第6单元碳和碳的化合物
大王五中刘攀攀
教学目标:
①金刚石、石墨、木炭、活性炭的性质来考查它们的用途,
②掌握探究实验室制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳
重难点:
科学探究的方法
导学提纲:
一、碳的几种单质
1、金刚石(C)是自然界的物质,可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。
2、石墨(C)是最软的矿物之一,有优良的性,性。
可用于制
铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等
3.C60, 在物质分类中属于,相对分子质量。
4、无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.
活性炭、木炭具有强烈的,可用于食品中除去色素,还可用于防毒面具;焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
5、金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:,而化学性质相同是因为。
练习:
(1)以上物质都是由元素组成的单质,但由于它们的不同,因此它们的存在着差异。
(2)钠原子和钠离子化学性质不同是因为
(3)碳和硫属于不同的元素因为
(4)一氧化碳和二氧化碳,氧气和臭氧化学性质不同是因为
(5)盐酸和硫酸具有相同的化学性质是因为
(6).轻轨电车”(如右图)是近年来新兴的城市高架交通工具,具有污染小的特点。
当轻轨电车开动时,轻轨电车上裸露的“电刷”沿架空电线滑动。
电刷材料中含有石墨。
选择石墨作电刷材料是因为其具有下列性质:①;②;
③。
二、.单质碳的化学性质:
单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性
质,是因为
1
1、常温下的稳定性强
2、可燃性:
完全燃烧(氧气充足),生成反应方程式
不完全燃(氧气不充足),生成:反应方程式
3、还原性:(置换反应)
木炭还原氧化铜时的现象
应用:冶金工业
练习:
1..右图集气瓶内为红棕色的的气体,投入几块木炭,过一段时间,看到
(1) (2)
由此说明了木炭具有的性质.
2.右图为高温下用过量的木炭还原氧化铜的实验装置图(1)发生的现象
(2)反应方程式A
B
(3)这个实验说明木炭具有。
这个实验装置还可用
来,
因为
三、二氧化碳的制法
1、实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验)
(1)发生装置:由及决定:
反应物是,条件是制气体时则用型的发生装置。
反应物是,条件是制气体时则用型的发生装置。
(2)收集方法:有气体的及决定:
难溶于水用法收集 CO只能用排水法
密度比空气大用法 CO2只能用向上排空气法
密度比空气小用法
2、二氧化碳的实验室制法
1)原理:用石灰石和稀盐酸反应:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
2) 选用型的发生装置
3)气体收集方法:
4)验证方法:,,则是二氧化碳。
验满方法:用。
证明已集满二氧化碳气体。
3、石灰石的利用
二氧化碳的工业制法:
煅烧石灰石:
生石灰和水反应可得熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2
练习1 .下图是实验室常用的制取气体的发生装置和收集装置(用序号填空)。
(1)实验室制取二氧化碳的发生装置是,收集装置为;实验室制取氧气的发生装置可用或,收集装置可用或。
(2)你所学过的知识中,A装置还可以用来做的实验(举一例)。
(3)实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下制取硫化氢气体,有关化学方程式为:FeS+H2SO4=H2S↑+FeSO4,硫化氢气体是一种有臭鸡蛋气味的有毒的气体,能溶于水,根据上述信息回答:实验室制取硫化氢的发生装置为,收集装置为
四、二氧化碳的性质
1.大气中二氧化碳产生的途径有和,大气消耗二氧化碳的方法是,若人类的活动破坏自然,打破这个平衡,导致
升高,会引起。
2 用二氧化碳倾倒阶梯上的蜡烛,看到
说明(1) (2.) ,
因此二氧化碳可用来。
3. 在装满二氧化碳的软塑料瓶内倒入少量水,察到的现象
说明.
4、物理性质:的气体,密度比 ,
水,高压低温下可得固体----干冰
5、化学性质:
1)一般情况下二氧化碳不能 ,也不,不能。
2)与水反应生成碳酸:生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红,
碳酸不稳定,易分解
3)能使澄清的石灰水变浑浊:本反应可用于
4)与灼热的碳反应:
(吸热反应,既是化合反应又是氧化还原反应,CO2是氧化剂,C是还原剂)6、用途:
1)灭火(灭火器原理:Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑) 2
既利用其物理性质(),又利用其化学性质
( )
2)用于制饮料。
3)干冰用于人工降雨、制冷剂是利用它的性质。
4)温室肥料,在温室大棚中释放二氧化碳气体能够
4、二氧化碳多环境的影响:过多排放引起温室效应。
五、一氧化碳
1、物理性质:的气体,密度,于水
2、有毒:吸进肺里与血液中的血红蛋白结合,使人体缺少氧气而中毒。
3、化学性质: (H2、CO、C具有相似的化学性质:①②)
1)可燃性:(气体点燃前一定要检验纯度)
鉴别:H2、CO、CH4可燃性的气体:看燃烧产物(不可根据火焰颜色)
(水煤气:H2与CO 的混合气体 C + H2O高温 H2 + CO)
2)还原性(非置换反应)应用:冶金工业
现象:
Fe2O3高温
2Fe+3CO2(现象:,石灰水变浑浊。
)
3.毒性 CO与血液中的结合,使体内缺氧。
练习:
1.冬天用木炭取暖创发生人体中毒的原因,应采取什么措施?有人说在煤炉上放一壶水就能防止一氧化碳中毒,你认为这种说法对吗?为什么?
2.(1)图中A、B两处的实验现象是:
A处,
B处.
(2)一氧化碳还原氧化铜的化学方程式
是,该反应说明一氧化
碳具有性.在B处反应的方程式
(3)该装置中存在的主要问题是,改进的具体方法
除杂:CO[CO2] 或氢氧化钠溶液: CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
CO2[CO]
CaO[CaCO 3]只能煅烧(不可加盐酸)
注意:检验CaO 是否含CaCO 3加盐酸 :CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑
(CO 32-
的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水。
)
是 。
六、课堂检测。
1. 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
2.你认为下列传闻缺乏科学依据的是 ( )
A .冬天,某村有一家人关门闭户在家烤火,导致全家煤气中毒
B .某地有个神秘的“死亡谷”,野兔和狗等低矮的动物走进去常会窒息而死
C .有人声称他发明了一种催化剂,只需添加少量,就能将水变成汽油
D .有人因误服假酒而导致中毒死亡
3. 有关H2、CO 、C 三种物质的下列说法正确的是( )
A.都是目前最理想的清洁燃料
B.与金属氧化物发生的反应都属于置换反应
C.在氧气中燃烧,都产生淡蓝色火焰
D.与金属氧化物反应后,一定有化合物生成
4.我省某著名风景区附近是大型的陶瓷生产基地,工厂排放的气体使景区内酸雨频频。
风景区内
受酸雨影响最小的是( )
A.山上的树木
B.小桥的铁栏杆
C.路灯的玻璃罩
D.大理石雕像
5.如果要除去一氧化碳气体中混有少量二氧化碳,应该采用的方法是 ( )
A .把混合气体点燃
B .把混合气体通过澄清石灰水
C .把混合气体通过灼热的氧化铜
D .把混合气体由一个容器倾倒到另一个容器里
6、在碳、一氧化碳、二氧化碳、氧气四种物质中,每一种物质都有不同于其他三种物质的特点,
例如:碳:常温常压下是固体,其他三种物质是气体。
请根据示例,填空:
(1)一氧化碳:_________________________________ ;
(2)二氧化碳:________________________________ ;
(3)氧气:_____________________________________ 。
7.某学习小组的同学为了探究二氧化碳和碳酸的性质不同,设计了以下实验:
请回答:(1)该学生通过上述实验能否得出满意的结论?
(2)若能,请说明理由;若不能,请你设计还需进行的实验,以得出满意结论。
通入CO 2
干燥试管 (Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ)
8、将一个充满二氧化碳的试管倒立在盛有紫色石蕊溶液的烧杯中,一段时间后可以观察到的现象是 ; 再用拇指堵住试管口,取出试管对该试管内的液体加热,则观察
到 方程式为: 。
如果将此试管倒立在澄清石灰水的烧杯中,则观察到与上面实验不同的
现象是 。
9.有以下五种装置:
(1)实验室制CO 2的原料是 、和 。
并用
和
组合制取二氧化碳的装置,若需在实
验过程中添加酸,需在装置中添加
(填 仪器名称),反应方程式为
某同学发现,以上实验中集气瓶内的CO 2无法收满,原因可能是:① ② 。
(2)若将木炭与氧化铜反应,并验证生成物,则应选择的装置为 和 组合,
相应现象是:① ② ,此装置若温度不够,应如何改进 发生的氧化还原反应方程式是 ,还原剂是 。
A B C D E。