第五章燃料第一部分洁净的燃料——氢气【知识整合】1.氢气的物理性质：无色无味最轻的气体，极难溶于水。
2.常温下氢气的化学性质很稳定。
3.氢气的可燃性（1）纯净的氢气在空气中经点燃可安静燃烧形成淡蓝色火焰，生成水并放出热量。
2H2+O2点燃→2H2O（2）点燃不纯的氢气（与空气混合）会发生爆炸，点燃氢气之前必须检验氢气的纯度。
（3）氢气的验纯方法：用排水法收集满一试管氢气，并用拇指堵住管口，移近酒精灯火焰，松开拇指，若听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯。
若听不到尖锐的爆鸣声或响声很小，就说明氢气是纯的。
4.一切可燃气体混有一定比例的空气时，点燃都会发生爆炸，这种体积比范围称为爆炸极限。
5.氢气的实验室制法（置换反应）。
锌与硫酸的反应（1）反应表达式：锌+ 硫酸→硫酸锌+ 氢气Zn + H2SO4→ZnSO4 + H2（2）实验装置：试管、单孔橡皮塞和导管（3）收集方法①向下排空气法（氢气密度小于空气）②排水法（氢气难溶于水）6．氢气的用途：充气球，冶炼金属，高能燃料，化工原料【经典例题】1．纯净的氢气在空气中安静的燃烧，产生火焰，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，杯壁上有生成；不纯的氢气点燃时（可能、一定）会发生爆炸，因此点燃前。
写出氢气点燃爆炸的化学方程式，反应基本类型是。
2．关于氢气的物理性质，下列叙述不正确的是（）A.氢气是最轻的气体B.氢气难溶于水C.氢气的液态是淡蓝色的D.通常状况下，氢气是无色、无味的气体3.下列说法不正确的是 ( )A．水是由氢气和氧气组成的，属于混合物B. 检验氢气纯度时，听到尖锐的爆鸣声证明不纯C．氢气是无色、无气味，难溶于水的气体，实验室可以用排水法收集氢气D．氢气在氧气中燃烧，生成惟一产物——水，该反应也能说明水的组成4、氢气是一种很有前途的能源，以水为原料大量制取氢气最理想的途径是（）。
A、利用太阳能直接使水分解制氢气B、以焦炭和水为原料制水煤气后分离出氢气C、用炽热的铁和水反应制氢气D、由热电厂提供电力电解水制氢气【练习】1.下列说法不正确的是( )A.水是由氢气和氧气组成的，属于混合物B.点燃氢气时，火焰是淡蓝色的C.氢气是无色、无气味，难溶于水的气体，实验室可以用排水法收集氢气D.氢气在氧气中燃烧，生成唯一产物——水，该反应也能证明水的组成2.关于水的组成说法中正确的是( )A.水由水元素组成B.水由氢气和氧气组成C.水由氢元素和氧元素组成D.水的组成很复杂，至今没有明确的答案3.在电解水的实验中，若与电源正极相连的试管内收集了n L气体，则与电源负极相连的试管内理论上可收集到气体( )A.n LB.2n LC.0.5n LD.8n L4.在点燃氢气时，先要检验其纯度，目的是（）A.证明是否是氢气B.证明氢气是否潮湿C.证明氢气是可以燃烧的D.证明氢气中是否混有氢气5.能源短缺和温室效应是当今人类面临的难题，新能源的开发和地球环境的保护是人类共同的目标。
由此可见，最理想的能源是（）A.天然气B.氢气C.酒精D.汽油6.点燃下列各组气体可能发生爆炸的是（）A.氢气和氦气B.氢气和空气C.氢气和氮气D.氦气和氮气7．检验氢气的纯度时，用拇指堵住试管口，在移近火焰时应（）A.管口朝下B.管口朝下C.试管保持水平D.试管口向上倾斜8．下列对氢气的描述中正确的是（）A.氢气占总体积的4%--74.2%时，就一定发生爆炸B.氢气跟空气混合后，点燃有发生爆炸的危险C.空气里只要混入了氢气，在点燃时一定会发生爆炸D.氢气的爆炸极限是4%--74.2%，指的是空气中含有氢气的质量分数9.实验室收集氢气的最佳方法是（）A、排水法B、向下排空气法C、向上排空气法D、以上各方法均可以10．关于氢气的物理性质，下列叙述不正确的是（）A.氢气是最轻的气体B.氢气难溶于水C.氢气的液态是淡蓝色的D.通常状况下，氢气是无色、无味的气体11．氢气不同于其他气体的显著特点是（）A.无色气体B.难溶于水C.可燃性D.密度最小12．在空气中点燃氢气，并在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯：(1)现象：氢气在空气中燃烧，产生_________火焰，烧杯内壁有_________，用手触摸烧杯壁，感觉非常烫，说明反应放出了大量的热，该实验说明氢气具有的化学性质是氢气具有____________。
(2)反应的化学表达式为：______________________________。
(3)氢气作为一种新型燃料，是未来最理想的能源，这是因为__________、__________、__________。
第二部分碳1——碳单质【知识整合】一、碳的几种单质注意：金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。
CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。
3、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、木炭具有强烈的吸附性，用于除去异味和除去色素。
焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性和墨水。
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却完全相同!1、常温下的稳定性强2、可燃性:完全燃烧(氧气充足),生成CO2: C+O点燃CO2不完全燃烧(氧气不充足),生成CO：2C+O点燃2CO3、还原性：C+2CuO 高温2Cu+CO2↑ （置换反应）应用：冶金工业现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。
2Fe2O3+3C 高温4Fe+3CO2↑【课堂练习】1.下列过程中属于化学变化的是( )A.用木材制活性炭B.石墨导电C.木炭使红墨水褪色D.用木材制筷子2.1985年科学家发现了C60的新物质，与此有关的下列说法正确的是( )①它的1个分子含60个碳原子②它是一种新型化合物③它是一种混合物④它是一种单质A.①④B.②④C.①②D.③3.用墨书写或绘制的字画年深日久不变色，这是因为碳在常温下具有( )A.稳定性B.可燃性C.还原性D.氧化性4.纳米是一种长度单位，纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。
我国在关于纳米碳管的研究居世界领先地位，纳米碳管中，碳原子按一定方式排列,下列叙述中错误的是( )A.纳米材料将对人类文明的发展产生积极影响B.纳米碳管是用一种叫“纳米”的物质制成的材料C.纳米碳管在氧气中完全燃烧生成CO2D.纳米碳管是由碳元素组成的单质5.20XX年2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机在空中失事。
有专家分析认为，其原因可能是航天飞机机壳底部的石墨瓦在空中脱落，击中机翼。
航天飞机表面覆盖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6.继发现C60后，C70也已制得。
下列有关C70的说法中，正确的是( )A.它是一种化合物B.它是一种单质C.它是一种混合物D.它的相对分子质量是70g7.我国的黑白山水画用的墨汁主要成分为炭黑的微粒，用这种墨汁画的国画千百年都不易褪色，这是因为墨汁中的炭( )A.具有氧化性B.具有还原性C.具有吸附性D.常温下化学性质稳定8.最近科学家确认，存在着一种具有空心、且类似于足球结构的分子N60，这一发现将开辟世界能源的新领域，它可能成为一种最好的火箭燃料。
下列关于N60的说法正确的是( )A.N60是一种化合物B.N60的相对分子质量是840C.N60属于单质D.N60这种物质是由氮原子构成的9.(08江苏)下图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图，下列说法正确的是( )金刚石石墨 C60 碳纳米管A.这四种物质都很软，可作润滑剂B.这四种物质碳原子的排列方式相同C.这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2D.这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子10.(08广东)在国际上为了使作为历史资料的重要文件，在长期保存中签署的姓名清晰，则签署文件时一般用( )A.蓝墨水B.碳素墨水C.蓝黑墨水D.墨汁11.(08安徽)中国科学技术大学科学家在440℃和高压下，利用金属钠与二氧化碳作用得到了金刚石(化学式为C)和碳酸钠，且金刚石的颗粒有望达到宝石级大小，它将给天然金刚石开采业带来极大挑战。
下列说法不正确的是( )A.金刚石是一种单质B.碳是非金属元素C.该反应是置换反应D.该反应中生成了新的原子第三部分碳2——二氧化碳的性质【知识整合】一、碳的燃烧产物：二、一氧化碳1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气略小，难溶于水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：①可燃性②还原性）1）可燃性：2CO+O点燃2CO2 （可燃性气体点燃前一定要检验纯度）H2和O2的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰。
CO和O2的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰。
CH4和O2的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰。
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 H2 + CO）2）还原性：CO+CuO△Cu+CO2（非置换反应）应用：冶金工业现象：黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。
Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2（现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊。
）三、二氧化碳的性质1、物理性质：无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体----干冰2、化学性质:1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸2)与水反应生成碳酸：CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不稳定,易分解3)能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本反应用于检验二氧化碳。
4）与灼热的碳反应：C+CO高温2CO3、用途：A、灭火（灭火器原理：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑）既利用其物理性质，又利用其化学性质。
B、干冰用于人工降雨、制冷剂。
C、温室肥料4、二氧化碳多环境的影响：过多排放引起温室效应。
四、自然界中碳的循环（1）大气中二氧化碳产生的主要途径：化石燃料的燃烧、动植物遗骸被生物分解、动植物呼吸（2）大气中二氧化碳的消耗：二氧化碳溶于水、植物的光合作用五、C、CO、CO2的转化六、应用（1）利用了CO2不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大的性质，做灭火剂。
（2）CO2能人工降雨（3）一氧化碳作为还原剂冶炼金属，并注意尾气处理。
【课堂练习】1.下列二氧化碳的用途中，既与它的物理性质有关，又与它的化学性质有关的是( )A.生产化肥B.用来灭火C.生产纯碱D.干冰用作制冷剂和用于人工降雨2.小红和小瑛为了探究人呼出的气体中含有CO2，设计了如下图的装置，采用方法正确的是( )A.向甲吹气B.由甲吸气C.向乙吹气D.由乙吸气3.下图表示二氧化碳的几种用途,其中既利用了它的物理性质又利用了化学性质的是( )A.人工降雨B.植物的光合作用C.尿素、化肥D.灭火器灭火4.二氧化碳占空气总体积的0.03％，自然界中二氧化碳的循环如图所示，在A处不参与该循环的是( )A.植物的呼吸作用B.含碳燃料的燃烧C.发展利用氢燃料D.人和动物的呼吸5.下图所示的有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的实验是( )6.张兵同学为了探究CO2的性质，做了如右图所示的实验，点燃两支短蜡烛，然后沿烧杯内壁倾倒二氧化碳，根据实验回答：(1)观察两支蜡烛的变化，写出实验现象。