第六单元 碳和碳的氧化物 能力提高 知识梳理 1.知识框架 ①(不充足)2CO ②C+ ③2CO+ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 2.重点知识梳理 (1)金刚石和石墨 金刚石——硬度大;石墨——质软、能导电;木炭、活性炭具有吸附性。它们物理性质差异很大,原因是结构中碳原子的排列方式不同;其化学性质相似。 (2)二氧化碳 二氧化碳是一种无色无味的气体,密度比空气的大,能溶于水;与水反应生成碳酸,能使澄清的石灰水变浑浊,不可燃也不支持燃烧。 实验室里常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳: 自然界中主要由人和动植物的呼吸、含碳燃料的燃烧等产生,大气中含量过高会导致温室效应,植物的光合作用消耗。防止温室效应进一步增强的措施:大力植树造林,严禁乱砍滥伐;减少化石燃料的使用;开发新能源等。 (3)一氧化碳 一氧化碳是一种无色无味的气体,密度比空气的略小,难溶于水,有毒,具有可燃性和还原性。 二氧化碳和一氧化碳的分子组成仅相差一个氧原子,而化学性质却差异很大。 中考链接 【例题1】(2005·北京市海淀区)夏天到了,衣服上常会留下难以清洗的汗渍、果汁渍等。现在市场上出售一种称作“污渍爆炸盐”的商品,宣称“含天然活性氧,能在瞬间去除洗衣粉难以除去的多种顽固污渍”。小红同学对这种“污渍爆炸盐”的化学成分非常感兴趣,对其化学成分进行探究。主要探究过程如下: (1)提出问题 “污渍爆炸盐”的主要化学成分是什么? (2)查阅相关资料(资料主要信息如下) 过碳酸钠俗称固体双氧水,白色结晶颗粒。过碳酸钠溶于水时,分解生成碳酸钠和过氧化氢,是目前广泛应用的主要洗涤助剂之一。 (3)猜想 “污渍爆炸盐”的主要化学成分可能是过碳酸钠。 (4)设计与实验 小红同学设计的主要实验装置如右图所示。 请你运用所学知识,帮助小红同学完成下列实验报告。
(5)实验的初步结论 小红认为:“污渍爆炸盐”溶于水生成碳酸钠和过氧化氢,“污渍爆炸盐”的主要化学成分是过碳酸钠。 【解析】本题将和的实验室制法以及检验的知识综合在一起,充分考查了学生阅读理解、分析探究问题的能力。 此题猜想:“污渍爆炸盐”的主要化学成分可能是过碳酸钠。则分液漏斗a中加入的“污渍爆炸盐”的饱和溶液就可能为和溶液。根据实验室制取和的反应原理以及检验方法,可知黑色固体应该是,在分液漏斗b中应该加入稀盐酸。 打开分液漏斗a的活塞,瓶中发生反应:,此时可以用带火星的木条接近导管口来验证生成气体的成分;打开分液漏斗b的活塞,瓶中发生反应:,此时可以将生成的气体通入澄清的石灰水来验证生成气体的成分。 最后根据实验现象证明“污渍爆炸盐”溶于水确实生成了碳酸钠和过氧化氢,从而得出结论:“污渍爆炸盐”的主要化学成分是过碳酸钠。 【答案】①Ⅰ Ⅱ稀盐酸 ②Ⅰ 用带火星的木条接近导管口 Ⅱ 带火星的木条复燃 Ⅲ “污渍爆炸盐”溶于水生成过氧化氢 ③Ⅰ 澄清的石灰水 Ⅱ 澄清的石灰水变浑浊 Ⅲ “污渍爆炸盐”溶于水生成碳酸钠(或碳酸盐) 【例题2】(2004·山东省潍坊市)某化学兴趣小组成员小强、小明和小红三位同学在学习了木炭还原氧化铜的实验后,提出如下问题:“木炭与氧化铅(化学式为PbO)反应生成铅的同时产生的气体一定全部是二氧化碳吗?”请你和他们一起对产物中气体的成分进行探究,并回答有关问题。 (1)猜想:小强认为反应产生的气体全部是一氧化碳;小明认为反应产生的气体全部是二氧化碳;小红认为反应产生的气体既有二氧化碳又有一氧化碳。 (2)设计实验:根据各自的猜想,他们共同设计了实验,实验装置如下页图所示(他们在实验中进行了规范操作和细致的观察,图中新鲜鸡血遇一氧化碳后颜色会发生变化)。 A B C (3)现象与结论:如果小强猜想正确,装置B、C中的实验现象是_______________________;如果小明猜想正确,装置B、C中的实验现象是______________________________;如果小红猜想正确,装置B、C中的实验现象是____________________________________________。 (4)从环保角度考虑,该实验装置的不足之处是_______________________________;请你对该装置进行改进,具体措_____________________________________________________。 (5)根据上述实验及学习木炭与CuO的反应,请你归纳出单质碳的一项重要用途。 【解析】本题综合考查C、CO、的化学性质及学生归纳问题的能力。用木炭还原PbO,由于木炭量的不同,其产物既可全部是CO,还可以是与CO的混合物。为了检验气态产物究竟是什么,可将产生的气体通过B、C装置,若澄清的石灰水变浑浊说明气体中含有,若新鲜鸡血变色说明气体中含有CO。题给实验装置有明显缺点,即没有尾气处理装置,应在C装置后添加尾气处理装置。通过题给实验和所学知识可归纳出单质碳的重要用途是冶炼金属。 【答案】(3)B中澄清的石灰水无明显变化,C中鸡血颜色发生变化B中澄清的石灰水变浑浊,C中鸡血颜色不变B中澄清的石灰水变浑浊,C中鸡血颜色发生变化 (4)没有尾气处理装置在装置C的出气口接一个尖嘴玻璃管和燃着的酒精灯(或在装置C的出气口用气球或塑料袋收集尾气) (5)冶炼金属 (责任编辑:admin) |