本试题 “在生产生活中，你会发现“化学就在身边”．（1）自然界中天然存在的最硬的物质是______．（2）上海世博园内安装的“直饮水”机，采用“活性炭+超滤层+紫外线”净水...” 主要考查您对氧气的制取和收集
自然界中的碳循环
碳的性质
二氧化碳的检验和验满
等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
- 氧气的制取和收集
- 自然界中的碳循环
- 碳的性质
- 二氧化碳的检验和验满
氧气的制取是初中化学的重点，也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识，而且要触类旁通，逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。
实验室制取收集氧气：
| 过氧化氢制氧气 | 高锰酸钾制氧气 | |
| 药品和反应原理 | 2H2O2 2H2O+O2↑ |
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ |
| 发生装置 | 固液常温型 |
固体加热型 |
| 收集装置 | 氧气可用排水法收集，也可用向上排空气法收集 | |
| 整体装置图 |  |
 |
| 操作步骤 | ①检查装置气密性 ②再锥形瓶中装入二氧化锰 ③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞（长颈漏斗的下端一定在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中跑出来） ④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液 ⑤收集氧气 |
①检查装置气密性 ②将药品平铺在试管底部，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气，还要在管口放一小团棉花) ③将试管固定在铁架台上 ④点燃酒精灯，预热后加热试管 ⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体 ⑥收集完毕，先将导管移出水面 ⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气，用排水法收集，其操作步骤可概括为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 |
| 注意事项 | ①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可，否则不利于气体的导出。 ②用排水法收集氧气时，导管应刚伸人集气瓶口即可，过长不利于水的排出，气体不易收集满。 ③用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入集气瓶的底部，否则不利于空气的排出，收集的气体不纯。 ④用长颈漏斗时，长颈漏斗末端应在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 |
①药品要平铺在试管底部，均匀受热。 ②试管口要略向下倾斜，防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气，遇冷凝结成水倒流回试管底部，使试管炸裂。 ③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。 ④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可，这样便于气体导出。 ⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。 ⑥加热时要先使试管均匀受热，然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。 ⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的气体中混有空气，当集气瓶口有大盆气泡冒出时，证明已集满。 ⑧停止加热时，应先把导管从水里撤出，再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体温度降低，压强减小，水槽中的水就会被倒吸入热的试管内，使试管炸裂。 ⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。 ⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。 |
碳循环：
生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳，经光合作用转化为葡萄糖，并放出氧气（O2）。
碳循环的描述：
碳循环是维持地球表层生命活动的主要物质循环。地球表层系统中的碳，绝大部分
以沉积物的形式储存在岩石圈中的储存库里。储存库中的碳，以碳水化合物的形式
存在于有机物质中（如岩石中的石油、天然气、煤），或以无机物的形式存在于矿
物碳酸盐中（如碳酸钙）。储存库里的碳，一般情况下是不参加碳循环的，除非岩
石被风化，化石燃料被利用，或火山活动将其以CO2和CO的形式带到大气中。大气
活性库中的碳，不到全部碳的2%。它主要是通过生物的呼吸作用来补充的，火山喷
发、人类燃烧化石燃料也是重要的来源。植物光合作用吸收大气中的CO2，生产有机
化合物，然后通过食物链传递。海洋中的浮游植物还可以直接生成碳酸盐骨骼。生物
死亡后，生物体沉降到海底形成沉积层。海洋浮游植物生成的有机质，同样也沉降到
海底，最终转变成石油和天然气。在适宜的地质条件下，陆地上的植物积累形成泥炭，
这种泥炭可以转变成煤、石油、天然气和煤被称为化石燃料，是碳的巨大储藏库。当
这些化石燃料被发掘、利用，燃烧生成的CO2和CO又会释放到大气中，参与碳循环。
碳的循环示意图：
产生及消耗二氧化碳的途径：
(1)自然界消耗二氧化碳的途径：光合作用
(2)自然界产生二氧化碳的途径：
①主要途径：化石燃料的燃烧
②次要途径：呼吸作用，微生物的分解作用
生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳，经光合作用转化为葡萄糖，并放出氧气（O2）。
碳循环的描述：
碳循环是维持地球表层生命活动的主要物质循环。地球表层系统中的碳，绝大部分
以沉积物的形式储存在岩石圈中的储存库里。储存库中的碳，以碳水化合物的形式
存在于有机物质中（如岩石中的石油、天然气、煤），或以无机物的形式存在于矿
物碳酸盐中（如碳酸钙）。储存库里的碳，一般情况下是不参加碳循环的，除非岩
石被风化，化石燃料被利用，或火山活动将其以CO2和CO的形式带到大气中。大气
活性库中的碳，不到全部碳的2%。它主要是通过生物的呼吸作用来补充的，火山喷
发、人类燃烧化石燃料也是重要的来源。植物光合作用吸收大气中的CO2，生产有机
化合物，然后通过食物链传递。海洋中的浮游植物还可以直接生成碳酸盐骨骼。生物
死亡后，生物体沉降到海底形成沉积层。海洋浮游植物生成的有机质，同样也沉降到
海底，最终转变成石油和天然气。在适宜的地质条件下，陆地上的植物积累形成泥炭，
这种泥炭可以转变成煤、石油、天然气和煤被称为化石燃料，是碳的巨大储藏库。当
这些化石燃料被发掘、利用，燃烧生成的CO2和CO又会释放到大气中，参与碳循环。
碳的循环示意图：
产生及消耗二氧化碳的途径：
(1)自然界消耗二氧化碳的途径：光合作用
(2)自然界产生二氧化碳的途径：
①主要途径：化石燃料的燃烧
②次要途径：呼吸作用，微生物的分解作用
概述：
碳是一种非金属元素，位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium，意为“煤，木炭”。汉字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁构成，从“炭”字音。碳是一种很常见的元素，它以多种形式广泛存在于大气和地壳之中。碳单质很早就被人认识和利用，碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。碳能在化学上自我结合而形成大量化合物，在生物上和商业上是重要的分子。生物体内大多数分子都含有碳元素。
碳的存在形式：
碳的存在形式是多种多样的，有晶态单质碳如金刚石、石墨；有无定形碳如煤；有复杂的有机化合物如动植物等；碳酸盐如大理石等。单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨晶体结构不同，各有各的外观、密度、熔点等。
碳的化学性质：
1.稳定性：在常温下碳的化学性质稳定，点燃或高温的条件下能发生化学反应
2.可燃性：
氧气充足的条件下：C+O2
CO2
氧气不充分的条件下：2C+O2
2CO
3.还原性：
木炭还原氧化铜：C+2CuO
2Cu+CO2↑
焦炭还原氧化铁：3C+2Fe2O3
4Fe+3CO2↑
焦炭还原四氧化三铁：2C+Fe3O4
3Fe+2CO2↑
木炭与二氧化碳的反应：C+CO2
CO
碳”与“炭”的区别：
“碳”是一种核电荷数为6的非金属元素，而“炭” 一般是指由石墨的微小晶体和少量杂质组成的混合物，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。在说明碳元素时，用“碳”表示，如碳单质、二氧化碳、碳酸等；在说明含石墨的无定形碳时，用“炭”表示，如木炭、焦炭等。
碳燃烧生成物的判断：
氧气量充足时，碳充分燃烧：C+O2
CO2
氧气量不充足时，碳不充分燃烧：2C+O2
2CO
mg碳与ng氧气反应：
①
时，生成物只有CO，且O2有剩余；
②
时，恰好完全反应生成CO2；
③
时，生成物既有CO2，也有CO；
④
时，恰好完全反应生成CO；
⑤
时，生成物只有CO，且C有剩余。
碳单质及其化合物间的转化：
（1）C+2CuO
2Cu+CO2↑
（2）C+O2
CO2
（3）3C+2Fe2O3
4Fe+3CO2↑
（4）2C+O22CO
（5）CO2 + H2O===H2CO3
（6）H2CO3==CO2 + H2O
（7）2CO + O2
2CO2
（8）C+CO2
2CO
（9）3CO + Fe2O3
2Fe + 3CO2
（10）CO+ 2CuO
2Cu + CO2
（11）Ca(OH)2 + CO2====CaCO3↓+ H2O
（12）CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
（13）CaCO3
CaO+CO2
（14）CaO+H2O==Ca（OH）2
（15）C2H5OH+3O2
2CO2+3H2O
（16）CH4+O2
CO2+2H2O
碳是一种非金属元素，位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium，意为“煤，木炭”。汉字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁构成，从“炭”字音。碳是一种很常见的元素，它以多种形式广泛存在于大气和地壳之中。碳单质很早就被人认识和利用，碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。碳能在化学上自我结合而形成大量化合物，在生物上和商业上是重要的分子。生物体内大多数分子都含有碳元素。
碳的存在形式：
碳的存在形式是多种多样的，有晶态单质碳如金刚石、石墨；有无定形碳如煤；有复杂的有机化合物如动植物等；碳酸盐如大理石等。单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨晶体结构不同，各有各的外观、密度、熔点等。
碳的化学性质：
1.稳定性：在常温下碳的化学性质稳定，点燃或高温的条件下能发生化学反应
2.可燃性：
氧气充足的条件下：C+O2
CO2 氧气不充分的条件下：2C+O2
2CO 3.还原性：
木炭还原氧化铜：C+2CuO
2Cu+CO2↑ 焦炭还原氧化铁：3C+2Fe2O3
4Fe+3CO2↑ 焦炭还原四氧化三铁：2C+Fe3O4
3Fe+2CO2↑ 木炭与二氧化碳的反应：C+CO2
CO 碳”与“炭”的区别：
“碳”是一种核电荷数为6的非金属元素，而“炭” 一般是指由石墨的微小晶体和少量杂质组成的混合物，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。在说明碳元素时，用“碳”表示，如碳单质、二氧化碳、碳酸等；在说明含石墨的无定形碳时，用“炭”表示，如木炭、焦炭等。
碳燃烧生成物的判断：
氧气量充足时，碳充分燃烧：C+O2
CO2 氧气量不充足时，碳不充分燃烧：2C+O2
2CO mg碳与ng氧气反应：
①
时，生成物只有CO，且O2有剩余；②
时，恰好完全反应生成CO2； ③
时，生成物既有CO2，也有CO；④
时，恰好完全反应生成CO； ⑤
时，生成物只有CO，且C有剩余。 碳单质及其化合物间的转化：
（1）C+2CuO
2Cu+CO2↑ （2）C+O2
CO2（3）3C+2Fe2O3
4Fe+3CO2↑ （4）2C+O2
2CO （5）CO2 + H2O===H2CO3
（6）H2CO3==CO2 + H2O
（7）2CO + O2
2CO2 （8）C+CO2
2CO（9）3CO + Fe2O3
2Fe + 3CO2 （10）CO+ 2CuO
2Cu + CO2 （11）Ca(OH)2 + CO2====CaCO3↓+ H2O
（12）CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
（13）CaCO3
CaO+CO2 （14）CaO+H2O==Ca（OH）2
（15）C2H5OH+3O2
2CO2+3H2O（16）CH4+O2
CO2+2H2O二氧化碳的检验和验满：
1.检验：用燃着的木条检验，如果木条熄灭，则证明有二氧化碳存在；
或用澄清石灰水检验，如果澄清石灰水变浑浊，则证明有二氧化碳存在
2.验满：将燃着的木条放在瓶口，若熄灭则证明二氧化碳已满
常见气体的检验:
1.检验：用燃着的木条检验，如果木条熄灭，则证明有二氧化碳存在；
或用澄清石灰水检验，如果澄清石灰水变浑浊，则证明有二氧化碳存在
2.验满：将燃着的木条放在瓶口，若熄灭则证明二氧化碳已满
常见气体的检验:
| 物质 | 检验试剂或方法或装置或步骤 | 反应现象 | 结论和化学式 |
| O2 | 带火星的木条 | 木条复燃 | 氧气能支持燃烧 |
| CO2 | 澄清石灰水 | 澄清石灰水变浑浊 | CO2+Ca(OH )2==CaCO3↓+H2O |
| CO |  |
氧化铜由黑色变成红色，澄清石灰水变浑浊 | CO+CuO Cu+CO2Ca（OH）2+CO2==CaCO3↓+H2O |
| H2 |  |
氧化铜由黑色变成红色，无水CuSO4变成蓝色 | H2+CuOH2O+Cu CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O |
| H2O(g) |  |
无水CuSO4变蓝 | CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O |
| CH4 | (1)点燃 (2)火焰上方罩一个干燥的烧杯 (3)罩一个内壁用澄清石灰水润洗过的烧杯 |
(1)产生蓝色火焰 (2)烧杯内壁有水珠生成 (3)澄清石灰水变浑浊 |
CH4+O2 CO2+H2OCa（OH）2+CO2==CaCO3↓+H2O |
| NH3 | （1）闻气味 （2）利用湿润的红色石蕊试纸检验 |
（1）有氨臭味 （2）湿润的红色石蕊试纸变蓝 |
—— |
发现相似题
与“在生产生活中，你会发现“化学就在身边”．（1）自然界中天然存...”考查相似的试题有：
- 对下列实验中出现的异常现象分析不合理的是（ ）A．制取O2气体时，始终收集不到O2------装置漏气B．过滤后，滤液仍然浑浊的原...
- 在空气中，与人类关系最密切的当属氧气。下列说法正确的是A．带火星的木条在氧气中能够燃烧，说明氧气能支持燃烧B．铁丝在空...
- （3分）硫和铁分别在盛有氧气的集气瓶中燃烧，每个瓶中都装有少量的水，硫燃烧的集气瓶中水的作用是 ；铁丝燃烧的盛氧气的集...
- 下列有关实验现象的描述，正确的是( )A．红磷在空气中燃烧产生大量白雾B．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光C．铜在空气中加热...
- 过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解，分液漏斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度，请根据下图回答以下问题...
- 化学实验是学习化学的基础，请根据如图回答问题：（1）如图甲是实验室制取氧气的装置，用来加热的仪器名称是 ，该反应的化学...
- 某同学用右图所示装置进行验证燃烧条件的实验。取一小块白磷放入广口瓶中，一段时间白磷没有燃烧，然后从分液漏斗中加入适量...
- 下图是实验室常用的实验仪器与装置，根据所学知识回答下列问题：（1）实验室制取氧气，发生装置可选 （填序号，下同）；用该...
- 你想喝自制的汽水吗？小雨同学为你提供了“七喜”汽水成分表（见下图）．（1）根据“七喜”汽水的成分表，分析自制汽水所需的原料...
- 小红同学以蜡烛（主要成份是石蜡）及其燃烧进行了如下探究，请你帮助小红同学将探究结论写要相应的空白处：（1）取一支蜡烛，...