资源简介

微专题6-1
碳的单质
培优·训练
一、选择题
1、下列说法不正确的是(　　)
A．利用木炭的还原性由CuO冶炼铜
B．天然金刚石是最硬的非金属单质，可制成钻石
C．利用活性炭的稳定性来吸附冰箱中的异味
D．利用石墨的导电性制造石墨电极
2、被誉为“21世纪神奇材料”的石墨烯以其神奇特性承载着人们的无数想象。石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层碳原子构成的石墨片，用石墨烯和铝合金可制出一种具备特殊性能的烯合金，下列对石墨烯和烯合金的说法错误的是(
)
A．石墨烯在一定条件下能与氧气反应
B．石墨烯是一种新型的化合物
C．烯合金具有优良的导电性
D．烯合金是一种新型材料
3、物质的用途与性质对应关系不合理的是(
)
A．石墨作电池电极——导电性
B．焦炭冶炼金属——可燃性
C．金刚石切割玻璃——硬度大
D．活性炭除异味——吸附性
4、比较干冰、金刚石、大理石三种物质，判断不正确的是(
)
A．硬度最大的是金刚石
B．组成上都含碳元素
C．属于单质的是干冰
D．可用于实验室制取二氧化碳的是大理石
5、1996年诺贝尔化学奖授予了对发现C60
有重大贡献的三位科学家。现在C70也被人工合成。下列有关C60和
C70说法不正确的是（
）
A．它们是两种新型的化合物
B．它们都是碳元素的单质
C．C60在一定条件下与CuO发生置换反应
D．它们的分子结构不同
6、天文学家首次观测到发现一颗闪烁的钻石行星，并破译其化学构造（见右图）。下列有关金刚石和石墨的认识中不正确的是（
）
A．天然金刚石是最硬的非金属单质，可切割大理石
B．金刚石对光有折射作用，可制成钻石
C．石墨具有良好的导电性，可制造石墨电极
D．一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化
7、在440℃和高压下，利用金属钠与二氧化碳作用得到了金刚石和碳酸钠，且金刚石的颗粒有望达到宝石级大小，将给天然金刚石开采业带来极大的挑战。下列说法正确的是（
）
A．金刚石是一种新型化合物
B．碳属于金属元素
C．该反应是置换反应
D．该反应中生成了新的原子
8、我国石墨烯年产量在全球规模最大。石墨烯是首个发现的二维空间材料，可从石墨材料中剥离制备得到。下列关于石墨烯认识中有错误的是（　　）
A．石墨烯是一种新型的化合物
B．石墨烯和金刚石是组成相同但结构不同的两种物质
C．石墨烯在氧气中充分燃烧生成二氧化碳
D．在一定条件下，石墨烯可以还原氧化铜
9、备受市场瞩目的“神奇材料”石墨烯，在产业化方面迈出了新的步伐，未来几年石墨烯将逐步填充或取代传统材料。以石墨为原料，先制备氧化石墨,
再经过热还原制备石墨烯。石墨烯硬度大，导电性能好，有韧性，可弯曲。金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构示意图分别如下图所示，下列叙述中正确的是（
）
金刚石
石墨
C60
石墨烯
A．这四种物质的碳原子排列方式相同
B．将石墨为原料加工制备成石墨烯，则发生了化学变化
C．这四种物质都很软，可作润滑剂
D．这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子
10、如图是碳还原氧化铜的实验装置，相关说法错误的是(　　)。
A．反应前碳粉与氧化铜应充分混合
B．Ⅱ中澄清石灰水变浑浊
C．理论上Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量
D．反应结束时应先停止加热，待冷却后再将导管移出试管
二、填空题
1、木炭是我国古代炼铁的重要原料(作燃料和还原性物质)，试写出其与氧化铁高温反应制铁的化学方程式____________________________。
2、C60的发现使人类了解到一个全新的碳世界
，根据图文回答下列问题：
C60的结构与足球相似
(1)C60属于________
(选填“单质”或“化合物”)。
(2)C60这种物质是由__________
(选填“分子”或“原子”)构成的。
(3)C60与金刚石、石墨具有相似的__________
(选填“化学”或“物理”)性质。
(4)足球可由橡胶制成，橡胶属于__________
(选填“无机”或“有机”)物。
3、15．(2016上海中考)甲同学设计了如图所示的实验装置验证一氧化碳的部分性质并验证产物。实验时，在点燃B处酒精灯之前先通入一氧化碳排出装置中的空气，然后继续实验。
(1)B中反应的化学方程式是_________________________，该反应的还原剂是_________。
(2)实验过程中，C中的现象是___________________________________________，D处点燃的目的是_______________________________________。
(3)对该实验的分析正确的是_________
(填编号)。
a．实验结束时应先熄灭B处酒精灯
b．C中增加的质量与B中固体减少的质量相等
c．反应开始后通入2.8
g一氧化碳可生成6.4
g铜
d．反应结束后继续通入一氧化碳的目的是防止铜被氧化
(4)甲同学认为A装置用于证明一氧化碳不能和澄清石灰水反应，乙同学认为省略A装置可达到同样的目的，理由是_________________________________________。
4、美国科学家研究证明：金刚石可以作为计算机数据传输的介质，而且其效果要优于早先研究中使用的金属材料。目前研究成果离成功制造出金刚石晶体管还很遥远，为科学家理解电子自旋提供了新角度。则回答：
⑴从宏观组成上分析，金刚石是由_________组成的，属于_________（填物质类别）。
⑵从微观结构上分析，金刚石是由_________构成的，金刚石与石墨在物理性质上存在很大差异的原因是___________________________。
⑶物质性质决定物质的用途。请写出金刚石在生产、生活中的重要应用有__________________
。
⑷研究成果表明，在一定条件下，二氧化碳和金属钠反应生成纳米级金刚石粉末和碳酸钠，请写出相关的化学方程式为___________________________。
5、宁波墨西科技有限公司成功开发超级电容器、改性塑料、高能量锂电池和动力锂电池等石墨烯新产品。我国将加快出台石墨烯界定与检验的标准。则回答：
⑴2010年诺贝尔物理奖授予发现石墨烯的开创性研究者。最近，研究人员利用石墨烯解决了半导体材料散热的问题，可解决散热问题是利用石墨烯的物理性质为___________________________。
⑵纳米材料石墨烯可能帮助科学家实现修建太空天梯的构想。石墨烯由碳原子构成，请推测石墨烯可能具有的一条化学性质为___________________________；
⑶石墨烯是目前世界上最薄的单层碳原子面材料，目前已知石墨烯的导电性能和光学透明性最出色，则请设想出石墨烯可运用于哪些科学领域___________________________（至少两点）。
6、在丰富多彩的物质世界中，碳单质占有重要地位。
(1)金刚石可用于制作地质勘探的钻头，是利用了其________的性质。
(2)用石墨作铅笔芯，利用的是其________的性质；石墨也可作电极，说明石墨具有______性。
(3)活性炭疏松多孔，有很强的________性，故可向防毒面具的滤毒罐里加入活性炭。
(4)碳纳米管是由________组成的单质，碳纳米管在常温下化学性质________。
培优·训练
一、选择题
1、C
2、B
3、B
4、C
5、A
6、D
7、C
8、A
9、B
10、D
二、填空题
1、3C＋2Fe2O34Fe＋3CO2↑
2、(1)
单质
(2)
分子
(3)
化学
(4)
有机
3、(1)
CO＋CuOCu＋CO2；CO；
(2)澄清石灰水变浑浊；防止有毒气体CO逸散到空气中污染环境(3)
ad
(4)
为了排尽装置中的空气，反应前已通入一段时间的CO
4、⑴碳元素；单质（非金属单质）；⑵碳原子；碳原子的排列方式不同；⑶切割玻璃、钻头、装饰品钻石、计算机数据传输材料等；⑷3CO2
+4Na2Na2CO3+C；
5、⑴导热性好；⑵常温下化学性质不活泼、可燃性或还原性；⑶制造超级电容器、改性塑料、高能量锂电池和动力锂电池、防弹衣、飞机材料、用来制造太空电梯缆线等；
6、(1)硬度大　(2)质软　导电　(3)吸附　(4)碳元素　稳定(或不活泼)　微专题6-2
碳的氧化物
知识·解读
一、二氧化碳与一氧化碳物理性质的比较
二氧化碳
一氧化碳
色、味、态
无色、无味、气态
无色、无味、气态
密度(空气的平均相对分子质量为29)
比空气大(相对分子质量为44比29大)
比空气略小(相对分子质量比空气略小)
溶解性
能溶于水
难溶于水
二、二氧化碳的化学性质
1、二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧。
①现象：下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭；
②结论：二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧(化学性质)，二氧化碳的密度比空气大(物理性质)；
③应用：CO2可用于灭火，常用的灭火器中盛装的灭火剂就是CO2，CO2灭火，既利用了CO2不能燃烧，也不支持燃烧的性质，也利用了密度比空气大的性质。
2、与水的反应(变式实验)：
将用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥的四朵纸花做如下四个小实验。
序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
现象
纸花由紫变红
纸花不变色
纸花不变色
纸花由紫变红
分析
稀醋酸能使紫色石蕊变红
水不能使紫色石蕊变红
CO2不能使紫色石蕊变红
碳酸能使紫色石蕊溶液变红
将第Ⅳ朵纸花取出用吹风机烘干，红色消失。
以上实验说明：①CO2与水反应生成了H2CO3，H2CO3能使紫色的石蕊溶液变红；②碳酸不稳定，受热易分解。
【点拨】醋酸作用：醋酸能使紫色的石蕊溶液变红，醋酸属于酸，通过Ⅰ和Ⅳ对比，能使紫色石蕊溶液变红，证明有酸生成，即有碳酸生成。
3、与碱反应：
①与氢氧化钙反应；现象：澄清石灰水变浑浊；结论：CO2能与碱反应；化学方程式：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2_；应用：此反应常用于检验CO2气体。
②与氢氧化钠反应；现象：插入NaOH溶液中的试管水位上升的最高。
结论：氢氧化钠能与CO2反应
化学方程式：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。
分析：水能与CO2反应：水位上升；氢氧化钙能与CO2反应：水位上升(高于水)；氢氧化钠能与CO2反应：水位上升[高于Ca(OH)2溶液]。通过对比，说明NaOH溶液吸收试管中的CO2效果最好。
应用：除去混合气体中的CO2，用NaOH溶液吸收效果最好。
三、一氧化碳
1、一氧化碳的化学性质
化学性质
概述
化学方程式
用途
可燃性
CO燃烧放出大量的热，火焰呈蓝色
2CO＋O22CO2
作燃料
毒性
CO极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体缺氧，严重时危及生命
还原性
CO夺取金属氧化物中的氧，而发生氧化反应(还原能力比碳粉强)
CO＋CuOCu＋CO23CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
冶炼金属
【特别提醒】CO有剧毒，冬天用木炭火取暖时，要注意室内通风，防止CO中毒。
2、CO与CO2的相互转化
转化
化学方程式
CO转化为CO2
2CO＋O22CO2
CO2转化为CO
CO2＋C2CO
　3、鉴别和除杂：
（1）鉴别CO和CO2根据性质不同的方法：
A．点燃
B．通入(或加入)澄清石灰水
C．通入(或加入)紫色石蕊溶液
（2）除杂：
A.CO2中混有CO：通过灼热的氧化铜；
B.CO中混有CO2，通过澄清石灰水(或NaOH溶液)
四、二氧化碳对生活和环境的影响
1、二氧化碳的用途：灭火，气体肥料，固态CO2(干冰)作制冷剂，化工产品的原料，光合作用等。
2、二氧化碳对人体健康的影响：二氧化碳气体无毒，但二氧化碳不供给呼吸。在进入久未开启的菜窖、干涸的深井和岩洞底部之前，必须先做灯火实验。
3、温室效应：
(1)二氧化碳属于温室气体，CO2的浓度过高，会造成环境的温度升高。臭氧(O3)，甲烷(CH4)，氟氯化碳(氟利昂)都属于温室气体。
(2)两面性：
利：有了温室效应，全球平均地表温度才提高到目前适合人类生存的适宜温度。
弊：可以导致全球气温升高，两极冰山融化，海平面升高淹没部分土地和城市，导致土地沙漠化，农业减产。
(3)缓冲措施
a．控制使用煤、石油、天然气等化石燃料，更多地利用风能、太阳能、地热能、核能等清洁能源。
b．促进节能产品和技术的进一开发和普及，提高生产效率和使用效率。
c．大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林。
d．采用物理或化学方法，人工吸收二氧化碳。
【特别提醒】二氧化碳不是污染物，CO2的浓度过高，会导致温室效应，对环境造成严重影响，CO2参与自然界中“碳循环”，空气中不能没有CO2。
典例·解读
类型一、二氧化碳的性质
例1、如图所示实验能够说明二氧化碳具有的性质有(　　)
①不能燃烧　②不能支持燃烧　③还原性　④密度比空气大　⑤密度比空气小
A．①②③
B．②③④
C．①②④
D．①②⑤
例2、某化学兴趣小组用青霉素的药瓶、注射器和眼药水瓶设计了如图所示的实验装置，用于检验二氧化碳的性质．缓缓推动注射器活塞，滴入稀硫酸后，在眼药水瓶中即可产生二氧化碳气体，下列有关说法错误的是（　）
A.
该实验中不能用浓盐酸代替稀硫酸
B.
上下两片滤纸条变红，只能证明CO2与水反应生成碳酸
C.
该实验能验证二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧
D.
该微型实验具有所用药品量少，现象明显，操作简单等优点
类型二、一氧化碳的化学性质
例3、按如图所示装置，持续通入气态物质X，可以看到玻璃管中有红色物质生成，无水CuSO4变蓝，澄清石灰水变浑浊，则X不可能是（　　）
A、氢气和水蒸气
B、氢气和二氧化碳
C、一氧化碳和氢气
D、一氧化碳和水蒸气
类型三、二氧化碳对环境的影响
例4、阅读下面科普短文。
1896年，瑞典科学家Svante
Arrhenius发表题为《空气中碳酸对地面温度的影响》的论文,首次针对大气中C02浓度对地表温度的影响进行量化。1909年
“
温室效应（Greenhouse
Effect
）
”
一词开始成为人类研究大气系统的专业术语。
大气层中存在微量的H2O、CO2
、O3
、CH4
、N2O、CO等气体，这些气体能够让太阳辐射的热量透过到达地面,使地球表面升温，又能阻挡地球表面向宇宙空间辐射热量,从而保持地表面的温度,这就是温室效应。随着地球的演化,温室效应使得地球表面平均温度由-23℃上升到自然生态系统和人类适宜生存的15℃,
全球平均地表温度上升了38℃左右，可以说有了温室效应才有了生机勃勃的地球。
但是随着人类活动的发展，大气成分也发生了变化，如化石燃料的燃烧、森林被破坏,使大气中的CO2
的含量增加了32%；很多工业生产又给大气增添了新的温室气体CFCS、HFCS、SF6等。一些报道中指出CO2的增加是上世纪全球气温上升的主要原因，从全球升温的贡献百分比来说，CO2的占比约为55%，以上是100多年间CO2变化与气温变化的曲线图。
依据文章内容回答下列问题。
（1）科学家Svante
Arrhenius发表的论文题目为《空气中碳酸对地面温度的影响》，结合你所学的知识说一说二氧化碳与碳酸的关系______________（写出有关反应的化学方程式）
（2）常见的温室气体有CO2、____________（再例举2种）。
（3）SF6中“F”的化合价为-1，计算“S”的化合价为___________。
（4）以下关于“温室效应”的说法错误的是________（填写字母序号）。
A．温室气体是空气污染物
B．“温室效应”给人和其他动植物的生存带来危机没有好处
C．“温室效应”是大气层中原有气体成分造成的与人类活动无关
D．工业上改用脱硫煤作燃料可以减少“温室效应”
（5）某同学看了以上两幅曲线图认为大气温度上升不仅仅是CO2增加的原因，他这样说的理由是_______
_______________________________________________________________。
例5、我国自主研制的首颗“碳卫星”于2016年8月发射，主要任务是监测各地区二氧化碳的排放，为节能减排等宏观决策提供依据。请回答下列问题：
(1)大气中二氧化碳含量升高的一个主要原因是________燃料的大规模开发使用。
(2)固定和利用二氧化碳能有效减少空气中的温室气体。例如工业上利用CO2和NH3生产尿素，反应的化学方程式为：CO2＋2NH3CO(NH2)2＋X，则X的化学式为________。
(3)下列行为符合“低碳生活，保护环境”这一理念的是________(填序号)。
①焚烧纸质垃圾
　
②步行上学
　③用电动牙刷刷牙
类型四、气体的检验与除杂
例6、化学实验室常用甲酸(HCOOH)和浓硫酸混合加热制备一氧化碳，其化学方程式为：HCOOHCO↑＋H2O．下图是制备一氧化碳还原三氧化二铁，并检验反应产物的实验装置．
(1)先检查装置的气密性，实验开始应检验________，以防爆炸．
(2)装置B中盛放________，除去________．
(3)装置D中盛放________，检验________．
(4)写出装置C中反应的化学方程式________．
(5)实验结束时应先停止________处加热．
(6)反应后，磁铁悬在玻璃管上方，其作用是________．
微专题6-2
碳的氧化物
例1、【答案】C.
【解析】图示实验现象为下面的蜡烛先熄灭，然后上面的蜡烛才熄灭，这一实验现象证明了二氧化碳的性质：密度大于空气；不能燃烧，也不支持燃烧；但不能证明二氧化碳是否具有还原性。
例2、【答案】B.
【解析】A、稀硫酸没有挥发性，盐酸有挥发性，会发出的氯化氢气体也可以使湿润的石蕊试纸变红，所以该实验中不能用浓盐酸代替稀硫酸，故正确；
B、湿润的石蕊试纸变红，能证明CO2与水反应生成碳酸，底部的石蕊试纸先变红，而上边的石蕊试纸后变红，还可以证明二氧化碳的密度大于空气，故错误；
C、导管口处的燃着的木条熄灭，说明二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，故正确；
D、微型实验具有所用药品少、现象明显、操作简便。
例3、【答案】A.
【解析】A、氢气具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和水蒸气，但不能使澄清石灰水变浑浊，故选项正确．
B、氢气具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和水蒸气，生成的水蒸气使无水CuSO4变蓝；混合气体中的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，故选项错误．
C、氢气具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和水蒸气，生成的水蒸气使无水CuSO4变蓝；一氧化碳具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，故选项错误．
D、一氧化碳具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊；水蒸气使无水CuSO4变蓝，故选项错误.
例4、【答案】(1)CO2+H2O
==
H2CO3;(2)CO2、O3
、CH4
、N2O、CO、CFCS、HFCS、SF6任意两种皆可;(3)+6;(4)
ABCD(5)如1980（或
1930）年前后二氧化碳含量减少了但大气温度仍然上升，可见大气温度上升不仅仅是CO2增加的原因.
【解析】　(1)二氧化碳与碳酸的关系，二氧化碳能与水反应生成碳酸;(2)引起温室效应的主要气体有：二氧化碳、甲烷、臭氧、氟氯代烷等，即：CO2、O3
、CH4
、N2O、CO、CFCS、HFCS、SF6任意两种皆可;(3)根据元素化合价的一般规律：在化合物中，正负化合价的代数和为0，故SF6中“F”的化合价为-1，S的化合价为+6;(4)A、温室气体并不都是空气污染物，如：二氧化碳，错误，B、根据信息：全球平均地表温度上升了38℃左右，可以说有了温室效应才有了生机勃勃的地球，说明“温室效应”给人和其他动植物的生存有好处，错误，C、“温室效应”是大气层中原有气体成分造成的与人类活动有关，如二氧化碳气体的排放，错误，D、工业上改用脱硫煤作燃料，是减少二氧化硫的排放，减缓酸雨，并不可以减少“温室效应”，错误，故选ABC;(5)某同学看了以上两幅曲线图认为大气温度上升不仅仅是CO2增加的原因，他这样说的理由是：如1980（或1930）年前后二氧化碳含量减少了但大气温度仍然上升，可见大气温度上升不仅仅是CO2增加的原因.
例5、【答案】(1)化石；(2)H2O；(3)②.
【解析】　(2)根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，可得X的化学式为H2O；(3)焚烧纸质垃圾会浪费资源且易造成环境污染，用电动牙刷刷牙会消耗电能，都不符合“低碳生活，保护环境”的理念。
例6、【答案】(1)
CO的纯度；(2)
浓H2SO4;水；(3)
Ca(OH)2　CO2;
(4)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2；(5)C；(6)检验并分离生成产物
【答案】C.
【解析】图示实验现象为下面的蜡烛先熄灭，然后上面的蜡烛才熄灭，这一实验现象证明了二氧化碳的性质：密度大于空气；不能燃烧，也不支持燃烧；但不能证明二氧化碳是否具有还原性。
【答案】B.
【解析】A、稀硫酸没有挥发性，盐酸有挥发性，会发出的氯化氢气体也可以使湿润的石蕊试纸变红，所以该实验中不能用浓盐酸代替稀硫酸，故正确；
B、湿润的石蕊试纸变红，能证明CO2与水反应生成碳酸，底部的石蕊试纸先变红，而上边的石蕊试纸后变红，还可以证明二氧化碳的密度大于空气，故错误；
C、导管口处的燃着的木条熄灭，说明二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，故正确；
D、微型实验具有所用药品少、现象明显、操作简便。
【答案】A.
【解析】A、氢气具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和水蒸气，但不能使澄清石灰水变浑浊，故选项正确．
B、氢气具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和水蒸气，生成的水蒸气使无水CuSO4变蓝；混合气体中的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，故选项错误．
C、氢气具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和水蒸气，生成的水蒸气使无水CuSO4变蓝；一氧化碳具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，故选项错误．
D、一氧化碳具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊；水蒸气使无水CuSO4变蓝，故选项错误.
【答案】(1)CO2+H2O
==
H2CO3;(2)CO2、O3
、CH4
、N2O、CO、CFCS、HFCS、SF6任意两种皆可;(3)+6;(4)
ABCD(5)如1980（或
1930）年前后二氧化碳含量减少了但大气温度仍然上升，可见大气温度上升不仅仅是CO2增加的原因.
【解析】　(1)二氧化碳与碳酸的关系，二氧化碳能与水反应生成碳酸;(2)引起温室效应的主要气体有：二氧化碳、甲烷、臭氧、氟氯代烷等，即：CO2、O3
、CH4
、N2O、CO、CFCS、HFCS、SF6任意两种皆可;(3)根据元素化合价的一般规律：在化合物中，正负化合价的代数和为0，故SF6中“F”的化合价为-1，S的化合价为+6;(4)A、温室气体并不都是空气污染物，如：二氧化碳，错误，B、根据信息：全球平均地表温度上升了38℃左右，可以说有了温室效应才有了生机勃勃的地球，说明“温室效应”给人和其他动植物的生存有好处，错误，C、“温室效应”是大气层中原有气体成分造成的与人类活动有关，如二氧化碳气体的排放，错误，D、工业上改用脱硫煤作燃料，是减少二氧化硫的排放，减缓酸雨，并不可以减少“温室效应”，错误，故选ABC;(5)某同学看了以上两幅曲线图认为大气温度上升不仅仅是CO2增加的原因，他这样说的理由是：如1980（或1930）年前后二氧化碳含量减少了但大气温度仍然上升，可见大气温度上升不仅仅是CO2增加的原因.
【答案】(1)化石；(2)H2O；(3)②.
【解析】　(2)根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，可得X的化学式为H2O；(3)焚烧纸质垃圾会浪费资源且易造成环境污染，用电动牙刷刷牙会消耗电能，都不符合“低碳生活，保护环境”的理念。
【答案】(1)
CO的纯度；(2)
浓H2SO4;水；(3)
Ca(OH)2　CO2;
(4)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2；(5)C；(6)检验并分离生成产物微专题6-1
碳的单质
知识·解读
一、碳单质的物理性质和用途
1、金刚石、石墨、C60是常见的碳单质，它们虽然都是由碳元素组成，但属于三种不同的物质；由于构成它们的碳原子的排列方式不同，因此它们的物理性质存在很大差异。
(1)金刚石、石墨、C60的物理性质和用途比较
名称
金刚石
石墨
C60
结构模型
碳原子排列形状
锥形排列
层状排列
球状排列
色、态、形
无色透明、正八面体形状固体
深灰色，有金属光泽，不透明的细鳞片状固体
形状像足球
硬度
天然存在的最硬物质
很软
导电性
不导电
良好的导电性
常态下不导电
用途
玻璃刀、切割大理石、钻探机钻头、装饰品
作电板、铅笔芯、润滑剂
可广泛用于超导催化、材料、医学及生物等领域
区别与联系
都是由碳元素组成的单质，但由于它们的碳原子的排列方式不同，由此它们的性质存在很大的差异
【特别提醒】
①石墨在一定的条件下，可以转化为金刚石，此变化属于化学变化。
②金刚石和石墨都是由碳原子构成的，而C60是由分子构成的，每个分子是由60个碳原子构成。
(2)四种无定形炭：是由石墨的微小晶粒和杂质形成的。
它的结构性质和用途：
①木炭：具有疏松多孔的结构，因此具有吸附能力，可用于吸附色素和异味。
②活性炭：也具有疏松多_的结构，吸附能力比木炭强，用于净水，防毒面具，制糖工业。
③焦炭：用煤的干馏制得，用于冶金工业(煤的干馏属于化学变化)。
④炭黑：常用于制造油墨、油漆、颜料等。
二、碳单质的化学性质
1、稳定性：在常温下，碳单质的化学性质稳定，所以古代字画能保存很长时间不变色
2、可燃性(与氧气反应)：
①氧气充足C＋O2CO
②氧气不充足__2C＋O22CO__
3、还原性：①与氧化铜反应
C＋2CuO2Cu＋CO2↑
②与氧化铁反应
3C＋2Fe2O34Fe＋3CO2↑
③与CO2反应
C＋CO22CO
4、用途：碳的还原性广泛用于冶金工业
【特别提醒】
①碳在常温下性质稳定，所以用碳单质作还原剂与其他物质反应，必须是高温条件。
②碳与氧气反应有两种生成物，说明反应物的量不同生成物也不同。
③还原性：物质在化学反应中夺取氧的物质，发生氧化反应，失去氧的物质发生还原反应。
【易错点】正确判断氧化剂、还原剂、被还原、被氧化之间的相互关系。氧化剂发生还原反应、还原剂发生氧化反应。
三、碳粉还原氧化铜的实验
1、实验过程
实验药品
碳粉、氧化铜粉、澄清石灰水
反应原理
C＋2CuO2Cu＋CO2↑
实验装置
实验步骤
①连接装置；②检验装置气密性；③装药品，把装置固定在铁架台上；④高温加热；⑤实验完毕先将导气管从澄清石灰水中取出，再熄灭酒精灯
实验现象
①实验过程中观察到澄清石灰水变浑浊；②将冷却后试管中的粉末倒在纸上，观察有红色物质生成
结论
碳粉与氧化铜反应，生成CO2和Cu
2、选用装置分析：因为反应条件是高温，所以采用酒精灯加网罩(或者用酒精喷灯)。
3、实验现象分析：反应物为碳粉和氧化铜。虽然是高温加热，但其反应速度很缓慢，生成的Cu夹杂在黑色粉末中，需要将粉末倒出来，铺平在纸上观察。
典例·解读
类型一、碳单质的性质和用途
例1、金刚石、石墨和C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异，其原因是(　　)
A．构成它们的原子数目不同
B．构成它们的原子大小不同
C．金刚石、石墨和C60由不同种原子构成
D．金刚石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同
例2、C60可用作吸氢材料，其原理是C60与H2在一定条件下反应生成氢化物；该氢化物在80～215℃时，会分解放出H2在．
(1)
C60属于_________（填字母序号）．
A．单质
B．化合物
C．混合物
(2)求算C60的相对分子质量的计算式为_________．
(3)C60可用作吸氢材料是利用了其_________（填“物理”或“化学”）性质．
例3、碳及碳的化合物在人类生产生活中应用广泛，随着科技的发展，含碳元素的新材料不断涌现．根据所学知识回答下列问题：
(1)关于金刚石、石墨、C60的认识，正确的是_________（填序号）．
A、这三种物质都很软，可作润滑剂
B、这三种物质碳原子的排列方式相同
C、这三种物质完全燃烧后的产物都是CO2
D、这三种物质都能导电
(2)由+4价碳元素与-1价氢元素形成化合物的化学式为_________．
(3)倡导“低碳”生活，让我们积极行动起来．请举一例在日常生活中符合这一主题的做法___________________________．
(4)X、Y、Z是初中化学常见的物质，它们之间有如图所示的转化关系．X是有毒气体，Y是不支持燃烧的气体，请回答下列问题．
①写出X的化学式_________；
②写出Y→Z反应的化学方程式____________________________________；
③在自然界中，Y转化为O2的主要途径是绿色植物的_________．
类型二、探究碳的还原性实验
例4、某化学小组利用图所示的装置探究木炭粉和氧化铜反应后气体产物的成分．主要实验步骤如下：
Ⅰ．连接装置，并检查装置的气密性．
Ⅱ．称取木炭粉和氧化铜的混合物12.8g，装入质量为52.3g的玻璃管中．连接好装置．
Ⅲ．通一段时间氮气后，夹紧弹簧夹
Ⅳ．加热玻璃管，使反应物充分反应．
Ⅴ．反应结束后仍缓慢通氮气至玻璃管冷却到室温．
Ⅵ．称得玻璃管和剩余固体的总质量为64.81g，装置B增重0.22g，装置C质量未改变．
已知：在通常情况下，氮气化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应．请回答下列问题：
(1)装置B中发生反应的化学方程式为___________________________．
(2)判断装置A中反应结束的依据是___________________________．
(3)步骤Ⅴ中通入氮气的目的之一是___________________________．
(4)推测装置A中的气体生成物为_________（写化学式），依据是___________________________．
(5)该实验所用装置存在的缺陷是____________________________________．
例5、我们的祖先很早就掌握了炼铜的工艺，通过学习，同学们知道木炭可以作为还原剂把氧化铜中的铜还原出来．
(1)课本中“木炭还原氧化铜”的实验装置如图所示，试管A中现象____________________________________，试管B中发生反应的化学方程式____________________________________．
(2)小明查阅了大量的资料后，建议用超细炭粉与氧化铜粉末混合进行实验，他的理由是_____________________________________________；
(3)为了使氧化铜中的铜完全被还原，对于下列三组氧化铜和炭粉的质量比例，你建议选择_________（填写字母），简要说明你的理由____________________________________．
a．40：3??
???b．40：5??
????c．48：3
例6、某研究小组利用下图所示装置探究碳的氧化物的性质（固定装置略）．
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式_____________________________________________；装置B的作用是_________________，装置C中可观察到的现象是____________________________________．
(2)装置D玻璃管中发生反应的化学方程式_____________________________________________，观察到的现象是____________________________________．
(3)装置E的作用是__________________，本实验还应在装置_________之间添加装置E．
(4)从保护环境的角度分析，本实验的不足是_____________________________________________，改进的方法是_____________________________________________．
微专题6-1
碳的单质
例1、【答案】D.
【解析】金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，它们的化学性质相似，但由于碳原子的排列方式不同，决定了它们的物理性质有很大差异。
例2、【答案】(1)
A；(2)
12×60；(3)
化学.
【解析】(1)由化学式可知，C60是由一种元素组成的纯净物，属于单质；
(2)C60的相对分子质量=12×60；
(3)C60可用作吸氢材料的原理是C60与H2在在一定条件下反应生成氢化物；该氢化物在80～215℃时，会分解放出H2在．反应中有新物质生成，发生的属于化学变化，在化学变化中表现出来的性质属于其化学性质．
例3、【答案】(1)C；(2)CH4；(3)骑自行车上学；(4)①C?②CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
③光合作用
【解析】(1)A．金刚石是自然界中最坚硬的物质，故说法错误；
B．这三种物质碳原子的排列方式不相同，故说法错误；
C．这三种物质都是由碳元素组成的，完全燃烧户后的产物都是CO2；故说法
正确；
D．金刚石、C60不能导电，故说法错误．
(2)由+4价碳元素与﹣1价氢元素形成化合物的化学式为CH4；
(3)日常生活中骑自行车上学、电灯不用时立即关闭等都是倡导“低碳”生活表现；
(4)①根据题中信息“X是有毒气体，Y是不支持燃烧的气体”结合图中转化可知，X是一氧化碳，Y是二氧化碳；②二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式是CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；③绿色植物的光合作用吸收二氧化碳释放出氧气；
例4、【答案】(1)
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；(2)B中无气泡产生；(3)将装置内残留气体生成物排出（或防止液体倒吸入玻璃管内）；(4)CO2、CO；NaOH与CO2反应导致B质量增加，B增加的质量小于A中固体减少的质量；(5)没有尾气处理装置（合理均可）．
【解析】(1)木炭和氧化铜反应生成二氧化碳，二氧化碳可与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水；
(2)若A中反应结束，则无气体生成，所以可根据B中无气泡产生进行判断；
(3)反应结束后仍缓慢通氮气至玻璃管冷却到室温，是为了将装置内残留气体生成物排出或防止玻璃管内温度降低B中的液体倒吸入玻璃管内；
(4)根据质量守恒定律，装置A中固体减少的质量即为生成的气体的质量，为：12.8g+52.3g-64.81g=0.29g；一氧化碳与氢氧化钠溶液不反应，装置B增重0.22g，装置C质量未改变，说明生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液完全吸收，0.29g＞0.22g，说明生成的气体中含有一氧化碳和二氧化碳；(5)一氧化碳有毒，排放到空气中会造成大气污染，所以要进行尾气处理；
例5、【答案】(1)
固体由黑色逐渐变红；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；(2)
增大反应物的接触面积，使反应更充分；(3)
A；反应中炭粉会与试管内的氧气反应而部分消耗，故稍过量的炭粉有利于反应的进行．
【解析】(1)碳和氧化铜反应能生成铜和二氧化碳，所以A中的现象应该是固体由黑色逐渐变红，试管B中发生的化学反应是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水化学方程式为：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；
(2)与反应物的接触面积越大，反应速率越快，所以把块状的木炭变成炭粉更利于反应的进行；
(3)在选择氧化铜和炭的质量比例时要考虑到氧气消耗的炭，不能按反应的比例选择，炭粉要稍多一些，有利于反应充分进行，
2CuO+C2Cu+CO2↑；
160
12
即40：3，而炭粉稍微多一点，即在给定选项中选：A，所以选择的理由是：反应中炭粉会与试管内的氧气反应而部分消耗，故稍过量的炭粉有利于反应的进行；
例6、【答案】(1)
CO2+C2CO，吸收二氧化碳，白色固体变蓝色；(2)
CuO+COCu+CO2，黑色固体变红色；(3)
安全瓶，能防液体倒吸到加热的试管中；AB；(4)
没有尾气吸收装置；把F装置改为既能检验二氧化碳气体，又能收集（或处理）一氧化碳的装置．
【解析】(1)碳和二氧化碳高温反应生成一氧化碳；B中盛有的是氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，C中是无水硫酸铜，遇水变蓝；(2)一氧化碳呢氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，黑色的固体会变为红色；(3)装置E能防止F中的液体倒吸入试管内，起到了安全牌瓶的作用，还需要在AB
之间增加该装置；(4)一氧化碳是有毒的气体，没有进行尾气处理，可以将F装置改为既能检验二氧化碳气体，又能收集（或处理）一氧化碳的装置.
【答案】D.
【解析】金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，它们的化学性质相似，但由于碳原子的排列方式不同，决定了它们的物理性质有很大差异。
【答案】(1)
A；(2)
12×60；(3)
化学.
【解析】(1)由化学式可知，C60是由一种元素组成的纯净物，属于单质；
(2)C60的相对分子质量=12×60；
(3)C60可用作吸氢材料的原理是C60与H2在在一定条件下反应生成氢化物；该氢化物在80～215℃时，会分解放出H2在．反应中有新物质生成，发生的属于化学变化，在化学变化中表现出来的性质属于其化学性质．
【答案】(1)C；(2)CH4；(3)骑自行车上学；(4)①C?②CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
③光合作用
【解析】(1)A．金刚石是自然界中最坚硬的物质，故说法错误；
B．这三种物质碳原子的排列方式不相同，故说法错误；
C．这三种物质都是由碳元素组成的，完全燃烧户后的产物都是CO2；故说法
正确；
D．金刚石、C60不能导电，故说法错误．
(2)由+4价碳元素与﹣1价氢元素形成化合物的化学式为CH4；
(3)日常生活中骑自行车上学、电灯不用时立即关闭等都是倡导“低碳”生活表现；
(4)①根据题中信息“X是有毒气体，Y是不支持燃烧的气体”结合图中转化可知，X是一氧化碳，Y是二氧化碳；②二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式是CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；③绿色植物的光合作用吸收二氧化碳释放出氧气；
【答案】(1)
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；(2)B中无气泡产生；(3)将装置内残留气体生成物排出（或防止液体倒吸入玻璃管内）；(4)CO2、CO；NaOH与CO2反应导致B质量增加，B增加的质量小于A中固体减少的质量；(5)没有尾气处理装置（合理均可）．
【解析】(1)木炭和氧化铜反应生成二氧化碳，二氧化碳可与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水；
(2)若A中反应结束，则无气体生成，所以可根据B中无气泡产生进行判断；
(3)反应结束后仍缓慢通氮气至玻璃管冷却到室温，是为了将装置内残留气体生成物排出或防止玻璃管内温度降低B中的液体倒吸入玻璃管内；
(4)根据质量守恒定律，装置A中固体减少的质量即为生成的气体的质量，为：12.8g+52.3g-64.81g=0.29g；一氧化碳与氢氧化钠溶液不反应，装置B增重0.22g，装置C质量未改变，说明生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液完全吸收，0.29g＞0.22g，说明生成的气体中含有一氧化碳和二氧化碳；(5)一氧化碳有毒，排放到空气中会造成大气污染，所以要进行尾气处理；
【答案】(1)
固体由黑色逐渐变红；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；(2)
增大反应物的接触面积，使反应更充分；(3)
A；反应中炭粉会与试管内的氧气反应而部分消耗，故稍过量的炭粉有利于反应的进行．
【解析】(1)碳和氧化铜反应能生成铜和二氧化碳，所以A中的现象应该是固体由黑色逐渐变红，试管B中发生的化学反应是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水化学方程式为：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；
(2)与反应物的接触面积越大，反应速率越快，所以把块状的木炭变成炭粉更利于反应的进行；
(3)在选择氧化铜和炭的质量比例时要考虑到氧气消耗的炭，不能按反应的比例选择，炭粉要稍多一些，有利于反应充分进行，
2CuO+C2Cu+CO2↑；
160
12
即40：3，而炭粉稍微多一点，即在给定选项中选：A，所以选择的理由是：反应中炭粉会与试管内的氧气反应而部分消耗，故稍过量的炭粉有利于反应的进行；
【答案】(1)
CO2+C2CO，吸收二氧化碳，白色固体变蓝色；(2)
CuO+COCu+CO2，黑色固体变红色；(3)
安全瓶，能防液体倒吸到加热的试管中；AB；(4)
没有尾气吸收装置；把F装置改为既能检验二氧化碳气体，又能收集（或处理）一氧化碳的装置．
【解析】(1)碳和二氧化碳高温反应生成一氧化碳；B中盛有的是氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，C中是无水硫酸铜，遇水变蓝；(2)一氧化碳呢氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，黑色的固体会变为红色；(3)装置E能防止F中的液体倒吸入试管内，起到了安全牌瓶的作用，还需要在AB
之间增加该装置；(4)一氧化碳是有毒的气体，没有进行尾气处理，可以将F装置改为既能检验二氧化碳气体，又能收集（或处理）一氧化碳的装置.微专题6-3
二氧化碳的制取
培优·训练
一、选择题
1、如图，集气瓶中充满二氧化碳，大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛，实验时打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是(　　)
A.
将观察到高的蜡烛先熄灭
B.
不移开玻璃片，实验现象更明显
C.
蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点
D.
去掉烧杯中的1支蜡烛，也能得出同样的实验结论
2、小乐要制备纯净的二氧化碳气体。可供选用的仪器如图所示。可供选用的药品如下：①石灰石，②澄清石灰水，③稀硫酸，④浓硫酸，⑤盐酸溶液，⑥碳酸钠溶液，⑦蒸馏水。下列装置连接顺序及组合最恰当的是(　　)
A．甲(①⑤)、乙(④)、丙(⑦)、丁
B．甲(①③)、乙(④)、丙(⑦)、丁
C．甲(①③)、乙(⑦)、丙(④)、丁
D．甲(①⑤)、乙(⑥)、丙(④)、丁
3、某同学在实验室里设计了下列四种制取气体的方法
①用石灰石与浓盐酸反应制取二氧化碳；②用高锰酸钾与氯酸钾的混合物加热制取氧气；③用铁屑与水蒸气反应来制取氢气；④用二氧化碳气体通过灼热的炭层制取一氧化碳．上述四种设计中，最合理的是（　　）
A、①②③④
B、①②④
C、①②
D、②
4、以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是(　　)
A．实验室用双氧水制取氧气、用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置①或②
B．实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从a导管口进入
C．实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从c导管口进入
D．实验室收集的氧气和二氧化碳均可如图⑤临时存放
5、下列做法不利于节能减排、保护环境的是(
)
A．植树造林
B．使用一次性餐具
C．垃圾分类处理
D．绿色出行
二、填空题
1、如图是实验室中常见装置，回答下列问题。
(1)仪器a的名称是________。
(2)用装置A进行实验时，首先应____(填序号)。①加药品　②加热　　③检查装置气密性
(3)用A装置制取气体的不足之处是________________________。
(4)若要收集干燥的CO2，可将含有水蒸气的CO2从装置B的________(填“m”或“n”)端导入，试剂X是________；再用装置________(填“C”或“D”或“E”)收集。
(5)向集满CO2的集气瓶中加入澄清石灰水，反应的化学方程式为__________________。
2、在实验室，我们通常用块状大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳气体，供选用的装置如下图所示：
(1)写出仪器a的名称为________。
(2)若要制取并收集一瓶CO2，不可以选择的装置是________(填图中装置对应的字母)。
(3)CO2是一种酸性氧化物(能与碱起反应生成盐和水的氧化物)。为探究CO2确实能和NaOH发生化学反应，华雪同学选用了下列两种装置进行实验，都证明了CO2和NaOH确实发生了化学反应。请回答下列问题：
②选择装置Ⅱ时，可观察到烧杯内的水沿着导管倒流入锥形瓶中，产生该实验现象的原因是：_______________。
③CO2和NaOH溶液反应的化学方程式为：______________________________。
3、利用下列装置进行气体的制取与性质实验，请回答下列问题：
图1
图2
(1)实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为____________________________；用装置D集满氧气后，集气瓶应________(填“正立”或“倒立”)在桌面上。
(2)若实验室制取二氧化碳要控制反应速率，获得平稳气流，则发生装置应选择________(填序号)装置。小红同学利用装置E收集二氧化碳，气体应从________(填“a”或“b”)端通入。
(3)小伟同学利用混有少量CO2的CO气体还原Fe2O3，并验证反应后的气体产物。现有图2所示实验装置(可重复使用)，选用装置乙的目的是____________________________；按气体流向从左到右，装置的正确连接顺序是乙―→________―→丁。
4、
(1)不同实验对反应速率有不同要求。某同学探究CO2制取实验，按要求答题。限选控制反应速率的方法：①反应物的浓度②反应物的状态
限选试剂：A.稀盐酸
B.浓盐酸
C.块状石灰石
D．碳酸钠溶液
E.粉末状石灰石
填写下表并回答相关问题。
实验名称
控制速率的方法
所选用的最佳试剂
灭火器反应原理
①
________和D
CO2的实验室制法
________
A和C
写出灭火器反应原理的化学方程式__________________________。
(2)已知：CO2和SO2既有相似性，又有差异性。
实验一：水槽中滴入紫色石蕊，将收集满两种气体的试管同时倒立于其中，片刻后实验现象如图所示，说明相同条件下的溶解性：SO2____(填“＞”或“＜”)CO2，试管内溶液变成______色。
实验二：已知镁条在CO2中剧烈燃烧的化学方程式为：2Mg＋CO2
2MgO＋C，试推测镁条在SO2中燃烧的现象为：剧烈燃烧，_________________________________________。
5、氮化铝(AlN)是一种新型材料。某氮化铝样品中含有碳或氧化铝杂质。已知①氮化铝和NaOH溶液能反应，其反应方程式为AlN＋NaOH＋H2O===NaAlO2＋NH3↑；②氧化铝也能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解，但不生成气体。现用如图所示的一些装置来进行相关实验，根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质的成分(实验中导管体积忽略不计，已知氨气极易溶于水)。
(1)实验操作为：
a．往锥形瓶中放入适量的AlN样品；
b．打开分液漏斗的活塞往锥形瓶中加入过量的浓NaOH；
c．检验装置气密性；
d．测定收集到水的体积。
正确的操作顺序为_________
(用a、b、c、d字母表示)。
(2)广口瓶中的试剂X宜选用_______
(填字母)。
A．稀硫酸
B．酒精
C．植物油
D．水
(3)若广口瓶内的液体没有装满(上方留有少量空间)，则实验测得NH3体积将________
(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
6、图甲为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置，左边部分带小孔的眼药水瓶，下部可浸入和离开白醋，以控制反应进行与停止，它相当于乙图中的_________
(填字母)装置；该装置虚线框中应选用乙图中的__C__(填字母)装置来收集CO2气体；检验CO2气体是否集满的方法是__________________________________________________________________。
7、氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，氨水显碱性。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法来制取氨气，同时生成氯化钙和水。
图1
(1)仪器a的名称是________。
(2)实验室用氯化铵和熟石灰制取氨气选用的发生装置是______(填字母序号)，反应的化学方程式是_____________________________________________________________________。
(3)实验室收集干燥氨气应选用的装置为________(填序号)。
(4)如图所示连接好装置，挤压胶头滴管使其中少量的水进入烧瓶，打开弹簧夹，烧瓶中就可以看到______色的喷泉。
8、以下是实验室常用的部分实验装置，请回答下列问题。
(1)加热高锰酸钾制取并收集氧气，应选用的装置是________(填写字母)，反应刚开始，试管的口部有水珠出现，此现象是________(填写“物理”或“化学”)变化引起的。
(2)下图是收集氧气的过程，依次观察到的现象是________(用字母表示)。
氧气收集完毕的操作是________(填写序号)。
①盖上玻璃片
②正放在实验台上
③取出集气瓶
(3)小明同学用碳酸钙粉末和稀盐酸反应制取二氧化碳气体，欲使反应平稳进行选用的发生装置是__________(填写字母)，写出反应的化学方程式：
______________________________________。
若用B装置，用足量的大理石和稀硫酸反应持续得到二氧化碳气体，需要增加的操作是________________。(提示：硫酸钙微溶于水)
9、表中列出了空气、NH3（氨气）、CH4、HCl四种气体在标准状况下的密度和溶解性，回答下列问题：
(1)其中，既可用排水法收集，又可用向下排空气法收集的气体是______．
(2)若用图中装置收集NH3，则气体应从______（填“a”或“b”）端通入．
(3)若用图中装置除去氢气中混有的HCl气体，则装置内应装的试剂为______．
(4)若用图中装置除去氢气中的水蒸气，则装置内应装的试剂为______．
空气
NH3
CH4
HCl
密度（g/L）
1.293
0.771
0.717
1.629
密度（g/L）
1.293
0.771
0.717
1.629
10、以下是老师提供的一些实验装置．请结合下图回答问题：
(1)写出图中标号的仪器名称：
a________；b________．
(2)写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式________________________
__________________________________．
(3)通过查阅资料得知：①氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水；②氨气在加热条件下能与氧化铜反应生成铜、水和空气中含量最多的气体．小芳同学加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，她应选择的反应的发生装置是________，收集装置是________．（填字母编号）
(4)小芳将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞的水中，观察到的现象是_________________________________________，________________________________．
(5)请写出氨气和氧化铜反应的化学方程式________________________________．
11、(1)实验室制取二氧化碳，从图中可选用的发生装置是________（填序号），若用I装置收集二氧化碳，则气体应从________端通入．（填e或f），写出实验室制取二氧化碳的化学方程式________________________________．制得的二氧化碳中常含有少量的_______与_______杂质，欲用G、H装置将以上杂质气体除去，则装置正确的连接顺序是：混合气体→_______（用端口字母表示）．
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取并收集干燥的氧气时，从图中选用的装置依次为_________．（填序号）实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式是________________________________．
12、如图1是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。
(1)写出仪器a的名称__________。
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，发生和收集装置的组合是__________。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为_______________________________，若用E装置收集氧气，收集结束要先移出导管再熄灭酒精灯，原因是_______________________________________
___________________________________________________________________________。
(4)碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳。为验证碳酸氢钠加热有二氧化碳气体生成，小明用如图2装置进行实验。他认为只要观察到小气球膨胀，就能说明生成了二氧化碳。同学们讨论后认为小明的依据不充分，原因是________________________________________________________________________。小红认为在X处预先加入少量澄清石灰水，观察到______________________，就可证明有二氧化碳生成，也可将澄清石灰水换作__________________，同样能证明。
培优·训练
一、选择题
1、D
2、D
3、D
A、①实验室制取CO2，是在常温下用石灰石和稀盐酸反应制得，因此不需要加热，不是浓盐酸，故选项错误；B、①实验室制取CO2，是在常温下用石灰石和稀盐酸反应制得，因此不需要加热，不是浓盐酸，故选项错误；C、①实验室制取CO2，是在常温下用石灰石和稀盐酸反应制得，因此不需要加热，不是浓盐酸，故选项错误；D、用高锰酸钾与氯酸钾的混合物加热制取氧气可以，首先高锰酸钾受热分解生成了二氧化锰，二氧化锰做了氯酸钾的催化剂，故选项正确；
4、A
5、B
二、填空题
1、
(1)锥形瓶　(2)③　(3)不能随时控制反应的发生和停止(合理即可)　(4)m　浓硫酸　
E　(5)CO2＋Ca(OH)2===
CaCO3↓＋H2O
2、
(1)长颈漏斗　(2)BEF　(3)①气球胀大　
②二氧化碳与氢氧化钠溶液反应使锥形瓶内压强减小，小于外界大气压，大气压将烧杯内的水压入锥形瓶中
③CO2＋2NaOH===
Na2CO3＋H2O
3、(1)2H2O2
2H2O＋O2↑　正立　(2)C　a　(3)除去CO中混有的CO2　甲→丙→甲
4、
(1)B　②　Na2CO3＋2HCl===
2NaCl＋H2O＋CO2↑
(2)>　红　发出耀眼白光，生成白色和黄色固体，刺激性气味消失
5、(1)
cabd_；
(2)
C；(3)无影响
6、A；将燃着的木条置于矿泉水瓶口，观察是否熄灭
【解析】
A装置：关闭弹簧夹，大试管内气体增多，压强变大，在压力的作用下，试管内液面下降，当液面下降到塑料板下边时，固体反应物与液体分离，反应停止；反之，打开弹簧夹，反应开始。图甲所示装置相当乙图中的A；二氧化碳的密度比空气大，应该用向上排空气法收集；检验CO2气体是否集满的方法是将燃着的木条置于矿泉水瓶口，观察是否熄灭，木条熄灭证明已经集满二氧化碳。
7、
(1)锥形瓶　(2)A　2NH4Cl＋Ca(OH)2
CaCl2＋2NH3↑＋2H2O　(3)GE　(4)红
8、
(1)AE　物理　(2)bac　①③②　(3)C　CaCO3＋2HCl===
CaCl2＋H2O＋CO2↑　不断振荡试管
9、(1)
CH4
；(2)
b；
(3)
氢氧化钠溶液；
(4)
浓硫酸。
【解析】（1）因为甲烷的密度比空气小，极难溶于水，既可用排水法收集，又可用向下排空气法收集．
（2）因为氨气的密度比空气小，氨气应该从b端进入．
（3）因为氢氧化钠溶液能吸收氯化氢气体，同时不能和氢气反应，可以用氢氧化钠溶液除去氯化氢气体．
（4）因为浓硫酸能吸收水蒸气，同时不能和氢气反应，可以用浓硫酸除去水蒸气．
10、(1)
长颈漏斗;
试管;(2)
2H2O2
2H2O＋O2↑;
(3)
B;
E
;(4)
集气瓶内的液面上升;集气瓶内的溶液由无色变为红色
(5)
2NH3
+3CuO3Cu+3H2O+N2
(1)熟记常用仪器的名称可知a为长颈漏斗；b为试管．（2）实验室制氧气的三种方法中只有分解过氧化氢溶液这种方法选用固-液不加热型的发生装置，过氧化氢以二氧化锰为催化剂生成水和氧气．故答案为：2H2O2
2H2O＋O2↑（3）反应物的状态是固态，反应条件是加热，应选固-固加热型的发生装置；氨气的密度比空气小，极易溶于水，用向下排空气法收集．故答案为：B
E（4）将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有酚酞溶液的水中，由于氨气极易溶于水，氨气溶于水后，集气瓶内压强减小，在外界大气压的作用下，水槽中的水被压入集气瓶，所以集气瓶内的液面上升；氨水显碱性，酚酞溶液遇碱溶液变红，所以集气瓶内的溶液由无色变为红色．故答案为：（5）空气中含量最多的气体是氮气，氨气和氧化铜加热生成铜、水和氮气．
11、(1)
B和C，e，CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，c、d、a、b；
(2)
AE，2KClO3
2KCl+3O2↑．
（1）实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以可选用的发生装置是B和C，二氧化碳的密度比空气大，所以用I装置收集二氧化碳，则气体应从e端通入，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，盐酸有挥发性，所以制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢与水蒸气杂质，洗气除杂时，应该是长进短出，所以装置正确的连接顺序是：混合气体→c、d、a、b；
（2）实验室用氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，向上排空气法收集的氧气干燥，所以选用的装置依次为AE，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO3
2KCl+3O2↑
12、
(1)集气瓶　(2)BD
(3)2KMnO4
K2MnO4＋MnO2＋O2↑
防止水槽中的水倒吸进入试管，引起试管炸裂
(4)温度升高，气体分子间隔变大，也会引起气球膨胀　澄清石灰水变浑浊　紫色石蕊溶液微专题6-2
碳的氧化物
培优·训练
一、选择题
1、下列有关碳和碳的氧化物的说法中，正确的是(
)
A．金刚石和石墨均属于碳的单质，所以二者性质完全相同
B．一氧化碳、二氧化碳、碳都能还原氧化铜
C．一氧化碳能使干燥的石蕊试纸变红
D．二氧化碳可用于灭火，既利用了它的物理性质也利用了它的化学性质
2、下列关于二氧化碳与一氧化碳的性质比较不正确的是(
)
A．组成：均由碳元素和氧元素组成
B．性质：CO2、CO都可以使澄清石灰水变浑浊
C．用途：干冰可用于人工降雨；一氧化碳气体可作燃料
D．危害：二氧化碳会导致“温室效应”；一氧化碳会引起中毒
3、除去二氧化碳气体中混有的少量一氧化碳，最合理的方法是(
)
A．使混合气体通过氢氧化钠溶液
B．将混合气体点燃
C．使混合气体通过灼热的氧化铜
D．使混合气体通过灼热的焦炭
4、下列关于一氧化碳的说法错误的是(
)
A．一氧化碳能使紫色石蕊溶液变红
B．一氧化碳难溶于水
C．一氧化碳有毒，污染空气
D．一氧化碳可用作燃料
5、“绿色发展”“低碳生活”等理念逐渐深入民心。下列做法不符合这一理念的是(
)
A．出行多乘公共交通工具
B．生活中用火烧毁废旧塑料和橡胶
C．用废旧报纸制造铅笔杆
D．农业和园林改浸灌为喷灌和滴灌
6、如图所示实验中，①④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②③为浸过紫色石蕊溶液的干燥棉球。下列能准确描述实验现象的是(
)
A．④比①先变红，②③不变红
B．①比④先变红，②③不变红
C．④变红，①②③不变红
D．①变红，②③④不变红
7、已知在相同的温度和压强下，任何气体的体积与分子数成正比，N2中可能混有HCl、CO2、CO、H2四种气体中的一种或几种，把气体依次通过饱和碳酸氢钠溶液、足量氢氧化钠溶液、灼热的氧化铜，气体体积变化依次为：不变、变小、变小．则下列判断正确的是（　　）
A、一定混有HCl
B、一定混有CO
C、一定混有CO2
D、一定混有H2
8、如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验（丙处试管可防止液体倒吸），正确的说法是（　　）
A、甲处发生的反应体现了碳的还原性
B、乙处发生的反应属于置换反应
C、该装置的不足之处是未进行尾气处理
D、将丁处氢氧化钠溶液改为澄清石灰水，可检验乙处反应生成的二氧化碳
9、某无色气体可能含有甲烷、一氧化碳、氢气中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每步反应或吸收均完全）：①无色气体在足量氧气中燃烧；②燃烧生成的气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶，装置增重3.6克；③再将剩余气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶，装置增重4.4克。下列推断正确的是（
）
A．该气体可能只含有一氧化碳、氢气???
B．该气体可能只含有甲烷、一氧化碳
C．该气体一定只含有甲烷
D．该气体一定只含有甲烷、氢气
10、下列关于二氧化碳的说法不正确的是(
)
A．二氧化碳有毒
B．二氧化碳常用于灭火
C．干冰可用于人工降雨
D．光合作用会消耗二氧化碳
二、填空题
1、第21届联合国气候变化大会的核心议题是碳排放及全球气候变暖。
(1)自然界中二氧化碳的消耗主要有以下两个过程：①绿色植物光合作用吸收二氧化碳和水生成葡萄糖(C6H12O6)和氧气。②自然界中的水体吸收二氧化碳生成碳酸。从物质转化的角度看，
上述两个反应的反应物相同，而产物却完全不同，其原因是________________。光合作用的化学方程式是_________________________________________。
(2)二氧化碳可被压缩成液态，封存在地质结构中，从微观角度解释二氧化碳能够压缩成液态的原因是_________________________。如果CO2被封存在含氢氧化钙的地下咸水层中，则可转化为固态碳酸盐，该反应的化学方程式是__________________________。
(3)科学家利用太阳能可将二氧化碳和水转化为“合成气”(H2和CO的混合气体)。用“合成气”为原料生产甲醇(CH4O)时，按照“绿色化学”原则，应调节“合成气”中H2和CO的分子个数比为__________。
2、某研究小组利用如图所示装置研究碳的氧化物的性质（固定装置略）．已知碳酸镁加热发生类似碳酸钙的分解反应．
(1)装置A中发生反应的化学方程式：________________________________________
(2)装置C的作用：__________________________，CuO的作用：___________________________________．
(3)装置B中发生的反应：_______________________________________________（用化学方程式表示）．
(4)图中装置E的作用：__________________________________________．
(5)本实验中体现了一氧化碳的化学性质是：__________________________________________.
3、某化学兴趣小组为了验证甲烷与水蒸气经高温催化反应得到的混合气体（以下简称“合成气”）中含有生成的氢气和一氧化碳，同时检验“合成气”中是否含有未反应完的甲烷和水蒸气，进行了如图所示的实验．查阅资料知，氧化铁与氢气在高温条件下反应生成铁和水；氧化铁与甲烷在高温条件下反应生成铁、二氧化碳和水．
(1)请写出甲烷与水蒸气在高温催化条件下反应的化学方程式_________________________________．
(2)实验开始前要先通一会“合成气”，然后再点燃B处的酒精喷灯，目的是______________________．
(3)装置C和D的连接顺序颠倒，会影响实验操作，原因是_________________________________．
(4)实验结束后，测得装置A、C、D的质量均增加，其中装置C增加了3.6g，装置D增加了3.3g．假设加热时“合成气”在装置B中反应完全，则可推断出该“合成气”的组成物质为_________（写化学式）．
(5)装置A与E在实验过程中的作用分别是______________________、______________________．
4、化学小组根据氨气还原氧化铜的反应，设计实验测定Cu元素的相对原子质量。
已知：①
2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O??②
氨气（NH3）是碱性气体
请结合下图回答问题。
(1)将纯净干燥的氨气通入B中，观察到玻璃管内黑色固体变为亮红色，管口有液滴，同时生成空气中含量最多的气体，写出B中发生反应的化学方程式为___________________________。
(2)测定Cu元素相对原子质量的实验过程为：先称量CuO的质量，完全反应后测定生成水的质量，由此计算出Cu元素的相对原子质量。
Ⅰ.小组同学利用上图进行实验，下列装置连接合理的是（填序号，装置可重复使用）_________。
①
ACBDC
②
ADBCD
③
ADBDC
④
ABDC
Ⅱ.在本实验中，使测定结果偏大的原因可能是_______________
(填序号)；
①
CuO未完全起反应
②
CuO不干燥
③
CuO中混有不反应的杂质
④
NH4C1与Ca(OH)2混合物不干燥
Ⅲ.在本实验中，还通过测定___________________________的质量达到实验目的。
5、对物质进行归纳、分类，是学习化学的重要方法。
(1)如图是一位同学整理的有关CO2的知识网络图。
物质①的化学式是____________；物质②的组成元素有________种；
物质③中的阳离子符号是__________；写出CO2转化为物质④的化学方程式__________________；物质⑤中碳元素的化合价是________价。
(2)根据下列信息回答问题。
①能与碱反应生成盐和水的氧化物叫做酸性氧化物。
②SO2＋2NaOH===
Na2SO3＋H2O
以上物质中属于酸性氧化物的是________，初中学过的________也是酸性氧化物；酸性氧化物一般是________氧化物(填“金属”或“非金属”)。
培优·训练
一、选择题
1、D
2、B
3、C
4、A
5、B
6、A
7、D
8、A
9、A
10、A
二、填空题
1、(1)反应条件不同；6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2
(2)
二氧化碳分子之间有间隔；
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
(3)
2∶1
2、（1）MgCO3MgO+CO2↑；
（2）吸收二氧化碳，证明一氧化碳常温不会与氧化铜反应；
（3）C+CO22CO；
（4）安全瓶，能防液体倒吸到加热的试管中；
（5）一氧化碳在高温的条件下具有还原性、毒性．
【解析】（1）碳酸镁在高温的条件下生成氧化镁和二氧化碳；
（2）二氧化碳和氢氧化钠反应，所以C的作用是吸收二氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，所以CuO的作用：证明一氧化碳常温不会与氧化铜反应；
（3）碳和二氧化碳在高温的条件下生成一氧化碳，化学方程式为：C+CO22CO；
（4）装置E能防止F中的液体倒吸入试管内，起到了安全牌瓶的作用；
（5）一氧化碳和氧化铁会生成分数反应，和氧化铜不会反应，所以本实验中体现了一氧化碳的化学性质是一氧化碳在高温的条件下具有还原、毒性．
3、（1）CH4+H2O3H2+CO；（2）排净玻璃管中的空气，防止高温时引起爆炸；（3）不能准确地测出生成水的质量；（4）CO、H2、CH4、CO2；（5）除去水蒸气；收集尾气，防止污染空气．
【解析】（1）由题意可知，甲烷与水蒸气在高温催化条件下反应生成了一氧化碳和氢气．
（2）由于合成气是可燃性的气体，实验开始前要先通一会“合成气”，然后再点燃B处的酒精喷灯，目的是：排净玻璃管中的空气，防止高温时引起爆炸．
（3）由于在该实验过程中需要测定生成的水蒸气的质量，装置C和D的连接顺序颠倒，会影响实验操作，原因是不能准确地测出生成水的质量；
（4）由A的质量增加，说明了混合气体中含有水蒸气；C装置增加的质量是生成的水的质量，原气体中含有氢元素，且氢元素质量=3.6g××100%=0.4g；D装置增加的质量是反应生成的二氧化碳的质量，且碳元素质量=3.3g××100%=0.9g；甲烷气体中C、H元素质量比=12：（1×4）=3：1，则混合气体中C、H元素质量比=0.9g：0.4g=9：4，因此可判断混合气体中含有甲烷同时含有CO、H2气体，所以，则可推断出该“合成气”的组成物质为：CO、H2、CH4、CO2．（5）装置A中由浓硫酸，能吸收水分，在实验过程中的作用是除去水蒸气；由E装置的特点可知，E的作用是：收集尾气．
4、(1)
3CuO
+
2NH33Cu
+
N2
+
3H2O
；
(2)Ⅰ.
③?；??Ⅱ.①③
（此空2分，漏选1分，有错误选项不给分）；Ⅲ.CuO和Cu。
【解析】（1）根据氨气还原氧化铜反应的现象，判断反应的生成物，写出反应的化学方程式，其中空气中含量最多的气体为氮气；
（2）①根据实验设想，在所提供的装置中选择简单、合理的装置组装能实现实验目的实验装置；
②分析所提供因素对实验结果的影响，判断其中会导致测定结果偏大的因素；
③根据对实验的理解，为达到测定目的，判断还可以采取的测量值．
5、9.
(1)C2H5OH　3(或三)　Na＋　CO2＋H2O===
H2CO3　＋4　(2)SO2　CO2　非金属微专题6-3
二氧化碳的制取
知识·解读
一、二氧化碳的实验室制取
实验药品
反应原理
实验装置
操作步骤
验满方法
检验方法
块状大理石(石灰石)、稀盐酸
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
①连接仪器；②检验装置的气密性；③装入药品(先装石灰石，再加入稀盐酸)；④收集气体
将燃着的木条伸入到集气瓶口，若观察到燃着的木条熄灭，说明CO2已收集满
将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，则证明收集到的气体是二氧化碳
二、实验室制取二氧化碳选用药品分析
实验室制取二氧化碳是用块状石灰石(或大理石)和稀盐酸反应，反应速度适中，现象明显，便于操作和观察现象。
1、不用粉状碳酸钙、碳酸钠、碳酸钾，因为粉末状物体与稀盐酸反应时，接触面大，反应速度快，不便于操作和观察现象，不利于对反应的控制和气体的收集。
2、不用浓盐酸与石灰石反应，因为浓盐酸代替稀盐酸：①反应速率快；②浓盐酸有挥发性，制取的CO2中混有HCl气体，得到的气体不纯。
3、不用稀硫酸代替稀盐酸与石灰石反应，因为稀硫酸与石灰石反应，生成微溶于水的硫酸钙覆盖在石灰石的表面，阻止了反应的继续进行。
三、其他装置及分析
装置图
优点
安装简便
可以控制稀盐酸的滴加速度，从而控制反应速度
可随时控制反应的发生与停止
典例·解读
类型一、二氧化碳的制取
例1、如图是实验室制取气体的一些装置，据图回答有关问题。
(1)写出指定仪器的名称：①______；②______；
(2)写出一个实验室用装置B制取气体的反应的化学方程式__________________；
(3)实验室在常温下用块状电石与水反应制取乙炔气体，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为上图中最适合制取乙炔气体的发生装置是________(填装置序号)；如果用E图所示装置收集乙炔，气体应从________(选填“a”或“b”)端管口通入。
类型二、发生装置的选择
例2、甲烷是一种无色，无味，密度比空气小，极难溶于水的气体。天然气、沼气的主要成分为甲烷，还含有较多的其他杂质气体。实验室制少量较纯净的甲烷，采用加热醋酸钠晶体与碱石灰(NaOH和CaO的固体混合物，CaO起干燥作用)的固体混合物来制取：CH3COONa＋NaOHNa2CO3＋CH4↑。如图是实验室常用的气体发生装置和收集装置，下列可用于制取甲烷的一组装置是(　　)
A．①④
B．③④
C．②⑥
D．③⑤
类型三、除杂及收集装置的选择
例3、实验室为了收集干燥的二氧化碳气体，让制取的气体先后经过甲、乙两装置。下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是(　　)
A．a接c
B．a接d
C．b接c
D．b接d
例4、结合如图几种实验装置，回答有关问题：
(1)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，若选用A装置制取，收集气体时，集气瓶中导管口应处的位置是_________
(选填“a”或“b”)。此装置不能控制反应的发生和停止，若要随时控制反应发生或停止，应选用的装置是_________
(填字母)。
(2)若用图乙装置检验制取的二氧化碳气体中是否含有氯化氢和水蒸气，写出气体通过装置的接口顺序_________________
(用“a”“b”“c”“d”表示)。
类型四、实验设计
例5、某兴趣小组用石灰石和稀盐酸反应制取CO2，并验证CO2的性质．在确认装置气密行良好后进行实验．把制得的气体通入澄清石灰水中，发现石灰水没有变浑浊．对此展开探究：
(1)【提出问题】澄清石灰水为什么水没有变浑浊？
(2)【猜想与验证】
甲同学认为可能澄清石灰水已变质．他取少量澄清石灰水于试管中，向其中吹气，现象是_________
__________________，说明澄清石灰水没有变质．乙同学认为制得的CO2中可能有HCl气体．他作出此猜想的依据是_________，他用试管取少量紫色石蕊试液，再通入制得的气体，紫色石蕊试液变红，他得出结论是CO2中混有气体．丙同学认为乙同学的实验结论是错误的，理由是________________________
______________________________________________________，
请你帮助他们设计实验证明：
【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
把生成的气体通入硝酸银溶液中
CO2中混有HCl气体
(3)反思与评价丁同学认为既然用稀盐酸制得的CO2不纯，为何不用H2SO4代替盐酸．请问丁同学的想法对吗？_________；理由是___________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
微专题6-3
二氧化碳的制取
例1、【答案】(1)试管；集气瓶；(2)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；(3)A；a
【解析】(1)仪器名称；①试管；②集气瓶；(2)装置B可用于作制取CO2的发生装置，它适用固体跟液体反应，不加热。所以用装置B制取CO2的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；(3)块状电石固体与水反应，可不加热，且要控制加入水的速率，选择A，(B不能控制加入水的速率)；收集乙炔气体用排水法，气体应从E装置a端管口通入。
例2、【答案】C.
【解析】固固加热型发生装置，应选择②；由于采用碱石灰(其中的氧化钙起干燥作用)，因此不宜用排水法收集气体产物，而甲烷密度比空气小，应选择向下排空气法收集，选⑥。
例3、【答案】A.
【解析】浓硫酸具有吸水性，二氧化碳密度比空气大。为了收集干燥的二氧化碳气体，让制取的气体先后经过的导管顺序为bacd。
例4、【答案】(1)
a；B；(2)
cdba(或dcba).
【解析】(1)B装置能控制反应随时进行或停止，原理是：关闭止水夹时，试管中的气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止；打开止水夹时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体接触，反应进行。(2)检验物质时，应先检验水蒸气后检验氯化氢气体，否则气体通过溶液会带出水蒸气，造成干扰，检验或除杂时，气体在通过洗气瓶的时候应“长进短出”。
例5、【答案】(2)石灰水变浑浊；盐酸易挥发；二氧化碳和水反应能生成碳酸，碳酸也能够使石蕊试液变红色；产生白色沉淀
(3)不对；稀硫酸和石灰石中的碳酸钙反应能生成硫酸钙、水和二氧化碳，生成的硫酸钙微溶于水，包裹在石灰石的表面，阻止反应的进行．
【解析】（2）向石灰水中吹气时，因为其中含有二氧化碳，能使石灰水变浑浊．乙同学认为制得的CO2中可能有HCl气体．他作出此猜想的依据是盐酸易挥发，挥发出的氯化氢气体和生成的二氧化碳一起逸出．丙同学认为乙同学的实验结论是错误的，理由是二氧化碳和水反应能生成碳酸，碳酸也能够使石蕊试液变红色．（3）丁同学的想法不对；因为稀硫酸和石灰石中的碳酸钙反应能生成硫酸钙、水和二氧化碳，生成的硫酸钙微溶于水，包裹在石灰石的表面，阻止反应的进行．
【答案】(1)试管；集气瓶；(2)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；(3)A；a
【解析】(1)仪器名称；①试管；②集气瓶；(2)装置B可用于作制取CO2的发生装置，它适用固体跟液体反应，不加热。所以用装置B制取CO2的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；(3)块状电石固体与水反应，可不加热，且要控制加入水的速率，选择A，(B不能控制加入水的速率)；收集乙炔气体用排水法，气体应从E装置a端管口通入。
【答案】C.
【解析】固固加热型发生装置，应选择②；由于采用碱石灰(其中的氧化钙起干燥作用)，因此不宜用排水法收集气体产物，而甲烷密度比空气小，应选择向下排空气法收集，选⑥。
【答案】A.
【解析】浓硫酸具有吸水性，二氧化碳密度比空气大。为了收集干燥的二氧化碳气体，让制取的气体先后经过的导管顺序为bacd。
【答案】(1)
a；B；(2)
cdba(或dcba).
【解析】(1)B装置能控制反应随时进行或停止，原理是：关闭止水夹时，试管中的气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止；打开止水夹时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体接触，反应进行。(2)检验物质时，应先检验水蒸气后检验氯化氢气体，否则气体通过溶液会带出水蒸气，造成干扰，检验或除杂时，气体在通过洗气瓶的时候应“长进短出”。
【答案】(2)石灰水变浑浊；盐酸易挥发；二氧化碳和水反应能生成碳酸，碳酸也能够使石蕊试液变红色；产生白色沉淀
(3)不对；稀硫酸和石灰石中的碳酸钙反应能生成硫酸钙、水和二氧化碳，生成的硫酸钙微溶于水，包裹在石灰石的表面，阻止反应的进行．
【解析】（2）向石灰水中吹气时，因为其中含有二氧化碳，能使石灰水变浑浊．乙同学认为制得的CO2中可能有HCl气体．他作出此猜想的依据是盐酸易挥发，挥发出的氯化氢气体和生成的二氧化碳一起逸出．丙同学认为乙同学的实验结论是错误的，理由是二氧化碳和水反应能生成碳酸，碳酸也能够使石蕊试液变红色．（3）丁同学的想法不对；因为稀硫酸和石灰石中的碳酸钙反应能生成硫酸钙、水和二氧化碳，生成的硫酸钙微溶于水，包裹在石灰石的表面，阻止反应的进行．

展开更多......

收起↑