内容正文:
碳单质与一氧化碳
碳单质
1. 几种碳单质
金刚石
石墨
C60
外观
无色透明正八面体晶体
深灰色鳞片状固体
似足球(足球烯/富勒烯)
结构
由原子构成
由原子构成
由60个碳原子构成
硬度
自然界最硬的物质
较软
——
导电性
无
良好
良好
导热性
良好
良好
——
用途
玻璃刻刀、钻探机钻头、
装饰品
电极、铅笔芯、高温润滑材料、墨汁、墨水
应用于超导、催化、材料、医学及生物领域
木炭、焦炭、活性炭、炭黑等均是无定形碳(属于混合物),主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成。
碳单质有不同的 性质的原因:
※ 木炭/活性炭吸附性的实验探究
实验步骤:向U型管中加入一定量木炭或活
性炭,在活性炭两端各放置一团脱脂棉,固
定装置后,将品红液从一端倒入U型管,观
察另一端溶液颜色的变化。
实验装置:
实验现象:左端液面 ,右端液面 ,通过活性炭后,溶液由红色变为 。
实验结论:木炭/活性炭具有 。
2. 碳的化学性质
(1) 稳定性
常温下碳单质化学性质稳定/不活泼,碳的最外层电子数为4,不易得电子也不易失电子,因此常温下化学性质稳定,但是一定条件下可发生化学反应。
(2) 可燃性
氧气充足时反应生成二氧化碳:
氧气不足时反应生成一氧化碳:
(3) 还原性
※ 碳还原氧化铜实验
实验装置:
实验现象: 变为 ,澄清石灰水变浑浊。
实验步骤:
①检查装置气密性→②装药品→③固定装置→④点燃酒精灯→⑤将导管撤离水面→
⑥熄灭酒精灯。
化学方程式:
【注意事项】
①酒精灯火焰上加铜网/灯罩/网罩的目的:
②刚开始预热时,导管口有气泡产生,但石灰水不变浑浊,是因为刚开始排出的是 ,故不能使石灰水变浑浊。
③停止加热时,应先将导管从试管中撤出,防止 ;并用弹簧夹夹紧橡胶管,待左侧试管冷却后再把试管内粉末倒出,目的是
※ 其他方程式
碳还原氧化铁:
碳还原二氧化碳:
1.(2022广西贺州中考)下列物质中,硬度最大的是 ( )
A.C60 B.活性炭 C.石墨 D.金刚石
2.(2022湖南长沙中考)“碳家族”的成员很多,用途很广。下列说法正确的是 ( )
A.石墨不具有导电性 B.C60单质是由碳原子直接构成的
C.活性炭具有吸附性 D.金刚石和石墨里碳原子的排列方式相同
3.明代诗人于谦在其诗中写道“凿开混沌得乌金,藏蓄阳和意最深。爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉。”诗中所写的“乌金”主要成分是 ( )
A.金 B.二氧化锰 C.炭 D.氧化铜
4.“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词,被美国的《广告时代》评为20世纪的经典广告词之一,该广告词能体现的钻石的性质是 ( )
A.硬度大 B.不能导电 C.化学性质稳定 D.熔点低
5.(2022江苏无锡中考,7,★☆☆)下列物质的性质和用途对应关系正确的是 ( )
A.金刚石硬度大,可用于切割玻璃 B.石墨具有导电性,可制作铅笔芯
C.炭黑具有还原性,可制作墨水 D.木炭具有吸附性,可用作燃料
6.《墨经》记载“立窑烧烟法”的示意图如图所示,瓮中收集的黑烟(主要为炭黑)可用于制墨,下列说法错误的是 ( )
A.炭黑主要成分是碳的化合物
B.黑烟是松木不完全燃烧产生的
C.炉膛的进气口大小会影响炭黑产量
D.水墨画能长时间保存,体现了常温下碳的化学性质稳定
7.(2022江西中考,10,★☆☆)取碳和氧化铜的混合物a g在一定条件下恰好完全反应,相关量的变化如下图,下列说法正确的是 ( )
A.M点对应的固体物质只有两种
B.N点对应的固体为黑色
C.反应后