人教版九年级化学课件：第六单元碳和碳的氧化物复习课

第六单元碳和碳的氧化物复习课做人之道：生气是拿别人做错的事来惩罚自己。你发怒一分钟，就失去了六十秒钟的幸福。名称金刚石石墨C60原子的排列方式原子的排列成网状碳原子的排列结构是一层一层的分子形似足球外观无色透明、正八面体形状的固体深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体。有金属光泽的固体，其微晶粉末呈黄色导电性几乎不导电良好几乎不导电硬度天然存在的最硬的物质质软，最软的矿物质之一质脆导热性很差良好很差润滑性无良好无用途作钻石、切割玻璃，作钻探机的钻头铅笔芯、电极、高温润滑剂等材料、医学和超导体等领域一、碳的几种单质1、碳的几种单质的比较碳的不同单质它们物理性质不同的原因：碳原子的排列方式不同，即结构不同，体现了：物质的组成结构物质的性质物质的用途碳的单质除了金刚石、石墨和C60，还有无定形碳，如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等物质结构与石墨类似，由于木炭和活性炭均具有疏松多孔的结构，因此他们具有较强的吸附能力，可以吸附毒气、色素以及有异味的物质等，可做吸附剂。因此，木炭和活性炭在制糖工业、食品工业、防毒面具制作等方面有重要的作用。决定反映决定反映【练习1】继“分子足球”C60之后，科学家又发现另一种“分子足球”N60。一定条件下N60中积累的巨大能量会在一瞬间释放出来，是未来的火箭燃料，N60属于（）A．金属单质B．非金属单质C．化合物D．混合物B碳的各种单质在常温下化学性质不活泼。如果温度升高，碳的活动性大大增强，表现出可燃性和还原性。二、碳的化学性质C+O2CO22C+O22CO1、碳与氧气反应用途：点燃充分燃烧不充分燃烧点燃（可燃性）作燃料2、碳与某些氧化物的反应C+2CuO2Cu+CO2↑高温（还原性）高温下碳能跟某些氧化物反应，夺取其中的氧元素，使这些氧化物失去氧而发生还原反应，如：3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑高温CO2+C2CO高温冶炼金属C+2CuO2Cu+CO2↑高温CCO2CuOCu对碳的还原性的分析得氧失氧碳具有还原性，是还原剂；在反应中被氧化，发生氧化反应。氧化铜具有氧化性，是氧化剂；在反应中被还原，发生还原反应。【练习2】我国的黑白山水画用的墨汁主要成分为炭黑的微粒，用这种墨汁画的图画千百年都不易褪色，这是因为墨汁中的碳（）A.具有氧化性B.具有还原性C.具有吸附性D.常温下化学性质稳定D三、二氧化碳制取的研究1、实验室制取气体的一般思路和方法：（1）、确定制取气体的化学反应原理；（2）、确定制取气体时应采用的实验装置，包括发生装置和收集装置；（3）、确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。药品选择原料廉价易得反应速率适中节能环保易收集到较纯净的气体（1）、确定制取气体的化学反应原理设计实验室制取气体的装置●确定气体应考虑的因素反应物的状态反应发生条件●确定气体应考虑的因素①、气体的密度②、气体的溶解性③、气体能否与水反应发生装置收集装置实验室制取二氧化碳的反应原理反应的化学方程式CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2CO3H2CO3=H2O＋CO2↑CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑用这种方法制二氧化碳优点是：反应物易找且价廉，反应速度适中易控制。药品：稀盐酸与大理石【或石灰石，主要成分是碳酸钙（CaCO3）】注意：酸是用稀盐酸而不能用浓盐酸或硫酸。硫酸与碳酸钙反应后产生的硫酸钙微溶于水，会阻止硫酸与碳酸钙进一步发生反应，反应无法彻底进行。原因：CaCO3＋H2SO4＝CaSO4+H2O+CO2↑现象：开始反应时有气泡，一会儿就无气泡产生。浓盐酸具有挥发性使制得的气体不纯。实验室制取二氧化碳装置注意：1、长颈漏斗一定要插入液面以下。2、不能用普通漏斗代替长颈漏斗，因为普通漏斗颈太短，产生的二氧化碳气体会从漏斗处逸出。长颈漏斗下端管口必须在液面以下才能达到密封的效果。可用注射器、分液漏斗代替长颈漏斗，其优点是：通过控制滴加液体的速度来控制反应速度，也可控制液体量的多少。用启普发生器制取气体的优点：可以使制备气体的反应随时发生，随时停止。适用范围：固（块状或大颗粒）液常温型气体的制取。简易启普发生器启普发生器验满方法：用燃烧着的木条放在集气瓶口。若燃烧着的木条熄灭，证明二氧化碳已经收集满，若未熄灭，则还未收集满。检验：用澄清的石灰水检验操作步骤：①按实验要求装配好仪器。②检查装置的气密性。③加入块状大理石或石灰石。④从长颈漏斗中加入稀盐酸。⑤用澄清的石灰水检验生成的气体。⑥收集气体并验满。收集好的二氧化碳要用玻璃片盖住正放在桌上。氧气二氧化碳反应原理2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO32KCl+3O2↑2H2O22H2O+O2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑发生装置收集方法向上排空气法、排水法向上排空气法检验方法用带火星木条伸入集气瓶中，若木条复燃该气体是氧气将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊说明该气体是CO2=实验室制取氧气、二氧化碳比较【例1】只用C、CO、CuO、CaCO3、稀盐酸五种物质，进行单一或两两反应，可写出生成物中有CO2的化学方程式有（），其中适合实验室制取二氧化碳的有（）A.1个B.2个C.3个D.4个C+2CuO高温2Cu+CO2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3高温CaO+CO2↑CO+CuO加热Cu+CO2===DA【练习3】老师从实验桌上拿出两瓶常用的但标签已经模糊不清的试剂,分别是固体和液体,他取少量试剂在试管中混合，立即产生一种无色气体。我们对此气体展开了一系列探究:(1)①此气体是什么物质?验证它的实验方案如下:猜想验证猜想的实验步骤现象及结论我认为此气体可能是。产生此气体的一个化学方程式是。②我想制取该气体,发生装置将选取下图中的(填序号,以下同),收集装置选取.③如果用右图所示装置收集我猜想的气体,我认为气体应从端(填“a”或“b”)导入.(2)我猜想无色气体还可能是另外一种气体,产生它的其中一个化学方程式是:;收集装置可采用上图中的(填序号).CO2CO颜色状态气味密度(与空气比较）溶解性无色无色气态气态无味无味比空气大能溶于水（1体积水溶解约1体积CO2）比空气略小难溶于水（1体积水溶解约0.02体积CO）CO与CO2的物理性质比较CO与CO2的化学性质比较一氧化碳（CO）二氧化碳（CO2）是否与水反应是否与石灰水反应是否具有可燃性是否具有还原性是否有毒性不与水反应不与石灰水反应有剧毒CO2+H2O=H2CO3Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O不能燃烧，也不能支持燃烧没有还原性不能供给人和动物呼吸，但无毒CO+CuO===Cu+CO2点燃2CO+O2=2CO2(放热、蓝色火焰)性质物质CCOH2C、CO、H2化学性质的比较点燃点燃点燃点燃高温△△C+O2CO22C+O22CO2CO+O22CO22H2+O22H2OC+2CuO2Cu+CO2↑CO+CuOCu+CO2H2+CuOCu+H2O可燃性还原性①二氧化碳不支持燃烧，不能燃烧，密度比空气大，可用它来灭火。②干冰（固态的CO2）升华时吸收大量热，可用它做致冷剂或用于人工降雨。“干冰”还可以做食品速冻保鲜剂。③生产碳酸饮料、啤酒、汽水等都需要二氧化碳。④工业制纯碱和尿素。⑤植物光合作用。⑥在现代化仓库里常充入二氧化碳，防止粮食虫蛀和蔬菜腐烂，延长保存期。贮藏粮食、水果、蔬菜，用二氧化碳贮藏的食品由于缺氧和二氧化碳本身的抑制作用，可有效地防止食品中细菌、霉菌、虫子生长，避免变质和有害健康的过氧化物产生，并能保鲜和维持食品原有的风味和营养成分。二氧化碳（CO2）的用途一氧化碳（CO）的用途根据一氧化碳具有可燃性和还原性，一氧化碳可作燃料和冶炼金属。防止温室效应进一步增强的措施：①、各国严格执行有关限制二氧化碳排放的政府和国际规定。②、采取措施控制二氧化碳的排放量，如减少使用化石燃料，更多地使用太阳能、风能、地热能等清洁能源；促进节能减排产品和技术的进一步开发和普及，提高能源的生产效率和使用效率；大力植树造林，严禁乱砍乱伐森林；采用物理或化学方法，人工吸收二氧化碳。③、传播“低碳”理念，倡导“低碳”生活。能产生温室效应的气体有：CO2、O3、CH4、氟氯代烷有关温室效应【练习4】下列物质中,前者是单质,后者是化合物的一组是（）A.C60金刚石B.C60碳酸钙C.石墨石灰水D.冰干冰【练习5】下列二氧化碳的用途，既跟它的物理性质有关，又跟它的化学性质有关的是（）A.用来灭火B.制干冰C.制纯碱D.制化肥BA【例2】将CO2、CO、O2、N2的混合气体依次通过澄清石灰水，灼热的CuO,灼热的铜网，充分反应冷却至室温，最后剩余的气体是（）A.N2B.CO2和N2C.O2和N2D.CO2和CO石灰水Ca(OH)2氧化铜（CuO)铜（Cu）CO2、CO、O2、N2BCCOCO2H2CO3CaCO3本单元知识之间的关系①②③④⑤⑥⑦⑧①2C+O22CO②C+O2CO2C+2CuO2Cu+CO2↑③2CO+O22CO2CO+CuOCu+CO2④CO2+C2CO⑤Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O⑥CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3CaO+CO2↑⑦H2O+CO2=H2CO3⑧H2CO3=H2O+CO2↑高温△点燃高温点燃点燃高温CO2+C2CO高温【例3】向CaCO3和Na2CO3的混合物90g中加入足量盐酸使之完全反应，产生二氧化碳的质量为m，则m的取值范围为＜m＜（计算结果保留两位小数）解析：设90gCaCO3与足量盐酸完全反应，产生二氧化碳的质量为xCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑1004490gxxg9044100gx60.39设90gNa2CO3与足量盐酸完全反应，产生二氧化碳的质量为yNa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑1064490gyyg9044106gy36.37所以m的取值范围为：37.36g＜m＜39.60g37.36g39.60g【练习6】5.6g不纯的铁片与足量的稀盐酸反应放出0.21gH2，则原铁片中含有的金属杂质可能为（）（提示：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，铜与稀盐酸不反应）A、ZnB、MgC、Cu解析：设5.6g纯铁与足量的稀盐酸反应放出H2的质量为xFe+2HCl=FeCl2+H2↑5625.6gx=0.2g设5.6g锌与足量的稀盐酸反应放出H2的质量为yZn+2HCl=ZnCl2+H2↑6525.6gy=0.17g设5.6g镁与足量的稀盐酸反应放出H2的质量为zMg+2HCl=MgCl2+H2↑2425.6gz=0.47g5.6g铜与足量的稀盐酸反应放出H2的质量为0∵0.2g＜0.21g＜0.47g∴所含杂质可能为镁B【例4】有一种石灰石样品,其中含有的杂质是二氧化硅(二氧化硅是一种不溶于水,不与酸反应,耐高温的固体).某学生想测定该样品的纯度,他取用2g的石灰石样品,把20g稀盐酸平均分4次加入,充分反应后剩余固体的质量见下表稀盐酸用量剩余固体的质量第1次加入1．315g第2次加入0．63g第3次加入0．3g第4次加入0．3g(1)2g石灰石样品中,有杂质多少克?(2)石灰石样品的纯度是多少?(3)100kg这种纯度的石灰石煅烧后,可得到固体多少千克?解：（1）第3次和第4次剩余固体的质量均为0.3g，所以杂质二氧化硅的质量为0.3g。【提示：碳酸钙（CaCO3）与盐酸反应生成的氯化钙（CaCl2）能溶于水】（2）石灰石样品的纯度为%85%10023.02ggg（3）100kg这种纯度的石灰石中含碳酸钙（CaCO3）的质量为：100Kg×85%=85Kg设煅烧后生成氧化钙的质量为x，杂质的质量为：100Kg-85Kg=15KgCaCO3CaO+CO2↑高温10056x85KgxKg8556100X=47.6Kg煅烧后可得到固体的质量为：47.6Kg+15kg=62.6Kg答：2g石灰石样品中有杂质0.3克，石灰石样