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2024贵州中考一轮复习 人教版化学 教材基础复习 主题二 第五讲 课时2 碳和碳的氧化物 课件
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这是一份2024贵州中考一轮复习 人教版化学 教材基础复习 主题二 第五讲 课时2 碳和碳的氧化物 课件，共33页。PPT课件主要包含了考情分析·导航，核心脑图·整合，知识清单·必备，变浑浊，防止石灰水倒吸入，不能燃烧，支持燃烧，供给呼吸，还原性，防止生成的铜在等内容，欢迎下载使用。
【考点一】碳单质一、碳单质碳元素组成的单质有金刚石、石墨和C60等。它们的物理性质存在差异是因为碳原子的排列方式不同。1.金刚石金刚石是由原子构成的固态非金属单质,具有很好的折光性,是天然硬度最大的物质,常用作钻探机的钻头。金刚石分子为空间网状结构。
2.石墨石墨是灰黑色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨为层状结构,质软,有滑腻感,可用于制铅笔芯,还可以导电,可用作电极。石墨由原子构成。
3.C60C60由分子构成,每个分子由60个碳原子构成,这种结构的碳分子很稳定。它主要应用于超导、催化、材料、医学、生物等领域。
4.其他碳单质碳单质还包括木炭、焦炭、活性炭和炭黑,其物理性质和主要用途如下:
二、碳的化学性质1.常温下碳的化学性质比较稳定。因此古代用墨书写、绘画的字画保存时间很久,仍不变色。2.可燃性:(写化学方程式)完全燃烧(氧气充足):__________________; 不完全燃烧(氧气不充足):____________________。3.还原性(1)实验原理(写化学方程式及反应类型):______________________________________。
(2)实验装置:(3)操作步骤:检查装置气密性→装入药品,组装并固定好实验装置→点燃酒精灯,先预热试管,然后固定在盛有混合粉末处加强热→反应结束后,先将导管从石灰水中撤出,再停止加热。(4)实验现象:黑色粉末逐渐变________,澄清石灰水____________。
【特别提醒】a.试管口略向下倾斜的目的:________________________________________________。 b.药品平铺在试管底部的目的:____________________________________。 c.加热时,在酒精灯火焰上加网罩的目的:________________________。 d.反应结束时,先将导管从石灰水中撤出,再停止加热,目的是______________________________________________。
防止冷凝水回流到灼热的试管底部,使试管炸
增大药品的受热面积,使反应更充分
使火焰集中,提高温度
灼热的试管中,使试管炸裂
【应用】冶金工业(写出相关化学方程式):______________________________、 ______________________。
【考点二】碳的氧化物一、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__________,也不__________,不能______________。 (2)与水反应生成碳酸:_______________________,生成的碳酸能使紫色的石蕊试液__________,碳酸不稳定,易分解:________________________。 (3)能使澄清的石灰水变浑浊:_________________________________,用于检验二氧化碳,这也是久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因。可以用稀盐酸除去这白膜,其原理是_____________________________________。
CO2+H2O===H2CO3
H2CO3===H2O+CO2↑
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
(4)与灼热的碳反应:____________________(吸热反应,既是化合反应又是还原反应,体现出单质碳具有____________。 二、一氧化碳的性质和用途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。在冬季用煤炉来取暖时,要注意房间的通风和换气。
3.化学性质①可燃性:_____________________(可燃性气体点燃前一定要__________),发出蓝色火焰。 ②还原性:a.实验原理(化学方程式):__________________________(非置换反应)。 b.实验装置:
c.操作步骤:检查装置气密性→装入药品,组装并固定好实验装置→通入CO片刻后,点燃右边酒精灯→点燃左边酒精灯→反应结束后,熄灭左边酒精灯,继续通入CO至玻璃管冷却至室温→熄灭右边酒精灯。d.实验现象:黑色粉末逐渐变________,澄清石灰水____________。 e.先通入一段时间的CO,再点燃左边酒精灯加热的目的:_________________________________________________。 f.反应结束后先停止加热,继续通入CO至玻璃管冷却的目的是____________________________________________________________________________________________。 g.CO有毒,因此应进行尾气处理,可采用点燃法或__________法。【应用】冶金工业。
排尽装置内的空气,防
止CO不纯,加热后发生爆炸
较高温度下重新被氧化成氧化铜,防止石灰水倒吸入灼热的玻璃管中,使玻璃管炸
【微测诊断】1.明确碳单质的性质与其对应的用途;2.用化学方程式表示碳的氧化物的性质或用途,并分析、解释一些简单的化学现象或事实。(2023·吉林中考)下列有关金刚石和石墨的说法,错误的是( )A.都是碳的单质 B.都由碳元素组成C.物理性质相同 D.碳原子排列方式不同
【考点一】碳单质(2023·连云港中考)宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色,这是因为在常温下单质碳( )A.化学性质不活泼 B.硬度高C.导电性能好 D.吸附能力强
【考法揭秘】 物质的性质决定用途,并且在物质多样性的认识过程中,需要很好地归纳物质的性质与用途之间的关系。
【举一反三】 (2023·随州中考节选)新型材料、新型能源的应用,是人类共同关注的问题。碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。如图为金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构模型,图中小球代表碳原子。
(1)金刚石、石墨和C60的化学性质相似,物理性质却有很大差异。其原因是____________________________。 (2)科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(也称石墨烯),石墨烯是由碳原子形成的六元环,呈蜂窝状的二维结构。石墨烯优异的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家们不断去探索。在石墨烯中,每个碳原子连接_______个六元环。
【考点二】碳的氧化物(2023·宜宾中考)元素化合价和物质类别是研究物质的两个重要维度。如图为碳元素的部分“价类二维图”。下列说法正确的是( )A.M为“混合物”B.X点对应的物质只有一种C.Y点对应的物质为CO2D.CO可与Ca(OH)2反应生成CaCO3
【考法揭秘】 常见的含碳化合物主要是氧化物、有机物和部分含碳的盐类等,它们之间可以相互转换,从含碳物质参与的化学反应分析化合价是否有变化的情况,总结出物质之间相互转化的基本思路与方法。
【举一反三】 (2023·广安中考)“价类二维图”反映的是元素化合价与物质类别之间的关系,是我们学习元素及其组成物质相关知识的重要模型和工具。依据碳元素的价类二维图(图中所涉及的物质均为初中化学常见的物质),回答下列问题:
(1)我国古代书法家、画家用B点的某种单质制成的墨,书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色,是利用了该单质在常温下化学性质__________的特点。 (2)常用图中_______点对应的物质来扑灭图书、档案、精密仪器等物的失火。 (3)F点对应的某种物质是常用建筑材料的主要成分,还可用作补钙剂。按图示的分类方式判断该物质所属物质类别为________,请写出一个由该物质转化为D点物质的化学方程式: ______________________________________________。
CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O(合理即可)
1.(2023·长沙中考)在生活生产中碳单质的应用广泛。下列有关含碳物质的性质或用途正确的是( )A.活性炭具有吸附性B.木炭常温下化学性质很活泼C.金刚石用作电极D.石墨用作钻探机钻头
2.(2023·武汉中考)石墨、活性炭和木炭在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题:(1)石墨的用途可以是____________(选一个即可,填字母)。 A.用于制铅笔芯 B.用作电极 C.用于切割大理石(2)活性炭作冰箱除味剂,是利用其__________(填“物理”或“化学”)性质。(3)木炭可以作燃料,木炭燃烧的化学方程式为___________________。
3.碳及碳的氧化物是中学化学研究的重要内容。(1)碳原子核内质子数为6,则碳位于元素周期表的第________周期。 (2)碳元素可形成多种单质。①石墨可用作电池的电极,是因为具有优良的__________性。 ②焦炭不但可用作燃料,也可用于生产水煤气等工业燃料。以下是生产水煤气的微观示意图,下列说法有误的是_______(填字母)。 a.反应中消耗甲、乙的质量比为3∶2b.生成丙和丁的分子个数比为1∶1c.反应前后原子种类和数目均不变d.反应前后元素的化合价均改变
(3)利用如图装置可探究碳的氧化物的相关性质。①若实验成功,A中玻璃管内的现象是________________________,B中试管内发生反应的化学方程式为_________________________________。 ②C装置可用来收集尾气。导管接口的连接顺序为a→_______→_______→e。 ③实验结束后,请设计实验方案验证C中溶液是否还含有氢氧化钠:_________________________________________________________________________________________________________________。
红棕色固体变为黑色
中,先加入足量的氯化钙溶液,静置,取上层清液滴加无色酚酞,溶液变红色,说明C中溶液
4.(2023·襄阳模拟)从科学的角度认识碳及碳的氧化物。(1)倡导“低碳”生活,下列做法符合“低碳”理念的有________(填字母,下同)。 A.教科书循环使用B.发展新能源汽车,代替燃油汽车C.大力发展火力发电(2)北京冬奥会火炬采用氢气为燃料,首次实现冬奥会火炬零碳排放,写出氢气燃烧的化学方程式:_______________________。
(3)下列有关碳和碳的氧化物说法正确的是_______。 ①CO和CO2组成元素相同,在一定条件下可以相互转化②因为CO2能与水反应生成碳酸,所以CO2能造成酸雨③CO可作燃料,CO2不能燃烧但可与澄清石灰水反应④CO2无毒,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒A.①③ B.②④C.①③④ D.①②③④
5.二十大报告明确提出,要积极稳妥推进“碳达峰”“碳中和”。某化学兴趣小组围绕碳和碳的氧化物开展了以下学习探究。
(1)常温下碳单质的化学性质稳定,请画出碳原子的结构示意图:________。 (2)如图甲是自然界中碳循环的示意图,开发新能源汽车可以减少过程________(填图中序号)中的二氧化碳的排放。 (3)用如图乙所示的装置作为气体发生装置,应满足的条件是________________________________________;现用此装置制取二氧化碳气体,将得到的二氧化碳气体干燥后缓慢通入如图丙所示的装置,观察到Y形导管中__________(填“上方”或“下方”)湿润的紫色石蕊试纸先变红,说明二氧化碳具有__________________的物理性质;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的原因是_______________________________ (用化学方程式表示)。
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
(4)同学们查阅资料后知道,可以用氢氧化钠溶液来“捕捉”空气中的二氧化碳。小芳同学想确定某瓶氢氧化钠吸收液是否还能继续吸收二氧化碳,可以采用的方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________(请写出操作步骤、现象和结论)。
取少量溶液于试管中,滴加足量的氯化钙溶液,静置、取上层清液滴加无色酚
酞,若溶液变红色,则说明溶液中还含有氢氧化钠,即氢氧化钠溶液仍能继续吸收
【考点一】碳单质一、碳单质碳元素组成的单质有金刚石、石墨和C60等。它们的物理性质存在差异是因为碳原子的排列方式不同。1.金刚石金刚石是由原子构成的固态非金属单质,具有很好的折光性,是天然硬度最大的物质,常用作钻探机的钻头。金刚石分子为空间网状结构。
2.石墨石墨是灰黑色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨为层状结构,质软,有滑腻感,可用于制铅笔芯,还可以导电,可用作电极。石墨由原子构成。
3.C60C60由分子构成,每个分子由60个碳原子构成,这种结构的碳分子很稳定。它主要应用于超导、催化、材料、医学、生物等领域。
4.其他碳单质碳单质还包括木炭、焦炭、活性炭和炭黑,其物理性质和主要用途如下:
二、碳的化学性质1.常温下碳的化学性质比较稳定。因此古代用墨书写、绘画的字画保存时间很久,仍不变色。2.可燃性:(写化学方程式)完全燃烧(氧气充足):__________________; 不完全燃烧(氧气不充足):____________________。3.还原性(1)实验原理(写化学方程式及反应类型):______________________________________。
(2)实验装置:(3)操作步骤:检查装置气密性→装入药品,组装并固定好实验装置→点燃酒精灯,先预热试管,然后固定在盛有混合粉末处加强热→反应结束后,先将导管从石灰水中撤出,再停止加热。(4)实验现象:黑色粉末逐渐变________,澄清石灰水____________。
【特别提醒】a.试管口略向下倾斜的目的:________________________________________________。 b.药品平铺在试管底部的目的:____________________________________。 c.加热时,在酒精灯火焰上加网罩的目的:________________________。 d.反应结束时,先将导管从石灰水中撤出,再停止加热,目的是______________________________________________。
防止冷凝水回流到灼热的试管底部,使试管炸
增大药品的受热面积,使反应更充分
使火焰集中,提高温度
灼热的试管中,使试管炸裂
【应用】冶金工业(写出相关化学方程式):______________________________、 ______________________。
【考点二】碳的氧化物一、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__________,也不__________,不能______________。 (2)与水反应生成碳酸:_______________________,生成的碳酸能使紫色的石蕊试液__________,碳酸不稳定,易分解:________________________。 (3)能使澄清的石灰水变浑浊:_________________________________,用于检验二氧化碳,这也是久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因。可以用稀盐酸除去这白膜,其原理是_____________________________________。
CO2+H2O===H2CO3
H2CO3===H2O+CO2↑
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
(4)与灼热的碳反应:____________________(吸热反应,既是化合反应又是还原反应,体现出单质碳具有____________。 二、一氧化碳的性质和用途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。在冬季用煤炉来取暖时,要注意房间的通风和换气。
3.化学性质①可燃性:_____________________(可燃性气体点燃前一定要__________),发出蓝色火焰。 ②还原性:a.实验原理(化学方程式):__________________________(非置换反应)。 b.实验装置:
c.操作步骤:检查装置气密性→装入药品,组装并固定好实验装置→通入CO片刻后,点燃右边酒精灯→点燃左边酒精灯→反应结束后,熄灭左边酒精灯,继续通入CO至玻璃管冷却至室温→熄灭右边酒精灯。d.实验现象:黑色粉末逐渐变________,澄清石灰水____________。 e.先通入一段时间的CO,再点燃左边酒精灯加热的目的:_________________________________________________。 f.反应结束后先停止加热,继续通入CO至玻璃管冷却的目的是____________________________________________________________________________________________。 g.CO有毒,因此应进行尾气处理,可采用点燃法或__________法。【应用】冶金工业。
排尽装置内的空气,防
止CO不纯,加热后发生爆炸
较高温度下重新被氧化成氧化铜,防止石灰水倒吸入灼热的玻璃管中,使玻璃管炸
【微测诊断】1.明确碳单质的性质与其对应的用途;2.用化学方程式表示碳的氧化物的性质或用途,并分析、解释一些简单的化学现象或事实。(2023·吉林中考)下列有关金刚石和石墨的说法,错误的是( )A.都是碳的单质 B.都由碳元素组成C.物理性质相同 D.碳原子排列方式不同
【考点一】碳单质(2023·连云港中考)宋代许道宁用墨(主要成分为单质碳)所画的《关山密雪图》保存至今而不变色,这是因为在常温下单质碳( )A.化学性质不活泼 B.硬度高C.导电性能好 D.吸附能力强
【考法揭秘】 物质的性质决定用途,并且在物质多样性的认识过程中,需要很好地归纳物质的性质与用途之间的关系。
【举一反三】 (2023·随州中考节选)新型材料、新型能源的应用,是人类共同关注的问题。碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。如图为金刚石、石墨、C60和石墨烯的结构模型,图中小球代表碳原子。
(1)金刚石、石墨和C60的化学性质相似,物理性质却有很大差异。其原因是____________________________。 (2)科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(也称石墨烯),石墨烯是由碳原子形成的六元环,呈蜂窝状的二维结构。石墨烯优异的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家们不断去探索。在石墨烯中,每个碳原子连接_______个六元环。
【考点二】碳的氧化物(2023·宜宾中考)元素化合价和物质类别是研究物质的两个重要维度。如图为碳元素的部分“价类二维图”。下列说法正确的是( )A.M为“混合物”B.X点对应的物质只有一种C.Y点对应的物质为CO2D.CO可与Ca(OH)2反应生成CaCO3
【考法揭秘】 常见的含碳化合物主要是氧化物、有机物和部分含碳的盐类等,它们之间可以相互转换,从含碳物质参与的化学反应分析化合价是否有变化的情况,总结出物质之间相互转化的基本思路与方法。
【举一反三】 (2023·广安中考)“价类二维图”反映的是元素化合价与物质类别之间的关系,是我们学习元素及其组成物质相关知识的重要模型和工具。依据碳元素的价类二维图(图中所涉及的物质均为初中化学常见的物质),回答下列问题:
(1)我国古代书法家、画家用B点的某种单质制成的墨,书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色,是利用了该单质在常温下化学性质__________的特点。 (2)常用图中_______点对应的物质来扑灭图书、档案、精密仪器等物的失火。 (3)F点对应的某种物质是常用建筑材料的主要成分,还可用作补钙剂。按图示的分类方式判断该物质所属物质类别为________,请写出一个由该物质转化为D点物质的化学方程式: ______________________________________________。
CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O(合理即可)
1.(2023·长沙中考)在生活生产中碳单质的应用广泛。下列有关含碳物质的性质或用途正确的是( )A.活性炭具有吸附性B.木炭常温下化学性质很活泼C.金刚石用作电极D.石墨用作钻探机钻头
2.(2023·武汉中考)石墨、活性炭和木炭在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题:(1)石墨的用途可以是____________(选一个即可,填字母)。 A.用于制铅笔芯 B.用作电极 C.用于切割大理石(2)活性炭作冰箱除味剂,是利用其__________(填“物理”或“化学”)性质。(3)木炭可以作燃料,木炭燃烧的化学方程式为___________________。
3.碳及碳的氧化物是中学化学研究的重要内容。(1)碳原子核内质子数为6,则碳位于元素周期表的第________周期。 (2)碳元素可形成多种单质。①石墨可用作电池的电极,是因为具有优良的__________性。 ②焦炭不但可用作燃料,也可用于生产水煤气等工业燃料。以下是生产水煤气的微观示意图,下列说法有误的是_______(填字母)。 a.反应中消耗甲、乙的质量比为3∶2b.生成丙和丁的分子个数比为1∶1c.反应前后原子种类和数目均不变d.反应前后元素的化合价均改变
(3)利用如图装置可探究碳的氧化物的相关性质。①若实验成功,A中玻璃管内的现象是________________________,B中试管内发生反应的化学方程式为_________________________________。 ②C装置可用来收集尾气。导管接口的连接顺序为a→_______→_______→e。 ③实验结束后,请设计实验方案验证C中溶液是否还含有氢氧化钠:_________________________________________________________________________________________________________________。
红棕色固体变为黑色
中,先加入足量的氯化钙溶液,静置,取上层清液滴加无色酚酞,溶液变红色,说明C中溶液
4.(2023·襄阳模拟)从科学的角度认识碳及碳的氧化物。(1)倡导“低碳”生活,下列做法符合“低碳”理念的有________(填字母,下同)。 A.教科书循环使用B.发展新能源汽车,代替燃油汽车C.大力发展火力发电(2)北京冬奥会火炬采用氢气为燃料,首次实现冬奥会火炬零碳排放,写出氢气燃烧的化学方程式:_______________________。
(3)下列有关碳和碳的氧化物说法正确的是_______。 ①CO和CO2组成元素相同,在一定条件下可以相互转化②因为CO2能与水反应生成碳酸,所以CO2能造成酸雨③CO可作燃料,CO2不能燃烧但可与澄清石灰水反应④CO2无毒,CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒A.①③ B.②④C.①③④ D.①②③④
5.二十大报告明确提出,要积极稳妥推进“碳达峰”“碳中和”。某化学兴趣小组围绕碳和碳的氧化物开展了以下学习探究。
(1)常温下碳单质的化学性质稳定,请画出碳原子的结构示意图:________。 (2)如图甲是自然界中碳循环的示意图,开发新能源汽车可以减少过程________(填图中序号)中的二氧化碳的排放。 (3)用如图乙所示的装置作为气体发生装置,应满足的条件是________________________________________;现用此装置制取二氧化碳气体,将得到的二氧化碳气体干燥后缓慢通入如图丙所示的装置,观察到Y形导管中__________(填“上方”或“下方”)湿润的紫色石蕊试纸先变红,说明二氧化碳具有__________________的物理性质;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的原因是_______________________________ (用化学方程式表示)。
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
(4)同学们查阅资料后知道,可以用氢氧化钠溶液来“捕捉”空气中的二氧化碳。小芳同学想确定某瓶氢氧化钠吸收液是否还能继续吸收二氧化碳,可以采用的方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________(请写出操作步骤、现象和结论)。
取少量溶液于试管中,滴加足量的氯化钙溶液,静置、取上层清液滴加无色酚
酞,若溶液变红色,则说明溶液中还含有氢氧化钠,即氢氧化钠溶液仍能继续吸收
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