碳和二氧化碳

1、備課組教師班級學(xué)生日期上課時間學(xué)生情況：主課題： 碳和二氧化碳教學(xué)目標(biāo)：1.知道金剛石、石墨、C60的物理性質(zhì)，主要用途2.知道同素異形現(xiàn)象、同素異形體概念3.知道木炭、活性炭等無定形碳的吸附性與用途4.理解碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定性、可燃性、還原性5.知道二氧化碳的物理性質(zhì)和用途6.理解二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，根據(jù)它的性質(zhì)解釋一些日常生活的問題教學(xué)重點(diǎn)：1.木炭（活性炭）吸附性與用途；2.碳的化學(xué)性質(zhì)3.二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)教學(xué)難點(diǎn)：1.同素異形體概念2.碳的化學(xué)性質(zhì)3.二氧化碳與水的反應(yīng)考點(diǎn)及考試要求：1.同素異形2.木炭（活性炭）吸附性與用途3.碳的化學(xué)性質(zhì)4.二氧化碳的物理性質(zhì)和用途5.二氧化碳的化

2、學(xué)性質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)教案教學(xué)內(nèi)容知識精要一.碳的單質(zhì)1. 碳的單質(zhì) 金剛石、石墨和C60名稱金剛石石墨C60外觀無色透明、正八面體形狀晶體深灰色有金屬光澤不透明的細(xì)磷片狀的固體。有滑膩感，分子形似足球狀。有金屬光澤。導(dǎo)電性幾乎不導(dǎo)電良好幾乎不導(dǎo)電硬度天然物中最硬物質(zhì)質(zhì)軟質(zhì)脆導(dǎo)熱性很差良好很差用途鉆頭、刻刀、裝飾品電極、鉛筆芯、潤滑劑制備新材料醫(yī)學(xué)應(yīng)用思考：金剛石、石墨都是碳的單質(zhì)，為什么在物理性質(zhì)上存在巨大差異？物理性質(zhì)存在很大差異的原因：碳原子排列不同。 無定形碳：木炭、焦炭、活性炭、炭黑是碳元素形成的單質(zhì)。它們是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的，沒有固定的幾何形狀，它們通常稱為無定形碳 木炭、活性炭

3、的吸附作用：吸附氣味、顏色，為物理變化. 同素異形體：像金剛石、石墨、無定形碳那樣，由同一種元素組成的不同單質(zhì)，互稱為同素異形體。如，金剛石與石墨互為同素異形體；氧氣與臭氧互為同素異形體。一種元素可以形成多種不同的單質(zhì)。由此可知，由同種元素組成的純凈物叫單質(zhì)。 多種單質(zhì)可能由一種元素組成，如紅磷和白磷。 常見的同素異形體【小結(jié)】物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)的用途【注意】碳和炭的區(qū)別。 碳：是指碳元素，只用作化學(xué)用語，在表示元素和含碳的化合物時使用。 炭：是指具體的物質(zhì)。如：炭黑、木炭、活性炭等，它們都是由碳元素組成的單質(zhì)。2. 單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì) . 穩(wěn)定性：常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑。點(diǎn)燃 可燃性：

4、碳跟氧氣的反應(yīng)點(diǎn)燃C + O2 CO2（空氣足量） 2C + O2 2CO（空氣不足量）高溫 . 還原性：單質(zhì)碳在高溫下，能跟某些氧化物的反應(yīng) C + 2CuO 2Cu + CO2 現(xiàn)象：有紅色固體生成； 有能使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生。注意：碳單質(zhì)做還原劑一般需要大量的熱，屬于吸熱反應(yīng)，因此反應(yīng)條件一般要寫高溫。高溫在木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)中，操作時注意試管口要略向下傾斜，配置混合物時木炭粉應(yīng)稍過量些，目的是防止還原的銅被氧氣重新氧化。高溫C + CO2 2CO3C + 2Fe2O3 4 Fe+ 3CO2氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)1. 氧化還原反應(yīng)：物質(zhì)與氧發(fā)生的反應(yīng)叫氧化反應(yīng)；含氧化合物里的氧被剝

5、奪的反應(yīng)較做還原反應(yīng)。2. 在反應(yīng)中，供給氧的物質(zhì)叫氧化劑，物質(zhì)供給養(yǎng)的性質(zhì)叫氧化性；得氧的物質(zhì)叫還原劑，物質(zhì)奪取氧（使失去氧）的性質(zhì)叫還原性。氧化劑、提供氧、還原反應(yīng)還原劑、奪取氧、氧化反應(yīng)二. 二氧化碳的性質(zhì)1. 二氧化碳的物理性質(zhì) 注意：“干冰”是指固體二氧化碳。 2. 二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。 既不能燃燒，也不支持燃燒（二氧化碳的密度比空氣大） 不能供給呼吸思考：二氧化碳是否有毒？ 在進(jìn)入深井或深洞的底部時，應(yīng)先采取怎樣的措施來保證安全？ 二氧化碳對自然界的生命活動很重要。人體的血液中也需要適量的二氧化碳，以促使呼吸器官的正常工作，如缺少二氧化碳，則呼吸作用就會減弱，以至停止；但如果吸人多

6、量的二氧化碳，則又會妨礙血液中的二氧化碳排出，使新陳代謝不能正常進(jìn)行。所以當(dāng)空氣的二氧化碳超過1%時，對人有害處，達(dá)到10%時，會致人死亡。但是這不能說明二氧化碳有毒。 .二氧化碳與水的反應(yīng) CO2 + H2O H2CO3 (碳酸能使紫色石蕊試液變紅色) H2CO3 CO2 + H2O (碳酸不穩(wěn)定) .二氧化碳與堿溶液的反應(yīng) CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 現(xiàn)象：澄清的石灰水變渾濁。當(dāng)二氧化碳過量時，沉淀又會消失 CaCO3 + H2O +CO2Ca(HCO3)2.具有弱氧化性高溫 CO2+ C 2COCO2+ 2Mg 2MgO+C3. 二氧化碳的用途 .滅火； . CO

7、2 + H2O 葉綠素 光淀粉+ O2，可以進(jìn)行光合作用，用作化工原料 “干冰”的妙用：干冰升華吸熱可作制冷劑，人工降雨等.能溶于水可制作汽水等鞏固預(yù)習(xí)1. 活性炭可以做電冰箱的除味劑，這是利用它的 （ ）A.氧化性 B.還原性 C.吸附性 D.揮發(fā)性2. 金剛石與石墨物理性質(zhì)差異很大，這是因?yàn)?（ ）A.碳原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同 B.元素的組成不同C.碳原子排列不同 D.碳原子結(jié)構(gòu)中最外層電子數(shù)不同3. 下列說法正確的是 （ ）A.相同元素形成多種物質(zhì)叫同素異形體 B.充滿紅棕色的二氧化氮?dú)怏w的瓶內(nèi)投入幾小塊木炭，震蕩后，會變?yōu)闊o色的二氧化氮C.氫氣可做還原劑，因?yàn)闅錃饩哂羞€原性，容易被還原 D

8、.金剛石可以用來切割玻璃4. 下列各組物質(zhì)屬于同素異形體的是 （ ）（1）石灰和熟石灰 （2）二氧化碳和干冰 （3）氧氣和臭氧 （4）金剛石和石墨 （5）冰和干冰 （6）白磷和紅磷 A. (1)(2)(4) B. (2)(4) C. (1)(3)(4)(5) D . (3)(4)(6)5. 物質(zhì)經(jīng)鑒定只含有一種元素，則該物質(zhì) （ ）A.一定是稀有氣體 B.一定是純凈物 C.一定是一種單質(zhì) D.可能是幾種單質(zhì)的混合物6. 單質(zhì)硅是制作電子集成電路的基礎(chǔ)材料。工業(yè)通過以下反應(yīng)將自然界中的二氧化硅（SiO2）轉(zhuǎn)化為硅（Si）；SiO2+CO。下列分析正確的是 （ ）A.二氧化硅發(fā)生了氧化反應(yīng) B.碳

9、發(fā)生了還原反應(yīng)C.碳表現(xiàn)出了還原性 D.該反應(yīng)是化合反應(yīng)7. 有兩包黑色粉末，分別是鐵粉（通常情況下是黑色）和木炭粉，請你設(shè)計多種實(shí)驗(yàn)方案鑒別，并填寫下列試驗(yàn)報告：步驟現(xiàn)象和結(jié)論方案一方案二8 下列二氧化碳的用途中，既與它的物理性質(zhì)有關(guān)，又與它的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)的是( )A生產(chǎn)化肥 B用來滅火 C生產(chǎn)純堿 D干冰用作制冷劑和用于人工降雨9 把w克CO2通入足量的澄清石灰水中，得到的沉淀為x克。若先將w克CO2經(jīng)過：CO2COCO2變化(假定無損耗)，再通入足量的澄清石灰水中，得到的沉淀為y克。則x與y的關(guān)系是 ( )Ax=y Bxy Cxy D無法確定10隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展，三大化石燃料的燃燒

10、，導(dǎo)致空氣中CO2含量增大面升高，產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”，使地球變熱，海平陸地面積減少。為了減少大氣中CO2含量，下列措施可行的是 （ ）A植樹造林，增加地球表面綠化面積B用石灰水吸收空氣中的CO2C改變能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展太陽能、核能、水能以代替礦物燃料D限制汽車工業(yè)發(fā)展，減少汽車數(shù)量自我測試常用的相對原子質(zhì)量：C12 O161. 下列物質(zhì)中，硬度最大的是 （ ）A.大理石 B.玻璃 C.金剛石 D.石墨2. 石墨粉末常用作高溫工作機(jī)器的潤滑劑，這是根據(jù)它的（ ）A.顏色黑 B.有吸附性 C.能導(dǎo)電 D.耐高溫且有潤滑性3. 下列變化中，不屬于化學(xué)變化的是 （ ）A.木炭吸附紅墨水中紅顏色 B.石墨在一

11、定條件下轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸疌.木炭在高溫下還原氧化銅 D.二氧化碳與灼熱的炭作用4. 下列敘述中，正確的是 （ ）A.金剛石與石墨是由不同種元素組成的單質(zhì)B.金剛石與石墨中碳原子之間的排列方式不同，因而結(jié)構(gòu)和性質(zhì)完全不同C.金剛石與石墨在純氧氣中完全燃燒，生成的產(chǎn)物都是二氧化碳D.金剛石與石墨都是由碳元素組成的單質(zhì)，因此性質(zhì)完全相同5. 下列物質(zhì)中，含碳量最低的是 （ ）高溫A.CaCO3 B.CO C.CO2 D.H2CO36 關(guān)于3C+2Fe2O3 4Fe+3CO2的反應(yīng)，下列敘述中正確的是 （ ）A.碳被還原，碳具有還原性 B.氧化鐵被還原，氧化鐵具有還原性C.碳被還原，碳是還原劑 D.氧化鐵

12、被還原，氧化鐵是氧化劑點(diǎn)燃點(diǎn)燃7. 下列反應(yīng)中，需要吸收熱量的是 （ ）點(diǎn)燃高溫A.C+O2 CO2 B.2Mg + O2 2MgOC.CO2 + C 2CO D.S + O2 SO28. 欲除去氧化銅中混有的少量炭粉以得到純凈的氧化銅，可采用的方法是 （ ）A.在加熱的條件下通入足量的氫氣 B.加入稀鹽酸，反應(yīng)后過濾C.在隔絕空氣時加強(qiáng)熱 D.在加熱條件下通入足量的氧氣9. 某物質(zhì)在空氣中充分燃燒只生成水和二氧化碳兩種物質(zhì)，則下列關(guān)于該物質(zhì)組成的敘述中正確的是 （ ）A.只含有碳、氫兩種元素 B.一定含碳、氫、氧三種元素C.只含碳、氧兩種元素 D.一定含碳、氫元素，可能含氧元素10. 科學(xué)家

13、發(fā)現(xiàn)了一種分子呈足球狀的物質(zhì)，其化學(xué)式為C60，下列有關(guān)C60的敘述中，正確的是 （ ）A.C60是一種新發(fā)現(xiàn)的化合物 B.C60的式量為600C.C60是碳元素的同素異形體之一 D.C60能在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳11. 下列關(guān)于CO2的組成的敘述中，正確的是 （ ）A.二氧化碳是由二氧化碳分子構(gòu)成B.固體二氧化碳由碳原子和氧分子組成C.二氧化碳分子中含一種碳元素兩種氧元素D.一個二氧化碳分子由一個碳原子和兩個氧原子組成12. 二氧化碳的下列用途中，僅僅是利用二氧化碳物理性質(zhì)的是 ( )A.二氧化碳供植物光合作用 B.二氧化碳制成干冰作致冷劑C.將二氧化碳溶于水制汽水 D.液態(tài)二氧化碳作

14、滅火劑13. 鑒別二氧化碳和氮?dú)獾姆椒?，最合理簡便的方法?（ ）A.將兩種氣體分別通入澄清石灰水 B.將燃著的木條伸入兩種氣體中C.將兩種氣體通過灼熱的氧化銅粉末 D.比較分子量大小14. 二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)楦杀倪^程 （ ）A.只有物理變化 B.只有化學(xué)變化C.既有物理變化，又有化學(xué)變化 D.既無物理變化，又無化學(xué)變化15. 下列反應(yīng)中，二氧化碳被還原的是 （ ）高溫A.CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O B.CO2 + H2O H2CO3C.CO2 + C 2CO D.CaCO3 CaO +CO216. 欲證明一瓶氫氧化鈉溶液是否吸收了空氣中的二氧化碳，應(yīng)先取出少量該溶液，然

15、后向其中 （ ）A.加入石灰石 B.加入石蕊試液 C.加入鹽酸 D.加入水溶解17. 某礦石主要成分為一種化合物，取該礦石加入稀鹽酸中，生成氯化鎂、水和一種使澄清石灰水變渾濁的氣體，則該礦石中含有的元素為 （ ）A.碳元素、氧元素 B.鎂元素、碳元素C.氯元素、碳元素 D.鎂元素、碳元素、氧元素18. 相同分子個數(shù)的二氧化碳與一氧化碳的質(zhì)量比為 （ ）A.1：1 B.3：2 C.11：7 D.7：1119. 區(qū)別集氣瓶中氫氣、氧氣、二氧化碳三種氣體，最合理又簡便的方法是 （ ） A.將氣體分別通過灼熱的碳 B.將氣體分別通過灼熱的氧化銅C.將燃著的木條伸入氣體中 D.將氣體分別通入澄清的石灰水

16、20. 欲除去氫氣中混有的少量二氧化碳的方法是 （ ）A.將混合氣體點(diǎn)燃 B.將混合氣體通過氫氧化鈉溶液C.將混合氣體通過灼熱的氧化銅 D.將混合氣體通過灼熱的碳層21. 下列物質(zhì)中，通常不能與二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是 （ ）A.熟石灰 B.水 C.碳酸鈣與水的混合物 D.氧化銅22. 植物的光合作用是葉綠素在日光的作用下，將二氧化碳與水轉(zhuǎn)化為淀粉和氧氣，由此可推斷出，淀粉中 （ ）A.一定含有碳、氫兩元素 B.只含碳元素C.一定含氫、氧兩元素 D.一定含碳、氧兩元素23小紅和小瑛為了探究人呼出的氣體中含有CO2，設(shè)計了如下圖的裝置，采用方法正確的是 （ ）A向甲吹氣 B由甲吸氣 C向乙吹氣 D由乙吸氣24張兵同學(xué)為了探究CO2的性質(zhì)，做了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)燃兩支短蠟燭，然后沿?zé)?/p>