第六单元_碳和碳的氧化物.doc

第六单元碳和碳的氧化物考点梳理考点1 碳的单质金刚石、石墨的物理性质和用途的比较金刚石（由碳元素组成）石墨（由碳元素组成）硬度最硬软，在纸上可留下痕迹熔点很高高、耐高温导电性不导电导电（良好）导热性无良好用途钻探机钻头、刻刀铅笔芯、润滑剂、电极等结论碳单质的物理性质不同，是由于金刚石、石墨中碳原子的排列不同木炭、活性炭木炭：有吸附作用，用于吸附一些食品和工业产品里的色素，吸附有异味的物质。活性炭：有较强的吸附作用，用于防毒面具、冰箱的除臭剂。同一种元素可以组成不同的单质。考点2 碳的化学性质常温下，碳的化学性质不活泼（碳原子最外层有4 个电子）应用：解释古代字画为什么经历几千年而不变色？档案资料为什么要求用碳素墨水书写？碳的可燃性（相同的反应物，因反应物的量不同，生成物不同）点燃 充分燃烧 C + O2 = CO2 点燃 放热不充分燃烧 2C + O2 = 2CO碳的还原性（以木炭还原CuO为例）用于冶炼金属现象：黑色粉末变红色，澄清的石灰水变浑浊。高温化学方程式：C + 2CuO = 2Cu + CO2高温 C + CO2 = 2CO考点3 氧化还原反应（从得氧失氧的角度分析）氧化反应、还原反应：物质与氧发生的反应叫氧化反应，含氧化合物里的氧被夺去的反应叫还原反应。氧化剂、还原剂：在化学反应中，供给氧的物质叫氧化剂，得氧的物质叫还原剂。氧化性、还原性：在化学反应中，物质供给氧的性质叫氧化性，物质夺取氧的性质叫还原性。考点4 实验室制取气体的装置选择发生装置的选择依据 固体和固体反应：如：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 反应物的状态 如：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2OMnO2 固体和液体反应 气体发生装置 如：2H2O2=2H2O + O2 反应条件（是否需要加热、加催化剂等）收集装置的选择 密度比空气大向上排气法 排空气法 优缺点：纯度不高 密度比空气小向下排气法 需验纯，但较干燥 气体收集装置 排水法（不易溶于水、难溶于水）优缺点：收集到的气体较纯，但 含水蒸气考点5 实验室制取二氧化碳药品：大理石（或石灰石）、稀盐酸原理：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 注意：不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸易挥发，使制得的CO2不纯（混有氯化氢气体）；不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与CaCO3反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石（或石灰石）的表面，阻止反应的进行；不能用Na2CO3 或CaCO3代替大理石（或石灰石），因为Na2CO3与稀盐酸的反应速度太快，不便于收集。发生装置：固 + 液气体型（参看课本P111图6-10）收集装置：只用向上排空气法（因为CO2能溶于水，密度比空气大）CO2的检验：将气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，则该气体为CO2。 化学方程式：CO2 + Ca（OH）2 = CaCO3+ H2OCO2的验满：用燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，则已充满。（这样做是利用CO2不能燃烧、不支持燃烧的性质）。高温CO2的工业制法：CaCO3=CaO + CO2实验室制取CO2的实验操作过程检查装置的气密性；装入大理石，塞紧胶塞；固定装置；从长颈漏斗加入稀盐酸至长颈漏斗下端管口液封；收集气体，导管一定要伸入集气瓶底部；检验是否集满。考点6 实验室制取气体的一般设计思路和方法药品的选择原则：选择反应速度适中，价格便宜，来源广泛，污染少，实验安全，所制气体纯净的药品。实验装置的设计：根据药品的状态和反应原理，以及反应条件设计装置。装置设计要简单，便于控制和操作。考点7 二氧化碳的性质二氧化碳的物理性质：常温下是无色无味的气体；密度比空气大；能溶于水；（设计实验证明，参看课本P114实验6-5）CO2固体叫“干冰”。二氧化碳的化学性质二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧；（实验探究：参看课本P113实验6-4）二氧化碳不供给呼吸（解释“屠狗洞”现象）二氧化碳能与水反应生成碳酸（实验探究：参看课本P114实验6-6） 化学方程式：CO2 + H2O = H2CO3碳酸不稳定，H2CO3 = CO2+ H2O二氧化碳与石灰水反应 现象：澄清的石灰水变浑浊。原因：生成不溶于水的白色CaCO3沉淀。 化学方程式：CO2 + Ca（OH）2= CaCO3+ H2O CO2气体的检验 长期放置的石灰水，瓶壁会出现一层白色物质此反应的应用 刚抹过石灰浆的墙壁，生上炭火炉时，墙壁反而更潮湿 建筑工人在没有用完的石灰浆上覆盖一层土 鸡蛋放入石灰水中一会儿取出，可以保鲜高温二氧化碳能与炽热的碳反应： CO2 + C =2CO考点8 二氧化碳对生活和环境的影响二氧化碳的用途：灭火；作致冷剂；人工降雨；作温室肥料等温室效应：由于二氧化碳的过多排放 全球变暖，两极冰川融化温室效应的危害 海平面升高，淹没沿海地带 土地沙漠化，农业减产控制温室效应的措施 减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用措施 开发利用太阳能、风能等清洁能源 大力植树造林，严禁乱砍滥伐考点9 一氧化碳的性质物理性质：通常情况下是无色无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。（实验室制取CO只能用排水法收集）想一想：水能防止CO中毒吗？点燃化学性质可燃性： 2CO + O2=2CO2作燃料（是煤气的主要成分） 现象：产生蓝色火焰，放出热量。 注意：CO和H2一样与空气（或氧气）混合时，遇明火可能发生爆炸，点燃前必须验纯（方法与H2一样）还原性： CO + CuO=Cu + CO2冶炼金属 现象：黑色粉末变红色，澄清的石灰水变浑浊 注意：操作顺序实验时，先通CO，后加热；实验完毕，先停止加热，继续通CO直至玻璃管冷却； 但需对尾气处理，方法是将CO点燃转变CO2（或收集起来）。毒性：CO能与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白失去运输氧气的能力，使人因缺氧而考点10 O2、CO2和CO化学性质的比较O2CO2CO可燃性还原性助燃性与水反应（石蕊试液）与石灰水反应毒性【练习】 碳和碳的氧化物单元测试相对原子质量：C：12 H：1 O：16 Ca：40 Fe: 56 一、 选择（每小题只有一个正确答案，共40分）1、已知纳米材料是指粒子直径在1100nm的材料。美国IBM 制造出了第一批纳米碳管晶体管，发明了利用电子的波性为传递信息的“导线”。下列有关纳米碳管的说法正确的是 （ ）、纳米碳管是一种新型的高分子化合物、纳米碳管的化学性质活泼、纳米碳管导电属于化学变化、纳米碳管、金刚石、石墨、60的构成相同2、检验某岩石是否是石灰石最好的方法是 （ ）A、向岩石上滴盐酸 B、高温煅烧 C、向岩石上滴蒸馏水 D、以上方法均可3、木炭燃烧时，若有12g碳参加反应，则生成气体的质量不可能是 （ ）A、44g B、28g C、24g D、33g4、只用C、CO、CuO、CaCO3、稀盐酸五种物质，进行单一或两两反应，可写出生成物中有CO2的化学方程式有 （ ）A、2个 B、3个 C、4个 D、5个5、下列物质中，碳元素的化合价最高的是 （ ） A、CO B、C C、CH4 D、CaCO36、某物质在氧气在燃烧后，产物只有水和二氧化碳，则该物质的组成中 （ ） A、一定只含C、H元素 B、一定含C、H元素，可能含O元素 C、一定含C，可能含H D、一定含C、H、O元素7、两份质量相同的碳，分别生成CO2和CO时，消耗O2的质量比是 （ ）A、1:1 B、2:1 C、1:2 D、3:28、不会加剧酸雨、臭氧层空洞、温室效应等环境问题的是 （ ） A、使用太阳能淋浴器 B、燃烧煤C、超音速飞机尾气排放 D、使用氟利昂作制冷剂9、下列二氧化碳的用途，既跟它的物理性质有关，又跟它的化学性质有关的是（ ） A、用来灭火 B、制干冰 C、制纯碱 D、制化肥10、除去CO2中混有的少量CO，采用的方法是 （ ） A、通入石灰水 B、通过灼热的CuO C、通入石蕊试液 D、倾倒混合气体11、下列说法错误的是 （ ）A、通常情况下，二氧化碳不能支持燃烧 B、常温下，碳的化学性质不活泼 C、二氧化碳具有还原性 D、标准状况下，二氧化碳密度比空气大12、民族英雄于谦的石灰吟：“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。”请你从化学的视角，找出符合诗句中物质变化顺序的选项（ ）A、CaCO3Ca（OH）2CaOCaCO3 B、CaCO3CaOCa（OH）2CaCO3C、CaCO3Ca（OH）2CaCl2CaCO3 C、Ca（OH）2CaCO3CaOCaCO313、可以用来鉴定二氧化碳的试剂是 （ ） A、水 B、紫色石蕊试液 C、燃着的木条 D、Ca(OH)2 溶液14、重要文件资料需长期保存，书写时最好使用 （ ）A、铅笔 B、蓝墨水笔 C、碳素墨水笔 D、圆珠笔15、下列关于二氧化碳的说法，错误的是 （ ） A、二氧化碳由碳、氧二种元素组成 B、二氧化碳由二氧化碳分子构成C、二氧化碳由一个碳原子和二个氧原子构成D、每个二氧化碳分子由一个碳原子和二个氧原子构成16、一定量的二氧化碳通入足量的石灰水中，最多得到沉淀Xg。若将上述一定量的二氧化碳经CO2 CO CO2的一系列变化后（在此过程中各物质均完全反应），再通入足量的石灰水中，最多得到沉淀Yg，则X与Y的关系是 （ ）A、X=2Y B、2X=Y C、X=Y D、无法确定17、实验室制取二氧化碳时，向盛有石灰石的锥形瓶中加入酸后，过一会儿石灰石表面几乎没有气泡产生，其原因是 （ ）A、锥形瓶塞处漏气 B、没有加热 C、加入的是硫酸溶 D、没有用玻璃棒搅拌溶液 18、两份质量相同的碳酸钙，一份与足量的稀盐酸充分反应，一份煅烧使其完全分解，两种方法所得CO2的质量 （ ）A、一样多 B、煅烧得到的多 C、与盐酸反应得到的多 D、无法比较19、将CO2、CO、O2、N2的混合气体依次通过灼热的铜网，澄清石灰水，灼热的CuO，充分反应冷却至室温，最后剩余的气体是 （ ）A、N2 B、CO2和N2 C、O2和N2 D、CO2和CO 20、一种 无色气体X通过灼热的碳，得到另一种气体Y，Y和灼热的CuO反应又得到铜和X，X和Y是下列各组物 （ ） A、X是CO Y是CO2 B、X是O2 Y是CO C、X是CO2 Y是CO D、X是O2 Y是CO2二、填空题（共29分） 21、（3分） 是自然界存在的最硬物质， 是最软的矿物之一，它们物理性质的差异为 。 22、（4分）实验室制取二氧化碳所用的药品是 和 ，反应的化学方程式为 。 23、（3分）常温下，碳的化学性质 ，在点燃的条件下，碳跟充足的氧气反应生成 ，当氧气不充足，则生成 。24、（3分）固体二氧化碳俗称 ，可用作 或用于 。 25、（3分）CO有毒是因为 ，它燃烧时发出 色火焰，化学方程式为 。26、（3）铅笔为什么有软和硬的差别呢？这是由于石墨太软，光用石墨做笔芯，既易断又易磨损，因此，生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土粉末以增加硬度。下表为部分普通铅笔的标号及笔芯原料的配比： 2HHHB2B石墨（质量分数）74.0%75.2%81.3%85.5%粘土（质量分数）26.0%24.8%18.7%14.5%试回答下列问题：（1）上表中硬度最大的铅笔是（填序号）；（2）请列举石墨的另外两种用途 、 。 27、（4分）O2 CO CO2 三 种气体中，密度（标准状况下）由大到小的顺序是 ；既能用向上排空气法又能用排水法收集的气体是 ；既有可燃性又有还原性的的化合物是 ；既不能燃烧，也不支持燃烧的气体是 ；（填序号）28、（6分）联合国气候变化框架公约京都议定书要求发达国家限制二氧化碳等温室气体排量，以控制日趋严重的温室效应。（1）绿色植物通过 作用吸收CO2，通过 作用将CO2释放到大气中。（2）科学家采取“组合转化”技术，将CO2和H2以一定比例混合，在一定条件下反应（反应的化学方程式如下），生成一种重要的化工原料和水。请在括号中填写该化工原料的化学式：2CO2+6H2 =1（ ）+4H2O（3）为了减缓大气中CO2含量的增加，以下建议可行的是 （填序号）开发太阳能、水能、风能、地热等新能源；禁止使用煤石油、天然气等矿物燃料；大量植树造林，禁止乱砍滥伐。三、实验推断题（共16分） 29、（8分）现有A、B、C、D四种物质，A、B为无色气体，C、D为黑色粉末，B跟D在一定条件下能生成A，A和D都能跟C反应生成B和一种红色固体E，其中B能跟澄清石灰水反应生成一种白色沉淀F。 （1）根据上述现象，写出下列物质的化学式。 A B C D （2）写出实现下列变化的化学方程式 B DA A CE B 30、（8分）实验室用右图装置还原CuO，从A处通入CO，B处是CuO，C处是澄清石灰水，根据实验现象，回答下列问题：（1）加热一段时间后，在B处可观察到的现象是 ，在C处可观察到的现象是 （2）在做这个实验时，有几个问题需要注意：通入CO之前应先 应先 ，再给试管 ，以免 D处排出的气体不能直接排放到空气中，应 ，以免 。（四、计算题（15分）31、煅烧50g含碳酸钙90%的石灰石可得到多少克二氧化碳？ 32、实验室用C还原CuO，生成的气体通入足量澄清石灰水，得到10g白色沉淀，求参加反应的C和CuO的质量？参考答案一选择题12345678910DACCDBBAAB11121314151617181920CBDCCBCABC二、21、金刚石、石墨、碳原子的排列不同22、石灰石、稀盐酸23、比较稳定、CO2、CO、24、干冰、致冷剂、人工降雨25、CO与人体血红蛋白结合、使人缺氧、蓝、26、2H、做电极、润滑剂27、 28、（1）光合、呼吸 （2）C2H4 （3） 三、29、（1）CO、CO2、CuO C30、（1）黑色粉末变红，石灰水变浑浊（2）检验CO的纯度。通入CO一会儿，加热，加热不纯的气体引起爆炸，进行尾气处理，污染空气31、198% 32、(1)3.4 (2)4.4 (3)80% 第 - 7 - 页 共 7 页