课题6.3.2 一氧化碳-最新初中化学同步(含答案)
展开第六单元 碳和碳的氧化物
课题3 二氧化碳和一氧化碳
第2课时 一氧化碳
一、一氧化碳的物理性质
一氧化碳是一种________色、________味的气体,密度比空气略小,__________溶于水。
注意:(1)人在受CO的毒害时不易察觉。而煤气中的主要成分是CO,因此,为了能起到警示作用,而人为加入了一种有特殊气味的物质。
(2)收集CO只能用______________收集。
二、一氧化碳的化学性质
1.可燃性
(1)反应原理:____CO+O2____________
(2)现象:产生______色火焰,放出大量的热。
注意:点燃或加热一氧化碳之前,必须先______________。
2.还原性
(1)反应原理:CO+CuO________+___________
(2)现象:黑色的氧化铜逐渐变成_______________________________________,产生的气体能使澄清的石灰水_____________。
(3)CO在反应中得到氧元素,具有_____________性;CuO在反应中失去氧元素,具有_____________性。
注意:
①检验一氧化碳纯度的目的:防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。
②一氧化碳“早来晚走”,酒精灯“迟到早退”。
③一氧化碳“早来”,酒精灯“迟到”的目的:排净装置内的空气,防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。
④一氧化碳“晚走”,酒精灯“早退”的目的:防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化(2Cu+O22CuO)。
⑤因为一氧化碳有剧毒,随意排放会造成空气污染,所以必须进行尾气处理。
3.毒性
(1)一氧化碳极易与血液中的_____________结合,造成生物体内缺____________,会危及生命。
(2)一氧化碳中毒处理方法:轻度的应________________________________________________,重度的应________________。
三、一氧化碳的用途
1.一氧化碳能燃烧且放出大量的热,可作__________________________。
2.一氧化碳具有还原性,可用于__________________________。
一、无 无 难 (2)排水法
二、1.(1)2 2CO2 (2)蓝 验纯 2.(1)Cu CO2
(2)光亮的红色固体 变浑浊 (3)还原 氧化
3.(1)血红蛋白 氧 (2)呼吸大量的新鲜空气 立即就医
三、1.燃料 2.冶炼金属
一、碳及其化合物的相互转化
碳的转化关系是推断题常用的素材,其中黑色的氧化铜被碳或一氧化碳还原为红色的铜,生成的气体使澄清石灰水变浑浊是解答相关推断题的题眼。
(2020·眉山)构建知识网络能提高学习的效率。下图为有关CO2的知识网络图,以下判断错误的是( )
A. 物质①中碳元素的化合价为+4价
B. 物质②中阳离子符号为Ca+2
C. 物质③由2种元素组成
D. 物质①和⑤发生反应转化为④的化学方程式为:
【解析】A、物质①是CO2,根据化学式代数和为0,其中氧为-2价,因此C为+4价,A选项不合题意;
B、物质而为CaCO3,其阳离子为钙离子,符号为Ca2+,因此B选项错误,符合题意;
C、物质③为CH4,其是由C、H两元素组成,C选项不合题意;
D、①和⑤发生反应转化为④的反应为C和CO2在高温条件下生成CO,方程式为C+ CO2高温2CO,因此D选项不合题意;
【答案】C
二、一氧化碳和二氧化碳的性质和用途的比较
| 一氧化碳 | 二氧化碳 | |
物理性质 | 色态 | 无色无味气体 | 无色无味气体 |
密度 | 比空气略小 | 比空气大 | |
水溶性 | 难溶于水 | 能溶于水 | |
化学性质 | 可燃性 | 2CO+O22CO2 | 不能燃烧,也不支持燃烧 (一般情况下) |
还原性 | CO+2CuO2Cu+CO2↑ | 不具有还原性 | |
氧化性 | 不具有氧化性 | 有弱氧化性 C+ CO22CO | |
与水反应 | 不能和水反应 | 能和水反应 H2O+CO2H2CO3 | |
与石灰水反应 | 不能和石灰水反应 | 能反应 CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O | |
用途 | 燃料、冶炼金属 | 灭火、制冷剂、化工原料、温室肥料 |
(2020•云南)对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较中错误的是( )
A.CO2可用于灭火,CO可用作燃料
B.CO2能溶于水,CO难溶于水
C.CO2可用于光合作用,CO可用于人工降雨
D.CO2会造成温室效应,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
【解析】:A、CO2不能燃烧、不能支持燃烧、密度比空气的大,可用于灭火;CO具有可燃性,可用作燃料,故选项说法正确。
B、由物理性质可知,CO2能溶于水,CO难溶于水,故选项说法正确。
C、CO2可用于光合作用,CO不能用于人工降雨,用于人工降雨的是固态的二氧化碳(干冰),故选项说法错误。
D、CO2排放过多会造成温室效应,CO有毒,易与血液中的血红蛋白结合引起中毒,故选项说法正确。
【答案】C
三、总结与归纳
1.用化学方法鉴别一氧化碳与二氧化碳
实验方法 | 实验现象 | 结论 |
将燃着的木条分别放入两瓶气体中 | 气体燃烧有蓝色火焰 | 是一氧化碳 |
燃着的木条熄灭 | 是二氧化碳 | |
将澄清石灰水分别倒入瓶中,振荡 | 石灰水没有变浑浊(无现象) | 是一氧化碳 |
石灰水变浑浊 | 是二氧化碳 | |
向两瓶气体中加入石蕊试液 | 紫色石蕊不变色(无现象) | 是一氧化碳 |
紫色石蕊变红 | 是二氧化碳 | |
将两瓶气体分别通过灼热的氧化铜 | 黑色氧化铜变成红色固体 | 是一氧化碳 |
氧化铜不变色(无现象) | 是二氧化碳 |
2. 互为杂质时的除杂方法
(1)CO中混有CO2杂质:①通过足量氢氧化钠溶液;②通过灼热的炭粉。
(2)CO2中混有CO杂质:通过足量灼热的氧化铜。
3. 煤炉里燃烧过程中发生的化学反应:
(2020·甘孜州).CO、CO2和CaCO3的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A. ①可通过物质的还原性实现
B. ②可通过物质的可燃性实现
C. ③可通过与澄清石灰水反应实现
D. ④可通过分解反应实现
【解析】A、①是由一氧化碳转化为二氧化碳,碳的化合价升高了,碳元素被氧化,说明一氧化碳具有还原性,因此可通过物质的还原性实现,故选项说法正确。
B、②是二氧化碳转化为一氧化碳,可以通过碳和二氧化碳在高温的条件下生成一氧化碳,二氧化碳不能燃烧,因此不能通过物质的可燃性实现;故选项说法错误。
C、③是二氧化碳转化为碳酸钙,将二氧化碳通入澄清石灰水中,反应生成碳酸钙和水;故选项说法正确。
D、④是碳酸钙转化为二氧化碳,可通过高温煅烧碳酸钙分解生成二氧化碳和氧化钙来实现;故选项说法正确。
【答案】B
1.(2020·营口)不吸烟是文明健康的生活方式。香烟烟气中易与血红蛋白结合的是
A. 水蒸气 B. CO C. CH4 D. CO2
2.吸烟是不良嗜好,香烟的烟气中含有几百种有害物质。下列说法正确的是
A.香烟中的有害物质只有一氧化碳
B.一氧化碳容易与血液中血红蛋白结合使人中毒
C.尼古丁(化学式为C10H14N2)属于氧化物
D.一氧化碳中碳元素和氧元素的质量比是1∶1
3.(2019·娄底)化学知识有助于我们正确认识、理智选择、科学生活,下列说法正确的是
A.鼓励焚烧秸秆节约能源
B.工业废水处理未达标就排放
C.煤炉上放一壶水就能防止CO中毒
D.生活垃圾分类回收,科学处理
4.(2019·赤峰)关于CO和CO2的说法正确的是
A.组成:都由碳元素和氧元素组成,分子构成也相同
B.性质:常温下均为无色气体,且都有毒
C.用途:CO可以用来灭火,CO2可以做化工原料
D.转化:在一定条件下可以相互转化
5.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.将混合气体点燃
B.使混合气体通过氢氧化钠溶液
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
6.下列关于一氧化碳的说法错误的是
A.一氧化碳易与血红蛋白结合而使人缺氧窒息
B.一氧化碳难溶于水,可用排水法收集
C.一氧化碳具有可燃性,是常用的气体燃料
D.冶金工业常用一氧化碳氧化法得到金属单质
7.冬天在较密闭的房间用煤炉取暖,若烟囱排气不良,就会发生煤气中毒事件,危及人的生命安全。一但发现此类事故,下列措施可采取的是
A.首先在室内泼撒大量石灰水,然后转移、救护伤员
B.首先开窗通风,然后转移、救护伤员
C.首先用水泼灭炉火,然后迅速就地抢救伤员
D.首先在室内撒下大量木炭,然后迅速就地抢救伤员
8.(2019·潍坊)如图是CO与CuO反应的实验装置,下列关于该实验说法正确的是
①玻璃管中黑色固体变成了红色
②CO被还原为CO2
③玻璃管中发生的反应为置换反应
④既有效地防止了CO对空气的污染,又充分利用了能源
A.①② B.①④ C.②④ D.③④
9.(2020·湘西州)下列关于CO2、CO的说法不正确的是
A. CO是许多气体燃料(如水煤气)的主要成分
B. 冬天用煤火取暖时,媒炉上放一壶水不能防止CO中毒
C. CO2无毒,当空气中的CO2超过正常含量时,不会对人体健康产生影响
D. 大气中的CO2能起到对地球保温的作用
10.(2020·重庆B)碳及其部分化合物的转化关系如下图所示,其中X、Y表示转化中的另一种反应物。下列说法错误的是
A. X可以是单质或氧化物
B. 反应①中CO一定发生了氧化反应
C. Y可以是CaCl2溶液
D. 打开碳酸饮料瓶盖时会发生反应②
11.(2020·巴中)如图所示进行碳的氧化物的性质实验,请回答下列问题。
(1)甲处的实验现象为_________,发生的化学反应方程式为__ _____。
(2)乙装置的作用是防止液体倒吸,丙装置的作用是_______,发生的化学反应方程式为__ _____。
12.用如图提供的装置和试剂,组装一套用一氧化碳使氧化铜还原成铜的实验装置,并回答下列问题。
(1) 实验时气体按图示从左向右流动,则这套装置的连接顺序是(填接口处字母):______接______,______接______。
(2)实验开始时是先加热氧化铜,还是先通入CO?______,理由是______。写出装置B中发生反应的化学方程式______。
(3)装置A中Ca(OH)2溶液可起到的作用是①______;②______。写出装置A中发生反应的化学方程式______。
(4)实验后怎样处理气球里的尾气?______
5)贮存在装置C中的CO是先在贮气瓶中注满水,然后用排水法收集的。贮气时CO应从______通入贮气瓶中(填接口处字母)。
1.【答案】B
【解析】香烟的烟气中含有一氧化碳,能够与血液中的血红蛋白结合且阻止血红蛋白与氧气结合,而水蒸气、CH4、CO2均不与血红蛋白结合,故选B。
2.【答案】B
【解析】A、香烟的烟气中含有几百种有害物质,不是只有一氧化碳,故A错误;B、一氧化碳容易与血液中血红蛋白结合使人中毒,故B正确;C、根据尼古丁化学式(C10H14N2)可知,尼古丁是由三种元素组成,不属于氧化物,故C错误;D、一氧化碳中碳元素和氧元素的质量比=12∶16=3∶8,故D错误。故选B。
3.【答案】D
【解析】A、焚烧秸秆能产生大量的空气污染物,故A错;B、工业废水处理未达标就排放会污染水体,故B错;C、一氧化碳难溶于水,放水不能防止一氧化碳中毒,故C错;D、生活垃圾分类回收,科学处理,会减少环境污染,并能充分利用资源,故D正确。故选D。
4.【答案】D
【解析】A、CO和CO2的都由碳元素和氧元素组成,分子构成不相同,故A错误;B、CO和CO2常温下均为无色气体,CO有毒,CO2没有毒,故B错误;C、CO具有可燃性,不可以用来灭火,CO2可以做化工原料,故C错误;D、CO和CO2在一定条件下可以相互转化,故D正确。故选D。
5.【答案】C
【解析】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,错误;B、二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,一氧化碳不能,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,错误;C、一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,正确;D、二氧化碳能与灼热的焦炭反应生成一氧化碳,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,错误。故选C。
点睛:除杂或提纯,是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
6.【答案】D
【解析】A、一氧化碳易与血红蛋白结合而使人缺氧窒息,故A正确;B、一氧化碳难溶于水,可用排水法收集,故B正确;C、一氧化碳具有可燃性,是常用的气体燃料,故C正确;D、冶金工业常用一氧化碳还原法获得金属单质,故D错误。故选D。
7.【答案】B
【解析】由题意知煤气中毒主要是一氧化碳引起的,一氧化碳和石灰水、木炭粉都不反应,且难溶于水,发现煤气中毒要立刻开窗通风,然后转移、救护伤员,故选B。
8.【答案】B
【解析】①一氧化碳具有还原性,能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,会观察到玻璃管中黑色固体变成了红色,故选项说法正确。②一氧化碳夺取了氧化铜的氧,CO被氧化为CO2,故选项说法正确。③一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,该反应的反应物均为化合物,不属于置换反应,故选项说法错误。④一氧化碳燃烧生成二氧化碳,利用一氧化碳燃烧的热量给玻璃管加热,既有效地防止了CO对空气的污染,又充分利用了能源,故选项说法正确。故选B。
9.【答案】C
【解析】A、一氧化碳具有可燃性的化学性质,因此可以作为燃料,A选项正确,不合题意;
B、一氧化碳难溶于水,因此在煤炉上加一壶水不能防止一氧化碳中毒,B选项正确,不合题意;
C、二氧化碳无毒,但是二氧化碳也不支持呼吸,因此当二氧化碳含量超标,会导致人无法呼吸,导致窒息,故C选项错误,符合题意;
D、二氧化碳具有温时效应,可以保温,D选项正确,不合题意;
10.【答案】C
【解析】A、碳不完全燃烧可生成一氧化碳,故X可能是氧气,氧气是由同种元素(氧元素)组成的纯净物,属于单质,碳还可与二氧化碳在高温的条件下反应生成一氧化碳,故X可以是二氧化碳,二氧化碳是由C、O两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,属于氧化物,说法正确,不符合题意;
B、反应①CO得到氧元素,发生了氧化反应,说法正确,不符合题意;
C、二氧化碳不能与氯化钙反应生成碳酸钙,故Y不可能是氯化钙溶液,说法错误,符合题意;
D、打开碳酸饮料瓶盖时,压强减小,碳酸会分解为二氧化碳和水,说法正确,不符合题意。
11.【答案】(1)固体由黑色变成红色 CO+CuOCu+CO2
(2)吸收二氧化碳,收集一氧化碳;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
【解析】(1)一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳,甲处的实验现象为固体由黑色变成红色, 发生的化学反应方程式为CO+CuOCu+CO2。
(2)氢氧化钠和二氧化碳 生成碳酸钠和水,一氧化碳和氢氧化钠溶液不反应,随一氧化碳的增多,液体被压入烧杯内,而一氧化碳收集在丙中,丙装置的作用是吸收二氧化碳,收集一氧化碳,发生的化学反应方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
12.【答案】(1)e、b,c、a
(2)先通入CO;防止CO与空气混合后加热发生爆炸;CO+CuOCu+CO2
(3)检验二氧化碳,吸收二氧化碳 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(4)烧掉
(5)e
【解析】(1)一氧化碳还原氧化铜时,先通入一氧化碳、加热反应、检验生成物、尾气吸收,所以连接装置的顺序为:e接b,c接a。
(2)由于一氧化碳气体是可燃性的气体,所以在点燃前要先通入一氧化碳气体使装置中的空气排净,然后再加热;防止气体不纯,加热时发生爆炸;在加热的条件下一氧化碳还原氧化铜生成了铜和二氧化碳。
(3)由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水,所以装置A中Ca(OH)2溶液可起到的作用是:①检验二氧化碳;②吸收二氧化碳。装置A中发生反应的化学方程式是:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(4)由于一氧化碳具有可燃性可转化为无毒的二氧化碳,所以实验后处理气球里的尾气的方法是烧掉。
(5)用排水法收集一氧化碳时,由于一氧化碳的密度比水小,从e端进入集气瓶,一氧化碳聚集在上部将水从d导管中压出。