碳的单质和碳的化学性质知识点

打造安庆中小学课外辅导第一品牌勤而思教育精品小班辅导讲义学员姓名： 年级：初三 科目：化学 教师：课 题授课时间：重点、难点

1、碳的单质和碳的化学性质2、一氧化碳二氧化碳备课时间：1、碳的单质和碳的化学性质碳的单质：金刚石、石墨、无定形碳(木炭、活性炭、焦炭、炭黑)一、金刚石和石墨物理性质及用途色、态硬度熔点导电性用途

金刚石无色透亮、正八面体状的固体最硬很高无①装饰品②钻探机钻头③刻刀

石墨深灰色有金属而不透亮的鳞片固体最软的矿物之一——有滑腻感很高良好①铅笔芯②电极③高温润滑剂物理性质存在很大差异的缘由：碳原子排列不同。一种元素可以形成多种不同的单质。由此可知，由同种元素组成的纯洁物叫单质。多种单质可能由一种元素组成，如红磷和白磷。二、无定形碳木炭、焦炭、活性炭、炭黑也是碳的单质，它们通常称为无定形碳1.木炭的物理性质灰黑色的多孔性固体。木炭具有吸附力量〔由于木炭具有疏松多孔的构造，使它的外表积较大〕焦炭用途焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起复原剂、发热剂和料柱骨架作用。焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼〔冶金焦〕外，还用于铸造、化工、电石和铁合金，其质量要求有所不同。如铸造用焦，一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低；化工气化用焦，对强度要求不严，但要求反应性好，灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。炭黑的用途94％，其中约60％干电池、电阻器、炸药、化装品及抛光膏中，它也是重要的助剂。活性炭的用途1、空气净化2、污水处理场排气吸附3、饮料水处理4、电厂水预处理5、废水回收前处理6、生物法污水处理7、有毒废水处理认真认真8、石化无碱脱硫醇爱心 1打造安庆中小学课外辅导第一品牌9、溶剂回收〔由于活性炭可吸附有机溶剂〕 10、化工催化剂载体11、滤毒罐 12、黄金提取13、化工品储存排气净化 14、制糖、酒类、味精医药、食品精制、脱色15、乙烯脱盐水填料 16、汽车尾气净化17、PTA氧扮装置净化气体 18、印刷油墨的除杂碳和炭的区分碳：是指碳元素，只用作化学用语，在表示元素和含碳的化合物时使用。炭：是指具体的物质。如：炭黑、木炭、活性炭等，它们都是由碳元素组成的单质。碳单质的化学性质碳的可燃性木炭与氧气或空气中氧气反响可以生成二氧化碳。煤的主要成份是碳，炉火着得旺时，发生的也是碳与氧气生成二氧化碳的反响，同时放出大量热供人使用。C+O2

＝点燃＝CO〔碳充分燃烧〕2当氧气供给缺乏时，碳燃烧不充分，生成一氧化碳2C+O＝点燃＝2CO〔碳不充分燃烧〕2碳的复原性碳和氧化铜的反响〔1〕有红色固体生成；〔2〕有能使澄清石灰水变浑浊的气体产生【结论】黑色氧化铜与木炭反响，生成红色的铜和二氧化碳。同样，碳也能与氧化铁反响得到铁和二氧化碳 .【问题】在燃烧很旺的炉火里，添上大量的煤后，温度为什么会降低？下层的煤，燃烧时生成的二氧化碳，与上层煤中的碳会反响生成一氧化碳，这个反响是一个吸热反响，因而添加煤后，炉温会降低 C+CO2

＝高温＝2CO碳燃烧时放出热量，碳使二氧化碳复原成一氧化碳要吸取热量。这就是化学反响中的放热或吸热现象。补充：碳和氢气的化学性质比较碳〔C〕 氢气〔H〕2常温下 化学性质稳定 化学性质稳定可燃性

C+O2

＝＝CO2

2H+O＝＝HO2C+O2

＝＝2CO

2 2 2复原性

C+2CuO＝＝2Cu+CO↑2

H+CuO＝＝Cu+HOC+CO2

＝＝2CO

2 22、一氧化碳二氧化碳一.二氧化碳的物理性质〔与氧气比较〕二氧化碳 氧气色、味、态无色、无味的气体无色、无味的气体密度比空气大比空气略大溶解性能溶于水不易溶于水二.二氧化碳的化学性化学反响原理：1．5倍，故二氧化碳可以灭火。将二氧化碳倾倒入盛有凹凸不同的两支蜡烛的烧杯中，可见蜡烛由下而上依次熄灭。⑵二氧化碳能溶于水。在集满二氧化碳的塑料瓶中，参加水振荡，二氧化碳溶解，致瓶内压强变小而消灭内陷现象。⑶二氧化碳能和水反响，生成碳酸。认真认真 爱心 2打造安庆中小学课外辅导第一品牌碳酸能使潮湿的紫色石蕊试纸变红色。碳酸很不稳定，受热或浓度较高时易分解。将变红色的石蕊试纸加热，试纸又变成紫色。溶液变浑浊。这是室验室检验二氧化碳的常用方法。试验仪器：烧杯、塑料瓶、集气瓶、喷壶、试管等。试验药品：二氧化碳、蜡烛、石蕊试纸、水、配制的澄清石灰水等。探究方案：⑴用铁片弯成一个小阶梯，用酒精灯稍加热。将两支长短一样的蜡烛趁热按在铁片上，待冷却后，蜡烛即固定在铁片上了。将此置于烧杯中。手握集气瓶，将其中收集的二氧化碳顺烧杯壁缓缓倾倒入烧杯同，可看到小蜡烛由1。由此说明二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，密度比空气大。做此试验时，收集的二氧化碳要尽可能满，尽可能纯洁。集气瓶用较大的为宜。倾倒时要沿杯壁往下倒，太快上下蜡烛一道熄灭，太慢，下面的蜡烛熄灭了，上面的蜡烛还会连续燃烧。教师最好事先做几次，体验一下倾倒速度。以保证明验的成功。⑵用塑料瓶收集一瓶二氧化碳，倒入约三分之一体积的水，马上旋紧瓶盖，振荡。观看到塑料内陷。如图2。证明二氧化碳能溶于水。⑶用吸水性较好且有一度强度的纸折四朵小花，将其完全浸入石蕊试液中，取出晾干后，再浸入石蕊试液中，取出晾干。直到纸花变成明显的紫色为止。向第一朵小花上喷稀醋酸〔或稀盐酸等向其次朵小花喷水，纸花不变色。说明水不能使石蕊变红色；将第三朵纸花放入集满二氧化碳的集气瓶中。纸花也不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色。第四朵纸花先喷水潮湿，再放入集满二氧化碳的集气瓶中。纸花变红色。说明此时有酸存在，是二氧化碳3。取出第一朵和第四朵变色的纸花，分别放在酒精灯火焰上加热。第一朵纸花不变色，第四朵纸花变紫色。由此说明碳酸不稳定，遇热分解。5mL左右的澄清石灰水，通入二氧化碳，石灰水变浑试验室里制取二氧化碳的反响原理在试验室里，常用稀盐酸与大理石〔或石灰石〕反响来制取二氧化碳，反响的化学方程式是：一般不用其他药品代替的缘由是：①浓盐酸易挥发出氯化氢气体使得收集到的气体不纯；②稀硫酸与大理石率太快，很难掌握。三.二氧化碳的用途灭火(NaCO+2HCl==2NaCl+HO+CO2 3 2 2做工业原料“干冰”的妙用做肥料认真认真 爱心 3四.石灰石、大理石主要成分是碳酸钙(CaCO3

打造安庆中小学课外辅导第一品牌高温易分解：CaCO3

====CaO+CO↑2用途：用作建筑材料五.溶洞的形成CaCO+HO+CO====Ca(HCO)3 2 2 32Ca(HCO)====CaCO+HO+CO32六、一氧化碳的性质和用途

3 2 2物理性质〔与CO相比较〕2

色、味、态 密度

溶解性化学性质

CO 无色无味的气体 比空气略小CO 无色无味的气体 比空气大2

难溶于水能溶于水一氧化碳的可燃性如何用化学方法区分CO和H2如何用化学方法区分CO和CO2一氧化碳的复原性CO在反响中夺取了CuO中的O，使CuO复原成Cu，同时生成CO。反响说明COOC相像。

2 2CO H C2可燃性

2CO+O2

==2CO2

2H+O2

O2

C+O

==CO蓝色火焰 淡蓝色火焰 2 2复原性 CO+CuO==Cu+CO H+CuO==Cu+HO C+2CuO==Cu+CO毒性

2 2 2 2一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体缺氧而中毒。3.一氧化碳的用途气体燃料冶炼金属：FeO+3CO==2Fe+3CO23 2复习一以下说法正确的选项是〔〕A.109种元素，这些元素组成的单质只有109种B.只含有一种元素的物质肯定是纯洁物C.金刚石和石墨的物理性质不同，是由于构成它们的原子不同D.金刚石和石墨都是碳元素组成的单质COCO2在性质上不同的缘由是〔〕A.CO2比空气重 B.CO难溶与水 C.分子构造不同 D.制法不同3.2006531日世界无烟日的主题是“烟草吞噬生命”。烟草燃烧能产生一种能与人体血液中血红蛋白结合的有毒气体，该气体是〔〕A.N2 B.O2 C.CO2 D.CO碳纳米管被誉为21世纪最有前途的型材料。碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米〔1nm=10-9m〕的空心管。以下说法错误( )碳纳米管材料是一种型的有机化合物碳纳米管材料假设完全燃烧，生成物是二氧化碳碳纳米管材料管道多，外表积大，吸附力量强碳纳米管材料在常温下化学性质稳定认真认真 爱心 4打造安庆中小学课外辅导第一品牌海湾战斗引起科威特大量油井燃烧，造成严峻的大气污染。据报导，有些地区降黑雨，你分析形成黑雨的主要污染成分是〔 〕炭黑 B.二氧化碳 C.甲烷 D.一氧化碳厄尔尼诺的缘由之一是大气中CO2剧增，为减缓之，最抱负燃料是〔 〕优质煤 B.自然气 C.汽油 D.氢气商店出售的黑底橡胶球鞋，其鞋底具有良好的耐磨性能。这是由于在橡胶中参加了一种耐磨的填料，这种填料是石墨粉 B.活性炭 C.木炭粉 D.炭黑试验室制取二氧化碳时，三种仪器都要用到的一组是〔〕长颈漏斗、集气瓶、水槽 B.集气瓶、锥形瓶、带橡皮塞的导管C.酒精灯、锥形瓶、集气瓶 D.集气瓶、量筒、长颈漏斗检验集气瓶中是否收集满二氧化碳，正确的操作方法是〔〕A.向瓶中倒入澄清的石灰水 B.将燃着的木条伸入瓶中C.将燃着的木条放在瓶口 D.带火星的木条伸到瓶口二氧化碳的以下用途既跟它的物理性质有关,又跟它的化学性质有关的〔 〕灭火 B.制干冰 C.做化工原料 D.温室中做气体肥料11.古代遗留下来的字画，虽年深日久仍不变色，由于写字绘画时使用的(A.蓝墨水 B.红墨水 C.蓝黑墨水 D.墨汁12.防毒面具滤毒罐内盛放的物质是〔 〕A.石墨 B.活性炭 C.焦炭 D.生石灰硅〔Si〕等半导体材料的觉察，是计算机高科技进展的根底，工业上从石英砂提取粗硅的化学方程式：2C+SiO2==Si+2CO。该反响属于〔〕A.化合反响 B.分解反响 C.置换反响 D.氧化反响14.2000年11月16日，国家药品治理局紧急告戒患者，马上停用含PPA〔化学式为C9H14NO〕的感冒药。关于PPA的以下说法正确的选项是〔 〕A.120个原子B.各元素养量比为C:H:N:O=108:14:14:16C.150D.它是一种氧化物氧气和二氧化碳在性质上的相像点是〔〕①都具有氧化性、②都具有复原性、③都易溶于水、④都能跟碳反响、⑤都是气体、⑥都是氧化物、⑦都可用于灭火、⑧通常状况下密度都比空气大A.②④⑤⑧ B.①③④⑤⑥ C.①④⑤⑦⑧ D.①④⑤⑧地球大气中CO2含量增多，产生温室效应，导致全球变暖，假设连续增加CO2的含量，后果不堪设想。所以，国际上通过会议打算限制兴旺国家向空气中排放CO2的量.空气中CO2的正常体积分数为 空气中CO2的主要来源是 (写一种即可)；自然界中能消耗CO2的是 〔写一种即可。如图将几块经过烘烤并冷却后的木〔或活性炭投入到盛满红棕色二氧化氮体的集气瓶中，轻轻摇动，红棕色渐渐消逝，这是由于；倒扣的漏斗内水面 〔上升、下不。现有含碳物质：①金刚石、②石墨、③CO、④CO2、⑤Na2CO3，已见报道的还有：⑥C60、⑦C3O2、⑧C4O3、⑨C5O2、⑩C12O9等。其中属于碳的单质有(填序号) ，属于碳的氧化物有(填序号) 。液态二氧化碳灭火器是将液态二氧化碳压缩在小钢瓶中，灭火时使其喷出，有降温顺隔绝空气的作用。依据所认真认真 爱心 5学学问解释其为什么有降温顺隔绝空气的作用。

打造安庆中小学课外辅导第一品牌目前市场上销售的饮料大多数是碳酸饮料，其中溶有大量的二氧化碳气体，请你用所学过的学问，验证翻开汽水瓶时冒出的气泡中含有二氧化碳。请完成以下试验报告：试验步骤 试验现象 试验结论试验探究小明、小鹏和小芳三位同学在一起探究蜡烛燃烧，他们将短导管插入焰心，觉察另一端也可以点燃。〔1〕[提出问题]导管里肯定有可燃性气体，气体成分可能会是什么呢？〔2〕[猜测]小明认为：可能是蜡烛不完全燃烧产生的CO。小鹏认为：可能是蜡烛受热后产生的气体。小芳认为：可能上述两种状况都有。〔3〕[设计试验方案]请你帮他们设计一个简洁的试验方案，来推断哪一种分析是。〔4〕[现象与结论]假设小明的猜测正确，现象应是 假设小芳的猜测正确，现象应是 〔5〕假设用CnH2n+2表示蜡烛的主要成分，则其燃烧的化学方程式是： 设计与试验:能生成二氧化碳的反响很多，请查阅之后，写在下面：① ；② ；③ ；④ 。或自制仪器，也可以利用替代品。跟同学所设计的制取二氧化碳的装置进展比较，并与同学争论、沟通，分析各自装置的优点和缺点。有一种石灰石样品，其中含有的杂质是二氧化硅〔它是一种不溶于水，也不与盐酸反响，耐高温的固体物质，2g20g见下表所示：认真认真 爱心 6打造安庆中小学课外辅导第一品牌稀盐酸的质量15g25g35g45g；〔2〕石灰石样品的纯度为 ；

剩余固体的质量1.315g0.63g0.3g0.3g〔3〕100Kg这种纯度的石灰石充分煅烧后，可得到固体多少克？复习二以下物质中肯定是纯洁物的是〔〕①木炭；②纯洁的金刚石；③铅笔芯；④黑火药；⑤冰水混合物A.①③B.①②③C.②③D.②⑤2.以下关于C6的说法正确的选项是〔〕A.属于单质B.属于混合物C.由30个碳原子构成的分子D.相对分子质量为60石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维，造成输电线路、电厂设备损坏〔〕A.有放射性B.能导电C.易燃、易爆D.有毒性金刚石、石墨的物理性质有很大差异的缘由是〔〕A.金刚石是单质，石墨是化合物B.金刚石和石墨的构造中碳原子排列方式不同C.金刚石和石墨是由不同种元素组成的D.金刚石不含杂质，石墨含杂质5.“钻石恒长远，一颗永流传”这句广告词能表达钻石的性质是〔〕A.硬度大B.不能导电C.化学性质稳定D.熔点低6.书写档案规定使用碳素墨水，其理由是〔〕A.单质碳不与其他任何物质反响B.常温下，碳的化学性质不活泼C.碳易与纸张反响生成化学性质稳定的物质D.这种墨水是经过加工的性质稳定的化合物8.当氧化铜中混有少量炭粉时，除去炭粉的方法是〔〕A.隔绝空气加热混合物B.在氢气流中加热混合物C.在氧气流中加热混合物D.在一氧化碳气流中加热混合物9.某物质在空气中燃烧，其产物之一是二氧化碳，则该物质〔〕A.肯定是碳的某种单质B.肯定是含氧元素的物质C.肯定是含碳元素的物质D.肯定是碳、氧元素组成的化合物试管里有某种黑色粉末状固体，加热后有红色固体生成，同时还生成一种无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体。此固体物质可能是〔〕氧化铜和木炭粉的混合物B.氧化铁和木炭粉的混合物C.木炭粉D.氧化铜和二氧化锰的混合物化学方程式：2. C. D.

X〔〕认真认真 爱心 7打造安庆中小学课外辅导第一品牌二氧化锰粉末与铝粉在较高温度下发生如下反响： ，并放出大量的热在工业上可用此法冶炼难熔金属锰。从得氧、失氧的角度看，二氧化锰在此反响氧而变成单质锰，发生了 反响。木炭粉与某红棕色粉末在高温下反响生成二氧化碳和铁。某同学设计了一个试验，证明红棕色粉末中含有氧元素，并测定其中氧元素的质量分数，装置如右图所示。试验前，首先要进展的操作是 ；试验中，盛放澄清石灰水的大试管中消灭的现象是 ，缘由是 ；试验中通入纯洁而枯燥的氮气其目的是 ；假设3.2g1.32g，则该红棕色粉末中氧元素的质量分数为 。课后作业1.以下方法适用于试验室里制取二氧化碳的是〔〕A.燃烧木炭B.稀盐酸与大理石反响C.煅烧石灰石D.稀硫酸与大理石反响2.检验 是否收集满的方法是〔〕A.将燃着的木条放在集气瓶口B.倒入澄清石灰水C.将燃着的木条放在集气瓶内D.将带火星的木条放在集气瓶口试验室里制取气体丙的化学方程式为：甲〔固〕+乙〔固〕丙↑+丁，且气体丙易溶于水，密度比空气的大，则应选用的装置和收集方法是〔〕制取B.用C.制取D.用

的发生装置和排水法收集制取 的发生装置和向上排空气法收 集的发生装置和向下排空气法收集制取 的发生装置和排水法收集试验室里制取二氧化碳气体应选用的仪器是〔〕A.长颈漏斗、集气瓶、水槽、导气管集气瓶、试管、水槽、导气管酒精灯、广口瓶、集气瓶、长颈漏斗广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、带导管的橡皮塞试验室里制取并收集二氧化碳气体时一般有以下操作步骤：①检查装置的气密性；②连接装置；③参加大理石；④参加稀盐酸；⑤收集；⑥验满。其中排列挨次正确的选项是〔〕A.①②③④⑤⑥B.②①④③⑤⑥C.②①③④⑤⑥D.②③④①⑤⑥要鉴别空气、 、 三瓶气体最简便的方法是〔〕A.将带火星的木条分别伸入集气瓶内B.分别通入澄清石灰水中C.将燃着的木条分别伸入集气瓶内D.测定和比较三种气体的密度二氧化碳占空气总体积的0.03％，正常状况下能维持这个含量根本不变是由于自然界存在如右图所示的循环过程，图中A〔〕认真认真 爱心 8打造安庆中小学课外辅导第一品牌人和动物的呼吸 B.植物的呼吸作用C.用H2作燃料驱动火箭D.含碳燃料的燃烧右边有关 的试验中，只能证明 物理性质的是〔〕的以下用途中既利用了 的物理性质，又利用了 的化学性质的是〔〕用于灭火B.参与光合作用C.干冰用于人工降雨D.干冰作制冷剂以下物质中，不能与 反响的是〔〕紫色石蕊溶液B.灼热的氧化铜C.石灰水D.灼热的木炭将干冰放到空气中，其四周产生大量的白雾，因而舞台上常用其制造云雾缭绕的幻境。干冰能产生白雾的缘由是〔〕干冰升华出大量的水蒸气干冰升华时产生大量白色的 气体干冰被空气中的氧气氧化产生大量的白色气体干冰升华时吸取大量的热，使四周温度降低，大量的水蒸气分散成小液滴12.以下表达不正确的选项是〔〕碳酸不稳定，简洁分解成二氧化碳和水二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，利用这个反响可以用来检验二氧化碳C.一氧化碳有毒性，因此夜间应在煤炉上放一壶水吸取一氧化碳D.一氧化碳具有复原性，在冶金工业上常用作复原剂等质量的 ，一份通入石灰水中，生成沉淀xg，另一份经过 转化后，再通入足量澄清石灰水中得到沉淀