内容正文:
单元6探秘碳的世界课题1《神秘的碳家族》知识清单
(一)碳的单质
1. 金刚石:
(1)纯净的金刚石是______、形状的固体。
(2)其硬度,是天然存在的______的物质。
(3)对光有很强的______作用,经仔细研磨后可成为璀璨夺目的______。
(4)用途:可用于______(如切割玻璃、大理石等)、______等。
2. 石墨:
(1)是一种______色的、有______光泽而不透明的______状固体。
(2)质______,有______感。
(3)具有优良的______性。
(4)用途:可制作______、_____、_____等。
3. C60:
(1)每个C60分子由______个碳原子构成,分子结构形似______。
(2)它是一种______,与金刚石、石墨的物理性质有很大不同,原因是它们分子中碳原子的______不同。
(3)C60独特的结构决定了它具有一些特殊的物理和化学性质,有可能广泛应用于______、_____、_____、_____医学及生物等领域。
4. 无定形碳:
(1)主要包括______、_____、_____、_____等,它们是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的,属于(填“纯净物”或“混合物”),结构与石墨类似。
(2)木炭和活性炭具有较强的______性,因为它们内部具有______的结构,可用于吸附______、_____等,活性炭的吸附能力比木炭更(填“强”或“弱”)。
(3)焦炭主要用于______;炭黑可用于制造______、______、鞋油、颜料、橡胶等。
(4)“碳”与“炭”的区别:“碳”是______的名称,是核电荷数为6的一类原子的总称;“炭”表示由碳元素组成的某种物质,如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等,是。
5. 碳家族的新成员:除金刚石、石墨和C60外,还有碳纳米管、C70、C240、C540、石墨烯等。其中石墨烯是一种只有______原子厚度的材料,又叫做______。
(二)碳单质的化学性质
6. 常温下:碳单质的化学性质______,例如我国古代用墨(主要成分是碳)书写或绘制的字画,虽年深日久仍不变色;用碳素墨水书写档案等。
7. 可燃性:
(1)充分燃烧时,化学方程式为______,现象为______。
(2)不充分燃烧时,化学方程式为______,现象为产生蓝色火焰(实际现象可能因具体实验条件略有不同)。
8. 还原性:
(1)木炭与氧化铜反应:
实验现象:黑色粉末逐渐变成______,生成的气体能使澄清石灰水______。
化学方程式为______,在该反应中,木炭是______(填“氧化剂”或“还原剂”),发生了______(填“氧化”或“还原”)反应,氧化铜是______(填“氧化剂”或“还原剂”),发生了______(填“氧化”或“还原”)反应。
(2)焦炭与氧化铁反应:化学方程式为______,该反应是冶金工业中高炉炼铁的反应原理。
(3)碳与二氧化碳反应:化学方程式为______,该反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。
(三)有机化合物与无机化合物
9. 有机化合物:含______元素的化合物,简称有机物。但少数含碳元素的化合物,如______、______、______等具有无机化合物的特点,因此把它们看作无机化合物。
10. 无机化合物:组成中不含______元素的化合物一般叫作无机化合物,简称为无机物。
11. 有机化合物的特点:
(1)有机物除含有碳元素外,还可能含有______、_____、_____、_____和______等元素。
(2)在有机物中,碳原子不但可以与氢、氧、氮等原子直接结合,而且碳原子之间还可以互相连接,形成______或,因此有机物的种类繁多,目前已知的有机化合物已经超过8000万种。
12. 含碳元素物质的分类:
(1)下列物质中,属于碳单质的是______;属于有机化合物的是______;属于无机化合物的是______(填序号)。
①石墨(C)②二氧化碳(CO2)③甲烷(CH4)④纯碱(Na2CO3)⑤乙醇(C2H6O)⑥醋酸(又称乙酸,CH3COOH)⑦碳酸(H2CO3)⑧葡萄糖(C6H12O6)
(2)甲烷(CH4)是最简单的有机化合物,是______的主要成分,具有______性,燃烧的化学方程式为______。
13. 有机化合物的组成、性质与应用:
(1)有机化合物数量众多,自然界的动植物体内含有有机物;化石燃料中含有大量有机物;人工合成的______、______、也是有机物。
(2)有机物应用广泛,人类生产、生活的方方面面都离不开有机物,例如(举一例说明有机物在生活中的应用)。
答案
(一)碳的单质
1. (1)无色透明;正八面体
(2)大;最硬
(3)散射;钻石
(4)切割;装饰品
2. (1)深灰;金属;细鳞片
(2)软;滑腻
(3)导电
(4)电极;电刷;坩埚(或耐高温材料等合理答案)
3. (1)60;足球
(2)碳的单质;排列方式
(3)超导;催化;材料
4. (1)木炭;活性炭;焦炭;炭黑;混合物
(2)吸附;疏松多孔;异味;色素;强
(3)冶炼金属;油墨;油漆
(4)元素;混合物
5. 一个;单层石墨片
(二)碳单质的化学性质
6. 稳定
7.(1)C+O2CO2;发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
(2)2C+O22CO
8. (1)红色;变浑浊;C+2CuO2Cu+CO2↑;还原剂;氧化;氧化剂;还原
(2)3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑
(3)C+CO22CO;吸热
(三)有机化合物与无机化合物
9. 碳;一氧化碳;二氧化碳;碳酸、碳酸盐(合理即可)
10. 碳
11. (1)氢;氧;氯;氮;磷
(2)碳链;碳环
12. (1)①;③⑤⑥⑧;②④⑦
(2)天然气;可燃;CH4+2O2CO2+2H2O
13. (1)塑料;橡胶;纤维
(2)塑料用于制造各种塑料制品,如塑料袋、塑料餐具等(合理即可)
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