第六講 碳與碳的氧化物

一、知識梳理

考點一、碳單質與碳的性質

由同一種元素碳組成的幾種不同的單質：金剛石、石墨、C60、無定形碳等，這些單質的物理性質有較大的差異，其原因是碳原子的空間排列不同；但他們的化學性質相同，其原因是決定它們化學性質的是碳原子。

碳單質的物理性質和用途比較

(1)金剛石和石墨的物理性質與用途的比較見下表：

(2)C60分子

金剛石、石墨都是由碳原子直接構成的物質，沒有分子可言。但C60是由60個碳原子構成分子，由分子構成物質。60分子形狀類似于足球，所以有人稱其為“足球烯”。現在不僅僅發現C60。還發現C70、C80、C120……形成龐大的碳烯族。

（3）無定型碳---木炭、焦炭、活性炭、炭黑

說明：①木炭、焦炭、活性炭和炭黑都是由石墨的微小晶粒和少量雜質組成的，均屬混合物，無一定幾何形狀，所以叫無定形碳。

②木炭、活性炭因具有疏松多孔的結構，表面積很大，所以吸附能力很強。吸附是被吸附物(有色液體、有毒氣體等)吸附在其表面(細孔管道内)，這個過程是物理變化。

③“碳”和“炭”的區别：“碳”是指核電荷數為6的碳元素，在描述物質組成時用“碳”，如二氧化碳。“炭”是指由碳元素組成的幾種無定形物質。如木炭、活性炭等。

（5）金剛石、石墨和C60三種單質的結構：

（6） 碳的化學性質:

單質碳的物理性質各異,而各種單質碳的化學性質卻完全相同![來源:學科網Z]

1、常溫下的化學性質比較穩定。因此古代用墨書寫、繪畫的字畫保存時間很久,仍不變色------因為碳原子的最外層電子數決定，不容易得到也不易失去。

2、可燃性:

完全燃燒(氧氣充足),生成CO2 : C O2點燃CO2

不完全燃燒 (氧氣不充足),生成CO：2C O2 點燃2CO

3、還原性：C 2CuO高溫2Cu CO2↑

現象：黑色粉末逐漸變成光亮_紅色，産生的的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。

實驗時酒精燈上加網罩的目的是__ 集中火焰，提高溫度 __；實驗完畢後，要先把導管從直立試管中撤出，然後再熄滅酒精燈，其原因是_防止水倒吸到試管中，使試管炸裂 ；然後再等到橫卧試管冷卻後才能把其内部的粉末倒在紙上觀察，其目的是：防止空氣中的氧氣将灼熱的Cu又氧化為黑色的CuO

4、應用：

1、利用碳的可燃性：用作燃料

2、利用碳的還原性：冶金工業用來冶煉金

考點二：二氧化碳的實驗室制取

1．選擇适當的反應，包括__反應物__和__反應條件__。

2．選擇合适的實驗裝置：

(1)發生裝置的選擇依據：由反應物的__狀态 __和反應_ 條件__來确定。

①固體和固體藥品混合加熱型(裝置如圖)使用這類裝置應注意：

a．試管口應稍向__下 __傾斜；

b.用排水集氣法收集氣體，實驗完畢後，應将導管移出水面，然後再熄滅酒精燈。

②液體和固體(或液體和液體)反應不需加熱型(裝置如圖A及變形裝置圖B)

使用這類裝置應注意：若使用長頸漏鬥，長頸漏鬥導管下端應插入液面以下

(2)實驗室制取氣體的收集裝置：

依據氣體的物理性質(是否__溶解于水__、密度__比空氣大還是小__)和化學性質(是否與__水、空氣__發生反應)來選擇。

①常用的氣體收集裝置(如下圖)：

Ⅰ.氣體難溶于水且不與水反應，可用_排水法 收集，即圖__A __。

Ⅱ.氣體的密度大于空氣(或相對分子質量大于29)，可用向上排空氣法 收集，如圖_B_ 。

Ⅲ.氣體的密度小于空氣(或相對分子質量小于29)，可用向下排空氣法收集，如圖__C 。

②如下圖所示密封收集氣體裝置：

Ⅰ.A、B裝置可用于排空氣法收集氣體。A裝置收集密度比空氣大的氣體時，氣體應從__b _端進入，收集密度比空氣小的氣體時，氣體從_ a__端進入；圖B裝置氣體進出口順序與之__ 相反__。

Ⅱ.C裝置用于排水法收集氣體。應先在瓶中裝滿水，氣體從__ b__端進入。用排水法測量反應放出的氣體體積時，氣體從裝滿水的容器的__b __端導入，排出的水經__ a__導管流入量筒(量筒中收集的水的體積就是生成的氣體的體積)。

在用排水法測量CO2體積的時候，會在水面上鋪一層油，它的作用是 防止CO2與水接觸反應 ，如果集氣瓶中水未滿，對測量結果是否有影響？ 不影響

3．二氧化碳的工業制取。

工業上常用煅燒石灰石的方法制取CO2，化學方程式為__CaCO3高溫CaO＋CO2↑__。

4．二氧化碳的實驗室制取。

(1)反應原理：實驗室常用 石灰石或大理石與稀鹽酸反應制取，化學方程式為__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__。

(2)實驗裝置：實驗室制取氣體的裝置包括發生裝置裝置和收集裝置。制CO2應選擇與用雙氧水與二氧化錳制氧氣相同的發生裝置，收集裝置一般用向上排空氣法，隻能選擇該方法收集的原因是CO2微溶于水。

(3)檢驗CO2的方法：_通入到澄清石灰水中，石灰水變渾濁。

(4)驗滿的方法：帶火星的木條放在瓶口，帶火星的木條熄滅。

(5)幹燥方法：通常使用__濃硫酸__對CO2進行幹燥。

知識點三：碳的氧化物性質

二氧化碳（CO2）的性質

1、CO2的物理性質：

無色，無味的氣體，密度比空氣大，能溶于水，高壓低溫下變成固體，俗名為幹冰

2、CO2的化學性質：

1) 不能燃燒，也不支持燃燒，不能供給呼吸

2) 與水反應生成碳酸：CO2 H2O==H2CO3，生成的H2CO3能使紫色的石蕊試液變紅，

碳酸不穩定，易分解：H2CO3==CO2↑ H2O

3)能使澄清的石灰水變渾濁：Ca(OH)2 CO2 =CaCO3↓ H2O；用于檢驗二氧化碳。

4）與灼熱的碳反應：C CO2高溫2CO

（該反應為吸熱反應，既是化合反應又是氧化還原反應，CO2是氧化劑，C是還原劑）

3、用途：做滅火劑，幹冰用于人工降雨、制冷劑，溫室肥料

4、二氧化碳對環境的影響：過多排放引起溫室效應。

5、引起溫室效應的氣體：CO2、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷

碳循環及溫室效應)

1．自然界中産生CO2的途徑有__化石燃料的燃燒及動植物的呼吸作用等__，消耗CO2的途徑有__綠色植物的光合作用及海水的吸收__。

2．溫室效應的危害：__可能導緻兩極的冰川融化，使海平面升高，淹沒部分沿海城市，以及使土地沙漠化、農業減産。

3．防止溫室效應進一步增強的措施：__減少使用煤、石油、天然氣等化石燃料，更多地利用太陽能、風能、地熱能等清潔能源；大力植樹造林，嚴禁亂砍濫伐森林；在日常生活中每一個人都應該傳播“低碳”理念，倡導“低碳”生活等__。

一氧化碳（CO）

1、物理性質：無色，無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水

2、有毒：與血液中的血紅蛋白結合，使人體缺少氧氣而中毒。

3、化學性質：（H2、CO、C具有相似的化學性質：①可燃性 ②還原性）

1）可燃性：2CO O2 點燃2CO2（可燃性氣體點燃前一定要檢驗純度）

2）還原氧化銅：CO CuO高溫Cu CO2

現象：黑色粉末逐漸變成光亮紅色，生成的氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁。

還原氧化鐵：Fe2O3 3CO 高溫2Fe 3CO2

現象：紅色粉末逐漸變成黑色，生成的氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁。

4、一氧化碳的用途：用于冶煉金屬

考點一、碳單質的性質與用途

例題1碳元素有金剛石、石墨和無定形碳等多種單質，下列關于碳單質的叙述正确的是

A．都是黑色固體

B．碳原子的排列方式都相同

C．在氧氣中充分燃燒時，都生成二氧化碳

D．都能使紅墨水褪色

考點： 常見的碳單質與性質用途

答案：C 點評：都是碳原子構成的單質，化學性質一樣，物理性質因為碳原子的排列順序不同，物理性質不一樣

例題2由一種元素組成的物質它不可能是（ ）

A單質 B化合物 C 混合物 D 純淨物

考點： 物質的分類

答案：B 點評： 可能是單質或者純淨物，比如氧氣；可能是混合物，比如氧氣與臭氧的混合物。

例題3下列物質的用途與該物質的物理性質無關的是 ( )

A．石墨做潤滑劑 B．金剛石做玻璃刀

C．活性炭做冰箱裡的除臭劑 D．焦炭做煉鐵高爐中的還原劑

考點： 物理性質與化學性質

答案：D 點評： 導電性、硬度、吸附性都是一種物理性質，沒有發生化學變化，選項D利用了焦炭的還原性，屬于化學性質

考點二、CO2的制取與性質

例題4 某校興趣小組進行了“二氧化碳制取探究”的實驗。小組設計了一些實驗室制取氣體的裝置如圖所示，請你一起探究并回答有關問題：

(1)利用裝置A或B可以制取氧氣，試寫出實驗室制取氧氣的化學反應方程式：_____________________________________；利用此裝置還能制取的氣體是

___________，檢驗集氣瓶中收集滿該氣體的方法是_________________________________。

(2)利用A裝置制取氣體時，長頸漏鬥的末端應伸到________________，以免氣體逸出；利用A、B兩套裝置制備氣體時，裝置B與裝置A相比，其優點是 。

(3)用E裝置收集CO2時，導管口位置應在_______(填“a”或“b”)處；收集CO2不能用C裝置的原因是__________________；檢驗所得氣體是否為CO2的反應(用化學方程式表示)為________________________________。

(4)D裝置中油層的作用是________________________；若要收集80 mL CO2，應選用______(“10”或“100”或“500”)mL量筒。

解析： 上述A、B裝置适合用過氧化氫溶液制取氧氣，也适合實驗室制取二氧化碳；利用A裝置制取氣體時，長頸漏鬥的末端應伸到液面以下，以免氣體逸出，而裝置B使用的是分液漏鬥，無需考慮此問題，同時分液漏鬥可控制液體的量，使液體藥品用量少，還能控制反應速率。CO2的密度比空氣大，為了盡可能将集氣瓶中的空氣排淨，導管末端應伸到集氣瓶底部；由于CO2能溶于水，故一般不用排水法收集；将收集到的氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，證明所得氣體為CO2。D中的油層作用是防止CO2溶于水，認真分析裝置D不難發現收集CO2的方法是排水法，根據進入量筒中水的體積得知收集到CO2的體積；收集80 mLCO2應該選用能夠一次量取且為最小規格的量筒，目的是減小誤差。

答案：（1）2H2O22H2O＋O2↑ CO2(或二氧化碳) 将燃着的木條放在集氣瓶口 （2）液面以下 裝置B比裝置A液體藥品用量少，且能控制反應速率 （3）b CO2 能溶于水Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O （4）防止CO2溶于水 100

考點三、二氧化碳對環境的影響

例題5：2009年世界氣候大會在哥本哈根舉行。中國政府關于減排的承諾充分展示了中國謀發展、促合作、負責任的大國形象。目前，“低碳”正成為國民的共識。

(1)CO2含量增多，溫室效應增強。近幾十年來，大氣中CO2含量增多的主要原因是______________________________________。

(2)減少大氣中二氧化碳含量的研究。

将過多的二氧化碳和氫氣在催化劑和加熱的條件下反應，轉化為水和甲烷。這個反應的化學方程式為___________________________。

(3)節能減排，低碳生活。

①3月28日經常會有市民參與“地球熄燈一小時”活動，晚上熄燈一小時。下列說法與這個活動的主要目的不符合的是________。

A．節約能源 B．減少溫室氣體排放

C．欣賞城市夜景 D．關注全球氣候

②低碳生活從細節做起，你的一個低碳舉措是______________________]__________________。

解析： 空氣中二氧化碳增多的原因主要從二氧化碳的産生途徑和吸收途徑被破壞的角度思考，如森林植被遭到嚴重破壞，人類大量燃燒含碳的化石燃料等；地球熄燈一小時的目的是喚醒人們的環保節能減排意識；低碳舉措包括節能、環保、減排等方面内容，如人走燈關、提倡使用雙面紙張等。答案：（1）化石燃料的燃燒和森林的亂砍濫伐 （2）CO2＋4H2催化劑2H2O＋CH4 （3）C 随手關燈(或雙面用紙等其他合理答案均可)

考點四、一氧化碳

例題6:吸煙有害健康，其原因是吸煙時會産生多種有害物質，污染環境，害人害己。香煙燃燒産生的煙氣中，最容易與人體血紅蛋白結合的物質是(　　)

A．一氧化碳 B．尼古丁

C．二氧化硫 D．二氧化碳

解析：一氧化碳有毒，易與血液中的血紅細胞結合，使人缺氧，損害人體健康。

答案：A[

方法總結:一氧化碳的化學性質有可燃性、還原性和毒性，一氧化碳和二氧化碳性質不同的原因是分子的結構不同。

例題7(2013，廣州)下列關于碳及其氧化物的說法，正确的是(　　)

A．CO和CO2都可将氧化銅還原為銅

B．CO2的排放不是導緻酸雨的原因

C．在室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒

D．鉛筆字迹易變模糊是因為常溫下石墨化學性質活潑

考點： 考察CO、CO2的性質

答案：B 點評：A：CO具有還原性，CO2不具有；B：導緻酸雨的主要原因是SO2

C：因為CO不溶于水，也不于石灰水反應 ；D：常溫下碳的性質比較穩定

例題8(2013，廣安)二氧化碳和一氧化碳都是我們非常熟悉的物質，下列關于二氧化碳和一氧化碳的說法中正确的一組是(　　)

①二氧化碳和一氧化碳元素組成相同，性質相同　②二氧化碳能使染有紫色石蕊的幹燥紙花變紅　③二氧化碳在水中的溶解度與壓強成反比　④進入久未開啟的菜窖，應進行燈火實驗　⑤一氧化碳、木炭、氫氣都具有還原性和可燃性　⑥一氧化碳能與人體内的血紅蛋白結合，使人缺氧而死亡

A．①②③　　　　　　　B．②⑤⑥

C．④⑤⑥ D．③④⑤

考點： 考察CO、CO2的性質

答案：C

①二氧化碳和一氧化碳元素組成相同，它們的性質不相同，故選項說法錯誤．②二氧化碳不具有酸性，不能使染有紫色石蕊的幹燥紙花變紅，故選項說法錯誤．③氣體的溶解度随着壓強的增大而增大，二氧化碳在水中的溶解度與壓強成正比，故選項說法錯誤．④久未開啟的菜窖中容易積聚大量的二氧化碳，二氧化碳不支持燃燒，進入久未開啟的菜窖前可以先做燈火實驗，以檢驗二氧化碳含量是否過高，故選項說法正确．⑤一氧化碳、木炭、氫氣都具有還原性和可燃性，故選項說法正确．⑥一氧化碳能與人體内的血紅蛋白結合，使人缺氧窒息死亡，故選項說法正确．故④⑤⑥說法正确．

【搭配課堂訓練題】

1．（2015.安徽省）自然界中有幾千萬種含碳物質，并循環轉化。下列說法正确的是(　　)

A．人的生命活動離不開碳循環 B．森林的減少對碳的循環沒有影響

C．金剛石中碳原子間沒有間隔 D．地下的煤中碳原子是靜止不動的

2.（2014.廣州市）下列關于碳及其化合物的說法，正确的是(　　)

A.CO和CO2都可将氧化銅還原成銅

B.CO2的排放不是導緻酸雨的原因

C.在室内放一盆澄清石灰水可防止CO中毒

D.鉛筆字迹易變模糊是因為常溫下石墨化學性質活潑

3.（2015.慶陽市）“低碳生活”是指返璞歸真地去進行人與自然的活動，要求減少生活作息時間所消耗的能量，從而減低碳的排放。下列活動不符合“低碳生活”的是(　　)

A. 短時間不使用電腦，将其轉為休眠模式

B. 減少使用私家車次數，多乘公交或騎自行車

C. 講衛生，盡量多作用一次性餐具

D. 用傳統發條式鬧鐘代替電子鐘

4．（2014.蘇州市）下列有關二氧化碳的說法正确的是(　　)

A．二氧化碳是引發酸雨的“罪魁” B．二氧化碳固體可用于人工降雨

C．二氧化碳可使紫色石蕊試液變藍 D．二氧化碳有毒不能制作碳酸飲料

5．（2015.日照市）某無色混合氣體可能由CH4、H2、CO、CO2和HCl中的某幾種氣體組成。将此混合氣體通過過量的澄清石灰水，未見變渾濁，但混合氣體的總體積減小，把剩餘氣體導出後，在O2中能夠點燃，燃燒産物不能使白色CuSO4粉末變藍色。則原混合氣體的成份是(　　)

A．HCl和CO B．HCl、H2和CO2 C．CH4和H2 D．CO和CO2

6．（2015.北京市）碳元素是組成許多物質的基本元素。

（1）下列含碳元素的物質中，屬于有機物的是 （填字母序号）。

A．碳酸鈣 B．乙醇（C2H5OH ） C．二氧化碳 [來源%:@中*^~教網]

（2）化石燃料主要包括煤、 和天然氣，它們都含有碳元素，其中天然氣的主

要成分是 （寫化學式）。

（3）很多天然礦石中含有碳元素，菱錳礦的主要成分是碳酸錳（ MnCO3），其中錳元素的化合價 。

（4）在 440℃和高壓條件下，金屬鈉與二氧化碳反應能生成金剛石（C）和碳酸鈉，該反應的化學方程式為 。

（5）“碳海綿”是已知最輕的固體材料（如下圖所示），由碳元素組成，具有多孔結構，彈性好。它對石油有很強的吸附能力（不吸水），将吸入的石油擠出後仍可恢複原狀。下列關于碳海綿的說法正确的是 （填字母序号）。

A．具有吸附性

B．可重複使用

C．可處理海上石油洩漏

7．（2015.鹹甯市）二氧化碳的“捕捉”與“封存”是實現溫室氣體減排的重要途徑之一。實際生産中，經常利用足量NaOH溶液來“捕捉”CO2，流程圖如下(部分條件及物質未标出)。

（1）分離室中進行的操作是____________。

（2）該流程圖所标出的物質中，溶于水放出大量熱的氧化物是__________。

（3）“捕捉室”内發生反應的化學方程式為______________________。

（4）将CaO加入到x溶液中，其中發生複分解反應的化學方程式是 。

8．（2015.鹽城市）（12分）鹽城市2013年中考化學實驗考查有：①氧氣的制取；②二氧化碳的制取；③配制50g 5%的NaCl溶液……等六個考簽,由學生抽簽确定一個考題進行考查。

（1）甲同學抽簽後來到實驗室，發現本組實驗桌上主要準備了下列儀器和藥品：

①上圖中儀器D的名稱是 ；F的名稱是 。

②甲同學抽到的考簽應該是 （填字母代号）。

A．氧氣的制取 B． 二氧化碳的制取

③制取該氣體的反應原理為 （用化學方程式表示）。制取一瓶該氣體，應選用的儀器有 （填字母代号）。

④甲同學實驗的主要步驟示意如下，請你幫他補充完整。

組合裝置→檢查氣密性→ →收集氣體。

⑤利用上述氣體發生裝置還可以制取其它氣體，請寫出其中一種反應的化學方程

式 。

9．（2015年德陽市）（10分）請根據下列裝置回答有關問題：

（1）有标号儀器的名稱：①為 ；②為 。

（2）若用上述裝置制取二氧化碳，則A中發生反應的化學方程式為

。容易要制取和收 集一瓶幹燥的二氧化碳氣體，其裝置接口的連接順序是（用接口字母順序從左至右連接） 。檢驗二氧化碳是否集慢的方法是 。

10.（2015.德州市）對于化學反應，我們不但要考慮加入的試劑，還要考慮環境中的其他物質對化學反應的影響。教材中“木炭還原氧化銅”的實驗（見右圖），你認為試管A中的物質除木炭與氧化銅外，還處在 。

（1）根據你所學化學知識猜測：試管A中，出C、CuO外，[中^還可能有物質 （用化學式，下同）參與反應。

除木炭可以還原氧化銅外，經反應生成的 也可以

還原氧化銅。寫出相應的化學方程式 。

要排除環境對該反應的影響，你認為應采取何種措施？

（2）請你推測，進入試管B的氣體，除二氧化碳外，還可能有 。

要想使進入試管B中的二氧化碳全部被吸收，應采取什麼措施？[來源:學,科,網Z,X,X,K]

答案：

1．A

2．B

3．C

4．B

5．A

6.（1）B （2）石油 CH4 （3） 2 （4）4 Na 3CO2 C 2Na2CO3 （5）ABC

7．（1）過濾 （2）CaO（或氧化鈣） （3）CO2 2NaOH=Na2CO3 H2O （4） Na2CO3 Ca(OH)2 = CaCO3↓ 2NaOH

8.（1）①燒杯；酒精燈 ②B； ③CaCO3 2HCl === CaCl2 H2O CO2↑ A B C E ④先加大理石後加稀鹽酸；⑤2H2O2 二氧化錳2H2O O2↑ （2）2.5；47.5；攪拌，加快溶解速度

9．（1）錐形瓶 水槽 （2）CaCO3 2HCl = CaCl2 CO2↑ H2O A、c、b、g 用燃着的木條放在集氣瓶口

10．空氣（1）O2 CO CO CuO加熱Cu CO2抽成真空（或充入氮氣等保護氣體）

（2）氧氣（或空氣、氮氣、一氧化碳） 将澄清石灰水換成較濃的氫氧化鈉溶液（或将試管換成大燒杯、廣口瓶，增加澄清石灰水的量）

三、課後自我檢測

1．【上海徐彙區能力診斷卷】固體CO2又稱幹冰，易升華。幹冰滅火器常用于撲救檔案資料室發生的火災，關于幹冰滅火的說法錯誤的是

A．幹冰升華時吸熱，降低可燃物的着火點 B．CO2覆在可燃物表面，隔絕空氣

C．CO2不能支持燃燒 D．幹冰升華後不污染檔案資料

2．【上海徐彙區能力診斷卷】納米材料是用途廣泛的新型材料。碳納米管是由碳原子構成的直徑為幾個納米的空心管。下列說法錯誤的是

A．碳納米管是一種新型的化合物材料

B．碳納米管具有管道多，表面積大，吸附能力強的性質

C．碳納米管在常溫下化學性質穩定

D．碳納米管材料如果完全燃燒，生成物是二氧化碳[

3．【上海靜安區質量調研】關于單質碳的性質描述錯誤的是

A．單質碳在常溫下化學性質不活潑 B．單質碳在充足的氧氣中燃燒生成二氧化碳

C．高溫時單質碳跟二氧化碳不能反應 D．高溫時碳跟氧化銅反應生成銅和二氧化碳

4.【江蘇省施河中學一模】19．對于H2，C，CO還原氧化銅的實驗，下列說法正确的是( )。

A．反應均需加熱 B．實驗裝置完全相同

C．反應均屬于置換反應 D．反應後均有紅色固體生成

5. （上海虹口區二模）某同學用如下裝置，進行有關碳及其氧化物的實驗（圖中固定試管的儀器已略去）。

實驗讨論：有同學認為該裝置需要添加尾氣處理裝置，你認為是否需要并說明理由（10）

6、【平頂山華英學校一模】15、如圖是關于初中化學常見的五種物質的轉化關系網絡，反應物和生成物已略去)。其中A是黑色固體，B為紅棕色固體，C、D、E常溫下均為氣體，C的相對分子質量大于E。請回答：

(1) A的化學式 ；D的化學式 。

(2)寫出B向C轉化的反應方程式 。

(3)E在生産生活中的用途 。(答一條即可)

7．【上海靜安區質量調研】水煤氣是将水蒸氣通過灼熱的焦炭而生成的氣體，主要成分是一氧化碳、氫氣及少量的二氧化碳和水蒸氣。某課題組同學為驗證水煤氣的成分，設計如下實驗裝置：

請分析上面信息後回答：

① 利用上述裝置驗證水煤氣中各成分的依次順序是 （填氣體的化學式）；

② 裝置C的目的是 ，裝置E内觀察到的現象是 ；

③ 實驗中兩次用到裝置A，其目的分别是 、 。

8.【揚州市江都區十校聯誼3月】26.（12分）下圖所示為實驗室常用的實驗裝置。

據此回答下列問題：

⑴寫出帶标号儀器的名稱：① ② ；

⑵實驗室通常用稀鹽酸和石灰石反應制取CO2，該反應的化學方程式為 ，發生裝置為 ；裝置F可用來測量生成的CO2氣體的體積，其中在水面上放一層植物油的目的是 ，植物油上方原有的空氣對實驗的結果 （填“有”或“沒有”）明顯影響。

⑶小丫在探究CO2與NaOH溶液反應的實驗中，先用鋁制易拉罐收集滿一罐CO2氣體，然後迅速向其中加入一定量的NaOH濃溶液，立即将易拉罐口封閉（不漏氣），輕輕搖動易拉罐，發現易拉罐很快變癟，但過一段時間後，易拉罐又重新鼓起來（反應過程中溫度的變化忽略不計）。

【讨論】小丫認為易拉罐變癟，說明CO2與NaOH溶液發生反應；小敏認為此結論不合理，還需進一步驗證，驗證方法是 ；易拉罐為什麼又後鼓起來？是不是反應

又産生了氣體，該氣體的成分？

【提出猜想】a．可能是CO2 b．可能是 。

【查閱資料】①Na2CO3具有較強的熱穩定性，隻有在高溫條件下才會分解；

②鋁不僅與酸反應，還能與堿溶液反2Al 2NaOH 2H2O==2NaAlO2 3X↑

【實驗驗證】①将易拉罐口打開，迅速用燃着的木條伸入罐口，發出“噗”的一聲，産生淡藍色火焰，片刻後熄滅。證明猜想 成立；

②取少量鋁片于試管中，先加入适量的水，無明顯變化。片刻後再加入少量的氫氧化鈉濃溶液，産生氣泡。該步實驗的目的是 ；

【結論】CO2與NaOH反應的化學方程式是 ；

【反思與應用】在生活中鋁制容器不能用來盛裝酸性物質，也不能盛裝 性物。

9．【平頂山華英學校一模】18、某品牌補鈣劑的主要成分是碳酸鈣（雜質不含鈣元素），向12g這種補鈣劑樣品中逐漸加入稀鹽酸，鹽酸質量和生成氣體的質量如下表所示（雜質可溶于水，不和鹽酸反應），第三次加入鹽酸後，所得溶液中氯化鈣的質量分數為20% 。求這份補鈣劑含鈣的質量分數。

答案：

1．A

2．A

3．C

4.AD[

5.（5）液面下降；（6）2C CO2高溫2CO；（7）黑色粉末變為光亮紅色；

（8）CO CuO高溫Cu CO2；

（9）D中液體倒流入C中（或C中出現液體）；

（10）不需要，因為過量一氧化碳已收集在D中，并沒有排放到空氣中，不會造成污染。

6.(1) C O2 (2)書寫 “C還原Fe2O3”或者“CO還原Fe2O3”的化學方程式均可 (3)作燃料、冶煉金屬(答一條即可)

7. ①H2O、CO2、H2、CO（1分，寫物質名稱不得分） ②除去水煤氣中的二氧化碳 （9）黑色固體逐漸變成紅色 ③第一次使用裝置A目的是驗證水煤氣中水蒸氣的存在；（合理給分） 第二次使用裝置A目的是檢驗水煤氣中是否含有氫氣；（合理給分）

8.(1)試管 長頸漏鬥 (2)CaCO3 2HCl=CaCl2 CO2↑ H2O B 防止CO2溶解于水 沒有(3)取溶液，滴加氯化鈣溶液，觀察是否有白色沉澱産生 H2 b 通過比較，證明Al與堿反應能生成H2 CO2 2NaOH=Na2CO3 H2O 堿性

9.方法一：

解：設樣品中碳酸鈣的質量為x

CaCO3 2HCl == CaCl2 H2O CO2 ↑

100 44

X 4.4g

100/44=x/4.4g

x=100*4.4g/44=10g

10gx40/100=4g

4g/12gx100%=33.3%

答：這份補鈣劑含鈣的質量分數為33.3%

方法二：可根據二氧化碳質量求氯化鈣質量，過程與方法一相似

方法三：①根據質量守恒定律得出第三次加入鹽酸後的溶液質量為55.5g

②氯化鈣質量為55.5g × 20% = 11.1g

③根據反應前後鈣元素質量守恒，求出氯化鈣中鈣元素質量為4g

④4g/12gx100%=33.3%

答：這份補鈣劑含鈣的質量分數為33.3%

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