第6单元 碳和碳的氧化物（复习课件40页）

(共40张PPT)
第6单元 碳和碳的氧化物
人教版 化学（初中）
（复 习）
重点难 点
2
预习检测
4
学习目标
3
1
新课引入
3
3
合作探究
3
5
典例精讲
6
归纳小结
3
8
课堂内容
达标检测
3
7
复习目标：
复习重难点：
1、巩固金刚石、石墨、二氧化碳、一氧化碳的主要性质和用途。
2、能正确书写有关碳和碳的氧化物重要的化学方程式。
3、利用碳及其氧化物的基本知识解决一些简单实际问题。
4、由对温室效应及CO毒性等知识的进一步认识，培养环保意识及健康安全的意识。
1、碳的化学性质
2、二氧化碳的实验室制取
3、二氧化碳与一氧化碳性质的比较
知识框架：
碳
和
碳
的
氧
化
物
二氧化碳制取的研究
金刚石、石墨和C60
二氧化碳和一氧化碳
1、金刚石、石墨物理性质和用途的比较
一、金刚石、石墨和C60
物质 物理性质 对应的主要用途
金 刚 石
石 墨
①无色透明、正八面体形状
的固体
①装饰品——钻石
②划玻璃、钻头等
①深灰色、有金属光泽、不透明的细鳞片状固体、质软
②有滑腻感
①制造铅笔芯， ②做润滑剂
③优良的导电性
③石墨电极
碳单质物理性质不同的原因：
碳原子的排列方式不同
用途
木炭
活性炭
焦炭
炭黑
冶炼金属
制造墨、油墨、油漆、鞋油和颜料，增加轮胎制品的耐磨性
吸收一些食品和工业产品的色素、吸收有异味的物质
吸附能力比木炭强、吸附毒气、制糖工业里脱色制白糖
2、木炭、活性炭、焦炭和炭黑的用途比较
每个C60分子是由60个碳原子构成的，结构类似足球，又名足球烯，性质稳定，在材料科学、超导体方面有广阔的前景。
3. C60
① C60是分子。
②每个C60的分子是由60个碳原子构成。
③ C60分子的结构形似足球。（足球烯、富勒烯）
④每个分子结构包括20个六边形，12个五边形
知识拓展
4、碳的化学性质
化学性质 举例（能用化学方程式表示的用化学方程式表示） 说明
碳单质
常温下，化学性质稳定
可燃性
还原性
C + O2 CO2
用墨书写的档案能长时间保存而不褪色
2C + O2 2CO
C + 2CuO 2Cu +CO2↑
3C + 2Fe2O3 4Fe +3CO2↑
金刚石、石墨等碳单质的化学性质相似。
均为黑色固体
现 象：①黑色粉末变为亮红色
②产生大量无色气体，使澄清石灰水变浑浊
反应条件：高温
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
生成铜和二氧化碳
结 论：
5.木炭还原氧化铜
例1. （2021·江苏南京市·中考真题）下列物质中，
硬度最大的是（　　）
A．金刚石 B．石墨
C．焦炭 D．活性炭
【典例精讲】
A
【答案】A
【解析】A、金刚石具有正八面体的结构，它是天然存在的最硬的物质，所以A对B、石墨最软的物质之一，故B不对C、焦炭是煤在干馏时得到的产物，它的硬度不大，故C错D、活性炭具有疏松多孔的结构，硬度也不大，故D错，故选A
【典例精讲】
例2. （2021·湖北宜昌市·中考真题）碳单质的性质与用途对应
关系错误的是（ ）
A．石墨导电性好可作电池电极
B．活性炭吸附性强可作冰箱除味剂
C．金刚石硬度大可制作铅笔芯
D．炭黑常温化学性质稳定可制墨汁
C
【典例精讲】
【答案】C
【解析】A、石墨导电性好可作电池电极，故选项正确；B、活性炭吸附性强可作冰箱除味剂是利用了活性炭的吸附性，故选项正确；C、石墨在刻划时容易留下痕迹，可以制作铅笔芯，故选项错误；D、常温下，碳单质的化学性质稳定，可制墨汁，故选项正确。故选：C。
【典例精讲】
例3.(2019辽宁大连)下列说法中，错误的是( )
A．C60可用作超导材料
B．木炭可用作电池电极
C．石墨可用于制铅笔芯
D．金刚石可用于裁割玻璃
B
【典例精讲】
【典例精讲】
【答案】 B
【解析】C60可用作超导，催化，医学及生物领域，所以A正确，用于做电极的是石墨，而不是木炭，所以B错误；石墨质软，具有滑腻感，所以可用于制铅笔芯，所以C正确；金刚石是天然最硬的物质，所以可用于裁割玻璃，D正确。
故选B。
例4.（2020吉林省卷）木炭是一种常见的燃料。
（1）在实验室中，用酒精灯点燃木炭，从燃烧条件分析，酒精灯的作用
是 。
（2）将机制木炭制成空心管状，可使其燃烧更加充分，原因是
______ _____ _。
【典例精讲】
使温度达到可燃物的着火点
大可燃物与氧气的接触面积（或增大可燃物与空气的接触面积）
【答案】（1）使温度达到可燃物的着火点；（2）大可燃物与氧气的接触面积（或增大可燃物与空气的接触面积）
【解析】（1）在实验室，用酒精灯点燃木炭，是使温度达到可燃物的着火点；（2）将机制木炭制成空心管状，可以增大其与氧气的接触面积，可使其燃烧更加充分。
【典例精讲】
总反应为：CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
1.药品：石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸
2.反应原理：CaCO3+2HCl CaCl2+H2CO3
H2CO3 H2O+CO2↑
二、二氧化碳制取的研究
1.发生装置的选择
反应物的状态和反应条件
①固液不加热型适用于：反应物为固态和液态，反应不需加
热等条件制取气体。
②固固加热型适用于：反应物为固态，反应需加热，制取气体。
②固固加热型
①固液不加热型
2.收集装置的选择
气体的溶解性、气体的密度
a.排水法：不易溶于水或难溶于水的气体，且不与水反应。
b.向上排空气法：密度比空气大的气体。
c.向下排空气法：密度比空气小的气体。
a
b
c
【典例精讲】
例5.（2020四川乐山）实验室部分仪器或装置如图所示，请回答下列问题：
（1）仪器b的名称是：b_____________。
（2）上述装置中，可用于收集氢气的是____ ___ __（填仪器装置下方的
字母，下同）。
（3）若要组装一套实验室制取二氧化碳的装置，可选择图中的 ；
检验二氧化碳是否收集满的方法是_________________________。
（4）若用B装置制取氧气，则其化学方程式为_______________________。
锥形瓶
D或E（D和E）
BC
燃着的木条放在集气瓶口
【典例精讲】
【典例精讲】
【答案】（1）锥形瓶 ；（2）D或E（D和E）；
（3）BC ；燃着的木条放在集气瓶口 ；（4）
【解析】（1）仪器b的名称是锥形瓶；
（2）氢气难溶于水，可以用排水集气法收集；氢气密度小于空气，
可用向下排空气法收集；
（3）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，
故用B；二氧化碳密度重于空气而溶于水，因此收集用C不用E，故该空填BC；
二氧化碳不支持燃烧，因此可用燃着的木条放在集气瓶口来验证二氧化碳是
否收集满；（4）B装置是固液不加热型装置，用其制取氧气时利永过氧化氢
在二氧化锰的催化下生成氧气和水，方程式为：
。
探究实验1 探究二氧化碳的密度是否比空气大
现 象
结 论
用 途
下面蜡烛比上面的先熄灭
①CO2不燃烧，也不支持燃烧
常用于灭火
② CO2密度大于空气
（ρ=1.977g/L，是空气的1.5倍）
实验6 - 3
三、二氧化碳和一氧化碳
探究实验2 二氧化碳是否溶于水
在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强还会溶解得更多。生产汽水等碳酸型饮料就是利用了二氧化碳的这一性质。
现象
结论
瓶子变瘪
CO2能溶于水（1:1）
探究实验3 二氧化碳和水反应
归纳与总结
步 骤 现 象 分 析
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
紫色小花变红
紫色小花变红
紫色小花不变色
紫色小花不变色
稀醋酸使紫色石蕊变红，说明石蕊是一种指示剂，遇酸变红色
水不能使紫色石蕊变红
二氧化碳不能使紫色石蕊变红
二氧化碳与水反应的生成物使紫色石蕊变红
红色又变成紫色
碳酸不稳定，受热分解，所以红花又变成紫色
直接放入CO2中
喷水
喷上稀醋酸
喷水后放入CO2中
将Ⅳ中的小花取出,加热
1）二氧化碳与水反应
现象：将喷水后的小花放入二氧化碳中，紫色石蕊溶液变红。
碳酸很不稳定，容易分解
当加热时，碳酸分解，从溶液中逸出二氧化碳，所以红色石蕊溶液又变成紫色。
CO2 ＋ H2O H2CO3
H2CO3 H2O＋ CO2↑
现象：澄清的石灰水变浑浊。
思考：为了使用石灰浆[Ca(OH)2]抹的墙壁快点干燥，为什么常常需在室内生炭火盆？为什么开始放炭火盆时，墙壁反而潮湿？
2）二氧化碳与石灰水反应
CO2 ＋ Ca(OH)2 CaCO3 ↓＋ H2O
二氧化碳对生活和环境的影响
温室效应
01
温室效应产生的原因
①大量使用化石燃料等含碳燃料。
②乱砍滥伐
02
产生温室效应的气体
二氧化碳、臭氧、甲烷、 氟氯代烷
03
温室效应的危害
①地球表面的温度升高，全球变暖，
两极冰川融化，海平面升高。
②使土地沙漠化，农业减产。
04
防止温室效应的方法
①减少使用化石燃料②使用清洁能源
③植树造林，严禁乱砍滥伐。
一氧化碳
一、CO的物理性质
无色、无味、气体，密度比空气略小（1.250g/L），难溶于水
思考：一氧化碳的收集方法？
排水法
密度跟空气相近不能用排空气法
1、可燃性
①火焰呈蓝色
②放热
③生成气体能使澄清的石灰水变浑浊
二、CO的化学性质
2CO + O2 2CO2
点燃
点燃CO和空
气的混合气
可能会爆炸，
在点燃CO之
前要验纯
煤炉中的化学变化
C＋O2 CO2
点燃
C＋CO2 2CO
高温
2CO＋O2　　　　　2CO2
点燃
CO极易与血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。
讨论：煤气厂为什么常在家用煤气（含有CO）中掺入微量具有难闻气味的气体？如发生煤气泄漏应当怎么办？
便于及时发现煤气的泄漏。
如发现煤气的泄漏，应及时打开门窗通风，并关门阀门。
2、一氧化碳的毒性
实验步骤中注意：
通CO
加热
停止加热
停止通CO
点燃烧掉
（炼铁原理）
3、还原性
CO+CuO Cu+CO2
△
⑶结束时，先_________后___________。
⑴通CO前先 ；
⑵“加热”与“通CO”的先后顺序是先 ，后 。
⑷ 尾气的处理方法_______，以防止 。
验纯
尾气中的CO污染空气
实验现象：
黑色固体变成红色，石灰水变浑浊，尾部有蓝色火焰。
3 CO+ Fe2O3 2Fe+3CO2
高温
实验现象：
红色固体变成黑色，石灰水变浑浊，尾部有蓝色火焰。
若将装置中的氧化铜换成氧化铁，反应方程式是：
CO2与CO化学性质比较
二氧化碳(CO2) 一氧化碳(CO)
可燃性
还原性
氧化性
毒性
与水的反应
与石灰水的反应
不能燃烧　　　　　　
不具氧化性
没有毒
2CO + O2 2CO2
点燃
CO2 + C 2CO
高温
不具还原性
有剧毒
CO2+H2O=H2CO3
不与水反应
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
不与石灰水反应
CO+CuO Cu+CO2
△
【典例精讲】
例6. （2021·山东泰安）“碳达峰、碳中和”是近期频繁出现的热词。
关于碳循环和氧循环，下列说法不正确的是（ ）
A．碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化
B．碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
C．绿色植物的生长过程，既涉及碳循环，又涉及氧循环
D．碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环
D
【典例精讲】
【答案】D
【解析】A、碳循环、氧循环主要表现在绿色植物从大气中吸收二氧化碳，在水的参与下经光合作用转化为葡萄糖并释放出氧气，有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化，说法正确，不符合题意；B、碳循环、氧循环主要表现在绿色植物从大气中吸收二氧化碳，在水的参与下经光合作用转化为葡萄糖并释放出氧气，有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定，说法正确，不符合题意；C、绿色植物既可以进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气，又可以进行呼吸作用，吸收氧气，呼出二氧化碳，既涉及碳循环，又涉及氧循环，不符合题意；D、碳循环和氧循环分别是指碳元素和氧元素的循环，符合题意。故选D。
【典例精讲】
例7.（2020四川巴中）如图所示进行碳的氧化物的性质实验，请回答下列问题。
（1）甲处的实验现象为 ，发生的化学反应方程式为
。
（2）乙装置的作用是防止液体倒吸，丙装置的作用是 ，
发生的化学反应方程式为 。
固体由黑色变成红色
CO+CuO Cu+CO2
吸收二氧化碳，收集一氧化碳
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
【典例精讲】
【答案】（1）固体由黑色变成红色；CO+CuO Cu+CO2
【解析】（1）一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳，甲处的实
验现象为固体由黑色变成红色， 发生的化学反应方程式为CO+CuO Cu+CO2；
（2）氢氧化钠和二氧化碳 生成碳酸钠和水，一氧化碳和氢氧化钠溶液不反应，
随一氧化碳的增多，液体被压入烧杯内，而一氧化碳收集在丙中，丙装置的作
用是吸收二氧化碳，收集一氧化碳，发生的化学反应方程式为
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
（2）吸收二氧化碳，收集一氧化碳；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
1.完成配套练习册单元检测题；
2.预习课题1 燃烧和灭火
【作业布置】
谢 谢！