课题1 金刚石、石墨和C60(2)
【学习目标】
1.掌握碳的化学性质:稳定性、可燃性、还原性;
2.探究木炭还原氧化铜的实验,了解还原反应。
【课前预习】
画出碳原子的结构示意图,并说明碳单质在常温下化学性质稳定的原因。
,
由于碳原子的最外层电子数为4,不易得失电子,所以碳单质在常温下化学性质稳定。
知识点 碳单质的化学性质(单质碳的物理性质各异,而化学性质却________)
1. 常温下碳的化学性质比较________。(用墨写字、作画千年不褪色,档案用碳素墨水书写,烤焦埋入地下的木桩不易腐烂)
2. 可燃性——可作________。
(1)碳在氧气中充分燃烧,产物是________,化学方程式为________________________________。
(2)碳在氧气中不充分燃烧,产物是________,化学方程式为________________________________。
3. 还原性(即在________条件下,碳跟某些________的反应)——可用于____________________。
(1)木炭还原氧化铜
【归纳】在碳还原氧化铜的反应里,氧化铜的氧被夺去变成铜,这种含氧化合物的氧被________的反应,叫做________反应。夺取氧的性质,叫做________性,具有还原性的物质叫做还原剂。常见的还原剂有:C、H2、CO。
【交流讨论】①加热时,酒精灯加网罩的目的是____________________________。
②反应结束后,先_________________,后__________________,目的是_________________________________________________。
③实验结束后,待试管冷却后再倒出试管内的粉末的原因是________________。
(2)木炭还原氧化铁,化学方程式为____________________________________。
(3)炽热的碳还能把二氧化碳还原成一氧化碳,化学方程式为_______________________(此反应吸收热量)。
【课堂练习】
1. 书写档案规定使用碳素墨水,其理由是( )
A. 单质碳不与其他任何物质反应
B. 常温下,碳的化学性质不活泼
C. 碳易与纸张反应生成化学性质稳定的物质
D. 这种墨水是经过加工的性质稳定的化合物
2. 把某黑色粉末混合物放在试管中加强热后,发现生成物中有红色的固体,同时生成了一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。推断此黑色粉末可能是( )
A. 木炭粉
B. 四氧化三铁
C. 氧化铜
D. 氧化铜和木炭粉
3. 工业上从石英砂提取粗硅的化学方程式为 SiO2+2C ==== Si+2CO。该反应中做还原剂的是( )
A. C B. SiO2
C. CO D. Si
4. 冬天很容易发生烧煤取暖中毒事故,这是因为用碳作燃料在空气不充足的时候不能充分燃烧,其反应的化学方程式为__________________;如果能够保持室内通风良好,就不容易发生类似事故了,这是因为_________________(用化学方程式表示)。
【课堂检测】
1. 以下反应不能体现碳做还原剂的是( )
2. 下列鉴别木炭粉和氧化铜的方法不可行的是( )
A. 分别在氧气中燃烧
B. 分别通过氢气并加热
C. 观察它们的颜色
D. 分别放入品红溶液中
3. 2020年12月12日,郑太高铁正式开通,高性能复合石墨滑板保证了高铁取电的安全稳定,该滑板没有用到的石墨性质是( )
A.润滑性
B.还原性
C.耐高温
D.导电性
4. 将3 g碳与10 g氧气置于密闭容器中,在一定条件下充分反应,反应后密闭容器中的物质为( )
A.一氧化碳
B.二氧化碳
C.氧气和二氧化碳
D.一氧化碳和二氧化碳
5. 在学习木炭还原氧化铜反应时,王老师为了说明其化学原理,画了如图6-1-1所示的卡通画。
其中甲表示________(填物质名称),写出该反应的化学方程式:_______________________________;该反应表现了单质碳的________性。
6. 我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜。在化学实验室里模拟炼铜,既可用传统的实验装置(见图6-1-2甲),又能用改进的微型实验装置(见图6-1-2乙)。化学兴趣小组采用图乙装置,开展以下探究活动。
(1)判断木炭与CuO已经发生化学反应的现象是__________________________。
(2)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是_________________________(写出一条即可)。
(3)用甲装置进行实验,完毕后先停止加热,可能会引起的后果是____________。
(4)刚开始加热,澄清石灰水中立即产生气泡,但澄清石灰水不变浑浊,原因是______________________________________。
(5)若要使80 g CuO完全被还原,则实际加入的木炭的质量应________(填“大于”“小于”或“等于”)6 g。
答案:
【课堂练习】
1.B
2.D
3.A
4.
【课堂检测】
1.B
2.C
3.B
4.C
5.氧化铜 还原
6.(1)黑色固体中逐渐有红色固体产生
(2)操作简单(或现象明显或节约药品或反应条件容易达到或反应速率快等)
(3)澄清石灰水倒流,引起试管炸裂
(4)刚排出来的是装置内残留的空气
(5)大于