2011年中考化学单元复习教学案第六单元碳和碳的氧化物

中考资源网中考资源网期待您的投稿！[e-mail]-1-第六单元碳和碳的氧化物走近新课标三维点击1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途;C60的分子结构和应用;木炭、活性炭的吸附性;掌握碳单质的化学性质。了解实验室制取二氧化碳的反应原理，初步解释选择所用试剂的原理；掌握二氧化碳和一氧化碳，掌握两种气体重要的化学性质，了解它们的物理性质和用途，知道自然界的氧循环和碳循环。2.初步认识结构与性质及用途之间的关系；通过对二氧化碳制取的探究，提高收集、加工信息的能力；认识开展科学探究是学好化学的重要途径，探究中培养集体协作精神和互动学习能力；通过二氧化碳和一氧化碳的对比，领悟量变可引起质变的思维方法。3.领悟物质的多样性和复杂性，并以发展的眼光看待碳的单质；认识一氧化碳的毒性，增强自我保护意识和环保意识，了解温室效应对人类可能产生的危害，形成热爱地球、保护家园的观念。命题指津1.对单质碳物理性质的考核侧重于它们的用途，尤其是活性炭的吸作用，更是中考中的热点。另外金刚石的硬度，石墨的各个物理性质及用途也常以选择题、填空题的形式出现。而对单质碳的化学性质的考核侧重于碳的还原性，常以实验题的形式出现，分值较大。另外碳的稳定性在历年的中考中都出现，基本上是选择题，比较容易。2.二氧化碳制取是历年中考的热点，2010年中考也不例外，与二氧化碳的制取密切联系的碳酸根离子的检验，也在历年中考中频频出现，2010年也不例外，基本上都是选择题，分值随省份不同，一般在1—3分。3.预测一氧化碳的重要化学性质可燃性、还原性和毒性，还将是中考命题的热点。还原性主要是以实验题的形式进行考核，考核的内容可以是实验装置、操作步骤、反应现象以及尾气的处理等多方面。分值较大，中等难度。关于一氧化碳的毒性，历年中考中常出现，今后仍是中考的热点。教材精梳理知识清单1.碳的单质(1)同一种元素可以组成不同的单质中考资源网中考资源网期待您的投稿！[e-mail]-2-如：金刚石和石墨(2)金刚石、石墨、C60的性质比较及用途具有不同的物理性质，相似的化学性质(3)木炭、活性炭的吸附性用在生活生产的各个方面(4)碳和炭的区别由碳元素组成的单质，用“炭”字2.碳的化学性质(1)常温下的稳定性(2)随着温度的升高具有：①可燃性②还原性3.二氧化碳的制取(1)实验室制取二氧化碳的原理CaCO3＋2HCl====CaCl2＋CO2↑＋H2O(2)装置的设计与选择(3)收集的方法及验满(4)操作顺序4.二氧化碳的性质及用途(1)CO2的物理性质无色无味，密度比空气大，能溶于水。固态的二氧化碳叫干冰，可以升华，升华时吸收大量的热，可以作制冷剂。(2)CO2的化学性质不供给呼吸，不支持燃烧；能与水发生反应；能使澄清的石灰水变浑浊。(3)CO2的用途灭火、工业原料、干冰可作制冷剂、温室里的气体肥料。5.一氧化碳的性质及用途(1)CO的物理性质无色无味，密度与空气非常接近，难溶于水。(2)CO的化学性质可燃性、还原性、毒性(3)CO的用途中考资源网中考资源网期待您的投稿！[e-mail]-3-作燃料、冶炼金属基础示例1.下列过程中发生化学变化的是()A.石墨导电B.金刚石切割金属C.用铅笔写字D.用焦炭冶炼金属2.同一种元素可以形成不同的单质。碳的单质有_________、_________和_________等，其中__________是天然存在的最硬的物质，_________是最软的矿物之一，它们的性质差异是因为_________，由此可知_________决定物质的性质。3.实验室制取二氧化碳用不到的仪器是()A.长颈漏斗B.广口瓶C.酒精灯D.集气瓶4.为什么不能用稀硫酸和碳酸钙反应来制取二氧化碳？5.实验室用高锰酸钾加热分解制取O2和用大理石与盐酸反应制取CO2相比较，下列说法中，正确的是()A.都需要加热B.前者反应物是固体，后者反应物是固体和液体C.都是分解反应D.前者可用向下排气法收集，后者可用向上排气法收集6.用向上排气法收集二氧化碳如何验满？7.一氧化碳和二氧化碳虽然都是由_________元素和_________元素组成的，但是，一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个_________，这种不同的分子构成，使得它们性质_________。8.一氧化碳主要化学性质是_________性、_________性和性。它的主要用途是做_________和在冶金工业中作_________剂。9.用纯净的CO还原CuO时，试管中CuO由_________色逐渐变为_________色；将生成的气体通入澄清的石灰水中，可以看到澄清的石灰水_________。10.现有一氧化碳和二氧化碳的混合气20g，其中氧元素的质量分数为64%。先使该混合气体通过灼热的氧化铜再通入足量的澄清石灰水中，生成沉淀的质量为_________。示例提示1.D2.金刚石石墨C60金刚石石墨碳原子的排列不同结构3.C4.如果用稀硫酸跟碳酸钙反应来制取二氧化碳，在反应开始时生成不易溶解的硫酸钙，会包住碳酸钙，中考资源网中考资源网期待您的投稿！[e-mail]-4-使它不能接触到稀硫酸，因而反应很难继续进行。5.B6.将燃着的木条放在瓶口7.碳氧氧原子有很大的不同8.可燃还原毒燃料还原9.黑红变浑浊10.60g知识点点通重难透析重点1金刚石的石墨(1)金刚石①晶体结构：正八面体形状的固体，其空间结构如典题1右图所示。②物理性质：无色透明，不导电，硬度很大，天然存在的最硬的物质。③主要用途：a.雕琢作装饰品;b.玻璃刀;c.钻头。(2)石墨①晶体结构：细鳞片状，碳原子是层状排列。如典题1左图所示。②物理性质：深灰色，有金属光泽，不透明，质软，有滑腻感，导电。③用途：铅笔芯，电极，润滑剂等。(3)组成：金刚石和石墨都是由碳原子构成的单质，由于碳原子的排列不同，所以物理性质差异很大。注：从组成上认识金刚石和石墨，不同的元素可以组成不同的单质，同种元素也可以组成不同的单质，金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的不同的单质。从结构上认识金刚石和石墨：金刚石是空间网状结构，石墨是层状结构，结构不同，决定了金刚石和石墨的性质不同，又决定了其用途不同。重点2单质碳的化学性质碳在常温下化学性质比较稳定，但随着温度的升高碳的化学活性将大大增强。表现为可燃性和还原性。(1)碳的可燃性碳与充足的氧气反应C＋O2(充足)点燃CO2碳不充分燃烧时2C＋O2(不足)点燃2CO碳和氧气在不同的质量比时，产物不同，也就是氧气的量是否充分的问题。在解题中应中考资源网中考资源网期待您的投稿！[e-mail]-5-具体考虑二者的质量比。(2)碳与某些氧化物的反应(碳的还原性)能够夺取某些金属氧化物或非金属氧化物中的氧元素，表现出还原性，特别是碳与氧化铜的反应以及碳与二氧化碳的反应。碳与氧化铜反应的装置如下图：注：①首先要明确装置的特点和操作注意事项：试管口要略向下倾斜，是为了防止水蒸气冷凝倒流到试管底部，炸裂试管。用酒精灯(可加网罩以使火焰集中并提高温度)加热时应先均匀加热，然后固定在有药品的部位加热。实验结束后，先把导管从澄清石灰水中拿出，再熄灭酒精灯，防止澄清石灰水倒流到试管底部，引起试管炸裂。②注意反应前后的实验现象，反应前碳和氧化铜都是黑色粉末，加热后，会发现澄清石灰水变浑浊，证明反应已经开始，黑色粉末变为红色光亮的金属。智慧火花碳元素是一种非金属元素，但在化学反应中，主要作还原剂，显还原性。碳元素能形成多种单质，常见为石墨、金刚石和无定形炭。这三种不同单质，物理性质不同，但化学性质相似。碳元素是形成化合物最多的元素，因碳是有机物的骨架，而有机物种类繁多，现已发现2千多万种。不过，我们把碳的单质、氧化物、碳酸及其碳酸的盐一般都称无机物。重点3实验室制取二氧化碳的药品和反应原理(1)实验室制取二氧化碳通常选用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应制取。①明确石灰石(或大理石)的主要成分是CaCO3，是块状固体和液体反应，速率适中，原料价廉易得，便于气体收集。②实验室一般不选用粉末状的碳酸钠、碳酸钾代替石灰石做反应物，是因为反应剧烈，产生的二氧化碳不利于收集。③实验室也不选用稀硫酸与石灰石反应，因为生成物CaSO4微溶，会附着在石灰石表面，使反应很快停止。④选择稀盐酸，不应选用浓盐酸做反应物，因为浓盐酸有挥发性，挥发出氯化氢气体导致制取的CO2气体不纯。(2)反应原理CaCO3＋2HCl====CaCl2＋CO2↑＋H2O有CO2生成的化学反应都适应实验室制取二氧化碳。实验室制取首先要考虑可操作性，中考资源网中考资源网期待您的投稿！[e-mail]-6-其次要考虑操作是否简便，原料是否易得，是否利于收集气体等。重点4总结制取气体的思路和方法，并应用于气体的制取具体思路和方法：(1)了解在实验室条件下，运用什么反应原理制取这种气体，在此原理的基础上，选择合适的药品：反应速率适中、便于控制、原料易得、不污染等；(2)根据反应物的状态和反应条件选择气体发生装置；(3)根据生成气体的密度和水溶性选择气体的收集装置；(4)需要检验产生的气体就是要制取气体。具体操作：气体发生装置的选择：根据反应物的状态和反应条件。(1)固体加热制气体，如:实验室用高锰酸钾加热制氧气的装置。特点：①试管口略向下倾斜，以免水倒流炸裂试管；②铁夹夹在离试管口的1/3处；③导管在试管内不宜太长，否则不利于气体导出。(2)固液不需加热制气体，例如：实验室用过氧化氢和二氧化锰制氧气的装置。特点：①长颈漏斗下端管口必须插在液面以下，用液体密封；②反应器可以选择锥形瓶，大试管或广口瓶等。气体收集装置的选择：根据气体的密度和水溶性确定。(1)排水集气法：适用于不易溶于水或难溶于水且不与水发生反应的气体。(2)向上排空气集气法：密度比空气大，且不与空气中任一成分发生反应的气体。导器管要接近集气瓶底部，便于排出空气。(3)向下排空气集气法：密度比空气小且不与空气中任一成分发生反应的气体，导管口要接近集气瓶底部。注：比较密度的大小，可用相对分子质量大小来比较。空气的平均相对分子质量为29，相对分子质量大于29的气体密度比空气大，相对分子质量小于29的气体密度比空气小；相对分子质量接近29的气体，不能用排空气法收集，如：CO、N2等，因为密度相差很小，很难将空气全部排除。重点5二氧化碳的化学性质(1)CO2能溶于水并与水反应生成碳酸，使紫色石蕊试液变成红色：CO2+H2O====H2CO3H2CO3又是一种不稳定的酸，易分解重新释放出CO2H2CO3====CO2↑＋H2O(2)CO2可使澄清的石灰水变浑浊，此反应常用于检验CO2的存在：CO2＋Ca(OH)2====CaCO3↓＋H2O中考资源网中考资源网期待您的投稿！[e-mail]-7-(3)CO2中碳为＋4价，可被某些强还原剂还原，如与赤热的碳作用还原成CO，CO2与活泼金属作用被还原成碳：CO2＋C高温2CO(4)绿色植物的光合作用，把CO2和H2O合成碳水化合物：6CO2+6H2O(CH2O)6+6O2重点6一氧化碳的化学性质(1)可燃性一氧化碳能够燃烧，产生蓝色火焰，放出热量，因此常用作气体燃料，煤气的主要成分为一氧化碳。①一氧化碳的可燃性特别注意与氢气和碳可燃性的区别；②鉴别H2和CO常利用燃烧产物的不同进行鉴别；③工业上利用煤和水蒸气高温生成水煤气(主要成分是H2和CO)。(2)还原性与氢气和碳的不同之处是一定要进行尾气的处理。常设计在实验题中。典题诠释典题1(经典好题)下图是金刚石、石墨、C60的结构示意图，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是()A.构成它们的原子大小不同B.构成它们的原子数目不同C.金刚石、石墨、C60由不同种原子构成D.金刚石、石墨、C60里碳原子的排列不