高中氧化還原教案
發(fā)表時間:2020-11-02碳和碳的氧化物導(dǎo)學(xué)案。
教案課件是老師不可缺少的課件,大家應(yīng)該要寫教案課件了。在寫好了教案課件計劃后,這樣接下來工作才會更上一層樓!你們到底知道多少優(yōu)秀的教案課件呢?以下是小編為大家收集的“碳和碳的氧化物導(dǎo)學(xué)案”希望對您的工作和生活有所幫助。
第六單元碳和碳的化合物
課題1金剛石、石墨和C60
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.了解金剛石和石墨的物理性質(zhì)和主要用途。
2.知道碳在常溫與高溫下,表現(xiàn)出不同的化學(xué)性質(zhì)并能寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式。
3.初步認識結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、性質(zhì)與用途之間的關(guān)系;熟悉碳在不同條件下的燃燒產(chǎn)物。
4.了解木炭與活性炭的吸附性,及與此相關(guān)的一些用途。
5.通過對金剛石、石墨、C60的了解,體會物質(zhì)的多樣性。
學(xué)習(xí)重點:金剛石、石墨、木炭的重要物理性質(zhì)和用途;知道碳在常溫與高溫下,表現(xiàn)出不同的化學(xué)性質(zhì)并能寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式。
學(xué)習(xí)難點:金剛石和石墨物理性質(zhì)差異很大的原因。
第一課時
課前預(yù)習(xí)
1.碳的單質(zhì)有、和等,由于它們的不同,導(dǎo)致它們在物理性質(zhì)上存在很大差異。
2.金剛石和石墨的比較
名稱金剛石石墨
外觀
導(dǎo)電性
硬度
導(dǎo)熱性
用途
3.木炭和活性碳
木炭和活性碳具有性,可以用作吸附劑,除去食品和工業(yè)產(chǎn)品中的,消除異味和吸收有毒氣體。
4.C60是由分子構(gòu)成的,每個分子中有個原子,它形似,故稱為足球烯,性質(zhì)很,它應(yīng)用于、等方面的研究正在進行中。
溫馨提示:(1)“碳”與“炭”的區(qū)別:“碳”是指碳元素、碳原子,并不是指具體的某種物質(zhì);常在書寫碳元素的單質(zhì)及含有碳元素的化合物名稱時使用。如碳元素、碳-60、一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸鈣、碳氫化合物等?!疤俊眱H在書寫由碳元素組成的無定形碳的名稱時使用,如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。
(2)木炭、活性炭的吸附性是物理性質(zhì),吸附過程是物理變化。
課內(nèi)導(dǎo)學(xué)
【引入】多媒體展示金剛石、石墨以及C60樣品。
【圖片展示】
【提問】根據(jù)金剛石和石墨的性質(zhì),它們有哪些重要的用途?
指導(dǎo)學(xué)生訂正課前預(yù)習(xí)1、2
【講述】實驗證明,金剛石和石墨都能在氧氣中燃燒,而且都生成同一種物質(zhì),這種物質(zhì)能夠使澄清的石灰水變渾濁。
【提問】(1)燃燒產(chǎn)物是什么?(2)它們是由什么元素組成的?
【設(shè)問】同一元素可以組成不同的物質(zhì),但它們有不同的物理性質(zhì),為什么?用視頻演示金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)模型并加以說明。
【演示實驗】木炭和活性炭的吸附性(課本P105實驗6-1)
【提問】木炭、活性炭為什么能除去有色氣體、色素或異味氣體?
指導(dǎo)學(xué)生訂正課前預(yù)習(xí)3
有效訓(xùn)練
1.下列關(guān)于金剛石、石墨、C60的說法不正確的是()
A.它們都是電的良導(dǎo)體B.石墨質(zhì)軟,可作鉛筆芯
C.C60是一種新型的單質(zhì)D.金剛石硬度大,可切割大理石
2.下列有關(guān)碳單質(zhì)的用途說法錯誤的是()
A.金剛石中混有雜質(zhì)就呈現(xiàn)不同顏色,藍寶石和紅寶石用來制作戒指
B.長期未用而難開啟的鎖,可在鎖孔中加入少量鉛筆芯來作潤滑劑
C.鉛粉和少量石墨粉制作鉛筆芯
D.活性炭可作冰箱的去味劑
3.以下四種型號的鉛筆中,石墨含量最大的是(),粘土含量最高的是()。
A.4BB.HBC.4HD.2B
4.防毒面具濾毒罐內(nèi)盛放的物質(zhì)是()
A.石墨B.活性炭C.焦炭D.生石灰
5.化學(xué)物質(zhì)中有一種由多個五邊形和六邊形組成的形似足球的籠狀分子,稱為“足球烯”(如右圖示),化學(xué)式為C60。關(guān)于C60的說法正確的是()
A.屬于單質(zhì)B.屬于混合物C.碳元素的化合價為+4D.足球烯是實心的
課后延伸
1.化學(xué)中把同種元素組成的不同單質(zhì)互稱為同素異形體。例如白磷和紅磷,下列各組物質(zhì)互稱為同素異形體的是()
A.CO2和COB.金剛石和石墨C.冰和水D.液氧和氧氣
2.金剛石、石墨、木炭和C60都是由碳元素組成的單質(zhì),下列關(guān)于碳的單質(zhì)的敘述正確的是()
A.都是黑色固體B.在氧氣中充分燃燒時都生成二氧化碳
C.碳原子的排列方式相同D.一定條件下,石墨轉(zhuǎn)化成金剛石是物理變化
3.“輕軌列車”是近年來新興的交通工具,具有無污染的優(yōu)點。當(dāng)輕軌列車開動時,在輕軌列車跟架電線的接觸點上,由于高溫摩擦?xí)a(chǎn)生高溫,因此接觸點上的材料應(yīng)具有耐高溫、不易氧化、能導(dǎo)電的性質(zhì)。你認為選用該接觸點上的材料,較為合適的物質(zhì)是()
A.金剛石B.石墨C.鋁D.鐵
4.4.8g某物質(zhì)完全燃燒后生成13.2gCO2和10.8gH2O,該物質(zhì)的組成為()
A一定含有C、H、OB一定含有C、H,可能含有OC只含C、HD只含C
5.生銹的鐵鎖難以打開,把少許鉛筆芯粉末放進鎖眼,鑰匙轉(zhuǎn)動幾下即可打開,高溫下工作的機器,常用石墨粉末作,這與它具有層狀結(jié)構(gòu)有關(guān)。
課前預(yù)習(xí)
1.碳在常溫下化學(xué)性質(zhì),但隨著的升高,碳的活動性大大增強,在高溫下具有性和性。
2.按要求寫出化學(xué)方程式
碳在氧氣中燃燒(燃燒充分);
碳在氧氣中燃燒(燃燒不充分);
木炭還原氧化銅;
木炭還原氧化鐵。
第二課時
課內(nèi)導(dǎo)學(xué)
一、碳的化學(xué)性質(zhì)
閱讀課本P107并觀察圖6-6學(xué)習(xí)碳在常溫下的穩(wěn)定性
常溫下:碳的化學(xué)性質(zhì),隨著溫度的升高,碳的活動性大大增強。
點燃或高溫的條件下:
1.可燃性:
提問:回憶木炭在氧氣中燃燒的實驗現(xiàn)象,并寫出相關(guān)的化學(xué)方程式
講述:木炭充分燃燒時生成二氧化碳。
如氧氣不足時,則會生成一氧化碳。
【復(fù)習(xí)提問】請寫出氫氣還原氧化銅的化學(xué)方程式:
2.還原性【演示實驗6-2】(提醒學(xué)生注意觀察現(xiàn)象)
(1)木炭和氧化銅反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為。
現(xiàn)象
分析
(2)焦炭和氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為。
3.用途:單質(zhì)碳具有還原性,可用于工業(yè)。
有效訓(xùn)練
1.古代的字畫經(jīng)久不變色,其原因是()
A.顏料質(zhì)量好B.字畫保存得好
C.碳的化學(xué)性質(zhì)在常溫下穩(wěn)定D.因為是黑色的
2.下列關(guān)于碳的化學(xué)性質(zhì)的敘述中錯誤的是()
A.碳和氧氣反應(yīng)時,產(chǎn)物只能是二氧化碳
B.碳和氧氣反應(yīng)無論生成物是什么,都要放出熱量
C.熾熱的碳能還原二氧化碳
D.碳和氧化銅反應(yīng)中,碳有還原性
3.以下四種型號的鉛筆中,石墨含量最大的是(),粘土含量最高的是()
A.4BB.HBC.4HD.2B
4.據(jù)報道,科學(xué)家己經(jīng)研制出世界上最薄的材料一碳膜片,其厚度只有一根頭發(fā)的二十萬分之一。如圖所示,這種碳膜片狀如蜂巢,是由碳原子構(gòu)成的六邊形單元向外延展而成,下列有關(guān)碳膜片的說法中,正確的是()
A.碳膜片屬于單質(zhì)B.碳膜片與C60是同一種物質(zhì)
C.碳膜片屬于化合物
D.碳膜片在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物和碳在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物不同
5.某黑色粉末在高溫的條件下生成紅色物質(zhì)和無色氣體,該氣體能使澄清石灰水變渾濁,黑色粉末可能是()
A.氧化銅和木炭B.二氧化錳和氧化銅C.木炭粉D.四氧化三鐵和木炭
課后延伸
1.電子技術(shù)離不開高純硅,硅廣泛用于電子工業(yè),工業(yè)制硅的原理是SiO2+2C=Si+2CO↑,該反應(yīng)中具有還原性的物質(zhì)是()
A.SiO2B.CC.COD.Si
2.近幾十年來,大氣中二氧化碳的含量不斷上升,使全球變暖。導(dǎo)致大氣中二氧化碳含量不斷上升的主要因素是()
(1)人和動物的呼吸(2)植物的光合作用(3)化石燃料(煤、石油、天然氣)的燃燒和森林遭到破壞(4)畜牧業(yè)
A.(1)B.(2)C.(3)D.(4)
3.埋木樁前,要把埋入地下一段的表面用火微微燒焦,這是利用碳在常溫()
A.化學(xué)性質(zhì)不活潑B.具有還原性C.具有吸水性D.具有吸附性
4.右圖是木炭還原氧化銅的實驗。
⑴在此實驗過程中,可以觀察到哪些現(xiàn)象?。
⑵實驗時,酒精燈加鐵絲網(wǎng)罩的目的是。
⑶此反應(yīng)說明木炭具有性,可用來。
5.二氧化碳通入紫色的石蕊試液中,石蕊試液會變紅,向所得溶液中加入幾塊活性炭振蕩,會,原因是活性炭有性,
這和明礬凈水時的吸附原理。
6.繼1985年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了C60分子后,1991年科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了一種管狀的碳單質(zhì)——碳納米管。請你用所學(xué)知識回答下列問題。(1)在常溫下C60分子和碳納米管的化學(xué)性質(zhì)是否活潑?簡要說明理由。(2)設(shè)計一個方案,證明C60分子和碳納米管都是由碳元素組成的。
課題2二氧化碳制取的研究
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.知道實驗室制取二氧化碳所用的藥品和反應(yīng)原理。
2.掌握實驗室制取二氧化碳的裝置、操作步驟、檢驗、驗滿和收集方法。
3.知道實驗室制取氣體的思路和方法。
學(xué)習(xí)重點:實驗室中制取二氧化碳的反應(yīng)原理及裝置。
學(xué)習(xí)難點:實驗室制取氧氣、二氧化碳氣體的比較。
課前預(yù)習(xí)
1.實驗室里制取CO2的藥品是和。
實驗室里制取CO2的原理是。
收集CO2的方法是。
檢驗CO2的方法是。
驗滿CO2的方法是。
2.實驗室里制取氣體的裝置包括___________和_________兩部分。確定氣體的發(fā)生裝置應(yīng)考慮的因素是_________和,確定氣體的收集裝置應(yīng)考慮的因素是氣體的_________和_________等。
3.實驗室制取二氧化碳氣體,反應(yīng)物的狀態(tài)為_________和_________反應(yīng),反應(yīng)_________(填“需要”或“不需要”)加熱,所以選擇的氣體發(fā)生裝置簡稱為固液不加熱型;又由于生成的二氧化碳氣體密度比空氣_________,_________溶于水,且二氧化碳還能與水發(fā)生反應(yīng),所以選擇的收集方法只能是_________。
課內(nèi)導(dǎo)學(xué)
一、實驗室制取二氧化碳的藥品、原理
閱讀課本P109完成下列學(xué)習(xí)
(1)藥品是和
(2)實驗室里制取CO2的原理是。
二、實驗室制取氣體的裝置的確定
①發(fā)生裝置選擇圖中的
②收集裝置選擇圖中的
1.確定二氧化碳氣體發(fā)生裝置應(yīng)考慮的因素
(1)反應(yīng)物的狀態(tài)——________________________
(2)反應(yīng)發(fā)生的條件——______________________
2.確定二氧化碳氣體收集裝置應(yīng)考慮的因素
(1)二氧化碳的密度——___________________
(2)二氧化碳的溶解性——___________________
三、驗證二氧化碳的方法
(4)檢驗方法:______________________________________________________________。
(5)驗滿方法:。
四、操作步驟
給上圖各步驟進行命名(1)(2)
(3)(4)(5)
四、[比較歸納]比較實驗室制取氧氣和制取二氧化碳的方法,歸納出實驗室制取氣體的思路和方法。
實驗室制氣體的思路和方法實驗室制O2實驗室制CO2
藥品
反應(yīng)原理
發(fā)生
裝置反應(yīng)物狀態(tài)
反應(yīng)
條件
收集
裝置氣體
密度
氣體溶解性
檢驗
驗滿
【總結(jié)】實驗室制取氣體的思路
1.選擇適當(dāng)?shù)姆磻?yīng),包括反應(yīng)物和反應(yīng)條件;2.選擇合適的實驗裝置;3.驗證所制得的氣體
有效訓(xùn)練
1.實驗室制取二氧化碳常用的方法是()
A.木炭在氧氣中燃燒B.大理石跟濃鹽酸反應(yīng)
C.大理石跟稀鹽酸反應(yīng)D.石灰石跟稀硫酸反應(yīng)
2.實驗室制取二氧化碳時應(yīng)選用的儀器是()
A.漏斗、集氣瓶、水槽、導(dǎo)管B.酒精燈、試管、導(dǎo)管、集氣瓶
C.平底燒瓶、長頸漏斗、集氣瓶、導(dǎo)管D.大試管、單孔塞、集氣瓶、導(dǎo)管
3.某學(xué)生設(shè)計了下圖所示的四套裝置來制取CO2,其中在制取時不能使反應(yīng)隨時發(fā)生或停止的裝置為()
4.實驗室常用下列裝置制取氣體,請你根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題。
ABCDEFG
(1)寫出編號所指儀器的名稱:①;②。
(2)以上裝置圖中共有兩處明顯的錯誤,請你找出錯誤的地方并填在下列橫線上:①;②。
上述裝置改進后,請繼續(xù)回答下列問題。
(3)小李在實驗室中用氯酸鉀和另一種固體制取氧氣,他選擇上述裝置中的A和(填字母)進行組裝。小紅在實驗室中選用C裝置作為氧氣的發(fā)生裝置。在他們的實驗中都用到了一種相同的固體藥品是(填化學(xué)式),在兩個反應(yīng)中它起作用。請你寫出小紅制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)方程式:。
(4)實驗室選用C和E裝置還可以制取的氣體是(填化學(xué)式),寫出實驗室制取該氣體的化學(xué)方程式。
(5)裝置B、C都可以用來制取(4)中的氣體,比較這兩個裝置的不同,指出B裝置的一個突出優(yōu)點。
(6)有一名同學(xué)欲用G裝置收集H2,則H2應(yīng)從導(dǎo)管口通入。
課后延伸
1.某學(xué)生設(shè)計如下實驗室制取氣體的方法(1)用稀鹽酸與石灰石反應(yīng)制取二氧化碳;
(2)用氯酸鉀和少量高錳酸鉀共熱制取氧氣;(3)電解水制取氧氣;(4)用稀硫酸和大理石制取二氧化碳。其中設(shè)計合理的是()
A.只有(2)B.(1)(2)C.(2)(3)D.全部
2.兩份質(zhì)量相等的碳酸鈣,第一份跟足量的鹽酸反應(yīng),第二份充分煅燒,兩個反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量()
A.與鹽酸反應(yīng)生成的CO2多B煅燒生成的CO2
C.兩個反應(yīng)生成的CO2一樣多D.無法判斷
3.已知氨氣是一種無色有刺激性氣味的氣體,密度小于空氣,極易溶于水。實驗室用堿石灰和硫酸銨兩種固體混合加熱的方法制取氨氣。根據(jù)所學(xué)知識判斷,實驗室制取氨氣時發(fā)生裝置應(yīng)選擇()裝置,收集裝置應(yīng)選擇()裝置。
4.將洗凈的雞蛋殼(主要成分是CaCO3)放在一個玻璃杯中,往杯中加入少量稀鹽酸,用蘸有澄清石灰水的玻璃片蓋住杯口,可觀察到的現(xiàn)象是:
(1)(2)。
5.將100g碳酸鈣與足量鹽酸反應(yīng),問產(chǎn)生CO2的質(zhì)量是多少?
6.現(xiàn)有A、B兩個塑料瓶,A瓶內(nèi)盛有CO和O2的混合氣體,B瓶內(nèi)裝有純凈的CO2氣體。某同學(xué)為了驗證CO與CO2的某些性質(zhì),從野外捉來兩只健康的蝗蟲,分別放入兩個塑料瓶中,擰緊瓶蓋。觀察,兩只蝗蟲都很快死亡。請你根據(jù)該實驗現(xiàn)象,幫該同學(xué)寫出相應(yīng)的結(jié)論:
A瓶實驗說明:
B瓶實驗說明:
課題3二氧化碳和一氧化碳
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.了解一氧化碳的物理性質(zhì)和主要用途,掌握二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)和用途。
2.認識一氧化碳在冶金工業(yè)的重要用途,知道生活中一氧化碳的產(chǎn)生途徑,致人中毒的機理及對環(huán)境的污染。
3.學(xué)會觀察和描述有關(guān)二氧化碳和一氧化碳的性質(zhì)實驗。
學(xué)習(xí)重點:二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。
學(xué)習(xí)難點:二氧化碳與水、石灰水的反應(yīng)。
第一課時
課前預(yù)習(xí)
1.二氧化碳的物理性質(zhì)
顏色氣味狀態(tài)密度溶解性
2.二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)
(1)不能供給呼吸。
(2)將一瓶二氧化碳倒入放有兩層蠟燭(已點燃)的燒杯中,層蠟燭先熄滅,層蠟燭后熄滅。這一實驗證明二氧化碳。
(3)二氧化碳與水反應(yīng)生成H2CO3,它能使紫色石蕊試液變成,碳酸很不穩(wěn)定,會分解生成和,化學(xué)方程式為。
(4)二氧化碳可使澄清石灰水變,是因為它與反應(yīng)生成了,化學(xué)方程式為
3.二氧化碳的用途
(1)。(2)。
(3)。(4)。
課內(nèi)導(dǎo)學(xué)
(一)二氧化碳的性質(zhì)
1.【實驗6-3】學(xué)生利用課本P113裝置制取二氧化碳氣體并觀察它的顏色、氣味、狀態(tài)
2.【實驗6-4】向有兩支高矮不同蠟燭的燒杯中傾倒二氧化碳氣體;
現(xiàn)象
分析
3.【實驗6-5】向一瓶裝滿二氧化碳的軟塑料瓶中加入約1∕3體積的水,立即旋緊瓶蓋,振蕩。
顏色氣味狀態(tài)密度溶解性
CO2
【思考】二氧化碳溶于水的過程中,有沒有發(fā)生化學(xué)變化呢?
4.【演示實驗6-6】根據(jù)四朵浸在石蕊試液的小花在不同條件下顏色的變化,探究二氧化碳與水反應(yīng)的生成物
ⅠⅡⅢⅣ
現(xiàn)象
分析
結(jié)論
5.二氧化碳與澄清的石灰水的反應(yīng):二氧化碳能使澄清的石灰水變,原因是(書寫化學(xué)反應(yīng)方程式)。
二、二氧化碳對生活和環(huán)境的影響
1.CO2的用途(性質(zhì)決定用途)
(1)由于CO2既不燃燒也不支持燃燒,密度比空氣大,可用于;
(2)CO2可促進植物進行作用;用作肥料。
(3)CO2可用作化工產(chǎn)品原料;
(4)CO2能溶于水,可制;
(5)固體CO2叫“”,易;可用于人工降雨、作制冷劑等。
2.CO2對環(huán)境的影響-溫室效應(yīng)
(1)概念:大氣中的氣體能像溫室的玻璃或塑料薄膜那樣,使地面吸收的太陽光的熱量不易散失,從而使全球變暖。
(2)產(chǎn)生的原因:
Ⅰ.人類消耗的能源急劇增加,大氣中的的含量不斷上升;
Ⅱ.人類亂砍濫伐,遭到破壞,能夠消耗大量二氧化碳的綠色植物減少。
(3)危害:全球變暖將可能導(dǎo)致兩極的冰川,釋放大量有害氣體,使海平面升高,淹沒部分沿海城市,以及使土地、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等。
(4)預(yù)防措施:
Ⅰ.減少使用煤、石油、天然氣等化石燃料;
Ⅱ.大力開發(fā)和利用新能源,如太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿惹鍧嵞茉矗?br>
Ⅲ.大力,嚴(yán)禁森林等。
有效訓(xùn)練
1.下列關(guān)于CO2的說法中,錯誤的是()
A.地窖中常聚集著較多的CO2B.CO2可做氣體肥料
C.CO2可用于制汽水D.CO2有毒,人體不能吸入
2.干冰的粉末常用在舞臺上制造云霧繚繞的幻境,干冰能產(chǎn)生白霧是因為()
A.干冰發(fā)出大量的水蒸汽B.干冰能產(chǎn)生大量的白色的CO2氣體
C.干冰易升華,吸收大量的熱D.CO2可溶于水
3.如圖所示有關(guān)二氧化碳的實驗中,只能證明二氧化碳物理性質(zhì)的是()
4.長期放石灰水的試劑瓶內(nèi)會有一層白膜,白膜的主要成分是碳酸鈣,產(chǎn)生的原因用化學(xué)方程式表示為。
課后延伸
1.美國首顆“嗅碳”衛(wèi)星在2009年2月24日在發(fā)射升空過程中因運載火箭出現(xiàn)故障墜毀,這顆衛(wèi)星的主要任務(wù)是繪制全球二氧化碳循環(huán)地理分布圖。下面關(guān)于二氧化碳的敘述不正確的是()
A.二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁
B.二氧化碳是植物進行光合作用必不可少的原料
C.自然界中的二氧化碳主要消耗途徑是植物的呼吸作用
D.固態(tài)二氧化碳俗稱干冰,升華時可吸收大量熱,因而用作制冷劑
2.檢驗一瓶氣體是否是二氧化碳的正確方法是()
A.將燃燒的木條伸入瓶中,觀察木條是否熄滅
B.將燃燒的木條伸到集氣瓶口觀察木條是否熄滅
C.向瓶內(nèi)倒少量澄清石灰水,觀察石灰水是否變渾濁
D.放入一只小動物,觀察小動物能否存活
3.氧氣和二氧化碳在性質(zhì)上的相似點有()
①都具有氧化性;②都具有還原性;③都易溶于水;④都能跟碳反應(yīng);⑤常溫常壓下都是氣體;⑥都是氧化物;⑦都可用于滅火;⑧通常狀況下密度都比空氣大
A.①④⑤⑧B.①③④⑤⑥⑧C.②④⑤⑧D.①④⑤⑦⑧
4.超臨界CO2流體是一種具有和水相似、能阻燃、溶解能力強的溶劑,被譽為“綠色環(huán)保溶劑”。下列說法正確的是()
①超臨界CO2流體性質(zhì)特殊,因此,與干冰的化學(xué)組成不同
②CO2是自然界中存在的物質(zhì),它參與自然界的碳元素循環(huán)
③超臨界CO2流體是一種特殊的物質(zhì),容易燃燒
④超臨界CO2流體可代替許多有害、有毒、易燃的溶劑
A.①②B.②④C.①③D.①②③④
5.隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人類向大氣中排放的氣體越來越多,氣候也在不斷變化,我國已經(jīng)歷了多個“暖冬”。
(1)造成氣溫變暖的主要物質(zhì)是。(2)請舉出防止“暖冬”現(xiàn)象進一步加劇的兩項具體措施;。6.生活中處處有化學(xué),小強把學(xué)到的化學(xué)知識用于生活中,進行下列探究。
(1)小強在化學(xué)課上知道了雞蛋殼的主要成份是碳酸鈣,決定制作一個“無殼雞蛋”送給媽媽。他應(yīng)從廚房中選擇雞蛋和。
(2)小強同學(xué)在家里做了右圖所示的小實驗,根據(jù)圖示實驗回答以下問題:
①(I)中觀察到的主要現(xiàn)象是。
由此得出有關(guān)CO2性質(zhì)的結(jié)論是。
并依此性質(zhì)確定的一個主要用途是。
②當(dāng)蠟燭熄滅后,在玻璃杯口迅速蓋—塊蘸有石灰水的玻璃片(見Ⅱ)。觀察到的現(xiàn)象是。根據(jù)Ⅱ中實驗,(“能”、“否”)證明蠟燭中含有碳元素?原因是。
(3)新鮮的雞蛋是有生命的(通過氣孔進行生命活動,同時細菌也易從氣孔進入),小強用石灰水浸泡后,可以在較長時間內(nèi)保鮮,試用化學(xué)方程式表明原理。
(4)小強把含碳酸鈣95%的雞蛋殼20g和足量的稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是多少?(已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下該氣體的密度為1.977g/L)(保留二位小數(shù))(zfw152.coM 趣祝福)
第二課時
課前預(yù)習(xí)
1.一氧化碳是______色______味的氣體,______溶于水,密度比空氣______。
2.一氧化碳燃燒時發(fā)出_色火焰,同時____,一氧化碳燃燒的化學(xué)方程式為___。根據(jù)一氧化碳的這一性質(zhì),它可以做____。
3.一氧化碳和二氧化碳雖然都是由_________元素和_________元素組成的,但是,一個二氧化碳分子比一個一氧化碳分子多一個_________,這種不同的分子構(gòu)成,使得它們性質(zhì)_________。
4.一氧化碳化學(xué)性質(zhì)有_________性_________性和_________性。它的主要用途是作_________和在冶金工業(yè)中作_________劑。
5.一氧化碳中毒是由于一氧化碳吸進肺里跟血液里的_________結(jié)合,使血液里的這種物質(zhì)不能很好地跟________結(jié)合,致使人體缺少________。
6.用純凈的CO還原CuO時,試管中的CuO由_________色逐漸變?yōu)開________色;將生成的氣體通入澄清的石灰水中,可以看到澄清的石灰水_________。
課內(nèi)導(dǎo)學(xué)
一、一氧化碳的物理性質(zhì)
學(xué)生閱讀課本P117總結(jié)CO的物理性質(zhì),并與二氧化碳進行對比。
顏色氣味狀態(tài)溶解性密度
CO2
CO
二、CO的化學(xué)性質(zhì)
1.CO的可燃性
現(xiàn)象
方程式
用途
2.還原性
現(xiàn)象
方程式
用途
3.毒性
三、填空:寫出煤爐里爐層中的三層變化的化學(xué)反應(yīng)方程式,
上方;
中方;
下方。
提出討論問題:
1.在什么條件下容易發(fā)生煤氣中毒?
2.用煤火取暖時,應(yīng)該怎樣防止煤氣中毒?
3.煤氣廠為什么常在家用煤氣中摻入很少量具有難聞氣味的氣體?
4.如發(fā)生煤氣泄漏,應(yīng)該怎么辦
有效訓(xùn)練
1.下列有關(guān)CO的說法正確的是()
A.一氧化碳是有刺激性氣味的有毒氣體
B.在爐火上放一盆水,可以避免一氧化碳中毒
C.一氧化碳中含有氧元素和碳元素,所以它屬于混合物
D.一氧化碳能與血紅蛋白結(jié)合,導(dǎo)致人體缺氧
2.下列物質(zhì)中,既有可燃性,又有還原性,而且是化合物的是()
A.氫氣B.碳C.一氧化碳D.二氧化碳
3.CO和CO2對人體健康有著重要的影響,關(guān)于一氧化碳和二氧化碳的敘述中,正確的是()
A.都是無色有毒的氣體B.都是氧化物,都能與氫氧化鈣溶液反應(yīng)
C.都能用碳和氧氣反應(yīng)制得D.都能溶于水,并能使紫色石蕊試液變紅
4.有A、B、C、D四種氣體,A和B、B和D按一定比例混合后點燃都會爆炸;A和B化合生成C,C不能燃燒,也不支持燃燒;B和D化合生成E;C溶解在E里生成F,F(xiàn)能使紫色石蕊試液變紅色。寫出它們的化學(xué)式:A,B,C,D,E,F(xiàn)。寫出相關(guān)的三個化學(xué)方程式;
;。
5.符合下圖裝置設(shè)計意圖的有()
①說明CO具有還原性②既說明CO具有可燃性,又充分地利用了能源
③說明CO得氧后的產(chǎn)物是CO2④有效地防止了劇毒的CO對空氣的污染
A.①②B.②④C.②③④D.①②③④
課后延伸
1.欲將二氧化碳氣體里混入的少量一氧化碳雜質(zhì)除去,可讓氣體通過()
A.石灰水B.水C.熾熱的炭層D.灼熱的氧化銅
2.將CO、CO2、N2的混合氣體,通過足量的澄清的石灰水,再通過足量灼熱的氧化銅,充分反應(yīng)后剩余的氣體是()
A.N2B.CO2和N2C.CO2和COD.N2和CO
3.可區(qū)別CO、CO2兩種氣體的方法是()
A.看顏色B.用石灰水鑒別C.聞氣味D.看組成物質(zhì)的元素種類
4.吸煙有害健康,其原因是吸煙時會產(chǎn)生多種有害物質(zhì),污染環(huán)境,害人害己。香煙燃燒產(chǎn)生的煙氣中,最容易與人體血紅蛋白結(jié)合的物質(zhì)是()
A.一氧化碳B.尼古丁C.二氧化硫D.二氧化碳
5.要使二氧化碳和一氧化碳中含有相同質(zhì)量的氧元素,則二氧化碳和一氧化碳的質(zhì)量比是____________。
6.右圖是實驗室用木炭還原氧化銅的實驗裝置圖,在木炭還原氧化銅的實驗中,可以觀察到:
(1),說明木炭具有還原性
(2),反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
第六單元碳和碳的氧化物復(fù)習(xí)課
學(xué)習(xí)目的:1.了解碳單質(zhì)的物理性質(zhì)和用途
2.了解一氧化碳的性質(zhì)及用途
3.掌握二氧化碳的制法、性質(zhì)和用途
學(xué)習(xí)重點:碳和二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)、二氧化碳的制法
學(xué)習(xí)難點:二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)
課前預(yù)習(xí)
一、碳的幾種單質(zhì)
1、剛石(C)是自然界中天然存在的的物質(zhì),可用于制鉆石、刻劃玻璃、鉆探機的鉆頭等。
2、石墨(C)有優(yōu)良的,潤滑性??捎糜谥?、干電池的、電車的滑塊等
3.金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是:。
CO和CO2的化學(xué)性質(zhì)有很大差異的原因是:。
4.焦炭,木炭,活性炭,炭黑等由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成,其中、具有吸附性。
5.C60分子有個碳原子構(gòu)成,它的相對分子質(zhì)量為。
二、.單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì):
單質(zhì)碳的物理性質(zhì)各異,而各種單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì),其原因是。1、常溫下的穩(wěn)定性強
2、可燃性:
完全燃燒(氧氣充足),生成CO2:。
不完全燃燒(氧氣不充足),生成CO:。
3、還原性:(1)木炭還原氧化銅,現(xiàn)象,化學(xué)反應(yīng)方程式應(yīng)用:
(2)木炭還原氧化鐵,現(xiàn)象,
化學(xué)反應(yīng)方程式應(yīng)用:
三、二氧化碳的制法
1.二氧化碳的實驗室制法
1)原理:用石灰石和稀鹽酸反應(yīng):化學(xué)方程式為
2)發(fā)生裝置:選用與實驗室用制氧氣的發(fā)生裝置相同。
3)收集方法:O2即能用法收集,有可用法收集。CO2只能用法收集。
4)驗證方法:將制得的氣體通入澄清的石灰水,如,則是。
驗滿方法:。證明已集滿二氧化碳氣體。
2.二氧化碳的工業(yè)制法(煅燒石灰石):化學(xué)反應(yīng)方程式為
四、二氧化碳的性質(zhì)
1、物理性質(zhì):色,味的氣體,密度比空氣,溶于水,高壓低溫下可得固體----。
2、化學(xué)性質(zhì):
1)一般情況下即不能燃燒,也不支持燃燒,還不能供給呼吸
2)與水反應(yīng)生成碳酸,化學(xué)方程式為生成的碳酸能使紫色的石蕊試液變紅,碳酸不穩(wěn)定化學(xué)方程式為,易分解
3)能使澄清的石灰水變渾濁,化學(xué)方程式為本反應(yīng)可用于檢驗二氧化碳。
4)與灼熱的碳反應(yīng):化學(xué)方程式為
3、用途:(1)滅火:既利用其物理性質(zhì)中的,又利用其化學(xué)性質(zhì)中的
。(2)干冰用于、制冷劑。
(3)溫室肥料(4)化工原料
4、二氧化碳對環(huán)境的影響:過多排放會引起。
五、一氧化碳
1.物理性質(zhì):無色,無味的氣體,密度比空氣略,溶于水
2.有毒:吸進肺里與血液中的血紅蛋白結(jié)合,使人體缺少氧氣而中毒。
3.化學(xué)性質(zhì):
1)可燃性,化學(xué)方程式為(點燃前一定要檢驗)
CO和O2的燃燒火焰是:發(fā)出的火焰,應(yīng)用
2)還原性,化學(xué)方程式為應(yīng)用:冶金工業(yè)
現(xiàn)象:黑色的氧化銅逐漸變成光亮紅色,生成的氣體能使。
課內(nèi)導(dǎo)學(xué)
一、碳及其氧化物的性質(zhì)和用途
物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)用途
碳的
單質(zhì)金剛石
石墨
C60
碳的
氧化物二氧化碳
一氧化碳
二、氧氣和二氧化碳實驗室制法的比較
物質(zhì)反應(yīng)原理實驗裝置圖檢驗方法驗滿方法
氧氣
二氧化碳
三、本單元知識間的聯(lián)系可用右圖來表示。寫出圖中所示反應(yīng)的化學(xué)方程式
有效訓(xùn)練
1.一氧化碳和二氧化碳的相同點是()
A.密度都比空氣大B.都可用于滅火C.都能使紫色石蕊變紅D.都是氧化物
2.下列變化不屬于化學(xué)變化的是()
A.煤氣中毒B.活性炭吸附毒氣C.實驗室制氧氣D.實驗室制二氧化碳
3.鑒別氧氣、空氣和二氧化碳3瓶氣體時,最簡便的方法()
A.用燃著的木條伸入集氣瓶中B.測定3種氣體在標(biāo)準(zhǔn)情況下的密度
C.將3種氣體分別通過澄清的石灰水D.比較3種氣體的溶解度
4.某物質(zhì)在氧氣中完全燃燒,產(chǎn)物只有二氧化碳,則該物質(zhì)的組成元素是()
A.一定含有碳元素和氧元素B.一定含有氧元素
C.一定含有碳元素和氫元素D.一定含有碳元素,可能含有氧元素
5.下列各組氣體中,既具有可燃性又具有還原性的是()
A.H2O、CO2B.H2、COC.CO、O2D.H2、O2
6.下列有關(guān)二氧化碳的檢驗、制備和用途能達到目的的是()
A.干冰用于人工降雨
B.二氧化碳氣體通入紫色石蕊試液中,溶液變藍
C.用塊狀石灰石和稀硫酸迅速制備大量二氧化碳
D.將燃著的木條伸入集氣瓶,火焰立即熄滅
課后延伸
一、選擇題
1.下面關(guān)于碳單質(zhì)用途的敘述中,錯誤的是()
①干電池里的碳棒是用石墨制成的
②電冰箱除味劑是活性炭
③防毒面具用焦炭吸附有毒氣體
④制糖工業(yè)用石墨來吸附有色物質(zhì)
⑤金剛石不僅能劃玻璃,還能裝在鉆頭上鉆鑿堅硬的巖層
A.①②③B.②③④C.③④D.①②
2.下列關(guān)于二氧化碳的敘述錯誤的是()
A.環(huán)境監(jiān)測中心在公布城市空氣質(zhì)量狀況時不包括該氣體
B.是造成全球氣候變暖的主要氣體
C.在蔬菜大棚中,適量補充CO2有利于農(nóng)作物的生長
D.能與血液中的血紅蛋白結(jié)合,使血紅蛋白攜氧能力降低
3.下列物質(zhì)的四種用途中,有一種使用的原理不相同的是()
A.冰箱中放入去味劑B.制糖工業(yè)中用活性炭
C.用石墨做鉛筆時加粘土D.濾毒罐中加入活性炭
4.具有保存價值的檔案、賬本應(yīng)用碳素墨水書寫。這是因為()
A.碳能被氧化成穩(wěn)定的物質(zhì)B.碳能被還原成穩(wěn)定的物質(zhì)
C.碳能與紙的成分反應(yīng)生成穩(wěn)定的物質(zhì)D.常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定
5.自然界中存在氧循環(huán)和碳循環(huán),其中能將二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣的是()
A.可燃物的燃燒B.動植物的呼吸C.光合作用D.燃料的燃燒
6.吸煙有害健康,其原因是吸煙時會產(chǎn)生多種有害物質(zhì),污染環(huán)境,害人害己。香煙燃燒產(chǎn)生的煙氣中,最容易與人體血紅蛋白結(jié)合的物質(zhì)是()
A.一氧化碳B.尼古丁C.二氧化硫D.二氧化碳
7.將二氧化碳通入澄清石灰水,有白色沉淀生成,繼續(xù)通入二氧化碳,白色沉淀完全溶解。其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O、CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2(易溶)。當(dāng)二氧化碳持續(xù)不斷的通入澄清石灰水中時,沉淀質(zhì)量的變化符合圖中的()
8.如圖所示,將一截兩端不封口的玻璃管,一端系上一個小氣球,另一端穿過雙孔橡皮塞;橡皮塞和一個U形管相連,向一個盛滿二氧化碳的錐形瓶中加入足量的石灰水,迅速塞緊橡皮塞。
(1)觀察氣球變化現(xiàn)象是()
A.沒有明顯變化B.膨脹變大C.膨脹后又癟下去D.比原來更癟了
(2)打開止水夾,U形管左右的水位()
A.左高右低B.右高左低C.左右水位不變D.水全部進入到錐形瓶中
9.實驗測得某物質(zhì)中只含有碳元素,則這種物質(zhì)不可能是()
A.純凈物B.化合物C.單質(zhì)D.混合物
10.下列關(guān)于碳的單質(zhì)及其化合物的用途與其所依據(jù)的性質(zhì)不相符合的是()
A.金剛石用于刻劃玻璃:金剛石的硬度最大
B.活性炭用作冰箱除臭劑:活性炭具有吸附性
C.一氧化碳用于冶煉生鐵:一氧化碳具有可燃性
D.干冰用于人工降雨:干冰升華時吸熱
11.C02的下列用途既跟它的物理性質(zhì)有關(guān),又跟化學(xué)性質(zhì)有關(guān)的是()
A.滅火B(yǎng).做化工原料C.制干冰D.溫室中用做肥料
12.試管時盛有黑色粉末,加熱后有紅色固體生成,同時產(chǎn)生沒有顏色、沒有氣味的氣體,此氣體能使澄清石灰水變渾濁,這種黑色粉末是()
A.氧化銅B.木炭粉和銅的混合物C.木炭粉D.氧化銅跟木炭的混合物
13.在區(qū)別下列各物質(zhì)的方法中,不可行的是()
A.CO和CO2分別通入Ca(OH)2溶液,觀察現(xiàn)象
B.O2和CO2分別通入灼熱的氧化銅,觀察現(xiàn)象
C.H2和CO2分別通人澄清石灰水,觀察現(xiàn)象
D.CO和O2分別通入灼熱的銅網(wǎng),觀察現(xiàn)象
二、填空題
14.按題意從O2、N2、H2、CO2、CO中選擇適宜的化學(xué)式,填入下列橫線上
(1)有劇毒的氣體_________(2)使帶火星的木條復(fù)燃的氣體________(3)能在空氣中燃燒的氣體_______(4)空氣中含量最多的氣體________(5)能使澄清石灰水變渾濁的氣體_____(6)密度最小的氣體是______(7)既有可燃性又有還原性的氣體化合物是_______(8)只能用向上排空氣法收集的是________
15.如右圖所示的裝置有多種用途,請回答下列問題
(1)檢驗:證明氣體中混有CO2的裝置內(nèi)應(yīng)盛_____。
(2)貯氣:①若用排空氣法收集H2時,氣體從裝置___端通入,若用排空氣法收集CO2時,___端通入。
②若用排水法收集O2時,瓶內(nèi)先裝滿水,氣體從裝置____端通入
③若要用水將裝置中的氧氣排出進行實驗時,水應(yīng)從__端通入。
16.石灰漿抹墻壁,為加速墻壁硬化,常在室內(nèi)放一個炭火盆,其原理是(用化學(xué)方程式表示):(1)________________________。(2)。
三、應(yīng)用題
17.實驗室現(xiàn)有高錳酸鉀、稀硫酸、稀鹽酸、石灰石、棉花及以下儀器:
(1)利用上述藥品實驗室制取氧氣所需要的儀器是(填序號);制取該氣體的化學(xué)方程式為。(2)請寫出實驗室制取二氧化碳的化學(xué)方程式:
將制取二氧化碳的發(fā)生裝置圖畫入方框內(nèi),并與A裝置連接:實驗過程中A裝置內(nèi)的實驗現(xiàn)象是,由此得出的結(jié)論是
18.按下圖的裝置制取二氧化碳并檢驗它的性質(zhì),完成下列問題:
(1)用裝置A來制取二氧化碳,所用藥品為_________和_______
(2)若用裝置C檢驗二氧化碳,裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。
(3)若用裝置B證明二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,裝置B中盛放的試劑是。
(4)利用已收集到的二氧化碳氣體,設(shè)計一個實驗證明二氧化碳氣體具有既不能燃燒,又不能支持燃燒,且密度比空氣大的性質(zhì)。(要求用語言敘述實驗過程和現(xiàn)象)
19.實驗室常用下列裝置制取氣體,請你根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題。
ABCDEFG
(1)寫出編號所指儀器的名稱:①;②。
(2)以上裝置圖中共有兩處明顯的錯誤,請你找出錯誤的地方并把改正的結(jié)果填在下列橫線上:①;②。
上述裝置改進后,請繼續(xù)回答下列問題。
(3)小李在實驗室中用氯酸鉀和另一種固體制取氧氣,他選擇上述裝置中的A和
(填字母)進行組裝。小紅在實驗室中選用C裝置作為氧氣的發(fā)生裝置。在他們的實驗中
都用到了一種相同的固體藥品是(填化學(xué)式),在兩個反應(yīng)中它起作用。請你寫出小紅制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)方程式:。
(4)實驗室選用C和E裝置還可以制取的氣體是(填化學(xué)式),寫出實驗室制取該氣體的化學(xué)方程式。
(5)裝置B、C都可以用來制?。?)中的氣體,比較這兩個裝置的不同,指出B裝置的一個突出優(yōu)點。
(6)有一名同學(xué)欲用G裝置收集H2,則H2應(yīng)從導(dǎo)管口通入。
20.木炭還原氧化銅的實驗的拓展
小光同學(xué)在實驗室用木炭和氧化銅兩種黑色粉末在高溫下反應(yīng)制取單質(zhì)銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:C+2CuO2Cu+CO2↑
他聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì),認為在該實驗中還可能會有CO產(chǎn)生。
查閱資料:CO氣體能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍色。
實驗驗證:
(1)當(dāng)點然A處酒精燈,數(shù)分鐘后發(fā)現(xiàn)試管中的黑色固體物質(zhì)變紅,該紅色物質(zhì)是_____;
(2)裝置B中發(fā)生的實驗現(xiàn)象是_________,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________;
(3)C裝置中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色,說明有______氣體生成,證明小光同學(xué)判斷是正確的。
實驗反思:
(4)小洋同學(xué)對CO產(chǎn)生的原因進行了分析:
①原因一:木炭和氧化銅在高溫條件下直接發(fā)生反出產(chǎn)生CO;
②原因二:反應(yīng)C+2CuO2Cu+CO2↑中的一種產(chǎn)物和反應(yīng)物木炭又發(fā)生了新的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生了CO;
③原因三:……
請你從原因一、原因二中選擇其一,用化學(xué)方程式表示存在此原因的化學(xué)反應(yīng)原理:__________________________________________。
(5)在設(shè)計裝置時還要考慮環(huán)保因素,因此要在裝置C處添加______________裝置。
擴展閱讀
中考化學(xué)復(fù)習(xí)碳和碳的氧化物精品學(xué)案
單元概述
碳和碳的化合物(氧化物)是物質(zhì)世界中最龐大的家族,它們在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著至關(guān)重要的作用。通過本單元的學(xué)習(xí),我們將了解碳單質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì),了解金剛石、石墨和C60的應(yīng)用,激發(fā)探究物質(zhì)世界奧秘的熱情;認識二氧化碳的性質(zhì)和制備方法,掌握二氧化碳氣體制備的基本實驗操作,培養(yǎng)基本實驗?zāi)芰?,掌握通過實驗學(xué)習(xí)物質(zhì)基本性質(zhì)的一般方法,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣;了解一氧化碳和二氧化碳的組成、性質(zhì)和差異,把握一氧化碳和二氧化碳的檢驗方法,通過對比,了解二者的相同點和不同點。
課題1金剛石、石墨和C60
自主梳理
一、碳的單質(zhì)
1.同一種元素可以組成不同的單質(zhì)
金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì),但由于___________________不同,因此它們的____________________有很大差異。
2.金剛石、石墨和C60的物理性質(zhì)和用途
金剛石石墨C60
物理性質(zhì)外觀無色透明正八面體形狀的固體深灰色細鱗片狀固體形似足球,這種足球狀的碳分子很穩(wěn)定
光澤加工琢磨后有奪目光澤有金屬光澤
硬度最硬(天然存在)很軟
導(dǎo)電性不導(dǎo)電優(yōu)良的導(dǎo)電性
用途刻刀、鉆石、鉆頭鉛筆芯、電極、潤滑劑制備新材料、制作新器件等
3.木炭、活性炭的吸附性
木炭、活性炭、炭黑、焦炭等物質(zhì)都是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。由于木炭和活性炭都具有__________________的結(jié)構(gòu),因此它們都具有較強的_________________能力,可以吸附毒氣、色素以及有異味的物質(zhì)等。
4.物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途之間的關(guān)系
物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)的用途
1.答案:碳原子的排列方式物理性質(zhì)
3.答案:疏松多孔吸附
二、碳的化學(xué)性質(zhì)
1.穩(wěn)定性
常溫下,碳受日光照射或跟空氣、水分接觸,都________________發(fā)生變化。但是隨著溫度的升高,碳的活動性大大增強,在高溫下,碳能夠跟很多物質(zhì)起反應(yīng)。
2.可燃性
氧氣充足時:____________________________(寫化學(xué)方程式)。
氧氣不足時:________________(寫化學(xué)方程式),用煤生爐子,燃燒不旺時就會發(fā)生這一反應(yīng)。
3.還原性
(1)與非金屬氧化物反應(yīng),如:__________________________(寫化學(xué)方程式),煤爐中經(jīng)常發(fā)生這一反應(yīng)。
(2)與金屬氧化物反應(yīng),如與氧化銅、氧化鐵、氧化鋁等的反應(yīng)。
木炭還原氧化銅的反應(yīng)原理:__________________________________。
現(xiàn)象:黑色粉末變成______________固體,放出的氣體能____________________________。
裝置:用高錳酸鉀制氧氣的裝置。
(3)還原反應(yīng):含氧化合物里的氧______________叫做還原反應(yīng)。含氧化合物提供氧的性質(zhì)叫做______________,含氧化合物是______________;奪取含氧化合物中氧的物質(zhì)是______________,它的這種性質(zhì)叫做______________。
1.答案:不容易
2.答案:C+O2CO22C+O22CO
3.答案:(1)C+CO22CO
(2)C+2CuO2Cu+CO2↑紅色使澄清石灰水變渾濁
(3)被奪去的反應(yīng)氧化性氧化劑還原劑還原性
師生互動
一、同種元素組成的不同單質(zhì)
探究:同一種元素不僅能夠組成一種單質(zhì),有的還能組成多種單質(zhì),如碳元素可組成金剛石、石墨、C60等幾種單質(zhì);磷元素可組成紅磷、白磷等單質(zhì);氧元素可組成氧氣、臭氧等單質(zhì)。元素和單質(zhì)是不同的概念,單質(zhì)一定是由同一種元素組成的,但一種元素不一定只形成一種單質(zhì)。
【例題1】據(jù)報道,科學(xué)家已經(jīng)研制出世界上最薄的材料——碳膜片,其厚度只有一根頭發(fā)的二十萬分之一。如圖所示,這種碳膜片狀如蜂巢,是由碳原子構(gòu)成的六邊形單元向外延展而成,下列有關(guān)碳膜片的說法中,正確的是()
A.碳膜片屬于單質(zhì)
B.碳膜片與C60是同一種物質(zhì)
C.碳膜片屬于人工合成的有機高分子材料(屬于化合物)
D.碳膜片在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物和碳在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物不同
解析:碳膜片是由碳元素(只一種)組成的,屬于碳單質(zhì);C60形狀似足球,俗稱“足球烯”,顯然碳膜片與C60不是同一種物質(zhì);有機高分子材料屬于化合物,而碳膜片則屬于單質(zhì);由于碳膜片只由碳元素組成,完全燃燒的產(chǎn)物只有二氧化碳,故與碳在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物相同。
答案:A
綠色通道:該題考查了同學(xué)們對同種元素可以組成不同單質(zhì)的理解。同種元素可組成不同單質(zhì),主要是由于其內(nèi)部原子排列方式不同所致。
針對訓(xùn)練:
1.碳元素有金剛石、石墨和無定形碳等多種單質(zhì),下列關(guān)于碳單質(zhì)的敘述正確的是()
A.都是黑色固體
B.碳原子的排列方式都相同
C.在氧氣中充分燃燒時都生成二氧化碳
D.都能使紅墨水褪色
答案:C解析:金剛石、石墨和無定形碳等單質(zhì)都是由碳元素組成的,雖組成元素完全一樣,但又是完全不同的幾種物質(zhì),物理性質(zhì)差別很大。如金剛石無色透明、硬度極大、不導(dǎo)電,石墨呈灰黑色、質(zhì)軟、具有良好的導(dǎo)電性,木炭、活性炭有較強的吸附性等,用途也各不相同。
2.下面是碳的幾種單質(zhì)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中小圓圈均代表碳原子。
(1)在物質(zhì)甲的結(jié)構(gòu)中,每個碳原子最多連有_________________個碳原子。
(2)根據(jù)乙物質(zhì)層與層之間能發(fā)生滑動,具有滑膩感的特點,寫出它的一種用途________________。
(3)圖中物質(zhì)丙的化學(xué)式為C60,已知硅的一種單質(zhì)也有與物質(zhì)丙相同的原子數(shù)和類似的結(jié)構(gòu),有科學(xué)家嘗試把物質(zhì)丙的一個分子放進硅的這種單質(zhì)的一個分子中,反應(yīng)形成一種新型分子,該分子的化學(xué)式為________________________________。
解析:(1)從圖中不難看出,每個碳原子最多連有4個碳原子。(2)有滑膩感,可作潤滑劑或鉛筆芯原料。(3)根據(jù)題目所給信息,把物質(zhì)丙的一個分子放進硅的這種單質(zhì)的一個分子中,形成新型分子的化學(xué)式應(yīng)為Si60C60。
答案:(1)4(2)用作鉛筆芯原料(3)Si60C60
二、氧化還原反應(yīng)
探究:氧化還原反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)的一個難點,特別是同學(xué)們在分析氧化劑、還原劑、氧化性、還原性時容易產(chǎn)生混淆。
從得失氧的反應(yīng)觀點講:
(1)氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)。物質(zhì)與氧發(fā)生的反應(yīng)叫氧化反應(yīng),含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)叫還原反應(yīng)。
(2)氧化劑、還原劑。在反應(yīng)中,供給氧的物質(zhì)叫氧化劑,得氧的物質(zhì)叫還原劑。
(3)氧化性、還原性。在反應(yīng)中,供給氧的物質(zhì)所具有的性質(zhì)叫氧化性,奪取氧的物質(zhì)所具有的性質(zhì)叫還原性。
實例:
【例題2】近年我國科學(xué)家將二氧化碳和金屬鈉在一定條件下發(fā)生反應(yīng),制得金剛石,同時生成了碳酸鈉,下列說法中錯誤的是()
A.二氧化碳轉(zhuǎn)化成金剛石是化學(xué)變化
B.金剛石是碳的一種同素異形體
C.金屬鈉在反應(yīng)中由游離態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)
D.該反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)
解析:二氧化碳和金屬鈉在一定條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Na+3CO2====2Na2CO3+C,在該反應(yīng)中金屬鈉得氧發(fā)生氧化反應(yīng),二氧化碳失氧發(fā)生還原反應(yīng),故該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)。
答案:D
綠色通道:初中化學(xué)判斷氧化還原反應(yīng)是從得氧和失氧的角度,得氧的物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng),作還原劑,失氧的物質(zhì)發(fā)生還原反應(yīng),作氧化劑。
針對訓(xùn)練:
(1)寫出儀器的名稱:a________________,b.________________。
(2)根據(jù)要求填表:
實驗A裝置B裝置
實驗一:實驗室制取并測定氧氣的體積化學(xué)方程式:____________
反應(yīng)的基本類型是_________B中要盛滿____________,同時還應(yīng)該連接一個________
實驗二:碳還原氧化銅(酒精燈換成酒精噴燈)化學(xué)方程式:
____________________
還原劑是______________B中盛有一定量的澄清的石灰水,其作用是__________
(3)上述兩實驗中,B裝置與A裝置連接方式是否相同?如有不同,請說明不同之處:________________________。
解析:用高錳酸鉀(或氯酸鉀和二氧化錳)制取氧氣的反應(yīng)類型為分解反應(yīng)。碳還原氧化銅的還原劑是碳,寫化學(xué)方程式時要注明反應(yīng)條件是高溫,生成的CO2加“↑”。實驗一B中裝滿水同時還要用量筒測定從瓶中流出水的體積;實驗二B中的澄清石灰水用來檢驗產(chǎn)物是否是二氧化碳;實驗一B中的f與c連接目的是將廣口瓶中的水排出,實驗二B中的e與c連接目的是使生成的氣體與澄清的石灰水充分反應(yīng)。
化學(xué)知識點總結(jié)碳和碳的氧化物
化學(xué)知識點總結(jié):碳和碳的氧化物
單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì):
單質(zhì)碳的物理性質(zhì)各異,而各種單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)卻完全相同!
1.常溫下的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定(為何碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定?碳原子的最外層有4個電子,既不容易得電子,也不容易失去電子,因此常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定。檔案材料一般用碳素墨水書寫、古代書畫歷經(jīng)百年也安然無恙、木質(zhì)電線桿埋入地下部分用火燒焦可防腐都是利用這個原理。)
2.碳跟氧氣反應(yīng)——可燃性:
①在氧氣充足的條件下,碳在氧氣充分燃燒,生成二氧化碳,放出熱量;
②在氧氣不充足的條件下,碳發(fā)生不充分燃燒,生成一氧化碳,放出熱量。
完全燃燒(氧氣充足),生成CO2:C+O2點燃CO2
不完全燃燒(氧氣不充足),生成CO:2C+O2點燃2CO
3.碳跟某些氧化物的反應(yīng)——還原性:
木炭還原氧化銅實驗現(xiàn)象:導(dǎo)出的氣體使澄清石灰水變渾濁;黑色粉末中有紅色固體生成。
注意:
①碳單質(zhì)作還原劑一般需要大量的熱,屬于吸熱反應(yīng),因此反應(yīng)條件一般要寫高溫;
②操作時注意試管口要略向下傾斜;
③配置混合物時木炭粉應(yīng)稍過量些,目的是防止已經(jīng)還原的銅被氧氣重新氧化。
還原性化學(xué)公式:C+2CuO高溫2Cu+CO2↑(置換反應(yīng))
4.應(yīng)用:冶金工業(yè)
二氧化碳的制法
1、實驗室制取氣體的思路:(原理、裝置、檢驗)
(1)發(fā)生裝置:由反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件決定:
反應(yīng)物是固體,需加熱,制氣體時則用高錳酸鉀制O2的發(fā)生裝置。
反應(yīng)物是固體與液體或液體與液體,不需要加熱,制氣體時則用制H2的發(fā)生裝置。
(2)收集方法:氣體的密度及溶解性決定:
難溶于水用排水法收集:CO只能用排水法(排空氣法易中毒)
密度比空氣大用向上排空氣法:CO2只能用向上排空氣法(它能溶于水且與水反應(yīng))
密度比空氣小用向下排空氣法
(3)化學(xué)實驗注意與結(jié)論
a需要研究實驗室制法的化學(xué)反應(yīng)原理,就是要研究在實驗室條件下(如常溫、加熱、加催化劑等),可用什么藥品、通過什么反應(yīng)來制取這種氣體。
b需要研究制取這種氣體所采用的實驗裝置。實驗室里制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩部分。下面列出了確定氣體發(fā)生裝置和收集裝置時應(yīng)考慮的因素。
①氣體發(fā)生裝置:a.反應(yīng)物的狀態(tài):固體與固體反應(yīng);固體與液體反應(yīng);液體與液體反應(yīng)。b.反應(yīng)條件:常溫;加熱;加催化劑等。
②氣體收集裝置:a.排空氣法:密度比空氣大用向上排空氣法;密度比空氣小用向下排空氣法。b.排水法:不易溶于水、不與水發(fā)生反應(yīng)時,可用排水法。
第六單元《碳和碳的氧化物》考點歸納
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第六單元《碳和碳的氧化物》考點歸納
課題1金剛石、石墨和C60
一、碳的幾種單質(zhì)(金剛石、石墨、C60)
1、金剛石(C)是自然界中最硬的物質(zhì),無色透明,正八面體??捎糜谥沏@石;刻劃玻璃、鉆探機的鉆頭(體現(xiàn)了它的硬度大)等。
2、石墨(C)是最軟的礦物之一,深灰色,具有金屬光澤,細鱗片狀的固體,有優(yōu)良的導(dǎo)電性,潤滑性??捎糜谥沏U筆芯(體現(xiàn)它深灰色、質(zhì)軟)、干電池的電極(體現(xiàn)了它的導(dǎo)電性)、電車的電刷(體現(xiàn)了它的導(dǎo)電性,滑膩感、常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定)、做潤滑劑(體現(xiàn)它具有滑膩感)等
金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是:碳原子的排列不同。
3、無定形碳:由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.
活性炭、木炭具有強烈的吸附性(因為具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)),木炭可用于食品、工業(yè)產(chǎn)品中除去色素、異味等,活性炭可用于防毒面具中除去毒氣、制糖業(yè)中脫色以制白糖;焦炭用于冶鐵,炭黑加到橡膠里能夠增加輪胎的耐磨性。
注意:吸附性是活性炭、木炭的物理性質(zhì)
4、C60:C60分子由60個碳原子構(gòu)成的分子,形似足球,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
二、.單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì):
單質(zhì)碳的物理性質(zhì)各異,而各種單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)卻完全相同!
1、常溫下的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定。因此古代用墨書寫、繪畫的字畫保存時間很久,仍不變色。
2、可燃性:
完全燃燒(氧氣充足),生成CO2:C+O2CO2
不完全燃燒(氧氣不充足),生成CO:2C+O22CO
3、還原性:C+2CuO2Cu+CO2↑(置換反應(yīng))
現(xiàn)象:黑色粉末逐漸變成光亮紅色,產(chǎn)生的的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。
C在反應(yīng)中得到氧元素,發(fā)生氧化反應(yīng),是還原劑,具有還原性。
CuO在反應(yīng)中失去氧元素,發(fā)生還原反應(yīng),是氧化劑。具有氧化性。
小結(jié):還原劑:奪去氧元素的物質(zhì),具有還原性。得到氧元素,發(fā)生氧化反應(yīng)。
氧化劑:提供氧元素的物質(zhì),具有氧化性。失去氧元素,發(fā)生還原反應(yīng)。
應(yīng)用:冶金工業(yè):2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑C+CO22CO
課題2二氧化碳制取的研究
考試要求:
初步學(xué)會在實驗室制取和收集二氧化碳等
考點一、實驗室制取氣體的思路:(原理、裝置、檢驗)
(1)發(fā)生裝置:由反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件決定:
①反應(yīng)物是固體,需加熱,制氣體時則用高錳酸鉀制O2的發(fā)生裝置。
②反應(yīng)物是固體與液體,不需要加熱,制氣體時則用制CO2的發(fā)生裝置。
(2)收集方法:氣體的密度及溶解性決定:
①難溶于水用排水法收集CO只能用排水法
②密度比空氣大(或相對分子質(zhì)量>29)用向上排空氣法CO2只能用向上排空氣法
③密度比空氣?。ɑ蛳鄬Ψ肿淤|(zhì)量<29)用向下排空氣法
考點二、實驗室制取二氧化碳的方法(考點)
1、藥品:石灰石與稀鹽酸
①不能用H2SO4與CaCO3反應(yīng)的原因:生成的CaSO4微溶于水,會覆蓋在CaCO3表面,阻止反應(yīng)的進行。
②不能用HCl與Na2CO3反應(yīng)的原因:Na2CO3易溶于水,與鹽酸反應(yīng)速率快,不利于收集。
2、原理:用石灰石和稀鹽酸反應(yīng):CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
3、裝置圖
裝置的注意事項:(1)若用長頸漏斗來注入鹽酸,長頸漏斗下端必須伸入液面以下
(2)若用試管來裝藥品,固定試管時,試管口豎直向上,試管底部與鐵架臺面接觸。
4、氣體收集方法:向上排空氣法(密度比空氣大,能溶于水)
5、檢驗方法:將制得的氣體通入澄清的石灰水,如能渾濁,則是二氧化碳。
驗滿方法:用點燃的木條,放在集氣瓶口,木條熄滅。證明已集滿二氧化碳氣體。
6、二氧化碳的工業(yè)制法:
煅燒石灰石:CaCO3CaO+CO2↑
生石灰和水反應(yīng)可得熟石灰:CaO+H2O===Ca(OH)2
課題3二氧化碳和一氧化碳
考試要求:
知道二氧化碳的物理性質(zhì)和用途
認識二氧化碳與氫氧化鈣和水的反應(yīng)
能區(qū)分空氣、氧氣、氮氣、二氧化碳、一氧化碳等到常見氣體
了解自然界中碳循環(huán)
一、二氧化碳的性質(zhì)(考點一)
1、物理性質(zhì):無色,無味的氣體,密度比空氣大,能溶于水,高壓低溫下可得固體----干冰
2、化學(xué)性質(zhì):
1)一般情況下不能燃燒,也不支持燃燒,不能供給呼吸
2)與水反應(yīng)生成碳酸:CO2+H2O==H2CO3生成的碳酸能使紫色的石蕊試液變紅,
碳酸不穩(wěn)定,易分解H2CO3==H2O+CO2↑
3)能使澄清的石灰水變渾濁:CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O用于檢驗二氧化碳;這也是久置裝石灰水的試劑瓶壁有一層白膜的原因。要除去這白膜,用稀鹽酸。其原理是CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
4)與灼熱的碳反應(yīng):C+CO22CO(吸熱反應(yīng),既是化合反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng),CO2是氧化劑,C是還原劑)
3、用途(考點二):①滅火(滅火器原理:Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑)既利用其物理性質(zhì)(密度比空氣大),又利用其化學(xué)性質(zhì)(不能燃燒,也不支持燃燒)
②干冰用于人工降雨、制冷劑(利用干冰升華時要吸收大量的熱)
③溫室肥料④做碳酸型飲料(利用二氧化碳能溶于水)
4、二氧化碳對環(huán)境的影響:⑴過多排放引起溫室效應(yīng)。
①造成溫室效應(yīng)的原因:人類消耗的能源急劇增加,森林遭到破壞
②減輕溫室效應(yīng)的措施:減少化石燃料的燃燒;植樹造林;使用清潔能源
⑵由于二氧化碳不能供給呼吸但無毒,因此在人群密集的地方注意通風(fēng)換氣
二、一氧化碳
1、物理性質(zhì):無色,無味的氣體,密度比空氣略小,難溶于水
2、有毒:吸進肺里與血液中的血紅蛋白結(jié)合,使人體缺少氧氣而中毒。因此在冬季用煤爐來取暖時,要注意房間的通風(fēng)和換氣。
3、化學(xué)性質(zhì):
1)可燃性:2CO+O22CO2(可燃性氣體點燃前一定要檢驗純度)發(fā)出藍色火焰
H2和O2的燃燒火焰是:發(fā)出淡藍色的火焰。
CO和O2的燃燒火焰是:發(fā)出藍色的火焰。
CH4和O2的燃燒火焰是:發(fā)出明亮的藍色火焰。
鑒別:H2、CO、CH4可燃性的氣體:看燃燒產(chǎn)物(不可根據(jù)火焰顏色)
(水煤氣:H2與CO的混合氣體C+H2OH2↑+CO↑)
2)還原性:CO+CuO△Cu+CO2(非置換反應(yīng))應(yīng)用:冶金工業(yè)
現(xiàn)象:黑色的氧化銅逐漸變成光亮紅色,產(chǎn)生的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。
CO在反應(yīng)中得到氧元素,發(fā)生氧化反應(yīng),是還原劑,具有還原性.
CuO在反應(yīng)中失去氧元素,發(fā)生還原反應(yīng),是氧化劑,具有氧化性。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(現(xiàn)象:紅色粉末逐漸變成黑色,產(chǎn)生的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。)
H2、CO、C具有相似的化學(xué)性質(zhì):
A可燃性C+O2CO22CO+O22CO22H2+O22H2O
B還原性:H2+CuOCu+H2OCO+CuOCu+CO2
C+2CuO2Cu+CO2↑
C、H2、CO:在反應(yīng)中得到氧元素,發(fā)生氧化反應(yīng),是還原劑,具有還原性
CuO:在反應(yīng)中失去氧元素,發(fā)生還原反應(yīng),是氧化劑,具有氧化性
除雜:①CO[CO2]通入石灰水或氫氧化鈉溶液:CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
②CO2[CO]通過灼熱的氧化銅CO+CuO△Cu+CO2
③CaO[CaCO3]只能煅燒(不可加鹽酸)CaCO3CaO+CO2↑
注意:檢驗CaO是否含CaCO3加鹽酸:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
(CO32-的檢驗:先加鹽酸,然后將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水。)
4、一氧化碳與二氧化碳性質(zhì)不同的根本原因是1個二氧化碳分子比1個一氧化碳分子多1個氧原子,
常見氣體的鑒別:(考點三)
氧氣:將帶火星的木條伸入集氣瓶中,若復(fù)燃,則氣體是氧氣
二氧化碳:將氣體通入澄清的石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,則氣體是二氧化碳
一氧化碳;將氣體點燃,在火焰上方罩一只干冷的小燒杯,再翻轉(zhuǎn)燒杯倒入澄清的石灰水,若有藍色火焰,小燒杯上無液滴,澄清石灰水變渾濁。則氣體是一氧化碳
本章知識間的聯(lián)系:
①C→CO:2C+O22COC+CO22CO
②C→CO2:C+O2CO2C+2CuO2Cu+CO2↑
3C+Fe2O33CO2↑+2Fe
③CO→CO2:2CO+O22CO2CO+CuOCu+CO2
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
④CO2→H2CO3:CO2+H2O===H2CO3
⑤H2CO3→CO2:H2CO3===CO2↑+H2O
⑥CO2→CaCO3:CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
⑦CaCO3→CO2:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3CO2↑+CaO