1、优质文档优质文档九年级化学“碳及其化合物”一章中涉及的新题型人教四年制版【同步教育信息】一. 本周教学内容：“碳及其化合物”一章的学习中涉及的一些新题型：气体的鉴别，除杂质，物质的推断，实验讨论等类型。二. 重点、难点：对上述新的题目类型的理解及解题思路、方法的确定既是教学的重点也是理解上的难点。三. 知识要点：1. 几种常见气体的检验气体 方法或试剂 现 象H2 点燃 / 灼热的 CuO 可燃，发出淡蓝色火焰，只有水珠生成或听到爆 鸣声/黑色粉末变红，同时有水珠生成。O2 带火星的木条 木条复燃。CO 点燃/灼热的 CuO 可燃，发出蓝色火焰，只有使澄清石灰水变浑浊 的气体生成/黑色粉末变红
2、，同时有 CO2 生成。CO2 燃着的木条/澄清石灰水 木条熄灭/澄清石灰水变浑浊。CH4 点燃 可燃，发出蓝色火焰，既有水珠，又有使澄清石 灰水变浑浊的气体生成。H2O（气） 无水 CuSO4 粉末 白色固体变为蓝色。2. 将上述气体做为杂质除去的方法气体 方法或试剂H2 通过灼热的氧化铜，然后再除去产生的水蒸气。CO 通过灼热的氧化铜，然后再除去产生的 CO2O2 通过炽热的铜网。原理：2 CuOu2CO2 通过澄清石灰水或 NaOH 溶液。（后者吸收效果更好）H2O（气） 通过无水硫酸铜或浓硫酸。（后者在除水时常用）几点注意：（1）首先要认真审题，辨清题目中是除杂还是检验。（2）若除杂，
3、一般先除去 CO2（气），再除去水蒸气（因为用石灰水或 溶液NaOH除 CO2 时会生成 H2O）。若检验气体的存在，则一般先证明 H2O（g）的存在，再验证存在 CO2。（3）涉及仪器连接的问题时，导管连接一般长进短出。3. 气体的鉴别是指给定几种物质，在此范围内运用一定的方法进行区分。优质文档优质文档要求：必须有明显的现象以示区别。选择的方法应尽量简便易行。解此类题一般包括：取样品、加试剂简述操作步骤、实验现象、结论、最后写出涉及的化学方程式等几步。（1）鉴别 CO 和 CO2： 用燃着的木条分别伸入集气瓶中，使木条熄灭的气体是 CO2，气体被点燃，并有蓝色火焰的是 CO。 将两瓶集气瓶中
4、加少量澄清石灰水，振荡，使石灰水变浑浊的是 CO2，无变化的是CO。 把紫色石蕊试液分别倒入两个集气瓶，振荡，变红的是 CO2，无变化的是 CO。 通过灼热的氧化铜，产生红色为 CO，无变化的是 CO2。（2）鉴别 H2 和 CO2：同（1）中 （3）鉴别 H2 和 CO：（4）CO 32 的检验：与酸反应，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，证明含有CO32 。4. 推断题（推理判断题）解题思路：关键是寻找突破口，突破口的选择则要根据特征反应，或根据某反应的特殊现象或某物质的特征颜色来进行。找到突破口后，再根据题目条件利用正推、倒推相结合的方法，推断其余的物质，并将结论代回原题验证后得出最终答案
5、。【典型例题】例 1 含 CO、N 2、H 2、CO 2 和水蒸气的混合气，依次通过 NaOH 溶液、灼热的 CuO 和浓硫酸，最后剩下的气体是（ ）A. N2 和 CO2 B. N2 和 H2 C. N2 和 CO D. 无任何气体解析：解决此类问题的思路是：不仅要考虑混合气体中哪些气体能参加反应，还要考虑反应后有无新的气体生成。而且在处理问题时应注意通过试剂的顺序。由于 N2 性质稳定，很难与其他物质起反应，所以剩下的气体中必有 N2，排除掉选项 D。CO 2 能被 NaOH 溶液吸收，其余气体不反应，显然通过 NaOH 溶液后混合气体中含 CO、N 2、H 2 和水蒸气，再通过灼热 Cu
6、O 时又发生如下反应：CuO+CO Cu+CO2 及 CuO+ H2 Cu+H2O，再次出来的气体中含有 N2、新生成 CO2 和水蒸气，最后通过浓硫酸时，由于浓硫酸有吸水性、除去了混合气中的水蒸气，结果只剩下 N2 和 CO2。答案：A。例 2 如果要除去二氧化碳气体中混有的少量一氧化碳，应采用的方法是（ ）A. 点燃混合气体，使一氧化碳转变成二氧化碳B. 把混合气体通入石灰水中C. 使混合气体通过灼热的氧化铜D. 把混合气体从一容器倒入另一容器解析：此题属于混合物提纯问题。处理这类问题的原则是： 提纯方法应简单易行； 操作过程中尽量不使被提纯的物质损失； 除去杂质的同时不能引入新的杂质；优
7、质文档优质文档 最好能生成被提纯的物质。如果要除去 CO2 的少量的 CO 点燃的方法是不可取的。因为在一般条件下 CO2 既不燃烧也不支持燃烧，当大量 CO2 存在时，少量的 CO 是不可能点燃的。当把混合气体通入石灰水中时，CO 2 会与石灰水中的 Ca(OH)2 反应，除杂行不通。当把混合气体通过灼热的氧化铜时，二氧化碳不发生反应，而 CO 与 CuO 发生 CuO+CO Cu+CO2，这样不但除去了 CO 且又生成了 CO2。若把混合气体从一容器倒入另一容器中，虽然两种气体密度不同，但不会因为倾倒而分离，所以无法分开。答案：C。例 3 某无色气体可能含有 H2、CO、CO 2 和 N2
8、 中的一种或几种，当混合气体依次通过紫色石蕊试液时，紫色石蕊试液没有变色；通过灼热的氧化铜时有红色的铜生成，通过澄清的石灰水时，石灰水变浑浊。该气体一定含有_，一定不含_，可能含有_。解析：混合气体通过紫色石蕊试液时，石蕊不变色，说明没有 CO2；通过灼热的氧化铜时有红色的铜生成，说明有 H2 或 CO 或 H2、CO 的混合气体；再根据通过澄清的石灰水时，石灰水变浑浊，推知肯定有 CO2，而 CO2 是由 CO 和氧化铜反应生成的，由此推断一定有 CO，H 2 和 N2 是否存在无法确定。答案：一定含有 CO，一定不含 CO2，可能含有 H2 和 N2。例 4 有一包混合物，其中可能是含有碳
9、酸氢铵、碳酸钙、炭粉、氧化铜、氧化铁中的一种或几种。现作如下实验，第一步：取样品，高温灼热后产生一种无色无味的气体，将该气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊；第二步：把足量稀盐酸滴入固体残留物后，残留物全部溶解，同时产生一种具有还原性的气体。试回答： 混合物中一定不含有的物质是 ； 混合物中一定含有的物质是 ；在实验中肯定发生的反应化学方程式是 。 混合物中可能含有的物质是 ；为证明它是否存在，应采用的方法是 。若确实有该物质存在，那么在第二步实验中，还可发生的化学反应有（用化学方程式表示） 。解析：由第一步实验产生无色无味的气体可推知，混合物中肯定不存在碳酸氢铵。能使澄清的石灰水变浑浊的气体
10、是二氧化碳，它可能来自于碳酸钙分解，也可能来自炭粉与氧化铜或炭粉与氧化铁反应后的产物，所以此时不能判断碳酸钙的存在，根据第二步实验加稀盐酸后残留物全部溶解，且有还原性气体产生，可知一定存在单质铁而无单质铜，因为炭与氧化铜反应的产物铜不溶于盐酸，进而推知原混合物中一定存在氧化铁和炭，而无氧化铜。答案： NH 4HCO3 和 CuO C 和 Fe2O33C+2Fe2O3 4Fe+3CO2 高 温 OHCa23)(Fe2HClFeCl 2H 2 碳酸钙（CaCO 3）。若证明存在碳酸钙，可取少量样品，加入适量的稀盐酸，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则证明存在碳酸钙，否则不含有碳酸钙。CaCO3+
11、2HCl=CaCl2+CO2+H 2O例 5 将一定质量的 CaCO3 和 Cu 粉置于同一敞口容器中，加热煅烧后使其完全反应，反应前后容器内的固体质量不变，则容器内碳酸钙和 Cu 粉的质量比为（ ）A. 11:4 B. 25:44 C. 25:16 D. 14:25解析：CaCO 3 加热会发生分解反应生成二氧化碳而失去重量，铜粉在受热的条件下，优质文档优质文档能与空气中的氧气结合生成氧化铜而增重，反应前后容器内的固体质量不变，说明 CaCO3分解产生的 的质量恰好等于与铜粉反应氧气的质量。根据反应2COCaCO3 CaOCO 2 2Cu+O2 2CuO，建立关系式可解。高 温 答案：B。例
12、 6 在含有 7.4 克氢氧化钙的溶液中通入一定量的二氧化碳，生成 5 克碳酸钙沉淀。所通入的二氧化碳的质量是（ ）A. 2.2 克 B. 4.4 克 C. 6.6 克 D. 13.2 克解析：本题是根据二氧化碳性质进行的定量计算问题。当 CO2 的质量相对于 Ca(OH)2的质量不过量时，发生反应 此时可直接利用OHCaOC322)(CaCO3 的质量来计算通入的 CO2 的质量。设通入的 CO2 的质量为 xHaOC232)(44 克 100 克x 5 克解得 x=2.2 克克 克克 104当二氧化碳过量时，还要发生反应： CaCO 3H 2OCO 2Ca(HCO 3)2 题目中给出的 C
13、aCO3 沉淀则是反应生成的CaCO3 沉淀的质量与反应中所消耗的 CaCO3 的质量之差，通入二氧化碳的质量应为二者之和。设 7.4 gCa(OH)2 完全反应时消耗 CO2 的质量为 y，同时生成碳酸钙的质量为 z。OHCaC32)(44 克 74 克 100 克y 7.4 克 z克克克 4.7克克克 104.7解得 y=4.4（克） z=10（克）被溶解的 CaCO3 的质量为 10 克-5 克=5 克设溶解 克 需要 CO2 的质量为 w5CaO2323 )(HCa100 克 44 克5 克 w解得 w=2.2（克）克 克克 104所以共通入二氧化碳的质量为 4.4+2.2=6.6（克
14、）答案：A、C。例 7 下图是碳及其氧化物的性质及制法的综合性实验习题，按要求回答问题：优质文档优质文档（1）A 处反应的方程式为_。（2）B 处现象为_ 化学方程式为_。（3）C 处现象为_ 化学方程式为_ _。（4）B 处黑色粉末 a 为（填名称）_，反应的化学方程式为_。（5）E 处黑色粉末 b 为（填化学式）_，反应的化学方程式_。（6）F 处的作用是_，G 处作用是_。解析：A 处反应会生成 CO2 气体，显然 B、C、D 是测定 CO2 性质的装置，E、G 是测定 CO 性质的实验装置，而 F 是吸收过量的 CO2 的装置。这是一类综合性基础习题，要求熟练掌握 C、CO、CO 2
15、的性质，并熟练书写相应的化学反应方程式。答案：（1）CaCO 3+2HCl=CaCl2+CO2+H 2O（2）紫色石蕊试液变红，CO 2+H2OH 2CO3（3）澄清石灰水变浑浊， OHCaC23)(（4）木炭粉，CO 2C 2CO高 温 （5）CuO， CuOCO Cu+CO2（6）F 处吸收过量的 CO2 气体，G 处点燃剩余 CO，防止造成空气污染。【模拟试题】相对原子质量：H:1 C: 12 O:16 Ca:40 Cu:64 Fe:56 Zn:65一. 选择题（115 题每小题只有一个答案。1620 小题每题有 12 个答案；40 分）1. 下列关于金刚石和石墨的说法中不正确的是（ ）
16、A. 它们都是由碳元素组成的单质 B. 它们都是电的良导体C. 金刚石质硬、石墨质软 D. 它们里面的碳原子排列的方式不同2. 下列说法关于木炭的说法，正确的是（ ）A. 木炭跟氧气反应，只能生成二氧化碳B. 使木炭转化为二氧化碳，没有氧气就无法实现C. 木炭与氧化物之间的反应，都是置换反应D. 木炭的主要成分是单质碳3. 用墨汁写的字画，年长日久都不褪色，这是因为碳（ ）A. 具有还原性 B. 具有氧化性 C. 能渗入纸中 D. 常温下化学性质稳定4. 做木炭还原氧化铜的实验中，不正确的操作是（ ）A. 盛 CuO 和 C 粉混合物的试管口向上倾斜B. 用酒精灯（加网罩）的外焰加热 优质文档
17、优质文档C. 开始加热前导管已插入石灰水中D. 停止加热前先将导管从液面下取出5. 二氧化碳能灭火的原因是（ ）A. 它溶于水能产生碳酸 B. 它在低温、高压下能变为“干冰”C. 它能在高温下被碳还原 D. 它不能燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大6. 下列各组物质的成分或主要成分相同的是（ ）A. 干冰和冰 B. 二氧化碳和干冰C. 澄清的石灰水和石灰石 D. 生石灰和石灰石7. 下列说法中不正确的是（ ）A. 温室里施用 CO2 可以提高农作物产量B. 汽水是将 CO2 加压后溶解在水里制成的C. 干冰用于人工降雨是利用了它的化学性质D. 在氧气中完全燃烧生成 CO2 的物质不一定是碳8.
18、实验室制取二氧化碳时，下面有关操作的先后顺序正确的是（ ）A. 先检查装置的气密性，后装药品 B. 加稀盐酸，后加石灰石C. 先加石灰石，后加稀硫酸D. 把燃着的木条伸入到集气瓶底部看是否收集满了9. 实验室制取 CO2 气体，下列方法中最适宜的是（ ）A. 加热使碳酸分解 B. 常温下使稀盐酸与大理石反应C. 碳在空气中充分燃烧 D. 高温锻烧石灰石10. 下列对 CO 性质的叙述，错误的是（ ）A. 有毒，无刺激性气味 B. 无色，难溶于水 C. 燃烧时火焰呈明亮蓝紫色D. 化学性质与 H2 相同11. 一氧化碳是排放量很大的空气污染物，主要来自于（ ）A. 煤的燃烧 B. 石油的炼制 C
19、. 汽车排放的废气 D. 钢铁的冶炼12. 下列性质： 无色无味气体； 剧毒； 可燃性； 还原性； 难溶于水；其中属于 H2 和 CO 共有的是（ ）A. B. C. D. 13. 下列关于乙醇的介绍中，错误的是（ ）A. 乙醇除用作燃料、制造饮料和香精外，也是一种重要的有机化工原料B. 医疗上常用体积分数 70 75的乙醇作消毒剂C. 工业酒精常含少量甲醇，因而不能饮用D. 各种饮用酒都是将酒精与水按不同比例混合而成的14. 下列物质属于纯净物的是（ ）A. 天然气 B. 煤 C. 干冰 D. 石油15. 欲除去一氧化碳中混有的少量水蒸气、氧气、二氧化碳气体，应将混合气体通过（ ）A. 干燥
20、剂、灼热铜网、足量石灰水 B. 灼热的铜网、足量石灰水、干燥剂C. 干燥剂、足量石灰水、灼热的铜网 D. 灼热的铜网、干燥剂、足量石灰水优质文档优质文档16. 下列过程属于化学变化的是（ ）A. 石墨转化为金刚石 B. 二氧化碳制干冰C. 工业上制取 CO2 D. 从石油中蒸馏出汽油17. 关于实验室制取 O2、H 2、CO 2 的说法中正确的是（ ）A. 产生气体的反应类型各不相同 B. 产生气体的发生装置 O2 与 CO2 的相同C. 收集气体的装置及方法 H2 与 CO2 可以相同 D. 盐酸可作为制取 H2、CO 2 的相同药品18. 除去 CO 中混有的少量 CO2，可选用下列装置中
21、的（ ）19. 一定量的 CO2 气体通入足量的澄清石灰水中，最多可得到沉淀 A g，若相同质量的CO2，经过 CO2CO CO 2 的一系列的变化后（假设无损耗），再通入澄清石灰水中，最多生得到沉淀 B g ，则 A 与 B 的关系为（ ）A. A = B B. 2A = B C. A = 2B D. 3A = B20. 下表是三种气体的密度（单位：g/L，在标准状况下测定）和溶解度（克/100 克水，在 20、101.3Pa 的条件下测定）H2 CO2 SO2密度（g/L) 0.08987 1.975 2.716溶解度（克/100 克水） 0.0001603 0.1688 11.28实验室
22、要收集 SO2 气体，可采用的方法是（ ）A. 向上排空气法 B. 向下排空气法 C. 排水法 D. 既可用排水法，又可用向上排空气法二. 填空题（23 分）21. 现有氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷等气体，按要求用化学式表示：（1）可供给呼吸的是_（只选择一种气体，下同）；（2）有剧毒的是_；（3）可作高能燃料且燃烧产物不污染环境的是_；（4）可以在空气中燃烧，燃烧产物有水和二氧化碳的是_。22. 青少年不应该饮酒，其原因是过量饮酒会造成_。工业酒精含少量的甲醇，_（填“能”或“不能”）用工业酒精配酒出售。23. 由活性炭制成的冰箱去味剂是利用了活性炭的_。24. 二氧化碳能够灭火，这
23、是因为它具有_的性质。25. 久盛石灰水的试剂瓶内壁上附着一层白色的固体，用方程式表示：（1）产生固体的原因：_（2）清洗上述白色固体：_26. 写出下列要求的化学方程式：（1）有 CO2 生成有化合反应_；优质文档优质文档（2）有 CO2 参与反应的化合反应_；（3）有 CO2 生成的分解反应_；（4）有 CO2 生成的置换反应_。27. 当今世界上最重要的三大矿物燃料是_、_、_。28. 已知某无色气体由氢气、一氧化碳和二氧化碳中的一种或几种组成，若直接将该气体通入石灰水中，溶液不出现浑浊；若将该气体通入灼热的 后，再通入澄清石灰水中，CuO则溶液变浑浊。由此推断，原气体中一定有 ，一定没
24、有 ，不能确定是否含有。三. 推断题（10 分）29. 有五种气体，实验步骤与实验现象如图所示：试推断 A、B、C、D、E 五种代表物（写化学式）：A：_ B：_ C： _ D：_ E：_四. 实验题（17 分）30. 如图是检验纯净、干燥的 CO 和 CO2 有关化学性质的实验装置图。已知 B 装置的作用是吸收 A 装置中挥发出来的 HCl 气体；浓硫酸有吸水作用。请回答下列问题：（1）写出图中有标号的仪器的名称：_ _ _ _（2）将有关部位反应的现象和化学方程式填入表内：实验现象 化学方程式AD 炭粉红热、量逐渐减小E优质文档优质文档F（3）装置 C 的作用是：_（4）装置 F 上方的导
25、管口点燃逸出的气体，原因是：_。五. 计算题（10 分）31. 实验室制备 16.8L CO2 ，需要石灰石多少克？（CO 2 的密度为 1.964 g/L）32. 100 吨含 CaCO375%的石灰石充分煅烧后，可制得生石灰多少吨？优质文档优质文档【试题答案】一. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20B D D A D B C A B C C C D C B AC AD AC B A二. 21. 现有氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷等气体，按要求用化学式表示：（1）O 2,（2）CO,（3）H 2,（4）CH 422. 酒
26、精中毒，不能。23. 吸附性。24. 不能燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大。25.（1） OHCaC2322)(（2）CaCO 32HClCaCl 2CO 2H 2O 26.（1）2CO+O 2 2CO2 点 燃（2）CO 2C 2CO 高 温（3）CaCO 3 CaO CO2高 温 （4）C +2CuO 2CuCO 2高 温27. 煤、石油、天然气28. CO；CO 2；H 2三. 29. A：CO 2， B：CH 4， C：H 2， D：CO， E：O 2四. 30.（1） 长颈漏斗， 锥形瓶， 集气瓶， 酒精灯（2）将有关部位反应的现象和化学方程式填入表内：实验现象 化学方程式A 产生大量无色气体 CaCO32HClCaCl 2 CO2H 2OD 炭粉红热、量逐渐减小 CO2C 2CO高 温 E 黑色的粉末逐渐变成光亮的 红色， CO+ CuO Cu+CO2F 澄清石灰水变浑浊。 CO2Ca(OH) 2CaCO 3H 2O（3）吸收水分，干燥 CO2（4）防止 CO 直接排放，造成空气污染。31. 需要石灰石 75 克。32. 可制得生石灰 42 吨。
