碳及其氧化物和金属专题.docx
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碳及其氧化物和金属专题
碳及其氧化物和金属专题
姓名:
备课人:
刘夕碧
考点一几种碳单质的物理性质和用途
1•金刚石是自然界中—的物质,可用于做玻璃刀的刀头和钻头等。
2•石墨是的矿物之一,有,可作电极;有,可作润滑剂;质软,可做
3•活性炭具有疏松多孔的结构,因此具有很强的,可作冰箱除臭剂,活性炭还可以用在的滤毒罐
中来吸附有毒气体,自来水厂用活性。
4•金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因
5•把石墨转化为金刚石属于化学变化。
考点二碳单质的化学性质和用途
金刚石•石墨.C60等单质碳的物理性质各不相同,但化学性质却这主要是因为这些单质都是由
构成的。
碳的主要化学性质如下:
1.常温下稳定性强,不易和其他物质发生反应。
2.可燃性:
氧气充足时,发生反应(放热多);氧气不足时,发生反应
(放热少)。
所以单质碳用作燃料时,如果不充分燃烧,不仅浪费燃料还会造成。
3.还原性:
在高温条件下,碳可与氧化物反应,夺取氧化物中的氧,生成碳的氧化物。
(1)与金属氧化物反应
高温下碳与氧化铜反应,写出该反应的化学方程式,实验现象为,
此反应为(填"吸热反应”或"放热反应”),判断该反应发生的方法是。
在此反应中,碳单质为(填“氧化剂”或“还原剂”)发生反应(填“氧化”或“还原”)。
高
温下碳单质与氧化铁反应的化学方程式为。
(2)与非金属氧化物反应
在高温下碳与二氧化碳反应的化学方程式为。
在高温下碳与水蒸气反应制取水煤
气的化学方程式为。
考点三二氧化碳的实验室制法
1•在实验室中制取二氧化碳所选用的药品是,方程式为。
2•在实验过程中,为什么不能用碳酸钠粉末代替石灰石与稀盐酸反应制取C02?
为什么不能用稀硫酸与石灰石反应制取C02?
。
为什么不宜用浓盐酸与石灰石反应制取CO2?
。
3•在实验室中,制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。
确定气体发生装置时,应考虑反应物的
状态。
固体与固体反应,固体与液体反应,液体与液体反应和反应条件。
确定收集装置时,应考虑生成气体的性质(包括和)。
综上所述,制取CO2的实验装置可以组装成下图所示的装置。
其中长颈漏斗的下端管口应伸入以下,形成液封,否则生成的气体会。
4•收集CO2的方法是,因为CO2的密度且CO,所以CO2不能用排水法收
集。
5•检验CO2的方法是,验满方法是。
一.选择题
1•我国古代一些书法家、画家用墨(用炭黑等制成)书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色,这
是因为单质碳具有(
A.可燃性B.还原性
)
C.在常温下,化学性质不活泼D.吸附性
2.下列有关碳和碳的氧化物的说法不正确的是()
A.C可以将CuO中的Cu置换出来B.在一定条件下CO能够转变成CO
C.CO2能使被石蕊染成紫色的干花变红D.金刚石、石墨和C60都是碳元素的单质
3•“低碳生活”是指减少能源消耗、节约资源,从而降低二氧化碳排放的一种时尚生活方式。
下列不符合
6.下列有关物质的检验方法和结论都合理的是()
A.加入稀盐酸,有无色气体产生的物质中一定含有碳酸盐
B.用燃着的木条伸入某气体中,火焰熄灭,则该气体一定是二氧化碳
C.经点燃,产生蓝色火焰的气体不一定是一氧化碳
D.尝一下,有咸味的白色固体一定是食盐
7.据报道,化学家创造出对CO有较强吸收能力的糖粉状物质一“干水”,其每个颗粒含水95%,外层是
SiO2。
下列说法正确的是()
A.干水吸收的CO过程中只发生物理变化B.干水和干冰是同一种物质
C.干水中的分子不再运动D.干水是一种混合物
8.节能减排、低碳出行是我们倡导的生活方式,“低碳”指的是尽量减少二氧化碳的排放。
下列有关二氧
化碳的说法正确的是()
A.二氧化碳通人紫色石蕊溶液,溶液变为红色,说明二氧化碳具有酸性
B.二氧化碳的过度排放会加剧温室效应,因此应禁止使用化石燃料
C.二氧化碳和一氧化碳的组成元素相同,在一定条件下可以相互转化
D.进入久未开启的菜窖之前,必须做灯火试验,是因为二氧化碳有毒
9.下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是()
A.干冰用于人工降雨B.二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,溶液变为蓝色
C.用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳
D.将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体就是二氧化碳
10.下列说法正确的是()
A.CQ能与血液中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CO和COD.CO可以在Q中燃烧
11.“归纳与比较”是化学学习的主要方法,下列关于CO与CO的不同点比较错误的是()
A.组成:
一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B.性质:
CO能溶于水,水溶液呈酸性;CO难溶于水,但能燃烧
C.用途:
CO可用于光合作用、灭火等;CO可作气体燃料,还可用于人工降雨
D.危害:
CO会造成“温室效应”;CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
E.
实验室制取二氧化碳可以选用的发生装置是
F.
进行。
某小组经研究,用图n所示方法成功制得了大量co(反应物为稀
硫酸和石灰石)。
1该方法中加热仪器名称是;
2推测:
在硫酸溶液中加入氯化铵和对溶液加热,目的都是
3思考图n方法,你认为相比用稀盐酸和石灰石反应,其改进的出发点是
7•由C、H、0、Fe四种元素组成的初中常见物质间有如图所示的关系,其
中A、B、C是单质,甲、乙是化合物。
图中“一表示相连的物质两两之间可以发生反应,“t表示由
某一物质可制得另一物质。
(部分反应物、生成物及反应条件略去)。
回答下列问题:
(1)若用于制氢气,且产生的气体中不含酸性杂质气体,则试剂X常用,用图示放置的乙装置
收集氢气,A应与(填“B”或“C”)相连。
(2)若X是稀盐酸、Y是石灰石,用甲、乙两装置可组成发生、净化、收集CO2气体的系列装置。
若乙中
放入饱和NaHCOs溶液,则该溶液的作用是除去—;若乙中放入浓硫酸,浓硫酸的作用
(3)若X是水,Y是CaC2固体,则从A中放出乙炔(化学式:
C2H2)气体,同时还生成一种碱。
乙炔
微溶于水,密度与空气接近。
若用乙装置收集乙炔,则乙中还应该装入;生成乙炔的化学方
程式是
9、(临沂)铜器长期暴露在空气中会生成铜绿(俗称铜锈)。
铜锈的主要成分是碱式碳酸铜,碱式碳酸铜
不稳定,受热分解成黑色固体物质、无色气体和水。
这种黑色固体和无色液体的成分是什么呢?
查阅资料:
碱式碳酸铜的化学式是CU2(OH)2CO3。
稀硫酸能与Fe2O3、CuO等金属氧化物反应,生成盐
和水。
提出猜想:
某同学根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体、无色液体的成分做出
了一下猜想:
①无色气体为二氧化碳;②黑色固体为氧化铜;③…
实验验证:
实验装置如图。
。
产生此现象
在此实验装置中,大试管的管口略向下倾斜的目的是
验证①:
若猜想①正确,实验过程中应该看到澄清的石灰水
的化学方程式是。
在反应完全停止加热时,针对熄灭酒精灯和把导管移出液面这两步操作,你认为应该先进行的操作验证②:
从装置中取下大试管并冷却到室温,然后向大试管中加入足量的稀硫酸,充分振荡,静置后观察
实验现象。
若猜想②正确,观察到得实验现象应该是,发生反应的化学方程
式为。
二、金属材料
1、金属材料
纯金属(90多种)合金(几千种)
2、金属的物理性质:
(1)常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽。
(2)大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色)
(3)有良好的导热性、导电性、延展性
3、金属之最:
(1)铝:
地壳中含量最多的金属元素
(2)钙:
人体中含量最多的金属元素
(3)铁:
目前世界年产量最多的金属(铁>铝>铜)
(4)银:
导电、导热性最好的金属(银>铜>金〉铝)
(5)铬:
硬度最高的金属(6)钨:
熔点最高的金属
(7)汞:
熔点最低的金属(8)锇:
密度最大的金属
(9)锂:
密度最小的金属
4、金属分类:
轻金属:
如钠、镁、铝等;有色金属:
通常是指除黑色金属以外的其他金属。
5、合金:
由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。
★:
一般说来,合金的熔点比各成分低,硬度比各成分大,抗腐蚀性能更好
合金
铁的合金
铜合金
焊锡
钛和钛合
形状记忆金
生铁
钢
黄铜
青铜:
金
属
成分
含碳量
2%~4.3%
含碳里
0.03%~2%
铜锌
合金
铜锡
合金
铅锡
合金
钛镍合金
备注
不锈钢:
含铬、镍的钢
具有抗腐蚀性能
紫铜为纯铜
熔点低
注:
钛和钛合金:
被认为是21世纪的重要金属材料,钛合金与人体有很好的“相容性”,
因此可用来制造人造骨等。
(1)熔点高、密度小
优点
(2)可塑性好、易于加工、机械性能好
(3)抗腐蚀性能好
(二)、金属的化学性质
1、大多数金属可与氧气的反应
2、金属+酸—盐+H2T
3、金属+盐一另一金属+另一盐(条件:
“前换后,盐可溶”)
Fe+CuS04==Cu+FeS04(“湿法冶金”原理)
(三)、常见金属活动性顺序:
KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强
(2)位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(不可用浓硫酸、硝酸)
(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
(除K、Ca、Na)
(四)、金属资源的保护和利用
1、铁的冶炼
(1)原理:
在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2
(2)原料:
铁矿石、焦炭、石灰石、空气
常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)
2、铁的锈蚀
(1)铁生锈的条件是:
铁与O2、水接触(铁锈的主要成分:
Fe2O3-XH2O)
(铜生铜绿的条件:
铜与02、水、C02接触。
铜绿的化学式:
Cu2(OH)2CO3)
(2)防止铁制品生锈的措施:
1保持铁制品表面的清洁、干燥②表面涂保护膜:
如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等
③制成不锈钢
(3)铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁制品可以全部被锈蚀因而铁锈应及时除去。
(4)
3、金属资源的保护和利用:
保护金属资源的途径:
而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。
1防止金属腐蚀
2回收利用废旧金属
3合理开采矿物
4寻找金属的代用
意义:
节约金属资源,减少环境污染
一、选择题(以下各题,只有一个符合要求的答案,)
()
.纯铁有良好的延展性
.铁跟稀硫酸反应生成硫酸铁
()
B.铁在潮湿的空气中不会生锈
D.在铁表面刷上油漆,可防止铁生锈
1下列关于铁的叙述不正确的是:
A.纯铁为银白色金属B
C.铁丝在氧气中可以燃烧D
2.下列关于金属的说法错误的是:
A.生铁和钢都是铁的合金
C.铝表面有氧化保护膜
3.从金属利用的历史来看,先是青铜器时代,而后是铁器时代,铝的利用是近百年的事。
这
个先后顺序跟下列有关的是:
①地壳中的金属元素的含量;②金属活动性顺序;③金属的导电性;
④金属冶炼的难易程度;⑤金属的延展性;
A.①③B.②⑤C.③⑤D.②④
4.钢材可以用作桥梁的结构材料是因为它:
A.有良好的导热性B.有一定的机械强度
C.不易受空气和水的作用D.有良好的导电性
5.以下四种金属中属于有色金属的是:
A.铁B.铬C
7.
下列材料制造的材料不宜存放硫酸溶液的是
A.铜制容器B.铁制容器C
8.
在治疗贫血的药物中,含有的主要成分是
A.NqCOB.KClC9.把一根洁净的铁钉放入稀硫酸中,①在铁钉表面产生气泡;②溶液由无色逐渐变为浅绿色;
③铁钉的质量减轻;④溶液的质量增加。
以上叙述中正确的是()
A.①②③B•①④C•①③④D•①②③④
、选择题(以下各题,有一个或二个符合要求的答案,)
11•将下列少量物质放入足量的稀盐酸中,反应结束后有固体剩余的是()
12•将铁片分别放入下列溶液中,溶液质量会减少的是()
A•稀硫酸B•硫酸铜溶液
13•下列反应前后物质无颜色变化的是
A.细铁丝在氧气中燃烧B
C.氢气在氧气中燃烧D
14.在ZnCI2和CuCl2的混合溶液中加入过量的铁粉,充分反应后过滤,所得滤液中含有的溶质是()
A.CuCb、ZnCI2、FeC*B.CuCb、ZnCI2C.FeCXZnCbD.只有FeCb三、填空题
16.炼铁的主要原料有、和;主要反应原理
炼铁的主要设备是。
钢铁都是的合金,与钢相比,生铁含元素较多,生铁的硬度较,韧性较。
17.对于下列金属铝、铜、锌、钛(Ti)、铁、钙
①可用于制干电池的是。
②可广泛用于制电线电缆的是。
③白铁表面所镀的金属是。
④常用作建筑装饰材料的是。
5广泛用于航天造船工业的是。
⑥构成人体骨骼的金属元素是
18.完成符合下列事实的相关化学反应方程式:
⑴铁丝在氧气中点燃火星四射
⑵铁制品喷漆前选用稀盐酸除去铁锈
⑶用铁屑除去工业废水中的有毒汞盐Hg(NO3)2
⑷如果血液中缺乏亚铁离子,就会造成缺铁性贫血,市售某种麦片中含有微量的极细小的还
原铁粉,这些铁粉在人体胃液(主要成分HC1)作用下转化成亚铁盐。
19.现有铁、稀盐酸、氢氧化钠溶液、氧化铁、硫酸铜溶液五种物质,它们之间相互反应情况如图,“-”连接的两种物质能反应.请回答下列问题:
(1)在“方框”内填出相应物质的化学式.
(2)写出有硫酸铜溶液参加反应的化学方程式:
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- 及其 氧化物 金属 专题