2、二氧化碳

⑴、CO₂ 的化學性質

　　 ① CO₂不能燃燒，不支持燃燒，也不能供給呼吸。(但CO₂是無毒的)

② CO₂跟水反應生成碳酸　 CO₂+ H₂O ===H₂CO₃

碳酸能使紫色石蕊試液變紅，碳酸不穩(wěn)定，很易分解成水和二氧化碳。H₂CO₃ === CO2 + H2O

③ CO₂能使澄清石灰水變渾濁　 CO₂ + Ca(OH)2 ==CaCO3 ↓+ H2O

_{⑵ 、二氧化碳的重要用途}

_{①滅火②工業(yè)原料可制純堿、尿素和汽水③干冰可作致冷劑、可用于人工降雨④溫室肥料。}

_{⑶、CO2的工業(yè)制法--高溫煅燒石灰石或大理石：　 CaCO3　 　 CaO + CO2 ↑}

_{⑷、CO2 的實驗室制法}

_{①、藥品：大理石或石灰石、稀鹽酸}

_{②、原理：CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑}

_{③、儀器裝置}

_{④、實驗步驟：查、裝、定、加、收。}

_{1、H2、CO、C還原CuO實驗的比較}

	H2還原CuO	CO還原CuO	C還原CuO
化學方程式	H2+CuO 　Cu + H2O	CO+CuO 　Cu +CO2	C +2 CuO 　2Cu +CO2↑
裝置圖
裝置特點	①試管口略向___傾斜；②通H2 的導管伸至試管底部于CuO 上方	因CO有____,增加對尾氣處理裝置，防止CO污染空氣	①試管口略向下傾斜；②反應需高溫；
操作步驟	反應前需檢驗氣體純度。還原過程分四步：一通，二點，三撤，四停	①檢查氣密性；②裝藥品固定試管；③點燃；④移導管，熄滅酒精燈。
實驗現(xiàn)象	①黑色CuO 變成___色；②試管口有___生成	①黑色CuO 變成___色；②生成的氣體使澄清石灰水變渾濁	①黑色固體逐漸減少；②有光亮紅色固體生成；③生成的氣體使澄清石灰水變渾濁

O₂、H₂、CO₂的實驗室制法比較

	氧氣(O2)	氫氣(H2)	二氧化碳(CO2)
反應原理	2KClO3　　　　 2KCl + 3O2↑ 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2↑	Zn +H2SO4== ZnSO4+H2↑ Zn + 2HCl =ZnCl2 + H2↑	CaCO3+2HCl== CaCl2+H2O+CO2↑
發(fā)生裝置
收置方法	①向上排空氣法(密度比空氣大)； ②排水法(不易溶于水)	①向下排空氣法(密度比空氣小)； ②排水法(難溶于水)	只能用向上排空氣法(密度比空氣大，能溶于水)
操作步驟	①組裝儀器②檢查裝置的氣密性③裝藥品④固定裝置⑤加熱⑥收集氣體⑦把導管撤出水槽⑧熄滅酒精燈。	①組裝儀器②檢查裝置的氣密性③加藥品④驗純⑤收集氣體	①組裝儀器②檢查裝置的氣密性③加入大理石④從漏斗注入稀鹽酸⑤收集氣體
驗 滿	向上排空氣法收集時，用帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，說明收集已滿。排水法收集時，氣泡往集氣瓶外冒時，收集已滿。	用排水法收集時，當氣泡往外冒時，說明收集已滿。	用燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅，說明收集已滿。
檢驗或驗純	驗證：用帶火星木條伸入集氣瓶內，木條復燃，說明是氧氣	驗純：收集一試管氫氣，用大拇指堵住，管口向下，移近酒精燈火焰，若發(fā)出微弱的“噗”的一聲，說明氫氣已純，若發(fā)出尖銳的爆鳴聲，說明氫氣不純，應再收集再檢驗。	驗證：通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，說明是二氧化碳。 [CO2 +Ca(OH)2 == CaCO3↓+H2O]
注　 意　 事　 項	試管口應略向下傾斜，以防水倒流至試管底部，使試管炸裂；排水法收集時當氣泡連續(xù)均勻冒出時開始收集，以免收集氣體不純；排水法收集完后，先將導管移出水槽，再停止加熱，以免水槽中的水倒流至熱試管，使試管炸裂。	長頸漏斗下端應伸入液面以下，以免生成的氣體從長頸漏斗中逸出；用排空氣法收集時，導管應伸入集氣瓶底部；驗純時，濃鹽酸有揮發(fā)性，濃硫酸、硝酸具有強氧化性， Cu 等金屬不與稀酸反應，所以都不宜用來制氫氣。	不能用稀H2SO4 代替稀鹽酸，因為稀H2SO4 與CaCO3 反應生成微溶性的CaSO4 覆蓋在CaCO3表面，從而阻止反應的進一步進行。

◆實驗室制取氣體的思路和方法：

①首先要研究實驗室制法的反應原理，即在什么條件下，用什么藥品通過什么反應，制取這種氣體。②其次根據(jù)反應物的狀態(tài)、反應條件和生成氣體的性質來設計實驗裝置。

③最后還要研究如何驗證制得的氣體就是所需要的氣體。

練習

1、　 一氧化碳的化學性質

① 可燃性--作燃料2CO + O₂ 　2 CO₂　 現(xiàn)象：燃燒時發(fā)出藍色火焰，放出熱量。

　 �、� 還原性--冶煉金屬

　　 　CO+CuO 　Cu + CO₂　 現(xiàn)象：黑色氧化銅變成紅色，同時生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。

　 ③ 毒性　 一氧化碳易與血液中的血紅蛋結合，使血紅蛋白喪失了與氧結合的能力。

(CO排放到空氣中會造成空氣污染，一半以上的CO來自汽車排放的廢氣，其余主要來自煤等燃料的燃燒和石油煉制、鋼鐵冶煉等，森林火災、海洋和陸地生物的腐爛過程也能產生CO )

1、碳的幾種單質

⑴ 金剛石和石墨的物理性質用途對比：

⑵ 碳的化學性質

碳在常溫下性質穩(wěn)定，在高溫下，碳能跟許多物質起反應。(想一想：碳的化學性質與哪種物質相似？)　　　　　　　　　　

① 可燃性：　 (都放熱-可作燃料)

　　　　 　C + O2 　CO2(充分燃燒)　　 2C + O2 2CO(不充分燃燒)

② 還原性：(--冶煉金屬)

　　 2CuO + C 　　2Cu + CO2 ↑　　　　　　　　　　　　 C + CO2 2CO(吸熱反應)

　 現(xiàn)象：黑色氧化銅變成紅色，澄清石灰水變渾濁。　　　　　　 現(xiàn)象：黑色粉末不斷減小

碳的氧化物

31．(8分)機動車排放的尾氣是空氣的重要污染源，其成分之一是NO。某化學興趣小組的同學在查閱資料后得知：①NO常溫下是一種無色、難溶于水的氣體，它的密度比空氣略大；②NO常溫下能與氧氣迅速反應，生成紅棕色的NO₂氣體：2NO₂+O₂=2NO₂；③實驗室常用銅與稀硝酸反應制取NO：3Cu+8HNO₃(稀)=3Cu(NO₃)₂+2NO↑十4X。

　 根據(jù)以上信息完成下列問題：

　 (1) 物質X的化學式為______________。

　 (2) 若選擇合適的裝置來制取并收集NO氣體，就選擇的發(fā)生裝置是 　　　，收集裝置是 　　。

(3) 實驗時在發(fā)生裝置中可以觀察到：銅片不斷溶解并得到藍色溶液，還能觀察到的現(xiàn)象有__________________________________________________________________________。

(4) 該小組的同學通過查閱資料還得知：①NO容易和血紅蛋白結合而使人中毒；②NO能抗擊侵入人體的微生物，并能阻止癌細胞的繁殖和腫瘤細胞的擴散。綜合分析①和②的信息，你得到的啟示是　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(5) 某化工廠準備生產Cu(NO₃)₂，以銅和稀硝酸為主要原料設計了兩種方案：

　 　　　方案一：3Cu+8HNO₃(稀)==3Cu(NO₃)₂+2NO↑十4X；

　 　　　方案二：2Cu+O₂ ^△2CuO　 　CuO+2HNO₃==Cu(NO₃)₂+H₂O

　 　從環(huán)境保護的角度考慮，你認為較合理的方案是____________。從經濟效益的角度考慮，選擇此方案的另一條理由是__________________________________________________________。

30．(8分)某城市固體廢棄物處理場位于該市郊區(qū)，占地面積2600多畝。它是市政府為科學有效地處理生活垃圾而建設的一項重要城市基礎設施工程。垃圾處理的操作流程為：計量→傾倒→推平→壓實→消殺→覆土→封場→綠化；對垃圾填埋后產生的氣體經導排系統(tǒng)收集后用于供熱或發(fā)電；對垃圾滲透漏液經調節(jié)池集中收集后通過日處理達1500 t的污水處理廠進行生物和化學處理，達到國家二級排放標準后排放。該固體廢棄物處理場為提高城市環(huán)境質量，促進城市文明建設和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展奠定了良好的基礎。

　　 (1)說出填埋法處理城市垃圾的優(yōu)點與缺點各一條。

　　 (2)垃圾填埋后會產生沼氣，沼氣燃燒可用于供熱或發(fā)電，寫出其完全燃燒的化學方程式。

　　 (3)處理污水時，你認為采取的化學方法處理污水的措施可有哪些？(至少答兩點)

　　 (4)我市將投資4.89億元從國外引進先進的焚燒發(fā)電設備來處理城市生活垃圾。說出焚燒法處理城市生活垃圾的優(yōu)點和缺點各一條。

29．(6分)鎂條在空氣中易被氧化，有一根在空氣中放置一段時間的鎂條樣品，其質量為2.56g，把該樣品與足量的稀硫酸反應得到氫氣0.18g。

　　 問：(1)樣品中未被氧化的鎂的質量是多少？

　　　 (2)該鎂條未被氧化時的質量是多少？

28．(4分)現(xiàn)有500 mL溶質質量分數(shù)為10%的氯化鉀溶液(密度約為1.1g/mL)。問：

(1)溶液中含氯化鉀多少克？

(2)向上述溶液中加入等體積的水后(水的密度為1.0g/mL)，溶液的溶質質量分數(shù)變?yōu)槎嗌伲?計算結果請用百分數(shù)表示且保留一位小數(shù))

27．(6分)以下是一些常見物質間互相轉化的關系圖(有些反應條件已省略)：已知高溫下CO能與多種金屬氧化物反應生成相應的金屬和CO₂。下列關系圖中，A、B、X、Y均為無色氣體，E、F為常見金屬。

試回答：(1)根據(jù)上圖判斷B的化學式為______________；Y的化學式為______________。

(2)寫出藍色溶液與E反應的化學方程式：________________________________。

(3)X除了與黑色固體甲、乙反應外，請再舉一例說明X還能發(fā)生化合反應，寫出反應的化學方程式：_____________________________________________________。

26．(6分)某學校研究性學習小組，以一工廠生產過程中產生的廢棄物“紅色鐵泥”為研究對象，探究紅色物質的成分，請你參與他們的活動。

［小組討論］

　 　　 甲觀點：紅色物質是銅。

乙觀點：紅色物質是氧化鐵。

丙觀點：紅色物質是氫氧化鐵。

丁觀點：紅色物質是氧化鐵和氫氧化鐵的混合物。

［查閱資料］

■ 該廠的“紅色鐵泥”主要是生產過程中使用鐵觸媒(一種催化劑)后的廢棄物。

■ “鐵泥”中除紅色物質外，還含有受熱不分解、不與酸、堿或氧氣等反應、不溶于水的物質。

■ 氫氧化鐵受熱易分解成氧化鐵和水。

［提出假設］

乙、丙、丁三種觀點存在合理性。

［實驗驗證］

Ⅰ 取適量“紅色鐵泥”曬干，稱量其質量為m₁ g。

Ⅱ 將“紅色鐵泥”置于坩堝中充分加熱并在干燥器中冷卻后，稱量其質量為m₂ g。

請回答下列問題：

⑴當m₁＝m₂時，則紅色物質為　　　　　　　　　　　　 。

⑵當m₁＞m₂＞m₁時，則“紅色鐵泥”中一定含有氧化鐵嗎？　　　　　 　(填寫“一定”或“不一定”)，理由是　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

⑶假定“紅色鐵泥”中“紅色物質”是氫氧化鐵，請寫出回收“紅色鐵泥”中的鐵元素制得“鐵紅”(化學式為Fe₂O₃，一種重要的涂料)過程中的化學方程式：

①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

　　 ②　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

　 ③　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

25．(7分)工業(yè)上是用氨氣還原氧化銅制取銅的。某�；瘜W興趣小組為探究該反應能否進行并驗證其生成物，查閱了大量資料并設計了一系列實驗。

　　 查閱到的信息：

⑴ 氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，不易燃，密度比空氣小，極易溶于水，氨水顯堿性。實驗室常用加熱氯化銨晶體和熟石灰固體混合物的方法制取氨氣，同時生成氯化鈣和水。

⑵ 氨氣還原氧化銅制取銅的反應原理：2NH₃+3CuO===3Cu+N₂+3H₂O

某小組設計了如下實驗裝置并進行實驗：

氯化銨和熟石灰　　　　 　生石灰

　　 　　　　　　　A　　　　　　　 B　　　　　　　　　　 C

試回答：

⑴ 裝置A的作用是　　　　　　　　　　　 　　　，反應物中的氯化銨可用___________代替(寫出一種替代物的化學式)。

⑵ 裝置B所起的作用是　　　　　　　　　　　　　　 。

⑶ 裝置C中可觀察到的實驗現(xiàn)象是　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　。

⑷ 你認為該小組的實驗設計還存在的不足是　　　　　　　　　　　　 　　。(說出一點即可)