1、第六单元第六单元 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物 碳的单质碳的单质一、碳的单质一、碳的单质1.1.碳单质的存在形式碳单质的存在形式碳的单质有碳的单质有_、_和和_，由于它们的原子，由于它们的原子_不同，导致它们在不同，导致它们在_上存在很大差异。上存在很大差异。金刚石金刚石 石墨石墨 C C6060 原子排原子排列方式列方式 物理性质物理性质 2.2.常见的几种单质常见的几种单质(1)(1)金刚石和石墨的物理性质和主要用途比较。金刚石和石墨的物理性质和主要用途比较。金刚石 石墨 色、形、态 硬度 导电性 主要用途 无色透明、正八面体形无色透明、正八面体形状的固体状的固体 深灰色的有金属光泽、不深
2、灰色的有金属光泽、不透明的细鳞片状固体透明的细鳞片状固体最软的矿物之一最软的矿物之一不导电不导电 易导电易导电 天然存在的最硬的物质天然存在的最硬的物质做钻石、制玻璃刀做钻石、制玻璃刀做铅笔芯、电极、高温做铅笔芯、电极、高温润滑剂润滑剂 (2)(2)木炭和活性炭。木炭和活性炭。木炭和活性炭具有木炭和活性炭具有_性性 ，可以用作，可以用作_，除去食品和，除去食品和工业产品中的色素，消除异味和吸收有毒气体等。工业产品中的色素，消除异味和吸收有毒气体等。(3)C(3)C6060。构成：每个构成：每个C C6060分子由分子由_构成，它形似构成，它形似_。用途：主要应用于材料科学、超导等方面。用途：主
3、要应用于材料科学、超导等方面。吸附吸附吸附剂吸附剂 6060个碳原子个碳原子 足球足球 【思考感悟思考感悟】1.1.碳的单质一定都是由碳原子直接构成的吗？碳的单质一定都是由碳原子直接构成的吗？提示：提示：不一定。金刚石和石墨是由碳原子直接构成的，而不一定。金刚石和石墨是由碳原子直接构成的，而C60C60则是由则是由C C6060分子构成的。分子构成的。2.“2.“金刚石和石墨都是由碳元素组成的，因而其性质是相同金刚石和石墨都是由碳元素组成的，因而其性质是相同的。的。”这种说法是否正确，为什么？这种说法是否正确，为什么？提示：提示：不正确。碳单质都是由碳元素组成的，但不同的碳单质不正确。碳单质都
4、是由碳元素组成的，但不同的碳单质(如金刚石和石墨如金刚石和石墨)中碳原子的排列方式不同，因而其性质差异中碳原子的排列方式不同，因而其性质差异较大。较大。学车问答 http:/ 学车问题 开车问题 学车怎么办？驾校大全 http:/ 中国驾校报名 考试 理论学习 地址 介绍二、碳的化学性质二、碳的化学性质常温下，碳的化学性质常温下，碳的化学性质_，随着温度的升高，碳的活泼，随着温度的升高，碳的活泼性大大增强。性大大增强。1.1.可燃性可燃性氧气充足时，反应的化学方程式为：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：氧气不足时，反应的化学方程式为：_。不活泼不活泼 C+OC
5、+O2 2 CO CO2 2 点燃点燃=2C+O2C+O2 2 2CO 2CO 点燃点燃=2.2.还原性还原性(1)(1)与与CuOCuO反应。反应。黑色粉末中有黑色粉末中有红色固体生成红色固体生成澄清的石灰水澄清的石灰水变浑浊变浑浊C+2CuO COC+2CuO CO2 2+2Cu+2Cu高温高温=COCO2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3+H H2 2O O(2)(2)与与COCO2 2反应。反应。化学方程式：化学方程式：_3.3.应用应用用于用于_工业。如焦炭把铁从铁的氧化物矿石中还原出来，工业。如焦炭把铁从铁的氧化物矿石中还原出来，化学方程式为：化学方程
6、式为：_。COCO2 2+C 2CO+C 2CO 高温高温=冶金冶金 2Fe2Fe2 2O O3 3+3C 4Fe+3CO+3C 4Fe+3CO2 2 高温高温=【思考感悟思考感悟】1.1.实验中，酒精灯加网罩的作用是什么？实验中，酒精灯加网罩的作用是什么？提示：提示：集中酒精灯的火焰，以提高试管内药品的受热温度。集中酒精灯的火焰，以提高试管内药品的受热温度。2.2.实验完毕后，是先熄灭酒精灯还是先将导管从试管中拿出？实验完毕后，是先熄灭酒精灯还是先将导管从试管中拿出？理由是什么？理由是什么？提示：提示：先将导管拿出，以避免熄灭酒精灯后试管内温度降低，先将导管拿出，以避免熄灭酒精灯后试管内温度
7、降低，试管中的液体倒流将试管炸裂。试管中的液体倒流将试管炸裂。二氧化碳二氧化碳1.1.性质性质(1)(1)物理性质。物理性质。颜色 气味状态密度溶解性 _比空气_溶于水无色无色 无味无味 气体气体 大大 能能 (2)(2)化学性质。化学性质。灭火性灭火性 现象：现象：_，结论：结论：COCO2 2_，且且_。下面的蜡烛先灭，上面的蜡烛后灭下面的蜡烛先灭，上面的蜡烛后灭 不能燃烧，也不支持燃烧不能燃烧，也不支持燃烧 密度比空气大密度比空气大 与水化合与水化合 现象：紫色石蕊溶液现象：紫色石蕊溶液_，结论：结论：_，化学方程式：化学方程式：_。与澄清石灰水反应与澄清石灰水反应 现象：澄清的石灰水现
8、象：澄清的石灰水_，化学方程式：化学方程式：_。应用：实验室常用该反应检验二氧化碳气体。应用：实验室常用该反应检验二氧化碳气体。变红色变红色 COCO2 2与水反应生成碳酸与水反应生成碳酸 COCO2 2+H+H2 2O=HO=H2 2COCO3 3 变浑浊变浑浊 COCO2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3+H+H2 2O O 2.2.用途及对环境的影响用途及对环境的影响(1)(1)用途。用途。用于灭火用于灭火:是因为是因为COCO2 2_，也，也_，且密度，且密度_。制冷剂、人工降雨：固体二氧化碳叫制冷剂、人工降雨：固体二氧化碳叫“干冰干冰”，升华时吸收，升华
9、时吸收大量的热。大量的热。参与光合作用，作气体肥料。参与光合作用，作气体肥料。作化工原料。作化工原料。不燃烧不燃烧 不支持燃烧不支持燃烧 比空气大比空气大(2)(2)温室效应。温室效应。成因：大气中的二氧化碳增多，使全球变暖。能产生温室效成因：大气中的二氧化碳增多，使全球变暖。能产生温室效应的气体有：应的气体有：_、_、_、氟氯代烷等。、氟氯代烷等。危害：导致两极的冰川融化，使海平面上升，土地沙漠化。危害：导致两极的冰川融化，使海平面上升，土地沙漠化。缓解措施：减少缓解措施：减少_的使用；使用的使用；使用_型能源；大量型能源；大量植树造林，严禁乱砍滥伐等。植树造林，严禁乱砍滥伐等。二氧化碳二氧
10、化碳 臭氧臭氧 甲烷甲烷 化石燃料化石燃料 清洁清洁 3.3.制取制取(1)(1)工业制法。工业制法。_。(2)(2)实验室制取。实验室制取。反应原理反应原理_。CaCOCaCO3 3 COCO2 2+CaO+CaO CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2 高温高温=将燃着的木条放在将燃着的木条放在 集气瓶口，若木条集气瓶口，若木条 熄灭熄灭 向上排空气法向上排空气法 制取装置制取装置实验室常用的制取二氧化碳的装置如图甲、乙所示。实验室常用的制取二氧化碳的装置如图甲、乙所示。伸入液面以下伸入液面以下 从长颈从长颈 漏斗中排出漏斗
11、中排出 正放正放【思考感悟思考感悟】1.1.实验室能否用浓盐酸或硫酸反应制取实验室能否用浓盐酸或硫酸反应制取COCO2 2？提示：提示：不能。因浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢会使制得不能。因浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢会使制得的二氧化碳不纯；不能用硫酸，是因为硫酸与碳酸钙反应生成的二氧化碳不纯；不能用硫酸，是因为硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙，会覆盖在碳酸钙的表面，阻止反应的继续微溶于水的硫酸钙，会覆盖在碳酸钙的表面，阻止反应的继续进行。进行。2.2.实验室能否用碳酸钠或纯净的碳酸钙粉末代替石灰石制取实验室能否用碳酸钠或纯净的碳酸钙粉末代替石灰石制取COCO2 2？提示：提示：不能
12、。因它们与盐酸反应速率太快，不便于控制，不利不能。因它们与盐酸反应速率太快，不便于控制，不利于收集气体。于收集气体。一氧化碳一氧化碳1.1.物理性质物理性质颜色气味状态密度溶解性_比空气 _溶于水无色无色 无味无味 气体气体 小小 难难 2.2.化学性质化学性质(1)(1)可燃性。可燃性。反应现象：纯净的反应现象：纯净的COCO在空气中点燃时，能产生在空气中点燃时，能产生_火焰，放出火焰，放出大量的热。化学方程式为：大量的热。化学方程式为：_。(2)(2)还原性。还原性。COCO还原还原CuOCuO反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：_。(3)(3)剧毒性。剧毒性。毒性原理：毒性原理：CO
13、CO与血液中的与血液中的_结合，使结合，使_，造成生物体缺氧，甚至危及生命。，造成生物体缺氧，甚至危及生命。2CO+O2CO+O2 2 2CO2CO2 2 点燃点燃=CO+CuOCO+CuO Cu+COCu+CO2 2 =血红蛋白血红蛋白 血红蛋白不能很血红蛋白不能很 好地与好地与O O2 2结合结合 蓝色蓝色3.3.用途用途(1)(1)用作用作_。(2)(2)用于用于_，如用，如用COCO冶炼生铁的化学方程式为：冶炼生铁的化学方程式为：_。燃料燃料 冶炼金属冶炼金属 3CO+Fe3CO+Fe2 2O O3 3 2Fe+3CO 2Fe+3CO2 2 高温高温=【甄别甄别判断判断】1 1金刚石和
14、石墨都是由碳原子构成的，因而由石墨转化为金金刚石和石墨都是由碳原子构成的，因而由石墨转化为金刚石的变化属于物理变化。刚石的变化属于物理变化。()提示：提示：石墨和金刚石属于不同的单质，因而其变化过程中有新石墨和金刚石属于不同的单质，因而其变化过程中有新物质生成，故属于化学变化。物质生成，故属于化学变化。2 2一种元素只能组成一种单质。一种元素只能组成一种单质。()提示：提示：金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，说明一种元素金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，说明一种元素不一定只能形成一种单质。不一定只能形成一种单质。3 3为防止一氧化碳中毒，可在房间内放一盆水。为防止一氧化碳中毒，可在房间内放
15、一盆水。()提示：提示：COCO难溶于水，故在房间内放一盆水，不能有效吸收难溶于水，故在房间内放一盆水，不能有效吸收COCO，而应保持房间通风、透气。而应保持房间通风、透气。一、气体的发生装置与收集装置的综合探究一、气体的发生装置与收集装置的综合探究【高频考点高频考点】气体发生装置、收集装置的选择；装置正误的判气体发生装置、收集装置的选择；装置正误的判断及装置的连接顺序等断及装置的连接顺序等1 1气体发生装置气体发生装置2.2.收集装置收集装置3.3.问题思考问题思考(1)(1)选择气体的发生装置的依据是什么？图选择气体的发生装置的依据是什么？图1 1中中A A、B B、C C三套气三套气体发
16、生装置各自适用于什么条件下的反应？体发生装置各自适用于什么条件下的反应？提示：提示：一般根据反应条件一般根据反应条件(是否加热、加催化剂等是否加热、加催化剂等)和反应物状和反应物状态态(固体和固体反应、固体和液体反应或液体和液体反应等固体和固体反应、固体和液体反应或液体和液体反应等)设设计发生装置；若固计发生装置；若固+固固 气，可选用图气，可选用图A A的装置，如可用高锰的装置，如可用高锰酸钾加热制取酸钾加热制取O O2 2等气体；若固等气体；若固+液液气，可选用图气，可选用图B B或或C C的装的装置，如实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取置，如实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O O2 2
17、等气体。等气体。(2)(2)选择气体的收集装置的依据是什么？图选择气体的收集装置的依据是什么？图2 2中中A A、B B、C C三套收三套收集装置各自适用于收集具有什么特点的气体？集装置各自适用于收集具有什么特点的气体？提示：提示：一般根据气体的水溶性和气体的密度设计收集装置。当一般根据气体的水溶性和气体的密度设计收集装置。当气体密度大于空气时，可选用向上排空气法气体密度大于空气时，可选用向上排空气法(装置装置A)A)，如，如COCO2 2、O O2 2、SOSO2 2等气体的收集；若密度小于空气，则用向下排空气法等气体的收集；若密度小于空气，则用向下排空气法(装置装置B)B)，如，如H H2
18、 2、COCO、CHCH4 4等气体的收集；若气体难溶或不易溶等气体的收集；若气体难溶或不易溶于水，且不与水发生化学反应，则用排水法收集于水，且不与水发生化学反应，则用排水法收集(装置装置C)C)，如，如H H2 2、COCO、CHCH4 4、O O2 2等气体的收集。等气体的收集。(3)(3)用图用图2 2中中D D装置收集气体，若收集二氧化碳，气体应从哪端装置收集气体，若收集二氧化碳，气体应从哪端(填填“a”a”或或“b”)b”)进入？若用排水法收集氧气呢？进入？若用排水法收集氧气呢？提示：提示：因二氧化碳的密度比空气大且能溶解于水，因而需用向因二氧化碳的密度比空气大且能溶解于水，因而需用
19、向上排空气法收集，若用上排空气法收集，若用D D装置收集时，二氧化碳气体应从装置收集时，二氧化碳气体应从a a端进端进入；若用排水法收集氧气时，因水需从入；若用排水法收集氧气时，因水需从a a端被排出，故氧气应端被排出，故氧气应从从b b端进入。端进入。【典例典例1 1】(2012(2012重庆中考重庆中考)为了制取氧气和二氧化碳，实验为了制取氧气和二氧化碳，实验室提供了以下药品和仪器装置。室提供了以下药品和仪器装置。【药品药品】二氧化锰二氧化锰 氯酸钾氯酸钾 大理石大理石 过氧过氧化氢溶液化氢溶液 稀盐酸稀盐酸【装置装置】(1)(1)小明同学选择的药品是和，则发生反应的化学方程式小明同学选择
20、的药品是和，则发生反应的化学方程式为为_，他应该选择的发生装置是他应该选择的发生装置是_(_(填序号填序号)，收集装置是，收集装置是_(_(填序号填序号)。(2)(2)小永用装置小永用装置A A制取氧气，试管中应装入的药品是制取氧气，试管中应装入的药品是_(_(填填序号序号)，加热时发生反应的化学方程式为，加热时发生反应的化学方程式为_。他选择了他选择了E E作收集装置。如果作收集装置。如果a a与与b b相连，相连，c c端排出的物质主要是端排出的物质主要是_；如果；如果a a与与c c相连，相连，b b端排出的物质是端排出的物质是_。【易错提醒易错提醒】1.1.根据反应物的状态和反应条件，
21、确定制取气体的发生装置；根据反应物的状态和反应条件，确定制取气体的发生装置；2.2.根据气体的密度大小及是否溶于水，确定收集装置。根据气体的密度大小及是否溶于水，确定收集装置。【我的收获我的收获】(1)(1)实验室通常使用大理石和稀盐酸反应制取二实验室通常使用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，由于该反应的反应物是液体和固体，且不需要加热，氧化碳，由于该反应的反应物是液体和固体，且不需要加热，故选装置故选装置B B作发生装置；二氧化碳的密度比空气大，且能溶于作发生装置；二氧化碳的密度比空气大，且能溶于水，故选装置水，故选装置C C作收集装置。作收集装置。(2)(2)装置装置A A适用于反应物是固体
22、，适用于反应物是固体，且需要加热的气体制取，由提供的药品可知该装置用于加热氯且需要加热的气体制取，由提供的药品可知该装置用于加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气；若氧气从长导气管进入集酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气；若氧气从长导气管进入集气瓶，气瓶，c c端排出的主要是氧气；若氧气从短导气管进入集气瓶，端排出的主要是氧气；若氧气从短导气管进入集气瓶，则进入的气体将水从则进入的气体将水从b b端排出。端排出。答案答案：(1)CaCO(1)CaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2B CB C(2)(2)2KClO2KClO3 3 2KCl+3
23、O 2KCl+3O2 2氧气氧气(O(O2 2)水水(H(H2 2O)O)MnOMnO2 2=【拓展延伸拓展延伸】1.1.比较气体密度的方法比较气体密度的方法比较气体的密度大小时，若不知道气体密度的准确值，可根据比较气体的密度大小时，若不知道气体密度的准确值，可根据气体的相对分子质量的大小进行比较。空气的平均相对分子质气体的相对分子质量的大小进行比较。空气的平均相对分子质量为量为2929，若气体的相对分子质量大于，若气体的相对分子质量大于2929，则气体的密度比空气，则气体的密度比空气大，若气体的相对分子质量小于大，若气体的相对分子质量小于2929，则气体的密度比空气小。，则气体的密度比空气小
24、。2.2.实验室制取二氧化碳的药品选择及选择依据实验室制取二氧化碳的药品选择及选择依据(1)(1)药品的选择：实验室制取二氧化碳通常选用大理石药品的选择：实验室制取二氧化碳通常选用大理石(或石灰或石灰石石)与稀盐酸反应。与稀盐酸反应。大理石大理石(或石灰石或石灰石)的主要成分是碳酸钙，是难溶性块状固体，的主要成分是碳酸钙，是难溶性块状固体，与盐酸反应速度适中，价廉易得，便于气体收集；与盐酸反应速度适中，价廉易得，便于气体收集；实验室一般不用粉末状的碳酸钠或碳酸钙做反应物，是因为实验室一般不用粉末状的碳酸钠或碳酸钙做反应物，是因为反应速度太快，不利于气体收集；反应速度太快，不利于气体收集；实验室
25、不用浓盐酸做反应物，是因为浓盐酸具有挥发性，挥实验室不用浓盐酸做反应物，是因为浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体导致二氧化碳气体不纯；发出的氯化氢气体导致二氧化碳气体不纯；实验室一般不用硫酸做反应物，是因为硫酸与碳酸钙反应生实验室一般不用硫酸做反应物，是因为硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙，会覆盖在碳酸钙的表面，阻止反应进行。成微溶于水的硫酸钙，会覆盖在碳酸钙的表面，阻止反应进行。(2)(2)选择药品的依据：选择药品的依据：有二氧化碳生成的反应不一定适用于实验室制取二氧化碳。实有二氧化碳生成的反应不一定适用于实验室制取二氧化碳。实验室制取气体选择药品时，要考虑以下几个要素：验室制取气体选
26、择药品时，要考虑以下几个要素：药品是否价廉易得；药品是否价廉易得；反应速度是否有利于气体的收集；反应速度是否有利于气体的收集；反应是否有利于环境保护，无有毒、污染物产生；反应是否有利于环境保护，无有毒、污染物产生；反应装置是否简单、操作简便等。反应装置是否简单、操作简便等。二、二、COCO还原氧化铜的实验还原氧化铜的实验【高频考点高频考点】反应现象；操作的先后顺序及原理分析；化学方反应现象；操作的先后顺序及原理分析；化学方程式的书写等程式的书写等1 1反应装置反应装置2.2.反应原理反应原理CO+CuOCO+CuO Cu+CO Cu+CO2 2COCO2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=
27、CaCO=CaCO3 3+H+H2 2O O2CO+O2CO+O2 2 2CO 2CO2 23 3问题思考问题思考(1)(1)图示中、各处的反应现象分别是什么？图示中、各处的反应现象分别是什么？提示：提示：黑色固体逐渐变为红色固体；：黑色固体逐渐变为红色固体；：澄清的石灰水变浑浊；：澄清的石灰水变浑浊；：导管口有蓝色火焰。：导管口有蓝色火焰。=点燃点燃=(2)(2)装置图中的作用是什么？处酒精灯的作用是什么？装置图中的作用是什么？处酒精灯的作用是什么？提示：提示：图中的作用是检验图中的作用是检验COCO与氧化铜反应的产物中是否有与氧化铜反应的产物中是否有COCO2 2；因反应排放的尾气中有；因
28、反应排放的尾气中有COCO，若直接排入空气中，易造成，若直接排入空气中，易造成空气污染，故处酒精灯的作用是通过点燃的方法将尾气中的空气污染，故处酒精灯的作用是通过点燃的方法将尾气中的COCO燃烧掉。燃烧掉。(3)(3)实验的操作顺序是怎样的？这样操作的原因是什么？实验的操作顺序是怎样的？这样操作的原因是什么？提示：提示：实验开始时应先通入实验开始时应先通入COCO气体，排尽装置内的空气后再点气体，排尽装置内的空气后再点燃酒精灯，目的是防止加热时发生爆炸；实验完毕，应先熄灭燃酒精灯，目的是防止加热时发生爆炸；实验完毕，应先熄灭酒精灯，还要继续通入酒精灯，还要继续通入COCO直到试管冷却才停止通入
29、直到试管冷却才停止通入COCO，以防止，以防止生成的灼热的铜再被氧化。生成的灼热的铜再被氧化。【拓展延伸拓展延伸】COCO还原氧化铜的实验注意事项还原氧化铜的实验注意事项(1)(1)为防止为防止COCO不纯发生爆炸，使用不纯发生爆炸，使用(特别是点燃特别是点燃)前一定要先验前一定要先验纯。纯。(2)CO(2)CO 还原氧化铜的实验也可以采用如图所示装置，该装置既还原氧化铜的实验也可以采用如图所示装置，该装置既避免了因避免了因COCO直接排入空气中污染环境；同时利用尾气燃烧提供直接排入空气中污染环境；同时利用尾气燃烧提供热量，有效利用资源，减少浪费。热量，有效利用资源，减少浪费。(3)(3)为防
30、止为防止COCO污染空气，在该实验中，需将尾气通过燃烧处理污染空气，在该实验中，需将尾气通过燃烧处理或收集后集中处理，而不能直接排到空气中。或收集后集中处理，而不能直接排到空气中。【典例典例2 2】(2011(2011南充中考南充中考)CO)CO是一种无色、无味、有毒的可是一种无色、无味、有毒的可燃性气体污染物，具有还原性，可用于冶金工业。某兴趣小组燃性气体污染物，具有还原性，可用于冶金工业。某兴趣小组为探究其具有还原性，设计了如图所示的实验装置。请回答以为探究其具有还原性，设计了如图所示的实验装置。请回答以下有关问题：下有关问题：(1)CO(1)CO气体能使人中毒，其原因是气体能使人中毒，其
31、原因是_。(2)(2)实验开始时，先通入一段时间实验开始时，先通入一段时间COCO后，再加热，其原因是后，再加热，其原因是_。(3)(3)实验中图实验中图A A处玻璃管中发生的现象是处玻璃管中发生的现象是_，其化学反应方程式为其化学反应方程式为_。(4)(4)实验中图实验中图B B处发生的现象是处发生的现象是_，其化学反应方程式为其化学反应方程式为_。(5)(5)该装置中有一个明显的缺陷，请指出改正方法该装置中有一个明显的缺陷，请指出改正方法_。【易错提醒易错提醒】1.1.根据根据COCO的可燃性、还原性、毒性等的反应原理确定有关反应的可燃性、还原性、毒性等的反应原理确定有关反应的现象、化学方
32、程式及中毒的原因。的现象、化学方程式及中毒的原因。2.2.未反应掉的未反应掉的COCO气体直接排放到空气中会对空气造成污染。气体直接排放到空气中会对空气造成污染。【我的收获我的收获】COCO的毒性是因的毒性是因COCO易与人体血液中的血红蛋白结合，易与人体血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能与氧气结合，造成人体缺氧；实验前先通从而使血红蛋白不能与氧气结合，造成人体缺氧；实验前先通入一会入一会COCO，可排除玻璃管内的空气，防止玻璃管内形成一氧化，可排除玻璃管内的空气，防止玻璃管内形成一氧化碳和空气的混合物，在加热时发生爆炸；一氧化碳还原氧化铜碳和空气的混合物，在加热时发生爆炸；一氧化碳还原
33、氧化铜时会生成红色的铜和二氧化碳，二氧化碳可使澄清石灰水变浑时会生成红色的铜和二氧化碳，二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊；浊；COCO有毒性，直接排入空气会造成污染，根据有毒性，直接排入空气会造成污染，根据COCO具有可燃性，具有可燃性，可将其燃烧掉。可将其燃烧掉。答案：答案：(1)(1)一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合从而使血红一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成人体内缺氧蛋白不能很好地与氧气结合，造成人体内缺氧(合理答案均可合理答案均可)(2)(2)排除装置中的空气，防止加热时发生爆炸排除装置中的空气，防止加热时发生爆炸(合理答案均可合理答案均可)(3)
34、(3)黑色逐渐变成红色黑色逐渐变成红色 CuO+COCuO+CO Cu+CO Cu+CO2 2(4)(4)澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊 COCO2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3+H+H2 2O O(5)(5)在在C C处安装一个贮气囊或放置一个燃着的酒精灯处安装一个贮气囊或放置一个燃着的酒精灯(其他合理其他合理答案均可答案均可)=一、正确理解碳单质的性质及用途一、正确理解碳单质的性质及用途1.1.由于碳原子的排列方式不同，因而不同的碳单质物理性质有由于碳原子的排列方式不同，因而不同的碳单质物理性质有很大差异，如金刚石是天然存在的最硬的物质，而石墨是最软很大
35、差异，如金刚石是天然存在的最硬的物质，而石墨是最软的矿物质之一；但由于组成元素相同，因而化学性质相似，如的矿物质之一；但由于组成元素相同，因而化学性质相似，如充分燃烧后都生成二氧化碳。充分燃烧后都生成二氧化碳。2.2.性质决定用途。不同的碳单质由于性质不尽相同，因而用途性质决定用途。不同的碳单质由于性质不尽相同，因而用途不同。如：金刚石常用于制玻璃刀，石墨常用作电极，焦炭常不同。如：金刚石常用于制玻璃刀，石墨常用作电极，焦炭常用作燃料和炼铁用的还原剂，活性炭常用作吸附剂，木炭常用用作燃料和炼铁用的还原剂，活性炭常用作吸附剂，木炭常用作燃料等。作燃料等。【误区警示误区警示】1.1.石墨与金刚石之
36、间的互变的实质。石墨与金刚石之间的互变的实质。金刚石和石墨属于不同的碳单质，因此，石墨和金刚石之间的金刚石和石墨属于不同的碳单质，因此，石墨和金刚石之间的转化中有新物质生成，故该转化属于化学变化。转化中有新物质生成，故该转化属于化学变化。2.2.碳单质不都是由原子构成的。碳单质不都是由原子构成的。碳的单质包括金刚石、石墨和碳的单质包括金刚石、石墨和C C6060等，其中金刚石、石墨是由碳等，其中金刚石、石墨是由碳原子直接构成的，而原子直接构成的，而C C6060是由是由C C6060分子构成的。分子构成的。【典例典例1 1】(2012(2012宜宾中考宜宾中考)下列关于碳单质的说法中正确的下列
37、关于碳单质的说法中正确的是是()()A.CA.C6060的相对分子质量为的相对分子质量为720720B.B.金刚石、石墨和金刚石、石墨和C C6060都由碳元素组成，结构相同都由碳元素组成，结构相同C.C.木炭具有还原性，常温下可以将氧化铜中的铜还原出来木炭具有还原性，常温下可以将氧化铜中的铜还原出来D.D.石墨很软，不能用于制石墨电极石墨很软，不能用于制石墨电极【易错提醒易错提醒】1.1.金刚石、石墨和金刚石、石墨和C C6060虽组成相同，但原子排列方式不同，故结虽组成相同，但原子排列方式不同，故结构不同。构不同。2.2.碳单质在常温下性质稳定，只是在高温下才能表现可燃性、碳单质在常温下性
38、质稳定，只是在高温下才能表现可燃性、还原性。还原性。【我的答案我的答案】选选A A。本题考查碳单质的有关内容。解答本题的。本题考查碳单质的有关内容。解答本题的关键应明确关键应明确4 4点：点：(1)C(1)C6060表明一个表明一个C C6060分子中含有分子中含有6060个碳原子，个碳原子，其相对分子质量为其相对分子质量为121260=72060=720；(2)(2)碳的不同单质组成元素相碳的不同单质组成元素相同，物理性质之所以不同，是因其结构不同；同，物理性质之所以不同，是因其结构不同；(3)(3)金刚石、石金刚石、石墨及其他碳单质虽然物理性质不同，但具有相同的化学性质，墨及其他碳单质虽然
39、物理性质不同，但具有相同的化学性质，如具有可燃性、还原性等；如具有可燃性、还原性等；(4)(4)石墨能导电，可用于制电极。石墨能导电，可用于制电极。【变式备选变式备选】金刚石、石墨、金刚石、石墨、C C6060都是由碳元素组成的单质。关都是由碳元素组成的单质。关于它们的说法正确的是于它们的说法正确的是()()A.A.化学性质相同化学性质相同B.B.碳原子的排列方式不同碳原子的排列方式不同C.C.物理性质相同物理性质相同D.D.是同一种物质是同一种物质【解析解析】选选B B。金刚石、石墨、。金刚石、石墨、C C6060都是由碳元素组成的不同单都是由碳元素组成的不同单质，不是同一种物质；它们的物理
40、性质的差异很大，是因为碳质，不是同一种物质；它们的物理性质的差异很大，是因为碳原子的排列方式不同；保持金刚石和石墨的化学性质的最小微原子的排列方式不同；保持金刚石和石墨的化学性质的最小微粒是碳原子，而保持粒是碳原子，而保持C C6060化学性质的是化学性质的是C C6060分子，所以它们的化分子，所以它们的化学性质也不相同。学性质也不相同。二、二、COCO和和COCO2 2的有关性质、检验与除杂的有关性质、检验与除杂1.CO1.CO与与COCO2 2的比较的比较 物质性质或用途 一 氧 化 碳 二 氧 化 碳 物理性质色、味、态 无色、无味、气体 无色、无味、气体 密度 略小于空气 大于空气
41、溶解性 难溶 能溶(1体积水约溶1体积二氧化碳)物质性质或用途一 氧 化 碳 二 氧 化 碳 化学性质可燃性 可燃2CO+O2 2CO2 一般情况下，既不燃烧，也不支持燃烧还原性 有还原性CO+CuO Cu+CO2 无还原性，有较弱的氧化性：CO2+C 2CO与水反应 不能与水反 应与水反应CO2+H2O=H2CO3与石灰水反应 不发生反应 反应，使澄清石灰水变浑浊CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O毒 性 有 剧 毒 无 毒 点燃点燃=高温高温=物质性质或用途一 氧 化 碳 二 氧 化 碳 主要用途 作气体燃料和冶金工业的还原剂 制汽水，作制冷剂，灭火，气体肥料对环境的影响 污染空气
42、造成温室效应 2.2.鉴别鉴别COCO、COCO2 2的方法的方法(1)(1)依据：两种气体性质的不同。依据：两种气体性质的不同。(2)(2)鉴别的方法。鉴别的方法。通入澄清的石灰水通入澄清的石灰水 通入紫色的石蕊试剂通入紫色的石蕊试剂通过灼热的氧化铜通过灼热的氧化铜 点燃点燃3.3.互为杂质时的除杂方法互为杂质时的除杂方法(1)CO(1)CO中混有中混有COCO2 2杂质。杂质。通过足量氢氧化钠溶液；通过足量灼热的碳粉。通过足量氢氧化钠溶液；通过足量灼热的碳粉。(2)CO(2)CO2 2中混有中混有COCO杂质。杂质。通过足量的灼热的氧化铜。通过足量的灼热的氧化铜。【误区警示误区警示】用点燃
43、的方法不能除去用点燃的方法不能除去COCO2 2中的中的COCO。在。在COCO2 2气体中气体中COCO属于杂质，属于杂质，其含量不会很多，而二氧化碳不能支持燃烧，因此，不能将其其含量不会很多，而二氧化碳不能支持燃烧，因此，不能将其中的中的COCO点燃。点燃。【拓展延伸拓展延伸】确定气体混合物组成的方法确定气体混合物组成的方法中考题考查气体混合物组成时，常先给定某气体混合物的大致中考题考查气体混合物组成时，常先给定某气体混合物的大致组成，利用实验进行检验或确认，如对组成，利用实验进行检验或确认，如对H H2 2、COCO、COCO2 2、H H2 2O O等的等的分析，解题时，首先明确所给物
44、质的组成及各成分的性质及检分析，解题时，首先明确所给物质的组成及各成分的性质及检验方法，依据题目提供的信息，对组成作出判断。对常见气体验方法，依据题目提供的信息，对组成作出判断。对常见气体的检验规律如下：的检验规律如下：通常用无水通常用无水CuSOCuSO4 4粉末检验粉末检验H H2 2O(O(气气)的存在，若白色的存在，若白色CuSOCuSO4 4粉末变粉末变成蓝色，说明存在成蓝色，说明存在H H2 2O(O(气气)。用灼热的用灼热的CuOCuO粉末检验粉末检验H H2 2和和COCO，黑色粉末变成红色，有水珠生，黑色粉末变成红色，有水珠生成，说明存在成，说明存在H H2 2；生成的气体通
45、入澄清石灰水中，澄清石灰水；生成的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明存在变浑浊，说明存在COCO。(气体通过灼热的气体通过灼热的CuOCuO前必须干燥前必须干燥)COCO2 2的存在对检验的存在对检验COCO产生干扰，所以有时要先除去产生干扰，所以有时要先除去COCO2 2且确认且确认COCO2 2已除尽，才能检验已除尽，才能检验COCO。如图所示装置：如图所示装置：其中其中AA检验检验H H2 2O(O(气气)的存在，的存在，BB检验检验COCO2 2的存在并除去少量的存在并除去少量COCO2 2(有时可在有时可在B B后再加一盛有后再加一盛有NaOHNaOH溶液的装置，以除尽溶液
46、的装置，以除尽COCO2 2)，CC干燥气体，干燥气体，DD将将H H2 2、COCO转化为转化为H H2 2O O和和COCO2 2，D D、EE检验检验H H2 2的的存在，存在，D D、FF检验检验COCO的存在。的存在。【典例【典例2 2】(2012(2012泰安中考改编泰安中考改编)“)“归纳与比较归纳与比较”是化学学习是化学学习的主要方法，下列关于的主要方法，下列关于COCO2 2与与COCO的不同点比较错误的是的不同点比较错误的是()()A.A.一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子B.COB.CO2 2能溶于水；能溶于水；C
47、OCO难溶于水难溶于水C.COC.CO2 2可用于光合作用；可用于光合作用；COCO可用于人工降雨可用于人工降雨D.COD.CO2 2会造成会造成“温室效应温室效应”；COCO易与血液中的血红蛋白结合引易与血液中的血红蛋白结合引起中毒起中毒【易错提醒易错提醒】1.1.依据依据COCO和和COCO2 2的化学式，明确两者在分子构成上的异同点及的化学式，明确两者在分子构成上的异同点及其性质差异。其性质差异。2.2.明确两者的主要用途和对环境的危害。明确两者的主要用途和对环境的危害。【我的答案我的答案】选选C C。从。从COCO、COCO2 2的化学式可知，一个的化学式可知，一个COCO分子比一分子
48、比一个个COCO2 2分子少一个氧原子；由两者的性质可知，分子少一个氧原子；由两者的性质可知，COCO难溶于水；难溶于水；COCO2 2能溶于水，并能与水反应生成碳酸；能溶于水，并能与水反应生成碳酸；COCO2 2在空气中与水共同在空气中与水共同参与植物的光合作用，其固体干冰易升华可用于人工降雨；参与植物的光合作用，其固体干冰易升华可用于人工降雨；COCO2 2在空气中含量较高时易造成温室效应。对照各选项可知在空气中含量较高时易造成温室效应。对照各选项可知C C不不正确。正确。【变式备选变式备选】为了区别为了区别CO(CO(可能混有氧气可能混有氧气)与与COCO2 2两瓶无色气体，两瓶无色气体
49、，下列方法中可行的是下列方法中可行的是()()伸入燃着的木条伸入燃着的木条分别通入到滴有紫色石蕊溶液的水中分别通入到滴有紫色石蕊溶液的水中分别通入少量澄清石灰水中，振荡分别通入少量澄清石灰水中，振荡分别通入少量分别通入少量NaOHNaOH溶液中，振荡溶液中，振荡分别通入少量稀硫酸，振荡分别通入少量稀硫酸，振荡A.A.B.B.C.C.D.D.【解析解析】选选B B。中，因。中，因COCO中可能混有中可能混有O O2 2，点燃时可能引起爆，点燃时可能引起爆炸，不安全。中，炸，不安全。中，COCO2 2与水反应生成与水反应生成H H2 2COCO3 3，可使紫色石蕊溶，可使紫色石蕊溶液变红，而液变红
50、，而COCO不能，因而可行。中，不能，因而可行。中，COCO2 2通入澄清石灰水中，通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水变浑浊，COCO通入澄清石灰水中，无明显现象，可行；通入澄清石灰水中，无明显现象，可行；中，中，COCO2 2通入通入NaOHNaOH溶液中，发生反应为溶液中，发生反应为2NaOH+CO2NaOH+CO2 2=Na=Na2 2COCO3 3+H+H2 2O O，但无明显现象产生；，但无明显现象产生；COCO通入通入NaOHNaOH溶液中也无溶液中也无明显现象产生，不可行；中，明显现象产生，不可行；中，COCO2 2和和COCO均不与稀硫酸反应，均不与稀硫酸反应，通入
