第5.2课 组成燃料的主要元素——碳-【帮课堂】2021-2022年九年级化学上册同步精品讲义（科粤版）

5.2 组成燃料的主要元素——碳 知识导航 知识精讲 一、碳有哪些单质 1.碳有许多单质，主要有_________、_________、__________、_________和__________等，还有近些年来科学家们热爱研究的_________、________和________等。虽然他们都是碳的单质，他们由于________________________不同，因此彼此的性质、用途都不同。 2.金刚石的物理性质有__________________________________________，可以用来做___________________；石墨的物理性质有_________________，可以用来做____________；活性炭具有______作用，可以用来净化水。由此可见，物质的性质决定物质的用途。 二、碳燃烧生成什么 1.完全燃烧：当氧气供给充分时，碳的燃烧是完全燃烧，生成CO2，反应方程式是________________________，燃烧热值为32.8kJ·g-1。 2.不完全燃烧：当氧气供给______时，碳的燃烧是不完全燃烧，生成CO，反应方程式是____________________，燃烧热值为9.2kJ·g-1，仅为碳完全燃烧热值的1/3.6。由此可知，不完全燃烧不仅生成有害物质，还浪费燃料。 3.煤炉中的煤炭在燃烧时候，上方出现了浅蓝色火焰，这是因为中间的煤炭不完全燃烧生成的CO具有可燃性，反应化学方程式为__________________________________。CO是一种__________________的气体，它还能与人体血液中的血红蛋白结合，导致人体中毒，因此在室内燃煤取暖时，一定要保证通风。 对点训练 题型一：碳单质性质及用途 1.下列关于碳的几种单质的组成和用途的说法，错误的是 A. 璀璨夺目的天然钻石是由碳元素组成的 B. 长期未用而难以开启的铁锁，可在锁孔里加入少量铅笔芯粉末做润滑剂 C. 铅笔芯主要是用铅和少量炭粉制成的 D. 活性炭可用作防毒面具的滤毒剂 2.金刚石、石墨、都是由碳元素组成的单质，关于它们的说法正确的是 都是黑色固体 是同一种物质 碳原子的排列方式相同 物理性质相似 化学性质相似 完全燃烧都生成二氧化碳 A. B. C. D. 3.金刚石、石墨、物理性质有很大差异的原因是 A. 原子种类不同 B. 原子大小不同 C. 原子排列方式不同 D. 原子数目不同 4.下列有关碳单质的说法错误的是 A. 金刚石、石墨充分燃烧的产物都是二氧化碳 B. 金刚石和石墨的物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同 C. 书写档案时规定使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质不活泼 D. 金刚石和石墨都是硬度最大的物质 5.石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体如图，图中每一个小球代表一个碳原子。它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。关于石墨烯，下列说法不正确的是 A. 石墨烯和金刚石都由碳元素组成 B. 石墨烯的导电性比银强 C. 石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用 D. 从石墨中剥离出石墨烯属于化学变化 6.碳和碳的氧化物在生产和生活中有着广泛的应用． （1）下列物质的用途中，利用了金刚石硬度的是______填序号，下同，利用了石墨导电性的是______． （2）炭雕如图所示是活性炭成型技术与传统雕刻工艺的完美结合，因为活性炭有疏松多孔的结构，具有______能力，所以，炭雕既可以美化居住环境，又可以净化室内空气． （3）二氧化碳是可以利用的重要资源，如在一定条件下可以制造金刚石，其化学反应为： 金刚石，X的化学式为______，反应中涉及到的物质属于单质的为______填化学式． 7.阅读下列科普短文，回答问题。 据外媒报道，英国一绿色能源企业已成功研发出利用大气中的二氧化碳制造钻石的技术，创造出“世界上第一颗零污染钻石”。 制造过程中，首先将“钻石种子”放入一个密封容器中，容器内部充满富含碳元素的甲烷气体，随后这个容器将被加热到800摄氏度。期间碳元素会逐渐与“钻石种子”结合，在数周时间内形成一颗钻石。其物理特性和化学特性与从地下开采出来的钻石完全相同。 研究表明，开采一克拉的传统钻石需要转移1000吨岩石和泥土，消耗3890升水，产生108公斤二氧化碳。而“空气钻石”所用的二氧化碳将直接从空气中提取，制造甲烷所需要的氢气也将由可再生能源驱动的电解机分解雨水来制造。 （1）用大气中的二氧化碳制造钻石是因为二氧化碳中含有______元素。 （2）下列说法正确的是______。 A.“空气钻石”的