碳和碳的氧化物及燃料教案Word格式文档下载.docx
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铅笔里面不含铅(Pb),是石墨和黏土混合而成的混合物。
H代表Hard,坚硬的;
B代表Black,黑的。
6B最软,颜色最深;
6H最硬,HB软硬适中。
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,但活性炭的吸附作用比木炭要强,如制糖工业利用其来脱色,防毒面具里的滤毒罐也是利用活性炭来吸附毒气。
焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
4、C60(“足球烯”):
是一种由60个碳原子构成的分子,形似足球,性质很稳定。
5、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。
6、判断同种物质的标准
(1)组成元素相同
(2)原子结构相同规律
7、结构性质用途
(二)单质碳的化学性质
1、稳定性:
(1)在常温下,碳的化学性质不活泼。
(2)解释:
碳原子的最外层电子数为4,既不容易得到电子,也不容易失去电子,所以常温下碳的化学性质比较稳定。
(3)举例:
如古字画、焦木杆可以长久长久保存而不褪色
常温下,碳的化学性质不活泼,碳受日光照射或与空气、水分接触,都不容易起变化的缘故。
2、可燃性:
燃烧条件
化学方程式
结论
启示
在氧气中充分燃烧
C+O2点燃CO2(O2充足)
碳具有可燃性,条件不同,燃烧产物也不同。
书写方程式一定要注明反应条件,冬天用煤取暖一定要注意通风。
燃烧不充分
2C+O2点燃2CO(O2不充足)
3、还原性:
(1)C+2CuO高温2Cu+CO2↑
(置换反应:
一种单质和化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应)
还原反应:
失去氧的反应。
氧化反应:
得到氧的反应。
现象:
黑色粉末逐渐变成光亮红色(铜),澄清的石灰水变浑浊(二氧化碳)。
方程式前的系数称为化学计量数。
(2)应用:
冶炼金属(把金属氧化物中的金属还原出来)
例如:
2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑
3WO3+3C高温2W+3CO2↑
C+CO2高温2CO(吸热反应)
(三)二氧化碳的制取
1、实验室制取气体的思路:
(原理、装置、检验)
(1)发生装置:
由反应物状态及反应条件决定
反应物是固体,需加热,制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。
反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用制CO2的发生装置。
(2)收集装置:
气体的密度及溶解性决定
难溶于水且不与水反应用排水法收集CO只能用排水法
密度比空气大用向上排空气法CO2只能用向上排空气法
密度比空气小用向下排空气法H2
2、工业制法:
高温煅烧石灰石CaCO3高温CaO+CO2↑
3、实验室制法:
(1)药品:
稀盐酸、大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙)
(2)仪器:
发生装置锥形瓶、长颈漏斗、带导管的双孔塞(固液不加热装置)
收集装置集气瓶、毛玻璃片(向上排空气法)
(3)反应原理:
①CaCO3+2HClCaCl2+H2CO3
②H2CO3CO2↑+H2O
①+②总反应:
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
4、验满:
将燃着的小木条伸至集气瓶口,若木条熄灭,则已收集满。
5、检验:
将产生的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊则该气体为CO2(CO2生能使澄清石灰水变浑浊)
6、实验室制取气体的一般思路和方法
(1)确定反应原理、条件及反应物状态
(2)根据原理确定反应的发生装置,根据气体性质确实收集装置。
(3)根据气体性质确定验证气体的方法。
7、实验室制取二氧化碳步骤
一检、二装、三注入、四收集
8、正确制取二氧化碳的装置图错误制取二氧化碳的装置图
9、制取二氧化碳的注意事项
(1)在实验前要检验装置的气密性
(2)先放石灰石,后加稀盐酸
(3)长颈漏斗应伸入液面以下
(4)导气管不能伸入太长
(5)应用向上排空气法收集
(6)在集气瓶口盖玻璃片
(7)集气瓶中导管应伸到集气瓶底
(8)不能用稀硫酸代替稀盐酸
(四)二氧化碳
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本反应可用于检验二氧化碳。
4)与灼热的碳反应:
C+CO2高温2CO(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)
3、用途:
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。
干冰用于人工降雨、制冷剂利用其物理性质。
温室肥料
4、危害及防治措施
温室效应——原因:
过多的CO2、O3、CH4、氟氯代烷等
1、减少使用煤、石油、天然气等化石燃料
2、开发新能源如、太阳能、风能、地热等清洁能源。
3、大力植树造林、严禁乱砍滥伐森林。
日常生活,尽量不使用一次性筷子,双面使用纸
(五)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
(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+O2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。
】
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。
记住要领:
一氧化碳早出晚归,酒精灯迟到早退。
尾部酒精灯的作用是处理尾气,防止一氧化碳污染空气。
3)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。
※除杂:
CO[CO2]通入石灰水或氢氧化钠溶液
CO2[CO]通过灼热的氧化铜
CaO[CaCO3]煅烧
Cu[CuO]通入一氧化碳并加热
CuO[Cu]在空气中加热
题型讲解
题型一、选择题
题型特点:
和知识点结合紧密。
易错,审清题,找题眼,心要细,看选项,找答案。
例如:
1.我国古代遗留下来的珍贵字画,虽年深日久仍不变色,因为写字绘画时使用的是()
A.蓝墨水B.红墨水C.蓝黑墨水D.墨汁
答题模式:
找出题眼“可能”,掌握关键,锁定答案D。
题型二、填空题
审清题,书写规范,心细得高分。
1.家庭小实验:
将洗净的碎鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)放入小玻璃杯中,然后加入适量的稀盐酸,观察到鸡蛋壳表面,该反应的化学方程式是,立即用蘸有澄清石灰水的玻璃片盖住,一会儿,便可观察到澄清石灰水,该反应的化学方程式是。
掌握知识要点,拓展思维,锁定答案分别为:
有气泡产生;
CaCO3+2HCl
CaCl2+CO2↑+H2O;
变浑浊;
Ca(OH)2+CO2
CaCO3↓+H2O。
题型三、计算题
掌握答题步骤,书写规范,心细得高分。
例如:
1.将16g含有杂质的锌粒投入到盛有足量稀硫酸的烧杯中(杂质跟稀硫酸不反应)。
测得加入锌粒前烧杯和稀硫酸的总质量为200g,反应停止后,烧杯和烧杯内剩余物的总质量为215.6g。
求:
(1)反应中生成氢气的质量;
(2)这16g含杂质的锌粒中金属锌的质量分数。
掌握知识要点,步骤规范,计算心细。
锁定答案0.4g;
81.25%
解:
(1)减少的质量即生成H2质量,200+16-215.6=0.4g
(2)设反应的Zn质量为x
Zn+H2SO4
ZnSO4+H2↑
652
x0.4g
65/x=2/0.4g
x=13g
16g含杂质的锌粒中金属锌的质量分数为13÷
16×
100%=81.25%
答:
(1)减少的质量即生成H2质量为0.4g
(2)16g含杂质的锌粒中金属锌的质量分数为81.25%
四、强化练习(Training):
1.化石燃料是不可再生能源,开发和利用新能源迫在眉睫。
下列不属于新能源的是
()
A.太阳能B.潮汐能C.风能D.石油
2.优良的环境和充足的能源是人类生存和科学发展的基本条件,下列连线前后关系不正确的是()
A.限制生产含磷洗衣粉—减少水质污染B.过量排放CO2—形成酸雨
C.发展太阳能产业—开发持久、清洁能源D.回收各种废弃塑料—防止白色污染
3、
(1)家庭小实验:
将洗净的碎鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)放入小玻璃杯中,然后加入适量的稀盐酸,观察到鸡蛋壳表面
,该反应的化学方程式
立即用蘸有澄清石灰水的玻璃片盖住,一会儿,便可观察到澄清石灰水
,该反应的化学方程式是
。
(2)向盛有紫色石蕊试液的试管中通入适量的CO2,紫色石蕊试液的试液变为
色,其反应的化学方程式为:
将反应后的溶液加热,则溶液变为
色,其反应的化学方程式
。
4、
(1)取一个吹足气的小气球,放在烧杯或小塑料桶里,通入足够浓度的二氧化碳。
一会儿,小气球就乖乖上浮,悬在烧杯中央(如图)。
这是为什么?
(2)碳和碳的化合物都是非常重要的物质。
5、训练辅导(Tutor):
1.实验室制取气体选择收集方法时,对气体的下列性质不必考虑的是()
A.颜色B.密度C.溶解性D.是否与水反应
2.碳的单质中,质地较软,常用做电极的是()
A.金刚石B.活性炭C.炭黑D.石墨
3、
(1)某校化学课外小组的同学,利用塑料瓶(质软)设计了下图所示的实验。
请你根据生活经验及所学的知识,结合实验回答下列问题。
①请你分析并推测振荡后塑料瓶将发生什么变化?
②发生该变化的原因是什么?
③由此实验你可得出什么结论?
(2)如下图,水槽内盛有少量新制的澄清石灰水,点燃蜡烛,用玻璃钟罩将其扣在水槽内,观察到蜡
烛,原因是
在这个实验中还观察到,原因是:
6、反思总结(Thinking):
课堂训练
1.实验室制取二氧化碳时,常用()1