内容正文:
第2课时 碳单质的化学性质
[答案 P18]
单质碳的化学性质和用途
1.水墨画在自然条件下能长时间保存,其中使用的墨汁(主要成分为炭黑)能使画很长时间不褪色,这是因为墨汁中的炭黑具有(C)
A.可燃性
B.还原性
C.稳定性(常温下不易发生化学反应)
D.吸附性
2.下列关于木炭与氧气反应的说法中,不正确的是(C)
A.黑色固体减少
B.生成无色气体
C.燃烧时产生蓝色火焰
D.反应过程中放出热量
3.物质的性质决定物质的用途。你认为下列有关碳单质的用途利用其化学性质的是(D)
A.金刚石做装饰品
B.石墨做电极
C.活性炭在制糖工业上做脱色剂
D.焦炭用于冶炼金属
4.纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几纳米(1 nm=10-9 m)的空心管。下列说法错误的是(A)
A.纳米碳管是一种新型的化合物
B.纳米碳管材料如果完全燃烧,生成物是二氧化碳
C.纳米碳管材料管道多,表面积大,吸附能力强
D.纳米碳管在常温下性质稳定
5.在常温下,碳的化学性质不活泼(或稳定)。在点燃条件下,碳跟充足的氧气反应生成CO2,化学方程式是C+O2CO2;当氧气不充足时,碳燃烧生成CO,化学方程式是2C+O22CO;这两个反应都属于化合反应(填基本反应类型)。在高温下,木炭能还原氧化铜,化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑。
木炭还原氧化铜实验
6.有关2CuO+C2Cu+CO2↑的反应,下列说法正确的是(A)
A.CuO具有氧化性
B.C 发生了还原反应
C.反应前后铜元素的化合价没有改变
D.反应前后固体质量不变
7.试管中有黑色粉末,加热后有红色固体出现,同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,该黑色粉末可能是(D)
A.氧化铜 B.四氧化三铁和木炭粉
C.二氧化锰 D.氧化铜和木炭粉
8.小明同学做木炭还原氧化铜的实验,待实验结束后,发现被还原出来的亮红色金属铜又变成了黑色。导致这一现象的原因是(A)
A.空气进入试管内,其中的铜被氧化成氧化铜
B.木炭量不足
C.反应得不够完全
D.酒精灯火焰的温度偏低
9.用木炭还原氧化铜的实验装置如图所示。请回答相关问题。
(1)木炭呈块状,实验时要先将木炭研细,再与CuO粉末混合均匀后使用,这样处理的目的是增大反应物的接触面积,使反应更充分。
(2)酒精灯火焰处加有铁丝网罩,其作用是使火焰更集中,提高加热温度。
(3)装固体的试管管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流使试管炸裂。
(4)刚开始预热,试管②中立即产生气泡,但石灰水不变浑浊,原因是先出来的气体是空气。
(5)继续加热,观察到试管①中的现象为固体由黑色逐渐变红,②中现象为澄清的石灰水逐渐变浑浊。
10.性质决定用途,用途体现性质。下列有关物质的性质与用途不相符的是(C)
A.石墨的导电性好,可以作电极
B.活性炭的吸附性强,可在制糖工业中作脱色剂
C.单质碳具有还原性,木炭可以作冬天烧火的燃料
D.常温下碳的化学性质不活泼,古代的字画用墨(用炭黑等制成)书写或绘制
11.在一定条件下,4 g碳和12 g氧气在密闭容器中充分反应,最后容器内的气体为(D)
A.CO2 B.CO
C.CO和CO2 D.CO2和O2
12.将过量炭粉与氧化铜混合,置于密闭容器中隔绝空气加强热,充分反应。下列图像不能正确反映容器内各相关量对应关系的是(A)
13.某化学兴趣小组同学对木炭还原氧化铜实验(如图)进行创新实验。下列有关说法错误的是(C)
A.网罩的作用是集中火焰,提高温度
B.A处黑色粉末逐渐变成红色
C.刚开始预热,B处立即产生气泡,石灰水变浑浊
D.该装置的优点之一是实验结束后可以有效防止石灰水倒流
14.如图是《墨经》记载“立窑烧烟法”的示意图,炉膛口较小,松木置于炉膛中燃烧,瓮中收集的黑烟(主要为炭黑)可用于制墨。请回答下列问题:
14题图
(1)水墨画能长时间保存,说明常温下碳的化学性质不活泼。
(2)炭黑产量与炉膛口的大小有关(填“有关”或“无关”)。
(3)请你写出炉膛中发生反应的化学方程式:C+O2CO2(或2C+O22CO或CO2+C2CO)。(任写一个)
15.有如图所示变化:
(1)写出下列各物质的化学式。
B.Cu;C.CO2;
D.CuO;E.CO。
(2)写出以上各步骤中的化学方程式。
①C+2CuO2Cu+CO2↑;
②2Cu+O22CuO;
③C+CO22CO。
16.某兴趣小组在学完碳还原氧化铜的实验后,进行了如图所示的探究:
【猜想】把氧化铜还原成铜的物质:
Ⅰ.石墨棒;Ⅱ.铝箔。
【实验】用天平称取1.5 g氧化铜粉末,直接用铝箔纸包裹。按上述操作步骤实验,黑色粉末不变红,那么猜想Ⅱ不成立。
【结论】石墨棒能将氧化铜还原成铜。
【改进】把石墨棒换成铝粉,重复上述操作,黑色粉末变为红色。所取铝粉的质量应与石墨棒的质量相等,原因是控制变量,做对比实验。
【拓展】如果使用打印机的“碳粉”代替石墨棒还原氧化铜,效果更好、联想在空气中灼热的铁丝不能燃烧,而铁粉能燃烧,其原因是反应物之间的接触面积越大,反应速率越快。
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