碳及其氧化物和金属专题.docx
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碳及其氧化物和金属专题
碳及其氧化物和金属专题
姓名：
备课人：
刘夕碧
考点一几种碳单质的物理性质和用途
1•金刚石是自然界中—的物质，可用于做玻璃刀的刀头和钻头等。
2•石墨是的矿物之一，有，可作电极；有，可作润滑剂；质软，可做
3•活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有很强的，可作冰箱除臭剂，活性炭还可以用在的滤毒罐
中来吸附有毒气体，自来水厂用活性。
4•金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因
5•把石墨转化为金刚石属于化学变化。
考点二碳单质的化学性质和用途
金刚石•石墨.C60等单质碳的物理性质各不相同，但化学性质却这主要是因为这些单质都是由
构成的。
碳的主要化学性质如下：
1.常温下稳定性强，不易和其他物质发生反应。
2.可燃性：
氧气充足时，发生反应（放热多）；氧气不足时，发生反应
（放热少）。
所以单质碳用作燃料时，如果不充分燃烧，不仅浪费燃料还会造成。
3.还原性：
在高温条件下，碳可与氧化物反应，夺取氧化物中的氧，生成碳的氧化物。
（1）与金属氧化物反应
高温下碳与氧化铜反应，写出该反应的化学方程式，实验现象为，
此反应为（填"吸热反应”或"放热反应”），判断该反应发生的方法是。
在此反应中，碳单质为（填“氧化剂”或“还原剂”）发生反应（填“氧化”或“还原”）。
高
温下碳单质与氧化铁反应的化学方程式为。
（2）与非金属氧化物反应
在高温下碳与二氧化碳反应的化学方程式为。
在高温下碳与水蒸气反应制取水煤
气的化学方程式为。
考点三二氧化碳的实验室制法
1•在实验室中制取二氧化碳所选用的药品是，方程式为。
2•在实验过程中，为什么不能用碳酸钠粉末代替石灰石与稀盐酸反应制取C02?
为什么不能用稀硫酸与石灰石反应制取C02？
。
为什么不宜用浓盐酸与石灰石反应制取CO2?
。
3•在实验室中，制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。
确定气体发生装置时，应考虑反应物的
状态。
固体与固体反应，固体与液体反应，液体与液体反应和反应条件。
确定收集装置时，应考虑生成气体的性质（包括和）。
综上所述，制取CO2的实验装置可以组装成下图所示的装置。
其中长颈漏斗的下端管口应伸入以下，形成液封，否则生成的气体会。
4•收集CO2的方法是，因为CO2的密度且CO，所以CO2不能用排水法收
集。
5•检验CO2的方法是，验满方法是。
一.选择题
1•我国古代一些书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，这
是因为单质碳具有（
A.可燃性B.还原性
）
C.在常温下，化学性质不活泼D.吸附性
2.下列有关碳和碳的氧化物的说法不正确的是（）
A.C可以将CuO中的Cu置换出来B.在一定条件下CO能够转变成CO
C.CO2能使被石蕊染成紫色的干花变红D.金刚石、石墨和C60都是碳元素的单质
3•“低碳生活”是指减少能源消耗、节约资源，从而降低二氧化碳排放的一种时尚生活方式。
下列不符合
6.下列有关物质的检验方法和结论都合理的是（）
A.加入稀盐酸，有无色气体产生的物质中一定含有碳酸盐
B.用燃着的木条伸入某气体中，火焰熄灭，则该气体一定是二氧化碳
C.经点燃，产生蓝色火焰的气体不一定是一氧化碳
D.尝一下，有咸味的白色固体一定是食盐
7.据报道，化学家创造出对CO有较强吸收能力的糖粉状物质一“干水”，其每个颗粒含水95%，外层是
SiO2。
下列说法正确的是（）
A.干水吸收的CO过程中只发生物理变化B.干水和干冰是同一种物质
C.干水中的分子不再运动D.干水是一种混合物
8.节能减排、低碳出行是我们倡导的生活方式，“低碳”指的是尽量减少二氧化碳的排放。
下列有关二氧
化碳的说法正确的是（）
A.二氧化碳通人紫色石蕊溶液，溶液变为红色，说明二氧化碳具有酸性
B.二氧化碳的过度排放会加剧温室效应，因此应禁止使用化石燃料
C.二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同，在一定条件下可以相互转化
D.进入久未开启的菜窖之前，必须做灯火试验，是因为二氧化碳有毒
9.下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是（）
A.干冰用于人工降雨B.二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为蓝色
C.用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳
D.将燃着的木条伸入集气瓶，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳
10.下列说法正确的是（）
A.CQ能与血液中血红蛋白结合导致中毒B.CO能溶于水生成酸
C.用闻气味的方法能够区别CO和COD.CO可以在Q中燃烧
11.“归纳与比较”是化学学习的主要方法，下列关于CO与CO的不同点比较错误的是（）
A.组成：
一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B.性质：
CO能溶于水，水溶液呈酸性；CO难溶于水，但能燃烧
C.用途：
CO可用于光合作用、灭火等；CO可作气体燃料，还可用于人工降雨
D.危害：
CO会造成“温室效应”；CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
E.
实验室制取二氧化碳可以选用的发生装置是
F.
进行。
某小组经研究，用图n所示方法成功制得了大量co（反应物为稀
硫酸和石灰石）。
1该方法中加热仪器名称是；
2推测：
在硫酸溶液中加入氯化铵和对溶液加热，目的都是
3思考图n方法，你认为相比用稀盐酸和石灰石反应，其改进的出发点是
7•由C、H、0、Fe四种元素组成的初中常见物质间有如图所示的关系，其
中A、B、C是单质，甲、乙是化合物。
图中“一表示相连的物质两两之间可以发生反应，“t表示由
某一物质可制得另一物质。
（部分反应物、生成物及反应条件略去）。
回答下列问题：
（1）若用于制氢气，且产生的气体中不含酸性杂质气体，则试剂X常用，用图示放置的乙装置
收集氢气，A应与（填“B”或“C”）相连。
（2）若X是稀盐酸、Y是石灰石，用甲、乙两装置可组成发生、净化、收集CO2气体的系列装置。
若乙中
放入饱和NaHCOs溶液，则该溶液的作用是除去—;若乙中放入浓硫酸，浓硫酸的作用
（3）若X是水，Y是CaC2固体，则从A中放出乙炔（化学式：
C2H2）气体，同时还生成一种碱。
乙炔
微溶于水，密度与空气接近。
若用乙装置收集乙炔，则乙中还应该装入;生成乙炔的化学方
程式是
9、（临沂）铜器长期暴露在空气中会生成铜绿（俗称铜锈）。
铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜
不稳定，受热分解成黑色固体物质、无色气体和水。
这种黑色固体和无色液体的成分是什么呢？
查阅资料：
碱式碳酸铜的化学式是CU2（OH）2CO3。
稀硫酸能与Fe2O3、CuO等金属氧化物反应，生成盐
和水。
提出猜想：
某同学根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体、无色液体的成分做出
了一下猜想：
①无色气体为二氧化碳；②黑色固体为氧化铜；③…
实验验证：
实验装置如图。
。
产生此现象
在此实验装置中，大试管的管口略向下倾斜的目的是
验证①：
若猜想①正确，实验过程中应该看到澄清的石灰水
的化学方程式是。
在反应完全停止加热时，针对熄灭酒精灯和把导管移出液面这两步操作，你认为应该先进行的操作验证②：
从装置中取下大试管并冷却到室温，然后向大试管中加入足量的稀硫酸，充分振荡，静置后观察
实验现象。
若猜想②正确，观察到得实验现象应该是，发生反应的化学方程
式为。
二、金属材料
1、金属材料
纯金属（90多种）合金（几千种）
2、金属的物理性质：
（1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。
（2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）
（3）有良好的导热性、导电性、延展性
3、金属之最：
（1）铝：
地壳中含量最多的金属元素
（2）钙：
人体中含量最多的金属元素
（3）铁：
目前世界年产量最多的金属（铁＞铝＞铜）
（4）银：
导电、导热性最好的金属（银＞铜＞金〉铝）
（5）铬：
硬度最高的金属（6）钨：
熔点最高的金属
（7）汞：
熔点最低的金属（8）锇：
密度最大的金属
（9）锂：
密度最小的金属
4、金属分类：
轻金属：
如钠、镁、铝等；有色金属：
通常是指除黑色金属以外的其他金属。
5、合金：
由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。
★:
一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好
合金
铁的合金
铜合金
焊锡
钛和钛合
形状记忆金
生铁
钢
黄铜
青铜：
金
属
成分
含碳量
2%~4.3%
含碳里
0.03%~2%
铜锌
合金
铜锡
合金
铅锡
合金
钛镍合金
备注
不锈钢：
含铬、镍的钢
具有抗腐蚀性能
紫铜为纯铜
熔点低
注：
钛和钛合金：
被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，
因此可用来制造人造骨等。
（1）熔点高、密度小
优点
（2）可塑性好、易于加工、机械性能好
（3）抗腐蚀性能好
（二）、金属的化学性质
1、大多数金属可与氧气的反应
2、金属+酸—盐+H2T
3、金属+盐一另一金属+另一盐（条件：
“前换后，盐可溶”）
Fe+CuS04==Cu+FeS04（“湿法冶金”原理）
（三）、常见金属活动性顺序：
KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序里：
（1）金属的位置越靠前，它的活动性就越强
（2）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢（不可用浓硫酸、硝酸）
（3）位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
（除K、Ca、Na）
（四）、金属资源的保护和利用
1、铁的冶炼
（1）原理：
在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2
（2）原料：
铁矿石、焦炭、石灰石、空气
常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3）
2、铁的锈蚀
（1）铁生锈的条件是：
铁与O2、水接触（铁锈的主要成分：
Fe2O3-XH2O）
（铜生铜绿的条件：
铜与02、水、C02接触。
铜绿的化学式：
Cu2（OH）2CO3）
（2）防止铁制品生锈的措施：
1保持铁制品表面的清洁、干燥②表面涂保护膜：
如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等
③制成不锈钢
（3）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀因而铁锈应及时除去。
（4）
3、金属资源的保护和利用：
保护金属资源的途径：
而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。
1防止金属腐蚀
2回收利用废旧金属
3合理开采矿物
4寻找金属的代用
意义：
节约金属资源，减少环境污染
一、选择题（以下各题，只有一个符合要求的答案，）
（）
.纯铁有良好的延展性
.铁跟稀硫酸反应生成硫酸铁
（）
B.铁在潮湿的空气中不会生锈
D.在铁表面刷上油漆，可防止铁生锈
1下列关于铁的叙述不正确的是：
A.纯铁为银白色金属B
C.铁丝在氧气中可以燃烧D
2.下列关于金属的说法错误的是：
A.生铁和钢都是铁的合金
C.铝表面有氧化保护膜
3.从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。
这
个先后顺序跟下列有关的是：
①地壳中的金属元素的含量；②金属活动性顺序；③金属的导电性；
④金属冶炼的难易程度；⑤金属的延展性；
A.①③B.②⑤C.③⑤D.②④
4.钢材可以用作桥梁的结构材料是因为它：
A.有良好的导热性B.有一定的机械强度
C.不易受空气和水的作用D.有良好的导电性
5.以下四种金属中属于有色金属的是：
A.铁B.铬C
7.
下列材料制造的材料不宜存放硫酸溶液的是
A.铜制容器B.铁制容器C
8.
在治疗贫血的药物中，含有的主要成分是
A.NqCOB.KClC9.把一根洁净的铁钉放入稀硫酸中，①在铁钉表面产生气泡；②溶液由无色逐渐变为浅绿色;
③铁钉的质量减轻；④溶液的质量增加。
以上叙述中正确的是（）
A.①②③B•①④C•①③④D•①②③④
、选择题（以下各题，有一个或二个符合要求的答案，）
11•将下列少量物质放入足量的稀盐酸中，反应结束后有固体剩余的是（）
12•将铁片分别放入下列溶液中，溶液质量会减少的是（）
A•稀硫酸B•硫酸铜溶液
13•下列反应前后物质无颜色变化的是
A.细铁丝在氧气中燃烧B
C.氢气在氧气中燃烧D
14.在ZnCI2和CuCl2的混合溶液中加入过量的铁粉，充分反应后过滤，所得滤液中含有的溶质是（）
A.CuCb、ZnCI2、FeC*B.CuCb、ZnCI2C.FeCXZnCbD.只有FeCb三、填空题
16.炼铁的主要原料有、和;主要反应原理
炼铁的主要设备是。
钢铁都是的合金，与钢相比，生铁含元素较多，生铁的硬度较,韧性较。
17.对于下列金属铝、铜、锌、钛（Ti）、铁、钙
①可用于制干电池的是。
②可广泛用于制电线电缆的是。
③白铁表面所镀的金属是。
④常用作建筑装饰材料的是。
5广泛用于航天造船工业的是。
⑥构成人体骨骼的金属元素是
18.完成符合下列事实的相关化学反应方程式：
⑴铁丝在氧气中点燃火星四射
⑵铁制品喷漆前选用稀盐酸除去铁锈
⑶用铁屑除去工业废水中的有毒汞盐Hg（NO3）2
⑷如果血液中缺乏亚铁离子，就会造成缺铁性贫血，市售某种麦片中含有微量的极细小的还
原铁粉，这些铁粉在人体胃液（主要成分HC1）作用下转化成亚铁盐。
19.现有铁、稀盐酸、氢氧化钠溶液、氧化铁、硫酸铜溶液五种物质，它们之间相互反应情况如图，“-”连接的两种物质能反应.请回答下列问题：
（1）在“方框”内填出相应物质的化学式.
（2）写出有硫酸铜溶液参加反应的化学方程式:
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