第六单元 碳和碳的化合物
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第六单元碳和碳的化合物可能用到的相对原子质量H---1 C---12 O----16 Ca---40 Cl---35.5Ⅰ选择题一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,请将正确的选项的字母标号填1、下列物质均含有碳元素,其中属于单质的是A.C60B.CO C.C2H2D.C2H5OH2、金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质,下列关于碳的单质的叙述正确的是A.都是黑色固体B.在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳C.碳原子的排列方式相同D.一定条件下,石墨转化成金刚石是物理变化3、下列物质的用途利用其化学性质的是A.石墨作铅笔芯B.金刚石作钻头C.干冰作致冷剂D.一氧化碳作燃料4、下列说法中,正确的是()A.煤炉上放一壶水可以防止CO中毒B.金刚石、石墨都是由碳原子构成的,所以都很坚硬C.二氧化碳灭火只利用了其化学性质D.表面被烤焦的木材埋入土中,不容易腐朽5、为了检验二氧化碳是否充满集气瓶,正确的方法是A.加入澄清石灰水B.滴入紫色石蕊试液C.用燃着的木条放在瓶口D.用燃着的木条迅速伸入瓶底6、一支燃着的蜡烛放入集满某气体的集气瓶中,火焰立即熄灭,则该气体A.一定是二氧化碳B.一定是氮气C.可能是空气D.可能是二氧化碳和氮气的混合气体7、一定质量碳和氧气完全反应分别生成一氧化碳、二氧化碳时,消耗氧气的质量A.生成一氧化碳消耗的多B.生成二氧化碳消耗的多C.消耗的氧气一样多D.无法确定8、含有等质量的碳元素的一氧化碳、二氧化碳的质量比是A.1:1 B.11:7 C.7:11 D.14:119、下列说法符合不科学道理的是A.一氧化碳具有可燃性,可直接点燃使用B.进入久未使用的地窖时,先进行灯火实验,目的是欲测地窖中二氧化碳的含量C.煤炉周围有刺激性气味,说明一氧化碳有刺激性气味D.氧气具有支持燃烧的性质,故可做燃料10、除去物质中少量杂质,所选用的物质或方法不正确的是A.一氧化碳中混有少量二氧化碳:通入澄清石灰水中B.二氧化碳中混有少量氧气:通过灼热碳C.水中混有少量过氧化氢溶液:放入少量二氧化锰,反应后过滤D.铜中混有少量氧化铜:一氧化碳Ⅱ非选择题二、填空题(每空1分,每个化学方程式2分,共25分)11、请用C、H、O、Ca四种元素组成符合要求的物质,用化学式填写(1)人体生命离不开的氧化物;(2)能使人中毒的气体;(3)由三种元素组成,但不稳定、易分解的物质;(4)由两种元素组成,但化学性质不同的物质、;(5)石灰浆的主要成分;(6)可用于人工降雨的物质。
第1页,共6页 第2页,共6页第六单元 碳和碳的氧化物 一、中考考点知识梳理 考点一 碳的单质 1.碳单质的存在形式:碳单质有 、 、 ,由于它们的 不同,导致它们在 上存在很大差异。
3.碳单质的化学性质:a.碳的各种单质虽然物理性质差别很大,但却具有相同的化学性质,因为它们都是由碳原子构成的。
B.碳在常温下化学性质 ,所以古代字画能够长时间保存而不变色,但高温时有可燃性和还原性。
(1)可燃性: (化学方程式)(2)还原性: 现象:黑色粉末中有 色物质出现,澄清的石灰水变 ;【提示】木炭还原氧化铜实验装置中酒精灯需加网罩,其目的使火焰集中提高温度,最好使用酒精喷灯。
4.氧化和还原反应:物质跟氧发生的反应叫氧化反应,含氧化合物中的氧被夺取的反应叫还原反应。
在反应中提供氧的物质叫氧化剂,具有氧化性;在反应中得到氧的物质叫还原剂,具有还原性。
考点二 碳的氧化物2 (1)依据:两种气体性质的不同(2)鉴别方法:①通入澄清的石灰水;②通人紫色的石蕊试剂;③通过灼热的氧化铜;④点燃。
3.互为杂质时的除杂方法(1)CO 中混有CO 2杂质:①通入足量澄清的石灰水或氢氧化钠溶液;②通入足量灼热的碳粉。
(2)CO 2中混有CO 杂质:通过足量的灼热的氧化铜。
考点三 二氧化碳的制取1.实验室制法(1)药品: 。
(2)原理: (用化学方程式表示)。
(3)装置:包括 装置和 装置两部分,制取二氧化碳,一般采用下面两种装置,由于二氧化碳密度比空气 , 溶于水,所以收集二氧化碳用 法。
(4)验满:将燃着的木条放在集气 ,木条说明集满。
(5)检验:将气体通入澄清的石灰水,变 则该气体是二氧化碳。
【要点提示】检验CO 2一般不用燃着的木条,因为使燃烧着的木条熄灭的,也不一定是CO 2,N 2也能使燃着的木条熄灭。
2.工业制法:高温煅烧石灰石,有关化学方程式考点四 自然界中的碳循环及温室效应1.自然界中二氧化碳的循环:任何动植物的呼吸、煤等燃料的燃烧都产生二氧化碳,而绿色植物的 则吸收二氧化碳放出氧气。
第六单元碳和碳的化合物课题1 金刚石石墨和C60教学目标1、了解金刚石和石墨的物理性质和用途。
2、知道碳单质的化学性质。
3、知道不同元素可以组成不同的物质,同一种也可以组成不同的物质教学重点碳单质的化学性质教学难点碳跟某些氧化物的反应教学方法实验探究教学准备器材:试管铁架台酒精灯带导管的橡皮塞药品:炭粉氧化铜粉末澄清石灰水课时安排一课时教学过程一、情景引入我们知道不同的元素可以组成不同物质,那么,同种元素可以组成不同物质吗?展示:金刚石、石墨、C60的分子模型。
介绍:金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质二、讲授新课(一)碳的单质1、金刚石(C)阅读课本第104页小结:1)、性质:金刚石是无色、透明、正八面体形状的固体,溶点较高,不导电。
2)、用途:刻划玻璃,切割大理石,做钻头和钻石等。
2、石墨(C)阅读课本第104页小结:1)、性质:石墨是一种深灰色、有金属光泽,不透明细磷片状固体,较软,在纸上划过可留下痕迹,耐高温、导电。
2)、用途:可做润滑剂、铅笔芯、电极等。
介绍:木炭[实验6-1] 木炭的吸附性现象:红色褪去原因:木炭具有疏松多孔的结构,具有吸附能力。
用途:阅读教材,总结焦炭、炭黑的用途:除臭剂、制油墨等做吸附剂。
讨论:金刚石和石墨都是碳元素组成的,物理性质为什么有这么大的差异?讲解:这是因为在金刚石和石墨里碳原子的排列不同。
(1)一种元素可能形成多种不同的单质,由此可知,由同种元素组成的纯净物才叫单质。
(2)多种单质可能由一种元素组成。
例如:3、C60阅读课本第104页1)结构:一种由60个碳原子构成的分子,形似足球。
2)用途:应用于材料科学、超导体等方面.总结:1、列表比较金刚石和石墨的物理性质。
2、碳和炭的区别碳:指碳元素,只用作化学用语,在表示元素和含碳的化合物时使用。
炭:指具体的物质,如:炭黑、木炭、活性炭等,它们都是由碳元素组成的单质。
(二)碳的化学性质(板书)讨论:我们知道,红磷、白磷都是磷元素组成的,虽然物理性质不同,但其化学性质是相同的。
第六章碳和碳的化合物第3节二氧化碳和一氧化碳预习新知1.碳的氧化物有几种?答:有二氧化碳和一氧化碳2、如何检验集气瓶中的二氧化碳已集满,这说明二氧化碳有什么性质?答:将燃着的木条放在集气瓶口处,若木条熄灭,则可以判定已集满。
说明二氧化碳不支持燃烧。
3、将已收集好二氧化碳的集气瓶正放在桌子上。
通过观察:可得出二氧化碳的哪些性质?答:密度比空气大,无色4、设计一个实验,证明二氧化碳的密度比空气大。
答:将锡箔纸卷成筒状,轻轻放在向盛有二氧化碳的玻璃槽中。
发现纸张漂浮,然后向锡箔纸上不断倾倒二氧化碳气体,发现其最后沉入到槽底。
实验现象见视频【看得见的二氧化碳】5、二氧化碳能否溶于水,根据生活经验,举例说明。
答:能。
我们常喝的汽水中溶有部分二氧化碳。
摇一摇会产生二氧化碳气泡。
6、碳在完全燃烧的情况下生成二氧化碳;不完全燃烧的情况下生成一氧化碳。
7、一氧化碳分子比二氧化碳分子少一个氧原子。
8、煤气中毒其实就是一氧化碳中毒。
课程导学【例1】有三瓶无色无味的气体,分别是氧气、空气、二氧化碳,区别它们最简单的方法是( )A.伸入燃烧的木条B.测定气体的密度C.滴入澄清石灰水,振荡D.滴入紫色石蕊试液,振荡解析:有三瓶无色无味的气体,分别是氧气、空气、二氧化碳,区别它们最简单的方法是伸入燃烧的木条。
如果燃烧更旺的是氧气,安静燃烧的是空气,立刻熄灭的是二氧化碳答案:A总结:①解答鉴别类型的题目需要分析物质成分,找出物质之间的特性,然后再进行鉴别;②氧气、空气、二氧化碳三种气体的区别在于:氧气能支持燃烧;含有20%左右氧气的空气也能支持燃烧,但物质在氧气中要比在空气中燃烧的更旺;二氧化碳不支持燃烧;因此,鉴别它们的最简单的方法是将燃烧着的木条分别深入到三瓶气体中,观察木条燃烧状况。
【例2】二氧化碳在下列变化中肯定没有发生化学变化的是( )A.溶于水中B.溶于澄清的石灰水中C.进行光合作用D.制成“干冰”解析:A.二氧化碳溶于水,与水反应生成碳酸,有新物质生成,属于化学变化,错误;B.二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,属于化学变化,错误;C.植物的光合作用是二氧化碳和水合成有机物,属于化学变化,错误;D.干冰是固体二氧化碳,二氧化碳制成干冰,属于物理变化,正确答案:D总结:①物理变化和化学变化最主要的区别在于:化学变化有新物质生成;②物质的状态、形状发生改变都属于物理变化。
中考化学第六单元碳和碳的化合物课题2-二氧化碳制取的研究(含解析)一、单选题1.在实验操作考查中,小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”.下图是他主要实验步骤,其中操作有误的是()A. B. C. D.2.实验室制取CO2一般分为五个步骤:①检查装置的气密性;②连接、组装仪器;③向长颈漏斗中注入稀盐酸;④向锥形瓶中放入大理石;⑤收集气体.正确的操作顺序是()A. ①②③④⑤ B. ①②④③⑤ C. ②①③④⑤D. ②①④③⑤3.学习了Ca(OH)2的性质后,小科编了一首《新石灰吟》:“千锤万凿出深山(开采:石灰石),烈火焚烧却是生(CaCO3CaO+CO2↑).用水一泼就熟了〔CaO+H2O=Ca(OH)〕,留下洁白在人间〔Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O〕”下列对这首诗所描述的化学知识的2说法中,错误的是()A. “千锤万凿出深山”是物理变化B. “烈火焚烧却是生”是分解反应C. “用水一泼就熟了”是吸热反应D. “留下洁白在人间”该反应可以检验CO24.实验室制取二氧化碳,下列做法可行的是()A. 用镊子夹取块状石灰石固体B. 将鼻子凑到瓶口闻酸液的气味C. 将用剩的酸液倒回原瓶D. 用稀硫酸与块状石灰石反应制取二氧化碳5.不适于作实验室制取二氧化碳的发生装置的是()A. B. C. D.6.实验室制取CO2有以下步骤:①连接好装置;②向试管中小心地放入几小块石灰石;③向试管中注入适量稀盐酸;④检查装置的气密性;⑤收集产生的气体;⑥用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2,以上操作按由先至后的顺序排列正确的是()A. ①②③④⑤⑥B. ①④②③⑤⑥C. ①③②④⑤⑥D. ③①②④⑤⑥7.实验室不用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳的原因是()A. 稀硫酸反应太慢B. 稀硫酸比盐酸的价格高C. 生成的气体不纯净D. 生成硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石表面,阻碍了反应继续进行8.关于甲、乙、丙、丁四个装置(如下图所示)的说法不正确的是()A. 甲装置可用作制取氧气的发生装置B. 乙装置可用作制取二氧化碳的发生装置C. 可用丙装置收集氢气D. 可用丁装置收集氧气9.下列收集二氧化碳气体的正确方法是()A. B. C. D.10.工业制取二氧化碳最适宜的方法是()A. 煅烧石灰石B. 石灰石与盐酸反应C. 木炭燃烧D. 碳酸钠与盐酸反应二、多选题11.某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2,其中靠改变装置内部气压的方式使反应随时发生或停止的装置为()A. B.C. D.12.实验室制取氧气时,必须满足的条件是()A. 必须使用催化剂B. 必须用含氧元素的物质做反应物C. 必须用排水法收集D. 必须用带火星的木条检验是否收集满13.如图中的甲装置可作为实验室制二氧化碳的发生装置,下列说法正确的是()A. M所指仪器的名称是广口瓶B. 仪器a、b插入双孔橡皮塞的先后顺序是先a后bC. 甲装置也可以用作实验室制氧气和氢气的发生装置D. 将甲中a换成仪器乙,优点是能控制反应的发生与停止14.某学生设计了如图所示的四套装置来制取CO2,其中靠改变装置内部气压的方式使反应随时发生或停止的装置为()A. B.C. D.15.如图所示CO2的制备装置中,不能起到“随开随制,随关随停”效果的是()A. B. C. D.三、填空题16.将一个充满CO2的试管倒插在澄清石灰水的烧杯里,可观察到的现象是:________;________.17.以下是化学实验室几种常用的实验装置,请回答:(1)某同学用C装置制取氧气,该反应的化学反应方程式为________;(2)通过蜡烛在氧气中的燃烧验证组成中含有碳、氢元素,我们应选择________法收集氧气,(3)若要用此装置制取二氧化碳气体质量约为1.1g,至少需要10%的盐酸质量为________。
碳和碳的化合物知识点总结Revised on November 25, 2020反应方程式1、一氧化碳与氧气2、一氧化碳与氧化铜3、二氧化碳与水4、碳酸钠与稀盐酸反应5、碳与氧化铜反应6、二氧化碳与石灰水7、碳酸分解反应 8、碳与氧化铁反应9、碳酸钙和稀盐酸 10、二氧化碳与碳第6单元碳和碳的氧化物一、碳的几种单质金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列不同。
CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。
3、无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.活性炭、木炭具有强烈的吸附性,焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
二、.单质碳的化学性质:单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却完全相同!1、常温下的稳定性强2、可燃性:完全燃烧(氧气充足),生成CO2 : C+O2点燃CO2不完全燃烧 (氧气不充足),生成CO:2C+O2点燃2CO3、还原性:C+2CuO 高温 2Cu+CO2↑(置换反应)应用:冶金工业现象:黑色粉末逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。
2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑三、二氧化碳的制法1、实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验)(1)发生装置:由反应物状态及反应条件决定:反应物是固体,需加热,制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。
反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用制H2的发生装置。
(2)收集方法:气体的密度及溶解性决定:难溶于水用排水法收集 CO只能用排水法密度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法密度比空气小用向下排空气法2、二氧化碳的实验室制法1)原理:用石灰石和稀盐酸反应: CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑不能用浓盐酸(产生的气体不纯含有HCl),不能用稀硫酸(生成的CaSO4微溶于水,覆盖在大理石的表面阻止了反应的进行2) 选用和制氢气相同的发生装置 3)气体收集方法:向上排空气法4)验证方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,如能浑浊,则是二氧化碳。
碳和碳的化合物金刚石 : 无色、天然存在的最硬的物质 金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列方式不同。
碳的单质 石 墨 : 灰黑色、质软、具有导电性、润滑性C 60: 新型碳单质常温下化学性质稳定(档案材料用碳素墨水书写、古代书画历经百年安然无恙、木头埋入地下部分用火烧焦可防腐都是利用这个原理)充足的氧气:C +O 2====CO 2 (化合反应)碳的化学性质 可燃性 氧气不足:2C +O 2===== 2CO (化合反应)还原性 C +2CuO ==== 2Cu +CO 2↑ (置换反应) 现象:黑色固体变成红色、澄清的石灰水变浑浊。
2Fe 2O 3+3C == 4Fe+3CO 2↑化合反应 (吸热反应,CO 2是氧化剂,C 是还原剂)产生:动植物的呼吸、含碳燃料的燃烧自然界的循环 消耗:植物的光合作用物理性质:无色气体、能溶于水、密度大于 一般不燃烧、也不支持燃烧 性质 化学性质 与水的反应: CO 2 + H 2O ==== H 2CO 3 ﹝能使紫色石蕊试液变红色﹞ H 2CO 3==== CO 2↑+H 2O 与石灰水的反应:Ca (OH )2 + CO 2==== CaCO 3↓+ H 2O 可用于鉴定二氧化碳碳 工业制法: 煅烧石灰石:CaCO 3==== CO 2↑+ C aO (生石灰)药品:石灰石或大理石和稀盐酸二氧化碳 实验室制法 1. 固体不能用碳酸钠代替大理石,因为碳酸钠与盐酸反应太剧烈,使生成的气体不易收集。
2. 不选稀硫酸的原因: 生成硫酸钙是微溶物覆盖在反应物的表面,阻碍了反应的进行。
反应原理:CaCO 3+ 2HCl==== CaCl 2+H 2O+CO 2↑制法 发生装置: 固液常温型收集装置: 向上排空气法验 满: 将带火星的木条伸到集气瓶瓶口处,若木条熄灭,则证明已集满。
检 验: 通入澄清的石灰水,若石灰水变浑浊则证明是二氧化碳。
用途: 灭火既利用其物理性质,又利用其化学性质; 温室肥料; 干冰用于人工降雨、制冷剂、舞台云雾利用其物理性质。
人教版九年级化学上册第六单元整章教案碳和碳的化合物人教版九年级化学上册第六单元整章教案碳和碳的化合物《人民教育版9级化学》第6单元碳、碳氧化物课程设计全章课标要求1.知识和技能(1)了解金刚石、石墨、c60等碳单质的物理性质和用途。
(2)单质碳在常温下的稳定性和升高温度时的化学活泼性。
(3)掌握二氧化碳的实验室制备原理和方法,学习实验室制备气体的一般方法。
(4)了解CO和CO 2的主要物理和化学性质。
(5)认识co2对人类生活、生产的影响,了解co的毒性以及对环境的污染。
2.过程与方法(1)通过实验和对实验现象的分析,我们可以掌握元素碳的可燃性和还原性。
(2)通过对O2和CO2制备方法的比较和分析,我们可以了解实验室制备气体的一般方法和基本思路。
(3)学习观察和描述有关CO2和Co性质的实验,并从实验事实中总结CO2和Co的一些性质。
3.情感、态度与价值观(1)通过介绍各种简单的碳物质在生活、生产和科学技术中的应用,我们可以学会从发展的角度看待问题。
(2)通过对实验室制气理念的探索,培养学生的团队精神和科学思维能力。
(3)通过研究“温室效应”和过量排放二氧化碳所产生的一氧化碳的毒性,可以增强学生的环保意识。
教科书分析本单元是继第二、第四单元学习空气、氧气和水以后,学习的又一个“元素及其化合物知识”单元,学习碳及其氧化物的性质以及它们之间的衍变关系。
这里既是对前一阶段启蒙学习能力达成的检验――需要全面运用启蒙阶段学习所积累的化学知识与技能,又是为以后学习燃料及其利用、酸和碱、盐和化肥等单元的内容打基础、作铺垫,具有承上启下的地位。
本单元的知识主要包括二氧化碳、一氧化碳和碳单质的性质和用途,实验室制备二氧化碳所用的药物,产生装置和收集装置的选择、检查和全面测试方法,使用的试剂、装置和收集方法的原因,教材应引导学生采用体验式学习和探究式学习的方法,注重创设教学情境,以呈现的方式联系学生的生活现实;教材内容与社会和高新技术密切相关;教材中的许多内容都是插图而不是文本,这有利于激发学生的学习兴趣。
第六单元碳和碳的氧化物课题1 金刚石、石墨和C60一、碳的几种单质(金刚石、石墨、C60)P106,107,108☆1、金刚石(C)①金刚石是自然界中最硬的物质,可做裁玻璃刀刻划玻璃,钻探机的钻头(体现了它的硬度大)②无色透明、正八面体、可用于制(装饰品)钻石;☆2、石墨(C)石墨是最软的矿物之一,深灰色,具有金属光泽,细鳞片状的固体,有优良的导电性,润滑性。
①石墨可用于制铅笔芯(体现它深灰色、质软)②可用于制干电池的电极、电车的电刷、石墨炸弹(体现了它的导电性)③做隔绝氧气(空气)的耐高温的润滑剂(体现它具有润滑性)等☆3、C60 :①C60是由碳元素组成的单质,是由分子构成的物质②每一个C60分子由60个碳原子构成,③C60分子由60个碳原子构成的分子,形似足球,结构稳定。
金刚石、石墨和C60的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列不同。
二、碳的几种混合物(木炭、活性炭,炭黑,焦炭它们主要成分是碳单质)☆1、活性炭、木炭具有强烈的吸附性(因为具有疏松多孔的结构)(具有吸附作用)①木炭可用于食品、工业产品中除去色素、异味等,②活性炭可用于防毒面具中除去毒气(吸附装修产生的有害气体)③活性炭可用于制糖业中脱色以制白糖;(冰箱的除味剂)注意:吸附性是活性炭、木炭的物理性质,吸附过程没有新物质生成是物理变化)2、炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
炭黑制墨水(常温下碳的化学性质比较稳定)课本107页[ 实验6—1 ]现象:液体颜色由红色逐渐变浅,最终退为无色。
分析:木炭有吸附性,吸附了水中的色素。
色素减少,水的颜色变浅直至无色。
课本108页讨论答案:物质的性质很大程度上决定了物质的用途,而物质的用途在一定程度上反应物质的性质。
除去颜色或异味或吸附一些有毒气体可用的物质是:活性炭☆☆三、碳的化学性质单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却完全相同!☆1、常温下,碳的化学性质不活泼。
(即常温下,碳的化学性质比较稳定。
)因此古代用墨书写、绘画的字画保存时间很久,仍不变色。
(常温下,碳的稳定性)木制电线杆,先将埋在地里的部分先烧焦形成碳层,正是利用了常温下,碳的化学性质不活泼。
分析:碳原子的原子结构中最为外层电子数为4,既不易失去最外层电子,也不容易得电子而达到8电子的相对稳定结构,所以常温下,碳的化学性质不活泼,不易与其他物质反应。
(常温下,碳的稳定性)☆高温下或点燃下,碳的化学性质比较活泼☆2、碳的可燃性: (高温下或点燃下,碳的化学性质比较活泼)完全燃烧(氧气充足),生成二氧化碳: C + O2点燃CO2 (氧气充足时碳燃烧的方程式)不完全燃烧(氧气不充足),生成一氧化碳:2C + O2点燃2CO(氧气不充足时碳燃烧的方程式)3、碳具有还原性: C+2CuO2Cu+CO2↑2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑单质碳的还原性可用于冶金工业。
4、木炭还原氧化铜的实验(见右图)【实验操作】①把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀,小心地铺放进试管;②将试管固定在铁架台上。
试管口装有通入澄清石灰水的导管;③集中加热;④过几分钟后,先撤出导气管,待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。
观察现象并分析。
【实验现象】黑色固体逐渐变成红色,澄清的石灰水变浑浊。
↑(置换反应)【化学方程式】C+2CuO2Cu+CO2{ 课本实验6-2 }现象:开始加热时,导管口出有无色气泡冒出,过一会儿,黑色粉末变为红色,澄清石灰水变浑浊分析:开始加热是,试管内的空气因为受热膨胀而逸出(冒出);温度达到高温后,木炭与氧化铜开始反应,生成的铜为红色固体,另一种生成物二氧化碳是无色气体,能使澄清石灰水变浑浊注意事项:①反应开始的标志:澄清的石灰水变浑浊。
②在酒精灯上加网罩的目的:使火焰集中并提高温度。
③配制混合物时木炭粉应稍过量的目的:防止已经还原的铜被氧气重新氧化。
④实验完毕后先熄灭酒精灯的后果:石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。
★【化学方程式】C+2CuO2Cu+CO2↑“两黑生一红”☆该反应常用于推断题,简称叫两黑生一红(生成气体能使澄清石灰水变浑浊)☆四、还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应,叫做还原反应。
木炭是使氧化铜还原为铜的物质,具有还原性。
木炭在反应C+2CuO2Cu+CO2↑中作还原剂。
【 CuO作氧化剂】分析:① C在反应中得到氧元素,发生氧化反应,是还原剂,具有还原性。
② CuO在反应中失去氧元素,发生还原反应,是氧化剂,具有氧化性。
小结:(1)还原剂是(反应物中)夺得氧元素的物质,还原剂具有还原性。
还原剂反应中得到氧元素,发生氧化反应。
(2)氧化剂是反应物中)提供氧元素的物质,具有氧化性。
氧化剂反应中失去氧元素,发生还原反应。
五、碳的还原性可用于冶炼金属,焦炭可以把铁从他的氧化物矿石里还原出来。
方程式是:2Fe2O3+3C 高温4Fe+3CO2↑该反应是还原(氧化)反应,该反应中: C是还原剂,Fe2O3是氧化剂。
☆六、高温条件下,碳还能使二氧化碳转变为一氧化碳C+CO22CO(吸热反应,既是化合反应又是氧化还原反应,C是还原剂,CO2是氧化剂)练习1、指出下列反应的还原剂与氧化剂①CO+ CuO 加热Cu+ CO2 ②H2+ CuO 加热Cu+ H2O③3CO+ 2Fe2O3高温4Fe + 3CO2高温课题2 二氧化碳制取的研究P 113-116☆☆一、实验室制取二氧化碳☆1、原料:大理石或石灰石、稀盐酸。
①不用稀硫酸代替稀盐酸的原因: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。
②不用浓盐酸代替稀盐酸的原因: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。
③不用纯碳酸钙或(石灰石粉末)或碳酸钠等代替大理石、石灰石的原因: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、反应原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑☆3、发生装置:固液不需加热制取气体装置(固体和液体混合,在常温下反应生成气体)同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置一样☆4、收集装置:向上排空气法收集气体的装置(原因:二氧化碳能溶于水,且密度比空气密度大)装置图如右图图1或图2装置的注意事项:(1)若用长颈漏斗来注入盐酸,长颈漏斗下端必须伸入液面以下(2)图2、若用试管来装药品,要用到铁架台固定试管,试管口竖直向上,试管底部与铁架台面接触。
图1 图2 (3)、检查装置的气密性:用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置,紧闭导气管出口,从漏斗中加水。
如果液面稳定后水面下降,则表明漏气;若水面不下降,则表明不漏气。
☆5、验满:把燃着的木条放在集气瓶口(不要伸入瓶内),如果火焰熄灭,证明二氧化碳已经收集满了。
☆6、检验:把气体通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水变浑浊,就证明收集的气体是二氧化碳。
净化:如果制取的二氧化碳中混有少量氯化氢气体和水蒸气时,可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶(除去氯化氢),再通过盛有浓硫酸的洗气瓶(除去水蒸气并进行干燥)。
☆补充:二氧化碳(和生石灰)的工业制法:CaCO3CaO+CO2↑(煅烧石灰石)方程式:CaO+H2O===Ca(OH)2生石灰(CaO)和水反应可得熟石灰Ca(OH)2二、实验室制取气体的思路:P 113-1141、选择发生装置应考虑的因素是:反应物的状态和反应的条件㈠反应物是固体,反应条件需加热,选用高锰酸钾制O2的发生装置,如图A㈡反应物是固体与液体,不需要加热,选用 H2O2制O2 即制CO2的发生装置,如图B(C\D\E\F)各图优点:⑴B图装置简单;⑵C图有长颈漏斗能根据需要随时添加液体注意:①长颈漏斗下端必须伸入液面以下,否则产生的气体从长颈漏斗逸出②将装置C中导气管口的乳胶管用弹簧夹夹住,往长颈漏斗中注入水至液高出漏斗的下管口,若能观察到长颈漏斗中有一段稳定的水柱(或液面不下降)现象,即可证明装置不漏气。
⑶ D图中b是分液漏斗,上面有开关,既能根据需要随时添加液体,又能控制反应的发生和停止(控制反应速率)。
(分液漏斗不用液封)⑷ E图试管中有多孔塑料隔板,隔板上放石灰石,试管内盛稀盐酸,当关闭导管口的弹簧夹时,试管内气体压强增大,把稀盐酸压入长颈漏斗,使石灰石和稀盐酸分离,反应就会停止。
因此该装置能控制反应的发生和停止。
⑸F图有注射器,既能根据需要随时添加液体又能控制反应的发生和停止(控制反应速率)☆2、选择收集装置应考虑的因素:所制气体的密度和溶解性(空气的平均相对分子质量为29,如果某种气体的相对分子质量大于29,则这种气体的密度比空气的大,如果小于29,密度比空气的小)排水法收集的气体比较纯净(气泡连续均匀放出才收集),排气法收集的气体比较干燥(导管要伸入集气瓶底部) ①难溶于水(且不与水反应)用排水法收集 如O 2、H 2 、CH 4 ,CO 选择图I 。
②密度比空气大(或相对分子质量>29)用向上排空气法如O 2 ,CO 2如图G ③密度比空气小(或相对分子质量<29)用向下排空气法 H 2、 CH 4、 NH 3如图H注意:N 2 C 2H 4、CO 的相对分子质量都是28,密度与空气的接近不能用向下排空气法,只能用排水法收集。
CO 2(可溶于水)只能用向上排空气法收集。
课题3 二氧化碳和一氧化碳P117-1241、二氧化碳与一氧化碳性质有很大不同的 根本原因是: 117 页它们的分子构成不同(1个二氧化碳分子比1个一氧化碳分子多1个氧原子). 117页【实验6-3】将二氧化碳慢慢倒入烧杯中☆实验结论:二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,且密度比空气的大。
【实验6-4】向一个收集满二氧化碳气体的较软的塑料瓶中加入约三分之一体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡,观察现象。
☆实验结论:二氧化碳可溶于水。
总结论:⑴【二氧化碳的物理性质】:二氧化碳是无色无味的气体,密度比空气的大,可溶于水。
(可溶于水又叫能溶于水)⑵【二氧化碳的化学性质】:二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。
118页【实验6-5】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花,第一朵纸花喷上稀醋酸,第二朵纸花喷上水,第三朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中,第四朵纸花喷上水后,再放入盛满总分析:酸性溶液能使紫色的石蕊试液变红(醋酸和碳酸都呈酸性)☆1、①二氧化碳与水反应生成碳酸: CO2+H2O == H2CO3碳酸能使紫色的石蕊试液变红。
②碳酸很不稳定,容易分解成二氧化碳和水(加热时分解更快):H2CO3== H2O+ CO2↑,碳酸分解后放出二氧化碳,酸性消失,所以变红的石蕊试液又变成紫色。
实验的结论是:二氧化碳能与水发生化学反应,生成物能使使紫色石蕊变红。
☆2、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,是因为二氧化碳与氢氧化钙Ca(OH)2反应,生成白色的碳酸钙沉淀的缘故:CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O (118页)以上这个反应可以用于检验二氧化碳(即使澄清的石灰水变浑浊的的气体是二氧化碳....);这也是久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因,(空气中的二氧化碳与石灰水反应生成白色碳酸钙固体覆盖在盛石灰水的试剂瓶壁)。