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初中三年级化学

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    下列反应或作用中不产生二氧化碳的是
    [     ]

    A.用赤热的木炭还原氧化铜
    B.大理石与稀硫酸反应
    C.在空气中点燃木炭
    D.绿色植物的光合作用
    本题信息:2012年同步题化学单选题难度一般 来源:叶志华
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本试题 “下列反应或作用中不产生二氧化碳的是[ ]A.用赤热的木炭还原氧化铜B.大理石与稀硫酸反应C.在空气中点燃木炭D.绿色植物的光合作用” 主要考查您对

二氧化碳的制取和收集

木炭还原氧化铜

光合作用和呼吸作用

碳的性质

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。
  • 二氧化碳的制取和收集
  • 木炭还原氧化铜
  • 光合作用和呼吸作用
  • 碳的性质

二氧化碳的制取和收集:

1.原理和药品:CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2

2.装置:固液混合不加热
(1)发生装置
 
A装置为简易装置,不便于加液体;
B,C使用了长颈漏斗,便于添加液体,使用B、C装置时应注意,长颈漏斗下端管日应伸入液面以下,防止产生的气体从长颈漏斗逸出;
D装置使用了分液漏斗,便于加酸,还可以利用活塞控制反应。
(2)收集装置:二氧化碳溶于水,所以不能用排水法收集;其密度比空气大,所以可采用向上排空气法收集。
如图:

3.现象:块状固体不断溶解,产生大量气泡。

4.检验:把产生的气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,证明是二氧化碳。

5.验满:将燃着的木条放在集气瓶口,如果木条的火焰熄灭,证明已集满。

6.实验步骤
a.检查装置的气密性;
b.装入石灰石(或大理石);
c. 塞紧双孔塞;
d.从长颈漏斗中加入稀盐酸;
e.收集气体;
f.验满。 

7.注意事项:反应物不能用浓盐酸、硫酸、因为浓盐酸易挥发,会挥发出氯化氢气体,使制得的二氧化碳不纯;硫酸不会挥发,但会生成硫酸钙沉淀,沉淀的硫酸根附着在碳酸钙(或石灰石)表面,使碳酸钙(或石灰石)与酸的接触面积变小,最后反应停止!


实验室制取二氧化碳的选择:

实验室用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸制取二氧化碳。
注意:
(1)不能选用稀硫酸,因为稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙会橙盖在碳酸钙的表面,阻止反应继续进行。
(2)不能选用浓盐酸,因为浓盐酸易挥发,得不到纯净的二氧化碳气体。
(3)不能用碳酸钠代替石灰石,因为反应太剧烈,产生的气体难以收集。反应速率的快慢与反应物的质量分数和接触面积有关。反应物的接触面积越大,反应物的质量分数越大,反应速率就越快,反之,则越慢。
各组物质反应情况如下表所示:
药品 反应速率
块状石灰石和稀盐酸 产生气泡速率适中
石灰石粉末和稀盐酸 产生气泡速率很快
块状石灰石和稀硫酸 产生气泡速率缓慢并逐渐停止
碳酸钠粉末和稀盐酸 产生气泡速率很快

氧化铜自身具有氧化性,我们可以用碳还原氧化铜。
灼热的氧化铜可以和氢气(H2)、碳(C)、一氧化碳(CO)等具有还原性物质反应,生成铜+X(氧化物)。

木炭还原氧化铜实验:
1.原理:C+2CuO2Cu+CO2

2.装置:
 

3.现象:
①黑色粉末变成红色;
②澄清石灰水变浑浊

4.步骤:①装药品;②固定试管,连接装置;③加热;④撤出导管;⑤熄灭酒精灯

5.注意:
①要先撤导管再扯酒精灯,防止水倒吸。
②要充分加热木炭和氧化铜粉末,除去其中水分。
③研磨混合要充分。
④加热温度要足够,最好使用酒精喷灯或煤气灯


光合作用:
    光合作用(Photosynthesis),即光能合成作用,是植物、藻类和某些细菌,在可见光的照射下,经过光反应和暗反应,利用光合色素,将二氧化碳(或硫化氢)和水转化为有机物,并释放出氧气(或氢气)的生化过程。光合作用是一系列复杂的代谢反应的总和,是生物界赖以生存的基础,也是地球碳氧循环的重要媒介。

呼吸作用:
    生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放出能量的总过程,叫做呼吸作用。呼吸作用,是生物体在细胞内将有机物氧化分解并产生能量的化学过程,是所有的动物和植物都具有一项生命活动。生物的生命活动都需要消耗能量,这些能量来自生物体内糖类、脂类和蛋白质等有机物的氧化分解。生物体内有机物的氧化分解为生物提供了生命所需要的能量,具有十分重要的意义。

光合作用:
二氧化碳可促进植物的光合作用:
6CO2+6H2OC6H12O6+6O2(是一个消耗二氧化碳放出氧气的过程)

呼吸作用:
C6H12O6+6O2===6CO2+6H2O(是一个消耗氧气和能量放出二氧化碳的过程)
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+O2CO2
氧气不充分的条件下:2C+O22CO

3.还原性:
木炭还原氧化铜:C+2CuO2Cu+CO2
焦炭还原氧化铁:3C+2Fe2O34Fe+3CO2
焦炭还原四氧化三铁:2C+Fe3O43Fe+2CO2
木炭与二氧化碳的反应:C+CO2CO
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+O2CO2
氧气量不充足时,碳不充分燃烧:2C+O22CO
mg碳与ng氧气反应:
时,生成物只有CO,且O2有剩余;
时,恰好完全反应生成CO2
时,生成物既有CO2,也有CO;
时,恰好完全反应生成CO;
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+2CuO2Cu+CO2
(2)C+O2CO2
(3)3C+2Fe2O34Fe+3CO2
(4)2C+O22CO
(5)CO2 + H2O===H2CO3
(6)H2CO3==CO2 + H2O
(7)2CO + O22CO2
(8)C+CO22CO
(9)3CO + Fe2O32Fe + 3CO2
(10)CO+ 2CuO2Cu + CO2

(11)Ca(OH)2 + CO2====CaCO3↓+ H2O
(12)CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
(13)CaCO3CaO+CO2
(14)CaO+H2O==Ca(OH)2
(15)C2H5OH+3O22CO2+3H2O
(16)CH4+O2CO2+2H2O
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