内容正文:
第六单元 碳和碳的氧化物
课程目标
1.了解金刚石、石墨等碳单质的物理性质、化学性质和主要用途;
2.了解一氧化碳的物理性质和化学性质,以及一氧化碳用途;
3.了解二氧化碳的性质、二氧化碳的用途和关注温室效应;
4.掌握实验室制取二氧化碳的药品、原理、步骤、现象、装置和注意事项。
物质转化·精梳理
碳及碳的氧化物相互转化关系图:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
⑾
考点清单·巧过关
知识点一 碳单质的物理性质和用途
1. 金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同的 。
2.金刚石、石墨和C60的物理性质和用途
金刚石
石墨
C60
结构
模型
色
态
形
无色透明、正八面体形状的固体
深灰色、有金属光泽、不透明的细鳞片状固体
形似足球,又叫足球烯
硬度
天然存在的最______的物质
____________
__
导电性
几乎不导电
________________
几乎不导电
主要
用途
用作钻头、玻璃刀、装饰品等
用于制________、电极、高温润滑剂等
有可能用于超导、催化、材料、医学及生物等领域
区别与
联系
①宏观上,金刚石、石墨、C60都是由_______组成的单质。
微观上,金刚石、石墨都是由碳____直接构成的,C60是由C60______构成的;
②在氧气中完全燃烧的产物都是___________;
③金刚石和石墨在一定条件下可以相互转化,该转化属于_________(填“物理”或“化学”)变化
知识点一
1.单质
2.硬;质软;良好;铅笔芯;碳元素;原子;分子;二氧化碳;化学
【思维小拓】
常见无定形碳有哪些?列表对比其颜色、制法和用途。
颜色、状态
制法
用途
木炭
灰黑色的多孔性固体
木材隔绝空气加强热
燃料、黑火药、制活性炭、冶炼金属
活性炭
灰黑色多孔颗粒状固体
木炭在高温下用水蒸气处理
净化多种气体和液体、作防毒面具
焦炭
浅灰色多孔性固体
烟煤隔绝空气加强热
冶炼金属
炭黑
极细的黑色粉末
含碳物质不完全燃烧
墨、油墨、油漆、鞋油、燃料等,作橡胶制品的填料
知识点二 单质碳的化学性质
常温下,碳的化学性质________,随着温度的升高,碳的活动性大大增强。
1.可燃性
氧气充足时,反应的化学方程式为__________________;氧气不足时,反应的化学方程式为__________________________。
2.还原性
(1)木炭与氧化铜的反应
①实验现象:________________________________,生成的气体能使澄清石灰水变________。
②化学方程式:________________________________。
③反应类型:含氧化合物里的氧被夺去,属于________。该性质可用于________工业,如焦炭从铁的氧化物矿石中还原出铁的反应为________________________。
(2)高温下与CO2反应生成CO,反应的化学方程式为________________________。
【思维小拓】
列表比较单质碳的化学性质及用途
性质
举例
用途
稳定性
用墨(由炭黑等制成)书写或绘制的字画能长时间保存而不易褪色
制碳素墨水
可燃性
氧气充足时,完全燃烧:C+O2CO2
氧气不足时,不完全燃烧:2C+O22CO
作燃料
还原性
(1)与CO2反应:C+CO22CO
(2)与氧化铜反应:C+2CuO2Cu+CO2↑
(3)与氧化铁反应:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑
用于冶
金工业
知识点三 二氧化碳和一氧化碳
(一)二氧化碳
1.物理性质:_____色、_____味的气体,密度比空气的_____,_____溶于水,固体CO2叫______,易______。
2.化学性质
(1)CO2不能燃烧,不支持燃烧,也不支持呼吸。
(2)CO2能与水反应:反应的化学方程式为____________________________。生成的碳酸能使紫色的石蕊溶液变________。碳酸不稳定,易分解,反应的化学方程式为____________________________。
(3)CO2与碱溶液反应:如能使澄清石灰水________,该反应可用于检验CO2,反应的化学方程式为________________________________。CO2也可与氢氧化钠溶液反应,该反应可用于除去H2、O2等气体中的CO2杂质,反应的化学方程式为__