第六单元《碳和碳的氧化物》复习提纲。
课题1 金刚石、石墨和c60
一、碳的单质。
金刚石、石墨和c60都是由碳元素组成的单质，但由于结构中碳原子的排列方式不同，因此它们的性质存在着较大的差异，而性质的差异又导致它们具有不同的用途。
由此可见，在学习中应体会物质的结构、性质和用途之间的关系，即结构决定性质，性质决定用途；反过来，用途反映了性质，性质反映了结构。
例题1】请阅读下列两则信息，然后回答问题。
1. 金刚石、石墨和c60的比较。
2.无定形碳——木炭、活性炭。
例题1】(1)请找出物质的结构决定其性质的两个例子；
2)请找出物质的性质决定其用途的两个例子；
3)请你以生活中的事实，再举出物质的性质决定用途的例子。
解析】从信息中我们可以提炼出物质的结构决定性质，性质决定用途的多个例子，在今后的化学学习中，要学会运用从分析物质的结构入手，推测物质的性质，进而推断物质的用途的方法。
答案】（1）木炭、活性炭具有疏松多孔的结构，因此它们具有吸附性；c60分子结构形似足球，可能具有特殊的性质；（或石墨是细磷片状结构，轻轻在纸上划过就会使“磷片”脱落，在纸上留下痕迹，因此可以制铅笔芯）；（2）金刚石硬度大，可用来刻画玻璃；石墨具有导电性，可用作电极（或活性炭具有吸附性，可用于制糖时作脱色剂）；（3）氧气能供给呼吸，可用于医疗急救；木炭可燃，用作燃料。
例题2】如右图所示，向盛有红棕色气体的烧瓶中投入若干块木炭，连接好装置，稍待片刻，能看到的现象是：
原因是。木炭为什么具有这种性质。
解析】木炭具有疏松多孔的结构，因此木炭具有吸附性，它将烧瓶中吸附到其表面，使烧瓶中气体量减少，故烧瓶中气体的红棕色变浅，压强也减小，水会被压入烧瓶中。
答案】（1）瓶内的红棕色逐渐变浅（2）会有水倒流入烧瓶中木炭吸附了红棕色气体，烧瓶内气压低于大气压强，因此水被压入烧瓶中木炭具有疏松多孔的结构。
二、碳的化学性质。
在常温下碳的化学性质稳定。在点燃或高温的条件下碳有如下化学性质。
1.可燃性。
碳充分燃烧时生成二氧化碳()，碳不充分燃烧时生成一氧化碳。
2.还原性（与氧化物反应）
例题3】在做氧化铜与木炭反应的实验时，往往会发现反应后试管中仍有黑色固体。小明对此进行了**，并邀请你一起参与。
提出问题］氧化铜与木炭充分反应结束后，试管中的黑色固体是什么？
猜想或假设］可能是。
查阅资料］铜、木炭都不与稀硫酸反应，而氧化铜能与稀硫酸反应形成蓝色溶液。
实验与结论］小明设计的实验方案是：向盛有少量该黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸，充分振荡，静置后观察现象。
如果猜想①正确，现象应该是；
如果猜想②正确，现象应该是：
实验设计］科学**的方法有多种，请你再设计2种方法来证明小明的猜想。
解析】本题中由于氧化铜与木炭充分反应，生成物铜是红色固体，而此反应结束后试管中存在的黑色固体应该是过量的氧化铜或过量的木炭。用实验来鉴别黑色固体是木炭还是氧化铜，鉴别方法有多种：①加稀硫酸；②灼烧；③与已知的氧化铜混合加强热等。
答案】①氧化铜②木炭黑色固体全部溶解，溶液由无色变成蓝色黑色固体不溶解，溶液颜色不变。
课题2、二氧化碳制取的研究。
一、实验室里制取二氧化碳的反应原理。
在实验室里，常用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应来制取二氧化碳，反应的化学方程式是：
例题1】下列反应都能生成二氧化碳：①人和动物的呼吸作用；②木炭在空气中燃烧；③蜡烛燃烧；④碳与氧化铜反应；⑤石灰石（块状）与硫酸反应；⑥碳酸钙粉末与稀盐酸反应；⑦石灰石（块状）与浓盐酸反应；⑧石灰石（块状）与稀盐酸反应。请回答下列问题：
（１实验室里采用什么反应来制取二氧化碳？请写出反应的化学方程式；（２为什么不使用其他反应，请选取任意两个说明原因。
解析】（1）实验室里制取二氧化碳常用药品是块状的大理石或石灰石与稀盐酸，反应的化学方程式为：
2）一般不用其他药品代替的原因是：①浓盐酸易挥发出***气体使得收集到的气体不纯；②稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，包在大理石表面，使反应难以继续进行；③碳酸钠或纯碳酸钙粉末等与稀盐酸反应速率太快，很难控制。
答案】（1）见解析（2）①②的反应生成的不易收集且不够纯净。④的反应要在高温下进行，操作不便。⑤的反应生成微溶物硫酸钙包在大理石表面，形成保护膜，阻碍了与的继续反应。
⑥的反应速率太快，很难控制。⑦的反应会使得收集到的气体中混有挥发出来的***气体。
二、实验室里制取二氧化碳的装置的**。
1.实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。
1）确定气体发生装置时应从两个方面考虑：①反应物的状态；②反应的条件。其具体装置如下图所示：
反应物是固体和液体且不需加热反应物是固体且需加热。
2）确定气体收集装置时主要考虑：①气体的密度；②气体在水中的溶解性。当收集气体的密度比空气的密度小时，可用向下排空气法；当收集气体的密度比空气的密度大时，可用向上排空气法；当收集不易溶于水、不与水反应的气体，可用排水法。
各种收集装置如下图所示：
2.实验室里制取和收集二氧化碳的装置。
由于二氧化碳常用大理石或石灰石（固体）与稀盐酸（液体）在常温下反应制得，并且的密度比空气的大，能溶于水且与水反应。因此，实验室里制取和收集二氧化碳的装置一般选择如右图所示的装置。
例题2】实验室里常用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，某同学认真研究了课本中的实验装置（如下图甲），对其中的气体发生装置进行了改进（如下图乙）。请回答下列问题。
甲乙。1）写出实验室里制取二氧化碳的化学反应方程式。
2）写出标号仪器的名称：abcd
3）说明该同学进行实验装置改进的目的。
4）写出检验b中已充满二氧化碳气体的方法。
解析】图甲是实验室里制取二氧化碳的装置图，该装置的优点是可随时添加稀盐酸，缺点是不能使反应随时发生，随时停止。图乙对图甲的装置进行了改进，该装置就可以通过控制弹簧夹使反应随时发生和停止——当打开弹簧夹，长颈漏斗中的酸液由于重力作用进入试管与大理石接触，反应开始；当关闭弹簧夹，装置内气压增加，把稀盐酸压回到长颈漏斗中，大理石与稀盐酸脱离接触，反应停止。
答案】（1）（2）长颈漏斗集气瓶铁架台大试管 （3）使反应容易控制，可随时使反应发生或停止（4）将燃着的木条放在集气瓶口，看是否熄灭。
课题3、 二氧化碳和一氧化碳。
一、二氧化碳的性质与用途。
1.二氧化碳的物理性质。
二氧化碳是一种无色无味的气体，能溶于水（在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强还会溶解得更多），密度比空气的大。在一定条件下，二氧化碳气体可以变成固体，固体二氧化碳叫“干冰”，干冰升华时要吸收大量的热。
2.二氧化碳的化学性质。
1）在通常情况下，不能燃烧，也不能支持燃烧；
2）与水反应：（生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红），碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水：。另外，绿色植物能利用二氧化碳和水进行光合作用：
3）与澄清石灰水反应：此反应可以用来检验二氧化碳）。
3.二氧化碳的用途（）
4.温室效应。
1）温室效应是指由于大气中的二氧化碳含量不断上升，使地面吸收的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖的现象。除二氧化碳外，能产生温室效应的气体还有臭氧（o3）、甲烷（）、氟氯代烷等。
2）温室效应将使全球气候变暖，这样将可能导致两极的冰川融化，海平面升高，淹没部分沿海城市；使土地沙漠化、农业减产等。
3）防治温室效应的有效措施：①减少使用化石燃料；②更多地利用清洁能源，如太阳能、风能、地热能等；③大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等。
例题1】某同学设计了如下一组实验，取四朵用紫色石蕊溶液染成的紫色干燥纸花，分别按下图所示进行实验，请回答下列问题。
1）观察到纸花的颜色变化是：（ⅰ中纸花变红；（ⅱ中纸花中纸花不变色；（ⅳ中纸花。
2）该同学进行的（ⅰ）两项实验，说明了什么？
答。3）该同学进行四组对比实验的目的是什么？
答。4）写出（ⅳ）中发生反应的化学方程式。
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