第2講碳一氧化碳性質(zhì)和用途

碳、一氧化碳的性質(zhì)和用途第一輪 瞄準(zhǔn)考點(diǎn)基礎(chǔ)過(guò)關(guān)第一部分 身邊的化學(xué)物質(zhì)第2講自主學(xué)習(xí)1.金剛石、石墨、C60是由碳元素組成的三種不同的單質(zhì)。溫馨提示：在一定條件下，將石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的變化是化學(xué)變化。2.碳單質(zhì)的物理性質(zhì)和用途碳單質(zhì)化學(xué)式物理性質(zhì)用途金剛石C無(wú)色透明、正八面體形狀的固體，是天然存在的最

硬的物質(zhì)裁玻璃、切割金屬、作鉆探機(jī)鉆頭、制裝飾品等石墨C深灰色、質(zhì)軟、有滑膩感、有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性作電極、制作鉛筆芯、作潤(rùn)滑劑等自主學(xué)習(xí)碳單質(zhì)化學(xué)式物理性質(zhì)用途C60C60C60分子是一種由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子它形似足球廣泛應(yīng)用于超導(dǎo)，材料、醫(yī)學(xué)、生物等領(lǐng)域常見(jiàn)的無(wú)定形碳包括木炭、活性炭、焦炭、炭黑。其中木炭、活性炭疏松多孔，具有吸附性(物理性質(zhì))，常用來(lái)凈水和吸附色素、異味溫馨提示：金剛石、石墨、C60物理性質(zhì)不同的原因：

碳原子的排列方式

不同。自主學(xué)習(xí)3.碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)條件化學(xué)性質(zhì)用途常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定繪畫(huà)、制墨水高溫下可燃性①充分燃燒的化學(xué)方程點(diǎn)燃式：

C+O2

===CO2

②不充分燃燒的化學(xué)方點(diǎn)燃程式：

2C+O2

===2CO說(shuō)明了相同反應(yīng)物在不同的條件下反應(yīng)的產(chǎn)物可能不同作燃料自主學(xué)習(xí)條件化學(xué)性質(zhì)用途高溫下還原性木炭和CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式：高溫C+2CuO

===

2Cu+CO2↑現(xiàn)象：黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色，澄清石灰水變渾濁冶煉金屬溫馨提示：碳單質(zhì)的物理性質(zhì)各異，而各種碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)卻完全相同。自主學(xué)習(xí)4.一氧化碳的性質(zhì)和用途物理性質(zhì)一氧化碳是

無(wú)色無(wú)味

的氣體，

難

溶于水，密度比空氣略小一氧化碳只能用排水法收集，不能用排空氣法收集化學(xué)性質(zhì)①具有可燃性：純凈的一氧化碳在空氣中安靜地燃點(diǎn)燃燒，火焰呈藍(lán)

色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+O2===CO2②具有還原性：（與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式）高溫3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2

；（與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式）

△

CO+CuO

===

Cu+CO2③具有毒性：極易與血紅蛋白

結(jié)合，造成人體缺氧，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及生命用途①利用可燃性作燃料

；②利用還原性冶煉金屬實(shí)驗(yàn)在線實(shí)驗(yàn)名稱木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)一氧化碳還原氧化銅實(shí)驗(yàn)原理高溫C+2CuO

===

2Cu+CO2↑△CO+CuO

===

Cu+CO2實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象黑色固體逐漸變成

紅

色；澄清石灰水變

渾濁

黑色固體逐漸變成

紅

色；澄清石灰水變渾濁實(shí)驗(yàn)結(jié)論木炭是使氧化銅還原為銅的物質(zhì)，具有還原

性一氧化碳是使氧化銅還原為銅的物質(zhì)，具有還原

性實(shí)驗(yàn)在線注意事項(xiàng)②實(shí)驗(yàn)完畢，先熄滅酒精燈，①在酒精燈上加網(wǎng)罩的目的：使火焰集中并提

高溫度

②實(shí)驗(yàn)剛開(kāi)始時(shí)澄清石灰水不變渾濁的原因：

剛開(kāi)始排出的是空氣③實(shí)驗(yàn)完畢后先熄滅酒精燈的后果：

石灰水

倒吸入熱的試管中,

使試管炸裂

④待試管冷卻后才能將粉末倒出的原因：防止熱的銅被氧氣重新氧化①先通入一氧化碳再加熱的目的：防止加熱空氣和一氧化碳的混合氣體引起爆炸繼續(xù)通入一氧化碳直到試管冷卻的目的：防止石灰水倒吸入熱的試管中，使試管炸裂③一氧化碳有劇毒，隨意排放會(huì)造成空氣污染，所以必須進(jìn)行尾氣

處理。酒精燈b的作用：將一氧化碳燃燒掉，

防止污染空氣

考點(diǎn)解讀考點(diǎn)1

碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途）A．穩(wěn)定性

C．還原性B．滑膩感

D．導(dǎo)電性·核心例題【例1】（2017·貴陽(yáng)市）在“一帶一路”偉大戰(zhàn)略實(shí)施中，代表中國(guó)制造的高鐵走在了前列。高鐵動(dòng)車(chē)用石墨電刷與電線連接,其中沒(méi)有用到的石墨的性質(zhì)是（

C解析：動(dòng)車(chē)的運(yùn)行是依靠頂部的石墨電刷與電線接觸獲取動(dòng)力，使用石墨制作電刷不僅因?yàn)槭苣透邷?、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、具有滑膩感，還利用了石墨的導(dǎo)電性，與碳單質(zhì)的還原性無(wú)關(guān)?？键c(diǎn)解讀·變式訓(xùn)練

1.（2017·本溪市）下列有關(guān)金剛石、石墨和C60的說(shuō)法正確的是（

A

）A．均具有可燃性

B．均具有導(dǎo)電性

C．均由碳原子構(gòu)成

D．均為無(wú)色透明的液體考點(diǎn)解讀2.（2016·賀州市）下列關(guān)于碳單質(zhì)的用途及原因分析的描述不正確的是（

D

）選項(xiàng)用途原因分析A石墨可用作電極石墨可導(dǎo)電B金剛石可用來(lái)刻畫(huà)玻璃金剛石硬度很大C活性炭可用于防毒面具活性炭具有吸附性D焦炭可用于冶金工業(yè)碳具有氧化性考點(diǎn)解讀一氧化碳的性質(zhì)和用途黑漸【例2】（2017·東營(yíng)市）如圖為進(jìn)行有關(guān)碳及其氧化物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的示意圖，下列說(shuō)法不正確的是（

）A．甲、乙兩處的現(xiàn)象分別是色粉末減少、黑色粉末逐變紅B．甲處發(fā)生的反應(yīng)是典型的吸熱反應(yīng)C．丙處試管可防止液體倒吸

D．該裝置的不足之處是未進(jìn)行尾氣處理考點(diǎn)2·核心例題考點(diǎn)解讀解析：在甲處，在高溫條件下碳與二氧化碳反應(yīng)生成了一氧化碳，在乙處,在加熱的條件下一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成了二氧化碳和銅，所以，甲、乙兩處的現(xiàn)象分別是黑色粉末減少、黑色粉末逐漸變紅，故A正確；在甲處，碳與二氧化碳反應(yīng)需要高溫，是典型的吸熱反應(yīng)，故B正確；由裝置的特點(diǎn)可知，丙處試管內(nèi)是短導(dǎo)管與乙處相連，可以防止液體倒吸，故C正確；由裝置的特點(diǎn)可知，丁裝置可以收集未反應(yīng)的一氧化碳，不需要尾氣處理，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)解讀一氧化碳的性質(zhì)和用途黑漸考點(diǎn)2·核心例題【例2】（2017·東營(yíng)市）如圖為進(jìn)行有關(guān)碳及其氧化物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的示意圖，下列說(shuō)法不正確的是（

D

）A．甲、乙兩處的現(xiàn)象分別是色粉末減少、黑色粉末逐變紅B．甲處發(fā)生的反應(yīng)是典型的吸熱反應(yīng)C．丙處試管可防止液體倒吸

D．該裝置的不足之處是未進(jìn)行尾氣處理2（夾持儀器等已省略），已知HCOOH=熱=濃==硫=酸=H

O+CO↑，考點(diǎn)解讀·變式訓(xùn)練1.（2016·無(wú)錫市）如圖為CO還原CuO“微型”實(shí)驗(yàn)裝置下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

D

）A.實(shí)驗(yàn)中所需CO可現(xiàn)制現(xiàn)用B.此裝置可節(jié)約用品，污染小，現(xiàn)象明顯

C.此裝置內(nèi)空間較小，空氣易排空，實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)系數(shù)小

D.該實(shí)驗(yàn)中所涉及反應(yīng)的基本類型有分解反應(yīng)和置換反應(yīng)考點(diǎn)解讀2.（2017·武漢市）木炭還原氧化銅和一氧化碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是（

D

）A．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)反應(yīng)都屬于置換反應(yīng)

B．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)反應(yīng)中，只有碳元素的化合價(jià)發(fā)生改變

C．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中都可觀察到紅色固體變黑色D．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作中都要防止液體倒吸感悟中考1．（2017·廣州市）下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途表述沒(méi)有直接聯(lián)系的是（

C

）選項(xiàng)性質(zhì)用途A活性炭有吸附性白糖脫色B小蘇打能與鹽酸反應(yīng)治療胃酸過(guò)多癥C碳酸氫銨受熱易分解作化肥DCO具有還原性工業(yè)煉鐵感悟中考2．（2017·深圳市）為了達(dá)到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，下列?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理的是（

B

）感悟中考3．（2016·梅州市）將O2、C、CO、CuO、Na2CO3、稀硫酸六種物質(zhì)兩兩混合，在一定條件下能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)B．5個(gè)D．7個(gè)有（

D

）A．4個(gè)C．6個(gè)感悟中考4.（2015·佛山市）某同學(xué)設(shè)計(jì)了右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行碳還原性性質(zhì)驗(yàn)證，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析并回答以下問(wèn)題：檢查裝置氣密性的方法：將導(dǎo)管浸入水中，雙手緊握試管①，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，放開(kāi)手后導(dǎo)管中出現(xiàn)一段水柱,說(shuō)明裝置氣密性良好。證明碳具有還原性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是試管①內(nèi)黑色粉末變紅，試管②中澄清石灰水變渾濁。CuO發(fā)生還原（選填“氧化”或“還原”）反應(yīng)。酒精燈加上網(wǎng)罩的作用是使酒精燈火焰更加集中，提高溫度。感悟中考5.某興趣小組在做完碳還原氧化銅實(shí)驗(yàn)后，進(jìn)行了如圖所示的探究：【實(shí)驗(yàn)猜想】把氧化銅還原成銅的物質(zhì)是：Ⅰ.石墨；Ⅱ.鋁箔?！緦?shí)驗(yàn)操作】用天平稱量1.5g氧化銅粉末，直接用鋁箔紙包裹。按如圖操作步驟實(shí)驗(yàn)，黑色粉末不變紅，那么猜想Ⅱ不成立。感悟中考5.某興趣小組在做完碳還原氧化銅實(shí)驗(yàn)后，進(jìn)行了如圖所示的探究：【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】石墨棒能使氧化銅還原成銅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。C+2CuO

===

2Cu+CO2↑高溫感悟中考5.某興趣小組在做完碳還原氧化銅實(shí)驗(yàn)后，進(jìn)行了如圖所示的探究：【改進(jìn)實(shí)驗(yàn)】把石墨棒換成鋁粉重復(fù)上述操作，又獲成功。那么稱取等量的鋁粉并進(jìn)行同樣的操作，其目的是對(duì)比實(shí)驗(yàn)（或“控制變量法”）。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)證明，鋁與銅金屬活動(dòng)性順序是Al＞Cu（或“鋁＞銅”），