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第16讲 碳及其氧化物,考 纲 要 求,考点1 碳单质的性质和用途,1、碳的单质主要包括：金刚石、石墨和C60等，它们都是由碳元素组成的单质，它们的物理性质相差很大的原因 是 ，不过它们的化学性质相同。 2、碳单质的物理性质和用途,碳原子的排列方式不同,考点1 碳单质的性质和用途,3、碳单质的化学性质和用途,C+O2 CO2,2C+O2 2CO,C+2CuO 2Cu+CO2,2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2,考点1 碳单质的性质和用途,例题1 下列关于碳单质的说法，正确的是（ ） A金刚石、石墨和C60由于碳原子排列方式不同，所以化学性质有很大的差异 B书写具有保存价值的档案时，最好使用碳素墨水笔，利用的是碳常温下的稳定性 C利用木炭来炼铜，利用的是木炭的可燃性 D因为石墨和金刚石的化学式相同，所以将石墨转化为金刚石是物理变化,B,易错提醒： 1、“碳”指碳元素，不是具体指某种物质；而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质。 2、金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同的单质，所以在一定条件下，将石墨转化为金刚石的变化是化学变化。 3、金刚石、石墨、C60性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。,考点1 碳单质的性质和用途,及时反馈1： 1(2014上海)不属于碳元素组成的单质的是（ ) A、金刚石 B、石墨 C、碳60 D、一氧化碳 2（2015重庆）下列物质或方式中的“碳”，主要不是针对碳单质的是（ ） A碳素墨水 B打印碳粉 C低碳生活 D石墨碳棒 3(2014盐城)2013年3月，我国研制出世界上最轻、吸油力最强的固体-碳海绵。碳海绵由碳元素组成，具有疏松多孔的结构。下列关于碳海绵的说法不正确的是（ ） A常温下化学性质不活泼 B是一种新型的化合物 C具有较强的吸附性 D可处理海上泄漏的石油,D,C,B,考点2 一氧化碳的性质和用途,1.一氧化碳的物理性质： 无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。 2.一氧化碳的化学性质: （1）可燃性：化学方程式： ，用途： 。 （2）还原性：与氧化铜反应方程 式： ； 与氧化铁反应方程 式： ； 用途： 。 （3）毒性：一氧化碳极易与血液中的 结合，造成生物体内缺氧中毒。,2CO+O2 2CO2,做燃料,CO+CuO Cu+CO2,3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2,冶炼金属,血红蛋白,考点2 一氧化碳的性质和用途,3.一氧化碳还原氧化铜的实验： （1）实验操作： 先通入一氧化碳， 在加热前必须先 ； 点燃酒精灯给玻璃管内的物质加热； 实验完毕，先熄灭酒精灯； 再通入一会儿一氧化碳直到试管冷却。 （2）实验现象： 。 （3）实验结论：一氧化碳能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳。,先检验一氧化碳的纯度,黑色粉末变成红色， 生成的气体使澄清的石灰水变浑浊,考点2 一氧化碳的性质和用途,例题2 （2013十堰）三氧化二碳（C2O3）是某星球大气的成分之一，其化学性质与一氧化碳相似。下列关于三氧化二碳的说法错误的是（ ） A有毒 B可以燃烧 C密度比空气小 D能还原氧化铁,C,易错提醒： 1、一氧化碳还原氧化铜的实验中，一氧化碳“早来晚走”，酒精灯“迟到早退”。一氧化碳“早来”，酒精灯“迟到”的目的：排净装置内的空气，防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。一氧化碳“晚走”，酒精灯“早退”的目的：防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化（2Cu+O2 2CuO）。 2、一氧化碳还原氧化铜的条件是“加热”，但是一氧化碳还原氧化铁的条件是“高温”。,考点2 一氧化碳的性质和用途,及时反馈2： 4（2015襄阳）在一定条件下，一氧化碳、木炭都能与氧化铜发生反应，下列叙述正确的是( ) A反应产生的气体都有毒 B反应中都有红色固体生成 C反应类型都是置换反应 D反应的生成物不同 5（2014莱芜）化学实验操作中常涉及“先后”问题，下列操作的先后顺序错误的是（ ） A制取气体：先检查装置的气密性，后加入药品 B点燃可燃性气体：先检验气体的纯度，后点燃 CCO还原氧化铁实验结束时：先停止通CO，后撤离酒精灯停止加热 D除去H2中混有的CO2和H2O：先通过氢氧化钠溶液，后通过浓硫酸,B,C,考点3 二氧化碳的性质、用途及生物圈的作用,1、二氧化碳的物理性质：无色无味，常温常压下为气体，密度比空气的密度大，能溶于水。固体二氧化碳又叫做 ,可用于 。 2、二氧化碳的化学性质： （1）既不能燃烧，也不能支持燃烧。用途：又因为密度比空气大，所以可用来 。 （2）不能供给呼吸。 （3）能与水反应。反应方程式： ，用途： 。 （4）能使澄清的石灰水变浑浊。反应方程式： ，用途： 。 (5)能与灼热的碳反应。反应方程式： 。,干冰,人工降雨（或制冷剂）,灭火,CO2+H2O=H2CO3,制作汽水,CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O,实验室检验二氧化碳,CO2+C 2CO,考点3 二氧化碳的性质、用途及生物圈的作用,3、二氧化碳对环境的影响：造成温室效应。 注意：能导致温室效应的气体有二氧化碳、甲烷（CH4）、氟氯代烷等。 例题3 下列有关二氧化碳的说法正确的是（ ） A将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液呈红色，说明二氧化碳显酸性 B将燃着的木条伸入一瓶气体中，木条立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳 C二氧化碳用于人工灭火，既利用了它的物理性质也利用了它的化学性质 DCO2的排放是导致酸雨的原因,C,易错提醒： 1、不能用燃着的木条检验二氧化碳，因为使燃烧的木条熄灭的气体除了二氧化碳外还有氮气，稀有气体等。 2、二氧化碳能使紫色石蕊试液变红，是因为二氧化碳和水反应生成了碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红的。 3、正常的雨水呈弱酸性是因为空气中有二氧化碳，酸雨的形成是由二氧化硫、氮氧化物等引起的。,考点3 二氧化碳的性质、用途及生物圈的作用,及时反馈3： 6（2015苏州）下列关于二氧化碳的说法错误的是（ ） A二氧化碳是引起温室效应的主要气体之一 B大气中的二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质 C将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为红色 D实验室用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳 7（2014重庆）我们曾经做过以下一组对比实验，该对比实验得出的结论是（ ） CO2密度比空气密度大 CO2能够与水发生化学反应 CO2不能使干石蕊纸花变色 CO2不支持燃烧 A B C D ,D,B,考点4 二氧化碳的实验室制取与性质实验,1、二氧化碳的实验室制法 （1）药品： （或 ）和 。 注意：不能选用稀硫酸，因为稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。不能选用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石，因为它们与稀盐酸反应速率太快，不容易控制和收集，且成本较高。 （2）原理：化学方程式： 。,大理石,石灰石,稀盐酸,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,考点4 二氧化碳的实验室制取与性质实验,（3）装置：发生装置：固-液不加热型，如下图 装置。 收集装置：向上排空气法收集气体，如下图的 装置，只能用该方法收集二氧化碳的原因： ， 。,（4）实验步骤：查装固收验 （5）验满：把燃着的木条放在集气瓶 ，如果火焰熄灭，证明二氧化碳已经收集满了。 检验：把气体通入 中，如果 ，就证明收集的气体是二氧化碳。,A,D,二氧化碳能溶于水,且密度比空气密度大,口,澄清石灰水,澄清石 灰水变浑浊,考点4 二氧化碳的实验室制取与性质实验,2、二氧化碳的工业制法 高温煅烧石灰石，反应化学方程式： 。 3、二氧化碳的性质实验 （1）实验一：如右图（1） 实验现象： ； 实验结论： 。 （2）实验二：如右图（2） 实验现象： ； 实验结论： 。,CaCO3 CaO+CO2,蜡烛自下而上依次熄灭,二氧化碳既不能燃烧， 也不能支持燃烧，且密度比空气的密度大,瓶体变瘪,二氧化碳能溶于水,考点4 二氧化碳的实验室制取与性质实验,例题4 （2014长沙）请根据下列装置图，回答下列问题:,（1）写出装置图中仪器甲的名称 。 （2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体，发生装置应选 （填写字母代号） （3）若用F装置来收集二氧化碳气体，气体应 从 端进入。（填“a”或“b”） （4）若用装置E来收集二氧化碳气体，验满的方法 是 。,酒精灯,B,a,用燃着的木条放置瓶口，熄灭说明集满,易错提醒： 1、用例题四图B装置制取二氧化碳时，长颈漏斗要伸入到液面以下形成“液封”，以防止漏气。 2、集气瓶内的导管应伸入到接近集气瓶底部，有利于排尽空气。 3、二氧化碳验满的方法是将燃着的木条放置在集气瓶的“瓶口”，而不是“瓶内”。,考点4 二氧化碳的实验室制取与性质实验,及时反馈4： 8（2015临沂）通过实验探究可获得较多的化学知识，对右图所示的实验分析错误的是（ ） A两支蜡烛自下而上依次熄灭 B二氧化碳不能燃烧 C二氧化碳的密度比空气大 D二氧化碳支持燃烧 9（2015广州）如右图，将充满CO2的试管倒扣在滴有紫色石蕊的蒸馏水中，一段时间后，下列实验现象描述正确的是（ ） 试管内液面上升 试管内溶液变红 试管内液面不上升 试管内溶液变蓝 试管内溶液不变色 A B C D ,D,A,课时总结,碳及其氧化物 1、碳单质的性质及用途 (1)碳单质：金刚石、石墨、活性炭、C60等。 (2)碳单质的化学性质：常温下稳定性、 、 。 2、碳的氧化物: (1)一氧化碳：物理性质：无色无味气体、难溶于水、密度比空气略小； 化学性质： 、 、毒性。,可燃性,还原性,可燃性,还原性,课时总结,(2)二氧化碳 性质：物理性质：无色气体、能溶于水、密度大于空气 化学性质：能与水反应： ； 能与澄清石灰水反应： 。 制法：工业制法： 。 实验室制法： 原理： ； 发生装置：固液不加热型 收集装置：向上排空气法 验满：将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若熄灭，则已满 用途：灭火；干冰用于人工降雨、制冷剂；温室内气体肥料等。,CO2+H2O=H2CO3,CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O,CaCO3 CaO+CO2,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,
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