碳和碳的氧化物教案.doc

课程名称： 碳和碳的氧化物教学目标：1了解几种单质碳的特征2理解碳的化学性质3掌握CO2的实验室制法及CO2物理和化学性质4理解CO的化学性质，（特别是CO的毒性）5了解CO2与温室效应的关系和CO与环境的污染教学过程：1碳元素组成的几种单质。（金刚石、石墨和C60）2碳的性质：（1）金刚石、石墨、C60等都是由碳元素组成的单质，它们的物理性质相差较大。（因为在它们的碳原子的排列不同） （2） 点燃单质碳的化学性质：各种碳单质化学性质相似，常温下碳的化学性质不活泼，但在点燃或高温下能与很多物质起反应。点燃可燃性：C + O2 CO2（O2充足）高温 2C + O2 2CO（O2不充足）高温还原性：2CuO + C 2Cu + CO2高温 2ZnO + C 2Zn + CO2 CO2 + C 2CO3CO2的物理性质：无色、无味、密度比空气大，冷却、压缩的固体CO2叫干冰。4CO2的化学性质：“三不、两水”“三不”：CO2一般情况下，不能燃烧，不能支持燃烧，也不能供呼吸。“两水”：与水的反应 CO2 + H2O = H2CO3 与石灰水的反应 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O5CO2的用途及对生活环境的影响用于灭火，制清凉饮料、化肥和纯碱，温室效应。二氧化碳对生活和环境的影响人和动植物的呼吸、煤等燃料的燃烧都产生CO2，而绿色植物的光合作用却吸收CO2，放出O2。因此，空气中的CO2的含量是相对稳定的。若破坏森林，过多地燃烧煤、石油、天然气等化石燃料，则会使CO2含量增加，造成温室效应，给人类带来危害。所以，应更多使用太阳能、风能、地热等清洁能源；严禁乱砍乱伐森林。6CO2的制法（1）原理：用大理石（或石灰石）和稀HCl反应制得（2）反应方程式：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O +CO2（3）制取和收集装置： 7CO的性质：物理性质：一种无色无味的气体，密度略少于空气。点燃化学性质：加热（1）可燃性：2CO + O2 2CO2（2）还原性：CuO + CO Cu + CO2（3）具有剧毒性：与血液中的血红蛋白结合，使人体缺氧。（对环境有污染）典型例题：例1 实验室制取二氧化碳气体并进行简单的性质实验，下面有关操作的先后顺序正确的是（ ）A先检查装置的气密性，后装药品B先加稀盐酸，后加石灰石C先将气体导管从集气瓶中取出，然后用燃着木条放在集气瓶口检验气体是否收集满D先在蒸馏水中间加1-2滴石蕊试液，然后再通入二氧化碳气体分析：任何制备气体装置都必须先检查气密性后装药品。不可先装药品，再检查气密性，一旦装置漏气，需重新组装，必然造成药品浪费。加块状固体药品应将容器横放。加入药品后，方能慢慢竖起容器，以防打破容器底部，因而原料中若同时有固态药品与液态药品时，一般应先放固态药品后加液态药品。检验气体收集满后，应缓慢取出导管，然后盖好玻璃片，无需先取出导管再验满，若气体未收集满，再装导管伸入集气瓶中。二氧化碳溶于水生成碳酸，这一化学变化没有明显的现象产生，只有借助酸碱指示剂才能辨别反应是否已发生，因而应事先在水中滴加紫色石蕊试液，便于控制与观察。解答：应选A、D。例2 除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳的正确方法是（ ），除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳的正确方法是（ ）A点燃 B通过灼热的氧化铜 C通过石灰水 D通过灼热的炭层分析：根据一氧化碳与二氧化碳性质不同，将杂质吸收或转化为所需物质都可以除杂。二氧化碳可被石灰水吸收，而一氧化碳不能被吸收；二氧化碳可通过灼热的炭层转化为一氧化碳，可除去一氧化碳中的二氧化碳。一氧化碳点燃和通过灼热氧化铜都可将一氧化碳转化为二氧化碳，但在大量的二氧化碳中点燃一氧化碳气体是不现实的。故答案为B、C。同步练习A 组一、选择题1鉴别CO2和CO时必须根据明显现象判断，因此不能用的试剂是( )A澄清石灰水 B燃着的木条 C灼热的氧化铜 D氢氧化钠溶液2下列物质在空气中完全燃烧，生成物完全相同的是( )AC2H5OH和 CH4 BH2O和CO CH2和CH4 DCO和CH43下列说法中，正确的是( )A一种元素只能形成一种单质 B金刚石和石墨是由不同种元素组成的C金刚石和石墨都是黑色晶体 D金刚石和石墨的化学性质基本相同4欲除去N2中的少量H2、CO、CO2、水蒸气等杂质，可使混合气体通过下列物质浓H2SO4；澄清石灰水；灼热的氧化铜；灼热的铜，顺序正确的是( )A B C D5下列认识正确的是( )鼓励农民将秋后农作物秸杆焚烧；建议农民向温室里通入适量的CO2；夜晚煤气泄漏首先打开电灯查找泄漏源；大规模绿化可有效地控制“温室效应”的现象；埋入地下的木制电线杆的一端应先烧焦其表面；清洗水壶的水垢应加入少量醋酸。ABCD6检验生石灰中是否含有未烧透的石灰石，最简便的方法是( ) A看白色粉末中是否有块状固体 B取少量样品加入少量水中看是否有不溶物C取少量样品加入少量盐酸中看是否有气泡 高温D取少量样品在试管中加热看是否有气泡7甲、乙、丙、丁都是含碳的物质，它们有如下关系：甲+丙 乙；点燃乙+ O2 丙；常温下丁能分解成丙，则甲、乙、丙、丁分别是( )AC、CO、CO2、CaCO3 BC、CO、CO2、H2CO3CC、O、CO、CaCO3 DC、CO2、CO、H2CO38抹在墙壁上的石灰浆能变坚硬的原因是( )A石灰浆失去水分 B生成了生石灰C吸收空气中的水分生成碳酸 D吸收空气中的CO2生成CaCO39下列有关气体的制备与收集方法中，不正确的是( )A二氧化碳既可以用排水法收集，又可以用向上排空气法收集B制备气体时，一定要先检验气密性C密度比空气小，且不溶于水的气体，既可用向下排空气法又可用排水法收集D一氧化碳只能用排水法收集10在托盘天平两盘上各放上一只烧杯，两烧杯中盛有等质量分数的足量盐酸，使两边保持平衡，此时向左边烧杯中加入11. 2gCaO，若要使两边再次保持平衡，需向右边烧杯中加入CaCO3 （ ）A11. 2g B17. 6g C20g D22. 4g二、填空题1某同学决定到一口干涸的深井探险，为了安全，该同学进入深井前必须进行 试验。2木炭、活性碳具有疏松多孔的结构，可以用来除去一些食品和工业产品里的色素和有臭味的物质，木炭、活性炭的这种性质叫做 。1 在一个通气良好，燃烧正旺的煤炉的煤层上方常会观察到蓝色火焰产生，这是因为在煤层上方有 燃烧，此时煤炉中发生了三个不同的化学反应，其化学方程式是 4实验室制取气体，应选择什么样的实验装置，首先要研究 的状态， 的性质以及反应的 等。C5黑色固体A、B、C，液态氧化物D、E，无色气体F、G、H，彼此间有如下转化关系点燃A + B 红色固体 + F D E + G高温B + G F A + H 红色固体 + FG + 红色固体 A B + F H请写出有关物质的化学式：A B C D E F G H 三、计算题在试管里加入一定质量的石灰石和一定质量的稀盐酸，反应后试管里剩余物质的质量比原来石灰石和稀盐酸的质量之和少2. 2g，计算（1）生成CO2气体的质量；（2）参加反应的碳酸钙的质量。B组一、选择题1下列变化中，属于化学变化的是（ ）A用石墨粉打开生锈的铁锁 B金刚石刻划破璃C石墨转化为金刚石 D铅笔芯折断2由同种元素组成的物质（ ）A一定是单质 B一定不是化合物 C一定是纯净物 D一定不是混合物3欲除去氧化铜粉末中混有的少量炭粉，可采用的方法是（ ）A将混合物隔绝空气加强热 B采用先溶解然后过滤的方法C将H2不断通过灼热的混合物 D将O2不断通过灼热的混合物4实验室制取二氧化碳的最合适原料是（ ）A石灰石与浓盐酸 B石灰石与稀盐酸C碳酸钠与稀盐酸 D石灰石与稀硫酸5将一瓶盐酸分别倒入两只大烧杯中，将烧杯放在天平两边，并调节天平到指针指在分度盘中间，然后在左盘的烧杯中加10g碳酸钙，在右盘的烧杯中加入10g碳酸钠，待烧杯中固体物质完全消失后，天平指针（ ）A仍在中间 B偏向左盘 C偏向右盘 D无法确定6有关一氧化碳与二氧化碳的描述正确的是（ ）A都能使澄清的石灰水变浑浊 B都能使紫色石蕊试液变红C都属于非金属氧化物 D都有毒性，使人窒息710g不纯的碳酸钙与足量的盐酸反应，能生成4. 6gCO2，则含有的杂质可能是（ ）A碳酸钠 B碳酸钾 C碳酸镁 D碳酸钡8含有CO和H2的混合气体，其分子总数为N，当它们完全燃烧时，需要氧气的分子数为（ ）A2N BN C0. 5N D不能确定9已知在CO和CO2的混合气体中，碳元素和氧元素的质量比为12，则CO和CO2的质量比为（ ）A21 B711 C117 D7810用H2、木炭粉、CO作还原剂分别与质量相同的CuO在高温下反应，消耗H2、C、CO三种物质的质量比为（ ）A111 B1314 C1614 D212二、填空题1有碳、氢、氧、钙四种元素，请选用这四种元素中的一种或几种，写出符合下列要求的化学式：（1）从人类生存环境角度考虑，比较理想的气体燃料是 。（2）相对分子质量最小的氧化物是 。（3）酒精灯里装有的液体物质是 。（4）能做建筑材料，改良酸性土壤，配制农药波尔多液的是 。2将洗净的鸡蛋壳放在一玻璃杯中，在杯中加入少量稀盐酸，用蘸有澄清石灰水的玻璃片盖住杯口，可以观察到的现象是 已知蛋壳成分中含有钙元素，试推测鸡蛋壳的主要成分是 。3地球正在变暖，温室效应的影响越来越大，当前被科学家以为导致“温室效应”的气体是 ，造成温室效应的主要原因是 。为了减缓温室效应，我们每个人都可以从自已身边做起，比如说双面使用纸张，双面使用纸张和减缓温室效应之间的关系是 ，请再举出一些你可以做到的有利于减缓温室效应的事情 。4金刚石、石墨、C60都是碳的几种单质，请你设计一个方案，证明金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的 。高温5有A、B、C、D、E五种物质，它们之间有下列相互转化关系：高温（1）A + CuO Cu + B （2）C B + H2O高温（3）B + H2O C （3）D B + 氧化物（4）B + Ca(OH)2 D + H2O （6）B + A E试推测A是 B是 C是 D是 E是 三、计算题有炭粉和氧化铜的黑色固体20g，加热后将生成的气体通入足量的石灰水中，气体全被吸收，产生了10g沉淀，求原混合物的组成。四、探究性实验在标准状况下，1体积的水能溶解1体积的二氧化碳。请你设计一个实验验证二氧化碳的溶解性。 参考答案A 组一、选择题1D 2A 3D 4B 5C 6C 7B 8D 9A 10C高温高温点燃二、填空题1灯火试验；2吸附性；3CO；C+O2 CO2；CO2+C 2CO；2CO+O2 2CO24反应物；生成气体；条件5CuO；C；MnO2；H2O2；H2O；CO2；O2；CO三、计算题：（1）2. 2g (2)5gB 组一、选择题1C 2B 3D 4B 5C 6C 7C 8C 9B 10B二、填空题1（1）H2（2）H2O（3）C2H5OH（4）Ca(OH)2 2鸡蛋壳表面有气泡冒出澄清石灰水变浑浊；CaCO3 3CO2；