第六单元 碳和碳的氧化物 复习学案

复习：碳和碳的氧化物
学习目标
1、了解常见的碳单质，认识其物理化学性质；
2、掌握二氧化碳的性质、用途、实验室制法；
3、掌握碳单质与其化合物之间的转化关系，了解一氧化碳的性质。
教学内容
堂前检测：
1.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
2.如图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图，下列说法错误的是( )
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碳原子的排列方式不同
C. 常温下C60和碳纳米管的化学性质很活泼
D. 构成这四种物质的原子大小相同

第2题图 第3题图
3.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（ ）
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
4.下列说法中，正确的是(　　)
A．煤炉上放一壶水可以防止CO中毒
B．金刚石、石墨都是由碳原子构成的，所以都很坚硬
C．用活性炭可以除去水中的氯化钠杂质
D．用澄清石灰水可区分CO、CO2
5.下列有关CO2的说法，不正确的是( )
CO2可用作气体燃料 B. 干冰可用于人工降雨
C. “碳酸水”能使紫色石蕊试液变红 D. 大气层中CO2过多会造成“温室效应”
6.下列有关碳及其化合物的说法正确的是( )
CO和CO2的性质不同是因为分子的构成不同
B. CO2的过多排放可导致酸雨的产生
C. 铅笔字迹易变模糊是因为常温下石墨化学性质活泼
D. 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
7.在新刷石灰浆的房间里往往放一个燃烧的炭盆，这样做的主要目的是(　　)
A．烘干墙壁 B．使房间保温
C．消耗房间内的O2，防止墙皮氧化脱落 D．提供CO2，促进墙壁变白变硬
8.CO和CO2对人体健康有着重要的影响．关于一氧化碳和二氧化碳的叙述中，合理的是( )
都是无色有毒的气体 B. 都是氧化物，都能与氢氧化钙溶液反应
C. 都能用碳和氧气反应制得 D. 都能溶于水生成碳酸
9.化学学习要建构若干基本观念，以下四类化学基本观念中认识不正确的是( )
元素观：金刚石和石墨均由碳元素组成
B. 分类观：从组成上看干冰和酒精都氧化物
C. 变化观：氢气和水可以相互转化
D. 微粒观：一个一氧化碳分子由一个碳原子和一个氧原子构成
10.实验室制取CO2和O2的实验相比较，一定相同的是(　　)
A．发生装置 B．收集装置 C．干燥装置 D．收集气体后集气瓶的放置方法
11.下列有关制取CO2及性质实验的图示错误的是( )
可以控制滴加液体的速度 B. 收集CO2
C. 验证CO2能与水反应 D. 验证CO2的密度比空气大且不支持燃烧

第11题图 第12题图
12下列物质用于实验室制取气体，可以直接采用如图所示装置的是( )
(1)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气 (2)用锌粒和稀硫酸制取氢气 (3)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气 (4)用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳
(1)(3) B. (2) (4) C. (3)(4) D. (2)(3)(4)
13.把下列气体通入紫色石蕊试液中，紫色石蕊试液变成红色的是( )
氧气 B. 氢气 C. 一氧化碳 D. 二氧化碳



本讲重要内容：
知识点一：
一. 碳
1．几种碳单质
物质
物理性质
主要用途
金刚石
无色透明，是硬度最大的天然物质
做装饰品，切割玻璃、大理石，做地质勘探钻头
石墨
深灰色，有金属光泽，质软、滑腻，导电性好，耐高温
做铅笔芯、电极材料、高温润滑剂
木炭、活性炭
黑色，多孔，吸附性强
做吸附剂、脱色剂，活性炭多用于防毒面具
C60
熔点低
超导材料
二、单质碳的化学性质
1.稳定性:在常温下,碳的化学性质　不活泼　。碳受日光照射或与空气、水分接触,都不容易起变化。?
2.可燃性
(1)充分燃烧(氧气充足),化学方程式为　 C+O2CO2　 (放出热量多)?
(2)不充分燃烧(氧气不充足),化学方程式为　2C+O22CO　(放出热量少)?
3.还原性
(1)与氧化铜反应:黑色粉末逐渐变成　红色　,澄清的石灰水　变浑浊　,化学方程式为　C+2CuO2Cu+CO2↑　。?
(2)与CO2的反应:在高温条件下,碳能使二氧化碳变成　一氧化碳　,化学方程式为　C+CO22CO　。?
4.应用:用于冶金工业。如焦炭能使氧化铁还原为铁,化学方程式为　3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑　。?
5.还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原反应。上述反应中木炭使氧化铜还原为铜,它具有还原性。
练习：
1．下列解释不合理的是（　　）
A．金刚石与石墨的性质不同与它们的结构有关
B．铁丝在空气中不能被点燃与空气中氧气的体积分数有关
C．二氧化碳通入水中能使紫色石蕊试液变红与生成碳酸有关
D．过氧化氢溶液与二氧化锰混合制氧气时一开始速率变快与反应中过氧化氢浓度变化有关
2．O4是意大利的一位科学家合成的一种新型的氧分子，可以与黄金反应，该气体在振荡时会发生爆炸，产生氧气: false。下列关于这种气体的说法正确的是
A．O4这种气体与氧气都是由氧元素组成的，所以性质相同 B．同种元素可以组成不同的单质
C．O4这种气体是由2个氧分子构成的 D．O4这种气体化学性质比较稳定
3．在一定条件下，4g 碳和 12g 氧气在密闭容器中充分反应，最后容器内的气体为（　　）
A．CO2 B．CO C．CO 和 CO2 D．CO2 和 O2
4．水是我们日常生活必不可少的物质，下列有关水的说法正确的是（ ）
A．煮沸是水净化程度最高的方法 B．活性炭吸附水中的色素和异味是化学变化
C．可用肥皂水区分硬水和软水 D．用过滤的方法可以使硬水软化
5．下列对宏观事实的微观解释错误的是（ ）
A．水通电分解生成氢气和氧气-------------化学反应中分 子发生改变
B．氯化钠溶液能导电-------------溶液中存在自由移动的Na+和Cl-
C．金刚石和石墨物理性质不同-------------组 成它们的元素不同
D．不同的花香味不同-------------分子不同性质不同
知识点二：
二氧化碳制取的研究
实验室制取二氧化碳
1.药品:　稀盐酸　与　大理石　(或　石灰石　)。?
2.反应原理:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。
3.制取装置:
4.实验步骤:连接仪器→检查气密性→装入大理石→加入稀盐酸→收集气体。
5.检验:通入　澄清的石灰水　,若　 石灰水变浑浊 　,证明是二氧化碳。?
6.验满:将燃着的木条接近集气瓶口,如果木条熄灭,证明已满。
课题3　二氧化碳和一氧化碳
一、二氧化碳
1.物理性质
颜色
状
态
气味
密度(与
空气比较)
溶解性
二氧
化碳
　无色?
气
体
　无味?
　比空气大?
　能溶于水?
2.化学性质
(1)不燃烧,也　不支持燃烧　。?
(2)与水能反应生成碳酸,反应的化学方程式为　CO2+H2OH2CO3　,碳酸很不稳定,易分解,化学方程式为H2CO3CO2↑+H2O。?
(3)可使澄清石灰水　变浑浊　,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O,此反应可用于实验室检验二氧化碳。?
3.对环境生活的影响
(1)用途:①可用于灭火;②促进植物光合作用,作气体肥料;③用于人工降雨;④作化工原料。
(2)对环境的影响:易引起　温室效应　,使全球气候变暖。?
二、一氧化碳
1.物理性质
颜色
状态
气味
密度
溶解性
　无色?
气体
　无味?
比空气　略小?
　难　溶于水?
2.化学性质
(1)可燃性:燃烧时火焰呈蓝色,放出大量的热,化学方程式为　2CO+O22CO2　。?
(2)还原性:一氧化碳还原氧化铜
①装置
②现象:玻璃管内黑色粉末变成了红色,澄清石灰水变浑浊。
③结论:在加热条件下,一氧化碳将氧化铜还原,生成铜和二氧化碳　CO+CuOCu+CO2　。?
④注意事项:为了防止一氧化碳污染空气,还应注意尾气处理,用气球收集尾气或进行点燃处理。
(3)毒性:一氧化碳极易与血液中的　血红蛋白　结合,从而使　血红蛋白　不能再与氧气结合,造成生物体内缺氧,严重时会危及生命。?
3.用途
(1)CO燃烧能放出大量的热,因此可作　燃料　。?
(2)CO具有还原性,可用于　冶金　工业。?
练习：
1．实验室制取二氧化碳气体应该用（　　）
A．煅烧石灰石 B．碳在空气中充分燃烧
C．石灰石和稀盐酸反应 D．石灰石和稀硫酸反应
2．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．
3．可生成二氧化碳的反应很多，例如：①酒精的燃烧 ②木炭在空气中燃烧 ③碳与氧化铜反应 ④高温煅烧石灰石 ⑤石灰石与稀硫酸反应 ⑥石灰石与稀盐酸反应 ⑦碳酸钙粉末与浓盐酸 ⑧人和动物的呼吸作用。其中可用于实验室中制取二氧化碳的是（　　）
A．①②③ B．③④⑤ C．⑥ D．全部
4．检验二氧化碳气体是否收集满的方法是（　　）
A．将带火星的木条伸入集气瓶中
B．将少量澄清石灰水倒入集气瓶中
C．将燃着的木条放在集气瓶口
D．将 pH试纸置于集气瓶口
5．检验集气瓶中是否充满二氧化碳的方法是（　　）
A．倒入少量的紫色石蕊试液
B．倒入少量澄清石灰水
C．用点燃的木条放在集气瓶口
D．用点燃的木条伸到集气瓶底
6．工业上制取二氧化碳最适宜的方法是（　　）
A．煅烧石灰石 B．石灰石与盐酸反应
C．燃烧木炭 D．燃烧煤
7．实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、块状石灰石和稀盐酸以及下列仪器：
（1）利用上述仪器和药品可以制取二氧化碳，你选择的仪器是　 　（填序号），药品是　 　，反应的化学方程式是　 　；
（2）若补充一种仪器　 　（填仪器名称），再利用上述仪器和药品还可以制取较纯净的氧气，你选择的仪器是　 　（填序号），反应的化学方程式是　 　。
8．如图为实验室常用的实验装置：据此回答问题：
（1）写出标号所示仪器的名称：①　 　②　 　
（2）常温下，用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，应选用的发生装置是　 　（填字母序号，下同）收集装置是　 　．
（3）实验室常用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气，该反应的化学方程式是　 　
应选用的发生装置是　 　，收集装置是　 　．此外，也可以用分解过氧化氢的方法制取氧气，该反应的化学方程式是　 　，用这种方法制取氧气，应选用的发生装置是　 　．
9．如图所示，A﹣F是常见气体的实验室制取和收集装置。
（1）实验室制取并收集氧气时，不能选用的收集装置是　 　。（选填字母）
（2）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳时，可选用发生装置A或F．F与A相比较，其最主要的优点是　 　。
10．化学是一门以实验为基础的科学，请结合图示回答问题。
实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，发生装置最好选用C，与B装置相比，C装置的优点是　 　，收集装置可选用D、E、F中的　 　，其化学反应方程式为　 　。
11．实验室制取二氧化碳时，常用　 　来检验气体，产生的现象是　 　；用向上排空气法收集时，常用　 　来验满。
12．如图是实验室制取二氧化碳的装置图
（1）该装置图有两处错误：A．　 　B．　 　
（2）要在1中入的固体是　 　，2要如此放置的理由是　 　．
13．下列是某兴趣小组制取二氧化碳，收集并检验该气体的有关实验操作，其中正确的是　 　
A．推动注射器时，长颈漏斗下端冒气泡，说明气密性良好
B．长颈漏斗下端要伸入液面以下，是为了防止添加液体时液体飞溅
C．可以测出收集二氧化碳的体积，植物油是为了防止二氧化碳气体溶于水
D．为了检验二氧化碳气体，滴入的试剂为　 　
14．回答下列与含碳物质有关的问题：
（1）在金刚石和石墨中，能用于制作干电池电极的是　 　；
（2）利用活性炭除去除去冰箱中的异味，利用了活性炭的　 　性；
（3）工业上用煅烧石灰石的方法制取CO2，该反应的化学方程式为　 　；
（4）碳和水蒸气高温下反应生成氢气和一氧化碳，其中　 　发生氧化反应。
课后作业：
1．氢气、木炭在一定条件下有一些相似的性质。下列有关两种物质的说法错误的是
A．都有可燃性 B．都能与氧化铜反应，生成红色固体
C．两种物质各有特点，氢气密度很小、木炭有吸附性 D．两种物质在与氧化铜反应后，都生成了水
2．下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法正确的是（　　）
A．制取CO2 B．收集CO2
C．验证O2是否集满 D．证明CO2能与水反应
3．自然界中的碳、氧循环对生态环境具有重要的意义，下列过程中能够消耗二氧化碳的是
A．燃料燃烧 B．光合作用 C．食物腐败 D．工业炼铁
4．下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A．活性炭具有可燃性，可用于净化饮用水 B．二氧化碳易溶于水，可用于人工降雨
C．氧气能支持燃烧，可用于火箭的助燃剂 D．水电解能产生氢气，可用于做燃料
5．下列活动不符合“低碳生活”的是
A．勤洗手，讲卫生，尽量多使用一次性餐具 B．减少使用私家车次数，多乘公交
C．短时间内不用电脑时，将其转为休眠模式 D．增大城市绿化面积
6．下列说法中不正确的是
A．利用氧炔焰焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度
B．进入久未开启的菜窖前，要先做灯火实验，因为二氧化碳有毒
C．构成金刚石和石墨的原子相同但排列方式不同，故它们的物理性质不同
D．实验时，氯酸钾中加入少量高锰酸钾加热，发现产生氧气的速率加快，原因是高锰酸钾反应生成的二氧化锰对氯酸钾分解起催化作用
7．除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳的方法是
A．将一氧化碳倒出 B．将气体点燃
C．将气体通过足量澄清石灰水中 D．将气体通过灼热的氧化铜
8．下列变化中不包含有缓慢氧化的是（ ）
A．农家肥料的腐熟 B．动植物的呼吸
C．酒和醋的酿造 D．石灰浆逐渐变硬
9．若将点燃的镁带插入盛满CO2的集气瓶中，镁带将继续燃烧，该反应的文字表达式可表示为“镁+二氧化碳false氧化镁+碳”。下列关于该反应的说法不正确的是
A．反应生成的固体属于混合物 B．CO2可以有条件地支持燃烧
C．CO2不能燃烧，也不能支持燃烧 D．该反应既不属于化合反应，不属于分解反应
10．如下图，集气瓶中充满二氧化碳气体，大烧杯中燃着两支高低不等的蜡烛，实验开始后打开止水夹，移开玻璃片。下列说法正确的是
A．将观察到高处的蜡烛先熄灭 B．蜡烛会熄灭是因为二氧化碳降低了蜡烛的着火点
C．要使实验现象更加明显，不用移开玻璃片 D．去掉烧杯中的一支蜡烛，也可以得到同样的实验结论
11．据报道，全球气温升高已破纪录，某科学探究小组为探究影响大气温室效应的因素，进行了N2、O2、CO2及空气温室效应强度的比较实验（如图所示）。分析曲线并判断下列说法不正确的是
A．实验需要在有太阳光照射的条件下进行 B．二氧化碳对温度影响最大，氧气影响最小
C．大量使用化石燃料会加剧温室效应 D．氧气、氮气都属于温室气体
12．在false和false的混合气体中，碳元素的质量分数是36%，将该气体false通过足量灼热的false粉末，完全反应后的气体通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀的质量是（ ）。
A．false B．false C．false D．false
13．下列有关碳和碳的氧化物的说法，正确的是（　　）
A．C60是一种新型化合物
B．一氧化碳具有还原性，可以将氧化铁中的铁置换出来
C．二氧化碳不能供给呼吸，但可以作为植物的气体肥料
D．金刚石和石墨都是碳的单质，石墨转化成金刚石发生的是物理变化
14．常用于登山、潜水、医疗急救的气体是
A．氢气 B．氧气 C．氮气 D．二氧化碳
15．下列方法不能达到除杂的目的的是（ ）
选项
物质（括号内为杂质）
方法
A
N2（O2）
将混合气体通过灼热铜网
B
MnO2（NaCl）
加入水溶解，过滤、洗涤、干燥
C
CaO（CaCO3）
高温煅烧
D
CO2（CO）
通入澄清石灰水
A．A B．B C．C D．D