专题13碳的单质和氧化物

1、专题13 碳的单质和氧化物一、中考复习要求：1、知道金刚石、石墨和几种无定形炭的主要物理性质和用途，掌握碳的化学性质。 2、知道一氧化碳的物理性质，了解一氧化碳的毒性及其对环境的污染，强化环保意识，掌握一氧化碳的化学性质，了解一氧化碳的用途。3、了解二氧化碳的物理性质及主要用途，掌握二氧化碳的化学性质，牢记二氧化碳的实验室制法的原理和实验装置，会制取、收集、检验二氧化碳的操作。二、基础知识回顾：1、碳的单质金刚石、石墨都是由 元素组成的单质；无定形碳有 、 、 和活性炭等四种存在形式，它们都是由 的微小晶体和少量杂质构成的。（1）金刚石、石墨的主要物理性质和用途 主 要 物 理 性 质主要用途

2、颜色状态硬度熔点导电性导热性金刚石很高石墨高（2）无定形碳的主要物理性质和用途 木 炭 焦 炭 活 性 炭 炭 黑颜色状态主要用途（3）碳的化学性质常温下碳的化学性质 ，随着温度的升高碳的活动性大大增强，在高温或点燃条件下能与许多物质发生化学反应。可燃性 a充分燃烧生成CO2 ，化学方程式为 b不充分燃烧生成CO，化学方程式为 在空气中燃烧时火焰为 色，在氧气中燃烧时火焰为 色。与氧化铜反应：木炭在高温条件下与CuO反应生成 和 ， 现象 ，化学方程式为 。 在高温条件下还能与Fe2O3等某些金属氧化物发生上述类似反应。 Fe2O3 + C 2、一氧化碳：物理性质： 色 味气体， 溶于水，密度

3、比空气 。化学性质 可燃性：CO + O2 火焰的颜色：在空气中 ，在氧气中 。点燃 与CuO等某些金属氧化物的反应CO + CuO 现象 毒性：CO易与人体内的 结合，便 失去输送氧的能力。用途： 3、二氧化碳 物理性质： 色 味的气体，密度比空气 ， 溶于水，固体CO2俗称 。 不燃烧，也不支持燃烧，不支持呼吸，无毒。 与灼热的炭反应：CO2 + C 与水反应：溶于水的CO2少部分与水反应生成H2CO3 CO2 + H2O 化学性质 （因此，CO2的水溶液能使紫色的石蕊试液变 ， H2CO3不稳定易分解生成水和二氧化碳：H2CO3 CO2 + H2O） 与碱反应： CO2 + Ca(OH)

4、2 现象：澄清的石灰水变 CO2 + NaOH 工业制法：高温加热石灰石（大理石） CaCO3 药品 制法 反应原理：CaCO3 + 2HCl 发生装置：固体与液体反应不需要加热的装置 实验室制法 操作步骤：同氢气实验室制法。 收集方法： ，集满CO2的集气瓶正放在桌上。 验满方法 注意事项：a.药品选用 ，b.操作 。用途： 三、重点疑点讨论1、金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，为什么它们的物理性质有很大的差别？由石墨制取金刚石的变化属于物理变化还是化学变化?2、“碳”和“炭”有什么不同？3、人处在含10%CO2或含1%CO的空气中，都会死亡，其原因是否相同? 为什么?4、冬天家庭中用煤炉

5、做饭时，煤炉中发生了哪些反应? 写出有关化学方程式。为避免发生煤气中毒，应采取什么措施? 有人说“在煤炉上放一壶水，就能防止煤气重毒”，这种说法是否正确？为什么？5、为防止有毒的CO向空气中扩散，在进行CO还原CuO实验时，可以采取哪些措施?6、实验室制取CO2时，能否用稀硫酸或浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应?能否用Na2CO3代替石灰石跟稀盐酸反应?说明理由。7、CO2的“温室效应”会导致“全球变暖”，这会给人类带来很多灾难，我们应该采取哪些措施控制大气中CO2的含量? 完全除去空气中的CO2可以吗?为什么?四、解题方法指导：例题1、当CuO中混有少量炭粉时，提纯的方法是（ ） A、隔绝空气加

6、热 B、在氢气流中加热 C、在氧气流中加热 D、加足量水过滤思考：提纯物质的原则是除去原有的杂质，不引进新的杂质。例题2、在通风良好，燃烧正旺的煤炉中，下列反应最不易发生的是（ ） A、C + O2 CO2 B、2CO + O2 CO2 C、CO2 + C 2CO D、2C + O2 2CO例题3、为了制得纯净的CO2，某同学设计了一套制取和净化（除去少量水蒸汽和一氧化碳杂质）二氧化碳的装置如右下图所示。（1）对图中装置和药品有不适当和错误的地方在原处加以改正。（2）写出改正后的A、C两个容器中发生化学反应的化学方程式。A、 ，C、 。（3）B容器中浓硫酸的作用 。思考：首先要考虑所选的药品能

7、否达到制取某物质的目的；其次考虑发生反应的仪器选择和连接是否符合要求；然后再考虑产物的收集方式是否合适。五、知识能力训练巩固知识1、在天然物质里 硬度最大。在碳的几种单质中 有优良的导电性，吸附作用最强的是 ，能用来制墨的是 ，能用于冶炼钢铁的是 。2、1985年科学家发现了化学式为C60的分子，它的一个分子中含有 个碳原子，相对分子质量为 ，它与金刚石、石墨均是由 元素组成的 。 3、煤炭火炉产生CO有两种情况：（1）当 时产生CO，化学方程式为 。 （2）当 时产生CO，化学方程式为 。4、下列叙述中，与常温下碳单质的化学稳定性无关的是( ) A、将木桩埋入地下的一段用火烤焦 B、档案材料

8、一般用碳素墨水填写 C、古代用墨书写绘制的字画，年深日久不褪色 D、用石墨制铅笔芯5、防毒面具中用来除去毒气的是（ ） A、焦炭 B、炭黑 C、活性炭 D、石墨 6、下列物质中不能夺取某些含氧化合物中氧的是（ ） A、木炭 B、一氧化碳 C、氢气 D、二氧化碳 7、下列物质中不能与CO2发生反应的是（ ） A、石灰水 B、石蕊试液 C、灼热的焦炭 D、氧气 8、下列过程中不会产生CO2的是（ ） A、植物的光合作用 B、人体的呼吸 C、木炭燃烧 D、灼烧石灰石 9、家用热水瓶，时间长了会在瓶胆内结一层水垢，可用来除去水垢的药品是（ ） A、石灰水 B、稀盐酸 C、水 D、氢氧化钠溶液10、抹在

9、墙壁上的石灰浆能变坚硬的原因是（ ） A、石灰浆失去水分 B、吸收空气中的水分生成碳酸 C、生成生石灰 D、吸收空气中的CO2生成CaCO3提高能力11、一种无色气体X，能在空气中燃烧生成另一种无色气体Y，Y和灼热的炭反应又只生成气体X，则X是（ ） A、O2 B、H2 C、CH4 D、CO 12、将一定质量的碳酸钙和铜粉混合物，置于一个敞中容器中，加热煅烧使其完全反应，发现反应前后容器内固体质量没有改变。则原混合物中碳酸钙与铜粉的质量比（ ） A、4 : 11 B、14 : 20 C、16 : 25 D、25 : 4413、在CO和CO2的一种混合气体中，含氧元素为64%，将该混合气体5g，

10、通入足量的石灰水中，可得到白色沉淀物（ ） A、2.8g B、3g C、4g D、5g14、在一密闭容器中盛有等质量的木炭和氧气，高温加热使之充分反应后，容器内的物质是（ ） A、CO B、CO2和O2 C、CO和木炭 D、CO215、某物质只含一种元素，该物质不可能是（ ） A、混合物 B、纯净物 C、单质 D、化合物NaOH溶液气球CO216、在右图所示的装置的锥形瓶中已充满CO2气体，由分液漏斗向锥形瓶中加入一定量的NaOH溶液，随即将分液漏斗的活塞关闭，充分振荡锥形瓶，可观察到的现象是 ，产生这种现象的原因是 17、长期盛放石灰水的试剂瓶，内壁附有一层白色物质，这是什么物质？怎样形成的？如何洗去？写出有关的化学方程式。丙甲乙BACO2CO18、实验室可用右图进行CO和CO2的分离和干燥（其中A为橡胶管夹，B为分液漏斗活塞）（1）广口瓶（甲）中盛有过量的 ，广口瓶（乙）中盛有 ，分液漏斗（丙）中一般盛有 。（2）先分离出CO，关闭 ，打开 ，发生反应的化学方程式为 。（3）再分离CO2，关闭 ，打开 ，发生反应的