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doc 2019-2020年高二化学碳的多样性教 【考纲要求】 1.了解碳元素的单质及其重要化合物的主要性质及其应用。 2.了解碳元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。 【知识梳理】 一、碳的单质 1、同素异形体 ,叫做该元素的同素异形体。例如 2、碳单质的化学性质(主要是还原性) 碳的燃烧:足量氧气中 少量氧气中 碳和浓硫酸的反应: 碳高温下与水反应: 二、碳的氧化物 1.二氧化碳的性质: 物理性质: 色 味,密度比空气 的气体,微溶于水,固体CO2叫做 。 【化学性质】分别用化学方程式表示: ① 与碱性氧化物(CaO)反应: ② 与碱(NaOH)反应: ③ 与某些盐反应: CO2与CaCO3、、H2O的反应: CO2与NaClO溶液的反应: ④ 与Na2O2的反应: ⑤ 与某些还原性单质的反应 金属镁在二氧化碳中的燃烧: 碳与二氧化碳的反应: 【制法】实验室制法: 装置:“固+液(不加热)→气”型 【用途】灭火剂,制纯碱,汽水,干冰用作制冷剂或人工降雨等。 2. 一氧化碳的性质 【物理性质】 色 味的气体, 毒, 溶于水。 【化学性质】 (1) 可燃性: CO燃烧的化学方程式: 现象:CO燃烧呈现 色的火焰(可用 方法除去CO) (2) 还原性: CO与CuO反应的化学方程式: (3)毒性:有剧毒,与血液里的 化合,使人体缺氧而死亡,是空气污染物之一,主要来自汽车尾气,煤和石油的未充分燃烧及钢铁的冶炼等。 三、碳酸氢钠和碳酸钠 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 俗名 溶解性 与酸(盐酸)反应 1、 2、 与NaOH反应 无 与Ca(OH)2反应 与CaCl2反应 无 热稳定性 无 相互转化 1. 如何鉴别一种白色粉末是碳酸钠还是碳酸氢钠? 2. 有两瓶无色溶液,分别是稀盐酸(a)和碳酸钠(b)溶液,不用任何试剂,如何鉴别这两种溶液? 3. 有一包白色碳酸钠粉末,如何证明里面是否混有碳酸氢钠?如果有碳酸氢钠,如何除去? 有一瓶无色的碳酸氢钠溶液,如何证明碳酸氢钠溶液中是否混有碳酸钠?如果有碳酸钠,如何除去? 4. 写出“溶洞”形成时发生反应的化学方程式: 5. 写出石笋、钟乳石形成时发生反应的化学方程式: 6. 现有1L 1mol/L的氢氧化钠、二氧化碳等物质作为原料,制取碳酸钠。写出实验方案。 四、碳及其化合物的转化 【典例解析】 例1、将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中,生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(V)的关系正确的是 ( ) 例2、某固体物质A受热分解,生成B、C、D三种物质。B是一种钾盐,向B的水溶液中加入澄清石灰水,产生白色沉淀E,E溶于盐酸放出无色无味气体D,将D通入澄清石灰水中,先出现浑浊现象,然后又变澄清;C在常温下是一种无色液体。 (1)写出A、B、C、D、E的化学式 A 、B 、C 、D 、E 。 (2)写出反应的化学方程式 ①A受热分解 ; ②将D通入澄清石灰水中,先出现浑浊现象,然后又变澄清 ; (3) 写出反应的离子方程式: ①向B的水溶液中加入澄清石灰水,产生白色沉淀E ; ②E溶于盐酸放出无色无味气体D 。 【限时训练】 1、下列各组物质中的两种物质作用时,反应条件或反应物用量的改变,对生成物没有影响的是 A、Na2O2 和CO2 B、Na和O2 C、CO2 和NaOH D、C和O2 2、下列离子方程式正确的是( ) A、钠与水反应:2Na + 2H2O ==2Na+ + 2OH- + H2↑ B、氧化钠与盐酸:O2- + 2H+ == H2O C、碳酸氢钠与稀硫酸:CO32- + 2H+== H2O+ CO2↑ D、烧碱溶液与碳酸氢钠溶液:HCO3- + OH-== H2O+ CO2↑ 3、现有25mL 2mol/L的Na2CO3 溶液和75mL 1mol/L的稀盐酸,①将Na2CO3溶液缓缓滴加到盐酸中 ②将稀盐酸缓缓滴加到Na2CO3溶液中,在标准状况下产生的气体情况是( ) A. 均为0.84L B. 均为0.56L C. ①>② D. ①<② 4.为制备干燥、纯净的CO2,将大理石和盐酸反应生成的气体先后通人装有下列物质的两个吸收装置,两个装置应依次装人( ) A.水;无水CaCl2固体 B.饱和NaHCO3溶液;浓H2SO4 C.浓H2SO4;饱和NaHCO3溶液 D.饱和NaHCO3溶液;稀H2SO4 5、1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭的容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是( ) A.Na2CO3 B.Na2O2 Na2CO3 C.NaOH Na2CO3 D.Na2O2 NaOH Na2CO3 6、将一定量的Na2CO3 和NaHCO3 混合物加热到不再放出气体为止,收集到11g CO2 ,冷却后,向残余物中加入足量盐酸又收集到22g CO2 。则原混合物中Na2CO3 和NaHCO3 的质量比为 A.42:53 B.53:42 C.26.5:42 D.42:26.5 7、在稀NaOH溶液中持续通入CO2气体,则溶液中CO32―的浓度变化趋势是 ,用离子方程式表示原因: 。 8、请你选用下图所示仪器和药品,按实验室要求,设计一套完整的检验一氧化碳还原性和二氧化碳化学性质的实验,并回答下列问题: 、 实验药品:盐酸、石灰石、氧化铜粉末、木炭粉、氢氧化钙溶液。 (1)实验装置连接顺序依次为(用字母表示)___________; (2)A装置的药品是_________,发生反应的化学方程式为_______________________; (3)B装置中产生的实验现象是_________,发生反应的化学方程式为____________ (4)C装置中发生反应的化学方程式为____________________________________; (5)D装置中产生的现象是_________; (6)尾气中含有毒气体,排放到空气中会造成污染,处理方法是_________。