北 京 四 中
新课标中考专题复习系列
专题四
碳和碳的化合物
[知识网络]
[典例剖析]
例1、使H2和CO的混合气体3.2g与足量灼热的氧化铜充分反应,将所得气体充分干燥;使干燥后的气体全部通入过量的澄清石灰水中,测得最终所得溶液的质量比原澄清石灰水的质量减少5.6g,则原混合气体中H2和CO的质量比为( )
A.1∶7
B.1∶1
C.1∶3
D.1∶6
解析:
学生很容易误将5.6g当做二氧化碳的质量进行计算。注意题目中测得的是“最终所得溶液质量比原澄清石灰水减少了5.6g”。可用差量法进行简便计算:
设CO2的质量为x
Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O △m
(反应前后溶液差量)
44 100 100-44=56
x 5.6g
解得x=4.4g
再由CO2质量推出CO的质量,进而得出答案。
答案:A
例2、下图所示装置有多种用途,请回答下列问题:
(1)证明CO中混有CO2,装置内应盛的药品是_______________。
(2)若用排空气法收集H2时,气体应从装置的__________端通入(填A或B,下同)。若用排水法收集O2,瓶内先装满水,气体从__________端通入。若要用水将装置中的氧气排出来进行实验时,水应从__________端通入。
解析:
本题的设计意图是考查学生应用已有知识解决新问题的能力。由于题中所示的装置及用途,教材上没做专门介绍,所以,需要学生结合题意和学过的有关知识,分析探索,进行解答。不难推断:将气体由b到a通入时会出现以下几种情况:
①瓶中加入液体时:气体由B通入液体会从A导出,由A通入气体会把瓶中的液体从B排出。
②瓶中不加液体时:由B通入的气体会从A导出,由A通入的气体会从B导出。
因此,向瓶中加入一定量的液体(不超过1/3容积),由B通入气体时,可进行洗气与检验操作(本题的证明CO中混有CO2的检验操作,应选用跟CO2反应生成白色沉淀且跟CO不反应的澄清石灰水);向瓶中加满水,由A通入气体,能进行排水法收集气体;瓶中不加任何液体,由B通入气体可进行向上排空气法收集气体,由A通入气体可进行向下排空气法收集气体。
答案:
(1)澄清石灰水
(2)A A B
例3、“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词被美国《广告时代》评为20世纪的经典广告之一,该广告词能体现的钻石的性质是( )
A.硬度大
B.不能导电
C.化学性质稳定
D.熔点低
解析:
此题利用一条经典广告词,考查了学生对碳单质之一的金刚石性质的了解情况以及对语言文字的理解能力。该广告词主要体现了金刚石(俗称钻石)在常温下具有稳定的化学性质,在自然界(常温下)很难与其它物质发生化学反应,因此,其品质永不变。
答案:C
例4、下列区别CO和CO2气体最好的方法是( )
A.用动物试验它们的毒性
B.能否使带火星的木条复燃
C.通入澄清的石灰水中
D.观察它们在水中的溶解性
解析:
碳氧化物中的CO和CO2,它们组成元素相同,但由于分子构成不同,因此,它们性质差别很大。
CO的性质:物理性质:密度小于空气、难溶于水。化学性质:可燃性、还原性、毒性。
CO2的性质:物理性质:密度大于空气、能溶于水。化学性质:不可燃、不助燃、与碱反应、无毒等。
从性质上看,区别两种气体的方法很多,但化学中区别物质的方法一般要求:操作简便安全,现象明显可靠,结论清晰无争议。结合题中选项,ABD的区别方法很显然不可靠,只有通入澄清石灰水后,CO2与溶质Ca(OH)2反应使其变浑浊,而CO则无任何现象。
答案:C
例5、世界都是一分为二的,认识世界、研究物质也是如此。
⑴利用CO2_____________________、__________________________的性质可用于灭火。
⑵当大气中CO2的含量升高时,对环境影响的后果是_________________。
⑶科学研究表明,可通过下述反应,将工业尾气中的CO2转化为一种重要的化工原料X:CO2+4H2 → X+2H2O,则X的化学式为_____________。
解析:
CO2是空气的成分之一,含碳物质完全燃烧都产生CO2,因此它是自然界普遍存在的一种物质。CO2的用途十分广泛,其中用作灭火剂是比较常见的。它的这一用途无疑离不开不支持燃烧,也不能燃烧的化学性质,同时不要忽略密度比空气大这一必要的物理性质,否则它不能覆盖在可燃物表面隔绝空气,达到灭火的目的。CO2在空气中的体积分数约为0.03%,这个含量非常重要,可以给自然界带来生机,但含量不能太高,否则给自然环境带来不良后果——温室效应。空气中CO2含量太高主要是人为因素造成的。题中介绍了一种转化CO2为重要化工原料的方法,同时又考查了学生对化学反应和质量守恒定律的理解