課時(shí)訓(xùn)練 06 碳和碳的氧化物

[課時(shí)訓(xùn)練06碳和碳的氧化物]|夯實(shí)基礎(chǔ)|1.[·威海]據(jù)《中國(guó)環(huán)境報(bào)》報(bào)道,為應(yīng)對(duì)氣候變化,落實(shí)《巴黎氣候變化協(xié)定》,年國(guó)家建立了統(tǒng)一的碳排放權(quán)交易市場(chǎng),按國(guó)際慣例,這里的“碳”是指 ()A.二氧化碳 B.單質(zhì)碳C.碳元素 D.所有含碳化合物2.[·漳州一檢]下列物質(zhì)的用途利用了其化學(xué)性質(zhì)的是 ()A.焦炭用于冶煉金屬 B.石墨制鉛筆芯C.干冰用于人工降雨 D.金剛石切割玻璃3.[·龍巖一檢]下列有關(guān)CO、CO2的說(shuō)法正確的是 ()A.CO2能與血液中的血紅蛋白結(jié)合導(dǎo)致中毒B.CO能溶于水生成碳酸C.用聞氣味的方法能夠區(qū)別CO2和COD.CO可以在O2中燃燒4.[·威海改編]石墨烯是一種革命性材料,具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)和力學(xué)特性。關(guān)于金剛石、石墨和石墨烯的說(shuō)法正確的是 ()①石墨烯是一種新型化合物②三種物質(zhì)分別在足量的氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物相同③金剛石和石墨烯是組成相同但結(jié)構(gòu)不同的兩種物質(zhì)④石墨烯有超強(qiáng)的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,說(shuō)明石墨烯的化學(xué)性質(zhì)和金屬相似A.①④ B.②③ C.①③ D.②③④5.下列制取二氧化碳的裝置中,不能做到“隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止”的是 ()圖Z6-16.[·莆田一檢]在自然界中大多數(shù)元素以化合物存在。含碳的物質(zhì)通常稱為(填“有機(jī)物”或“無(wú)機(jī)物”)。木炭在空氣充足時(shí)燃燒時(shí)生成二氧化碳,但在空氣不充足時(shí)會(huì)生成一氧化碳,化學(xué)方程式為。

一氧化碳有毒是因?yàn)?。冬天取暖燒煤時(shí)一定要,以防中毒。一氧化碳是工業(yè)上重要的化工原料。冶煉金屬通常利用它的還原性。冶煉鐵就是在高溫下用鐵礦石(主要成分是Fe2O3)與一氧化碳反應(yīng)制得。

寫(xiě)出煉鐵的化學(xué)方程式:。

7.[·廈門(mén)]如圖Z6-2是燃料在使用過(guò)程中的碳循環(huán)示意圖。圖Z6-2(1)除了燃料燃燒釋放大量CO2外,常見(jiàn)釋放CO2的途徑還有,空氣中的CO2含量增多導(dǎo)致的后果是。

(2)利用海水進(jìn)行碳儲(chǔ)存,可以緩解空氣中CO2過(guò)多的問(wèn)題,寫(xiě)出水吸收CO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:;CO2可較長(zhǎng)時(shí)間存在于深海,其原因是。

(3)科學(xué)家采取“組合轉(zhuǎn)化”技術(shù),將CO2轉(zhuǎn)化為化工原料,其反應(yīng)的化學(xué)方程式:2CO2+6XC2H4+4H2O,則X的化學(xué)式為。

(4)生物燃料(如酒精)可來(lái)源于植物體,寫(xiě)出酒精燃燒的化學(xué)方程式:;結(jié)合圖示信息,從碳循環(huán)角度說(shuō)出生物燃料的優(yōu)點(diǎn):。

8.[2014·莆田]某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里制取CO2和驗(yàn)證CO2的某些性質(zhì),根據(jù)圖Z6-3回答問(wèn)題。圖Z6-3(1)寫(xiě)出圖中儀器①的名稱:。

(2)裝置甲中應(yīng)加固體試劑為。

(3)用裝置乙收集CO2時(shí),導(dǎo)管口a應(yīng)與(填“b”或“c”)相連。

(4)用圖丙所示的質(zhì)地較軟的塑料瓶收集滿CO2,再倒入約13體積的紫色石蕊溶液,立即旋緊瓶蓋,振蕩,觀察到的現(xiàn)象是(5)往圖丁的燒杯內(nèi)緩緩?fù)ㄈ隒O2,超薄材料做成的內(nèi)充空氣的氣球會(huì)慢慢浮起,由此得出CO2具有的性質(zhì)是。

|能力提升|1.[·福建]十八世紀(jì),拉瓦錫用放大鏡聚集日光使玻璃罩內(nèi)的金剛石燃燒,得到二氧化碳。坦南特進(jìn)一步研究確認(rèn)金剛石僅由碳元素組成。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A.金剛石屬于有機(jī)物B.金剛石燃燒過(guò)程放出熱量C.金剛石具有可燃性D.聚集日光使溫度達(dá)到金剛石的著火點(diǎn)2.[2018·寧波]三氧化二碳(化學(xué)式C2O3)通常情況下是一種無(wú)色無(wú)味的氣體,可溶于水,與水反應(yīng)生成草酸,且常溫下不穩(wěn)定,其他化學(xué)性質(zhì)與一氧化碳相似。下列有關(guān)三氧化二碳說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.C2O3中碳元素的化合價(jià)為+4B.三氧化二碳具有還原性C.在空氣中燃燒的產(chǎn)物為二氧化碳D.與氫氧化鈉溶液反應(yīng)可生成鹽圖Z6-43.[·烏魯木齊]下列關(guān)于碳和碳的化合物的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖(圖中“→”表示轉(zhuǎn)化關(guān)系)的說(shuō)法正確的是 ()A.“C→CO”的反應(yīng)中碳發(fā)生還原反應(yīng)B.“CO→CO2”的反應(yīng)類(lèi)型為置換反應(yīng)C.“CO2→CaCO3”的反應(yīng)可用于檢驗(yàn)二氧化碳D.“CO2→H2CO3”的反應(yīng)可用酚酞試劑驗(yàn)證4.[·重慶A](1)不同實(shí)驗(yàn)對(duì)反應(yīng)速率有不同要求。某同學(xué)探究CO2制取實(shí)驗(yàn),按要求答題。限選控制反應(yīng)速率的方法:①反應(yīng)物的濃度②反應(yīng)物的狀態(tài)限選試劑:A.稀鹽酸B.濃鹽酸C.塊狀石灰石D.碳酸鈉溶液E.粉末狀石灰石填寫(xiě)下表并回答相關(guān)問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)名稱控制速率的方法所選用的最佳試劑滅火器反應(yīng)原理①和D

CO2的實(shí)驗(yàn)室制法

A和C寫(xiě)出滅火器反應(yīng)原理的化學(xué)方程式:。

圖Z6-5(2)已知:CO2和SO2既有相似性,又有差異性。實(shí)驗(yàn)一:水槽中滴入紫色石蕊,將收集滿兩種氣體的試管同時(shí)倒立于其中,片刻后實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖Z6-5所示,說(shuō)明相同條件下的溶解性:SO2(填“>”或“<”)CO2,試管內(nèi)溶液變成色。

實(shí)驗(yàn)二:已知鎂條在CO2中劇烈燃燒的化學(xué)方程式為:2Mg+CO22MgO+C。試推測(cè)鎂條在SO2中燃燒的現(xiàn)象為:劇烈燃燒,。

5.[·衢州改編]科學(xué)家嘗試通過(guò)多種途徑減少CO2的排放,或?qū)O2轉(zhuǎn)化為有用的物質(zhì)。其中一種途徑是利用NaOH溶液來(lái)“捕捉”CO2,并將CO2貯存或利用,反應(yīng)流程如圖Z6-6所示。圖Z6-6(1)捕捉室發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)反應(yīng)分離室中分離物質(zhì)的操作是。

(3)上述反應(yīng)流程中,可循環(huán)利用的物質(zhì)是。

(4)若反應(yīng)分離室中有溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.6%的Na2CO3溶液100kg。求完全反應(yīng)后,理論上可生成CaCO3的質(zhì)量。(要求根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算)參考答案|夯實(shí)基礎(chǔ)|1.A[解析]本題考查自然界中的碳循環(huán)。碳元素通過(guò)化學(xué)反應(yīng)以二氧化碳的形式排放到空氣中,故此處的“碳”指的是二氧化碳,二氧化碳在空氣中含量升高會(huì)加劇溫室效應(yīng),所以要控制二氧化碳的排放,故A正確。2.A3.D[解析]一氧化碳與血液中的血紅蛋白結(jié)合導(dǎo)致中毒,A錯(cuò)誤;二氧化碳能溶于水并與水反應(yīng)生成碳酸,B錯(cuò)誤;一氧化碳和二氧化碳都是無(wú)色無(wú)味的氣體,不能用聞氣味的方法區(qū)別,C錯(cuò)誤;一氧化碳與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成二氧化碳,D正確。4.B[解析]①石墨烯是由碳元素組成的單質(zhì),故①錯(cuò)誤;②金剛石、石墨、石墨烯都是由碳元素組成的單質(zhì),它們?cè)谘鯕庵谐浞秩紵紩?huì)生成二氧化碳,故②正確;③金剛石和石墨烯都是由碳元素組成的單質(zhì),但碳原子的排列方式不同,故它們的結(jié)構(gòu)不同,故③正確;石墨烯有導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,說(shuō)明石墨烯的物理性質(zhì)和金屬相似,故④錯(cuò)誤。5.A6.有機(jī)物2C+O22CO一氧化碳易與血液中的血紅蛋白結(jié)合使人體缺氧中毒加強(qiáng)通風(fēng)3CO+Fe2O32Fe+3CO2[解析]含碳的化合物稱為有機(jī)物,但是一氧化碳、二氧化碳、碳酸及碳酸鹽因結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與無(wú)機(jī)物相似,屬于無(wú)機(jī)物。碳在氧氣不足時(shí)燃燒生成一氧化碳,一氧化碳與人體血液中血紅蛋白結(jié)合使人體缺氧中毒,因此冬天燒煤取暖要加強(qiáng)通風(fēng)。一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳。7.(1)動(dòng)植物呼吸加劇溫室效應(yīng)(2)CO2+H2OH2CO3深海壓強(qiáng)大,CO2的溶解度較大(3)H2(4)C2H5OH+3O22CO2+3H2O生物燃料屬于可再生能源,可以減輕對(duì)化石燃料的依賴8.(1)長(zhǎng)頸漏斗(2)大理石或石灰石(3)b(4)瓶子變癟且瓶中液體變紅(5)二氧化碳的密度比空氣大[解析](3)實(shí)驗(yàn)室是利用大理石或石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,收集二氧化碳應(yīng)該用向上排空氣法,所以氣體從b進(jìn)入。(4)二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,所以瓶子變癟,石蕊變紅。(5)氣球浮起說(shuō)明二氧化碳的密度比空氣大。|能力提升|1.A[解析]金剛石屬于碳單質(zhì),不屬于有機(jī)化合物,所以A錯(cuò)誤;金剛石燃燒生成二氧化碳放熱,所以B和C都正確;聚集日光的目的是使溫度達(dá)到金剛石的著火點(diǎn),所以D正確。2.A[解析]C2O3中氧元素的化合價(jià)為-2,根據(jù)化合物中元素的正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0,可知碳元素的化合價(jià)為+3,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;一氧化碳具有還原性,由于三氧化二碳的化學(xué)性質(zhì)與一氧化碳相似,因此三氧化二碳也具有還原性,B選項(xiàng)正確;一氧化碳具有可燃性,因此三氧化二碳也具有可燃性,完全燃燒生成二氧化碳,C選項(xiàng)正確;三氧化二碳與水反應(yīng)生成草酸,草酸能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成草酸鹽,D選項(xiàng)正確。3.C[解析]“C→CO”的反應(yīng),是碳不完全燃燒,此過(guò)程中碳得到氧,發(fā)生了氧化反應(yīng),A錯(cuò)誤;“CO→CO2”是一氧化碳點(diǎn)燃或者還原金屬氧化物,此過(guò)程為化合反應(yīng)或者還原反應(yīng),不屬于置換反應(yīng),B錯(cuò)誤;CO2→CaCO3”的反應(yīng)是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成難溶性碳酸鈣的過(guò)程,可以用于檢驗(yàn)二氧化碳,C正確;二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊溶液變紅,但不能使無(wú)色的酚酞變色,故應(yīng)該使用的指示劑是石蕊而不是酚酞,D錯(cuò)誤。4.(1)B①②Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O(2)實(shí)驗(yàn)一:>紅實(shí)驗(yàn)二:生成白色固體和淡黃色固體[解析](1)為了提高滅火的效率,滅火器中發(fā)生的反應(yīng)速率要快,產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w要多。反應(yīng)物的濃度越大,反應(yīng)速率越快,且生成的氣體越多,所以,滅火器中的反應(yīng)物應(yīng)用濃鹽酸和碳酸鈉溶液;實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w,為控制反應(yīng)速率,可以控制反應(yīng)物的接觸面積的大小(即反應(yīng)物的狀態(tài))和反應(yīng)物的濃度。濃鹽酸和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O。(2)實(shí)驗(yàn)一:由圖中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,二氧化硫氣體溶解的比二氧化碳?xì)怏w多,證明相同條件下的溶解性是二氧化硫大于二氧化碳;二氧化硫溶于水生成亞硫酸,亞硫酸能使紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色。實(shí)驗(yàn)二:鎂條在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳,二氧化碳和二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)具有相似性,因此,鎂條在二氧化硫中燃燒的生成物是氧化鎂和硫單質(zhì),硫單質(zhì)是淡黃色固體,所以,