初中化学同步训练人教9年级全一册：第六单元 碳和碳的氧化物

第六单元碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C601．金刚石、石墨和C60的物理性质和用途。

碳元素形成的三种单质的物理性质差异很大，这是由于它们中_________________。

2．无定形碳。

主要有________、________、焦炭、炭黑四种，属于________。

(1)木炭、活性炭的吸附性：由于具有____________的结构，因此具有________能力。

(2)用途：①________和________可吸附色素、异味和有毒气体等。

②焦炭可用于冶炼金属。

③炭黑可用于制取墨汁。

3．单质碳的化学性质。

(1)常温下，碳的化学性质________。

(2)碳的可燃性(写化学方程式)。

①充分燃烧：__________________________。

②不充分燃烧：________________________。

(3)碳的还原性：碳与某些氧化物在______时反应，具有________。

用木炭还原氧化铜的实验装置如下：实验现象：黑色粉末变____色，澄清石灰水________。

化学方程式：______________________________________________________。

4．竹炭制品深受消费者欢迎，竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多孔性材料。

则竹炭不具有．．．的性质是( )。

A．黑色固体B．吸附性C．易溶于水D．能燃烧5．防毒面具滤毒罐内盛放的物质是()。

A．石墨B．活性炭C．焦炭D．生石灰碳的单质【触类旁通】1．下图是金刚石、石墨、C60的结构示意图，它们的化学性质相似，但物理性质却有很大差异，其原因是( )。

A．构成它们的原子大小不同B．构成它们的原子数目不同C．金刚石、石墨、C60由不同种原子构成D．金刚石、石墨、C60里碳原子的排列方式不同2．下列有关碳单质的用途说法错误．．的是()。

A．金刚石可装在钻探机的钻头上B．铅粉和少量石墨粉制作铅笔芯C．长期未用而难开启的锁，可在锁孔中加入少量铅笔芯粉末来作润滑剂D ．活性炭可作冰箱的去味剂 【重要提示】1．同一种元素可以组成不同的单质。

单质一定是由同一种元素组成的纯净物，但同一种元素不一定只组成一种单质，它可形成混合物。

2．物质的结构 决定反映物质的性质，物质的性质 决定反映物质的用途。

单质碳的化学性质[例] 已知木炭粉与某红棕色粉末在高温下反应生成二氧化碳和铁。

某同学设计了一个实验，证明红棕色粉末中含有氧元素，并测定其中氧元素的质量分数，装置如下图所示。

(1)实验前，首先要进行的操作是________________________________________________。

(2)实验中，盛放澄清石灰水的大试管中出现的现象是________________________。

(3)实验中通入纯净而干燥的氮气，其目的是___________________________________。

(4)如果3.2g 该红棕色粉末与碳充分反应，测得澄清石灰水增重1.32g ，则该红棕色粉末中氧元素的质量分数为________。

答案：(1)检查装置的气密性 (2)澄清石灰水变浑浊(3)使产生的二氧化碳气体全部被澄清石灰水吸收 (4)30% 【重要提示】高温条件下，碳还能与CO 2反应生成CO ，反应的化学方程式为：CO 2＋C=====高温2CO ，这也体现了碳的还原性。

【触类旁通】3．在书写具有保存价值的档案时，最好使用( )。

A ．铅笔B ．纯蓝墨水笔 C ．碳素墨水笔D ．圆珠笔 4．碳及其化合物与人类关系密切。

(1)碳可以做燃料，在空气中充分燃烧的化学方程式是：________________________。

(2)碳在空气中不充分燃烧，可以生成一氧化碳。

根据化学方程式计算，3g碳不充分燃烧生成一氧化碳的质量是多少？一、单项选择题1．下列有关物质性质与用途的说法,错误的是( )A .石墨有滑腻感,可用来作电极B .焦炭有还原性,可用于冶金工业C .活性炭有吸附性,可用来吸附异味D .金刚石的硬度大,可用来切割玻璃2．如图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图,下列说法正确的是( )A .这四种物质完全燃烧后的产物都是CO2B .这四种物质的物理性质有较大差异的原因是构成这四种物质的原子种类不同C .常温下C60和碳纳米管的化学性质很活泼D .这四种物质原子构成不同,所以化学性质也不同3．在公共场所，利用“活性炭＋超滤膜＋紫外线”组合工艺可获得直饮水，其中活性炭的主要作用是()。

A．还原B．导电C．吸附D．消毒4．航天飞机表面覆盖石墨可以起隔热和保护作用，这主要是因为石墨( )。

A．能导电B．密度小C．熔点高、耐高温、化学性质稳定D．硬度小，有润滑作用5．下列变化属于化学变化的是()。

A．用木炭吸附冰箱内的异味B．糖厂用活性炭除去糖液中的色素C．防毒面具中填充活性炭以吸附毒气D．实验室用灼热的铜网吸收氧气以制取氮气6．实验测得某物质中只含有碳元素，则这种物质()。

A．一定是金刚石或石墨中的一种B．一定是木炭或活性炭中的一种C．一定是碳元素的一种单质D．可能是一种碳单质，也可能是几种碳单质组成的混合物7．在一定条件下，下列物质中不能．．与单质碳发生化学反应的是()。

A．COB．CO2C．O2D．CuO二、填空题8．碳和碳的化合物都是非常重要的物质。

(1)碳原子的结构示意图为，碳原子的核电荷数为________。

(2)碳的单质有多种，具有下列结构的碳单质中，由分子构成的是________(填序号)。

(3)上面三种碳的单质在氧气中完全燃烧的产物都是________。

9．下面是碳的几种单质的结构示意图，图中小圆圈均代表碳原子。

(1)在物质甲的结构中，每个碳原子最多连有______个碳原子。

(2)根据乙物质层与层之间能发生滑动，具有滑腻感的特点，写出它的一种用途：________________。

(3)图中物质丙的化学式为C60，已知硅的一种单质也有与物质丙相同的原子数和类似的结构，有科学家尝试把物质丙的一个分子放进硅的这种单质的一个分子中，反应形成一种新型分子，该分子的化学式为________。

三、实验题10．用木炭还原氧化铜的实验如下图。

(1)酒精灯加网罩的目的是__________________________________________。

(2)刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是______________________________________。

(3)继续加热，观察到石灰水逐渐变浑浊，试管黑色粉末中出现红色物质。

请你写出涉及反应的化学方程式：____________________________、________________________________。

(4)停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，并用弹簧夹夹紧橡皮管，待试管①冷却后再把试管里的粉末倒出。

这样操作的原因是_________________________________________。

题型1有关碳单质知识的综合1．碳在地壳中的含量不高，但它的化合物数量众多，而且分布极广。

图①图②图③图④根据所学知识回答：(1)图①为碳原子的结构示意图，碳原子最外层电子数为________，常温下碳的化学性质________(填“活泼”或“不活泼”)。

(2)图②、③、④分别对应三种碳单质：图②单质的名称是________；图③单质的名称是________；图④单质的化学式是________。

(3)C为＋4价，Cl为－1价，由C和Cl组成的化合物的化学式为________。

题型2 有关碳的还原性实验的综合探究2．如图是碳还原氧化铜的实验装置，相关说法错误．．的是( )。

A．反应前碳粉与氧化铜应充分混合B．Ⅱ中澄清石灰水变浑浊C．理论上Ⅰ中减少的质量等于Ⅱ中增加的质量D．反应结束时应先停止加热，待冷却后再将导管移出试管课题2二氧化碳制取的研究1．实验室制取气体装置的确定。

(1)气体发生装置错误!(2)气体收集装置错误!2．CO2的实验室制法。

(1)原理：用石灰石和稀盐酸，化学反应方程式：______________________________。

(2)发生装置：选用H2O2制取O2相同的发生装置。

(3)收集方法：______________。

(4)检验方法：________________________________________________________。

(5)验满方法：用__________放在集气瓶______，如果木条______，证明已集满。

实验室制取二氧化碳的探究【实验探究】 1．药品的选择。

结论：最适合在实验室制取二氧化碳常用的药品是______________。

2．仪器和实验装置的选择。

[例1] 某市的化学实验操作考试有“制取并收集一瓶二氧化碳”的考题。

A B C D E(1)指出标号①的仪器名称__________。

(2)实验室制取二氧化碳选用的发生装置为______(填序号，下同)，收集装置为______，反应的化学方程式为：__________________________________。

答案：(1)集气瓶(2)B D CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑【重要提示】选用制取CO2的药品时需注意：(1)不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，使制得的CO2不纯(混有氯化氢气体)。

(2)不能用稀硫酸，因为稀硫酸与CaCO3反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石(或石灰石)的表面，阻止反应的继续进行。

(3)不能用Na2CO3代替大理石(或石灰石)，因为Na2CO3与稀盐酸的反应速度太快，不易控制，且成本较高。

【触类旁通】1．实验室制备二氧化碳气体的常用方法是()。

A．煅烧石灰石B．点燃木炭C．用石灰石与稀盐酸反应D．碳酸分解2．检验集气瓶中的CO2是否收集满的正确方法是()。

A．向瓶内倒入澄清石灰水振荡B．在瓶口闻其气味C．将带火星的木条插入瓶里D．将燃着的木条放在瓶口实验室制取气体的一般思路和方法[例2] 实验室选择制取气体的装置时，可以不考虑．．．的因素是( )。

A．反应物的性质和状态B．反应条件C．所制气体的性质D．所制气体的颜色【重要提示】实验室制取气体的设计思路。

(1)药品的选择原则：选择反应速度适中、价格便宜、来源广泛、污染少、实验安全、制得的气体纯净的药品。

(2)实验装置的设计：根据反应原理和药品的状态，以及反应条件设计装置。

装置设计要简单，要便于控制和操作。

(3)验证气体：根据气体的特征验证所制得的气体。

培优角度：有关实验室制取CO2发生装置的改进[例3] 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)。