2020版化学新增分大一轮鲁科新高考（山东专用）（课件+讲义+习题）：第11讲　碳及无机非金属材料 (共2份打包)

第11讲　碳及无机非金属材料 课程内容　1.结合真实情景中的应用实例或通过实验探究，了解碳、硅及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。2.结合实例认识碳、硅及其化合物性质的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化，认识物质及其转化在自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。 考点一　碳及其重要化合物 1.碳单质 存在形式有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯，它们互为同素异形体。 2.碳的氧化物(CO和CO2) (1)一氧化碳的性质及应用 ①物理性质：无色无味的气体，难溶于水，能使人中毒的原因是与人体内血红蛋白相结合，因缺氧而中毒。 ②化学性质及应用(写出有关化学方程式) a.可燃性：2CO＋O22CO2，可作燃料。 b.还原性：CO还原Fe2O3的反应为3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，可用于冶炼金属。 (2)CO2在自然界中的循环 ①CO2的主要来源：大量含碳燃料的燃烧。 ②自然界消耗CO2的主要反应： a.溶于江水、海水中：CO2＋H2OH2CO3； b.光合作用将CO2转化为O2； c.岩石的风化：CaCO3＋H2O＋CO2===Ca(HCO3)2。 3.碳酸(H2CO3) 弱酸、不稳定。碳酸(H2CO3)只能在水中存在。H2CO3在水中与CO2共存，因此常把CO2＋H2O当碳酸用。 4.碳酸的酸式盐和正盐的比较 (1)在水中的溶解性 ①含K＋、Na＋、NH的正盐易溶于水，其余一般不溶于水；酸式盐均能溶于水。 ②一般来说，在相同温度下，难溶性正盐溶解度小于其酸式盐溶解度，如溶解度：Ca(HCO3)2>CaCO3；可溶性正盐溶解度大于其酸式盐溶解度，如溶解度：Na2CO3>NaHCO3。 (2)热稳定性 一般来说，热稳定性顺序为正盐>酸式盐>碳酸，如稳定性：Na2CO3>NaHCO3>H2CO3。可溶性正盐>难溶性正盐，如CaCO3高温分解，而K2CO3不易分解。 (3)水溶液酸碱性 物质的量浓度相同时，正盐溶液的pH大于其酸式盐溶液，如pH：Na2CO3溶液>NaHCO3溶液。 (1)12C、13C、14C是碳的三种同素异形体(　　) (2)金刚石和石墨由相同的元素组成，因此它们具有相同的性质(　　) (3)石墨转变为金刚石的反应属于氧化还原反应(　　) (4)向空气中排放二氧化碳会形成酸雨(　　) (5)向CaCl2溶液中通入CO2气体，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失(　　) (6)氨化的饱和食盐水中通入足量的CO2气体，会析出晶体(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√ 解析　(1)12C、13C、14C互称同位素，碳元素的三种常见的同素异形体为金刚石、石墨和C60。 (5)由于盐酸的酸性比碳酸的强，CO2与CaCl2溶液不反应。 确定混合气体(CO、CO2)中含有CO气体的实验设计方法。 按要求回答下列问题： (1)写出下列装置的作用： A：除去混合气体中的CO2气体。 B：检验混合气体中的CO2是否除尽。 E：除去尾气中的CO2气体。 F：除去尾气中的CO气体、防止污染环境。 (2)写出C中的化学方程式：CO＋CuOCu＋CO2。 (3)确定混合气体中含有CO气体的实验现象： B中无明显现象，C中的物质由黑色变成红色，D中的澄清石灰水变浑浊。 题组一　碳及其化合物对环境的影响 1.(2018·武汉模拟)碳循环(如图)对人类生存、发展有着重要的意义。下列说法错误的是(　　) A.碳是构成有机物的主要元素 B.光合作用是将太阳能转化为化学能的过程 C.化石燃料的大量燃烧是产生温室效应的原因之一 D.石油的年产量是一个国家石油化工发展水平的标志 答案　D 2.(2018·莆田模拟)化学与社会、科学、技术、环境密切相关。下列说法不正确的是(　　) A.T­碳是一种新型三维碳结构晶体，与C60互为同素异形体 B.推广利用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料符合低碳经济理念 C.将金属钛、铝混合后在空气中熔化可制得强度较大的钛铝合金材料 D.为汽车安装尾气催化转化装置，可将尾气中的部分CO和NO转化为无毒气体 答案　C 解析　B项，利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料，实现“碳”的循环利用，减少二氧化碳的排放，故B正确；C项，在空气中加热熔化，金属易与氧气发生反应，所以不能直接在空气中制备钛铝合金，故C错误。 3.碳和碳的氧化物是生活中的常见物质，回答下列问题： (1)下列有关说法正确的是________(填字母)。 a.利用二氧化碳制造全降解塑料，可以减缓二氧化碳对环境的影响 b.金刚石、石墨、C60的化学性质相似，物理性质却有很大差异 c.木炭、一氧化碳在一定条件下都能还原氧化铜 d.大气中二氧化碳的消耗途径主要是绿色植物的光合作用 (2)吸烟对