中考化学总复习 第1篇 考点聚焦 模块一 身边的化学物质 第2讲 碳和碳的氧化物课件.ppt

第2讲碳和碳的氧化物 陕西专用 碳单质的性质和用途 1 透明的 灰色的 和足球状的c60都是由碳元素组成的单质 但是由于它们的 不同 因此它们的性质存在着明显差异 2 常见碳单质的物理性质及用途 金刚石 石墨 碳原子排列方式 无 硬 钻石 钻头 玻璃刀头 深灰 软 滑腻 导电 铅笔芯 电极 润滑 足球 3 木炭 活性炭 焦炭 炭黑 1 木炭 具有 的结构 因此它具有 能力 可用来吸附一些食品和工业产品里的色素和有异味的物质 2 活性炭 高频考点 吸附作用较木炭强 可用于防毒面具的 罐 制糖工业的脱色剂 城市污水 房屋装修污染 工业废水和饮用水在深度净化处理时也要用到活性炭 3 焦炭 用于冶金工业 在炼铁时利用其燃烧释放大量的热量 满足炼铁对温度的要求 同时与二氧化碳在高温条件下反应生产还原剂一氧化碳 4 炭黑 做颜料 合成橡胶的填充剂 增加合成橡胶的耐磨性 疏松多孔 吸附 滤毒 温馨提示 金刚石 石墨 c60是碳单质 金刚石 石墨是由原子直接构成的 c60是由分子构成的 其相对分子质量为12 60 720 活性炭 木炭 炭黑 焦炭都是混合物 不是碳单质 主要成分是石墨 单质碳的化学性质 1 稳定性 常温下 碳的化学性质 2 可燃性 1 燃烧充分时 2 燃烧不充分时 说明了相同反应物在不同条件下的生成物可能不同 相同点是均放出热量 不同点是完全燃烧释放热量多 所以燃料燃烧时既要有良好的通风 又要增大燃料与空气或氧气的接触面积 不活泼 3 还原性 1 与cuo反应 2 与fe2o3反应 焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来 3 与co2反应 含氧化合物里的氧被夺去的反应叫 上述反应体现了碳的 性 利用此性质常用于 工业 还原反应 还原 冶金 4 碳还原氧化铜的实验 1 碳得到氧是还原剂 具有还原性 发生氧化反应 氧化铜失去氧是氧化剂 具有氧化性 发生还原反应 2 实验时会观察到试管内的黑色粉末逐渐变成 色 澄清的石灰水 实验时酒精灯上加网罩的目的是 实验完毕后 要先把导管从直立试管中撤出 然后再熄灭酒精灯 其原因是 然后再等到横卧试管冷却后才能把其内部的粉末倒在纸上观察 其目的是 红 变浑浊 使火焰集中并提高温度 防止直立试管内的液体倒吸回试管内 使其破裂 防止生成的铜再被空气中的氧气氧化成氧化铜 一氧化碳和二氧化碳的对比 碳循环及温室效应 1 自然界中产生co2的途径有 消耗co2的途径有 2 温室效应的危害 3 防止温室效应进一步增强的措施 减少使用煤 石油 天然气等化石燃料 更多地利用太阳能 风能 地热能等清洁能源 大力植树造林 严禁乱砍滥伐森林 在日常生活中每一个人都应该传播 低碳 理念 倡导 低碳 生活等 化石燃料的燃烧及动植物的呼吸作用等 绿色植物的光合作用及海水的吸收 可能导致两极的冰川融化 使海平面升高 淹没部分沿海城市 以及使土地沙漠化 农业减产 二氧化碳的制取 1 二氧化碳的工业制取 工业上常用煅烧 的方法制取co2 化学方程式为 2 二氧化碳的实验室制取 详见实验突破 石灰石 二氧化碳的实验室制法1 药品与原理 1 药品 2 原理 用化学方程式表示 2 装置 包括 装置和 装置两部分 制取二氧化碳 一般采用下图的两种装置 由于二氧化碳的密度比空气 溶于水 所以收集二氧化碳用 法 大理石与稀盐酸 或石灰石与稀盐酸 caco3 2hcl cacl2 h2o co2 发生 收集 大 能 向上排空气 3 验证 1 验满 将燃着的木条放在集气瓶口 木条 说明集满 2 检验 将气体通入澄清的石灰水 变浑浊则该气体是二氧化碳 温馨提示 检验co2一般不用燃着的木条 因为使燃着的木条熄灭的不一定是co2 n2也能使燃着的木条熄灭 拓展 实验室制取气体的一般思路和方法 发生装置的选择依据 反应物的状态和反应条件 若反应物都是 体 反应条件是 则可用图a的装置 若反应物是 反应不需要加热 则可用图b或图c的装置 熄灭 固 加热 液体或固体和液体 收集装置的选择依据 气体的水溶性 气体的密度 排水法 图d 适用于不易溶于水 也不与水反应的气体 向上排空气法 图e 适用于密度比空气大 相对分子质量大于 的气体 向下排空气法 图f 适用于密度比空气小 相对分子质量小于 的气体 29 29 温馨提示 石灰石或大理石是混合物 主要成分是caco3 制取co2气体用块状石灰石或块状大理石 不用粉末状石灰石或大理石或纯净碳酸钙或碳酸钠 是因为接触面积大反应速率快 用稀盐酸而不用浓盐酸 是因为浓盐酸具有很强的挥发性 使制得的二氧化碳混有大量的hcl气体 用稀盐酸而不用稀硫酸 是因为块状石灰石与稀硫酸发生反应caco3 h2so4 caso4 h2o co2 生成的硫酸钙是微溶物 会覆盖在块状石灰石的表面 把固液分开 使反应停止 b装置的优点 采用长颈漏斗 能随时添加液体药品 c装置的优点 采用类似分液漏斗的装置不仅能随时添加液体药品 而且能够通过控制反应物的量达到控制反应速率的目的 例 2017 陕西模拟 如图是初中化学实验室制取气体的常用装置 请回答下列问题 1 某同学用装置a g制取氧气 其化学方程式是 实验结束后要先将导管移出水面 后熄灭酒精灯的原因是 2 实验室制取co2气体的化学方程式是 与b装置相比 使用带有多孔隔板c装置的优点是 只能用e装置收集co2气体的原因是 若要用f装置干燥co2气体 f中应放入的物质名称是 3 实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气 应选用的发生装置是 理由是反应物为 防止水槽里的水倒吸入试管使试管炸裂 caco3 2hcl cacl2 h2o co2 控制反应随时发生随时停止 密度比空气大且能溶于水 浓硫酸 a 固体 反应条件需要加热 碳单质的性质和用途 例1 2016 贺州 下列关于碳单质的用途及原因分析的描述不正确的是 d 解答 a 石墨具有导电性 可以用石墨来制电极 故正确 b 金刚石是自然界中硬度最大的矿物 所以可用金刚石来刻画玻璃 故正确 c 活性炭具有很强的吸附性 可用来吸附有毒气体 故正确 d 碳具有还原性 故可用焦炭来冶炼金属 故错误 一氧化碳 二氧化碳的性质 例2 2016 娄底 如图所示 甲瓶中盛放的是浓h2so4 乙瓶中放的是用石蕊溶液染成紫色的干燥小花 若关闭阀门 打开阀门 紫色小花不变色 若关闭阀门 打开阀门 紫色小花 a a 变红色b 变蓝色c 变白色d 不变色 解答 根据二氧化碳本身不显酸性 二氧化碳与水的反应生成碳酸 根据碳酸显酸性即可作答 若关闭 阀 打开 阀 让潮湿的二氧化碳气体经过甲瓶浓硫酸后 通入乙瓶 干燥紫色小花不变红 说明干燥的二氧化碳不能使石蕊试液变成红色 若关闭阀门 打开阀门 进来的是潮湿的二氧化碳 二氧化碳和水反应产生的碳酸使紫色的小花变成红色 二氧化碳使紫色石蕊试液变红色 但使紫色石蕊试液变红色的不是二氧化碳 也不是水 是二氧化碳和水生成的碳酸 使紫色石蕊试液变红 例3 2016 黄石 下列关于二氧化碳与一氧化碳的性质比较不正确的是 a 组成 均由碳元素和氧元素组成b 性质 co2 co都可以使澄清石灰水变浑浊c 用途 干冰可用于人工降雨 一氧化碳气体可作燃料d 危害 二氧化碳会导致 温室效应 一氧化碳会引起中毒 b 解答 a 一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的 a正确 b 二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊 一氧化碳不可以 b错误 c co2的固体 干冰升华吸热 可用于人工降雨 co可用作气体燃料 冶炼金属的还原剂等 c正确 d co2会造成 温室效应 co有毒 极易使人中毒 d正确 例4 2011 陕西 节能减排 低碳出行是我们倡导的生活方式 低碳 指的是尽量减少二氧化碳的排放 下列有关二氧化碳的说法正确的是 a 二氧化碳通入紫色石蕊溶液 溶液变为红色 说明二氧化碳具有酸性b 二氧化碳的过度排放会加剧温室效应 因此应禁止使用化石燃料c 二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同 在一定条件下可以相互转化d 进入久未开启的菜窖之前 必须做灯火试验 是因为二氧化碳有毒 c 解答 a 二氧化碳通入紫色石蕊溶液 溶液变为红色 是因为二氧化碳与紫色石蕊溶液中的水反应 生成碳酸使溶液变为红色 是二氧化碳的水溶液显酸性 而不是二氧化碳具有酸性 故错误 b 虽然造成温室效应的二氧化碳主要来自于化石燃料的燃烧 但现在还没有更合适的替代能源 所以不能禁止使用化石燃料 故错误 c 二氧化碳和一氧化碳的化学式分别是co co2 可见其组成元素相同 co在氧气中燃烧可以生成co2 高温条件下碳可以还原二氧化碳生成co 就是说一氧化碳和二氧化碳在一定条件下可以相互转化 故正确 d 由于二氧化碳不能供给呼吸 人在二氧化碳含量较高的地方会因窒息而死亡 因此人在进入这些地方前 先要进行灯火实验 并不是因为二氧化碳有毒 故错误 例5 2016 黄冈 实验室常用如图所示的装置制取并收集气体 请回答 1 仪器 的名称 2 实验室若用a c装置组合制取并收集氧气 其反应的原理为 用化学方程式表示 待收集完氧气后 应先从水槽中撤出玻璃管 再停止加热的原因是 3 实验室制取并收集二氧化碳应选择的装置组合是 检验二氧化碳是否收集满的方法是 长颈漏斗 防止水槽内的水倒流 引起试管底部炸裂 b 将燃着的木条放在集气瓶口 若燃着的木条熄灭 证明二氧化碳已收集满 1 2016陕西第11题 2分 对比分析不同物质的共性与差异性是学习化学的有效方法 下列关于co2和co的各项对比 有错误的是 c 2 2014陕西第10题 2分 实验室制取co2的有关操作如下图 不正确的是 b 3 2015陕西第21 3 题 1分 如图是实验室制备气体的常用装置 请回答下列问题 3 用d装置收集二氧化碳时 检验气体收集满的方法是 将燃着的木条放在集气瓶瓶口 若木条熄灭 证明已收集满 4 2014陕西第17题 3分 今年5月 中俄签署了东线天然气合作协议 天然气不充分燃烧时会产生炭黑或一氧化碳 1 co具有还原性 写出其在工业上的一种具体用途 2 co与co2可以相互转化 co2在高温下与 反应生成co 3 将co2通入紫色石蕊溶液中 溶液变红的原因是 冶炼金属或炼铁或作燃料 碳或炭黑或焦炭或c 二氧化碳与水反应生成的碳酸使紫色石蕊溶液变红 其他合理答案均可 5 2012陕西第21 1 2 题 3分 下图是某课外学习小组设计的气体制备与性质验证的组合实验 其中装置c的作用