北京初三化学第六单元讲义.docx
- 文档编号:6878122
- 上传时间:2023-01-12
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:303.69KB
北京初三化学第六单元讲义.docx
《北京初三化学第六单元讲义.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《北京初三化学第六单元讲义.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
北京初三化学第六单元讲义
第六单元碳和碳的氧化物
课题一碳的单质和性质
考点1碳的单质包括、、。
养成结构决定性质,性质决定用途,用途反映性质的思想。
⒈金刚石具有外形是的固体,具有的结构。
性质
用途
金刚石
2石墨具有外形是的固体,具有的结构。
性质
用途
石墨
很软
铅笔芯
能导电
电极、电刷、石墨炸弹
滑腻
润滑剂
高温润滑剂
耐高温
石墨坩埚
结论
金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质,性质上有如此大的差异是由于二者中,即结构决定性质,性质决定用途。
问题:
石墨在一定条件下转化为金刚石是什么变化?
2C60和纳米碳管C60中60表示什么?
一个C60分子中含有60个碳原子。
3无定形炭
木炭
吸附一些食品和工业产品的色素,吸附有异味的物质
活性炭
吸附能力比木炭强,吸附毒气,制糖工业里脱色制白糖
也可用做电冰箱的去味剂
炭黑
制造墨、油墨、油漆、鞋油和颜料,还可以增加轮胎制品的耐磨性
焦炭
冶炼金属
考点2碳的化学性质
⒈碳的稳定性。
常温下,碳的化学性质不活泼(碳原子最外层有4个电子)
应用:
解释古代字画为什么经历几千年而不变色?
档案资料为什么要求用碳素墨水书写?
⒉碳的可燃性(相同的反应物,因反应物的量不同,生成物不同)
点燃
充分燃烧C+O2=====CO2
点燃
放热
不充分燃烧2C+O2=====2CO
⒊碳的还原性(以木炭还原CuO为例)——用于冶炼金属
⑴现象:
黑色粉末部分变红色,澄清的石灰水变浑浊。
高温
⑵化学方程式:
C+2CuO=====2Cu+CO2↑Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
高温
2C+Fe3O4=====3Fe+2CO2↑
高温
3C+2Fe2O3=====4Fe+3CO2↑
高温
C+金属氧化物=====金属单质+CO2↑
⑶试验中加网罩的目的是集中火焰,提高温度。
考点3氧化还原反应(从得氧失氧的角度分析)
⒈氧化反应、还原反应:
物质与氧发生的反应叫氧化反应,含氧化合物里的氧被夺去的反应叫还原反应。
⒉氧化剂、还原剂:
在化学反应中,供给氧的物质叫氧化剂,得氧的物质叫还原剂。
⒊氧化性、还原性:
在化学反应中,物质供给氧的性质叫氧化性,物质夺取氧的性质叫还原性。
课题2实验室制取二氧化碳
⒈药品:
大理石(或石灰石)、稀盐酸
问题1:
为什么不用碳和氧气反应制取二氧化碳?
问题2:
为什么不用浓盐酸、硫酸或碳酸钙来制取二氧化碳?
⒉原理:
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
⒊发生装置:
固+液——气体型
⒋收集装置:
只用向上排空气法(因为CO2能溶于水,密度比空气大)
⒌CO2的检验:
将气体通入澄清的石灰水中,如果石灰水变浑浊,则该气体为CO2。
化学方程式:
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
⒍CO2的验满:
用燃着的木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,则已充满。
(这样做是利用CO2不能燃烧、不支持燃烧的性质)。
CO2的验满的其他方法:
用蘸有澄清石灰水的玻璃片放在瓶口处,若澄清石灰水变浑浊,证明已满。
高温
⒎CO2的工业制法:
CaCO3====CaO+CO2↑
⒏钙三角相互转化
课题三二氧化碳和一氧化碳
考点1二氧化碳的性质
⒈二氧化碳的物理性质:
⑴常温下是无色无味的气体;⑵密度比空气大;⑶易溶于水;⑷CO2固体叫“干冰”。
⒉二氧化碳的化学性质
⑴二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧;⑵二氧化碳不供给呼吸(解释“屠狗洞”现象,进入枯井或菜窖前做灯火试验,方法是:
将燃着的蜡烛伸入枯井中,若蜡烛熄灭或燃烧不旺,不能进入。
)
⑶二氧化碳能与水反应生成碳酸
化学方程式:
CO2+H2O==H2CO3
碳酸不稳定,H2CO3==CO2↑+H2O
⑷二氧化碳与石灰水反应
现象:
澄清的石灰水变浑浊。
原因:
生成不溶于水的白色CaCO3沉淀。
化学方程式:
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O(CO2的检验)
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(CO2的吸收)
①CO2气体的检验
②长期放置的石灰水,瓶壁会出现一层白色物质
此反应的应用③刚抹过石灰浆的墙壁,生上炭火炉时,墙壁反而更潮湿
④建筑工人在没有用完的石灰浆上覆盖一层土
高温
⑸二氧化碳能与炽热的碳反应:
CO2+C====2CO
考点2二氧化碳对生活和环境的影响
⒈二氧化碳的用途:
⑴灭火;⑵作制冷剂;⑶人工降雨;⑷制造舞台云雾(5)汽水(6)制化肥的原料等⑺作温室肥料
2控制温室效应的措施
减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用
措施开发利用太阳能、风能等清洁能源
大力植树造林,严禁乱砍滥伐
考点3一氧化碳的性质
⒈物理性质:
通常情况下是无色无味的气体,难溶于水,密度比空气略小。
(实验室制取CO只能用排水法收集)
想一想:
水能防止CO中毒吗?
⒉化学性质
点燃
⑴可燃性:
2CO+O2====2CO2——作燃料(是煤气的主要成分)
现象:
产生蓝色火焰,放出热量。
注意:
CO和H2一样与空气(或氧气)混合时,遇明火可能发生爆炸,点燃前必须验纯(方法与H2一样)
煤炉中发生的三个反应:
点燃
下:
C+O2=====CO2
高温
中:
C+CO2=====2CO
点燃
上:
2CO+O2====2CO2
△
⑵还原性:
CO+CuO====Cu+CO2——冶炼金属
现象:
黑色粉末变红色,澄清的石灰水变浑浊
注意:
实验之前先检查CO的纯度,操作顺序实验时,先通CO,后加热(防止加热CO和空气的混合气体而爆炸);实验完毕,先停止加热,继续通CO直至玻璃管冷却(防止热的铜被氧化;或防止液体倒吸);
由于CO有毒,需对尾气处理,防止CO对空气的污染;方法是将CO用酒精灯点燃转变CO2(或用气球收集起来再做处理)。
⑶毒性:
CO能与血液中的血红蛋白结合,使血红蛋白失去运输氧气的能力,使人因缺氧而窒息
小结:
1利用物质的还原性冶炼金属(五种黑色物质C、Fe粉、Fe3O4、CuO、MnO2红色物质有Cu、Fe2O3、红P)
⑴CO还原金属氧化物(条件:
遇到含铁的氧化物是高温,遇到其他的氧化物为加热)
高温
4CO+Fe3O4=====3Fe+4CO2
高温
3CO+Fe2O3=====2Fe+3CO2
△
CO+CuO====Cu+CO2
CO+金属氧化物=====金属单质+CO2
⑵C还原金属氧化物(条件:
都是高温)
高温
C+2CuO=====2Cu+CO2↑
高温
2C+Fe3O4=====3Fe+2CO2↑
高温
3C+2Fe2O3=====4Fe+3CO2↑
高温
C+金属氧化物=====金属单质+CO2↑
⑶H2还原金属氧化物(条件:
都是加热)
△
H2+CuO=====Cu+H2O
△
4H2+Fe3O4=====3Fe+4H2O
△
3H2+Fe2O3=====2Fe+3H2O
△
H2+金属氧化物=====金属单质+H2O
2CO2与CO的比较CO2与CO物理性质的比较
CO2
CO
颜色
无色
无色
状态
气体
气体
气味
无味
无味
溶解性
能溶于水
不溶于水
密度
比空气大
比空气略小
CO2与CO化学性质的比较
CO2
CO
可燃性
不可燃
可燃
还原性
无
有
毒性
无
有
与水反应
CO2+H2O==H2CO3
不反应
与Ca(OH)2反应
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
不反应
3CO的检验方法
(1)点燃待检气体,先用干燥的小烧杯罩在火焰上方,无小液滴,再用内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上方,若出现白色浑浊物,则气体为一氧化碳。
(2)将待检气体通过灼热的氧化铜,若出现红色物质,且产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊,则气体为一氧化碳。
4如何鉴别CO2与CO?
⑴分别通入澄清的石灰水观察石灰水是否变浑浊
(2)分别通入石蕊试液观察溶液是否变红
(3)用燃着的木条分别伸入,观察火焰是否熄灭
(4)分别通入灼热的氧化铜观察是否有红色的铜生成。
5除去混合物中的CO2或CO杂质
(1)CO2中混有少量的CO气体,
将混合气体通过灼热的氧化铜,(不能用点燃的方法,因为CO2量多,不支持燃烧)
(2)CO中混有少量的CO2气体,
A将混合气体通过足量澄清的石灰水或氢氧化钠溶液,除去CO2气体,
B将混合气体通过炽热的碳层。
CH4
C2H5OH等
5各种三角转化的三角组合
Fe
Na2CO3
CaO
C
CaCO3
CO2
H2CO3
Ca(OH)2
Fe
H2O
CO
O2
练习题
1(北京).(4分)某课外小组的同学们收集了含一氧化碳和二氧化碳的废气,为了确认这种废气的组成,他们在实验室按如下装置进行了实验。
(l)B装置中盛放足量浓氢氧化钠溶液,其作用是__________________。
(2)C装置中发生反应的化学方程式是____________________________________。
(3)A装置和D装置完全相同,其作用的不同之处是______________________________
____________________________________。
(4)该小组同学认为废气中的一氧化碳可以利用,于是设计如下装置除去废气中的二氧化碳,并收集一瓶一氧化碳,准备进行后续地探究。
其中最合理的装置是_________(填序号,瓶内为氢氧化钠溶液)。
2.(8分)小明同学为探究二氧化碳的性质,设计了下列实验。
ABCD
(1)装置A中的实验现象是,说明CO2具有的性质是____。
(2)装置B中倒入适量澄清的石灰水后,迅速拧紧软塑料瓶的瓶盖并振荡,实验现象是,瓶内发生反应的化学方程式是。
(3)取一朵用石蕊溶液染成紫色的干燥小花,将小花的一半用水喷湿,放入装置C中,
可观察到的实验现象是 ,此现象说明CO2具有的化学性质是_____。
(4)小明在查阅资料时发现镁条能在CO2中燃烧,他在装置D中进行实验,发现镁条剧烈燃烧,发出白光,放热,产生一种白色固体和一种黑色固体,该反应中生成的白色固体是。
这个实验使你对燃烧条件产生的新认识是。
3.(10西城)(6分)某研究性学习小组对炭粉与氧化铜反应产物中气体的成分进行研究。
【提出假设】该反应的气体产物中有二氧化碳和其他气体。
【查阅资料】氮气不能跟炭粉和氧化铜发生反应,也不跟石灰水反应,可用来隔绝氧气。
【设计方案】将一定量氧化铜在隔绝氧气的条件下与过量炭粉充分反应。
通过测定反应前后相关物质的质量进行判断。
氧化铜和炭粉
【进行实验】
贮气瓶
氮气
a
b
d
e
足量的澄清
石灰水
c
ABC
操作步骤
实验现象及分析
取1.6g氧化铜与1g炭粉均匀混合,放入质量为48.2g的B装置的玻璃管中。
打开弹簧夹,往贮气瓶A中注入水,将氮气通入B装置中。
①水应从端注入(填“a”或“b”)。
先通一段时间氮气。
②目的是。
夹紧弹簧夹,用酒精喷灯加热玻璃管内的混合物。
③玻璃管中的现象是_____。
停止加热,再通入一段时间氮气。
④目的是。
实验完毕后,冷却装置至室温,称得B玻璃管及固体总质量为50.2g,称得C瓶中液体增重0.4g。
⑤结论:
原假设_____(填“成立”或“不成立”),理由是____(用计算式表示)。
4.(6分)小刚和小花两位同学用下图所示装置分别进行两组实验,请根据实验方案回答以下问题。
(1)用这个装置除去氧气中混有的少量二氧化碳气体。
【小刚方案】A中盛放澄清石灰水,打开K1、关闭K2,从a处通入混合气体,在b处放带火星木条,若产生现象,则可以除去杂质二氧化碳。
A中发生的化学反应方程式为。
【小花方案】小花对上一个方案进行改进。
A、B中都盛放澄清石灰水,关闭K1、打开K2,从a处通入混合气体,若B中无明显变化,则可以说明。
(2)用该装置验证二氧化碳是否与水反应。
【小刚方案】A中盛放紫色石蕊溶液,打开K1、关闭K2,从a处通入二氧化碳气体,若A中溶液变红,则可以证明二氧化碳与水发生了化学反应。
该反应化学方程式为。
【小花方案】小花认为上一方案不够严谨,因为。
因此设计如下方案:
A中放有干燥的紫色石蕊试纸,B中盛放紫色石蕊溶液,关闭K1、打开K2,从a处通入二氧化碳气体,若产生现象,则可以证明二氧化碳与水发生了化学反应。
5(2011中考).(5分)下图装置可以完成多个简单实验,具有药品用量少、实验现象明显、尾气不外逸等优点。
⑴若甲中吸有浓氨水,乙中吸有无色酚酞溶液,将甲、乙中的液体同时挤出,一段时间后,观察到无色酚酞溶液变红,说明分子具有的性质是____________________。
⑵若甲中吸有水,乙中吸有稀硫酸,烧杯①中盛有用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,烧杯②看盛有碳酸钠粉末。
为了验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳,应采取的实验操作是____________。
6(2009中考).(5分)小刚和小丽两位同学用下图所示装置进行实验,验证二氧化碳与氢氧化钠、氢氧化钙都能发生反应。
AB
(1)小刚关闭K,通入二氧化碳,A、B中均无明显变化。
B中盛放_____溶液。
(2)小刚打开K,继续通入二氧化碳。
B中反应的化学方程式为_____。
此步实验目的是_____。
小丽认为:
通常状况下,1体积的水约能溶解1体积二氧化碳,因此上述实验不足以证
明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。
(3)小丽用洗涤干净的上述装置重新实验,分别量取50mL上述溶液放入A、B中,关闭K,通入约500mL二氧化碳,A、B中均无明显变化。
此实验可以说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,其理由是_____。
7(2011西城期末).(5分)某小组同学做“硫在氧气中燃烧”的实验时,老师建议在集气瓶底部放少量NaOH溶液吸收生成的SO2。
这种做法引起了同学们的思考:
SO2与NaOH是否发生反应。
【查阅资料】通常状况下,1体积水约能溶解40体积SO2。
【实验方案】同学们向充满SO2的软塑料瓶中迅速倒入一定量NaOH溶液,拧紧瓶盖,振荡,发现塑料瓶变瘪,他们认为SO2与NaOH发生了反应。
【反思与改进】甲同学认为上述实验不够严谨,理由是 。
于是同学们设计了如下两个改进方案。
方案一
实验操作
实验现象
向两个充满SO2的200mL软塑料瓶中分别注入
10mL水和NaOH溶液,振荡,对比。
两个瓶子变瘪的程度完全相同
乙同学认为由于两个瓶子变瘪的程度完全相同,因此无法证明SO2与NaOH是否发生了反应。
试分析导致两个瓶子变瘪的程度完全相同的原因是 。
他认为若改变注入水和NaOH溶液的体积便可达到实验目的,注入液体的体积可以是 (填序号)。
a.15mLb.8mLc.5mLd.3mL
方案二
实验操作
实验现象
利用右图所示装置进行实验:
向两个充满SO2的300mL集气瓶
中分别加入6mL水和NaOH溶液,
一段时间后,打开止水夹,对比。
倒吸入两个集气瓶中的液体体积完全相同
丙同学认为上述方案也无法证明SO2与NaOH是否发生反应。
你认为导致吸入液体的体积完全相同的原因是 。
丁同学思考后,将上述装置进行了改进,便达到实验目的。
改进装置如右图所示,你认为装置B的作用是 。
8(2011海淀一模).(6分)为了验证二氧化碳与氢氧化钠可以发生化学反应,某小组用下图所示装置进行实验。
请回答下列问题:
(1)打开止水夹a和c,从长颈漏斗向锥形瓶中注入稀盐酸至时停止。
(2)当观察到烧杯中有大量白色沉淀产生时,说明集气瓶中已集满二氧化碳气体。
然后进行的操作是,关闭活塞b,轻轻振荡集气瓶。
一段时间后可观察到,证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应,该反应的化学方程式为。
(3)小红认为仅做上述实验有不足之处,应利用上图装置做一个对比实验。
该对比实验只需将所用的氢氧化钠溶液换成即可。
(4)为了保证实验的成功,应在实验前对装置的气密性进行检验(不另加仪器),方法为。
1如何证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应?
2二氧化碳通入氢氧化钠溶液,如何证明二氧化碳是与氢氧化钠溶液反应而不是溶于水中?
3检查装置气密性的方法
32.(6分)H2、CO、CO2和CH4都是初中化学常见的气体。
(1)可燃性气体与空气混合点燃可能会爆炸,所以可燃性气体点燃前应先。
CH4完全燃烧的化学方程式是。
(2)某无色气体X可能含有上述4种气体中的一种或两种。
为了确认气体X的组成,同学们按下图装置进行实验。
小资料:
碱石灰的主要成分是CaO和NaOH。
ABCD
同学们设计了装置B,其作用是。
②装置C、D中盛放的试剂依次是(填序号)。
a.烧碱溶液b.浓硫酸
若取1.6g气体X进行实验(假设每步反应都完全),发现装置A中无明显变化,装置C增重1.8g,装置D增重2.2g。
则气体X的组成是。
a
b
9.(6分)某实验小组探究火锅烟气中CO2、CO分别对人体血液供氧能力的影响。
设计装置如图所示(试管中均为稀释的新鲜鸡血):
①②③
实验记录:
操作步骤
现象
I.
分别向试管①、②、③中通入氧气
鸡血颜色为鲜红色
II.
向试管①中通入气体A;
停止通入A,向试管①中通入氧气
鸡血颜色由鲜红色变为桃红色
鸡血颜色不变
III.
向试管③中通入气体B;
停止通入B,向试管③中通入氧气
鸡血颜色由鲜红色变为暗红色
鸡血颜色由暗红色变为鲜红色
(1)向试管①中通入气体时,气体从导管口(填装置图中的序号)处通入。
(2)试管②的作用是。
(3)气体A为。
判断的依据是。
(4)从安全和环保的角度来看,本实验需要改进的地方是。
(5)通过实验可以得出结论,火锅烟气中对人体血液供氧量有影响的是(填具体物质)。
10.(8分)碳酸钙可用于预防和治疗钙缺乏症。
某实验小组同学要测定一种钙片中碳酸钙的含量。
【查阅资料】获得的资料有:
(1)补钙剂中常加入糖类、维生素D等改善口感或增强药效。
这些物质不与稀盐酸反应产生气体,高温灼烧时会燃烧或分解。
(2)碳酸钙高温灼烧分解生成氧化钙和二氧化碳。
(3)常见的碳酸钙含量测定方法:
将碳酸钙粉碎,加入已知浓度的过量盐酸充分反应,然后测剩余盐酸的量,根据消耗盐酸的量最终求得碳酸钙的含量。
(4)澄清石灰水中的Ca(OH)2含量很少,100g澄清石灰水中最多含0.15gCa(OH)2。
【方案设计和实施】根据资料和已学知识,该小组同学设计如下两种方案进行测定。
方案1:
根据下图所示装置实验。
澄清石灰水
足量稀盐酸
钙片
(1)锥形瓶中发生反应的化学方程式为。
(2)长颈漏斗下部插入液面下的目的是。
(3)加入药品前,检验该装置气密性的方法是。
(4)记录数据如下:
钙片质量
空洗气瓶质量
澄清石灰水的质量
反应后洗气瓶及瓶内物质总质量
25g
100g
200g
300.4g
方案2:
将钙片粉碎,加入足量的稀盐酸充分反应,根据放出气体的量计算碳酸钙的含量。
记录数据如下(空烧杯质量为100g,加入钙片质量为25g):
加入稀盐酸的质量
100g
200g
300g
400g
充分反应后烧杯及杯内物质总质量
222.8g
320.6g
418.4g
518.4g
【分析和评价】
(1)方案1和方案2中合理的是,原因是。
(2)该小组同学没有使用碳酸钙高温灼烧分解的方法(实验室可以进行该实验),原因是。
(3)要使用【查阅资料】(3)中介绍的方法,还需要学习的是。
【结论】经过计算,该钙片中碳酸钙的质量分数是。
11.(7分)同学们在课外活动中设计了有关气体的实验。
(1)气体的发生装置如右图所示。
此装置若用于制备氧气,应在分液漏斗中盛放的药品是 ;
若用于制备二氧化碳,反应的化学方程式是 。
此装置还可以验证某气体的化学性质,请完成下表中的内容。
仪器名称
分液漏斗
小试管
大试管
装置内的药品
大理石
用化学方程式表示相关性质
③
在不改变此实验装置的基础上,同学们认为只要再增加一个操作,还可以验证该气体的其他化学性质。
增加的操作是 。
(2)同学们又设计以下实验研究某混合气体的组成。
第一组:
取三支试管,在其容积的二分之一
处做标记。
分别充满气体(甲为CO2,乙为A
气体,丙为CO2和A的混合气)后倒扣在NaOH
溶液中。
最终观察到的实验现象如右图所示。
据此推测:
气体A的化学性质有 。
第二组:
同学们利用右图所示的装置进行实验。
实验步骤:
关闭止水夹,向充满丙的集气瓶中注入
10mLNaOH溶液(足量),充分反应后,冷却至室
温,打开止水夹。
实验现象是 。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 北京 初三化学 第六 单元 讲义