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首页 初中化学知识 质量守恒定律 单质和化合物 氧化物 一氧化碳的性质和用途 二氧化碳的用途 试题正文
  • 填空题
    碳及其化合物在生活中应用广泛：
    ①木炭具有吸附性；　　　　　　　　　②一氧化碳用作气体燃料；
    ③一氧化碳可用于炼铁；              ④干冰用于人工降雨．
    （1）上述用途中，主要利用了物质的物理性质的有______．（填序号）
    （2）除④以外，写出二氧化碳的一条用途______．
    （3）干冰（ CO2）的物质类型不属于______．（填序号）
    A．氧化物      B．单质       C．化合物
    （4）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可将一氧化碳和一氧化氮有毒气体转化为无毒的二氧化碳和氮气，反应化学方程式为：2NO+2CO
     催化转化器 
    .
     
    2CO2+X，X的化学式为______．
    （5）一氧化碳具有可燃性，可作气体燃料．一氧化碳燃烧时火焰呈蓝色，请写出其完全燃烧时发生反应的化学方程式______．
    本题信息：化学填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “碳及其化合物在生活中应用广泛：①木炭具有吸附性； ②一氧化碳用作气体燃料；③一氧化碳可用于炼铁； ④干冰用于人工降雨．（1）上述用途中，主要利用了物质的物...” 主要考查您对

质量守恒定律

单质和化合物

氧化物

一氧化碳的性质和用途

二氧化碳的用途

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质量守恒定律的概念及对概念的理解:
(1)概念：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。这个规律就叫做质量守恒定律。

(2)对概念的理解:
①质量守恒定律只适用于化学反应，不能用于物理变化例如，将2g水加热变成2g水蒸气，这一变化前后质量虽然相等，但这是物理变化，不能说它遵守质量守恒定律。
②质量守恒定律指的是“质量守恒”，不包括其他方面的守恒，如对反应物和生成物均是气体的反应来说，反应前后的总质量守恒，但是其体积却不一定守恒。
③质量守恒定律中的第一个“质量”二字，是指“参加”化学反应的反应物的质量，不是所有反应物质量的任意简单相加。
例如，2g氢气与8g氧气在点燃的条件下，并非生成10g水，而是1g氢气与8g氧气参加反应，生成9g水
④很多化学反应中有气体或沉淀生成，因此“生成的各物质质量总和”包括了固态、液态和气态三种状态的物质，不能把生成的特别是逸散到空气中的气态物质计算在“总质量”之外而误认为化学反应不遵循质量守恒定律

质量守恒定律的微观实质:
(1)化学反应的实质在化学反应过程中，参加反应的各物质(反应物) 的原子，重新组合而生成其他物质(生成物)的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为：


(2)质量守恒的原因在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子本身的质量也没有改变，所以，反应前后的质量总和必然相等。例如，水通电分解生成氢气和氧气，从微观角度看：当水分子分解时，生成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子。

 

质量守恒定律的延伸和拓展理解:

质量守恒定律要抓住“六个不变”，“两个一定变”“两个可能变”。
六个不变 宏观 反应前后的总质量不变
元素的种类不变
元素的质量不变
微观 原子的种类不变
原子的数目不变
原子的质量不变
两个一定变 物质的种类一定变
构成物质的分子种类一定变
两个可能变 分子的总数可能变
元素的化合价可能变

如从水电解的微观示意图能得出的信息：
①在化学反应中，分子可以分成原子，原子又重新组合成新的分子；
②一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，或一个氧分子由两个氧原子构成、一个氧分子由两个氢原子构成。或氢气、氧气是单质，水是化合物
③原子是化学变化中的最小粒子。
④水是由氢、氧两种元素组成的。
⑤在化学反应，氧元素的种类不变。
⑥在化学反应中，原子的种类、数目不变。
⑦参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。

质量守恒定律的发现:
1. 早在300多年前，化学家们就对化学反应进行定量研究。1673年，英国化学家波义耳(RobertBoyle, 1627-1691)在一个敞口的容器中加热金属，结果发现反应后容器中物质的质量增加了。

2. 1756年，俄国化学家罗蒙诺索夫把锡放在密闭的容器里锻烧，锡发生变化，生成白色的氧化锡，但容器和容器里物质的总质量，在锻烧前后并没有发生变化。经过反复实验，都得到同样的结果，于是他认为在化学变化中物质的质量是守恒的。

3. 1774年，法国化学家拉瓦锡用精确的定量实验法，在密封容器中研究氧化汞的分解与合成中各物质质量之间的关系，得到的结论是:参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。

4. 后来.人们用先进的测址仪器做了大量精度极高的实验，确认拉瓦易的结论是正确的。从此，质量守恒定律被人们所认识。

质量守恒定律的应用:
(1)解释问题
①解释化学反应的本质—生成新物质，不能产生新元素(揭示伪科学的谎言问题)。
②解释化学反应前后物质的质量变化及用质量差确定某反应物或生成物。

(2)确定反应物或生成物的质量
确定反应物或生成物的质量时首先要遵循参加反应的各种物质的质量总量等于生成的各种物质的质量总和；其次各种物质的质量比等于相对分子质量与化学计量数的乘积之比。

(3)确定物质的元素组成
理解在化学反应前后，元素的种类不发生改变。可通过计算确定具体的元素质量。

(4)确定反应物或生成物的化学式
比较反应前后各种原子个数的多少，找出原子个数的差异。但不能忘记化学式前的化学计量数。

(5)确定某物质的相对分子质量(或相对原子质量)
运用质量守恒定律确定某物质的相对分子质量 (或相对原子质量)时，首先寻找两种已知质量的物质，再根据化学方程式中各物质间的质量成正比即可计算得出。注意观察物质化学式前面的化学计量数。

(6)确定化学反应的类型
判定反应的类型，首先根据质量守恒定律判断反应物、生成物的种类和质量(从数值上看，反应物质量减少，生成物质最增加)。如果是微观示意图，要对比观察减少的粒子和增加的粒子的种类和数目再进行判断。

(7)判断化学方程式是否正确
根据质量守恒定律判断化学方程式的对与否关键是看等号两边的原子总数是否相等，同时注意化学式书写是否有误。
单质：
(1)概念：由同种元素组成的纯净物。
(2)单质的分类：依据组成单质元素的性质把一单质分为三类。
金属单质：由金属元素组成的单质，如铁、铜、银等
非金属单质：由非金属元素组成的单质，如碳、磷、氧气等
稀有气体单质：由稀有气体元素组成的单质，如氦、氖、氛等单质

化合物：
(1)概念:由不同种元素组成的纯净物。
(2)化合物的分类：化合物分为有机化合物和无机化合物。

单质和化合物的区别和联系：
单质 化合物
区别 宏观组成 同种元素 不同种元素
微观构成 有同种原子构成 由不同种原子构成
化学性质 不能发生分解反应 一定条件下发生分解反应
联系 相互转变 它们均属于纯净物。单质发生化合反应可以生成化合物，化合物发生分解反应可以生成单质
质子数 同一种元素的原子，不论在一单质里还是在化合物里，原子核内质子数保持不变

化合物与氧化物的区别和联系：
化合物 氧化物
区别 ①由不同种元素组成的纯净物叫化合物
②由两种或两种以上元素组成
③不一定含有氧元素
④属于纯净物中的一类		 ①由两种元素组成的化合物中，如果有一种元素是氧元素，这种化合物叫氧化物
②一定由两种元素组成
③一定含有氧元素
④属于化合物中的一类
联系 氧化物和化合物是个体与总体的关系，氧化物属于化合物中的一类

同种元素组成的物质一定是单质吗？
     由同种元素组成的纯净物叫做单质。理解单质的概念必须抓住两点：①由同种元素组成；②必须是纯净物，如氧气是一单质。由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，但绝不可能是化合物，如氧气 (O2)、臭氧(O3）两种物质混在一起是一种混合物，但是只有一种氧元素；同样的例子还有红磷和白磷，金刚石和石墨等。

对单质和化合物概念的理解：
(1)单质的概念：
①理解一单质的概念不仅要关注它是由一种元素组成，还应注意它首先是一种纯净物。如:氧气、氮气、碳、硫、铁、铜、各种稀有气体等都属于单质。
②由同种元素组成的物质不一定是单质，还可能是混合物：如:氧气与臭氧的混合物、白磷与红磷的混合物、金刚石与石墨的混合物等都只含一种元素，但都属于混合物。

(2)化合物的概念:理解化合物的概念同样不仅要关注它是由两种或两种以上的元素组成，还应注意它首先是一种纯净物。如二氧化碳，氯化钠、高锰酸钾等都属于化合物。

共价化合物与离子化合物的区别：
1. 共价化合物
（1）概念：像HCl、CO2这样以共用电子对结合在一起的化合物为共价化合物。

（2）共价化合物的类型：
①两种非金属原子结合成的化合物，如HCl、CO2等。
②非金属与酸根构成的化合物，如H2SO4、HNO3等。

2. 离子化合物与共价化合物的区别：
离子化合物是由阴、阳离子相互作用形成的化合物；共价化合物是原子间全部以共用电子对结合形成的化合物。离子化合物由离子构成，共价化合物大多数由分子构成。


氧化物：
1.定义:由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物(即由氧元素和另一种元素组成的化合物)。

2.分类：
(1)根据组成分类：
金属氧化物，如Na2O，CuO等
非金属氧化物，如CO2，NO等

(2)根据性质分类：
①酸性氧化物
能和碱反应生成盐和水的氧化物如CO2，SO3等
②碱性氧化物
能和酸反应生成盐和水的氧化物如CaO、Fe2O3等
③两性氧化物(初中不作要求)
④不成盐氧化物
不能直接反应生成盐的氧化物如CO，NO等
金属氧化物性质小结：
1.与水反应生成碱(可溶性金属氧化物)
Na2O+H2O==2NaOH
CaO+H2O==Ca(OH)2

2.与强酸反应
CaO+2HCI==CaCl2+H2O
Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O
Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO)3+3H2O
CuO+2HCl==CuCl2+H2O
CuO+H2SO4==CuSO4+H2O

3.与H2、CO或C反应
CuO+H2==Cu+H2O
2CuO+C==2Cu+CO2↑
CuO+CO==Cu+CO2
Fe2O3+3H2==2Fe+3H2O
2Fe2O3+3C==4Fe+3CO2↑
Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2
Fe3O4+4H2==3Fe+4H2O
Fe3O4+2C==3Fe+2CO2↑
Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2

非金属氧化物性质小结：
1.部分非金属氧化物与水反应生成相应的酸
CO2+H2O==H2CO3
SO2+H2O==H2SO3

2.与碱反应生成盐和水
Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O
Ca(OH)2+SO2==CaSO3↓+H2O
2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O
易错点：
①酸性氧化物多数是非金属氧化物，但也可能是金属氧化物(如Mn2O7)；碱性氧化物肯定是金属氧化物。
②非金属氧化物一般都是酸性氧化物，但H2O、CO、NO等不是酸性氧化物。
过氧化物：
常见的过氧化物有过氧化氢(H2O2)、过氧化钠 (Na2O2)。
过氧化氢俗称双氧水，在催化剂的催化作用下能分解生成水和氧气，常用于实验室制取氧气。过氧化氢具有极强的氧化性，可用作杀菌剂，漂白剂。
过氧化钠能与二氧化碳反应：2Na2O2+2CO2== 2Na2CO3+O2，根据该性质，可将过氧化钠用在坑道、潜艇或宁宙飞船等缺氧的场所，将人们呼出的CO2转换成O2，供给呼吸。
概述：
     一氧化碳（CO）纯品为无色、无臭、无刺激性的气体。分子量28.01，密度1.250g/l，冰点为-207℃，沸点-190℃。在水中的溶解度甚低。空气混合爆炸极限为12.5%～74%。一氧化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合，进而使血红蛋白不能与氧气结合，从而引起机体组织出现缺氧，导致人体窒息死亡。因此一氧化碳具有毒性。一氧化碳是无色、无臭、无味的气体，故易于忽略而致中毒。常见于家庭居室通风差的情况下，煤炉产生的煤气或液化气管道漏气或工业生产煤气以及矿井中的一氧化碳吸入而致中毒。
物理性质：
通常状况下，是一种没有颜色，气味的气体，比空气略轻难溶于水。

化学性质：
(1)可燃性：2CO + O22CO2
(2)还原性：
一氧化碳还原氧化铜：CO+ CuOCu + CO2
一氧化碳还原氧化铁：3CO+ Fe2O32Fe + 3CO2
一氧化碳还原四氧化三铁：4CO+ Fe3O43Fe + 4CO2 
(3)毒性：
CO极易和血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时危及生命。CO有剧毒，人在CO的体积分数达到 0.02%的空气中持续停留2—3h即出现中毒症状，因此我们使用煤、燃气热水器时要装烟囱，注意室内通风。

用途：
用作燃料，冶炼金属。

一氧化碳和氢气的比较
颜色状态 无色，无味气体 无色，无味气体
密度 1.250g/l（略小于空气） 0.089g/l（最轻的气体）
可燃性 有可燃性
2CO+O22CO2		 有可燃性
2H2+O22H2O
还原性 有还原性
CO+CuOCu+CO2		 有还原性
H2+CuOCu+H2O
毒性 剧毒 无毒
鉴别方法 根据燃烧产物的不同鉴别

 H2、CO、C的比较
H2 C CO
可燃性 化学方程式 2H2+O22H2O C+O2CO2；
2C+O22CO		 2CO+O22CO2
反应现象 淡蓝色火焰，放热，生成
无色液体		 发光，放热 蓝色火焰，放热，
生成的无色气体
能使澄清石灰水
变浑浊
还原性 方程式
反应现象 黑色固体变红，生成无色液体，管口有水珠 黑色固体变红，生成的无色气体能使澄清石灰水变洪浑浊 黑色固体变红，生成的无色气体能使澄清石灰水变浑浊
装置图
装置要点 试管口略向下倾斜，导管贴试管上臂至药品上方，试管口没有橡皮塞 试管口略向下倾斜，导管刚过橡皮塞 多余的CO要进行尾气处理（如点燃）
主要步骤 通H2→加热→停止加热→停止通H2 反应结束后，先将导管从液体中取出，再停止加热 通CO→加热→停止加热→停止通CO
优点 反应条件低，生成物是水，不污染环境 原料便宜，操作简便 反应条件低
缺点 不安全，操作复杂 反应条件高，生成物不易提纯 不安全，操作复杂，有毒
用途 作工业原料，作高能燃料，冶炼金属 作燃料，冶炼金属， 作燃料，冶炼金属，
注意：
（1）三种物质燃烧的现象有所不同，但不能根据火焰去鉴别CO和H2
（2）在还原CuO的实验中，必须对多余的CO进行处理
二氧化碳用途：
1.二氧化碳不支持燃烧，不能燃烧，比空气重，可用于灭火

2.干冰升华时吸收大量的热，可用它做制冷剂或人工降雨

3.工业制纯碱和尿素，是一种重要的化工原料

4.植物光合作用，绿色植物吸收太阳能，利用二氧化碳和水，合成有机物放出氧气
二氧化碳中毒：
       二氧化碳中毒是人吸入高浓度的二氧化碳所出现的昏迷及脑缺氧情况，一般大气中二氧化碳含量超过1%时，人即有轻度中毒反应；当超过3%时，开始出现呼吸困难；超过6%时，就会重度中毒甚至死亡。
（1）征状
中毒主要征状有：头痛、头愫晕、耳鸣、气急、胸闷、乏力、心跳加快，面颊发绀、烦躁、谵妄、呼吸困难，如情况持续，就会出现嗜睡、淡漠、昏迷、反射消失、瞳孔散大、大小便失禁、血压下降甚至死亡。
（2）补救
打开门窗、通风孔，抢救者才可进入。将病人救出后，在空气新鲜处进行人工呼吸，心脏按摩，吸氧（避免高压、高流量、高浓度给氧，以免呼吸中枢更为抑制），开始1～2L/分，随病人呼吸好转逐渐增大给氧量（4--5L/分），以至采用高压氧治疗。(最好是纯氧)
吸入兴奋剂：多种兴奋剂交替、联合使用，如洛贝林、山梗菜碱等。
防止脑和肺水肿：应用脱水剂、激素，限制液量和速度，吸入钠的份量亦应限制。
对症治疗：给予多种维生素、细胞色素C、能量合剂、高渗糖，以防感染。
抢救同时要留意有没有其他有毒气体存在，如一氧化碳等。
发现相似题
与“碳及其化合物在生活中应用广泛：①木炭具有吸附性； ②一氧化碳...”考查相似的试题有：