向上排空气法 将生成的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳；将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明已满】
思考1：为什么不选择浓盐酸、硫酸而用稀盐酸？
【答案因为浓盐酸具有挥发性，使生成的二氧化碳中混有HCl而不纯。
因硫酸跟碳酸钙反应，会生成硫酸钙覆盖在大理石表面，阻止反应进一步进行。】
思考2：为什么不用碳酸钠或者粉末状碳酸钙而用块状碳酸钙？
【答案 ①选用废弃的大理石（或石灰石）来源广，价格便宜；且块状与酸液接触面不大，反应速度适中。
②不可选用粉末状的CaCO3或Na2CO3，更不可选Na2 CO3溶液。因跟酸液接触面太大，反应速度太快来不及收集，且Na2CO3来源少，价贵】  3．启普发生器
（1）原理：荷兰科学家启普(Kipp)设计的气体发生器，使用时打开
导气管上的活塞，不断产生气体。不用时关闭导气管上的活塞，在
气体的压力下，酸液下降，大理石和盐酸脱离接触，反应停止。这
种装置被称为启普发生器。
（2）装置：如右图
（3）使用范围：_____________________________。
（4）装置气密性的检查：_____________________________。
（5）简易的启普发生器

结论：简易的启普发生器仍能控制反应的发生和停止
【答案 范围：块状固体与液体反应，反应不需要加热，生成的气体难溶于水。
检查：关闭启普发生器的导管活塞，向启普发生器中注入少量水，静置片刻。观察漏斗中液面的变化情况，如果漏斗中的液面不下降则说明该启普发发器的气密性良好，否则说明气密性不好。】
思考：下列装置均能控制反应的发生和停止，那么他们的原理有什么不同之处？
【答案 A、B、C、D均是启普发生器的简易装置，故关闭弹簧夹，一段时间之后由于压强差而使固体和液体分离。E、F、G是通过人工移动而使固液分离，故原理不一样。】
4．发生装置的选择
思考1：上述五种发生装置，b与a；c与b；d、e与c相比较各有什么优点?
思考2：e装置的选用怎样控制反应的发生和停止？
思考3：怎样检查装置的气密性？
思考4：将燃着的木条伸入集气瓶中，发现木条不熄灭，请说明原因？将生成的气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水未变浑浊，请说明理由？
【答案 思考1：a是最简单的装置，操作简单。
b相对a而言，便于添加液体，长颈漏斗下端管口应伸入液体内，防止气体逸出。
c相对b而言．改用分液漏斗可调节液体流量，控制反应速度。
d、e是启普发生器，优点是可随时使用，随时使反应停止，节约药品，便于操作。
e．是具有启普发生器原理和优点的简易装置。
思考2：打开弹簧夹，添加液体至接触固体，反应开始；关闭弹簧夹，一段时间之后，反应停止。
思考3：把导管的一端浸入水里，用手掌紧捂着试管的外壁（如仪器较大，温度较高，可用 酒精灯微热）。如果装置不漏气，一开始会看到烧杯中导管口有气泡冒出，当手掌移开时， 又看到烧杯的导管中有一段水柱。
思考4：①使用长颈漏斗时，漏斗末端未伸入液面以下。
②选用浓盐酸，导致二氧化碳气体中混有HCl较多，而氢氧化钙先和HCl反应。】
二. 燃烧和灭火
1．燃烧
（1）定义：剧烈的发光发热现象的化学反应
（2）特征：发光、发热、化学反应
（3）条件：①_______________ ②__________________ ③________________________
注明：①燃烧不一定有氧气参与 ②可燃物的着火点是不会变化的
2. 灭火条件
①__________________；②___________________；③___________________。
3. 理论与实际相结合
酒精灯着火用湿抹布原理：___________________________。
森林着火设置隔离带原理：_____________________________。
炒锅着火用锅盖盖灭原理：_______________________________。
4. 可燃物充分燃烧的措施：
___________________________________。
5. 三大化石燃料是：
_____________________________。
【答案 物质为可燃物； 与助燃剂接触； 温度达到着火点；①清除或者隔绝可燃物； ②隔绝空气；③降低温度到着火点以下；降低温度到着火点以下和与空气隔绝； 隔离可燃物； 隔绝助燃物；多鼓入空气；增大反应物的接触面积；煤；石油；天然气】
三. 碳及其氧化物的相关知识点
1．常见的碳单质
碳的单质
颜色和状态
特殊性质
主要用途
金刚石
_________，正八面体状固体
天然物质中_____，熔点高，不导电，有光泽
做装饰品；切割玻璃的_____等
石墨
黑灰色，有_________光泽，不透明固体
______的矿物之一，滑腻，熔点高，导电，导热，
高温___剂，_____，制铅笔芯等
碳60
棕黑色固体，金属光泽
导电、_____、抗辐射、强磁性、有延展性等
超导体，____材料
【答案 无色透明，最硬，钻头；金属，最软，润滑，电极；超导，纳米】
2. 同素异性体
（1）定义：同一种_____形成的不同_____，叫做这种元素的同素异形体。
（2）实例：____________________________________________________。
（3）性质：物理性质差别较大的原因：____________________________。
【答案 元素； 单质； 氧气和臭氧；金刚石和石墨、C60；红磷和白磷；原子的排列方式不同】
3. 碳单质的化学性质
（1）常温下化学性质________。因此可以用来作__________。
（2）可燃性：
不完全燃烧：_________________________；
完全燃烧：___________________________;
因此可以用来作________________。
（3）还原性：
碳还原氧化铜：_________________________;
实验现象：_____________________________。
碳还原氧化铁：__________________________;
实验现象：_____________________________。
碳还原二氧化碳：________________________;
【答案 稳定；油墨；2C+O22CO；C+O2CO2；燃料；
； 黑变红；； 红变黑；
】
4．碳的氧化物
（1）物理性质
物质
CO
CO2
颜色、气味、状态
无色、无味、气体
无色、无味、气体
密度(与空气比)
比空气相近
比空气大
在水中溶解性
难溶
能溶
物质
CO
CO2
与氧气反应
×
与氧化铜反应
×
与水反应
×
与石灰水反应
×
毒性
有毒
无毒
（2）化学性质
（3）物质的性质决定物质的用途
物质的性质
用途
不可燃、不助燃、密度大于空气
CO2可用来灭火
CO2可进行光合作用
气体肥料
干冰升华吸热
冷藏剂
CO具有可燃性
气体燃料
CO具有还原性
CO可用于冶金工业
（4）除杂问题
除杂的原则：
①不增：不增加新的杂质
②不减：被提纯的物质不能减少
③易分：操作简便，易于分离
例如：①欲除去CO2中混有的少量CO气体，可将混合气体通过灼热的CuO；
②欲除去CO中混有的少量的CO2气体，可将混合气体通过澄清的石灰水。
5. 碳的其他化合物
（1）碳酸钙
①物理性质：难溶于水的白色固体。
②化学性质：
高温分解：_____________________________。
与盐酸反应：_________________________________。
（2）溶洞与钟乳石的形成_____________________________________;
_____________________________________;
【答案 CaCO3CaO + CO2↑ ；CaCO3+ 2HCl →CaCl2+ H2O + CO2 ↑ ；
CaCO3 + H2O + CO2 → Ca(HCO3)2 ； Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2 ↑】
典型例题
例1：右图是一个气密性良好的启普发生器，反应一段时间后关闭活塞K，不可能观察到的现象是 （ ）
A．固液接触，无气泡产生
B．固液接触，仍有气泡产生  C．M中液面不断下降、N中液面不断上升
D．N中液面下降至L中
【答案 C】
例2：下列实验中，对水的作用分析有错误的是（ ）
A B C D
A．烧杯中的水便于观察烧瓶内气压变化 B．提供热量
C．排尽空气且便于观察H2何时集满 D．防止熔融物炸裂集气瓶
【答案 B】
例3：以下知识梳理中，错误的是 （ ）
A
物质的性质与用途
C
安全常识
石墨能导电——可做电极
活性炭具有吸附性——可吸附色素
煤气泄漏——关闭阀门打开门窗
加热液体——试管口不能对着人
B
元素与人体健康
D
化学之最
缺铁——易患贫血症
缺钙——易骨质疏松
天然存在的最硬的物质——大理石
人体里含量最多的元素——钙元素
【答案 D】
例4：除去括号内杂质的操作方法正确的是 （ ）
A．N2（O2）：放入木炭燃烧 B．CaO（CaCO3）：加稀盐酸
C．CO（CO2）：通过灼热氧化铜 D．MnO2（NaCl）：溶解、过滤、洗涤、干燥
【答案 D】
例5：下列实验中，仪器和用品的选择不合理的是 （ ）

A．收集CO2气体——⑥⑦⑧ B．检验一瓶气体是否为O2—⑦⑧⑨
C．用H2O2溶液和MnO2制O2——①② D．用大理石和稀盐酸制CO2——③④⑤
【答案 C】
例6：下图能正确反映其对应操作中各量的变化关系的是 （ ）

A B C D
A．向澄清石灰水中不断通入二氧化碳
B．向饱和Ca(OH)2溶液中不断加入CaO固体
C．高温加热碳和氧化铜的混合物，恰好完全反应生成铜和二氧化碳
D．氢氧化钠溶液中加足量的水稀释
【答案 C】
练习：1. 在工业上，下列增大燃料利用率的措施中，与燃料的充分燃烧无关的是 （ ）
A．把煤炭磨成粉状进行燃烧 B．把柴油喷成雾状进行燃烧
C．给锅炉鼓风，增加空气量 D．给锅炉外侧装隔热层，减少热量散失
【答案 D】
2. 为探究物质的燃烧条件，某同学进行了如图所示的实验，下列有关说法正确的是 （ ）
A．现象①②说明红磷不是可燃物
B．现象②③说明白磷和红磷的着火点都高于80℃
C．现象①③说明物质燃烧需要与氧气接触
D．现象③说明物质不可能在水中燃烧
【答案 C】
3. 下列说法正确的是 （ ）
A．木炭和石墨都是由碳元素组成的纯净物
B．石墨能导电，木炭有吸附能力
C．造成金刚石和石墨物理性质的差异是由于组成两种物质的元素不同
D．C60是一种新化合物
【答案 B】
4. 属于同素异形体的是 （ ）
A．氢气与液态氢 B．水与冰 C．石墨与C60 D．二氧化硫与三氧化硫
【答案 C】
5. 关于金刚石、石墨的说法中不正确的是 （ ）
A．它们都是碳元素组成的单质 B．金刚石质硬，石墨质软
C．它们都是电的良导体 D．它们里面的碳原子排列不同
【答案 C】
6. Al+Fe2O3Al2O3 +2Fe进行焊接，该反应中的氧化剂是 （ ）
A．Fe2O3 B．Al2O3 C．Al D．Fe
【答案 A】
7. 甲乙是某同学设计的两套制取二氧化碳的发生装置，对两套装置分析不正确的是 （ ）
A．此时甲装置中的止水夹M处于关闭状态
B．甲装置气体导出过程中容器内外气压相等
C．甲装置具有启普发生器的功能
D．乙装置N处添加止水夹可以与甲装置具有相同功能
【答案 D】
8. 可用右图装置进行实验且能控制反应发生和停止的一组药品是 （ ）
A．二氧化锰和双氧水
B．二氧化锰和氯酸钾
C．碳酸钙粉末和稀盐酸
D．块状大理石和稀盐酸
【答案 D】
9. 欲除去CuO粉末中混有的少量炭粉，可采用的方法是 （ ）
A．将混合物隔绝空气加强热 B．采用先溶解后过滤混合物
C．将H2不断通过灼热的混合物 D．将O2不断通过灼热的混合物
【答案 D】
10. 下列混合气体，点燃时可能发生爆炸的是 （ ）
①氢气和空气 ②二氧化碳和一氧化碳 ③氦气和氧气 ④天然气和氧气
A．①② B.①②③ C. ①②④ D.①④【答案 D】 11. 一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示，有关说法错误的是 （ ）
A．实验时通入CO后再点燃A处酒精灯，可以防止爆炸
B．通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生
C．通入0.1mol一氧化碳可以生成0.1mol铜
D．实验结束时应先熄灭A处酒精灯
【答案 C】
12. 做氢气还原氧化铜实验，一段时间后停止加热，测得剩余固体中铜元素与氧元素的物质的量之比为5：3，则已反应的氧化铜与原氧化铜的质量比是 （ ）
A．1：5 B．2：3 C．2：5 D．3：5
【答案 C】
13. 一定量的木炭在盛有氧气和氮气混气体的密闭容器中燃烧，有关分析正确的是 （ ）
A．反应前后混合气体中氮气的质量分数不变
B．反应后气体混合物的组成有3种情况
C．若反应后气体是3种气体的混合物，则其中C、O元素的质量比一定小于12:16
D．若反应后气体中有氧气，则容器中C、O元素的质量比大于12:32
【答案 C】
14. A、B、C、D是初中化学常见的物质，这四种物质中均含有同一种元素。其中A为无色气体单质，B、C为氧化物，且B为有毒气体，D是大理石的主要成分。它们之间的部分转化关系如图所示（图中反应条件及部分反应物、生成物已省略）。
回答下列问题：
（1）完成下列填空：A的化学式___________；B的一种用途______________________。
（2）写出由物质C转化为物质B的化学方程式：_________________________________。
（3）写出由物质D转化为物质C的化学方程式：属于分解反应______________________。
【答案 （1）O2；以做燃料（冶炼金属等）；（2）CO2+C2CO；（3）CaCO3CaO＋CO2↑】
15. 几位同学根据下列各实验装置图，设计和讨论了以下问题：
①实验室利用装置B可以制取CO2气体，反应方程式_____________________________；
②实验室利用装置B还可以用来制取其他气体，该气体制取的化学方程式表示为：
_______________________________（写出一种即可）；
③实验室利用装置A和E，可以制取并收集的气体是_________，该实验在气体收集满后，停止实验时，需要特别注意的操作___________________________；如果利用装置D来收集气体，进气口应该是_________（填写装置中的“a”或“b”）。
④装置G可用来收集气体，该气体密度应比空气重，除此外，还应具备的性质是_________。
【答案 ①CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑；②2H2O22H2O+O2↑；③氧气；先将导管移出水面再停止加热；b；不与空气中的成分反应】
16. 请根据装置回答。
①用氯酸钾制取氧气，选择的发生装置是 （20） ，发生反应的化学方程式为 （21） ；
②实验室制取二氧化碳，若需控制反应的发生与停止，所选装置组合是 （22） ，若制取0.01molCO2，需要 （23） mol碳酸钙与稀盐酸反应？ (根据化学方程式计算）
③很多反应均能产生CO2，例如：
a．2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ b．NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
在实验室制取CO2，以上两个反应哪个更合适？理由是 （24） ；
【答案 A；2KClO32KCl+3O2；C D；0.01mol（列式计算）；a ； 收集的二氧化碳更纯净】
17. 工业上用如下工艺流程获得较纯净细白的碳酸钙用作食品添加剂，（石灰石中的杂质高温不分解、不溶于水且不与盐酸反应；氢氧化钙与盐酸反应没有气泡产生）试回答：
①石灰石高温分解的化学方程式是_____________________________；
②操作a的名称是____________，为了节约成本，该工艺中可循环使用的物质是___________；
③有同学对流程中固体A的成分进行实验探究。
Ⅰ.提出问题：石灰石中的碳酸钙是否完全分解了？
Ⅱ.进行猜想：①碳酸钙全部分解；②_________________________；③碳酸钙没有分解。
Ⅲ.设计实验方案、进行实验：
下表是对猜想①进行实验探究的过程：
实验步骤
实验现象
实验结论
取样，加适量水溶解，静置
取少量上层清液于试管中，滴入酚酞试液；
取少量下层固体于试管中，加入足量盐酸。
试液变为红色；
_____________________________。
碳酸钙全部分解
请你对猜想②进行探究，完成下表:
实验步骤
实验现象
实验结论
取样，加适量水溶解，静置
取少量上层清液于试管中，滴入酚酞试液；
取少量下层固体于试管中，加入足量盐酸。
_____________________________ 。
_____________________________
【答案 ； 过滤； H2O、CO2 ； 碳酸钙部分分解； 没有气泡；
溶液变红色，有气泡产生。碳酸钙部分分解或猜想②成立。】

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