1、知识网络本单元的重难点本单元的重难点重点重点：碳单质的物理性质和用途：碳单质的物理性质和用途 碳单质的化学性质碳单质的化学性质 CO2的实验室制法的实验室制法 CO2的性质和用途的性质和用途 CO的性质和用途的性质和用途难点难点：实验室制取气体装置的探究：实验室制取气体装置的探究金刚石金刚石石石 墨墨组成组成由由-元素组成元素组成 由由-元素组成元素组成 色态色态沸点沸点高高高高硬度硬度熔点熔点导电性导电性用途用途无色透明、正八无色透明、正八面体形状的固体面体形状的固体深灰色、有金属色泽，深灰色、有金属色泽，细鳞片状固体细鳞片状固体很高很高高、耐高温高、耐高温不导电不导电导电导电装饰品；刻划玻
2、璃、装饰品；刻划玻璃、切割大理石；钻头切割大理石；钻头作电极；作润滑剂；作电极；作润滑剂；作铅笔芯作铅笔芯 一、碳单质的物理性质和用途：一、碳单质的物理性质和用途：天然物质中最天然物质中最硬硬的矿物的矿物天然物质中最天然物质中最软软的矿物之一的矿物之一碳碳碳碳1 1、金刚石和石墨、金刚石和石墨:为什么金刚石和石墨的物理性质为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢？有这么大差异呢？因为碳原子的排列方式不同。因为碳原子的排列方式不同。可见：同一种元素可以组成不同的物质。可见：同一种元素可以组成不同的物质。2、新的碳单质：C70C240C540C60每一个每一个C C6060分子都是分子都是由由6
3、0个碳原子构成，个碳原子构成，形似足球，结构稳定。形似足球，结构稳定。1、将以下左例和右例有关项目用线连接起来。、将以下左例和右例有关项目用线连接起来。石墨石墨 冰箱去味剂、防毒面具冰箱去味剂、防毒面具 炭黑炭黑 导电导电 金刚石金刚石 新型催化剂新型催化剂 C60 制油墨制油墨 活性炭活性炭 切割坚硬金属切割坚硬金属石墨、金刚石、石墨、金刚石、C60、活性炭等活性炭等2、填空由碳元素所形成的单质主要有、填空由碳元素所形成的单质主要有:3、继发现继发现C60后后C70也已经制得也已经制得,下列有关下列有关C70的说法正确的是的说法正确的是()A.它是一种化合物它是一种化合物B.它是一种单质，并
4、且它是由它是一种单质，并且它是由C70分子构成的。分子构成的。C.它是一种混合物它是一种混合物D.它的相对分子质量是它的相对分子质量是840B、D4、下列现象中属于化学变化的是、下列现象中属于化学变化的是（）A.活性炭吸附有色、有毒的气体活性炭吸附有色、有毒的气体B.铅笔把字迹留在纸上铅笔把字迹留在纸上C.用金刚石切割玻璃用金刚石切割玻璃D.石墨在空气中燃烧石墨在空气中燃烧D1 1、稳定性：、稳定性：二、单质碳的化学性质二、单质碳的化学性质碳在常温下化学性质稳定；碳在常温下化学性质稳定；【例如例如】我国古代一些书法家、画家用墨（用炭黑等制成）我国古代一些书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘
5、制的字画能够保存很长时间而不色。这是为什么呢？书写或绘制的字画能够保存很长时间而不色。这是为什么呢？2 2、可燃性、可燃性:C+O2 CO2（O2充足）充足）2C+O2 2CO（O2不充足）不充足）点燃点燃点燃点燃【思考思考】怎样证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的？怎样证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的？答答：高温下将纯净的金刚石和石墨燃烧，得到的唯一产物：高温下将纯净的金刚石和石墨燃烧，得到的唯一产物都是都是COCO2 2。证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。证明纯净的金刚石和石墨都是由碳元素组成的。3 3、还原性、还原性:(:(与某些氧化物反应与某些氧化物反应)（1）木炭
6、还原氧化铜：）木炭还原氧化铜：（3）木碳木碳与与CO2反应：反应：C+CO2=2CO高温高温C +2 CuO 2 Cu+CO2高温高温现象现象:黑色黑色粉末逐渐变成粉末逐渐变成红色红色,生成的气体能使生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。澄清石灰水变浑浊。（2)2)木碳还原氧化铁：木碳还原氧化铁：3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2高温高温【思考思考】在上述反应中有什么共同点？在上述反应中有什么共同点？4 4、还原反应：、还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。含氧化合物里的氧被夺去的反应。（1 1）还原剂：）还原剂：夺去氧元素的物质（得氧的物质），夺去氧元素的物质（得氧的物质），（2 2）氧化剂：
7、）氧化剂：提供氧元素的物质（失氧的物质），提供氧元素的物质（失氧的物质），常用还原剂：常用还原剂：C、CO、H2【例如例如】在还原反应在还原反应 CuO+CO=Cu+CO2中，还原剂是中，还原剂是-，氧化剂是氧化剂是-，CuOCO具有还原性；在反应中被氧化；具有还原性；在反应中被氧化；具有氧化性；在反应中被还原；具有氧化性；在反应中被还原；5 5、试管中装有黑色粉末，加热后变成红色固体，同、试管中装有黑色粉末，加热后变成红色固体，同时有一种无色气体生成，该气体能使澄清的石灰水变时有一种无色气体生成，该气体能使澄清的石灰水变浑浊。根据上述现象判断该黑色粉末可能是（浑浊。根据上述现象判断该黑色粉末
8、可能是（）（A A）木炭粉）木炭粉 （B B）氧化铜粉末）氧化铜粉末（C C）二氧化锰）二氧化锰 （D D）碳粉和氧化铜）碳粉和氧化铜6 6、在、在3H3H2 2+Fe+Fe2 2O O3 3=2Fe+3H=2Fe+3H2 2O O反应中，下列说法正确的反应中，下列说法正确的是是 （）A A、H H2 2被氧化，是氧化剂被氧化，是氧化剂 B B、水被氧化，是还原剂、水被氧化，是还原剂C C、FeFe2 2O O3 3失去氧被还原失去氧被还原 D D、FeFe2 2O O3 3失去氧具有还原性失去氧具有还原性DC、如果用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应制取如果用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应制取COC
9、O2 2行不行？行不行？答：不行，因为浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体中含有答：不行，因为浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体中含有较多的较多的HClHCl气体，导致气体，导致COCO2 2不纯。不纯。、实验室为何不用碳酸钠跟稀盐酸反应制取实验室为何不用碳酸钠跟稀盐酸反应制取COCO2 2？答：碳酸钠跟稀盐酸反应能生成答：碳酸钠跟稀盐酸反应能生成COCO2 2,但反应速度太快，但反应速度太快，利于收集，因此不用于实验室制取利于收集，因此不用于实验室制取COCO2 2 气体。气体。答：不能用。因为开始时生成微溶于水的硫酸钙薄膜，附着在答：不能用。因为开始时生成微溶于水的硫酸钙薄膜，附着在石灰石的
10、表面，使它不能接触到稀硫酸，阻止反应继续进行石灰石的表面，使它不能接触到稀硫酸，阻止反应继续进行 。、可否用稀硫酸代替稀盐酸与石灰石反应制可否用稀硫酸代替稀盐酸与石灰石反应制COCO2 2,为什么？为什么？三、三、CO2的实验室制法：的实验室制法：1 1、药品：、药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸大理石（或石灰石）和稀盐酸2 2、反应原理：、反应原理：思考思考?宁都县会同中学宁都县会同中学 中考第一轮复习中考第一轮复习 实验室制取气体的装置的确定实验室制取气体的装置的确定实验室制取气体的装置实验室制取气体的装置气体发气体发生装置生装置反应物的状态反应物的状态反应条件（反应条件（是否需要是否需要加
11、热、点燃、加催化剂加热、点燃、加催化剂等等）固体和固体反应固体和固体反应固体和液体反应固体和液体反应液体和液体反应液体和液体反应排空气法排空气法排水法（不易溶于水、不与水发生反应）排水法（不易溶于水、不与水发生反应）密度密度大大于空气于空气向向上上排空气法排空气法密度密度小小于空气于空气向向下下排空气法排空气法气体收气体收集装置集装置3 3、实验装置：、实验装置：（1 1）发生装置：）发生装置：（2 2）收集装置：）收集装置：向向上上排空气法排空气法知识回顾知识回顾2022-12-14研修班147、选用右图所示的代号、选用右图所示的代号(A、B、C、D、E)填入下表填入下表实验室制实验室制 取
12、气体取气体发生发生装置装置收集收集装置装置氧气氧气(加热加热高锰酸钾高锰酸钾)氧气氧气(加热加热氯酸钾和氯酸钾和二氧化锰二氧化锰)氧气氧气(过氧过氧化氢和二化氢和二氧化锰氧化锰)二氧化碳二氧化碳AD或或EAD或或EBD或或EBDABDECC CABDEC8.8.已知氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度小于空气，极已知氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度小于空气，极易溶于水。实验室常用碱石灰和硫酸铵两种固体混合加热的方法易溶于水。实验室常用碱石灰和硫酸铵两种固体混合加热的方法制取氨气。根据所学的知识判断，实验室制取氨气时发生装置应制取氨气。根据所学的知识判断，实验室制取氨气时发生装置应选择（
13、选择（）装置，收集装置应选择（）装置，收集装置应选择（）装置。）装置。A A C C 4、检验方法：方法：将产生的气体通入澄清石灰水，若石将产生的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，证明生成的气体是灰水变浑浊，证明生成的气体是COCO2 2。5 5、验满方法：、验满方法：将燃着的木条伸到集气将燃着的木条伸到集气瓶口瓶口，木条熄灭，则说明已满。木条熄灭，则说明已满。CO2Ca(OH)2 CaCO3 H2OCO2的工业制法：的工业制法：知识拓展知识拓展高温煅烧石灰石：高温煅烧石灰石：CaCO3=CaO +CO2高温高温四、四、CO2的性质和用途的性质和用途1 1、物理性质：、物理性质：（1）在通常
14、情况下，是无色无味气体；）在通常情况下，是无色无味气体；（2）密度比空气的大；）密度比空气的大；（3）能溶于水；能溶于水；（4）固体）固体二氧化碳叫二氧化碳叫“干冰干冰”。2 2、化学性质：、化学性质：（1）不能燃烧，一般也不支持燃烧；不供给呼吸。）不能燃烧，一般也不支持燃烧；不供给呼吸。（2）CO2能与能与水反应水反应：CO2 H2O H2CO3 【碳酸不稳定，受热易分解碳酸不稳定，受热易分解】H2CO3 H2O CO2（3 3）CO2能与石灰水等碱溶液反应：能与石灰水等碱溶液反应：CO2Ca(OH)2 CaCO3 H2O【利用此反来检验或鉴定利用此反来检验或鉴定CO2的存在的存在】CO22
15、NaOH Na2CO3 H2O【利用此反来吸收混合气体中的利用此反来吸收混合气体中的CO2】注意注意（4 4）CO2能与还原性金属或非金属单质反应：能与还原性金属或非金属单质反应：与镁带反应：与镁带反应：CO2+2Mg =2MgO+C与碳反应：与碳反应：CO2 +C =2CO点燃点燃高温高温燃烧不一定需要氧气参加燃烧不一定需要氧气参加3、二氧化碳的用途：、二氧化碳的用途：（1 1）灭火；）灭火；（3 3）作制冷剂；人工降雨；）作制冷剂；人工降雨；（5 5）作气体肥料。）作气体肥料。（4 4）化工原料，制纯碱、尿素等；）化工原料，制纯碱、尿素等；（2 2）制碳酸饮料；）制碳酸饮料；（不能燃烧，也
16、不支持燃烧；密度比空气大）（不能燃烧，也不支持燃烧；密度比空气大）（能溶于水且能与水反应）能溶于水且能与水反应）（干冰升华吸收大量的热）（干冰升华吸收大量的热）（参与植物的光合作用）（参与植物的光合作用）（与化合物反应）与化合物反应）a a、两极冰川融化，海平面上升。、两极冰川融化，海平面上升。b b、气候反常，海洋风暴增多、气候反常，海洋风暴增多 。c c、土地干旱，沙漠化面积增大。、土地干旱，沙漠化面积增大。3 3、防治措施：、防治措施：2 2、温室效应的危害：、温室效应的危害：a a、尽量减少使用化石燃料。、尽量减少使用化石燃料。b b、利用太阳能、风能等清洁燃料。、利用太阳能、风能等清
17、洁燃料。c c、大力植树造林，严禁乱砍滥伐。、大力植树造林，严禁乱砍滥伐。五、五、CO2对生活和环境的影响：对生活和环境的影响：（温室效应）（温室效应）1、能产生温室效应的气体：CO2、O3、CH4、氟利昂（1 1）可燃性：可燃性：【现现 象象】产生蓝色火焰，放出大量的热。产生蓝色火焰，放出大量的热。2COO2 2CO2点燃点燃1、物理性质：、物理性质：在通常情况下，是无色无味气体；在通常情况下，是无色无味气体；密度比空气略小；难溶于水。密度比空气略小；难溶于水。六、六、CO的性质和用途的性质和用途2 2、化学性、化学性质：质：（2 2）还原性）还原性：（：（CO还原还原CuO）黑色粉末逐渐变
18、成红色，澄清石灰水变浑浊。黑色粉末逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊。现象现象：CO+CuO =Cu+CO2原理：原理：步骤：步骤：a a、实验开始时，、实验开始时，先先通入通入CO，后后加热；加热；b b、实验结束时，、实验结束时，先先停止加热，停止加热，继续继续通入通入CO直到冷却。直到冷却。【目的：排尽玻璃管中的空气，防止加热时爆炸目的：排尽玻璃管中的空气，防止加热时爆炸】【目的：防止灼热的铜被空气中的氧气氧化目的：防止灼热的铜被空气中的氧气氧化】C C、尾气处理：、尾气处理：【归纳归纳】：CO“早来晚走早来晚走”，酒精灯，酒精灯“迟到早退迟到早退”点燃或收集起来。点燃或收集起来。【目的：防
19、止目的：防止CO污染空气污染空气】（3 3）毒性：毒性：CO跟血液中的血红蛋白的结合能力比氧气强，跟血液中的血红蛋白的结合能力比氧气强，使人体缺少氧气而窒息，甚至死亡。使人体缺少氧气而窒息，甚至死亡。中毒原因：中毒原因：防治措施：防治措施：用煤炉取暖时，注意通风；发生用煤炉取暖时，注意通风；发生CO中毒时，中毒时，轻者呼吸大量空气，重者送往医院治疗。轻者呼吸大量空气，重者送往医院治疗。3 3、CO的用途：的用途：（1）作燃料（可燃性）作燃料（可燃性）（2）冶炼金属（还原性）冶炼金属（还原性）（1）分别通入澄清石灰水；）分别通入澄清石灰水；（2）分别通入紫色石蕊试液；）分别通入紫色石蕊试液；（3
20、）分别伸入燃着的木条；）分别伸入燃着的木条；（4）分别通过灼热的氧化铜；）分别通过灼热的氧化铜；4 4、CO2与与CO的鉴别方法：的鉴别方法：知识拓展知识拓展除杂除杂-括号中的为杂质括号中的为杂质CO CO2CO2 COCaO CaCO3通入澄清石灰水或氢氧化钠溶液通入澄清石灰水或氢氧化钠溶液通过灼热的氧化铜通过灼热的氧化铜高温煅烧高温煅烧1010、除去、除去COCO中混入的少量中混入的少量COCO2 2方法是（方法是（）；）；除去除去COCO2 2中少量中少量COCO的方法是（的方法是（）A.A.把混合气体点燃把混合气体点燃 B.B.把把混合气体通过澄清石灰水混合气体通过澄清石灰水 C.C.
21、把混合气体通过灼热的把混合气体通过灼热的CuO CuO D.D.把混合气体从一个容器倾倒到另一个容器中把混合气体从一个容器倾倒到另一个容器中BC9、不能用来鉴别、不能用来鉴别CO和和CO2的方法是（的方法是（）A、通入紫色石蕊试液、通入紫色石蕊试液 B、通入澄清石灰水通入澄清石灰水 C、闻气味闻气味 D、点燃点燃 C1.1.如图所示的装置，一个广口瓶中放一只健康的小如图所示的装置，一个广口瓶中放一只健康的小白鼠；另一个广口瓶中放一小烧杯，烧杯中盛有足白鼠；另一个广口瓶中放一小烧杯，烧杯中盛有足量的浓量的浓NaOHNaOH溶液，并漂浮着一个小球（小球不与其溶液，并漂浮着一个小球（小球不与其他物质
22、反应，实验装置足以维持小白鼠的生命活动，他物质反应，实验装置足以维持小白鼠的生命活动，忽略水蒸气、温度、压强变化对实验的影响）。数忽略水蒸气、温度、压强变化对实验的影响）。数小时后小球会小时后小球会 ()()A.A.上浮一些上浮一些 B.B.下沉一些下沉一些 C.C.仍在原处仍在原处 D.D.沉到杯底沉到杯底 A A2 2、下图是用干燥、纯净的、下图是用干燥、纯净的COCO气体还原气体还原CuOCuO的性质实验的性质实验 装置（假设各步试剂是足量的）装置（假设各步试剂是足量的）A A、洗气瓶甲中盛有的溶液是、洗气瓶甲中盛有的溶液是_ ；B.B.洗气瓶乙中盛有的溶液是洗气瓶乙中盛有的溶液是_ ；
23、C.C.最后一步的操作目的是最后一步的操作目的是 ；D.D.在气体从乙进入丙之前，必须进行的一步在气体从乙进入丙之前，必须进行的一步 操作是操作是-。NaOH溶液溶液 浓硫酸浓硫酸 防止有毒气体防止有毒气体CO污染环境污染环境。检验检验CO的纯度的纯度 3 3、有、有COCO、COCO2 2、H H2 2、H H2 2O O（蒸气）四种气体的混合物，请用下图（蒸气）四种气体的混合物，请用下图所给装置设计一个实验（每种装置限用一次），验证上述气体中所给装置设计一个实验（每种装置限用一次），验证上述气体中确有确有COCO和和H H2 2。（1 1）连接上述装置的正确顺序有（）连接上述装置的正确顺序
24、有（）（）（）（）（）（）（）（）（）无水无水CuSOCuSO4 4BCuOCuOA浓硫酸浓硫酸 CNaOHNaOHECa(OH)Ca(OH)2 2DABCED（2 2）确认混合气体中含有）确认混合气体中含有H H2 2的实验现象是：的实验现象是：CuOCuO由黑色变为红色，并且无水由黑色变为红色，并且无水CuSOCuSO4 4变蓝变蓝（3 3）确认混合气体中含有）确认混合气体中含有COCO的理由是（化学方程式表示）：的理由是（化学方程式表示）：CO+CuO=Cu+CO2CO2Ca(OH)2 CaCO3 H2OBACED NaOH NaOH浓硫酸浓硫酸 CuOCuO无水无水CuSOCuSO4 4 Ca(OH)Ca(OH)2 2COCO、COCO2 2H H2 2、H H2 2O O
