第六單元第六單元 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物單單質質金剛石、石墨、金剛石、石墨、C C6060無定形炭：無定形炭：木炭、焦炭、炭木炭、焦炭、炭黑、活性炭等黑、活性炭等COCO2 2COCO性質性質用途用途性質性質制法制法用途用途氧氧化化物物化學性質化學性質一、碳單質的物理性質和用途一、碳單質的物理性質和用途2.碳單質物理性質差異的原因碳單質物理性質差異的原因3.理解物質的結構決定于物質的用途理解物質的結構決定于物質的用途1.金剛石的硬度、石墨質軟、以及活性炭金剛石的硬度、石墨質軟、以及活性炭的吸附作用的吸附作用碳原子的排列方式不同碳原子的排列方式不同常溫下碳的化學性質不活潑常溫下碳的化學性質不活潑, ,較為穩(wěn)定，隨較為穩(wěn)定，隨著溫度升高，碳的化學活動性大大加強。著溫度升高，碳的化學活動性大大加強。二、碳的化學性質二、碳的化學性質1.碳跟氧氣的反應碳跟氧氣的反應可燃性可燃性 C + O2 CO2 點燃點燃 2C + O2 2CO 點燃點燃（充分燃燒）（充分燃燒）（不充分燃燒）（不充分燃燒）2.跟某些氧化物反應跟某些氧化物反應還原性還原性 2CuO + C 2Cu + CO2高溫高溫v這是一幅古代畫家用墨畫成的一幅山水畫，它能夠保存這是一幅古代畫家用墨畫成的一幅山水畫，它能夠保存 至今仍不變色，為什么？至今仍不變色，為什么？碳碳在常溫下化學性質不活潑在常溫下化學性質不活潑C60把它們放在純氧中燃燒，發(fā)現(xiàn)生成唯一把它們放在純氧中燃燒，發(fā)現(xiàn)生成唯一的產物是二氧化碳。的產物是二氧化碳。20005萬萬10萬大氣壓萬大氣壓石墨石墨 金剛石金剛石 C + O2 CO2 點燃點燃1975年已造出了人造金剛石。年已造出了人造金剛石。1.1.家用冰箱中若有異味家用冰箱中若有異味, ,可用什么物質可用什么物質將異味除去將異味除去? ?為什么為什么? ?2.2.相同材質的兩段木頭相同材質的兩段木頭, ,一段用火烤焦一段用火烤焦, ,然后和另一段未烤焦的同時埋入地下然后和另一段未烤焦的同時埋入地下, ,較長時間后取出觀察較長時間后取出觀察, ,有什么變化有什么變化? ?原因是什么原因是什么? ?3.“輕軌電車輕軌電車”（如下圖）是近年來新興的城市（如下圖）是近年來新興的城市高架交通工具，具有污染小的優(yōu)點。當輕軌電車高架交通工具，具有污染小的優(yōu)點。當輕軌電車開動時，輕軌電車上裸露的開動時，輕軌電車上裸露的“電刷電刷”沿架空電線沿架空電線滑動。電刷材料中含有石墨。滑動。電刷材料中含有石墨。選擇石墨作電刷材料是因為其具有下列性質：選擇石墨作電刷材料是因為其具有下列性質： ； ； ；導電性潤滑性耐高溫導電性潤滑性耐高溫 1、將以下左例和右例有關項目用線連接起來。、將以下左例和右例有關項目用線連接起來。 石墨石墨 冰箱去味劑、防毒面具冰箱去味劑、防毒面具 炭黑炭黑 導電導電 金剛石金剛石 新型催化劑新型催化劑 C60 制油墨制油墨 活性炭活性炭 切割堅硬金屬切割堅硬金屬石墨、金剛石、石墨、金剛石、C60、 活性炭活性炭2、填寫下列空白由碳元素所形成的單質主要有、填寫下列空白由碳元素所形成的單質主要有3、 繼發(fā)現(xiàn)繼發(fā)現(xiàn)C60后后C70也已經(jīng)制得也已經(jīng)制得,下列有關下列有關C70的說法正確的是的說法正確的是( )A. 它是一種化合物它是一種化合物B. 它是一種單質，它是一種單質， 并且它是由并且它是由C70分子構成的。分子構成的。C. 它是一種混合物它是一種混合物D. 它的相對分子質量是它的相對分子質量是840B、D4、下列現(xiàn)象中屬于化學變化的是、下列現(xiàn)象中屬于化學變化的是（ ）A. 活性炭吸附有色、有毒的氣體B. 鉛筆把字跡留在紙上C. 用金剛石切割玻璃D. 石墨在空氣中燃燒D1、早在2002年底江蘇省考古專家對“泗水王陵”進行保護性挖掘，在考古的過程中發(fā)現(xiàn)在棺室外圍的土層中有厚厚的一層一千多年前的木炭，這表明木炭具有（ ）A . A . 可燃性可燃性B . B . 還原性還原性C . C . 穩(wěn)定性穩(wěn)定性D . D . 吸附性吸附性C C鞏固練習鞏固練習2.2.金剛石、石墨、金剛石、石墨、C C6060、C C7070都是碳元素組成的單都是碳元素組成的單質，關于它們的說法正確的是（填序號）質，關于它們的說法正確的是（填序號）( () )A . 碳原子的排列方式不同碳原子的排列方式不同 B . 化學性質相似化學性質相似C . 物理性質相似物理性質相似 D . 是同一種物質是同一種物質E . 完全燃燒都生成二氧化碳完全燃燒都生成二氧化碳 F . 都是黑色固體都是黑色固體A A、B B 、E E鞏固練習鞏固練習復習復習 實驗室制取氧氣實驗室制取氧氣 氧氧 氣氣 ( O( O2 2 ) ) 氧氣氧氣 ( O( O2 2 ) )反應反應原理原理實實驗驗裝裝 置置藥品藥品高錳酸鉀高錳酸鉀( (固）固）過氧化氫（液）二氧化錳（固）過氧化氫（液）二氧化錳（固）發(fā)生裝置發(fā)生裝置收集裝置收集裝置發(fā)生裝置發(fā)生裝置收集裝置收集裝置2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O22H2O2 2H2O+O2MnO2確定氣體制取裝置要考慮的因素確定氣體制取裝置要考慮的因素氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置氣體收集裝置氣體收集裝置反應條件反應條件反應物狀態(tài)反應物狀態(tài)排水法排水法排空氣法排空氣法密度比空氣的大：向上排空氣法密度比空氣的大：向上排空氣法密度比空氣的小：向下排空氣法密度比空氣的?。合蛳屡趴諝夥ú灰祝ɑ螂y）溶于水，不與水反應不易（或難）溶于水，不與水反應（在相同情況下）（在相同情況下）是否需要加熱是否需要加熱 ，加催化劑等，加催化劑等固體混合物固體混合物固體和液體固體和液體液體與液體液體與液體氣體的密度和溶解度氣體的密度和溶解度一、原理一、原理CaCOCaCO3 3+2HCl+2HClCaClCaCl2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O O二、裝置二、裝置三、驗證三、驗證是不是是不是滿不滿滿不滿燃著的木條放在瓶口燃著的木條放在瓶口用澄清石灰水用澄清石灰水（2 2）實驗室制法：）實驗室制法： 注意：注意： 不用不用CaCOCaCO3 3粉末或粉末或NaNa2 2COCO3 3粉末，是因為反應速率粉末，是因為反應速率 太快，不便于控制；太快，不便于控制； 不用濃鹽酸，濃鹽酸易揮發(fā)出不用濃鹽酸，濃鹽酸易揮發(fā)出HClHCl使使COCO2 2不純。不純。 原理原理: : CaCOCaCO3 3 = = CaO+COCaO+CO2 2高溫高溫（1 1）工業(yè)制法：）工業(yè)制法：COCO2 2的制法：的制法：藥品：大理石（石灰石）和稀鹽酸CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O O 不用稀不用稀H H2 2SOSO4 4，因為因為H H2 2SOSO4 4與大理石反應生成微與大理石反應生成微溶于水的溶于水的CaSOCaSO4 4覆蓋在大理石的表面，阻止了覆蓋在大理石的表面，阻止了反應的繼續(xù)進行；反應的繼續(xù)進行； 二氧化碳的性質二氧化碳的性質1.物理性質物理性質通常：無色氣體，密度大于空氣，通常：無色氣體，密度大于空氣，能溶于水能溶于水二氧化碳的化學性質二氧化碳的化學性質1、根據(jù)此試驗證明二氧化碳的哪條化學性質、根據(jù)此試驗證明二氧化碳的哪條化學性質和物理性質？和物理性質？不燃燒，不支持燃燒，密度大于空氣不燃燒，不支持燃燒，密度大于空氣2、和水反應生成碳酸、和水反應生成碳酸CO2+H2O=H2CO33、和石灰水反應、和石灰水反應Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2OCO2澄清石灰水澄清石灰水二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁可用化學方程式表示為：可用化學方程式表示為：Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O在生產和生活中還有哪些反應可用此化在生產和生活中還有哪些反應可用此化學方程式表示？學方程式表示？1、久盛石灰水的試劑瓶瓶壁上有一層白膜。、久盛石灰水的試劑瓶瓶壁上有一層白膜。2、工人師傅把沒有用完的石灰漿，用一層土蓋上。、工人師傅把沒有用完的石灰漿，用一層土蓋上。3、使用石灰漿、使用石灰漿Ca(OH)2抹的墻壁快點干燥，抹的墻壁快點干燥，常常在室內生個炭火盆，剛開始放炭火盆時常常在室內生個炭火盆，剛開始放炭火盆時墻壁反而更加潮濕。墻壁反而更加潮濕。4、生雞蛋可放在石灰水中浸一下保鮮。、生雞蛋可放在石灰水中浸一下保鮮。3.探究實驗探究實驗碳酸具有酸性而二氧化碳不具有酸性。碳酸具有酸性而二氧化碳不具有酸性。 實驗用品：紫色的石蕊試紙；試管實驗用品：紫色的石蕊試紙；試管紫紫4.二氧化碳的用途二氧化碳的用途CO2滅火滅火氣體肥料氣體肥料化工原料化工原料干冰作制冷劑干冰作制冷劑人工降雨等人工降雨等光合作用光合作用5.二氧化碳有弊的地方二氧化碳有弊的地方（造成溫室效應）（造成溫室效應）二、一氧化碳二、一氧化碳1.物理性質物理性質無色無氣味無色無氣味的氣體；密度比空氣的氣體；密度比空氣略小略?。浑y難溶于水溶于水2.化學性質化學性質（1）可燃性）可燃性 CO + O2 = CO2 點燃點燃2 2（藍色火焰）（藍色火焰）（2）還原性）還原性 CuO + CO=Cu + CO2一氧化碳的化學性質一氧化碳的化學性質2、可燃性、可燃性1、還原性、還原性一氧化碳的用途一氧化碳的用途因為可以因為可以燃燒燃燒，所以可作，所以可作燃料燃料因為具有因為具有還原性還原性，所以可，所以可冶煉金屬冶煉金屬一氧化碳的毒性一氧化碳的毒性吸入吸入CO后后.血紅蛋白不能很好地血紅蛋白不能很好地與氧氣結合與氧氣結合.極易與血液中的血極易與血液中的血紅蛋白結合生物體內缺氧紅蛋白結合生物體內缺氧本單元的化學方程式本單元的化學方程式CO2COCCaCO3H2CO3 2C + O2 = 2CO點燃點燃 2 2 CO + O2 = CO2 點燃點燃 C + O2 = CO2點燃點燃 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 CO2+H2O=H2CO3 H2CO3 H2O+CO2能不能寫出能不能寫出Na2CO3和和HCl反應的化學方程式？反應的化學方程式？吸濾瓶吸濾瓶濃鹽酸濃鹽酸碳酸鈉碳酸鈉濃溶液濃溶液切勿讓側管對著別人或自己！切勿讓側管對著別人或自己！223222COOHNaClHClCONa1.下列物質中，不屬于碳單質的是下列物質中，不屬于碳單質的是( )A.金剛石金剛石 B.二氧化碳二氧化碳C.C60 D.石墨石墨2.金剛石和石墨物理性質不同的原因是（金剛石和石墨物理性質不同的原因是（ ）A.碳原子結構不同碳原子結構不同B.碳原子的排列方式不同碳原子的排列方式不同C.組成元素不同組成元素不同D.金剛石是單質不是化合物金剛石是單質不是化合物練習：練習：BB 3.3.實驗室制取二氧化碳的實驗中，實驗室制取二氧化碳的實驗中，選用的藥品和收集方法都正確的是選用的藥品和收集方法都正確的是（ ）藥品藥品收集方法收集方法A A石灰石、稀鹽酸石灰石、稀鹽酸向下排空氣法向下排空氣法B B石灰石、稀硫酸石灰石、稀硫酸向下排空氣法向下排空氣法C C石灰石、稀鹽酸石灰石、稀鹽酸向上排空氣法向上排空氣法D D碳酸鈉、稀鹽酸碳酸鈉、稀鹽酸排水法排水法C學生練習：學生練習：5.請用四種不同方法鑒別二氧化碳和一請用四種不同方法鑒別二氧化碳和一氧化碳氧化碳4.CO和和CO2是孿生兄弟，組成元素相同，是孿生兄弟，組成元素相同，而化學性質卻為什么不同呢？而化學性質卻為什么不同呢？1、選用右圖所示的代號、選用右圖所示的代號(A、B、C、D、E)填入下表填入下表實驗室制實驗室制取氣體取氣體發(fā)生發(fā)生裝置裝置收集裝收集裝置置氧氣氧氣( (加熱加熱高錳酸鉀高錳酸鉀) )氧氣氧氣( (加熱加熱氯酸鉀和氯酸鉀和二氧化錳二氧化錳) )氧氣氧氣( (過氧過氧化氫和二化氫和二氧化錳氧化錳) )二氧化碳二氧化碳AD或或EAD或或EBD或或EBDABDEC1、選用右圖所示的代號、選用右圖所示的代號(A、B、C、D、E)填入下表填入下表.圖圖B中反應物的狀態(tài)為中反應物的狀態(tài)為 ，反應條，反應條 件為件為 ；導管剛剛露出橡皮塞的目的是為；導管剛剛露出橡皮塞的目的是為了了 。.圖圖A中反應物的狀態(tài)為中反應物的狀態(tài)為 ，反應條件，反應條件 為為 ；固體與液體固體與液體常溫常溫有利于生成的氣體排出，易于收集氣體有利于生成的氣體排出，易于收集氣體固體固體加熱加熱AB . .已知氨氣是一種無色有刺激性氣味的氣體，密度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。實驗室常用堿石灰和硫酸銨兩種小于空氣，極易溶于水。實驗室常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)所學的知識判斷，實固體混合加熱的方法制取氨氣。根據(jù)所學的知識判斷，實驗室制取氨氣時發(fā)生裝置應選擇（驗室制取氨氣時發(fā)生裝置應選擇（ ）裝置，收集裝裝置，收集裝置應選擇（置應選擇（ ）裝置。裝置。ABDEC A A C C某氣體只能用向上排空氣法收集，則該氣體應具備的性某氣體只能用向上排空氣法收集，則該氣體應具備的性質是質是() 不易溶于水不易溶于水 易溶于水易溶于水 密度比空氣小密度比空氣小 密度比空氣大密度比空氣大A、 B、 C、 D、下列說法正確的是（下列說法正確的是（）A、收集收集H2的裝置也收集的裝置也收集CO2B、收集收集CO2可以選用向上排空氣法可以選用向上排空氣法C、檢驗產生的氣體是否是檢驗產生的氣體是否是CO2，可用燃著的木條可用燃著的木條D、檢驗集氣瓶中是否收集滿檢驗集氣瓶中是否收集滿CO2，可用澄清石灰水可用澄清石灰水DB提高練習提高練習.農業(yè)科技人員向農民建議：在利用溫室進行種植生產時，農業(yè)科技人員向農民建議：在利用溫室進行種植生產時， 可向溫室內通入適量的二氧化碳，這是因為可向溫室內通入適量的二氧化碳，這是因為 （ ） A、CO2可使害蟲窒息死亡從而防治病蟲害可使害蟲窒息死亡從而防治病蟲害 B、CO2可產生溫室效應從而提高室溫可產生溫室效應從而提高室溫 C、CO2能滅火，施用后可防止火災能滅火，施用后可防止火災 D、施用施用CO2可促進植物的光合作用可促進植物的光合作用下列各物質中，化學式相同的不同物質是（下列各物質中，化學式相同的不同物質是（）A、氧氣和液氧氧氣和液氧B、金剛石和石墨金剛石和石墨C、水銀和銀水銀和銀D、干冰和二氧化碳干冰和二氧化碳DB、家用熱水瓶時間長了會在瓶膽內結一層水垢（主要成分、家用熱水瓶時間長了會在瓶膽內結一層水垢（主要成分是碳酸鈣），可用來除去水垢的是（是碳酸鈣），可用來除去水垢的是（ ）A、石灰水石灰水B、稀鹽酸稀鹽酸C、水水D、洗潔精洗潔精、長期盛放石灰水的瓶壁上有一層白膜，白膜是、長期盛放石灰水的瓶壁上有一層白膜，白膜是，白膜形成的化學方程式，白膜形成的化學方程式_，要除去白膜，應向其，要除去白膜，應向其中加入，反應的化學方程式為中加入，反應的化學方程式為 。CaCO32HClCaCl2H2OCO2CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O BCaCO3稀鹽酸稀鹽酸分別點燃，能分別點燃，能燃燒燃燒的是一氧化的是一氧化碳，不能燃燒的是二氧化碳。碳，不能燃燒的是二氧化碳。分別到入分別到入澄清石灰水澄清石灰水，變渾的，變渾的是二氧化碳，不變的是一氧化碳。是二氧化碳，不變的是一氧化碳。分別到入分別到入紫色紫色的石蕊的石蕊試液試液變紅變紅的是二氧化碳，不變的是一氧化碳。的是二氧化碳，不變的是一氧化碳。分別通過加熱的氧化銅，能使氧分別通過加熱的氧化銅，能使氧化銅變?yōu)榛~變?yōu)榧t色紅色的是一氧化碳，另一的是一氧化碳，另一瓶是二氧化碳。瓶是二氧化碳。6.把二氧化碳、一氧化碳、氮氣的把二氧化碳、一氧化碳、氮氣的混合物依次通過：混合物依次通過：熾熱的炭層熾熱的炭層 熾熱的氧化銅熾熱的氧化銅 濃硫酸（起干燥作用）經(jīng)充分濃硫酸（起干燥作用）經(jīng)充分反應后，最后得到的氣體反應后，最后得到的氣體是是 。CO2、N2千錘萬鑿出深山，千錘萬鑿出深山，7.下面是明朝于謙（下面是明朝于謙（1398-1457)在幼在幼年所作的一首詩。在這首詩中，于謙年所作的一首詩。在這首詩中，于謙借某化合物來比喻自己的意志和情操。借某化合物來比喻自己的意志和情操。烈火焚燒若等閑烈火焚燒若等閑粉身碎骨渾不怕粉身碎骨渾不怕要留清白在人間要留清白在人間CaCO3 CaO+CO2高溫高溫CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2OCaO+H2O=Ca(OH)2寫出標號的儀器名稱：寫出標號的儀器名稱： ， 。實驗室制取實驗室制取COCO2 2，選用，選用A-EA-E中的裝置中的裝置 。判斷判斷COCO2 2已收集滿的方法是：已收集滿的方法是： 。用高錳酸鉀制取用高錳酸鉀制取O O2 2，裝置，裝置 還需做的一點改動還需做的一點改動是是 。用裝置用裝置F F制取制取COCO2 2，反應過程中用彈簧夾夾住導，反應過程中用彈簧夾夾住導氣管上的橡皮管，過一會兒反應就會停止。其原氣管上的橡皮管，過一會兒反應就會停止。其原因是因是 。8.長頸漏斗長頸漏斗水水 槽槽B CB C將點燃的木條放到將點燃的木條放到集氣瓶口集氣瓶口，看是否熄滅，看是否熄滅試管口加一團棉花試管口加一團棉花氣壓增大，使酸與大理石脫離接觸氣壓增大，使酸與大理石脫離接觸A A