课题3 二氧化碳和一氧化碳
1.二氧化碳的性质和用途
(1)物理性质:二氧化碳是一种 无色无味 的气体,密度比空气 大 ,能溶于水。固体二氧化碳叫 干冰 。
(2)化学性质:
①二氧化碳 不能燃烧 ,也不能 支持燃烧 。
②二氧化碳能与水反应:CO2+H2O H2CO2;碳酸不稳定,易分解,化学方程式:
H2CO2 H2O+CO2↑
③二氧化碳能与氢氧化钙反应:CO2+Ca(OH)2 CaCO3 ↓+H2O,此反应可用于实验室检验二氧化碳。
④二氧化碳不能供给呼吸。
(3)用途:①植物 光合作用 的原料;②可用于 化工原料 ;③生产化肥及气体肥料;④干冰可用于 人工降雨 ;⑤灭火。
2.二氧化碳对生活和环境的影响一温室效应
(1)温室效应气体:CO2、O2、CH4,和氟氯代烷
(2)危害:全球气候变暖,导致两极的冰川融化,使海平面升高等。
(3)防止温室效应的措施,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。
3.氧化碳的物理性质物理性质
CO是一种无色无味的气体,其密度比空气 略小 , 难溶 于水。
4.一氧化碳的化学性质
(1)可燃性:燃烧时的现象为 产生蓝色火焰 ,反应的化学方程式为:
2CO+O2 2CO2
(2)还原性(以CuO为例):反应的现象为 黑色粉未变红 ,反应的化学方程式为:CuO +CO Cu +CO2
(3)毒性:煤气中毒即CO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O2结合,从而造成人体缺氧。
5.氧化碳的用途
(1)由于燃烧放出大量的热,可用作燃料
(2)由于具有还原性,可用于_ 冶金工业 。
考点1 二氧化碳的性质及探究
1.向石蕊试液中通入二氧化碳气体,再进行加热,溶液颜色变化顺序正确的是( )
A.红色——紫色——红色
B.紫色——红色——紫色
C.红色——紫色——蓝色
D.紫色——无色——紫色
【答案】B
【解析】
二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,可使石蕊试液变红;碳酸不稳定受热易分解成二氧化碳和水,二氧化碳不可使石蕊试液变红。向石蕊试液中通入二氧化碳气体,再进行加热,溶液颜色变化顺序正确的是紫色—红色—紫色。故选B。
2.为了区分O2和CO2两种气体,下列说法中不可行的是( )
A.将燃着的木条分别伸入盛满上述两种气体的集气瓶中
B.观察两种气体的颜色
C.将两种气体分别通入紫色石蕊溶液中
D.用软质塑料瓶分别盛满上述两种气体,各倒入体积的水,盖紧瓶盖,振荡
【答案】B
【解析】A、将燃烧的木条放入盛有氧气和二氧化碳的集气瓶中,木条熄灭的是二氧化碳,木条燃烧的更旺的是氧气.所以能鉴别.B、氧气和二氧化碳是两种无色无味的气体,所以用闻气味的方法不能将二者鉴别.C、将氧气和二氧化碳分别通入紫色石蕊试液中,二氧化碳生成碳酸能使紫色石蕊试液变红色,而氧气不能,所以能鉴别.D、二氧化碳能溶于水,而氧气不易溶于水,所以在盛二氧化碳和氧气的塑料瓶中,分别倒入水后,盛二氧化碳的塑料瓶变瘪了.所以能鉴别.故选B
3.如图所示实验能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氧化性
④密度比空气大
⑤密度比空气小
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②⑤
【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氧化性等。所以C正确。
故选C。
4..关于二氧化碳的自述中,你认为不符合事实的是( )
A.我能使澄清的石灰水变浑浊
B.我承认“温室效应”主要是我惹的祸
C.我能帮助绿色植物进行光合作用
D.我不能与水发生反应
【答案】D
【解析】二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,使澄清的石灰水变浑浊 ;二氧化碳是温室气体,能引发温室效应;植物的光合作用是二氧化碳和水在光和叶绿素的作用下生成有机物和氧气;二氧化碳和水反应生成碳酸。
5.实验小组用如下图所示装置进行实验,打开K,将适量的澄清石灰水加入到充满CO2的锥形瓶中,立即关闭K,振荡,观察现象,下列有关说法不正确的是( )
A.长颈漏斗中液面上升
B.澄清石灰水变浑浊
C.该实验说明CO2能与石灰水反应
D.装置内气体压强减小,最终与大气压相等
【答案】A
【解析】A、滴入的氢氧化钙溶液与二氧化碳发生反应,二氧化碳的体积减少,瓶内压强变小,小于外界大气压,长颈漏斗的下端有气泡冒出,故A不正确;
B、滴入的氢氧化钙溶液与二氧化碳发生反应,澄清石灰水变浑浊,故B正确;
C、澄清石灰水变浑浊,说明CO2能与石灰水反应,故C正确;
D、滴入的氢氧化钙溶液与二氧化碳发生反应,二氧化碳的体积减少,瓶内压强变小,外界空气会进入锥形瓶最终与大气压相等,故D正确。故选A。
6.根据如图所示的实验回答问题
(1)图1的装置中,当两种物质充分反应后,天平不在保持平衡,指针向右偏转。天平不平衡的原因是_________________________。若反应物不变,要使天平在反应后仍然保持平衡,你认为对装置的改进措施是_______________________。
(2)如图2,图中乙试管产生的是_____气,与之相连的是_____极。(填“+”或“-”)反应的化学方程式为____________________。
(3)图3实验采用了科学探究中的控制变量法,该实验控制的变量是_____________。
实验中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是_____________________,该反应的化学方程式是______________________。
【答案】石灰石与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中(合理即可) 将烧杯改为密闭装置 氧 + 2H2O2H2↑+ O2↑ 水 纸花由紫变红 CO2+H2O=H2CO3
【解析】
石与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中;若反应物不变,要使天平在反应后仍然保持平衡,你认为对装置的改进措施是:将烧杯改为密闭装置;(2)、根据电解水实验结论(负氢正氧、氧一氢二)结合图示可知,乙试管产生的是氧气,与之相连的是“+”极。反应的化学方程式为:2H2O 通电 2H2↑+ O2↑;(3)、由图示结合控制变量法可知,该实验控制的变量是水。实验中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是纸花由紫变红,该反应的化学方程式是:CO2+H2O=H2CO3。
7.实验装置如图所示:
(1)写出上图中指定带标号仪器的名称:②为___________。
(2)实验室若用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气选用的发生装置是________。用化学方程式表示其制取原理___________________。
(3)用C装置收集氧气时观察到导管口有_____的气泡冒出时再开始收集。此装置氧气集满的标志是看到有____________从瓶口冒出说明已满。
(4)用E装置收集氧气时,检验氧气是否集满的方法是将一根带火星的木条放在__________处,若带火星的木条复燃证明已满。
【答案】长颈漏斗 B 连续且均匀 大气泡 集气瓶瓶口
【解析】(1)②为长颈漏斗
(2)过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气,为固液反应,不需要加热,因此选择的发生装置是B。过氧化氢反应生成水和氧气,化学方程式为:。
(3)C装置为排水法收集氧气,导管中有气泡冒出时不能立即收集氧气,此时排出的气体混有大量装置内的空气,只能当冒出的气泡连续且均匀的时候再开始收集;若观察到集气瓶瓶口有大气泡冒出时,证明已收集满。
(4)E装置为向上排空气法收集氧气,氧气无色无味无法直接观察是否集满,因此可利用氧气的助燃性,将一根带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,则说明已集满。
考点2 二氧化碳的用途
8.燃料及其燃烧被广泛应用于生活和生产中。下列有关燃料和燃烧的说法正确的是( )
A.燃料完全燃烧时,一定会生成二氧化碳
B.石油通过炼制可以得到汽油、柴油
C.物质与氧气发生反应时都会伴随发光、放热现象
D.化学反应中只有燃烧能放出热量
【答案】B
【解析】A. 燃料完全燃烧时,不一定会生成二氧化碳,如氢气燃烧后只生成水,选项错误;
B. 石油通过炼制可以得到汽油、柴油,选项正确;
C. 物质与氧气发生反应时不一定都会伴随发光、放热现象,如动植物的呼吸作用只放热不发光,选项错误;
D. 化学反应中不只有燃烧能放出热量,如金属单质与酸反应生成盐与氢气时也放出热量,选项错误,故选B。
9.下列表示二氧化碳的几种用途,其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是( )
A.人工增雨 B.植物光合作用
C.制纯碱、化肥 D.灭火器灭火
【答案】D
【解析】A、干冰升华吸热用于人工降雨,只利用了二氧化碳的物理性质,故A错误;
B、植物的光合作用利用的是二氧化碳的化学性质,故B错误;
C、二氧化碳用于制取纯碱和化肥,利用的是二氧化碳的化学性质,故C错误;
D、二氧化碳用于灭火利用的是二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧且密度比空气大的性质,既利用了物理性质也利用了化学性质,故D正确。
故选D。
10.二氧化碳的下列用途中只利用了其物理性质的是( )
A.二氧化碳能用作灭火剂
B.干冰能用于人工降雨
C.二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料
D.二氧化碳用作气体肥料
【答案】B
【解析】A、二氧化碳能用作灭火剂是利用二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧,密度比空气的密度大的性质,既利用了物理性质也利用了化学性质,错误;B、干冰能用于人工降雨是利用干冰升华吸热使周围温度降低,属于物理性质,正确;C、二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料是利用二氧化碳能与水反应生成碳酸,属于化学性质,错误;D、二氧化碳作气体肥料是利用二氧化碳与水在光的作用下反应,属于化学性质,错误,故选B。
考点3 二氧化碳对环境与生活的影响
11.下列属于温室气体的是( )
A.H2 B.N2 C.O2 D.CO2
【答案】D
【解析】化石燃料的过度燃烧产生大量的二氧化碳气体排放到大气中形成了温室效应,故温室气体主要是二氧化碳气体,与氢气、氮气、氧气等无关,故选D。
12.下列物质或方式中的“碳”,主要不是针对碳单质的是( )
A.低碳生活
B.碳素墨水
C.石墨碳棒
D.打印碳粉
【答案】A
【解析】A、“低碳生活”中的“碳”是指二氧化碳,不是针对碳单质,故A符合题意;
B、碳素墨水由炭黑制成的,为碳元素组成的单质,故B不符合题意;
C、石墨碳棒,石墨为碳元素组成的单质,故C不符合题意;
D、打印碳粉由炭黑制成的,为碳元素组成的单质,故D不符合题意。故选A。
13.碳的耗用量称为“碳足迹”。一般情况下,排放的二氧化碳较多,碳足迹就越大.以下做饭可以减小“碳足迹”的是( )
A.大量使用煤、石油等燃料
B.减少一次性筷子的使用
C.将生活垃圾进行焚烧处理
D.以私家车出行代替公共交通工具
【答案】B
【解析】
A、煤、石油燃料中含有大量碳元素,燃烧后产生大量的二氧化碳等物质,会增大“碳足迹”,错误;B、使用一次性筷子,需要多砍伐树木,植物的光合作用就减弱,吸收二氧化碳量就少了,所以减少一次性筷子的使用,节省了原料,减少了树木的砍伐,减小“碳足迹”,正确;C、生活垃圾进行焚烧处理后会产生大量的二氧化碳等物质,应该回收再利用,这样做会增大“碳足迹”,错误;D、以私家车出行代替公共交通,就会增加汽车排放的尾气,汽车燃烧的是汽油,能产生二氧化碳,这样做会增大“碳足迹”,错误。故选B。
14.“低碳生活”是指减少能源消耗、节约资源.从而降低二氧化碳排放的一种时尚生活方式。下列不符合“低碳生活”这一主题的做法是( )
A.短时间不用电脑时,关掉不用的程序,启动电脑的“睡眠”模式
B.使用节能灯泡,提倡节约用电
C.大力发展风能,减少火力发电
D.增加私家车用量,提高生活质量
【答案】D
【解析】A、短时间不用电脑时,关掉不用的程序,启用电脑的“睡眠”模式,能节约电能,从而间接减少了二氧化碳的排放,故正确但不符合题意;
B、使用节能灯泡是节能减排的重要体现,正确但不符合题意;
C、发展风能,减少火力发电,从而减少煤的燃烧,减少了二氧化碳的排放,正确但不符合题意;
D、增加私家车用量,消耗了大量的燃料产生了大量的汽车尾气,其中二氧化碳的排放量很高,故错误但符合题意;
故选:D。
15.据报道,化学家已创造出对CO2有较强吸收能力的、颗粒外层为SiO2的粉状物质﹣﹣“干水”,其含水量约为95%.下列说法正确的是( )
A.干水吸收CO2的过程中只发生物理变化
B.干水和干冰是同一种物质
C.干水是一种混合物
D.干水中的分子不再运动
【答案】C
【解析】
A、干水吸收的CO2过程中,二氧化碳和水反应能生成碳酸,属于化学变化.故选项错误;
B、干水和干冰不是同一种物质,干冰是固体二氧化碳,干水是水和二氧化硅的混合物.故选项错误;
C、干水是水和二氧化硅组成的混合物.故选项正确;
D、干水中的分子是不断运动的.故选项错误.
故选C.
16.2015年第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_________.
(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_______________________.
【答案】 反应条件不同 二氧化碳分子之间有间隔 CO2+ Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
【解析】(1). 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,其原因是反应条件不同 (2). 二氧化碳分子之间有间隔的, 压强增大间隔缩小,压强减小,间隔变大; (3). 二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,CO2+ Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
考点4 一氧化碳的性质及探究
17.航天探测发现:金星是一个被浓密大气层包围的固体球,大气层的成分之一是三氧化二碳(C2O3),实验证明它的化学性质与一氧化碳相似。下列关于三氧化二碳(C2O3)的说法中,不正确的是( )
A.C2O3属于氧化物
B.C2O3充分燃烧的产物是CO2
C.在一定条件下,C2O3能还原氧化铁
D.C2O3能使澄清石灰水变浑浊
【答案】D
【解析】A、C2O3是由碳、氧两种元素组成的化合物,属于氧化物,正确;
B、三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似,一氧化碳充分燃烧的产物是二氧化碳,则C2O3充分燃烧的产物也是CO2,正确;
C、三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似,一氧化碳可以还原金属氧化物,则在一定条件下,C2O3能还原氧化铁,正确;
D、三氧化二碳化学性质与一氧化碳相似,一氧化碳不与澄清石灰水反应,无现象,则C2O3不能使澄清石灰水变浑浊错误。故选D。
18.符合下图装置设计意图的有( )
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
【答案】D
【解析】
符合下图装置设计意图的有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。
19.如图是一氧化碳还原氧化铁的实验.下列有关该实验的说法不正确的是( )
A.该装置缺少尾气处理装置,会污染空气
B.点燃酒精灯前应持续通入CO防止发生爆炸
C.改用二氧化碳进行该实验也能看到完全相同的现象
D.利用反应前后固体质量之差能算出参加反应的一氧化碳的质量
【答案】C
【解析】
A. 一氧化碳是有毒的气体,故该装置缺少尾气处理装置,会污染空气,正确;
B、一氧化碳是易燃气体,在实验前要先通入一氧化碳气体排尽管中的氧气,以防爆炸,正确;
C、二氧化碳不具有还原性,故现象不同,错误;
D、利用反应前后固体质量之差能算出参加反应的一氧化碳的质量,正确。故选C。
20.会用化学眼光看物质世界,是学习化学知识后应有的素质.结合下面材料填空.
材料:一氧化碳是一种没有颜色,没有气味的气体,它能够燃烧,燃烧时放出大量的热,火焰呈蓝色.
(1)从化学物质类别看,CO属于_____(填“单质”或“化合物”);
(2)从应用化学用语角度,“CO燃烧”可表示为_____;
(3)从微观变化角度,“CO燃烧”的微观模型示意图如图所示,请把下图“反应”中的内容补充完整_____.
【答案】化合物 2CO+O22CO2 2个碳原子和4个氧原子
【解析】(1)CO是由C、O两种元素组成的纯净物是化合物;
(2)一氧化碳燃烧是一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳,CO燃烧的化学方程式为:2CO+O22CO2;
(3)化学反应的过程就是破坏旧分子形成新分子的过程,旧分子被破坏成原子,原子的个数和种类都不变,故画:2个碳原子和4个氧原子:
。
考点5 一氧化碳的毒性及用途
21.学校禁止吸烟,是因为燃着的香烟产生的烟气有害学生健康,其中含有一种能与血液中血红蛋白结合的有毒气体,它是( )
A.CO2 B.CO C.N2 D.SO2
【答案】B
【解析】能与血液中血红蛋白结合的有毒气体是一氧化碳。
故选B。
22.下列关于一氧化碳的说法正确的是( )
A.它无色、有毒、有刺激性的气体
B.炉子上只要放一壶水就可以防止煤气中毒
C.夜间厨房里的煤气泄漏时,应立即开灯,迅速关闭煤气开关,并打开窗户通 风
D.一氧化碳既有可燃性,又有还原性
【答案】D
【解析】一氧化碳是一种没有气味的气体,故错A选项错误;一氧化碳难溶于水,因此在炭火炉上放置一壶水不能防止一氧化碳中毒,B选项错误;一氧化碳具有可燃性,遇电火花已发生爆炸,因此发现煤气泄漏时,不能拉亮电灯,C选项错误;一氧化碳既有可燃性,又有还原性,D选项正确。故选D。
23.一氧化碳气体在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)下列对一氧化碳的有关描述,错误的是 (填序号)。
Ⅰ.组成:由碳原子和氧原子组成 Ⅱ.性质:具有可燃性
Ⅲ.用途:可以作为燃料
Ⅳ.危害:易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
(2)如图是一氧化碳还原氧化铜的装置。指出实验中能证明发生了化学变化的证据 (写出一条)。实验时装置A中玻璃管内发生反应的化学方程式为
(3)为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处?并写出理由。
【答案】(1)Ⅰ(2)证据:黑色氧化铜变红色(或澄清石灰水变浑浊)
化学方程式 CuO + CO Cu + CO2
(3)不需要;因为一直在通入一氧化碳气体,B中溶液不会吸入A装置中
【解析】(1)一氧化碳是由一氧化碳分子构成的,Ⅰ错误;
(2)一氧化碳还原氧化铜,黑色的粉末变成红色,澄清的石灰水变浑浊,即氧化铜还原生成铜和二氧化碳;
(3)该实验中的黑色粉末完全变成红色后,先停止加热,等红色粉末冷却后再停止通一氧化碳,故不会出现倒吸的现象。
24.某班化学课外活动小组的同学设计了一套能验证一氧化碳性质并带有趣味性的实验,效果明显。实验装置如下图所示:当打开开关a(同时在尖嘴处放一火源),通入适量的一氧化碳后,关闭开关a和b,并撤掉火源约10~15 min后,可观察到A中鱼仍然活着,B中蛙死亡,C中正常的深红色血液变成鲜红色。然后打开开关b,同时再在尖嘴导管处点燃。试回答:
(1)A中结果说明__________;
(2)B中结果说明___________;
(3)C中结果说明___________;
(4)在尖嘴导管处点燃的目的是_________。
【答案】一氧化碳难溶于水 一氧化碳有毒 一氧化碳能使新鲜的血液变色 防止一氧化碳污染空气
【解析】(1)A中鱼仍然活着,说明水中没有一氧化碳,故A中结果说明一氧化碳难溶于水;
(2)B中蛙死亡,青蛙吸入一氧化碳气体后中毒死亡,故B中结果说明一氧化碳有毒;
(3)C中正常的深红色血液变成鲜红色,说明一氧化碳能使新鲜的血液变色;
(4)一氧化碳是有毒是空气的污染物,一氧化碳气体燃烧后的产物的二氧化碳,在尖嘴导管处点燃的目的是为了防止一氧化碳污染空气。
考点6 一氧化碳与二氧化碳的性质
25.下列有关CO2和CO的知识归纳,正确的是( )
A.组成:都是由碳和氧两种元素组成的
B.性质:都能使澄清石灰水变浑浊
C.用途:都可用于冶炼金属
D.鉴别:可以用观察颜色的方法鉴别
【答案】A
【解析】A.二氧化碳和一氧化碳都由碳元素、氧元素组成,正确;B.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳不能,错误;C.二氧化碳无可燃性,一氧化碳有可燃性,错误;D.二氧化碳和一氧化碳都是无色气体,错误。故选A。
26.关于C、CO、CO2三种物质,下列说法中正确的是( )
①三种物质都含有碳元素,都具有还原性
②CO、CO2都是没有颜色、没有气味的气体
③CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨
④CO2排放过多会导致温室效应,CO易引起中毒
⑤CO2可用来灭火,CO可用作燃料.
A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.①③⑤
【答案】C
【解析】
①C、CO、CO2三种物质中都有碳元素,碳和一氧化碳有还原性,但二氧化碳没有还原性,错误;②CO、CO2都是没有颜色、没有气味的气体,正确;③CO2可用于人工降雨,一氧化碳不能用于人工降雨,错误;④CO2排放过多会导致温室效应,CO易引起中毒,正确;⑤CO2不燃烧也不支持燃烧,可用来灭火,CO可用作燃料,正确,故②④⑤正确,故选B。
27.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炭层
【答案】C
【解析】A、注意CO是杂质含量极少,也就是说二氧化碳很多,二氧化碳能阻止燃烧,同时没有氧气的存在也不会被点燃.故A错;B、将气体通入澄清石灰水中,发生反应
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,除去的是二氧化碳.故B错;C、通入灼热氧化铜,CuO+COCu+CO2,一氧化碳转化为二氧化碳,既除了一氧化碳又增加了二氧化碳.故C正确;D、碳与二氧化碳反应生成一氧化碳,把二氧化碳除掉了,故D错.
28.下列关于碳和碳的氧化物知识网络图(图中“→”表示转化关系,“…”表示相互能反应)说法正确的是( )
A.“C…CO2”的反应是放热反应
B.“CO→CO2”的反应类型为置换反应
C.“CO2→CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳
D.“CO2 H2CO3”的反应可用酚酞试剂验证
【答案】C
【解析】A、碳和二氧化碳高温下能发生反应,生成一氧化碳,是吸热反应,故A错;
B、一氧化碳转化成二氧化碳,与氧气反应是化合反应,故B错;
C、二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙,可用于检验二氧化碳,故C正确;
D、二氧化碳与碳酸可以相互转化,碳酸显酸性此反应可用紫色石蕊试液检验,酚酞不变色,不能检验,故D错误。
故选:C。
点燃
△
1课题3 二氧化碳和一氧化碳
1.二氧化碳的性质和用途
(1)物理性质:二氧化碳是一种 无色无味 的气体,密度比空气 大 ,能溶于水。固体二氧化碳叫 干冰 。
(2)化学性质:
①二氧化碳 不能燃烧 ,也不能 支持燃烧 。
②二氧化碳能与水反应:CO2+H2O H2CO2;碳酸不稳定,易分解,化学方程式:
H2CO2 H2O+CO2↑
③二氧化碳能与氢氧化钙反应:CO2+Ca(OH)2 CaCO3 ↓+H2O,此反应可用于实验室检验二氧化碳。
④二氧化碳不能供给呼吸。
(3)用途:①植物 光合作用 的原料;②可用于 化工原料 ;③生产化肥及气体肥料;④干冰可用于 人工降雨 ;⑤灭火。
2.二氧化碳对生活和环境的影响一温室效应
(1)温室效应气体:CO2、O2、CH4,和氟氯代烷
(2)危害:全球气候变暖,导致两极的冰川融化,使海平面升高等。
(3)防止温室效应的措施,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。
3.氧化碳的物理性质物理性质
CO是一种无色无味的气体,其密度比空气 略小 , 难溶 于水。
4.一氧化碳的化学性质
(1)可燃性:燃烧时的现象为 产生蓝色火焰 ,反应的化学方程式为:
2CO+O2 2CO2
(2)还原性(以CuO为例):反应的现象为 黑色粉未变红 ,反应的化学方程式为:CuO +CO Cu +CO2
(3)毒性:煤气中毒即CO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O2结合,从而造成人体缺氧。
5.氧化碳的用途
(1)由于燃烧放出大量的热,可用作燃料
(2)由于具有还原性,可用于_ 冶金工业 。
考点1 二氧化碳的性质及探究
1.向石蕊试液中通入二氧化碳气体,再进行加热,溶液颜色变化顺序正确的是( )
A.红色——紫色——红色
B.紫色——红色——紫色
C.红色——紫色——蓝色
D.紫色——无色——紫色
2.为了区分O2和CO2两种气体,下列说法中不可行的是( )
A.将燃着的木条分别伸入盛满上述两种气体的集气瓶中
B.观察两种气体的颜色
C.将两种气体分别通入紫色石蕊溶液中
D.用软质塑料瓶分别盛满上述两种气体,各倒入体积的水,盖紧瓶盖,振荡
3.如图所示实验能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氧化性
④密度比空气大
⑤密度比空气小
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②⑤
4..关于二氧化碳的自述中,你认为不符合事实的是( )
A.我能使澄清的石灰水变浑浊
B.我承认“温室效应”主要是我惹的祸
C.我能帮助绿色植物进行光合作用
D.我不能与水发生反应
5.实验小组用如下图所示装置进行实验,打开K,将适量的澄清石灰水加入到充满CO2的锥形瓶中,立即关闭K,振荡,观察现象,下列有关说法不正确的是( )
A.长颈漏斗中液面上升
B.澄清石灰水变浑浊
C.该实验说明CO2能与石灰水反应
D.装置内气体压强减小,最终与大气压相等
6.根据如图所示的实验回答问题
(1)图1的装置中,当两种物质充分反应后,天平不在保持平衡,指针向右偏转。天平不平衡的原因是_________________________。若反应物不变,要使天平在反应后仍然保持平衡,你认为对装置的改进措施是_______________________。
(2)如图2,图中乙试管产生的是_____气,与之相连的是_____极。(填“+”或“-”)反应的化学方程式为____________________。
(3)图3实验采用了科学探究中的控制变量法,该实验控制的变量是_____________。
实验中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是_____________________,该反应的化学方程式是______________________。
【答案】石灰石与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中(合理即可) 将烧杯改为密闭装置 氧 + 2H2O2H2↑+ O2↑ 水 纸花由紫变红 CO2+H2O=H2CO3
7.实验装置如图所示:
(1)写出上图中指定带标号仪器的名称:②为___________。
(2)实验室若用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气选用的发生装置是________。用化学方程式表示其制取原理___________________。
(3)用C装置收集氧气时观察到导管口有_____的气泡冒出时再开始收集。此装置氧气集满的标志是看到有____________从瓶口冒出说明已满。
(4)用E装置收集氧气时,检验氧气是否集满的方法是将一根带火星的木条放在__________处,若带火星的木条复燃证明已满。
考点2 二氧化碳的用途
8.燃料及其燃烧被广泛应用于生活和生产中。下列有关燃料和燃烧的说法正确的是( )
A.燃料完全燃烧时,一定会生成二氧化碳
B.石油通过炼制可以得到汽油、柴油
C.物质与氧气发生反应时都会伴随发光、放热现象
D.化学反应中只有燃烧能放出热量
9.下列表示二氧化碳的几种用途,其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是( )
A.人工增雨 B.植物光合作用
C.制纯碱、化肥 D.灭火器灭火
10.二氧化碳的下列用途中只利用了其物理性质的是( )
A.二氧化碳能用作灭火剂
B.干冰能用于人工降雨
C.二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料
D.二氧化碳用作气体肥料
考点3 二氧化碳对环境与生活的影响
11.下列属于温室气体的是( )
A.H2 B.N2 C.O2 D.CO2
12.下列物质或方式中的“碳”,主要不是针对碳单质的是( )
A.低碳生活
B.碳素墨水
C.石墨碳棒
D.打印碳粉
13.碳的耗用量称为“碳足迹”。一般情况下,排放的二氧化碳较多,碳足迹就越大.以下做饭可以减小“碳足迹”的是( )
A.大量使用煤、石油等燃料 B.减少一次性筷子的使用
C.将生活垃圾进行焚烧处理 D.以私家车出行代替公共交通工具
14.“低碳生活”是指减少能源消耗、节约资源.从而降低二氧化碳排放的一种时尚生活方式。下列不符合“低碳生活”这一主题的做法是( )
A.短时间不用电脑时,关掉不用的程序,启动电脑的“睡眠”模式
B.使用节能灯泡,提倡节约用电
C.大力发展风能,减少火力发电
D.增加私家车用量,提高生活质量
15.据报道,化学家已创造出对CO2有较强吸收能力的、颗粒外层为SiO2的粉状物质﹣﹣“干水”,其含水量约为95%.下列说法正确的是( )
A.干水吸收CO2的过程中只发生物理变化
B.干水和干冰是同一种物质
C.干水是一种混合物
D.干水中的分子不再运动
16.2015年第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_________.
(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_______________________.
考点4 一氧化碳的性质及探究
17.航天探测发现:金星是一个被浓密大气层包围的固体球,大气层的成分之一是三氧化二碳(C2O3),实验证明它的化学性质与一氧化碳相似。下列关于三氧化二碳(C2O3)的说法中,不正确的是( )
A.C2O3属于氧化物
B.C2O3充分燃烧的产物是CO2
C.在一定条件下,C2O3能还原氧化铁
D.C2O3能使澄清石灰水变浑浊
18.符合下图装置设计意图的有( )
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
19.如图是一氧化碳还原氧化铁的实验.下列有关该实验的说法不正确的是( )
A.该装置缺少尾气处理装置,会污染空气
B.点燃酒精灯前应持续通入CO防止发生爆炸
C.改用二氧化碳进行该实验也能看到完全相同的现象
D.利用反应前后固体质量之差能算出参加反应的一氧化碳的质量
20.会用化学眼光看物质世界,是学习化学知识后应有的素质.结合下面材料填空.
材料:一氧化碳是一种没有颜色,没有气味的气体,它能够燃烧,燃烧时放出大量的热,火焰呈蓝色.
(1)从化学物质类别看,CO属于_____(填“单质”或“化合物”);
(2)从应用化学用语角度,“CO燃烧”可表示为_____;
(3)从微观变化角度,“CO燃烧”的微观模型示意图如图所示,请把下图“反应”中的内容补充完整_____.
考点5 一氧化碳的毒性及用途
21.学校禁止吸烟,是因为燃着的香烟产生的烟气有害学生健康,其中含有一种能与血液中血红蛋白结合的有毒气体,它是( )
A.CO2 B.CO C.N2 D.SO2
22.下列关于一氧化碳的说法正确的是( )
A.它无色、有毒、有刺激性的气体
B.炉子上只要放一壶水就可以防止煤气中毒
C.夜间厨房里的煤气泄漏时,应立即开灯,迅速关闭煤气开关,并打开窗户通 风
D.一氧化碳既有可燃性,又有还原性
23.一氧化碳气体在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)下列对一氧化碳的有关描述,错误的是 (填序号)。
Ⅰ.组成:由碳原子和氧原子组成 Ⅱ.性质:具有可燃性
Ⅲ.用途:可以作为燃料
Ⅳ.危害:易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
(2)如图是一氧化碳还原氧化铜的装置。指出实验中能证明发生了化学变化的证据 (写出一条)。实验时装置A中玻璃管内发生反应的化学方程式为
(3)为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处?并写出理由。
24.某班化学课外活动小组的同学设计了一套能验证一氧化碳性质并带有趣味性的实验,效果明显。实验装置如下图所示:当打开开关a(同时在尖嘴处放一火源),通入适量的一氧化碳后,关闭开关a和b,并撤掉火源约10~15 min后,可观察到A中鱼仍然活着,B中蛙死亡,C中正常的深红色血液变成鲜红色。然后打开开关b,同时再在尖嘴导管处点燃。试回答:
(1)A中结果说明__________;
(2)B中结果说明___________;
(3)C中结果说明___________;
(4)在尖嘴导管处点燃的目的是_________。
考点6 一氧化碳与二氧化碳的性质
25.下列有关CO2和CO的知识归纳,正确的是( )
A.组成:都是由碳和氧两种元素组成的
B.性质:都能使澄清石灰水变浑浊
C.用途:都可用于冶炼金属
D.鉴别:可以用观察颜色的方法鉴别
26.关于C、CO、CO2三种物质,下列说法中正确的是( )
①三种物质都含有碳元素,都具有还原性
②CO、CO2都是没有颜色、没有气味的气体
③CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨
④CO2排放过多会导致温室效应,CO易引起中毒
⑤CO2可用来灭火,CO可用作燃料.
A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.①③⑤
27.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炭层
28.下列关于碳和碳的氧化物知识网络图(图中“→”表示转化关系,“…”表示相互能反应)说法正确的是( )
A.“C…CO2”的反应是放热反应
B.“CO→CO2”的反应类型为置换反应
C.“CO2→CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳
D.“CO2 H2CO3”的反应可用酚酞试剂验证
点燃
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