化學上冊 第六單元《碳和碳的氧化物》單元復習【課件】(正式稿)

第六單元《碳和碳的氧化物》單元復習【課件】勝利六中韓濤一、金剛石、石墨和C60

一、碳的單質(zhì)金剛石石墨結(jié)構(gòu)立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)平面層狀結(jié)構(gòu)外觀光澤硬度導電性導熱性用途比較金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)性質(zhì)和用途無色透明正八面體狀晶體深灰色鱗片狀固體加工琢磨后有奪目光澤略有金屬光澤自然界最硬物質(zhì)最軟礦物質(zhì)之一無良好良好良好電極、鉛筆芯、潤滑劑等鉆頭、切刀、刻刀、裝飾品等比較金剛石、石墨的結(jié)構(gòu)：金剛石結(jié)構(gòu)石墨結(jié)構(gòu)正八面體結(jié)構(gòu)層狀結(jié)構(gòu)金剛石的碳原子在空間構(gòu)成連續(xù)的，堅固的骨架的結(jié)構(gòu)，所以堅硬。

石墨的碳原子呈平面層狀結(jié)構(gòu),層與層之間作用力小，所以質(zhì)軟。有滑感。

因為碳原子的排列方式不同，所以金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異記結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)石墨與少量的雜質(zhì)混在一起構(gòu)成的四種物質(zhì)（不定型碳）：木炭、焦炭、炭黑、活性炭1、木炭與活性炭：具有疏松多孔結(jié)構(gòu)，有較強的吸附能力,既能吸附氣體氣味,又能吸附顔色,故可用作吸附劑。2、炭黑:黑色粉末,可用于作墨汁.3、焦炭:可用于冶煉金屬.第3種碳單質(zhì)：—神奇的碳單質(zhì)C60由60個碳原子構(gòu)成的一個分子，結(jié)構(gòu)類似足球，又名足球烯。良好的超導體，使超導體的溫度為12.8K。請說出圖文中給出的信息。⒈C60是一種分子。⒉每個C60的分子是由60個碳原子構(gòu)成。⒊C60分子的結(jié)構(gòu)形似足球，性質(zhì)很穩(wěn)定。C60的平面圖C60的立體圖廣泛的應用前景：

氣體貯存，有感覺功能的傳感器，增強金屬的強度，新型的催化劑，光學應用,殺傷癌細胞。

【課堂小結(jié)】

1、金剛石、石墨和C60都是碳元素組成的單質(zhì)

2、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系是結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途

決定決定體現(xiàn)體現(xiàn)碳元素形成的單質(zhì)金剛石石墨C60同種元素不同種單質(zhì)原因：碳原子排列方式不同金剛石和石墨在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)換：金剛石石墨

思考3：此變化屬于物理變化還是化學變化？

屬于化學變化，金剛石和石墨是碳元素組成的兩種單質(zhì)，此反應有了新物質(zhì)的生成。高溫高壓、催化劑化學性質(zhì)用途單質(zhì)碳常溫較高溫度下制油墨作燃料冶煉金屬可燃性還原性穩(wěn)定2C+O22CO（O2不充足）C+O2CO2（O2充足）點燃點燃C+2CuO2Cu+CO2高溫單質(zhì)碳的化學性質(zhì)碳和某些氧化物的反應：黑色粉末逐漸變成光亮的紅色澄清石灰水變成白色渾濁?，F(xiàn)象：----有銅生成----有二氧化碳生成C+2CuO2Cu+CO2高溫2Fe2O3+3C4Fe+3CO2

高溫CO2+C2CO高溫還原性:(與某些氧化物反應)木炭還原氧化銅：現(xiàn)象：（1）試管里黑色粉

末逐漸成為紅色；（2）生成的無色無

味氣體能使澄清的

石灰水變渾濁。原理：C+2CuO2Cu+CO2高溫↑4Fe+2Fe2O3+3C高溫3CO2↑含氧化合物中的氧被奪去的反應，叫還原反應。（1）木炭使氧化銅還原成銅，其具有還原性。（2）氧化銅使碳氧化成二氧化碳，其具有氧化性2Cu+2CuO

+C高溫CO2↑Cu+H2+CuOH2O△指出下列具有還原性的物質(zhì)：碳跟某些氧化物的反應（還原性）1.試管為什么要略向下傾斜？2.火焰上罩網(wǎng)罩的作用是什么？3.實驗結(jié)束時，為什么要先從石灰水中取出導氣管再熄滅酒精燈？4.反應的現(xiàn)象，化學方程式？1.試管為什么要略向下傾斜？防止冷凝的水流到熱的試管底部使試管炸裂。2.火焰上罩網(wǎng)罩的作用是什么？因為木炭與氧化銅反應的溫度要求較高，用網(wǎng)罩使火焰集中，提高溫度。3.實驗結(jié)束時，為什么要先從石灰水中取出導氣管再熄滅酒精燈？防止石灰水倒吸入熱的試管使試管炸裂。4.反應的現(xiàn)象（1）試管粉末中有紅色的物質(zhì)出現(xiàn)；（2）澄清的石灰水變渾濁。2Cu+2CuO

+C高溫CO2↑觀察這兩個方程式，看看有什么特點？C+2CuO2Cu+CO2高溫3C+2Fe2O34Fe+3CO2高溫象這種，含氧化合物里的氧被奪去的反應，就叫做還原反應。例如：CuO失去O成銅單質(zhì)，我們就說CuO被還原了。

碳使氧化銅變成單質(zhì)銅的我們則說碳具有還原性。（2）得氧的物質(zhì)發(fā)生氧化反應,是還原劑,具有還原性.（1）失氧的物質(zhì)發(fā)生還原反應,是氧化劑,具有氧化性.小結(jié):還原劑、氧化劑都是屬于反應物。（1）一種元素可以形成多種單質(zhì)。（2）木炭和活性炭具有吸附性。（3）碳的幾種單質(zhì)由于原子的排列方式不同，物理性質(zhì)有很大的差異，但化學性質(zhì)沒有差異。（4）碳的化學性質(zhì)：穩(wěn)定性，可燃性，還原性。二、二氧化碳制取的研究探究新知對比氧氣的制取，確定實驗裝置2H2O2=2H2O+O2↑

MnO2固液2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑△固加熱固+液常溫型固體加熱型選擇發(fā)生裝置應考慮的因素發(fā)生裝置反應物的狀態(tài)反應條件是否要加熱是否要加催化劑固體+固體固體+液體可組裝的一些發(fā)生裝置：ABDEFC選擇收集裝置應考慮的因素收集裝置排空氣法排水法(不易溶于水、難溶于水、不與水反應的）向上排空氣法向下排空氣法（密度比空氣的大)（密度比空氣的小)收集CO2的裝置選擇：排水法向上排空氣法向下排空氣法實驗室制CO2方法1.藥品選擇2.反應原理3.發(fā)生裝置4.收集方法6.驗滿方法5.檢驗方法7.操作步驟及注意事項（石灰石和稀鹽酸）（固液常溫型）（向上排空氣法）（澄清石灰水變渾濁）（燃著的木條放瓶口，木條熄滅）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2注意事項：長頸漏斗必須伸入液面以下導氣管略出橡皮塞導氣管應插集氣瓶底部防止氣體從長頸漏斗口逸出便于排出氣體能充分排走集氣瓶中的空氣目的：實驗室制取二氧化碳的裝置可控裝置：B思考：如何檢查氣密性？驗滿方法驗證CO2的方法：1、驗滿：將燃著的木條伸到集氣瓶口，木條熄滅，則說明集滿。檢驗方法澄清石灰水變渾濁2、檢驗方法：將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水，石灰水變渾濁，證明生成的氣體是CO2。實驗室制取氣體裝置的確定發(fā)生裝置

反應物的狀態(tài)

反應條件固體和固體

固體和液體液體和液體

收集裝置排空氣法排水法

密度比空氣的大——向上排氣法密度比空氣的小——向下排氣法

（不易溶于水、不與水發(fā)生反應）（是否需要加熱、加催化劑等）用石灰石和稀鹽酸反應

(1)制取原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

(2)用哪種發(fā)生裝置?用過氧化氫制取氧氣裝置(3)收集方法：

向上排空氣法

(4)驗證方法：

通人澄清的石灰水(5)驗滿方法：點燃的木條，放在瓶口二氧化碳的實驗室制法三、二氧化碳和一氧化碳二氧化碳的性質(zhì)一、物理性質(zhì)

1.通常狀況下是無色、無味的氣體；

2.密度比空氣大（同溫同壓下）；

3.能溶于水；

4.固態(tài)二氧化碳俗稱“干冰”，易升華。二、化學性質(zhì)（1）二氧化碳能與水反應：

CO2+H2O=H2CO3

H2CO3=CO2↑+H2O（加熱條件下）（2）一般二氧化碳既不能燃燒，也不支持燃燒；（3）二氧化碳不供給呼吸；（4）二氧化碳與石灰水反應：

CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O小結(jié)一、CO的性質(zhì)。⒉CO的化學性質(zhì)：

通常CO是＿＿＿

色＿＿＿

味的＿＿＿＿

，水溶性＿＿＿＿＿＿＿

，密度比空氣＿＿＿＿＿

。⒈CO的物理性質(zhì)：⑴CO具有可燃性。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(3)CO具有還原性。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(2)CO有劇毒。2CO+O22CO2點燃CO+CuOCu+CO2△無無氣體難溶于水略小3.CO的用途：＿＿＿＿＿＿＿’

＿＿＿＿＿＿＿＿作燃料冶煉金屬二氧化碳和一氧化碳CO2CO物理性質(zhì)顏色狀態(tài)密度溶解性收集方法無色無味氣體，固體為干冰無色無味氣體比空氣大比空氣略小能溶于水難溶于水只能用向上排空氣法收集只能用排水法收集二氧化碳和一氧化碳的化學性質(zhì)CO2CO可燃性還原性跟水反應跟石灰水反應一般不能燃燒，也不能支持燃燒不能供給呼吸2CO+O22CO2點燃

CuO+COCu+CO2

△CO2+H2OH2CO3沒有還原性不跟水反應不反應CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O二氧化碳和一氧化碳CO2CO毒性對環(huán)境的污染用途無毒但含量高時會使人窒息有毒，與血紅蛋白結(jié)合，使人體缺氧大氣中的CO2的含量升高會產(chǎn)生“溫室效應”，使全球變暖嚴重污染空氣1、作氣體肥料2、滅火3、作致冷劑、人工降雨4、作化工原料5、制碳酸飲料1、作燃料2、冶煉金屬為什么二氧化碳和一氧化碳有不同的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)?

因為它們的分子構(gòu)成不同考點3自然界中碳的循環(huán)[注意]CO2不是空氣污染物。CO2在自然界不斷循環(huán)，是氧氣的間接來源。但是由于CO2的增多，會導致“溫室效應”，只是影響環(huán)境，不能算污染。氧氣二氧化碳第10課時│歸類示例歸類示例·人教版?類型一碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途命題角度：碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途。例1

[2010·株洲]下列對一些事實的解釋錯誤的是(

)事實解釋A.書寫檔案規(guī)定必須使用碳素墨水碳的化學性質(zhì)穩(wěn)定B.石墨能夠作電池的電極材料石墨能夠?qū)щ奀.焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石里還原出來焦炭具有氧化性D.制糖工業(yè)中用活性炭來脫色以制白糖活性炭具有吸附性C第10課時│歸類示例·人教版[方法點撥]碳單質(zhì)的碳原子排列方式不同，決定了它們的物理性質(zhì)有很大的差異，但其化學性質(zhì)基本相同。[解析]焦炭可以把鐵從它的氧化物礦石里還原出來體現(xiàn)的是還原性。第10課時│歸類示例·人教版?類型二二氧化碳的循環(huán)命題角度：二氧化碳在大氣中的循環(huán)作用。例2圖10－4是自然界碳循環(huán)簡圖，請回答：第10課時│歸類示例·人教版(1)含碳單質(zhì)的礦物燃燒的化學方程式為________________________________________________；(2)海水吸收二氧化碳時，發(fā)生反應的化學方程式為____________________________________；(3)植物在進行光合作用時，二氧化碳和水在光的作用下生成葡萄糖(C6H12O6)和氧氣，其化學方程式為_________________________________________________；(4)人類降低空氣中二氧化碳含量的研究有兩個方向：一是減少二氧化碳的排放，二是____________________________。增加空氣中二氧化碳的消耗第10課時│歸類示例·人教版[方法點撥]

此類型題目通常把二氧化碳在自然界中循環(huán)的生物知識與化學聯(lián)系起來，同時還涉及溫室氣體的環(huán)保知識。在解這類考題時我們要把握關(guān)鍵：二氧化碳的產(chǎn)生：動植物的呼吸，燃料的燃燒，微生物的分解作用等；二氧化碳的消耗：綠色植物的光合作用，江河湖海的溶解作用。[解析]

含碳礦物燃燒生成二氧化碳；二氧化碳溶于水生成碳酸；二氧化碳和水在光和葉綠素的作用下生成葡萄糖和氧氣；人類降低空氣中二氧化碳含量的措施主要是減少二氧化碳的排放和增加對二氧化碳的消耗。第10課時│歸類示例·人教版?類型三二氧化碳、一氧化碳的性質(zhì)例3

[2010·重慶]一氧化碳和二氧化碳只有一字之差。(1)有人認為，兩者就像孿生兄弟，這是因為_________(填序號)。A．它們由同種分子構(gòu)成B．它們由相同的元素組成C．它們都有毒D．它們都能溶于水B第10課時│歸類示例·人教版(2)也有人認為，二者化學性質(zhì)相差甚遠，請給出一條支持他的理由：_____________________________________________________________________________________；(3)其實，二者是可以相互轉(zhuǎn)化的，請用化學方程式表示此過程：__________________________________________。一氧化碳能在空氣中燃燒，而二氧化碳既不能燃燒也不能支持燃燒(其他合理答案也可)[解析]

一氧化碳和二氧化碳都由碳元素和氧元素組成，但化學性質(zhì)不同，如一氧化碳有可燃性，二氧化碳則沒有，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，一氧化碳則不能，其原因是它們分子里原子的構(gòu)成不同；但兩者之間可以相互轉(zhuǎn)化，如一氧化碳燃燒可以生成二氧化碳，反過來二氧化碳和碳在高溫下可以生成一氧化碳。第10課時│歸類示例·人教版?類型四制取二氧化碳的實驗探究命題角度：實驗室制取二氧化碳的原理、裝置和收集方法。例4請你和小明一起進行實驗室制取二氧化碳的探究。(1)選擇藥品。小明對三組藥品進行了研究，實驗記錄如下：組別藥品實驗現(xiàn)象①塊狀石灰石和稀鹽酸產(chǎn)生氣泡速率適中②塊狀石灰石和稀硫酸產(chǎn)生氣泡速率緩慢并逐漸停止③碳酸鈉粉末和稀鹽酸產(chǎn)生氣泡速率很快從制取和收集的角度分析，一般選擇第①組藥品，該組藥品發(fā)生反應的化學方程式為_____________________________；不選擇第③組藥品的原因是________________________________________________________________________。(2)選擇裝置。通過對制取氧氣裝置的分析，他選擇用過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置。你認為他選擇的依據(jù)是__________________________________________________________________________________________________________。....第10課時│歸類示例·人教版CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑

反應速率太快，不利于氣體的收集固體和液體反應，不需要加熱(或反應物狀態(tài)和反應條件與用過氧化氫制取氧氣相同)第10課時│歸類示例·人教版(3)制取氣體。將藥品裝入所選裝置制取氣體，并用向上排空氣法收集。驗滿方法是________________________________________________________________________。(4)氣體檢驗。將生成的氣體通入石蕊溶液中，溶液變紅，因此他確定該氣體是二氧化碳。他的檢驗方法是否正確？請說明理由。__________________________________________________________________________________________________。將燃著的木條放在集氣瓶口，觀察火焰是否熄滅不正確。其他氣體也可能使石蕊溶液變紅(或應該用澄清的石灰水檢驗二氧化碳)第10課時│歸類示例·人教版[解析]

塊狀石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳氣體，是固體和液體反應，不需要加熱，所以可以選用過氧化氫制氧氣的發(fā)生裝置；驗滿方法是將燃著的木條放在集氣瓶口，觀察火焰是否熄滅；由于其他氣體(如HCl氣體)通入石蕊溶液中，也可以使溶液變紅，因此無法確定該氣體是二氧化碳。第10課時│歸類示例·人教版變式題[2011·吉林]請觀察下列實驗裝置示意圖，回答問題：圖10－5第10課時│歸類示例·人教版(1)裝置C中儀器a的名稱是________；(2)在實驗室里用A作發(fā)生裝置，可制取CO2或______________________；(3)在制取CO2時，用________________________來檢驗生成的氣體是CO2；(4)若用裝置B干燥CO2，則瓶中盛放的液體應是___________________，要收集CO2，可選擇的裝置是________。集氣瓶

O2(或氧氣或H2或氫氣)澄清的石灰水(或石灰水)濃硫酸(或濃H2SO4)D第10課時│歸類示例·人教版[方法點撥]

實驗室制取氣體，要符合裝置簡單、反應物易得、價格便宜、反應速率適中，便于操作和控制等一些原則。制取二氧化碳所用的反應物狀態(tài)為“固—液”，反應又不需要加熱，所以可用過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置，但由于二氧化碳密度比空氣大，可溶于水，所以只能用向上排空氣法收集。[解析](1)裝置C中儀器a的名稱是集氣瓶，用于收集氣體用；(2)由于A裝置是固液不加熱裝置，除了能制取二氧化碳氣體以外，還可用于過氧化氫制取氧氣或鋅和稀硫酸反應制取氫氣；(3)通常用澄清的石灰水來檢驗二氧化碳氣體；(4)干燥二氧化碳可在B瓶中裝入濃硫酸，收集二氧化碳用向上排空氣法?！ば抡n標第五講

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考點梳理│考點梳理│考點17

常見的還原性物質(zhì)還原性物質(zhì)H2COC相異點氣體單質(zhì)，反應時氫氣“先來后走”。冶煉金屬是______反應有毒氣體化合物，反應時氣體“

__________”

，屬于非置換反應固體單質(zhì)，屬于______反應相同點

①既有________性，又有________性的物質(zhì)。②與氧化銅反應時條件均需________；現(xiàn)象都是________色物質(zhì)變成________色物質(zhì)；與氧化鐵反應的現(xiàn)象都是________色物質(zhì)變成________色物質(zhì)。③都用于冶煉工業(yè)。置換先來后走置換可燃還原加熱黑紅紅黑·新課標第五講

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針對練習│針對練習│

6．[2010·南通]關(guān)于C、CO和CO2的敘述正確的是(

)

A．C、CO和CO2均有還原性

B．C、CO和CO2均有可燃性

C．常溫下C、CO和CO2均可與水反應

D．CO和CO2在一定條件下可以實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化D

[解析]A中C、CO有還原性，CO2沒有還原性；B中C、CO有可燃性；C中常溫下C、CO不可與水反應；D中CO和CO2在一定條件下可以實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化，比如：一氧化碳燃燒轉(zhuǎn)化為二氧化碳，二氧化碳在高溫下與碳反應轉(zhuǎn)化為一氧化碳。·新課標第五講

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針對練習

7．[2011·嘉興]已知Fe2O3在氫氣流中加熱時，在不同的溫度條件下可生成Fe3O4、FeO或Fe，上述反應利用了氫氣的________性。為了探究某次實驗中氫氣與氧化鐵