碳及其化合物的相互转化(1)

实蹲市安分阳光实验学校专题综合测评(一) 物质的分类及计量(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。

每小题只有一个选项符合题意。

)1．下列分类和分类结果不对的是( )A [A.还原反，故A错误；B.化学反根据有无离子参加或生成分为离子反和非离子反，故B正确；C.依据分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、体、浊液，故C 正确；D.根据物质的组成和性质，可以将无机化合物分为酸、碱、盐、氧化物，故D正确。

]2．如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物、碱之间的包含、不包含关系，若整个大圆圈代表纯净物，则下列选项中，能正确指出①、②、③、④、⑤所属物质类别的是( )A．①单质、③化合物B．②碱、⑤氧化物C．④碱、⑤含氧化合物D．④含氧化合物、③氧化物C [因大圆圈表示纯净物，由图中②③④⑤包含关系可知②是化合物，①是单质。

氧化物和碱均含氧元素，所以⑤是含氧化合物；③和④哪个是氧化物哪个是碱难以确。

]3．以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系：C――→CuO高温CO2→H2CO3→CaCO3→CO2，其中涉及的基本反类型依次为( ) A．置换、化合、分解、复分解B．置换、化合、复分解、分解C．化合、置换、分解、复分解D．化合、置换、复分解、分解B [碳和氧化铜发生置换反生成铜和二氧化碳；二氧化碳溶于水，和水发生化合反生成碳酸；碳酸和氢氧化钙发生复分解反生成碳酸钙和水；碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，或碳酸钙与盐酸发生复分解反生成氯化钙、水和二氧化碳。

]4．Fe2O3＋3CO=====高温2Fe＋3CO2和Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3的反类型是( )A ．化合反和氧化还原反B ．置换反和复分解反C ．氧化还原反和化合反D ．复分解反和分解反C [前者是氧化还原反，后者是化合反，故C 正确，A 、B 和D 项错误。

] 5．下列属于氧化还原反的是( ) A ．CO 2＋H 2O===H 2CO 3 B ．H 2CO 3===CO 2↑＋H 2OC ．2NaOH ＋H 2SO 4===Na 2SO 4＋2H 2OD ．C ＋O 2=====点燃CO 2D [A 、B 、C 中没有元素的化合价的变化，则不属于氧化还原反，错误；反C ＋O 2=====点燃CO 2中碳元素的化合价升高，氧元素的化合价降低，则属于氧化还原反，D 正确。

专题1 化学家眼中的物质世界课时1 物质的分类与转化【基础梳理】1．下列说法正确的是()A．无氧酸是指分子组成中不含氧元素的酸，如HCl、CH4等B．根据溶解性的不同，可将碱分为难溶性碱和可溶性碱C．和酸反应生成盐和水的物质一定是碱性氧化物D．有的酸性氧化物都可以与水化合得到相应的酸2．某学生发现实验室中的一瓶无色气体，他想知道是何种气体，经实验测定此瓶气体中只含有C、H两种元素，常温常压下这瓶气体不可能是()A．一种化合物B．一种单质和一种化合物的混合物C．两种化合物D．两种单质3．将下列各组物质按单质、氧化物、酸、碱、盐分类顺序排列,其中正确的是()A．银、干冰、硫酸、烧碱、食盐B．碘酒、冰、盐酸、烧碱、食盐C．氢气、二氧化硫、硝酸、纯碱、硝酸钾D．铜、氧化铜、醋酸、石灰水、氯化铜4．如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物之间的包含与不包含关系，若整个大圆代表纯净物，则①③所属的类别是()A．①单质、③氧化物B．①单质、③含氧化合物C．①化合物、③氧化物D．①化合物、③含氧化合物5．以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系:其中涉及的基本反应类型依次为()A．置换、化合、分解、复分解B．置换、化合、复分解、分解C．化合、置换、分解、复分解D．化合、置换、复分解、分解6．下列说法中正确的是()A．凡没有单质参加的化合反应一定是非氧化还原反应B．有单质参加的反应一定是氧化还原反应C．凡有盐参加的反应，都是复分解反应D．置换反应一定是氧化还原反应7．对于下列反应类型的判断，不正确的是()A．2FeCl2+Cl2==2FeCl3(化合反应) B．3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (置换反应)C．2KClO32KCl+3O2↑(氧化还原反应) D．H2CO3CO2↑+H2O (分解反应)8．按不同的分类方法，下列每组中都有一种物质与其他物质不同，试分析每组中物质的组成规律，将其中不同于其他物质的物质找出来。

微专题7 物质的转化与推断考向一物质的推断一、推断1、解题思路：（1）顺逆推断，抓“突破口”，“突破口”包括：物质的颜色、反应条件、反应现象、反应类型和物质特征及物质之最等。

（2）根据“突破口”，直接得出结论，然后用顺或逆向或由两边向中间推断，逐一得出其它结论。

（3）画出图解，查漏补缺：画框图，将各个字母换成化学式。

认真检查每个环节，改正与题意不符的地方。

即：物质特征原理（分析）明显条件现象特征验证隐含条件反应特征2、物质的特征（1）能使澄清石灰水变浑浊的无色、无味的气体是CO2。

（2）能使带火星的木条复燃的是O2。

（3）能使黑色CuO变红（或红色Fe2O3变黑）的气体是H2或CO，固体是C。

（4）能使燃着的木条正常燃烧的气体是空气；燃烧更剧烈的是O2；使火焰熄灭的是N2和CO2。

（5）能使白色CuSO4粉末变蓝的是水蒸气。

（6）在氧气中燃烧火星四射的是Fe。

3、物质之最（1）地壳中含量最多的元素是O；含量最多的金属元素是Al。

（2）人体中含量最多元素是O；空气中含量最多的元素是N；海水中含量最多元素是O；（3）海水中含量最的离子是Cl-；（4）海水中含量最多的盐是NaCl；（5）相对分子质量最小，密度最小的气体是H2；（6）自然界中硬度最大的物质是金刚石；（7）最简单的有机物是CH4；（8）最常用的溶剂是H2O；4、物质颜色沉淀不溶于HNO3的白色沉淀AgCl和BaSO4溶于HNO3的白色沉淀Mg（OH）2、CaCO3、BaCO3抓关键（突破口）推断顺推、逆推、筛选题型一：框图型：解题时，先要求通阅全题，统领大局；再从题目中挖出一些明显或隐含的条件，抓住突破口(主要的突破口有：物质的特征颜色、二氧化碳和氧气等物质的性质特征、物质的用途、物质和元素之最、现象特征、特殊反应条件等)并以此为突破口；然后运用合理方法（顺推法、逆推法、分层法等），进行严密的分析和逻辑推理，推出符合题意的结果。

最后还要验证答案，要求将推出的结果代入题中逐步检验。

高一化学物质的分类试题1.以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系：C CO2H2CO3CaCO3CO2其中涉及的基本反应类型依次为() A．置换、化合、分解、复分解B．置换、化合、复分解、分解C．化合、置换、分解、复分解D．化合、置换、复分解、分解【答案】B【解析】C CO2为置换反应，CO2H2CO3为化合反应，H2CO3CaCO3为复分解反应，CaCO3CO2为分解反应。

【考点】化学反应类型2.下列各组物质中，互称为同分异构体的是( )。

A．水与冰B．O2与O3C．D．【答案】D【解析】A．水与冰是同一物质的不同状态，错误；B．O2与O3是同一元素的不同性质的单质，是同素异形体，错误；C.由于甲烷是正四面体结构，所以其中的2个H原子被甲基取代，结构还是四面体结构，二者是同一物质，错误；D.2-甲基丁烷和2，-二,2甲基丙烷分子式相同，结构不同，是同分异构体，正确。

【考点】考查同分异构体是判断的知识。

3.下列物质属于纯净物的是A．冰水混合物B．无污染的空气C．盐酸D．漂白粉【答案】A【解析】纯净物是只有一种物质组成；A.正确；B.空气本属混合物，无污染条件下也是，错误；C.盐酸是HCl的水溶液，混合物，错误；D.漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，混合物，错误。

【考点】纯净物和混合物的区别。

4.在下列物质中，化合物类型相同的一组是A．NaCl HCl B．CO2 H2OC．H2CO3KCl D．MgCl2SO2【答案】B【解析】一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，据此分析解答。

A、氯化钠中钠元素和氯元素之间以离子键结合，氯化氢中氯元素和氢元素之间以共价键结合，所以两物质含有的化学键类型不同，故A错误；B、二氧化碳中碳元素和氧元素之间以共价键结合，水分子中氢元素和氧元素之间以共价键结合，所以二氧化碳和水所含的化学键类型相同，故B正确；C、碳酸中碳元素和氧元素之间以及氢元素与氧元素之间以共价键结合，氯化钾中氯元素和钾元素之间以离子键结合，所以两物质含有的化学键类型不同，故C错误；D、氯化镁中氯元素和镁元素之间以离子键结合，二氧化硫中氧元素和硫元素之间以共价键结合，所以两物质含有的化学键类型不同，故D错误；故选B。

COFe 2O 3澄清石灰水考点3 碳与碳的化合物的相互转化1．下列关于2CO+O 2 点燃 2CO 2的叙述中正确的是（ ）A ．一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳B ．一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳C ．两个一氧化碳分子加一个氧分子等于两个二氧化碳分子D ．2g 一氧化碳和1g 氧气反应生成2g 二氧化碳2．炼铁的原理是利用一氧化碳还原氧化铁，化学方程式为Fe 2O 3+3CO 2 高温 2Fe + 3CO 2。

该反应中表现为氧化性的物质是（ ） A ．Fe 2O 3B ．COC ．FeD ．CO 23．（2018·眉山）下列关于碳和碳的氧化物知识网络图（图中“→”表示转化关系，“…”表示相互能反应）说法正确的是（ ）A ．“C…CO 2”的反应是放热反应B ．“CO→CO 2”的反应类型为置换反应C ．“CO 2→CaCO 3”的反应可用于检验二氧化碳D ．“CO 2 ⇌ H2CO 3”的反应可用酚酞试剂验证4．（2018·广州）一氧化碳可以从其他物质中夺氧，是常用的工业还原剂。

（1）1个CO 分子变成1个CO 2分子需要得到_______个O 原子。

（2）1个O 2分子与_____个CO 分子完全反应生成CO 2。

（3）四氧化三锰的化学式为___________，1个四氧化三锰“分子”与_______个CO 分子完全反应生成Mn 和CO 2，高温下发生该反应的化学方程式为__________________________________。

5．（2018·广东）如右图是利用CO 还原Fe 3O 4的实验装置图，玻璃管中固体的颜色变化是：______；集气瓶中的 溶液用于检验和除去产生的CO 2，请把虚框中的图补充 完整；处理尾气的方法是_______________。

6．会用化学眼光看物质世界，是学习化学知识后应有的素质。

结合下面材料填空。

材料：一氧化碳是一种没有颜色，没有气味的气体，它能够燃烧，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色。

二氧化碳、水一、知识归纳1．请写出有CO2生成的符合四种基本反应类型的方程式：___________________________ ; _________________________；___________________________；__________________________。

2．干涸的深井，久未开启的菜窑底部存在着_______________，由于它不能__________，所以在进入这些地方前，必须进行_______实验，如果_____________________，说明_______体积分数较大。

应采取_____________措施，方可进入。

3．将一支充满二氧化碳的试管倒扣在滴有紫色石蕊试液的水槽中，过一段时间可以观察到试管内水面__________，因为__________________。

试管内液体由_____色变为_____色，因为__________________________，发生反应的化学方程式为________________________。

4．用石灰浆抹墙，干燥后会变得很硬，这是因为__________吸收了空气中的___________，变成了坚硬的__________，其反应的化学方程式为____________________________________。

5．实验室制二氧化碳的化学方程式_______________________________，收集CO2的方法是__________，因为___________________。

检验CO2已集满的方法是____________________ _______________________________________________。

6．已知草木灰的主要成分是碳酸钾，草木灰中滴加稀盐酸，反应的化学方程式为，所需试剂为_________________，___________________________。

2020-2021学年初三化学上册同步解析与测评：一氧化碳一、一氧化碳的物理性质一氧化碳是一种________色、________味的气体，密度比空气略小，__________溶于水。

注意：（1）人在受CO的毒害时不易察觉。

而煤气中的主要成分是CO，因此，为了能起到警示作用，而人为加入了一种有特殊气味的物质。

（2）收集CO只能用______________收集。

二、一氧化碳的化学性质1．可燃性（1）反应原理：____CO＋O2____________（2）现象：产生______色火焰，放出大量的热。

注意：点燃或加热一氧化碳之前，必须先______________。

2．还原性（1）反应原理：CO＋CuO________＋___________（2）现象：黑色的氧化铜逐渐变成_______________________________________，产生的气体能使澄清的石灰水_____________。

（3）CO在反应中得到氧元素，具有_____________性；CuO在反应中失去氧元素，具有_____________性。

注意：①检验一氧化碳纯度的目的：防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。

②一氧化碳“早来晚走”，酒精灯“迟到早退”。

③一氧化碳“早来”，酒精灯“迟到”的目的：排净装置内的空气，防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。

④一氧化碳“晚走”，酒精灯“早退”的目的：防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化（2Cu+O22CuO）。

⑤因为一氧化碳有剧毒，随意排放会造成空气污染，所以必须进行尾气处理。

3．毒性（1）一氧化碳极易与血液中的_____________结合，造成生物体内缺____________，会危及生命。

（2）一氧化碳中毒处理方法：轻度的应________________________________________________，重度的应________________。

碳的多样性世界上的物质中有机物占相当大的比例，而有机物中都含有碳元素，可以说，碳元素既是构成生物体的基本元素，又是构成地壳岩石和化石燃料的元素。

本节主要分析自然界中的碳单质及典型化合物。

【重点难点】重点：碳的化合物中Na2CO3、NaHCO3的化学性质；碳单质与相应化合物的转化。

难点：碳及其化合物的转化。

【知识讲解】一、多种多样的碳单质知识回顾：初中已讲过碳元素有金刚石、石墨两种单质，氧元素有O2、O3两种单质，磷元素有白磷、红磷两种单质。

一种元素组成几种不同单质的现象叫同素异形现象。

1、同素异形体(1)概念：同种元素组成的性质不同的几种单质互称同素异形体。

(2)与同位素的比较：2、碳元素的同素异形体：金刚石、石墨、C60。

(1)金刚石：正四面体结构。

每个碳原子与另外4个C原子形成正四面体结构。

碳原子都以这种方式一直排列，形成具有空间网状结构的原子晶体。

该方式决定了金刚石的硬度相当大。

(2)石墨：层状结构。

石墨中的碳原子呈片层结构，每一层内碳原子都形成正六边形结构，每个C原子能形成3个正六边形，碳原子一直以这种方式排列，决定了石墨的熔点、沸点相当高，但层与层之间的作用较弱，易被破坏，故石墨的硬度不大。

(3)C60：球形结构，每60个C原子构成一个C60分子，C60分子形似足球，又名“足球烯”或“富勒烯”。

60个C原子位于球的表面，呈正五边形和正六边形排列，C60的式量为720。

总结：金刚石、石墨、C60的结构不同，晶体类型也不同，前两个为原子晶体(石墨结构又稍特殊，有时又叫混合晶体)，C60为分子晶体。

可知，它们是由于碳原子排列方式不同，形成了三种性质不同的碳的同素异形体。

碳元素之所以在自然界有稳定存在的碳单质，主要是因为C原子最外层4个电子，得失电子都不容易，在自然界中能稳定存在，不过，碳元素在自然界中还主要是以化合态的形式存在。

二、广泛存在的含碳化合物1、含碳元素的矿石大理石或石灰石或方解石(CaCO3)、菱锌矿(ZnCO3)、菱镁矿(MgCO3)、菱铁矿(FeCO3)、白云石(CaMg(CO3)2) 等，这些矿石是自然界中的典型无机物。

第2课时碳及其化合物间的转化学习目标定位：1.根据生产、生活中的碳元素转化的实例，了解碳单质、一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、碳酸氢盐之间的转化，从而进一步了解它们的性质。

2.能够解释与含碳物质有关的现象和问题，如水垢的形成与消除、木炭燃烧的现象、工业上炼铁的原理等。

知识点一自然界中碳及其化合物间的转化【探究活动】1．自然界中，碳及其化合物间进行着永不停息的转化，这些转化是非常重要的。

观察下图，分析下列问题：(1)二氧化碳有哪些途径进入大气中？(2)水体中的含碳物质是从哪里来的？(3)自然界消耗CO2的过程有哪些？(4)温室效应是怎样产生的？有什么危害？2．碳的化合物在自然界中的转化创造了许多奇迹，请看下面一幅图片。

(1)①溶洞形成的化学方程式为_____________________________________________ ________________。

②钟乳石、石笋形成的化学方程式为_______________________________________ ________________。

1．以下属于自然界中碳及其化合物间转化过程的是( ) ①植物通过光合作用吸收二氧化碳形成葡萄糖②以无机化合物氰酸铵(NH 4CNO)为原料合成尿素[CO(NH 2)2] ③钟乳石、石笋的形成 ④石油、天然气等化石燃料的形成A ．①②③④B ．只有②③④C ．只有①②③D ．只有①③④2．A 、B 、C 、D 、E 五种物质的转化关系如下图所示。

已知A 为二元碱，微溶于水且溶解度随温度升高而降低。

(1)写出各物质的化学式：A ．________________；B.________________；C.________________；D.________________； E ．________________。

(2)写出下列两个变化的离子方程式：BD________________________________________________________________________。

碳的多样性一、碳单质的多样性1．同素异形体（1）同素异形体的概念：由同一种元素组成的性质不同的几种单质，叫做该元素的同素异形体。

（2）常见的同素异形体：碳：金刚石、石墨、C60；氧：氧气、臭氧（O3）。

2．金刚石、石墨、C60（1）结构：①金刚石：每个碳原子与另外4个碳原子以一种较强的相互作用相连接，形成正四面体结构，向空间伸展形成空间网状结构。

②石墨：石墨晶体是层状结构。

在同一层内，碳原子排列成正六边形(碳原子位于正六边形的顶点上)，一个个正六边形排列成平面网状结构，每一个碳原子都跟其他3个碳原子相连。

在同一层内，相邻的碳原子以较强的相互作用相结合，但层与层之间以一种较弱的相互作用相结合。

③C60：C60分子是由60个碳原子构成的，它的形状像足球，由12个正五边形和20个正六边形组成。

分子内部，碳原子间以较强的相互作用结合，但分子间的相互作用较弱。

（2）性质1．常见的含碳化合物（1）有机化合物：如蛋白质、淀粉、油脂、以及石油、液化气、天然气等的主要成分；（2）无机化合物：CO、CO2、H2CO3、碳酸钠、碳酸氢钠、大理石、方解石、白云石、菱锌矿、菱镁矿、菱铁矿等。

2．碳酸钠和碳酸氢钠①热稳定性不同。

分别加热少量固体，若发生分解反应，将产生的气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊的原试剂是NaHCO3，另一个为Na2CO3。

②和酸反应生成气体的速率不同。

分别取一定量的固体，加入等浓度等体积的盐酸，反应快、产生气体相应多的为碳酸氢钠，另一个为碳酸钠。

③阴离子不同。

分别取其稀溶液，滴加氯化钡稀溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的原试剂为碳酸钠，另一个为碳酸氢钠（特别注意：该方法必须取极稀溶液）。

（3）Na2CO3和NaHCO3在一定条件下的相互转化：溶液中：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3固体中：NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O△△三、碳及其化合物间的转化1．自然界中碳及其化合物的转化溶洞的形成原理石灰岩的主要成分是碳酸钙。