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第12讲碳单质和一氧化碳1．了解几种碳单质的物理性质和用途。2．了解碳单质的化学性质。3．了解一氧化碳的性质和用途。1．(2012年广东湛江)中考考试时使用2B铅笔，2B铅笔笔)。芯的主要成分是(A．石墨C．二氧化锰B．金刚石D．铅2．(2010年广东清远)烟花燃烧后的烟雾中常含有CO、CO2、SO2等气体，这三种气体具有的共同点是()。A．都是无色C．都能燃烧B．都具有毒性D．都含有氧分子AA3．有下列物质：A.金刚石；B.石墨；C.木炭；D.活性炭；E.炭黑。请选择合适物质的序号填空：(1)用作燃料的是________________；(2)用作铅笔芯的原料的是__________；(3)用作润滑剂的是__________；(4)用于除去水中异味的物质是__________；(5)碳素墨水中含有__________；(6)自然界中最硬的物质是__________；A(7)用于防毒面具滤毒罐中的物质是__________。CBBC或DED(1)3C＋2Fe2O3=====_______________；(2)C＋2CuO=====_____________；(3)工业上制煤气：C＋CO2=====________；(4)工业上制水煤气：C＋H2O=====______________。4．写出下列反应的化学方程式：高温高温高温高温4Fe＋3CO2↑2Cu＋CO2↑2COCO＋H2一、碳单质1．概述单质化学物理碳原子的排列方式不同金刚石、石墨、C60都是由______元素组成的________，它们的________性质相似，而________性质存在较大的差异，原因是______________________________。碳2．碳单质的物理性质和用途(1)金刚石是天然存在的________的物质，可制作钻探机的钻头。(2)石墨具有________、________，可用于制作电池的电极和高温工作机器的润滑剂。滑腻感(3)活性炭具有________性，可用作防毒面具滤毒罐中的吸附剂。最坚硬导电性吸附C＋O2=====CO2C＋2CuO=====2Cu＋CO2↑3．碳的化学性质(1)碳单质在常温下的化学性质____________，可用作墨汁。(2)碳具有________，与氧气完全反应的化学方程式是：__________________________。点燃(3)碳具有________，在高温条件下能与一些金属氧化物发生还原反应，如碳还原氧化铜的化学方程式是：_________________________。高温不活泼可燃性还原性二、一氧化碳的性质和用途1．物理性质通常情况下，一氧化碳是_______色、_______味的气体，______溶于水，密度比空气略______。无难小无(1)可燃性(用化学方程式表示)：_______________________。(2)毒性：CO与人体内的__________结合，使人缺氧而死。(3)还原性。CO还原氧化铜(用化学方程式表示)________________________。△3．用途冶炼金属CO可用作________和用于____________。2CO＋O2====2CO2点燃血红蛋白CuO＋CO===Cu＋CO2燃料考点1碳单质【疑难点拨】不同元素可以形成不同的物质，其实同一种元素也可以形成不同的物质。如碳元素可组成金刚石、石墨和C60；氧元素可以组成氧气和臭氧；磷元素可以组成红磷和白磷。由同种元素组成的不同单质叫做同素异形体。由此可见，单质一定是由同一种元素组成的纯净物，但同一种元素形成的物质不一定是单质，还可能是混合物。【例1】(2010年广东佛山，双选)由同种元素组成的不同单质叫做同素异形体，如O2与O3。下列各组物质属于同素异形体的是()。A．CO和CO2C．铝条和铝粉B．金刚石与石墨D．红磷与白磷BD考点2一氧化碳的性质和用途【例2】(2012年广东)关于2CO＋O2====2CO2的叙述正确的是()。A．一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳B．一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳C．两个一氧化碳分子加一个氧分子等于两个二氧化碳分子D．2g一氧化碳和1g氧气反应生成2g二氧化碳点拨：通过CO的燃烧反应方程式来考查有关CO的性质。答案：B点燃【实验探究】1．实验原理：CuO＋CO===Cu＋CO2。2．实验过程：①通入CO；②加热；③等反应完成后，现象为黑色粉末变红时，先停止加热；④继续通入气体直至玻璃管冷却，再停止通入CO。考点3一氧化碳还原氧化铜实验△3．实验装置。4．注意事项。(1)注意操作顺序：先通CO，后加热；实验完毕，先停止加热，继续通CO直至玻璃管冷却。记忆技巧：“CO早出晚归，酒精灯迟到早退”。(2)凡是有CO参加的实验，都需对尾气进行处理，方法是将CO点燃，使其转变为CO2(或收集起来)。【例3】CO是一种无色、无味、有毒的可燃性气体污染物，具有还原性，可用于冶金工业。某兴趣小组为探究其具有还原性，设计了如下实验装置。请回答以下有关问题：(1)CO气体能使人中毒，其原因是__________________________________________________________________________________________。极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成人体内缺氧黑色物质逐渐变成红色(2)实验开始时，先通入CO一段时间后，再加热，其原因是__________________________________________。(3)实验时图A处玻璃管中发生的现象是__________________________，其化学反应方程式为：_____________________________。△(4)实验时图B处发生的现象是___________________，其化学反应方程式为：__________________________________。(5)该装置中有一个明显的缺陷，请指出改正方法________________________________________________在C处安装一个贮气囊或放置一个燃着的酒精灯排除装置中空气，防止加热时发生爆炸CO＋CuO===Cu＋CO2澄清石灰水变浑浊CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O考点1碳单质1．(2010年广东清远)同学们查阅资料得知，60个氮原子可以结合成一个N60。下列叙述正确的是()。A．N60是一种新型的化合物B．一个N60分子中含有30个N2分子C．N60和N2的性质完全相同D．N60的相对分子质量为14×60解析：根据学过的C60分子推断N60是一种新型的单质。答案：D2．(2012年广东佛山)碳在地壳中的含量不高，但它的化合物数量众多，而且分布极广。根据所学知识回答：(1)图①为碳原子的结构示意图，碳原子最外层电子数为________，常温下碳的化学性质________(填“活泼”或“不活泼”)。不活泼4(2)图②、③、④分别对应三种碳单质：图②单质的名称是________；图③单质的名称是________；图④单质的化学式是________。石墨C60(3)C为＋4价，Cl为－1价，由C和Cl组成的化合物的化学式为________。金刚石CCl4考点2一氧化碳的性质和用途)。3．(2011年广东广州)下列说法正确的是(A．CO2能与血液中的血红蛋白结合导致中毒B．CO能溶于水生成酸C．用闻气味的方法能够区别CO2和COD．CO可以在O2中燃烧D4．(2012年广东广州)下列关于碳和碳的氧化物的说法正确的是()。A．金刚石和石墨硬度都很大B．二氧化碳和一氧化碳都能灭火C．二氧化碳可作为大棚种植农作物的气体肥料D．一氧化碳可使澄清石灰水变浑浊C