5.2碳单质及碳的氧化物.doc

碳单质及碳的氧化物一、 常见碳单质的物理性质及用途1、研究表明:金刚石、石墨、C60都是由 组成的 。2、看书填空： 金刚石 石墨颜色硬度导电性来源:Z。xx。k.Com用途（用该用途相对应的物理性质填空）1、 装饰品 2、 玻璃刀、钻头 1、 铅笔芯 2、 电极 3、 高温润滑剂 物理性质差异原因 3、无定形碳（是由 的微小晶体和少量杂质构成的 物）木炭、焦炭、活性炭、炭黑木炭和活性炭具有 的结构，因此它具有 性。木炭和活性炭的用途： 利用木炭和活性炭的这个性质来吸附一些食品和工业产品里的 ，也可以用它来吸附有 的物质。例如自来水的净化和做防毒面具。4、C60 是一种由 构成的碳单质，其一个分子由 个碳原子构成，形似足球，性质很稳定。它应用于材料科学、超导体等方面的研究正在进行中。【自我检测】1、同一种元素可以组成不同的单质，碳的单质 、 、 等，其中 是天然存在的最硬的物质， 是最软的矿物质之一。它们的性质差异原因是 ，由此可知 决定物质的性质，性质决定物质的 。2、以美英为首的联合部队用“石墨炸弹”使伊拉克的高压输电线短路，这是利用了石墨的A.可燃性 B.还原性 C.导电性 D.润滑性3、“神舟”七号飞船上安装的生活设施中，有能够吸附异味的装置。此装置中所用的具有吸附性的物质是（ ）A. 焦炭 B. 炭黑 C.活性炭 D.石墨【巩固训练】1、某物质经分析只含有一种元素，下列关于该物质的说法中，正确的是（ ）A.一定是纯净物 B.一定是混合物 C.一定是单质 D.可能是混合物，也可能是单质2、下列说法中，不正确的是（ ）A.只含有一种元素的物质，不一定是单质 B.石墨能导电又有金属光泽，所以它也属于金属单质 C.物质的结构决定了物质的性质，物质的用途体现了物质的性质 D.金刚石、石墨、C60和纳米管都是由碳元素组成的不同单质，今后还可能会有其他碳单质被发现。3、测得某种物质中只含有碳元素，这种物质是（ ）A、一定是一种单质 B、一定是混合物C、可能是二氧化碳 D、可能是单质，也可能是混合物【拓展探究】2003年2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机在空中失事，有关专家分析认为，其原因可能是航天飞机机壳底部的石墨瓦可以起隔热和保护作用，这主要是因为石墨（ ）A、能导电 B、密度小 C、熔点高、耐高温、化学性质稳定 D、硬度小、有润滑作用二、碳单质的化学性质1、常温下化学性质比较 （填“稳定”、“不稳定”） 举例子： 2、 高温下化学性质 可燃性来源:学。科。网Z。X。X。K碳在充足的氧气中燃烧化学方程式： 碳在不充足的氧气中燃烧化学方程式： 与某些氧化物反应 碳的还原性 木炭还原氧化铜化学方程式： 实验现象： 、 炙热的木炭与二氧化碳反应化学方程式： 3、根据碳的化学性质可推测碳的用途可燃性 还原性 三、碳的氧化物（CO、CO2）的物理性质1、一氧化碳CO 色、 味、 体、 溶于水。2、二氧化碳CO2 色、 味、 体、 溶于水、密度比空气 （用右图的两个实验均可验证）。四、一氧化碳CO的化学性质1、可燃性一氧化碳在空气中燃烧化学方程式： 实验现象： 、 2、还原性工业炼铁用一氧化碳还原氧化铁化学方程式：3CO+ 2Fe2O3=高温= 4Fe + 3CO2五、二氧化碳CO2的化学性质1、既不燃烧也不支持燃烧图1的现象为 ，说明 、 。2、能与水反应化学方程式： 现象：二氧化碳能使紫色石蕊试液变 ，说明二氧化碳与水反应生成 碳酸不稳定受热易分解（图2-19）化学方程式： 现象： 3、能与石灰水反应（常用于实验室检验二氧化碳CO2）化学方程式： 现象： 六、二氧化碳的实验室制取1、药品：石灰石（或大理石）、稀盐酸2、反应原理：3、发生装置的选择： 型4、收集装置的选择、二氧化碳CO2的密度 空气，所以收集二氧化碳CO2时可选用 、 装置进行收集。用A装置收集二氧化碳CO2时如何检验是否集满： 、二氧化碳CO2 溶于水，所以收集二氧化碳CO2时一般不用排水集气法收集。5、在实验室里制取二氧化碳时一般采取以下操作步骤：装入块状的大理石或石灰石；用向上排空气法收集二氧化碳；连接仪器，检查装置的气密性；倒入稀盐酸。则正确的操作步骤为_（填序号）。6、常见的除杂（洗气）、检验装置浓硫酸 澄清石灰水 紫色石蕊试液 碱石灰如果是洗涤（或干燥）、检验气体时,气体从 进， 出 浓硫酸可用于 气体澄清石灰水可用于 气体紫色石蕊可用于 气体碱石灰可用于 气体一、选择题1、碳家族中，C60的分子结构形似足球（如下图所示）。关于C60的说法中，错误的是（ ）。A它是一种单质B每个C60 分子由60个碳原子构成C它与金刚石是同一种物质D它完全燃烧后的产物是CO22、(10邵阳6) 下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是（ ）A.它们都是电的良导体 B.石墨质软，可作铅笔芯 C.C60是一种新型的单质 D.金刚石硬度大，可切割大理石3、（10茂名8）下列有关CO2的说法，不正确的是（ ）、CO2可用作气体燃料 B、干冰可用于人工降雨 C、“碳酸水”的pH小于7 D、大气层中CO2过多会造成“温室效应”4、“低碳生活”目前已成为一种生活态度和时尚，指的是生活作息时所耗用的能量要尽量减少，特别是减少二氧化碳的排放量，减缓生态恶化，下列行为中不符合“低碳生活”的精神的是（ ）A.避免购买不需要的物品，少穿化纤材质的服装B.推广无纸化办公，使用再生纸且双面打印文印C. 使用手绢代替餐巾纸D. 夏天将空调开的很低5、下列对一些事实的解释错误的是（ ）事 实解释 A书写档案规定必须使用碳素墨水 碳的化学性质稳定B石墨能够做电池的电极材料石墨能够导电 C焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来焦炭具有氧化性 D制糖工业中用活性炭来脱色以制白糖活性炭具有吸附性6、（10广州4）下列一氧化碳的性质中，属于化学性质的是（ ）A 常温下为无色气体 B 难溶于水 C 没有气味 D 可以燃烧7、（2010遵义，2）遵义市从去年秋季到今年春季持续干旱，政府组织实施了人工降雨。下列可作为人工降雨的物质是（ ） A.干冰 B.食盐 c.木炭 D.酒精8、（福建省福州5）下列物质的用途利用其化学性质的是（ ） A石墨作铅笔芯 B金刚石作钻头 C干冰作致冷剂 D天然气作燃料9、（10长沙7）下列说法中，正确的是（ ）A.煤炉上放一壶水可以防止CO中毒 B.金刚石、石墨都是由碳原子构成的，所以都很坚硬C.用活性炭可以除去水中的氯化钠杂质 D.用澄清石灰水可区分CO、CO210、（10重庆江津10）关于二氧化碳的自述中，你认为不符合事实的是（ ）A.我能在灭火中大显身手 B.我承认“温室效应”主要是我惹的祸C.我能帮助绿色植物进行光合作用 D.我能与人体血红蛋白结合，使人中毒11、（10贵港7）下列物质的用途与其依据的性质不相符合的是（ ）A一氧化碳用于冶金工业一氧化碳能够燃烧B干冰用于人工降雨干冰易升华同时吸收大量的热C金刚石用于裁玻璃金刚石很硬D石墨用于制铅笔芯石墨很软12、（10成都2）下列化学用语及结构表达不正确的是（ ）ANa+ 的结构示意图： B：C60分子的结构： C4个氮原子：2N2 D酒精的化学式：C2H5OH13、（10连云港16）炭雕是一种集观赏、空气净化于一体的工艺品（如右图），其主要成分是木炭。下列说法中错误的是（ ）A.炭雕作为艺术品可以长久保存B.炭雕能吸附室内微量的有害气体C.摆放炭雕必须远离火种D.将炭雕的下脚料研成粉末，与氧化铜粉末共热，不能发生反应14、（10徐州19） 用右图装置可以探究二氧化碳的制取和性质。下列关于该实验的叙述正确的是（ ） A 浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝 B 粗铜丝能控制反应的发生和停止 C 产生的二氧化碳可用生石灰干燥D 能验证二氧化碳的密度比空气大15、（10湖北省襄樊市5）防毒面具的滤毒罐中用来吸附毒气的物质是：（ ）A、炭黑 B、活性炭 C、木炭 D、石墨16、（10，浙江衢州7）实验室制取气体选择收集方法时，下列性质：颜色；密度；溶解性；可燃性；能否与水反应，必须考虑的是（ ） A B C D17、（10，绵阳3）3.二氧化碳与人们的生产和生活有着广泛的联系，下列关于二氧化碳的认识中，正确的一组是（ ）在地窖、枯井内二氧化碳含量会比较高二氧化碳在水中的溶解量跟压强成反比绿色植物光合作用时吸收二氧化碳并放出氧气二氧化碳比一氧化碳多一个氧原子A B. C. D. 二、填空题1、（10云南楚雄23）减少二氧化碳排放，减缓全球气体变暖是当今世界要解决的重大环境问题，这一问题的解决地人类社会的发展极为重要。（1）近年来大气中二氧化碳含量不断上升的主要原因是_。（2）下列变化中，对维持大气中二氧化碳气体总量平衡至关重要的是_（填序号）A.CO2+H2O=H2CO3 B.6CO2+6H2OC6H12O6+6O2C.CO2+C2CO D.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O（3）科学家采用新技术，将二氧化碳和氢气以一定比例混合，在一定条件下发生了如下反应：2CO2+6H2=4H2O+X，则X的化学式为_。（4）为减缓大气中二氧化碳含量的增加，以下建议可行的是_（填序号）。开发太阳能、水能、风能等新能源；禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料；大力植树造林，禁止乱砍滥伐。2、（10重庆綦江17）碳和碳的化合物都是非常重要的物质。（1）碳原子的结构示意为 ，碳原子的核电荷数为 。（2）碳的单质有多种，具有下列结构的碳单质中，由分子构成的是 。（3）上海世博会体现的“低碳”亮点主要是降低了 气体的排放。3、（10宁夏14）.（1）用化学符号表示：2个氮气分子 ；氢氧根离子 。（2）清凉油的主要成分薄荷脑(C10H10O)中碳、氢、氧元素的质量比为 。（3）北宋画家张择端用墨绘制的清明上河图能够保存至今，是因为 。CO具有毒性是它易与人体血液中的 结合，导致人体缺氧窒息甚至死亡。三、实验题1、（10本溪23）(1)老师为同学们提供了如下实验装置：写出带有标号的仪器名称：a ；b 。实验室制取CO2应选用的发生装置是 (填选项字母)，反应原理是 该装置还可用于实验室制 、 ，反应原理分别是是 、 实验室用高锰酸钾制取氧气应选用的装置是 反应原理是 (2)小伟设计了如右图所示的装置进行实验(固定装置已略去，且石灰石中杂质不反应)。写出甲试管中发生反应的化学方程式： ；小伟观察到乙试管中紫色石蕊溶液变红，请写出所有 可能使其变红的原因。 2、（10，娄底27）27实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题： A B C D E F（1）请写出图中标有字母的仪器名称： a b （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，应选用的发生装置是 （填写装置的字母代号，下同），请写出该反应的化学方程式： ，其中二氧化锰起 作用。（3）实验室制取二氧化碳气体时，应选择的发生装置和收集装置是 。请写出用澄清石灰水检验二氧化碳时发生反应的化学方程式： 。（4）如图F所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是 、 且密度比空气的大，因此，二氧化碳可用于 。3、（10湖北省襄樊市20）小平同学设计了右图所示的实验装置，进行一氧化碳还原氧化铜的实验。试回答：（1）当装置B中的澄清石灰水变浑浊时，说明_(2)为了保证安全，在通入CO气体之前应该_。4、（2010湖北省黄冈市，38） 双孔以下是实验室常用部分仪器：（1） 指出图中仪器的名称： ；（2） 小李同学选择仪器制取并收集氧气，已知他使用了仪器，那么他还需要使用上图仪器中的 （填序号）；该发生装置检查气密性的方法是：把导管的一端浸在水里，用手紧贴试管外壁，若导管口有 ，则说明该装置不漏气。（3）小张同学正在收集一瓶CO2, 不知是否收集满了，其验满方法是 。5、通过一年的化学学习，相信你已掌握了实验室制取气体的有关规律，请你结合下列装置完成下列问题：（1）请写出在装置B中放入氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气的化学方程式。（2）已知过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，常温下可与水反应生成氢氧化钠和氧气。如果在实验室中用A作气体发生装置，用过氧化钠和水反应来制取一瓶干燥的氧气，所选装置的正确连接顺序是（填写管口字母）_。若只改变A装置中的药品，仍采用已连接的整套装置，还可以用来制取的气体是_。（3）通过上述两种制取氧气的方法所选用发生装置的对比，可总结出选择气体发生装置应考虑的因素有哪些？_（4）装置A和C都可以作为实验室制取氢气的发生装置，A和C相比，具有哪些优点？（答出一条即可）_6、在实验室中，利用右图装置可以制取并收集多种气体（必要时可以加热）。（1）李明同学想利用该装置制取干燥的O2，应对装置作何改进？ 。a中发生反应的化学方程式为 ； b中盛放的试剂是 。（2）李明同学还想利用上述实验装置制取H2和CO2，请你对他的方案给予评价：制取的气体a中盛放的试剂b中盛放的试剂评价（回答是否可行；若不可行，说出理由）H2Zn、稀H2SO4浓H2SO4CO2大理石、稀盐酸浓H2SO47、某化学兴趣小组通过查阅资料得知：固体草酸 (H2