内容正文:
2.4碳和碳的氧化物
【复习目标】
1.通过课前闯关基础复习,回顾碳的单质、一氧化碳和二氧化碳的部分性质及用途,知道物质的结构决定性质,性质决定用途。
2.通过描绘碳元素的价类二维图,体会物质的多样性。通过构建以二氧化碳为中心的物质转化关系图,理解碳及其化合物之间的相互转化,体会化学中的变化思想。
3.通过二氧化碳从哪里来以及能去哪里的的探究活动,建立实验室制取气体及认识物质性质的思路与方法,发展学生的科学探究能力。
【考点梳理】
一、碳的单质
无色透明、正八面体形状的固体------做装饰品
疏松多孔的结构-----吸附性----物理性质
结构稳定,课应用于超导、催化、医学及生物领域
优良的导电性--------电极、电刷
质软、有滑腻感-----铅笔芯
深灰色、有金属光泽、不透明的细鳞片状固体
天然存在最硬的物质 ---------做钻头 切割玻璃
煮沸(生活中)
C + O2 = CO2 充分燃烧
2C + O2 = 2CO不充分燃烧
点燃
点燃
★1、碳的单质要点提示
(1)金刚石、石墨是由碳原子构成的,C60是有碳60分子构成的
(2)金刚石石墨化学性质类似物理性质不同的原因:碳原子的排列方式不同
(3)金刚石与石墨的相互转化是化学变化
2、碳的还原性要点提示
C + 2CuO == 2Cu + CO2 ↑ 黑色粉末变为红色
高温
①
注意:C得氧发生氧化反应本身为还原剂,CuO失氧发生还原反应,本身为氧化剂
②CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O 澄清石灰水变浑浊
【模拟演练】
1.下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.炭黑具有还原性,可制作墨水 B.金刚石硬度大,可用于切割玻璃
C.木炭具有吸附性,可用作燃料 D.石墨具有导电性,可制作铅笔芯
2.下列推理正确的是
A.单质由同种元素组成,由同种元素组成的物质一定是单质
B.水和过氧化氢的组成元素相同,所以它们的化学性质相同
C.石墨和金刚石的物理性质差别很大的原因,是因为碳原子的结构不同
D.质量守恒定律适用于化学变化,所以化学反应都符合质量守恒定律
3.构成下列物质的微粒与构成 C60 的微粒种类相同的是
A.金刚石 B.硫酸铜 C.氮气 D.铁
4.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.给酒精灯加网罩,目的是使火焰集中并提高温度
B.实验过程中,可观察到澄清石灰水变浑浊
C.当导管口不再冒气泡时,则反应已经完成了
D.实验结束后,应先停止加热,再将导气管从澄清石灰水中撤出
二、一氧化碳和二氧化碳
高温
C+CO2 == 2CO
CO2+2NaOH = Na2CO3+H2O
CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O
CO2 + H2O = H2CO3
★1、CO2的性质要点提示
课本图6-14 现象:下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭
分析:二氧化碳不燃烧不支持燃烧(化学性质),密度比空气大(物理性质)
课本图6-15 现象:瓶子变瘪
分析:二氧化碳能溶于水
课本图6-16现象:(I)紫色小花变红(II)(III)紫色小花不变红(IV)紫色小花变红
分析:酸性物质能使紫色石蕊溶液变红,(II)中紫色小花不变红,说明水不能使紫色石蕊溶液变红;(III)紫色小花不变红,说明CO2不能使紫色石蕊溶液变红;(IV)中紫色小花变红,说明水和CO2反应产生的新物质使紫色石蕊溶液变红,方程式为CO2 + H2O = H2CO3
将(IV)中紫色小花变红烘干,紫色小花又变为红色,因为 H2CO3=CO2 ↑+ H2O
用于冶金工业
点燃
2CO+O2 = 2CO2产生蓝色火焰 作燃料
★2、CO的还原性要点提示
CO+CuO =Cu+CO2
△
(1)现象:黑色粉末变红,澄清石灰水变浑浊
(2)注意:①实验开始先通CO再加热,排净装置内空气,防止加热时爆炸
②实验结束先停止加热再通入CO一会儿,防止灼热的铜再次被氧化
③尾气处理装置,防止CO污染环境
3CO+Fe2O3 = 2Fe+3CO2
高温
高炉炼铁:
3、CO2和CO的鉴别
1、燃着的木条 燃烧产生淡蓝色火焰的是CO 木条熄灭的是CO2
2、通入紫色石蕊溶液 使紫色石蕊溶液变红的是CO2 无变化的是CO
3、通入澄清石灰水 使澄清石灰水变浑浊的是CO2 无变化的是CO
4、通入灼热的氧化铜 使黑色粉末变为红色的是CO 无变化的是CO2
4.CO2和CO互为杂质的除杂
除去CO2中少量CO:通过灼热的氧化铜
除去CO中少量CO2 :通过足量的氢氧化钠溶液,再通入盛有浓硫酸的装置干燥。