一氧化碳和有机化合物的相关知识

【本讲教育信息】

一. 教学内容：

一氧化碳和有机化合物的相关知识

二. 重点、难点

1. 从CO和CO2分子组成的不同，了解这两种碳的氧化物在性质上的差异。

2. 了解一氧化碳的毒性和其对环境的污染，加强环境保护的意识。

3. 掌握一些简单的有机物和有机物与无机物的区别。

三. 具体内容

本节内容围绕一氧化碳和有机化合物两个重点。首先，我们要复习一氧化碳的相关知识。

1. 一氧化碳和二氧化碳都是碳的氧化物，都可以由碳和氧气反应得到，他们的性质相同吗？为什么？

2. CO的物理性质因其是气体，所以要和氧气、二氧化碳的物理性质对比，主要是它的密度和溶解性？那么，有哪些收集方法呢？

3. 化学性质因其和氢气、碳的化学性质类似，所以要对比记忆。那么，一氧化碳有哪些化学性质呢？实验装置有哪些不同点？为什么？实验顺序应怎样？为什么？对比三大还原剂都有哪些不同点？

其次，作为有机化合物，应掌握：

4. 有机化合物的概念？特例？

5. 简单的有机物是什么？有哪些物理性质和化学性质？

6. 还需要掌握的有机物：酒精、醋酸，分别有哪些知识点？

7. 三大化石燃料是什么？组成元素？对工业的重要性？

【典型例题】

[例1] 2.8克一氧化碳在高温下跟5.8克某种铁的氧化物完全反应，这种氧化物是（ ）

A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. 无法判断

答案：C

解析：掌握一氧化碳还原氧化物的方程式的配平方法。

[例2] 下列物质分别在空气中燃烧，同时有二氧化碳和水生成的是（ ）

① 甲烷 ② 木炭 ③ 氢气 ④ 石蜡 ⑤ 酒精 ⑥ 一氧化碳 ⑦ 甲醇

A. ①④⑤⑦ B. ①③④⑤⑦ C. ②④⑤⑥⑦ D. ①②③④⑤⑥⑦

答案：A

解析：考虑元素守恒。

[例3] 已知A、B、C、D是四种化合物，甲、乙、丙是三种单质：A是含碳化合物；A的相对分子质量小于20。在一定条件下，它们之间存在如下转化关系：

（1）写出A、C、甲、乙四种物质的化学式。

A___________；C___________；甲___________；乙___________。

（2）写出物质C与丙反应生成D的化学方程式：________________________。 答案：CH4；CO2；O2；H2；CO2 + C 高温

2CO 。

解析：对于碳的化合物的特点进行总结。

[例4] 如下图，某气体X可能由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成，将X气体燃烧后，生成的气体通过A、B两个洗气瓶，试回答：

（A中浓硫酸的作用是吸收水，作干燥剂，B中的氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳）

（1）若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则X气体是（填化学式，下同）

（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，则X气体是

（3）若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则X气体可能是

答案：H2；CO；CH4或CO、H2或CH4、H2或CH4 、CO或CH4、CO、H2。

解析：注意从元素的角度考虑问题。

[例5] 如下图所示，该装置有洗气、检验及储气等多种用途。

（1）若用此装置来除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳时，在锥形瓶内应该盛放的试

剂是

（2）若要验证一氧化碳中是否混有二氧化碳气体，锥形瓶内应该盛放的试剂是

（3）若用来收集气体，当气体从b端通入时，能收集到的气体可以是 ；若用来收集一氧化碳气体，则瓶中应盛放____，气体应从____端进气。

答案：石灰水；石灰水；密度比空气小的气体，例如：氢气；水；b。

解析：对气体的三种收集方法和除杂、检验方法、操作进行总结。

[例6] 某学生为了证明甲烷中含有碳、氢元素，设计并完成了如下实验方案。请你帮他完成

解析：通过实验的方式分析甲烷中的元素组成。

[例7] 某纯净物在氧气中燃烧生成水和二氧化碳两种物质，实验测得1.6g该纯净物在氧气中燃烧后，可生成4.4g二氧化碳和3.6g水，则该纯净物的组成为（ ）

A. 只含碳、氢元素

B. 含有碳、氢、氧三种元素

C. 肯定含有碳、氢元素，可能含有氧元素

D. 无法判断

答案：A

解析：有机物燃烧的问题，写出化学方程式，应考虑元素守恒。

[例8] H2、C、CO在加热或高温条件下都能和氧化铜发生反应，共同的现象是黑色粉末变成______色，参加反应的H2、C、CO的质量比为__________。

答案：红；1：3：14

解析：注意化学方程式的配平。

【模拟试题】（答题时间：40分钟） 加热点燃加热

1. 下列三个化学方程式：X＋Y2Z；2Z＋O22X；2CuO＋Y2Cu＋X，则X、Y、Z一组正确的化学式为（ ）

A. C、CO、CO2 B. CO、CO2、C

C. CO2、C、CO D. CO、C、CO2

2. 连续发生小煤窑爆炸，造成人员死亡和受伤的恶性事故。引起爆炸的气体主要是（ ）

A. 氢气 B. 一氧化碳 C. 甲烷 D. 二氧化碳

3. 人体呼吸的过程有以下四个环节，一氧化碳中毒阻碍了下列环节中的（ ）

A. 肺的通气 B. 肺泡内的气体交换

C. 氧气在血液中的运输 D. 组织内气体的交换

4. 为防止污染空气，下列气体中，不宜用排空气法收集的是（ ）

A. 氢气 B. 氧气 C. 一氧化碳 D. 二氧化碳

2CO2+3H2O，则R可能是下列物5. 某化合物R，其燃烧的化学方程式：R+3O2

质中的（ ）

A. C2H6 B. C2H6O C. C2H4 D. C2H4O2

6. 发现室内煤气泄漏使人中毒时，应首先做的是（ ）

A. 迅速做人工呼吸 B. 立即关闭煤气阀门，打开门窗

C. 拨打急救电话120 D. 立即打开换气扇开关

7. H2、O2、CO2、CO、CH4五种气体中，① 能燃烧的是____，② 能支持燃烧的是____，③ 点燃前必须检验其纯度的是____，④ 有毒的是____，⑤ 常用作还原剂的是____，⑥ 属于有机物的是____，⑦ 不宜用排水法收集的是____，⑧ 密度大于空气的是_____，⑨ 点燃时产生蓝色火焰的是______。

8. 用化学式填写：

① 石灰石的主要成份是______，② 酒精____，③ 干冰______，④ _____俗称熟石灰，⑤ ______俗称生石灰。

9. 请根据图示完成下列变化的化学方程式，指出基本反应类型，并填写物质有关的化学性质。

点燃

（1）一氧化碳燃烧的化学方程式：_____________________。

属于________反应，利用了CO的________性。

（2）用碳和氧化铜炼铜的化学方程式：________________________。

属于________反应，利用了碳的_____________性。

10. 2002年世界杯足球赛开幕式和揭幕战在汉城兰芝岛上举行，世人瞩目的足球场下面填埋着汉城人15年的垃圾，垃圾产生的沼气为足球场提供部分能源。

（1）沼气燃烧的化学方程式为___________________________；

（2）下列说法正确的是（填序号）_____________。

① 把秸杆、杂草等废弃物放在密闭池中发酵可以产生沼气；

② 沼气的应用对解决农村燃料问题、改善环境有重要意义；

③ 沼气的主要成分甲烷是一种最简单的有机物；

④ 点燃沼气与空气的混合气体可能发生爆炸。

11. 在不断通入一氧化碳的条件下加热Cu和CuO的混合物5g，反应完全时，称得残渣

4.2g，求原混合物中铜和氧化铜的质量各为多少？

12. 下列各组气体，既有可燃性又有还原性的气体是（ ）

A. H2、CO2 B. H2、 CO C. CO、CO2 D. H2、O2

【试题答案】

1. C 2. C 3. C 4. C 5. B 6. B

7. ① H2、CO、CH4；② O2；③ H2、CO、CH4；④ CO；⑤ H2、CO；⑥ CH4；⑦ CO2；⑧ O2、CO2；⑨ CO、CH4。

8. ①CaCO3；②C2H5OH；③CO2；④ Ca(OH)2；⑤CaO

9. ① 2CO + O2 置换反应；还原性。 点燃 2CO2；化合反应；可燃性；② C + 2CuO 点燃

高温 2Cu + CO2↑；10.（1） CH4 + 2O2 11. 1g；4g 12. B CO2 + 2H2O；（2）①②③④

【试题解析】

1. 重点注意：第二个反应中Z和氧气反应，说明Z具有可燃性；第三个反应中Y和氧化铜反应，说明Y具有还原性，用排除法选择。

3. 一氧化碳使人中毒是一氧化碳和血红蛋白结合，阻止了氧气与血红蛋白的结合，所以血液无法输送氧气。

4. 一氧化碳只用排水法收集，不只因为其污染空气，更重要的原因是其密度和空气太接近，所以排空气排不尽。

5. 原子守恒。

6. D中的方法会接通电源，会引发电火花，容易引燃而爆炸。

9. 对比一氧化碳和碳的化学性质。

11. 利用差量法，反应前后固体的质量差是氧元素的质量0.8g，然后除以氧化铜中氧元素的质量分数，反求氧化铜的质量4g。