《中考化學(xué)參考復(fù)習(xí) 第一部分 第四節(jié) 碳和碳的氧化物課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《中考化學(xué)參考復(fù)習(xí) 第一部分 第四節(jié) 碳和碳的氧化物課件(27頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四節(jié)第四節(jié)碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物石墨金剛石要點(diǎn) 1 碳的單質(zhì)1. 碳的單質(zhì)主要包括:、和 C60,它們都是由碳元素組成的單質(zhì)。原子的排列方式不同,2. 碳的幾種單質(zhì)的物理性質(zhì)有很大的差異,原因是但它們的化學(xué)性質(zhì)相同。 要 點(diǎn) 梳 理 碳單質(zhì)物理性質(zhì)用途金剛石能作鉆探機(jī)的鉆頭石墨作電池的電極作鉛筆芯的原料可用于打開(kāi)生銹的鎖活性炭用于防毒面具濾毒罐中C60能用作超導(dǎo)體3. 碳單質(zhì)的物理性質(zhì)和用途:硬度最大,無(wú)色透明的正八面體導(dǎo)電性質(zhì)軟潤(rùn)滑性吸附性在超低溫度狀態(tài)下電阻極小碳的化學(xué)性質(zhì)(用化學(xué)方程式表示)用途常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易變質(zhì)可燃性;還原性4. 碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和用途:CO2CO2點(diǎn)
2、燃2CO22CO點(diǎn)燃C2CuO2CuCO2高溫墨水書(shū)寫(xiě)檔案、作畫(huà)作燃料冶煉金屬,作還原劑物理性質(zhì)無(wú)色無(wú)味的氣體,密度比空氣的 ; 溶于水;干冰是化學(xué)性質(zhì)“三不”:不能 ,不 ,不能供給呼吸。檢驗(yàn)地窖中CO2 含量的方法:與水反應(yīng): ,石蕊溶液變 色將溶液加熱, ,石蕊溶液由紅色變成 色與堿反應(yīng)(化學(xué)方程式)與碳反應(yīng): , 該反應(yīng) 熱要點(diǎn) 2 二氧化碳的性質(zhì)大可固體的二氧化碳燃燒支持燃燒燈火實(shí)驗(yàn)紅紫吸CO2H2O H2CO3H2CO3 H2OCO2CCO2 2COCO2+Ca(OH)2 CaCO3H2O2NaOH+CO2 Na2CO3H2OCO2 的用途和危害干冰作制冷劑,用于 ,原理是CO2
3、可用于滅火,利用了 CO2 的三條性質(zhì): 、 、CO2 可以作為氣體肥料的原因:大氣中 CO2 含量增加,造成 ,給人類帶來(lái)危害要點(diǎn) 3 二氧化碳的用途與危害制冷干冰“升華”時(shí)吸收大量的熱不能燃燒 不能助燃密度比空氣大促進(jìn)植物進(jìn)行光合作用溫室效應(yīng)要點(diǎn) 4 二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法圖 141圖 141 是實(shí)驗(yàn)室制取 CO2 的操作過(guò)程,(1)原料名稱:和。渾(2)反應(yīng)原理(化學(xué)方程式):(3)驗(yàn)證二氧化碳的方法:將氣體通入澄清的石灰水中,出現(xiàn)濁現(xiàn)象,證明是二氧化碳?xì)怏w,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。驗(yàn)滿方法是。(4)收集 CO2 的方法是,因?yàn)?CO2 的密度且 CO2,所以 CO2 不能用排水法收集。石
4、灰石(大理石)稀鹽酸白色CO2Ca(OH)2)CaCO3H2O將燃燒的木條放在瓶口,若木條熄滅則表示氣體已經(jīng)收集滿CaCO32HClCaCl2CO2H2O向上排空氣法比空氣的大可溶于水CO 的物理性質(zhì)密度比空氣 ; 溶于水。能否用排空氣法收集? CO 的化學(xué)性質(zhì)(寫(xiě)化學(xué)方程式)可燃性: ,火焰呈 色還原性:(煉鐵,與氧化鐵反應(yīng))毒性:極易與 結(jié)合,造成人體CO 的用途利用可燃性作 ;利用還原性作要點(diǎn) 5 一氧化碳的性質(zhì)和用途略小難不能藍(lán)血紅蛋白缺氧還原劑2COO22CO2燃料3COFe2O32Fe3CO2要點(diǎn) 6 自然界中的碳循環(huán)如圖 142 是自然界中的碳循環(huán)示意圖。注意:(1)CO2 不是
5、空氣污染物。CO2 會(huì)參與大氣中的碳循環(huán),是氧氣的間接來(lái)源。由于 CO2 的增多,會(huì)導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”,但只是影響環(huán)境,并不會(huì)污染環(huán)境。氣體肥料(2)CO2 可以促進(jìn)綠色植物的光合作用,因此在溫室中可用作,其反應(yīng)原理為。圖 1426CO26H2OC6H12O66O2光照葉綠體要點(diǎn) 7 幾個(gè)需要注意的問(wèn)題1. 實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳時(shí),需要注意三個(gè)問(wèn)題:(1)不用碳酸鈉粉末代替石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取 CO2 的原因是:碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)速度太快,不便控制。(2)不用稀硫酸與石灰石反應(yīng)制取 CO2 的原因是:反應(yīng)生成的 CaSO4微溶于水,覆蓋在碳酸鈣表面阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行。(3)不用濃鹽酸與石灰石反應(yīng)
6、制取 CO2 的原因是:濃鹽酸有揮發(fā)性,導(dǎo)致氣體不純凈。2. 在實(shí)驗(yàn)室中,制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩部分。確定氣體發(fā)生裝置時(shí),應(yīng)考慮反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件。確定收集裝置時(shí),應(yīng)考慮生成氣體的密度和溶解性。綜上所述,制取 CO2 可用如圖 143 所示的裝置。其中長(zhǎng)頸漏斗的下端管口應(yīng)伸入液面以下,形成液封,否則生成的氣體會(huì)從其中逸出。圖 1433. 構(gòu)建碳的單質(zhì)和化合物的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)如圖 144:放出 圖 144本網(wǎng)絡(luò)圖包括 9 個(gè)化學(xué)方程式,涵蓋了碳的單質(zhì)和化合物的重要化學(xué)性質(zhì),這是掌握本節(jié)內(nèi)容的關(guān)鍵。其中 CO 與 O2 反應(yīng)的化學(xué)方程式為,該反應(yīng)(填“吸收”或“放出”)熱量。4. 含
7、碳元素的化合物大多數(shù)是有機(jī)化合物,但有機(jī)化合物不包括 CO、CO2、H2CO3 以及碳酸鹽。最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物是甲烷(CH4),常見(jiàn)的有機(jī)化合物有乙醇(C2H5OH)和葡糖糖(C6H12O6),它們?nèi)紵忌伤投趸肌?COO22CO2點(diǎn)燃考點(diǎn) 1 碳的單質(zhì)【例 1】(2013 自貢)碳在地殼中含量不高,但它的化合物數(shù)量眾多,而且分布極廣。根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答:圖 145 考 題 研 究 (1) 圖 為碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖,常溫下碳的化學(xué)性質(zhì) (填“活潑”或“不活潑”)。(2)圖對(duì)應(yīng)三種碳單質(zhì):圖單質(zhì)的名稱是,圖單質(zhì)的名稱是,圖單質(zhì)的化學(xué)式是。思路點(diǎn)撥(1)在常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑,碳受日光照
8、射或與空氣、水分接觸,都不容易發(fā)生變化;(2)由碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)可知,圖的碳原子的排列是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),具有這種結(jié)構(gòu)的單質(zhì)的名稱是金剛石;圖的碳原子的排列是層狀結(jié)構(gòu),具有這種結(jié)構(gòu)的單質(zhì)的名稱是石墨;圖由 60個(gè)原子構(gòu)成的分子,形似足球,具有這種結(jié)構(gòu)的單質(zhì)的化學(xué)式是 C60。答案 (1)不活潑 (2)金剛石 石墨 C601. (2013 蘭州) 2013 年 3 月,浙江大學(xué)實(shí)驗(yàn)室里誕生了世界上最輕的材料“碳海綿”?!疤己>d”具備高彈性和疏松多孔的結(jié)構(gòu),主要成分是石墨烯和碳納米管(兩者都是碳單質(zhì))。下列關(guān)于“碳海綿”的說(shuō)法不正確的是()AA. 常溫下化學(xué)性質(zhì)活潑B. 具有吸附性C. 在一定條件下可還原
9、氧化銅D. 在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物是 CO2 實(shí) 戰(zhàn) 體 驗(yàn) 考點(diǎn) 2 二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法【例 2】(2013 德陽(yáng))請(qǐng)根據(jù)下列裝置回答有關(guān)問(wèn)題:圖 146(1)有標(biāo)號(hào)儀器的名稱:為;為。(2)若用上述裝置制取二氧化碳,則 A 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。容易要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳?xì)怏w,其裝置接口的連接順序是(用接口字母順序從左至右連接)。檢驗(yàn)二氧化碳是否集滿的方法是 。思路點(diǎn)撥 本題綜合考查了實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)裝置、檢驗(yàn)方法。故干燥氣體時(shí)要長(zhǎng)進(jìn)短出,裝置接口的連接順序是 a、c、b、g。答案 (1)錐形瓶 水槽(2)CaCO32HClCaCl2CO2H2Oa、c、b、
10、g用燃著的木條放在集氣瓶口2. (2013 大連)用以下裝置進(jìn)行氣體的實(shí)驗(yàn)室制取和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。圖 147 實(shí) 戰(zhàn) 體 驗(yàn) (1)選 擇 裝 置 A 用 氯 酸 鉀 和 二 氧 化 錳 制 氧 氣 的 化 學(xué)方程式為 ,用排水法收集氧氣的依據(jù)是(2)用裝置 B 制二氧化碳的化學(xué)方程式為,檢驗(yàn)二氧化碳已收集滿的方法是 ,長(zhǎng)頸漏斗末端位于液面下的原因是 。 。將帶火星的木條放在瓶口,形成液封防止氣體逸出(3)將二氧化碳通入裝置 C 中 ,紫色石蕊溶液變紅的原因用化學(xué)方程式表示為 。氧氣不易溶于水2KClO32KCl3O2MnO2CaCO32HCl CaCl2H2OCO2若熄滅證明已滿H2OCO2 H2
11、CO33. 請(qǐng)根據(jù)圖 148 中 A、B 兩圖回答下列問(wèn)題。圖 148(1)儀器 a 的名稱是。長(zhǎng)頸漏斗(2)寫(xiě)出錐形瓶?jī)?nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(3)錐形瓶?jī)?nèi)的反應(yīng)進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間后,用燃著的火柴放在集氣瓶口,火焰仍不熄滅的原因是。(4)如圖 148B 所示,將一瓶二氧化碳?xì)怏w慢慢倒入放著蠟燭的燒杯中,發(fā)現(xiàn)上層蠟燭先熄滅,原因是。(5)實(shí)驗(yàn)室一般用向上排空氣法收集二氧化碳?xì)怏w,試問(wèn)能否用排水法收集到二氧化碳?請(qǐng)說(shuō)明理由。(通常狀況下 1 L 水大約能溶解 1 L 二氧化碳?xì)怏w)。長(zhǎng)頸漏斗下端未伸入液面,造成氣體逸出上層燃著的蠟燭先接觸倒入的二氧化碳能。因?yàn)?CO2 的溶解性有限,從導(dǎo)管口產(chǎn)生的氣泡在
12、水中能較快逸出CaCO32HCl CaCl2H2OCO2考點(diǎn) 3 一氧化碳的性質(zhì)和用途【例 3】(2012 麗水)某氣體可能由 CO、CO2、H2、HCl 中的一種或幾種組成。為研究其組成,某興趣小組的同學(xué)按如圖 149 裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(有些固定裝置已經(jīng)省去)。請(qǐng)回答:圖 149(1)若該氣體中含有 H2,則能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。(2)按上述裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到 A 處沒(méi)有明顯現(xiàn)象,據(jù)此現(xiàn)象,你能確定氣體中 CO2 的存在嗎?若能,請(qǐng)說(shuō)明理由;若不能,請(qǐng)你在不影響其他氣體檢驗(yàn)的前提下,對(duì)上述裝置提出一個(gè)簡(jiǎn)單的改進(jìn)方案,使實(shí)驗(yàn)?zāi)艽_定 CO2 是否存在。思路點(diǎn)撥H2 具有還原性,能使 CuO 還原為
13、紅色光亮的銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 H2CuOCuH2O。無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)色,實(shí)驗(yàn)室根據(jù)這一性質(zhì)檢驗(yàn)水的存在。若該氣體中含有 H2,則能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 C 處黑色粉末變紅,D 處白色粉末變藍(lán)。本題難點(diǎn)在于:氣體中可能含有 HCl,如果 HCl 存在,通過(guò)裝置 A,HCl 與 Ca(OH)2 發(fā)生中和反應(yīng),即使氣體中含有 CO2,通過(guò) A 時(shí)也會(huì)沒(méi)有任何現(xiàn)象。因此,按上述裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到 A 處沒(méi)有明顯現(xiàn)象,并不能確定氣體中是否存在 CO2。應(yīng)該在 A、B 之間再增加一個(gè) A 裝置,如果這個(gè)裝置中石灰水變渾濁,則證明原氣體中有 CO2;若不變渾濁,則原氣體中不含 CO2。答案 (1)C
14、處黑色粉末變紅,D 處白色粉末變藍(lán) (2)在 A、B 裝置之間再連接一個(gè)裝有澄清石灰水的洗氣瓶??諝釵2CO4. (2013 德州)對(duì)于化學(xué)反應(yīng),我們不但要考慮加入的試劑,還要考慮環(huán)境中的其他物質(zhì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響。教材中“木炭還原氧化銅”的實(shí)驗(yàn)(如。圖 1410),你認(rèn)為試管 A 中的物質(zhì)除木炭與氧化銅外,還包括(1)根據(jù)你所學(xué)化學(xué)知識(shí)猜測(cè):試管 A 中,除 C、CuO 外,還可能有物質(zhì)(用化學(xué)式,下同)參與反應(yīng)。除木炭可以還原氧化銅外,經(jīng)反應(yīng)生成的也可以還原氧化銅。寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式:。要排除環(huán)境對(duì)該反應(yīng)的影響,你認(rèn)為應(yīng)采取何種措施? 實(shí) 戰(zhàn) 體 驗(yàn) 抽成真空(或充入氮?dú)獾缺Wo(hù)氣體)COCuOCuCO2圖 1410(2)請(qǐng)你推測(cè),進(jìn)入試管 B 的氣體,除二氧化碳外,還可能有 。要想使進(jìn)入試管 B 中的二氧化碳全部被吸收,應(yīng)采取什么措施?溶液(或?qū)⒃嚬軗Q成大燒杯、廣口瓶,增加澄清石灰水的量)氧氣(或空氣、氮?dú)?、一氧化?將澄清石灰水換成較濃的氫氧化鈉