初中化学单元知识点小结_第6单元_碳和碳的氧化物
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第六单元碳和碳的氧化物知识点课题1 金刚石、石墨和C 601.常见的碳单质:自然界中的碳单质有金刚石、石墨,人工生产的无定形碳有木炭、焦炭、活性炭、炭黑,新发现的碳单质有C 60、C 70、C 84、C 240、碳纳米管、碳片等。
前六种碳单质化学式都是C (即都是由碳原子构成的),所以完全燃烧后都生成CO 22.各碳单质的物理特性和用途: ⑴金刚石:○1为金刚石很坚硬,所以可用于做钻头、切割玻璃 、切割大理石等 ②天然金刚石经加工琢磨后变得璀璨夺目,所以可做钻石。
⑵石墨:因为石墨能导电,所以可作电极;因石墨很软且为黑色,所以可作铅笔芯;因石墨有润滑性,所以可作润滑剂,因熔点高,所以可作高温润滑剂。
⑶木炭:因木炭有可燃性,所以可作燃料,也是黑火药的主要成分之一。
⑷炭黑:用于制造墨水,也可做轮胎的添加剂以增加耐磨性。
⑸焦炭:常用于冶炼金属。
⑹活性炭:因为活性炭有疏松多孔结构,有吸附性,所以可作防毒面具的滤毒剂、冰箱去味剂,或用于自来水净化。
若把它放入紫色石蕊试液中,会观察到紫色液体变浅甚至变成无色,此过程是物理变化。
注意:碳纳米管的吸附能力最强,木炭也有吸附性但比活性炭弱;即吸附性由强到弱的顺序为:碳纳米管、活性炭、木炭。
3.各个碳单质的物理性质差异很大的原因是碳原子的排列方式不同。
4.碳单质补充说明:⑴C 60、C 70、碳纳米管是新发现的物质,物质类别都属于单质,但分别由碳六十分子、碳七十分子、碳纳米管分子构成。
⑵性质和用途的关系:物质的性质决定用途。
如:金刚石很硬可作钻头;石墨很软且为黑色可作铅笔芯。
5.由碳可知,一种元素有可能形成多种单质,故,只含一种元素的物质有可能是纯净物、单质、混合物,但不可能是化合物。
6.影响物质用途的因素主要是物质的性质,但还有造价、是否容易获得、是否环保等。
7.碳单质的物理性质差异很大,但化学性质相同,因为都由碳元素组成。
8.碳单质的化学性质: ⑴常温下碳化学性质不活泼,如:①古代字画年深日久不变色是因为墨水中含碳,而碳常温下化学性质不活泼。
人教版2023初中化学九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物高频考点知识梳理单选题1、关于金刚石和石墨的说法正确的是A.都有可燃性B.都是无色固体C.硬度都很大D.都能导电答案:AA、金刚石和石墨是碳的单质,都具有可燃性,A项正确;B、石墨是黑色固体,B项错误;C、金刚石是自然界最硬的物质,但石墨很软,C项错误;D、金刚石不能导电,石墨能导电,D项错误。
故选A。
2、下列关于空气成分的说法错误的是A.氧气约占空气总体积4/5B.稀有气体可制成多种用途的电光源如霓虹灯C.氮气充入食品包装中以防腐D.二氧化碳在大气中含量不断上升,从而导致温室效应增强答案:AA、空气中氧气的体积分数约为 21%,说法错误;B、稀有气体通电时会发出有色光,所以稀有气体可制成多种用途的电光源,说法正确;C、氮气的化学性质稳定,所以氮气可充入食品包装袋中防腐,说法正确;D、二氧化碳是导致温室效应的主要气体,二氧化碳在大气中含量不断上升,从而导致温室效应增强,说法正确。
故选:A。
3、燃气热水器中燃气不充分燃烧易产生CO气体,下列关于CO的说法不正确的是:A.CO气体有毒,可危害人体健康B.CO 具有还原性,CO可用于冶炼金属C.CO可以燃烧,可作燃料D.在煤炉上放一壶水就能防止CO中毒答案:DA、CO气体有毒,可危害人体健康,正确;B、CO具有还原性,可用于冶炼金属,正确;C、CO可以燃烧,可作燃料,正确; D、一氧化碳难溶于水,在煤炉上放一壶水不能防止CO中毒,错误。
故选D。
4、2020年世界环境日中国宣传主题是“美丽中国,我是行动者”。
下列做法与这一主题不相符的是A.垃圾分类投放B.野炊明火烧烤C.控制汽车鸣笛D.坚持绿色出行答案:BA、垃圾分类投放,可以实现资源的有效利用,减少污染,保护环境,不符合题意;B、野炊明火烧烤,会增加污染物的排放,造成空气污染,符合题意;C、控制汽车鸣笛,可以减少噪音污染,不符合题意;D、坚持绿色出行,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意。
人教版初中九年级化学上册第六单元《碳和碳的氧化物》知识点(含答案解析)一、选择题1.鉴别下列各组物质,不能达到目的是A.氧气与二氧化碳:带火星的木条B.食盐水和蒸馏水:过滤C.铜绿与二氧化锰:看颜色D.蒸馏水和氯化钙溶液:肥皂水2.地表约有71%被水覆盖,但可供人类使用的淡水总量却不足总水量的1%。
下列有关说法正确的是A.用活性炭给水杀菌消毒B.为了健康可多饮蒸馏水C.软水一定是纯净物D.用肥皂水鉴别硬水和软水3.物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,物质的用途体现了物质的性质。
下列物质的用途体现了物质化学性质的是()A.氧气用于医疗急救B.活性炭用于除去冰箱异味C.铜丝用于作导线D.用氢气填充气球4.CO2是重要的资源,以其为原料可获得下列四种物质.下列说法错误的是A.反应①是太阳能转化为化学能B.反应②的实现有利于缓解“白色污染”C.反应③中的催化剂需要经常添加D.反应④澄清溶液变浑浊,说明CaCO3难溶于水5.下列有关主题知识的归纳完全正确的一组是A 物质的鉴别B 环保知识蔗糖和食盐:看颜色二氧化碳和氮气:用燃着木条减缓全球气候变暖:积极植树种草减少雾霾:用燃烧法处理秸秆C 物质的宏观组成D 化学史①氮气是由氮元素构成的②二氧化碳中含有两个氧元素①拉瓦锡:利用天平进行定量研究,弄清了物质燃烧的本质②门捷列夫:1869年,发现元素周期律A.A B.B C.C D.D6.右图是探究空气和呼出气体中 CO2的含量差异。
下列叙述不正确的是A.滴入的澄清石灰水的滴数要相同B.该实验证明呼出气体中 CO2体积含量比空气大C.该实验证明人体呼出的气体是 CO2D.滴入石灰水震荡集气瓶有利气液充分接触短时产生更明显现象7.氧循环和碳循环是自然界中的重要循环(如图)。
分析两种循环,其中不正确的是A.碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应B.氧气只有通过燃烧才能参与碳循环C.通过减少化石燃料的使用和大力植树造林以控制二氧化碳的排放量D.碳循环和氧循环有利于维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定8.用如图所示装置探究CO2能否与H2O反应。
人教版2023初中化学九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物易错知识点总结单选题1、下列有关碳和碳的氧化物的说法正确的是()A.干冰可用于人工降雨B.金刚石和石墨都可用作电极C.在常温下,碳的化学性质活泼D.CO和CO2都具有还原性答案:AA、干冰升华吸热,可用于人工降雨,说法正确;B、石墨可用作电极,但金刚石不能用作电极,说法错误;C、在常温下,碳的化学性质稳定,说法错误;D、CO具有还原性,而CO2没有还原性,说法错误;故选A。
2、下列与碳和碳的氧化物有关的说法中,正确的是A.煤炉上放一盆水可防止CO中毒B.CO2能使紫色石蕊溶液变红,说明CO2显酸性C.CO和CO2化学性质不同的原因是分子构成不同D.用墨绘制的古画经久不变色,说明碳不与任何物质反应答案:CA、一氧化碳难溶于水,煤炉上放一盆水不可防止CO中毒,不符合题意;B、二氧化碳能使紫色石蕊试液变红,是因为二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,不是因为二氧化碳显酸性,不符合题意;C、一氧化碳由一氧化碳分子构成,二氧化碳由二氧化碳分子构成,分子构成不同,化学性质不同,符合题意;D、用墨绘制的古画经久不变色,是因为常温下,碳的化学性质比较稳定,碳可与许多物质反应,碳在点燃的条件下可与氧气反应,在高温的条件下可与氧化铜、二氧化碳反应,不符合题意。
故选C。
3、下列有关碳及其氧化物的说法正确的是A.CO2是引起温室效应的主要气体,因此大气中CO2的含量越少越好B.碳的单质有多种,用途各不相同,是因为它们的物理性质各不相同C.CO具有可燃性,在空气中燃烧产生黄色火焰D.焦炭在工业上用于冶炼金属,在反应中表现出氧化性答案:BA.CO2是引起温室效应的主要气体,也是光合作用的原料,大气中CO2维持了碳的稳定,所以二氧化碳的含量合适最好,选项错误。
B.碳的单质有多种,用途各不相同,是因为它们碳原子排列方式不同,对应碳单质的物理性质各不相同,正确。
第6单元 碳和碳的氧化物考点1 金刚石、石墨和C 601.碳单质的物理性质比较 碳单质石墨C 碳原子构成金刚石C 碳原子构成C 60C 60分子构成微观结构物理性质 深灰色的有金属光泽不透明的细鳞片状固体,耐高温,质地较软,有滑腻感,有良好的导电性。
无色透明的、正八面体形状的固体。
天然存在的最硬的物质。
用途作电极或电刷、石墨炸弹、制铅笔芯、做坩埚,作机械高温润滑剂 制装饰品(钻石)、制钻头、切割大理石、玻璃 用于超导、催化、材料科学等领域性质差异 金刚石和石墨物理性质差异大的原因:碳原子的排列方式不同*C 60 中的60是指:一个C 60分子中含有60个碳原子。
*同种元素组成的物质不一定是单质,可能是混合物。
(如O 2和O 3混合;红磷和白磷混合等) *同种元素组成的纯净物才是单质。
石墨在高温高压和催化剂的条件下可以转化为金刚石,二者是碳元素组成的不同单质,该转化是化学变化。
考点2 无定形碳物质的结构决定性质,性质决定用途。
1.无定形碳分类①木炭和活性炭:有疏松多孔结构,具有吸附性,可吸附色素、异味等。
②木 炭:用于除去食品和工业产品里的色素,作冰箱去味剂等。
③活性炭:活性炭的吸附性比木炭强。
用于防毒面具滤毒罐中过滤毒气,制糖工业中白糖脱色,用于净水器、冰箱除味剂,环保活性炭包等。
①焦 炭:用于冶炼金属。
①炭 黑:制造黑色染料,油墨,油漆等,添加到橡胶里做补强剂,增强耐磨性。
(碳和炭的区别:“碳”是元素名称,并不指具体某种物质;“炭”表示由碳元素组成的具体物质)考点3 碳单质的化学性质碳的几种单质物理性质各异,而化学性质却相似。
1.常温下化学性质不活泼(原因:碳原子的最外层电子数为4,不易得失)用途:用炭黑制成的墨书写绘画,档案用碳素墨水书写,木质电线杆埋入地下部分烤焦增强耐腐蚀性。
2.可燃性(作燃料)反应物氧气充足,碳完全燃烧 氧气不足,碳不完全燃烧C + O 2点燃 CO 22C + O 2点燃 2CO质量比 3 : 83 : 4结论反应物相同时,若反应物的用量不同,则生成物不同应用 证明某物质含有碳元素(证明燃烧有二氧化碳生成):点燃该物质,火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯,若浑浊,则有二氧化碳生成,从而证明该物质含有碳元素。
第六单元碳和碳的氧化物课题 1 金刚石、石墨和C601.金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的三种不同单质,它们性质差异明显的原因是碳原子的排列方式不同。
(1)金刚石,是天然界最硬的物质,可用来划玻璃、切割金属、作钻探机钻头等。
(2)石墨:深灰色、有金属光泽、不透明,最软之一,具有滑腻感,具有良好的导电性,可以用来作电极、铅笔芯、润滑剂等。
(3)C60:每个C60分子由60 个碳原子构成。
形似足球,化学性质稳定。
2.碳单质的化学性质:(1)在常温下,碳的化学性质不活泼。
原因碳原子的最外层电子数为4,较稳定。
(2)碳具有可燃性,可做燃料;碳还具有还原性,可用来冶炼金属。
课题 2 二氧化碳制取的研究1.实验室制取CO2的药品是大理石或石灰石主要成分均是(CaCO3)和稀盐酸反应来制取,其化学反应方程式为:CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑,发生装置选用固液混合常温下制气体装置。
2.C O2的收集方法:由于CO2的密度大于空气,且能溶于水并可以与水反应,因此只能用向上排空气法收集。
3.向上排空气法收集CO2的验满方法:把燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则CO2已收集满。
4.C O2的检验方法:把气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则气体是二氧化碳。
课题 3 二氧化碳和一氧化碳一、二氧化碳1.二氧化碳的化学式CO2,它是由碳元素和氧元素组成的,由二氧化碳分子构成,保持二氧化碳。
化学性质的最小粒子是CO2(二氧化碳分子)2.二氧化碳的物理性质:二氧化碳是一种无色、无味,密度大于空气,能溶于水的气体。
3.二氧化碳的化学性质:(1)通常情况下,二氧化碳不能燃烧,也不能支持然,也不能供给呼吸,但它是植物光合作用的原料之一。
光合作用吸收CO2,释放出O2。
(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸:(方程式)CO2 + H2O === H2CO3;(3)二氧化能与四大强碱反反应,如二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊(实验室检验二氧化碳):Ca(OH)2 + CO2 === CaCO3↓+ H2O;(4)二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳:C + CO2 2CO。
一、选择题1.某反应前后分子变化的微观示意图如图,下列说法正确的是A.反应物和生成物都是化合物B.图中共表示3种物质C.该反应后分子数目增多D.反应前后原子个数不变D解析:DA、由微粒的构成可知,反应物中B是由同种原子构成的,属于单质,故选项说法错误;B、由微粒的构成可知,图中共有4种不同分子,表示4种物质,故选项说法错误;C、由微粒的变化可知,反应后分子的目没有变化,反应前后相等,故选项说法错误;D、由微粒的变化可知,反应后原子个数不变,故选项说法正确。
故选D。
2.在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,使其在一定条件下发生化学反应,一段时间后测得反应数据如下表所示,下列说法正确的是()物质甲乙丙丁反应前的质量/g36234反应后的质量/g待测20320A.丙一定是该反应的催化剂B.待测值为0C.该反应生成的乙与丁的质量比为1:1D.该反应的基本反应类型是分解反应D解析:D【分析】根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,36+2+3+4=待测+20+3+20,待测=2,反应后,甲的质量减少,甲是反应物;乙的质量增加,乙是生成物;丙的质量不变,丙可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质;丁的质量增加,丁是生成物。
A、丙可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,不符合题意;B、由分析可知,待测值为2,不符合题意;C、该反应生成的乙与丁的质量比为:(20-2):(20-4)=9:8,不符合题意;D、甲是反应物,乙、丁是生成物,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,符合题意。
故选D。
3.如图是“尾气催化转换器”将汽车尾气中有毒气体转化为无毒气体的微观示意图,其中不同的圆球代表不同的原子。
下列说法错误的是()A.该反应一定不是化合反应B.图中的反应物全部是化合物C..参加反应的两种分子个数比为1:1D.该反应生成了三种生成物D解析:D【分析】观察反应的微观示意图,反应前后有一个构成相同的分子,可判断该分子未参加反应,因此该反应为两种不同的分子各2个参加反应,生成一种同种原子构成的单质分子1个和一种不同种原子构成的化合物分子2个,据此进行分析判断即可。
苏版初三化学第六单元碳和碳的氧化物知识点金刚石、石墨、C60碳的单质金刚石无色透亮、正八面体的固体,是天然界存在的最硬的物质用途:制造钻石,用来切割玻璃、大理石、金属等。
石墨深灰色,有金属光泽不透亮的细麟片状固体,质软、滑腻用途:有较好的导电性能,因此能够用石墨作电极;制铅笔芯(铅笔里的是石墨,不是铅!)木炭、活性炭黑色固体(具有疏松多孔的结构)用途:具有吸附能力,因此用作净化水、空气,脱色剂C60足球状结构用途:广泛应用于超导、催化、材料、医学等领域。
知识拓展:金刚石和石墨的熔点专门高,金刚石的熔点是3823K,石墨的熔点是3773K。
石墨能够导电,金刚石是绝缘体,不能导电。
金刚石、石墨、C60互为同素异形体。
同素异形体:由同一种元素构成,但结构和性质不相同的单质。
初中范畴常见的同素异形体:氧气(O2)和臭氧(O3)互为同素异形体、红磷(P5)和白磷(P4)互为同素异形体以金刚石和石墨为例,两者差不多上由碳元素构成的单质,但由于碳原子的排列方式不同,导致了两者的物理性质存在庞大差异。
碳的化学性质(本章重点!)常温下,碳的化学性质稳固,不爽朗(因此用墨制的字画能储存长时刻不变色)碳与氧气的反应:在有足量氧气的时,碳和氧气反应,生成二氧化碳:碳+氧气→二氧化碳在氧气不充足时,碳和氧气反应,生成一氧化碳:碳+氧气→一氧化碳因此冬天生炭火取暖时,为了让木炭充分燃烧,要保持良好的通风!碳和某些氧化物的反应:碳与氧化铜在高温下反应,生成金属铜和二氧化碳:碳+氧化铜→铜+二氧化碳实验现象:黑色粉末变成红色,澄清石灰水变浑浊。
碳和二氧化碳在高温下生成一氧化碳:碳+二氧化碳→一氧化碳碳与氧化铜的反应,能够看作碳把氧化铜中的氧原子夺走,和碳结合形成二氧化碳,像这种夺走化合物中氧元素的反应,我们把它叫做还原反应。
与氧结合的这种物质,我们称它为还原剂。
以木炭为例,在那个反应中,碳夺走氧化铜中的氧原子,是还原剂,发生的是氧化反应;氧化铜被还原,在反应中做的是氧化剂,发生的是还原反应。
第六单元磯和破的慕化物知识点汇忠C02的用途说明:〈一〉.不同的元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质(单质或混合物)。
金刚石、石墨和“都 是由碳元素组成的单质。
金刚石、石墨和‘的物理性质差异很大,是因为它们中的碳原子排列方式不同:木炭、活 性炭具有吸附性(吸附色素、异味、毒气),是由于它们具有疏松多孔的结构。
〈二〉温室效应1. 原因:大气中的002气体(还有03、CH ,、氣利昂等)能像温室的玻璃或塑料薄膜一样,使地面吸收的太阳光 的热量不易散失,从而使全球变暖。
近几十年来,由于人类消耗能源急剧增加,燃烧大量含碳燃料,生成大量的co 2: 同时森林遭到破坏,大气中的002含量不断上升,温室效应日益明显。
2. 后果:导致两极的冰川融化,使海平面升高,淹没部分沿海城市,使土地沙漠化、农业减产,产生一些恶劣 的天气等。
3. 防止加深温室效应的措施:减少含碳燃料的燃料:更多利用太阳能等清洁能源;对含碳燃料燃烧产生的C02 尾气以及其他温室气体进行吸收处理:大力植树造林,严禁乱砍滥伐森林等。
〈三〉“低碳”(较低的二氧化碳排放)理念,倡导“低碳”生活:如:少开私家车,多乘公交车:一纸多用:少碳及其氧化物的性质和用途吃肉,多吃蔬菜等 二、实验与探究〈一〉.实验室里可川石灰石或人理石(主耍成分都足碳酸钙)与稀盐酸反应來制取二氧化碳,反应的化学方程式为:CaC03+2HCI ——CaCI 2+H 20 + C02 T实验室制取气体一般方法:1. 选择合适的反应,包括反应物和反应条件。
2. 选择合适的实验装置(选择合适反应装置和收集装置的依据是什么?):3. 需验证所制得的气体。
〈二〉.实验室讨川下列装置制取、收集和检验二氧化碳:度清石灰水___________________________改进:实验室制取C02的反应装置也可以使用以下装置:〈四>、二氧化碳和氧气的制取相关性质比较反应物的状态 反应条件 气体密度与空气相比 是否与水反应11III〈三〉、实验室制取C02的步骤二氧化碳固体+液体常溫大反应氧气固体、或固体+液体加热或常温略大不反庄氧气和二氧物质反应原理氧△2KMnO4==K2MnO4 + Mn02+02 t气二氧化锰2H202----- 2H20 + 02 t氧化CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2 t碳三、化学用语1.破在氧气充分时燃烧:C + 02C02剧烈燃烧、白光、放热、使石灰水变浑浊2.碳在氧气不充分时燃烧:2C + 02-^-2C0 产生能量少,污染大;煤炉中常见反应、3、木炭还原氧化铜:C+ 2CuO ^2Cu + CO2T. 焦炭还原氧化铁:3C+ 2Fe203— 4Fe + 3C02 T焦炭还原四氧化三铁:2C+ Fe304— 3Fe + 2C02t 碳与二氧化碳反应:C+CO2 ^-2C04、高温煅烧石灰石:CaC03 ^-CaO + CO2t 工业制备C02的反应5、大理石与稀盐酸反应:CaC03 + 2HCI === CaCI2 + H20 + CO2T C02的实验室制法固体表面产生大量气泡,固体逐渐减少6、一氧化碳在氧气中燃烧:2C0 + 02— 2C02GO还原金属氧化物实验中,尾气处理的反应7.一氧化碳还原氧化铜:C0+ CuO — Cu + C028.一氧化碳还原氧化铁:3C0+ Fe203-^-2Fe + 3C02红色固体逐渐变黑色,生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊9.一氧化碳还原四氧化三铁:4C0+ Fe304— 3Fe + 4C0;10、C02使澄清石灰水变浑浊:Ca(OH)2 + C02 ==== CaCO31+ H20 用于检验二氧化碳11、碳酸钠与稀盐酸反应:Na2CO3 + 2HCI === 2NaCI + H20十C02T 模拟泡沫灭火器里的反应12.二氧化碳溶解于水:C02十H20 === H2CO3生成的碳酸能使紫色石蕊试液变红色13.碳酸不稳定而分解:H2CO3: CO2T+H2OH2CO3A H2O + CO2T(加热条件下可加快分解)石蕊试液的红色褪去14.生产水煤气的反应:C+ H2O^-COt+ H2t 锅炉中烧煤时加些水可使火焰更旺。
第六单元 碳和碳的氧化物
1、碳的单质
(1)金刚石:①物理性质:金刚石是无色、透明的正八面体形状的固体,是天然存在
的最硬物质,不导电,不导热,无润滑性。②用途:用于划玻璃、切割金属、钻探机钻头、
制装饰品等。
(2)石墨:①物理性质:石墨是深灰色、有金属光泽、不透明的细鳞片状固体,质软,
导电性优良,导热性良好,有润滑性。②用途:用于电极、铅笔芯、润滑剂等。
(3)几种无定形碳的比较:
颜色、状态 制法 用途
木炭 灰黑色的多孔性固体 木材隔绝空气加强热
作燃料、冶炼金属、制黑火药、制
活性炭,有吸附作用
活性炭
灰黑色的多孔颗粒状固体 木炭在高温下用水蒸气处理 净化多种气体和液体,作防毒面
具,有吸附作用
焦炭 浅灰色多孔性固体 烟煤隔绝空气加强热 冶炼金属
炭黑 极细的黑色粉末 含碳物质不完全燃烧
制造墨、油墨、油漆、鞋油、颜料
等,作橡胶制品的填料
(4)其他碳单质:①C60分子:是一种由60个碳原子构成的分子,它形似足球,这种足
球结构的碳分子很稳定。②碳纳米管:由碳原子构成的管状大分子。
2、碳的化学性质
(1)在常温下,具有稳定性。
(2)碳跟氧气反应:①在氧气充足的条件下,碳在氧气充分燃烧,生成二氧化碳,放
出热量;②在氧气不充足的条件下,碳发生不充分燃烧,生成一氧化碳,放出热量。
(3)碳跟某些氧化物的反应(还原性):
木炭还原氧化铜实验现象:导出的气体使澄清石灰水变浑浊;黑色粉末中有红色固体生
成。
注意:①碳单质作还原剂一般需要大量的热,属于吸热反应,因此反应条件一般要写高
温;②操作时注意试管口要略向下倾斜;③配置混合物时木炭粉应稍过量些,目的是防止已
经还原的铜被氧气重新氧化。
(4)常见的反应:C + 2CuO 高温 2Cu + CO2↑; C + CO2 高温 2CO。
3、氧化-还原反应
有得失氧的反应叫做氧化-还原反应。得到氧的为还原剂,还原剂被氧化,发声氧化反
应,得到的产物是氧化产物;失去(提供)氧的为氧化剂,氧化剂被还原,发声还原反应,
得到的产物是还原产物;
4、实验室制取气体实验的设计思路与方法
(1)需要研究实验室制法的化学反应原理,就是要研究在实验室条件下(如常温、加
热、加催化剂等),可用什么药品、通过什么反应来制取这种气体。
(2)需要研究制取这种气体所采用的实验装置。实验室里制取气体的装置包括发生装
置和收集装置两部分。下面列出了确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素。
①气体发生装置:a.反应物的状态:固体与固体反应;固体与液体反应;液体与液体
反应。b.反应条件:常温;加热;加催化剂等。
②气体收集装置:a.排空气法:密度比空气大用向上排空气法;密度比空气小用向下
排空气法。b.排水法:不易溶于水、不与水发生反应时,可用排水法。
(3)二氧化碳和氧气制取实验及相关性质的比较
反应物状态 反应条件 气体密度与空气相比 是否与水反应
二氧化碳 固体和液体 无 比空气大 是
氧气
固体 加热 比空气大 否
固体和液体 无 比空气大 否
5、实验室制取二氧化碳
(1)反应药品:稀盐酸跟大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)反应。
(2)反应原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)发生装置的选择:由于反应物是块状的大理石火石灰石与稀盐酸反应,且反应不
需要加热,生成的二氧化碳能溶于水,因此二氧化碳的发生装置与实验室用双氧水制氧气的
装置相似。一般情况下,由于制取二氧化碳时所需反应物的量较多,常用大试管、锥形瓶、
广口瓶、平底烧瓶。
(4)收集装置的选择:收集二氧化碳可根据它的性质去考虑:因为二氧化碳溶于水,
并且部分与水反应生成碳酸,故不用排水法。又因为二氧化碳的密度比空气大,故可用向上
排空气法收集。
(5)实验步骤:①检查装置的气密性;②装块状药品大理石或石灰石;③塞紧双空胶
塞;④由长颈漏斗加液体;⑤收集气体。
(6)注意事项:①长颈漏斗的下端管口应插入液面以下形成液封,防止生成的气体从
长颈漏斗逸散;②反应器内的导管稍露出胶塞即可,不宜太长,否则不利于气体导出;③不
加热;④集气瓶内的导管应伸入到接近集气瓶底部,以利于排净空气。
(7)验满、检验及净化: ①验满:把燃着的木条放在集气瓶口,如果火焰熄灭,证明
瓶内已充满二氧化碳。②检验:把气体通入澄清的石灰水中,如果石灰水变浑浊,证明是二
氧化碳气体。③净化:若制取二氧化碳中混有少量的氯化氢气体和水蒸气时,可先将气体通
过盛有碳酸氢钠容液的洗气瓶(除去氯化氢气体),再通过盛有浓硫酸的洗气瓶(除去水蒸
气并进行干燥)。
6、二氧化碳的工业制法:
(1)原理:高温煅烧石灰石,产生生石灰,副产品是二氧化碳。
(2)化学方程式:CaCO3 CaO+CO2↑
7、二氧化碳的性质:①物理性质:一般情况下,二氧化碳是一种无色无味的气体,沸点
为-78.5℃,密度比空气大,能溶于水。②化学性质:二氧化碳不能燃烧,一般情况下也不支
持燃烧,不能供给呼吸,二氧化碳与水反应能生成碳酸,能使澄清的石灰水变浑浊。
8、二氧化碳的用途及对环境的影响:
(1)灭火:因为二氧化碳不能燃烧又不支持燃烧,同时二氧化碳的密度又比空气大,因
此常用二氧化碳灭火。
(2)干冰:固态的二氧化碳叫干冰,可用作制冷剂和人工降雨。
(3)绿色植物的光合作用:作气体肥料,可以提高农作物的产量。
(4)温室效应:①大气中的二氧化碳能像温室的玻璃或塑料薄膜那样,使地面吸收太阳
光的热量不易散失,从而使全球变暖,这种现象叫“温室效应”。 ②导致温室效应的气体主
要是二氧化碳,其余的还有臭氧、甲烷、氟氯代烷等。③温室效应会使两极冰川融化,海平
面上升,淹没部分沿海城市,会使土地沙漠化加快,农业减产。④防止温室效应的措施有:
减少使用煤、石油、天然气等化石燃料;更多的利用太阳能、风能、水能等清洁能源;大力
植树造林,严禁乱砍滥伐。
9、一氧化碳的性质及用途:
(1)物理性质:通常情况下,是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气略小。
(2)化学性质:一氧化碳具有可燃性,点燃后与氧发生反应生成二氧化碳;一氧化碳具
有毒性,煤气中毒就是一氧化碳引起的;一氧化碳具有还原性。
(3)用途:①用作气体燃料;②冶炼金属。
高温