新教材适用·高考化学
第六单元 碳和碳的氧化物
一、碳的几种单质
1、金刚石(C)是自然界中 的物质,可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。 2、石墨(C)是 的矿物之一,有优良的 ,润滑性。可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等
金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的 不同。 CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是: 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: , , , 等. 活性炭、木炭具有强烈的 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:
单质碳的物理性质不同,而各种单质碳的化学性质 ! 1、常温下的 2、可燃性:
完全燃烧(氧气充足),生成CO2 : 不完全燃烧 (氧气不充足),生成CO:
3、还原性:C+2CuO 高温 ( 反应) 应用:冶金工业
现象:黑色粉末逐渐变成 色,石灰水变 。 2Fe2O3+3C高温 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,制气体时则用制 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 的发生装置。 (2)收集方法:气体的 及 决定:
难溶于水用 法收集 CO只能用排水法 密度比空气大用 法 CO2只能用向上排空气法 密度比空气小用 法 2、二氧化碳的实验室制法
1)原理:用 和 反应: 2) 选用和制 相同的发生装置 3)气体收集方法: 法
4)验证方法:将制得的气体通入 ,如能 ,则是二氧化碳。
验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶 ,木条熄灭。证明收满二氧化碳气体。 3、二氧化碳的工业制法:
煅烧石灰石: CaCO3高温 生石灰和水反应可得熟石灰: 四、二氧化碳的性质
1、物理性质: , 的气体,密度比空气 ,能溶于 ,高压低温下可得
固体----
2、化学性质:
1)一般情况下不能 ,也不 燃烧,不能供给
2)与水反应生成碳酸: 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变 ,
H2CO3 == 碳酸不稳定,易分解 3)能使澄清的石灰水变浑浊: 本反应用于检验二氧化碳。
4)与灼热的碳反应:
(吸热反应,既是化合反应又是氧化还原反应,CO2是氧化剂,C是还原剂) 3、用途:灭火(灭火器原理:Na2CO3+2HCl== ) 既利用其物理性质,又利用其化学性质
干冰用于人工降雨、制冷剂 温室肥料
4、二氧化碳多环境的影响:过多排放引起 。 五、一氧化碳
1、物理性质: , 的气体,密度比空气略 ,难溶于
2、有毒:吸进肺里与血液中的 ,使人体缺少氧气而中毒。 3、化学性质: (H2、CO、C具有相似的化学性质:① ② )
1)可燃性: (可燃性气体点燃前一定要 ) H2和O2的燃烧火焰是:发出 的火焰。 CO和O2的燃烧火焰是:发出 的火焰。 CH4和O2的燃烧火焰是:发出 的火焰。
鉴别:H2、CO、CH4可燃性的气体:看燃烧 (不可根据火焰颜色) (水煤气:H2与CO 的混合气体 C + H2O高温 H2 + CO)
2)还原性: CO+CuO △ (非置换反应) 应用:冶金工业 现象:黑色的氧化铜逐渐变成 ,石灰水变 。 Fe2O3+3CO△ (现象:红棕色粉末逐渐变成 色,石灰水变 。) 除杂:CO[CO2] 通入 或 溶液: CO2+2NaOH== CO2[CO] 通过灼热的 CO+CuO △ CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3高温 注意:检验CaO是否含CaCO3加盐酸 :CaCO3+2HCl==
2- (CO3的检验:先加 ,然后将产生的气体通入 。) 练习:
1、下列由同种元素组成的不同单质是( )
A、二氧化碳和干冰 B、金钢石和石墨 C、氧气和干冰 D、氢气和液氧 2、下列各组物质中,化学性质不同的一组是( )
A、金刚石、石墨 B、红磷、白磷 C、氧气、臭氧 D、一氧化碳、二氧化碳 3、铅笔芯的主要成分是( )
A、铅 B、石墨 C、碳黑 D、木碳
4、下列物质中,属于还原性固态单质的是( ) A、氧气 B、碳 C、二氧化碳 D、一氧化碳 5、下列物质的成分或主要成分相同的是( )
A、石灰浆和石灰水 B、冰和干冰 C、煤和石油 D、水银和银
6、草木灰的主要成分是一种含钾的化合物,盐酸加入草木灰中有一种无色的气体生成,该气体能使澄清的石灰水变浑浊,草木灰的主要成分是( ) A、K2CO3 B、KCl C、K2SO4 D、KOH 7、下列叙述错误的是( )
A、一氧化碳和二氧化碳都是碳的氧化物
B、14g一氧化碳和22g二氧化碳中含碳元素质量相等 C、1个一氧化碳分子中有1个碳原子和1个氧原子 D、1个二氧化碳分子中含有1个碳原子和1个氧分子
8、科技人员向农民建议:在利用温室生产作物时,向温室中施放二氧化碳,可获得更好的经济效益,这主要是因为( )
A、二氧化碳可使害虫窒息死亡,从而有效地防治植物病虫害 B、二氧化碳一般不支持燃烧,施用二氧化碳可避免火灾
C、植物的光合作用需要二氧化碳,施放二氧化碳可促进作物生长 D、二氧化碳可产生“温室效应”,能使温室内的温度稳中有升 9、下列物质间的转化不能一步实现的是( )
A、CO2→CaCO3 B、CaCO3→CO2 C、CO→H2CO3 D、CO→CO2
10、有一种气体,它可能是CO、CO2、O2中的一种或几种组成的。现测定其中含氧元素60%,则该气体不可能是下列哪种情况( )
A、CO和O2的混合气体 B、CO和CO2的混合气体 C、CO2和O2的混合气体 D、CO2
11、在H2、CO、CO2、O2、CH4五种气体中,当前被科学家认为导致“温室效应”的是( ),将成为一种重要的无污染的新型燃料的是( ),能使人中毒的是( ),在加压降温的条件下较易变成固体的是( ),在工业上既可作还原剂,又是城市居民常用的燃料的是( ),燃烧产物能使澄清的石灰水变浑浊的是( )、( ),植物呼吸作用所需的气体是( ),点燃前必需检验纯度的是( )、( )、( ),只能用向上排空气法收集的气体是( ),只能用排水法收集的气体是( )。(H2也有还原性,但不是常用的燃料。注意“燃烧产物”。植物的光合作用时才需要( )。可燃性气体点燃前都必需检验纯度。( )能溶于水。( )的相对分子量是28,与空气的相对分子质量29相差不大。)
12、实验室制取二氧化碳的原料是大理石或石灰石和稀盐酸,反应原理是(化学方程式) ;泡沫灭火器中的反应原理是(化学方程式) ;厨房中做馒头时加入苏打可以使馒头疏松多孔是因为苏打(碳酸钠)与面粉中发窖时产生的有机酸反应产生 ;的缘故;在厨房里鉴别两包白色调料精盐和纯碱可以用食醋(纯碱的主要成分碳酸钠);鉴定草木灰、鸡蛋壳中含有碳酸根离子可以用稀盐酸;证明一块生石灰中含有未烧过的石灰石可以用稀盐酸;人们常将鸡蛋浸入澄清石灰水来保鲜,理由是什么? ; 13、含氧元素质量相等的一氧化碳与二氧化碳的质量比是 : 。
14、质量相等的一氧化碳与二氧化碳所含氧元素的质量比是 : 。