碳及其化合物 PPT课件

基本要求：基本要求：1、了解金刚石、石墨、了解金刚石、石墨、C60等碳单质；等碳单质；2、知道活性碳是一种常用的吸附剂；、知道活性碳是一种常用的吸附剂；3、知道二氧化碳的主要性质和用途；、知道二氧化碳的主要性质和用途；4、初步学习实验室制取二氧化碳的方法；、初步学习实验室制取二氧化碳的方法；5、知道一氧化碳的主要性质和用途；、知道一氧化碳的主要性质和用途；6、了解自然界中的碳循环；、了解自然界中的碳循环；7、用二氧化碳的性质解释一些常见的现、用二氧化碳的性质解释一些常见的现象；象；第1页/共45页碳碳及及其其化化合合物物碳单质碳的化合物碳的氧化物碳酸盐物质间转化元元素素化化合合物物CO2性质实验、制备CO2C、CO还原CuOCO32-检验相关实实验验光合作用、煤气中毒、温室效应、灭火等化学与生活知识体系第2页/共45页碳单质C金刚石金刚石石墨石墨C C6060联系区别物理性质不同的原因都为碳元素组成的单质都为碳元素组成的单质物理性质不同物理性质不同构成微粒不同构成微粒不同碳原子空间排列不同碳原子空间排列不同化学性质相同化学性质相同1、了解金刚石、石墨、了解金刚石、石墨、C60等碳单质；等碳单质；第3页/共45页碳单质无色无色深灰色深灰色大大小小无导电性无导电性有导电性有导电性高高高高钻石、钻头钻石、钻头电极、铅笔芯等电极、铅笔芯等天然存在的最硬物质第4页/共45页C C碳单质化学性质稳定性稳定性可燃性可燃性还原性还原性方程式（不方程式（不同条件同条件）相关计算相关计算应用应用生活实际生活实际装置、操作装置、操作反应、类型、拓展反应、类型、拓展应用应用氧化还原反氧化还原反应相关概念应相关概念第5页/共45页1 1、稳定性的应用、稳定性的应用古人字画古人字画碳素墨水书写档案材料碳素墨水书写档案材料日常生活中使用的煤风吹日晒日常生活中使用的煤风吹日晒第6页/共45页2 2、可燃性、可燃性 条件不同，产物不同条件不同，产物不同 2C+O2=2CO C+O2=CO2 应用如何证明金刚石、石墨是由碳元素组成的单质？如何证明金刚石、石墨是由碳元素组成的单质？如何提高煤的燃烧利用率？如何提高煤的燃烧利用率？计算：点燃点燃足够多的空气足够多的空气足够大的接触面足够大的接触面9 9克的碳单质在克的碳单质在3030克的氧气中燃烧，求反应后的气克的氧气中燃烧，求反应后的气体是何气体，质量为多少？体是何气体，质量为多少？第7页/共45页装置与操作 反应装置与制取反应装置与制取O2相似相似现象与方程式 黑色固体变为红色黑色固体变为红色 澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊 C+2CuO = 2Cu+COC+2CuO = 2Cu+CO2 2 ( (置换) )3 3、还原性、还原性高温高温第8页/共45页 碳的单质有金刚石、石墨、碳的单质有金刚石、石墨、C60、纳、纳米碳管等；生活生产中还有木炭、焦炭、米碳管等；生活生产中还有木炭、焦炭、活性炭和炭黑等无定形碳。活性炭和炭黑等无定形碳。 木炭也有一定的吸附性，是一种生木炭也有一定的吸附性，是一种生活用品。焦炭由煤转化而来，可用于炼活用品。焦炭由煤转化而来，可用于炼钢。活性炭用作吸附剂用于净化水和防钢。活性炭用作吸附剂用于净化水和防毒面具。炭黑用作橡胶添加剂和油墨、毒面具。炭黑用作橡胶添加剂和油墨、墨水等。墨水等。第9页/共45页相关中考题 常温下，碳的化学性质不活泼碳单质的下列用途与这一性质有关的是（）A用碳素笔书写重要文件和资料B用金刚石切割大理石C用石墨为主要原料制铅笔芯D用活性炭脱色制白糖 “钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词被美国广告时代评为20世纪的经典广告之一，该广告词能体现的钻石的性质是（）A硬度大 B不能导电C化学性质稳定 D熔点低A AC C第10页/共45页图A是一种用于显示事物异同点的信息处理方法。两个圆分别代表金刚石和石墨的有关信息，两圆重叠的区域表示金刚石和石墨的共同特征（相似点），重叠区域以外的部分表示它们的独有特征（不同点）。请你在空格内填写与图B、图C中（1）、（2）、（3）区域对应的适当内容（每处只要求填一点）第11页/共45页答案：（1）可燃性、还原性、双原子分子、气体、难溶于水等（2）都是化合物、都能发生复分解反应、都能跟某些盐反应、都含有氢元素等（3）与酸性氧化物反应、与酸反应、水溶液可使酸碱指示剂变色等（开放性试题，考生写出其他合理答案均给分）第12页/共45页3、知道二氧化碳的主要性质和用途；、知道二氧化碳的主要性质和用途；第13页/共45页你学过CO2哪些化学性质？1.烧杯现象烧杯现象_,说明说明CO2具有具有_和和_性质性质2.证明与水反应证明与水反应,所放的试剂所放的试剂_,现象现象_,方程式方程式_3.检验检验CO2,所放的试剂所放的试剂_,现象现象_,方程式方程式_第14页/共45页CO2不燃烧不燃烧不支持不支持燃烧燃烧可燃可燃单质：单质：C、H2化合物：化合物：CO、CH4能支持能支持燃烧燃烧O2N2如何证明如何证明CO2CO2与水反应与水反应? ?课本采用了几课本采用了几个实验个实验? ? 每步实验的目的每步实验的目的? ?第15页/共45页巩固练习：某同学设计了一组实验，验证碳酸具有酸性而二氧化碳没有酸性的实验回答：蓝色石蕊试纸遇酸性溶液显_色当加水后，蓝色石蕊试纸显_色，此实验作用_在C实验中，蓝色石蕊试纸变_色，这一实验结果说明_通过以上实验是否能达到验证目的，请说明原因_第16页/共45页 检验CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O 吸收CO2 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2与碱溶液的反应与碱溶液的反应第17页/共45页【发现问题】研究性学习小组中的小张同学在学习中发现：通常检验CO2用饱和石灰水，吸收CO2 用浓NaOH溶液。 【实验探究】在体积相同盛满CO2 的两集气瓶中，分别加入等体积的饱和石灰水和浓NaOH 溶液。 实验装置和现象如图所示。请你一起参与。【现象结论】甲装置中的实验现象是 ，解释通常用石灰水而不用NaOH 溶液检验CO2的原因 ；乙装置中所发生反应的化学方程式是 ，吸收CO2较多的装置是 。甲乙饱和石灰水浓NaOH 溶液第18页/共45页气球问题小明将滴管中的物质加入到锥形瓶中,发现气球鼓起来,如图1所示，你推测锥形瓶和滴管中的物质分别为_小芳将滴管中的物质加入到锥形瓶中，发现气球鼓起来，如图2所示，你推测物质分别是_图1图2第19页/共45页如图所示：过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气，下列现象正确的是（如图所示：过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气，下列现象正确的是（ ）A A 气球胀大，红墨水左移气球胀大，红墨水左移B B 气球缩小，红墨水右移气球缩小，红墨水右移C C 气球胀大，红墨水右移气球胀大，红墨水右移D D 气球缩小，红墨水左移气球缩小，红墨水左移第20页/共45页如图所示，烧瓶内盛有如图所示，烧瓶内盛有x x气体，若挤压滴管的胶头气体，若挤压滴管的胶头a a，使液体，使液体y y进入烧瓶中，振荡烧瓶，并倒进入烧瓶中，振荡烧瓶，并倒放在铁架台上，将导管伸入滴有放在铁架台上，将导管伸入滴有z z的水中，打开弹簧夹的水中，打开弹簧夹b b，可见烧杯中液体如喷泉一样喷入，可见烧杯中液体如喷泉一样喷入烧瓶中，并出现颜色的改变，则烧瓶中，并出现颜色的改变，则x x、y y、z z可能是可能是第21页/共45页原理：CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2O + CO2装置：固液不加热型装置特点操作：组装-验气密性-加药-制取-收集-验满-停止反应4、初步学习实验室制取二氧化碳的方法；、初步学习实验室制取二氧化碳的方法；第22页/共45页碳酸钙（CaCO3)第23页/共45页第24页/共45页碳酸（H2CO3)第25页/共45页5、知道一氧化碳的主要性质和用途；、知道一氧化碳的主要性质和用途；第26页/共45页CO的化学性质 可燃性 2CO+O2=2CO2 产生蓝色火焰，生成物使澄清石灰水变浑浊 与H2、CH4等气体比较 点燃之前需验纯第27页/共45页CO的还原剂 装置 操作 现象 与C与CuO装置比较 应用：与金属氧化与金属氧化物反应物反应检验生成检验生成物的装置物的装置尾气处理装置黑色粉末变为红色黑色粉末变为红色有使澄清石灰水变浑浊的气体生成有使澄清石灰水变浑浊的气体生成CO+CuO=Cu+CO23CO+Fe2O3=2Fe+3CO2高温高温反应类型反应类型先通先通CO，后加热，后加热先停止加热，继续先停止加热，继续通通CO至室温至室温第28页/共45页相关中考题 在一定条件下，木炭、一氧化碳、氢气都能与氧化铜发生反应，下列叙述正确的是（ ）A反应后产生的气体都有毒B反应类型都是置换反应C反应后都能生成红色固体D反应前后各元素的化合价都发生了变化 下列能用氢氧化钠固体干燥的气体是（ ）A H2 B CO2 C CO D SO2CAC第29页/共45页 5月31日是“世界无烟日”，烟气中含有一种能与血红蛋白结合的有毒气体是（ ）A H2 B CO2 C CO D O2 在一定条件下，下列物质间的转化不能一步实现的是（ ）A KMnO4-MnO2 B CO-H2CO3C CaO-ca(OH)2 D S-SO2第30页/共45页典型考题典型考题第31页/共45页为了确定可燃性气体CH4、CO、H2分别在氧气中燃烧，把燃烧后生成的气体依次通过如图所示：（1）若装置A的质量增加，B的质量不变，则可燃性气体是_。（2）若装置A的质量不变，B的质量增加，则可燃性气体是_，澄清石灰水质量增加的原因是_。（3）若装置A和B的质量都增加了，则可燃性气体是_，若B的质量增加了2.2克，则A的质量增加了_克。气体浓硫酸澄清石灰水第32页/共45页已知：A为一种常见的纯净气体，甲中黑色粉末为氧化铜或炭粉或是两者的混合物，现就以下情况讨论：若甲中的黑色粉末为氧化铜，实验中甲中变红色，乙中无变化，则A为_,丙中的现象_。若乙中白色粉末变蓝色，丙中出现浑浊，则A为_,黑色粉末为_。A黑色粉末无水硫酸铜澄清石灰水甲乙丙信息:H2+CuO=Cu+H2O第33页/共45页（提示：H2+CuO=Cu+H2O)（无水硫酸铜遇水变蓝）水煤气的主要成份是CO和H2，还含有少量的CO2和水蒸气，如用下列装置证明水煤气中含有CO和H2请说出各装置的作用第34页/共45页CO、CO2比较第35页/共45页CO、CO2相关问题 鉴别 相互转化 相互除杂 除CO中的少量CO2 除CO2中的少量CO第36页/共45页用下面的装置将一定量的CO2和CO的混合气体进行分离和干燥（A、B均为活塞，可以控制气体的通过和液体的加入），请选择最适宜的试剂，完成实验。可供选择的试剂有：浓硫酸、稀硫酸、浓盐酸、稀盐可供选择的试剂有：浓硫酸、稀硫酸、浓盐酸、稀盐酸、澄清石灰水、氢氧化钠溶液、紫色石蕊试液。酸、澄清石灰水、氢氧化钠溶液、紫色石蕊试液。甲瓶中盛放的试剂是_，分液漏斗中盛放的试剂是_；乙瓶中盛放的试剂是_。找开活塞找开活塞A A时，首先分离得到的气体是时，首先分离得到的气体是_；要得到另一；要得到另一种气体，正确的操作是种气体，正确的操作是第37页/共45页CCOCO2H2CO3Na2CO3CaCO3CH4C2H5OHNaHCO3O2O2CuOO2CuOFe2O3CH2ONaOHCa(OH)2H+H+O2第38页/共45页甲、乙、丙、丁是初中化学中常见的四种化合物，它们各自由两种元素组成。甲、乙、丙、丁是初中化学中常见的四种化合物，它们各自由两种元素组成。A A、B B是两种常见的单质，这些单质和化合物之间存在如下关系：是两种常见的单质，这些单质和化合物之间存在如下关系：写出下列物质的化学式：写出下列物质的化学式：A_A_丙丙_乙乙_写出化合物甲和单质写出化合物甲和单质B B生成化合物丁的化学方程式生成化合物丁的化学方程式单质A化合物甲化合物丁化合物甲+化合物乙+单质B+单质B+化合物丙第39页/共45页现有AF六种常见物质，其中B是食品包装中的常用的干燥剂，A、B、C三种白色固体都含有同种金属元素，E是固体单质，D、E、F都含有同种非金属元素，它们的转化关系如下图。请回答：ABCDEF（1）写出下列物质的化学式： C_ B_ E_。（2）写出下列变化的化学方程式：A C：_；F D：_。 ABCDEF第40页/共45页 现在CO和CO2的混合气体20g，其中氧元素质量分数为64。先使该混合气体通过足量灼热氧化铁，再通人足量的澄清石灰水中，生成沉淀的质量为 g。(假设各步均完全反应)60g 第41页/共45页二氧化碳氧 气人、动植物的人、动植物的呼吸呼吸，化石燃料的化石燃料的燃烧燃烧，动植物尸体被动植物尸体被分解；分解；灰烬中的碳酸盐进灰烬中的碳酸盐进入土壤。入土壤。光合作用6、了解自然界中的碳循环；、了解自然界中的碳循环；第42页/共45页7、用二氧化碳的性质解释一些常见的现、用二氧化碳的性质解释一些常见的现象；象；见上面习题。见上面习题。第43页/共45页第44页/共45页感谢您的观看！第45页/共45页