内容正文:
09 碳和碳的氧化物
知识过关
1、碳的单质常见的有金刚石、石墨、C60等,它们的化学性质相似,物理性质却有很大差异,其原因是 。
2、常见碳单质的性质及用途
物质
性质
用途
金刚石
自然界最硬的矿物质
地质勘探钻头,切割玻璃
石墨
质软、有润滑性、能导电
可作铅笔芯、电极润滑剂
活性炭
具有很强的吸附性
可以用来做吸附剂
C60
形似足球,这种足球状的碳分子很稳定
制备新材料、制作新器件等
3、碳单质的化学性质
常温
化学性质比较稳定
高温
可燃性
1 氧气充足: ;②氧气不充足: ;说明了相同反应物在不同的条件下反应产物可能不同
还原性
①和氧化铜反应: C + 2CuO 2Cu + CO2↑ ,现象:黑色粉末逐渐变成光亮的红色,生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。CuO是氧化剂,C是还原剂(填“氧化剂”或“还原剂”)
②和CO2反应:C+CO22CO
CO2是氧化剂,C是还原剂(填“氧化剂”或“还原剂”)
1、CO2的物理性质 无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体----干冰
2、CO2的化学性质
(1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸
(2)与水反应生成碳酸: CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红,
碳酸不稳定,易分解 H2CO3 == H2O+ CO2↑
(3)能使澄清的石灰水变浑浊:
用于检验二氧化碳;这也是久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因。要除去这白膜,用稀盐酸。其原理是
(4)与灼热的碳反应: C + CO22CO
3、用途 ①灭火 既利用其物理性质(密度比空气大),又利用其化学性质(不能燃烧,也不支持燃烧) ②干冰用于人工降雨、制冷剂(利用干冰升华时要吸收大量的热)③温室的气体肥料 ④做碳酸型饮料
4、温室效应
(1)温室效应:大气中的二氧化碳气体,能像温室的玻璃或塑料薄膜那样,使地面吸收到的太阳光的热量不易散失,从而使全球变暖,这种现象叫温室效应。
(2)能产生温室效应的气体:二氧化碳、臭氧、甲烷、氟利昂等。
(3)危害:导致两极冰川融化,使海平面升高,淹没部分沿海城市,以及使土地沙漠化、农业减产等。
(4)防止温室效应的措施:减少化石燃料的使用,减少化石燃料的燃烧;植树造林;使用清洁能源。
重点考向
【考向01】碳的物理性质和用途
【试题】下列有关碳单质的说法中错误的是( )
A.石墨有优良的导电性,可以用做电极
B.因为碳原子排列方式不同,所以金刚石、石墨和C60的化学性质差异很大
C.在一定条件下,石墨可转化为金刚石,这个变化是化学变化
D.金刚石是天然存在的最硬的物质,可用来裁玻璃
【好题及时练】
1.下表中对一些事实的解释不正确的是( )
事实
解释
A
活性炭净水
活性炭疏松多孔,有很强的吸附能力
B
CO和CO2的性质不同
CO2和CO的分子结构不同
C
金刚石和石墨的物理性差别很大
碳分子的构成不同
D
石墨用于制作铅笔芯
质软,深灰色
2.有关碳单质的性质与对应用途的描述不正确的是( )
A.金刚石是最硬的天然物质,可用于切割玻璃
B.石墨的导电性好,可以用于做电极
C.活性炭疏松多孔,具有强烈的吸附性,可用作净水
D.石墨熔点高,可以做铅笔芯
3.石墨烯是由碳原子组成的导电导热性能很强、硬度很大的一种新材料。下列叙述错误的是( )
A.石墨烯是一种单质 B.石墨烯具有导热性
C.石墨烯具有导电性 D.石墨烯是一种化合物
4.下列对碳元素的几种单质叙述错误的是( )
A.金刚石是天然存在的最硬的物质
B.石墨是最软的矿物之一
C.金刚石可制钻探机的钻头
D.石墨是优良的绝缘材料
5.航天飞机表面覆盖石墨瓦可以起到隔热和保护作用,这主要是因为石墨具有的性质是( )
A.能导电
B.硬度小,有润滑作用
C.密度小
D.熔点高、耐高温、化学性质稳定
要点归纳
物质
性质
用途
金刚石
自然界最硬的矿物质
地质勘探钻头,切割玻璃
石墨
质软、有润滑性、能导电
可作铅笔芯、电极润滑剂
活性炭
具有很强的吸附性
可以用来做吸附剂
C60
形似足球,这种足球状的碳分子很稳定
制备新材料、制作新器件等
【考向02】碳的化学性质
【试题】(2019•玉林)如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图,下列说法错误的是( )
A.该实验需要较高温度 B.木炭发生了还原反应
C.实验前应把木炭粉充分烘干 D.该实验中的木炭粉可以换成活性炭
【好题及时练】
1.如图是木炭