九年级化学(人教版)第六单元知识点 习题 方法规律总结

第六单元碳和碳的氧化物学习目标1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要的用途；知道碳元素还可以组成其他几种性质不同、用途不同的单质。

2.知道不同元素可以组成不同的物质，一种元素也可以组成不同的物质。

3.知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。

教材重点1.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C60、C70、C84、C240、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CO2。

2.各碳单质的物理特性和用途：⑴金刚石：①因为金刚石很坚硬，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。

教材挖掘 / 教材拓展4.碳单质补充说明：⑴C60、C70、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。

2.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。

3.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。

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）1.下列物质由分子构成的是 （ ）A.蒸馏水B.汞C.氯化钾D.石墨2.下列关于金刚石、墨、C 60的叙述中，正确的是 （ ）A.它们都是由原子构成B.它们化学性质相同C.构成它们的原子大小不同D.它们原子的排列方式相同4.下列属于物理性质的是 （ ）A.氧化性 B .吸附性 C.易分解 D.助燃性5.右图是元素周期表的一部分，下列说法错误．．的是 （ ） A.氮原子的核外电子数为7 B .碳元素只能形成一种单质 C.氧的相对原子质量为16.00 D.C 、N 、O 的原子序数依次增加6.下列物质的用途，主要利用了物质的化学性质的是 （ ）A.用石墨做干电池电极B.稀有气体用于制造霓虹灯C .氧气用于急救病人 D.铜用于制造导线7.“轻轨电车”是大连新兴的交通工具，当轻轨电车开动的时候，在轻轨电车跟架空电线的接触点上，由于高速摩擦会产生高温，因此接触点上的材料应该具有耐高温、有润滑性、不易氧化、能导电的性质。

你认为该接触点上材料的选用较为合适的是 （ ）A.金刚石B.铝C.石墨D.铜二、填空题8.同学们经过半年多的化学学习，对微观粒子已有一定的认识。

（1）构成物质的粒子有分子、原子和 。

（2）保持水化学性质的最小粒子是 。

（3）构成氢气的粒子是 ；构成金刚石的粒子是 ；构成氯化钠的粒子是 。

8.（1）离子（2）水分子（3）氢分子 碳原子 氯离子、钠离子一、简答题10.根据质量守恒定律，从微观角度解释：在高温高压条件下，石墨能变成人造金刚石。

方 法 提 炼 / 规 律 总 结 基 础 演 练能 力 提 升10.化学反应前后原子种类和个数都不变。

石墨和金刚石都是由碳原子构成的，但碳原子排列方式不同，在一定条件下，碳原子重新排列，能使石墨变成人造钻石。

1.掌握碳单质的化学性质：可燃性和还原性。

2.了解氢气的化学性质：可燃性和还原性。

3.了解氧化剂、还原剂、氧化反应、还原反应等概念。

4.了解碳燃烧的特殊性；会判断碳与氧化剂反应产物。

1.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。

2.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。

②木桩埋入地下部分要烧焦是因为木材烧焦后变成了木炭，而木炭常温下化学性质不活泼，不易腐烂。

⑵有可燃性：氧气充足时碳燃烧生成二氧化碳，氧气不足时燃烧生成一氧化碳；方程式依次为C+O 2═══CO 2，2C+O 2═══2CO 。

（注：完全燃烧、不完全燃烧都放热）。

⑶有还原性：下图是木炭还原氧化铜实验所用装置（加过量木炭以保证实验成功）：①A 试管中的现象：黑色粉末中有亮红色金属出现；反应方程式为2CuO+C ═══2Cu+CO 2↑。

若用足量氢气和一氧化碳 两种气体充分还原氧化铜，则现象是黑色固体变成亮红色。

②B 中现象：澄清石灰水变浑浊，反应方程式为CO 2+Ca(OH) ═CaCO 3↓+H 2O ；B 装置在此实验中的作用是证明反应生成 二氧化碳。

③铁丝网的作用是：集中火焰提高温度。

④实验结束时先从澄清石灰水中取出导管再熄灭酒精灯，原因是 防止液体倒流炸裂试管；试管冷却后再将固体倒出，原因是防止热铜被氧化。

⑷归类总结：初中常见的三大还原剂是木炭、氢气、一氧化碳，都可用来冶炼金属。

其中黑色固体单质是木炭，气体单质是氢气，有毒的化合物是一氧化碳。

在此类反应中，还原剂夺取氧被氧化了，氧化铜等失去氧的物质叫氧化剂，反应时被还原了。

C+2CuO ═══2Cu+CO 2↑，H 2+CuO ══Cu+H 2O ，CO+CuO ══Cu+CO 2。

⑸计算思维辨析：固体木炭还原氧化铜，完全反应后固体减少量为生成的二氧化碳质量。

用氢气和一氧化碳两种气体还原氧化铜时，则固体减少量是氧化铜中氧元素的质量。

⑹若用焦炭炼赤铁矿，则反应为：3C+2Fe 2O 3═══4Fe+3CO 2↑。

3.补充总结氢气化学性质： ⑴有可燃性（可作燃料）：2H 2+O 2═══2H 2O ，反应类型为化合反应。

⑵有还原性（可冶炼金属）：H 2+CuO ══Cu+H 2O ，反应类型为置换反应。

点燃 点燃 高温 △ △ 高温 点燃 高温 教 材 重 点A B澄清石灰水学 习 目 标4.碳燃烧的特殊性：完全燃烧生成二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳。

C+O 2======CO 2 2C+O 2======2CO12:32==3:8 24 :32==3:4如图，一定量木炭粉在氧气中燃烧，对反应后容器内气体的成分进行探究： 当382=C O时容器内气体是CO 2；当382>C O 时，容器内气体是CO 2和O 2； 当342≤C O 时容器内气体是CO ；当38C 2O 34＜＜时，容器内气体是CO 2 和CO 。

5.木炭还原氧化铜实验的深度挖掘：下图是木炭还原氧化铜实验。

⑴开始预热时，澄清石灰水中立即有气泡冒出但没有变浑，原因是装置内空气受热膨胀 逸出。

⑵加热当澄清石灰水刚变浑时，能否说明木炭粉已与氧化铜反应：不能，你的理由是可能是木炭与装置内残留氧气反应产生的CO 2使石灰水变浑。

⑶实验结束后，停止加热即将导管从澄清石灰水中拿出并用弹簧 夹夹住导管，冷却后再将试管内的粉末倒出，原因是防止液体倒流炸裂试管；防热铜被空气中氧气氧化。

⑷木炭与氧化铜反应时的质量比为3:40，但同学们实验时按照3:32取药，你认为这样做的理由是加热时一部分木炭会与试管内残留氧气反应而损耗，所以木炭要过量。

⑸高温加热一段时间后，出现红色固体，但澄清石灰水始终没有变浑浊，此时产生的气体可能是CO ，若此，该实验装置的缺陷是有毒的尾气没处理掉。

6.“钻石恒久远，一颗永流传”，其中蕴含的化学原理是金刚石常温下化学性质不活泼，不易与其他物质发生反应。

1.碳与氧化剂（O 2和CuO ）反应的产物分析：碳夺氧后，若氧化剂提供的氧元素充足则生成CO 2，若氧元素不足，则生成CO ，或CO 与CO 2混合物。

2.无论碳燃烧充分与否，都放热，但，同等情况下，充分燃烧放热多，不充分燃烧放热少。

3.氧化剂与还原剂、氧化反应与还原反应的区分：氧化剂含氧但失去氧了，发生还原反应，还原剂是抢到氧的物质而发生氧化反应。

即氧化剂有氧化性但被还原了，还原剂有还原性但被氧化了。

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）1.下列有一种性质与其他三种有着本质不同的是 （ ）A.氧化性B.还原性C.稳定性D.吸附性2.重要文件资料需要长期保存，书写时最好使用 （ ）A.铅笔B.蓝墨水笔 C .碳素墨水笔 D.圆珠笔3.规范操作是实验成功的保证。

下列操作正确的是 （ ） 澄清石灰水教 材 挖 掘 / 教 材 拓 展 点燃 点燃 方 法 提 炼 / 规 律 总 结 基 础 演 练A.熄灭酒精灯用嘴吹灭B.木炭还原氧化铜的实验结束时，先熄灭酒精灯C.实验室用高锰酸钾制氧气，在试管口附近放一团疏松的棉花D.称取一定量的食盐时，将砝码放在天平的左盘4.点燃一支蜡烛，把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方（如下图所示），过一会儿后，在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。

这个实验说明了（）A.由于氧气不足蜡烛不完全燃烧而生成了炭黑B.挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑C.蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与D.蜡烛中本身不含有碳元素，但燃烧后生成了碳单质二、填空题5.经过一年化学知识的学习，我们可以初步认识到：化学反应的快慢、反应现象、生成物等与反应物的量有着密切关系。

请各举一例说明：（1）反应物的量不同，生成物可能不同。

（2）反应物的浓度不同，反应现象可能不同。

（3）反应温度不同，反应速率可能不同。

5.（1）氧气充足时碳燃烧生成二氧化碳，氧气不足时碳燃烧生成一氧化碳。

（2）碳在空气中燃烧发出红光，在氧气中发出白光。

* （3）煤炉温度低时煤燃烧慢，温度高时煤燃烧快。

*6.“物质的组成与结构决定了物质的性质，性质决定用途，用途体现性质。

”根据这一理论回答下列问题：（1）由于酒精能在空气中燃烧，所以酒精可用作。

（2）用墨书写或绘制的书画能够保存很长时间而不褪色，这一事实体现了常温下碳的化学性质。

（3）氢气可作燃料，原因是，有关方程式为。

6.（1）燃料（2）不活泼（3）氢气有可燃性2H2+O2======2H2O7.用化学方程式解释下列事实，并注明（1）和（3）反应的基本类型。

（1）镁粉用来制照明弹、。

（2）木炭在高温下还原氧化铜。

（3）工业用电解水制氢气、。

7.（1）2Mg+O2====2MgO化合反应（2）C+2CuO====2Cu+CO2↑ （3）2H2O====2H2↑+O2↑分解反应相对原子质量：Cu64 O16 C12二、简答题10.右图是某化学小组做木炭还原氧化铜的实验装置。