2019-2020年中考化學(xué) 第六單元 碳和碳的氧化物復(fù)習(xí)提綱.doc
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2019-2020年中考化學(xué) 第六單元 碳和碳的氧化物復(fù)習(xí)提綱 一、 “碳”和“炭”的區(qū)別:“碳”指碳元素,不是具體指某種物質(zhì);而“炭”指具體的、由碳元素組成的單質(zhì)。 二、 金剛石、石墨、C60是由碳元素組成的三種不同的單質(zhì)。 所以,在一定條件下,將石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的變化是化學(xué)變化。 三、 金剛石、石墨的物理性質(zhì)和用途 化學(xué)式 顏色 形狀 硬度 導(dǎo)電性 導(dǎo)熱性 潤(rùn)滑性 熔點(diǎn) 用途 金剛石 C 無(wú)色透明 正八面體 最硬 無(wú) 無(wú) 無(wú) 高 劃玻璃、切割金屬、鉆探機(jī)鉆頭、制裝飾品等 石墨 深灰色、有金屬光澤、不透明 細(xì)鱗片狀 最軟之一 優(yōu)良 良好 良好 電極、鉛筆芯、潤(rùn)滑劑等 n 金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)。 n 無(wú)定形碳:由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成,沒(méi)有固定形狀。 常見(jiàn)的無(wú)定形碳:木炭、活性炭、焦炭、炭黑。 顏色、狀態(tài) 制法 用途 木炭 灰黑色的多孔性固體 木材隔絕空氣加強(qiáng)熱 燃料、黑火藥、制活性炭、冶煉金屬 活性炭 灰黑色多孔顆粒狀固體 木炭在高溫下用水蒸氣處理 凈化多種氣體和液體、作防毒面具 焦炭 淺灰色多孔性固體 煙煤隔絕空氣加強(qiáng)熱 冶煉金屬 炭黑 極細(xì)的黑色粉末 含碳物質(zhì)不完全燃燒 墨、油墨、油漆、鞋油、燃料等,作橡膠制品的填料 n 木炭、活性炭具有吸附性(物理性質(zhì))?;钚蕴康奈叫愿鼜?qiáng)。 四、 C60分子是一種由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子,它形似足球,這種足球結(jié)構(gòu)的碳分子很穩(wěn)定。 五、 金剛石、石墨、C60性質(zhì)不同的原因:碳原子的排列方式不同。 六、 碳的化學(xué)性質(zhì) n 單質(zhì)碳的物理性質(zhì)各異,而各種單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)卻完全相同 n 在常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。 n 碳具有可燃性:C+O2CO2(充分燃燒) 2C+O22CO(不充分燃燒) 碳在氧氣中燃燒的現(xiàn)象:燃燒劇烈,發(fā)出白光;放熱;生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。 木炭+氧化銅 澄清的石灰水 n 碳具有還原性: C+2CuO2Cu+CO2↑ 2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑ 單質(zhì)碳的還原性可用于冶金工業(yè)。 七、 木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)(見(jiàn)右圖) 【實(shí)驗(yàn)操作】① 把剛烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻,小心地鋪放進(jìn)試管; ② 將試管固定在鐵架臺(tái)上。試管口裝有通入澄清石灰水的導(dǎo)管; ③ 集中加熱; ④ 過(guò)幾分鐘后,先撤出導(dǎo)氣管,待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上。觀察現(xiàn)象并分析。 【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】澄清的石灰水變渾濁;黑色固體逐漸變成紅色。 【化學(xué)方程式】C+2CuO2Cu+CO2↑ n 反應(yīng)開(kāi)始的標(biāo)志:澄清的石灰水變渾濁。 n 在酒精燈上加網(wǎng)罩的目的:使火焰集中并提高溫度。 n 配制混合物時(shí)木炭粉應(yīng)稍過(guò)量的目的:防止已經(jīng)還原的銅被氧氣重新氧化。 n 實(shí)驗(yàn)完畢后先熄滅酒精燈的后果:石灰水倒吸入熱的試管中使試管炸裂。 八、 還原反應(yīng):含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng),叫做還原反應(yīng)。 木炭是使氧化銅還原為銅的物質(zhì),具有還原性。木炭在反應(yīng)C+2CuO2Cu+CO2↑中作還原劑。 第二節(jié) 二氧化碳制取的研究 一、 實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳 n 原料:大理石或石灰石、稀鹽酸。 u 不用稀硫酸代替稀鹽酸的原因:稀硫酸與大理石反應(yīng)生成微溶于水的硫酸鈣,阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。 u 不用濃鹽酸代替稀鹽酸的原因:濃鹽酸易揮發(fā),使生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體而不純。 u 不用純碳酸鈣或碳酸鈉等代替大理石、石灰石的原因:它們與稀鹽酸反應(yīng)速率太快,不容易控制和收集,且成本較高。 n 反應(yīng)原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ n 發(fā)生裝置:同分解過(guò)氧化氫溶液制取氧氣的發(fā)生裝置(原因:固體和液體混合,在常溫下反應(yīng)生成氣體) n 收集裝置:向上排空氣法收集氣體的裝置(原因:二氧化碳能溶于水,且密度比空氣密度大) n 檢查裝置的氣密性:用長(zhǎng)頸漏斗插入液面內(nèi)的氣體發(fā)生裝置,緊閉導(dǎo)氣管出口,從漏斗中加水。如果液面穩(wěn)定后水面下降,則表明漏氣;若水面不下降,則表明不漏氣。 n 驗(yàn)滿:把燃著的木條放在集氣瓶口(不要伸入瓶?jī)?nèi)),如果火焰熄滅,證明二氧化碳已經(jīng)收集滿了。 n 檢驗(yàn):把氣體通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水變渾濁,就證明收集的氣體是二氧化碳。 n 凈化:如果制取的二氧化碳中混有少量氯化氫氣體和水蒸氣時(shí),可先將氣體通過(guò)盛有碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶(除去氯化氫),再通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣瓶(除去水蒸氣并進(jìn)行干燥)。 n 注意事項(xiàng)見(jiàn)第二單元。 二、 二氧化碳和氧化鈣的工業(yè)制法:CaCO3CaO+CO2↑ CO2 (2) 第三節(jié) 一氧化碳和二氧化碳 一、 二氧化碳的物理性質(zhì)及對(duì)應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn): CO2 (1) n 無(wú)色無(wú)味,常溫常壓下為氣體。 n 一般情況下,二氧化碳的密度比空氣的密度大。 【實(shí)驗(yàn)操作】如右圖(1),將CO2氣體慢慢倒入杯中。 【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】蠟燭自下而上依次熄滅。 【實(shí)驗(yàn)分析】二氧化碳?xì)怏w沿?zé)瓋?nèi)壁流下,先聚集在底部, 然后逐漸上升,把杯內(nèi)的空氣自下而上排出。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】① 一般情況下,二氧化碳既不能燃燒,也不能支持燃燒; ② 一般情況下,二氧化碳的密度比空氣的密度大。 n 二氧化碳能溶于水。 【實(shí)驗(yàn)操作】如右上圖(2)向一個(gè)收集滿二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)地較軟的塑料瓶中加入約1/3體積的水,立即旋緊瓶蓋,振蕩。 【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】瓶體變癟。 【實(shí)驗(yàn)分析】二氧化碳溶于水時(shí),使瓶?jī)?nèi)的氣體體積減小,因而壓強(qiáng)減小,外界大氣壓把瓶子壓癟了。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】二氧化碳能溶于水。 二、 二氧化碳的化學(xué)性質(zhì) n 一般情況下,二氧化碳既不能燃燒,也不能支持燃燒。 n 二氧化碳不能供給呼吸。(注意:二氧化碳沒(méi)有毒性) n 二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸。 【實(shí)驗(yàn)操作】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的紙花。第一朵紙花噴上稀醋酸,第二朵紙花噴上水,第三朵紙花直接放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中,第四朵紙花噴上水之后,再放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中,觀察四朵紙花的顏色變化。然后將第四朵紙花取出,小心烘烤,觀察現(xiàn)象。 【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】① 第一朵小花變紅;② 第二朵小花不變色; ③ 第三朵小花不變色; ④ 第四朵小花變紅; ⑤ 第四朵小花被烘烤后由紅色變成紫色。 【實(shí)驗(yàn)分析】① 醋酸能使紫色小花變紅,說(shuō)明酸(溶液)可以使紫色石蕊變紅;② 水不能使紫色石蕊變紅;③ 二氧化碳不能使紫色石蕊變紅;④ 二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊變紅;⑤ 說(shuō)明碳酸被分解了。 【化學(xué)方程式】CO2+H2O=H2CO3和H2CO3=H2O+CO2↑ 【注意事項(xiàng)】 ① 第二朵、第三朵紙花可以說(shuō)明:水不能使紫色石蕊變紅,二氧化碳不能使紫色石蕊變紅,二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊變紅。 ② 紙花必須是干燥的。如果紙花不是干燥的,那么在把第三朵紙花放入水中時(shí),CO2會(huì)與紙花里的水分反應(yīng)生成碳酸使紙花變紅,這樣就起不到對(duì)照的作用。 ③ 二氧化碳不能使紫色石蕊變紅,但二氧化碳能使紫色石蕊溶液變紅。 n 二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O n 二氧化碳能與灼熱的碳反應(yīng)生成一氧化碳:CO2+C2CO 該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。該反應(yīng)既是化合反應(yīng),又是氧化還原反應(yīng)(CO2是氧化劑,C是還原劑)。 該反應(yīng)是二氧化碳變?yōu)橐谎趸嫉囊环N方法。 三、 二氧化碳的用途 n 滅火(既利用了二氧化碳的物理性質(zhì),又利用了二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)) 原因:① 二氧化碳的密度比空氣大;② 一般情況下,二氧化碳既不能燃燒,也不能支持燃燒。 滅火器原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ n 干冰(固體二氧化碳):干冰升華吸收大量的熱,因此干冰可用于人工降雨、制冷劑。 n 光合作用:作氣體肥料,可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。 四、 二氧化碳對(duì)環(huán)境的影響:造成溫室效應(yīng) 【能導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣體】二氧化碳、臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烷等。 五、 一氧化碳的物理性質(zhì):無(wú)色、無(wú)味的氣體,難溶于水,密度比空氣略小。 一氧化碳只能用排水法收集,不能用向下排空氣法收集。 六、 一氧化碳的化學(xué)性質(zhì) n 一氧化碳具有可燃性:2CO+O22CO2 【燃燒的現(xiàn)象】① 發(fā)出藍(lán)色火焰; ② 放熱; ③ 生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。 煤爐從上至下,常發(fā)生的三個(gè)反應(yīng):2CO+O22CO2、CO2+C2CO、C+O2CO2 n 一氧化碳具有毒性。 原因:一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合,造成生物體內(nèi)缺氧,嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及生命。 正常的血液呈深紅色,當(dāng)通入一氧化碳后,血液由深紅色變成淺紅色。 n 一氧化碳具有還原性。 七、 一氧化碳的用途: n 可燃性:作氣體燃料(2CO+O22CO2)。 n 還原性:冶煉金屬(3CO+Fe2O32Fe+3CO2、CO+CuOCu+CO2)。 八、 一氧化碳的還原性 ② ① ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ n 一氧化碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn): 【實(shí)驗(yàn)裝置】見(jiàn)下圖(這是整套裝置,但只需掌握虛線框中內(nèi)容,并且下文的操作、現(xiàn)象、結(jié)論僅針對(duì)虛線框內(nèi)的實(shí)驗(yàn)裝置)。 1-稀鹽酸 2-大理石 3-碳酸氫鈉溶液 4-濃硫酸 5-木炭 6-氧化銅 7-氫氧化鈣溶液 【實(shí)驗(yàn)操作】 ① 先通入一氧化碳,在加熱前必須先檢驗(yàn)一氧化碳的純度; ② 點(diǎn)燃酒精燈給玻璃管內(nèi)的物質(zhì)加熱; ③ 實(shí)驗(yàn)完畢,先熄滅酒精燈; ④ 再通入一會(huì)兒一氧化碳直到試管冷卻。 【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】黑色粉末變成紅色,生成的氣體使澄清的石灰水變渾濁。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】一氧化碳能使氧化銅還原成銅,同時(shí)生成二氧化碳。 【化學(xué)方程式】CO+CuOCu+CO2 【注意事項(xiàng)】 ① 檢驗(yàn)一氧化碳純度的目的:防止加熱空氣和一氧化碳的混合氣體引起爆炸。 ② 一氧化碳“早來(lái)晚走”,酒精燈“遲到早退”。 ③ 一氧化碳“早來(lái)”,酒精燈“遲到”的目的:排凈裝置內(nèi)的空氣,防止加熱空氣和一氧化碳的混合氣體引起爆炸。 ④ 一氧化碳“晚走”,酒精燈“早退”的目的:防止灼熱的銅重新被空氣中的氧氣氧化 (2Cu+O22CuO)。 ⑤ 因?yàn)橐谎趸加袆《?,隨意排放會(huì)造成空氣污染,所以必須進(jìn)行尾氣處理。 ⑥ 7溶液的目的:① 證明反應(yīng)生成二氧化碳; ② 除去裝置內(nèi)的二氧化碳。 n 一氧化碳還原氧化鐵 【實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作】與上面的實(shí)驗(yàn)類似(⑥ 下的酒精燈要換成酒精噴燈) 【實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象】紅色粉末逐漸變黑,生成的氣體使澄清的石灰水變渾濁。 【化學(xué)方程式】3CO+Fe2O32Fe+3CO2 【注意事項(xiàng)】鐵塊是銀白色的,但鐵粉是黑色的。 n 水煤氣(一氧化碳和氫氣的混合氣體):C+H2OCO+H2 n 在我們學(xué)過(guò)的還原劑還原金屬氧化物的反應(yīng)中,只有兩個(gè)反應(yīng)的條件是“加熱”,其他的都是“高溫”: H2+CuOCu+H2O 和 CO+CuOCu+CO2 九、 一氧化碳和二氧化碳的性質(zhì)比較 一氧化碳 二氧化碳 物理性質(zhì) 無(wú)色無(wú)味的氣體,密度比空氣略小,難溶于水 無(wú)色無(wú)味的氣體,密度比空氣大,能溶于水 化學(xué)性質(zhì) 可燃性、還原性、毒性 ① 二氧化碳能和水反應(yīng)生成碳酸 ② 二氧化碳可以和四大強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水 ③ 二氧化碳能和碳單質(zhì)反應(yīng) ④ 二氧化碳能參與光合作用 檢驗(yàn)方法 通過(guò)灼熱的氧化銅粉末,粉末由黑色逐漸變成紅色,產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁 通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁 主要用途 做燃料、冶煉金屬 滅火、制汽水、人工降雨 十、 三大還原劑:H2、C、CO——共同性質(zhì):可燃性、還原性。 十一、 三大可燃性氣體及燃燒時(shí)的火焰顏色:H2(淡藍(lán)色)、CO(藍(lán)色)、CH4(明亮的藍(lán)) 十二、 當(dāng)碳與氧化劑不充分反應(yīng)時(shí),會(huì)生成一氧化碳。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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