13专题13 碳的单质和氧化物

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2021高考化学专题必刷题库13 化学实验基础

2021高考化学专题复习13化学实验基础一、单选题1．制取较纯的一氯乙烷，用下列哪种方法最好A．乙烷和氯气取代B．乙烯与氢气加成，再用氯气取代C．乙烯和氯化氢加成D．乙炔和氯化氢加成2．分子式为C5H12O，能与金属钠反应产生氢气，并含有两个甲基的有机物有A．3种B．4种C．5种D．8种3．下列关于过氧化氢的说法正确的是A．过氧化氢具有杀菌消毒作用，是强酸B．过氧化氢是离子化合物C．过氧化氢可以发生分解反应D．过氧化氢是水的同分异构体4．下列操作能达到预期目的的是①石油分馏时把温度计插入液面以下②用溴水除去乙烷中混有的SO2气体③用乙醇萃取溴水中的溴④将苯与溴水混合后加入铁粉制溴苯⑤将饱和食盐水滴入盛有电石的烧瓶中制取乙炔A．①④B．②⑤C．②③④⑤D．①②③④5．分子式为C6H10O3，能与NaHCO3反应产生无色气体，且与新制的Cu(OH)2悬浊液共热会出现砖红色沉淀的有机物有（不含立体异构）A．8种B．9种C．12种D．13种6．化学与生活密切相关，下列关于生活中的化学物质或化学现象的认识不正确的是( )A．奥运会火炬的燃料丙烷是有机物B．用少量食醋除去水壶中的水垢C．工业上最初获得苯的主要方法是石油的分馏D．浓硝酸溅到皮肤上，使皮肤变黄色，是由于浓硝酸和蛋白质发生颜色反应7．把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里，放在光亮处，可能观察到的现象为①黄绿色逐渐消失①试管壁上有油珠出现①试管内液面上升①水槽内有晶体析出8．以下10种实验操作方法以及结论错误的有几种：①比较水和乙醇羟基的活泼性强弱，用金属钠分别与水和乙醇反应。

②欲证明CH2＝CHCHO中含有碳碳双键，滴入酸性KMnO4溶液，看紫红色是否褪去。

③欲粗略测定某未知浓度的醋酸溶液中醋酸的电离常数Ka，应做的实验和所需的试剂（或试纸）为：中和滴定实验、①H试纸、氢氧化钠、酸碱指示剂。

碳和碳的氧化物知识点总结

碳和碳的氧化物是化学中非常重要的知识点之一。

下面是碳和碳的氧化物的知识点总结：碳的单质：碳的单质有石墨、金刚石和富勒烯等。

它们都具有较高的熔点和沸点，且具有很好的导电性和导热性。

碳的化学性质：碳是一种非金属元素，具有可燃性和还原性。

它可以与许多元素发生反应，如氧气、氮气、氢气等。

一氧化碳：一氧化碳是一种有毒气体，具有可燃性和还原性。

它可以与许多金属氧化物发生反应，生成金属和二氧化碳。

二氧化碳：二氧化碳是一种无色无味的气体，是空气中的主要成分之一。

它可以与水反应生成碳酸，也可以与氢氧化钠等碱反应生成盐和水。

光合作用和呼吸作用：光合作用是植物通过光合色素吸收光能，将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气的过程。

呼吸作用是生物体通过呼吸色素吸收氧气，将有机物氧化分解为二氧化碳和水的过程。

碳酸盐和碳酸氢盐：碳酸盐是由金属离子和碳酸根离子组成的盐类，如碳酸钠、碳酸钙等。

碳酸氢盐是由金属离子和碳酸氢根离子组成的盐类，如碳酸氢钠、碳酸氢钙等。

它们在水中可以发生水解反应，生成酸和碱。

九年级化学《碳和碳的氧化物》中考复习命题解读

金属网罩集中火焰提高温度
操作步骤：
①气密性检验 ②装药 ③如图连接固定装置 ④点燃酒精灯加热（观察现象） ⑤实验结束:将导管移出小试管，同时停止加热。
聚焦中考：考点梳理考点2：碳单质的化学性质
现象澄清石灰水变成白色浑浊
结论有二氧化碳生成
黑色粉末变成红色物质Βιβλιοθήκη 有铜生成化学方程式：
2CuO＋C 高温2Cu＋CO2↑
状态气体
溶解性能溶于水
密度比空气略大
二氧化碳密度大约是空气密度的1.5倍，所以能像液体一样从一个容器倒入另一个容器。
聚焦中考：考点梳理考点4：二氧化碳的性质
1、二氧化碳可以与水反应
碳酸很不稳定，容易分解
CO2＋H2O =H2CO3 2、二氧化碳与石灰水反应
H2CO3=H2O＋CO2↑
现象分析化学方程式
高温
CuO + CO
Cu + CO2
聚焦中考：考点梳理考点3：一氧化碳
实验步骤实验目的
①实验前先检验CO的纯度
①防止CO不纯，点燃或加热后爆炸
②先通入CO，排尽空气，点燃酒精灯，对有氧化铜的位置加热
②排尽管中空气，避免CO与空气混合发生爆炸
③管中的黑色粉末全部变成红色时，先停止加热，继续通入 CO直到玻璃管冷却
【2021辽宁鞍山】下列有关金刚石和石墨的说法中，正确的是（ D ） A. 都石能墨导具电有良好的导电性，金刚石没有 B. 都石是墨黑是色黑固色体晶体，但金刚石不是黑色晶体 C. 硬金度刚都石很硬大度大，石墨的硬度小 D. 都金由刚碳石原和子石构墨成都是由碳原子直接构成的气态非金属单质
聚焦中考：题型典例聚焦
聚焦中考：考点梳理考点5：二氧化碳的制取

《碳单质的多样性》碳和碳的氧化物PPT课件(第1课时)

木炭
活性炭
碳单质+杂质
炭黑
焦炭
探究新知
木炭和活性炭都是由石墨的微小晶粒和少量杂质构成的。
木炭的用途
高性能木炭填充的枕头
木炭做成的小盆饰木炭燃烧取暖
活性炭的用途
冰
箱
净水器滤芯
除
臭
剂
防毒面具
食品
脱
色
探究新知木炭和活性炭具有疏松多孔结构。
电子显微镜下看到的木炭结构
如果将1 cm3的木炭的表面积平铺开来，约有一个标准足球场那样大。
第六单元碳和碳的氧化物
课题1 碳单质的多样性第1课时常见的碳单质
思维导图
学习目标
1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。 2.知道同种元素可以组成不同的物质。 3.懂得物质的结构、性质和用途的关系。
导入新课
不同元素可以组成不同的单质 O2 、 P 、C 、 Fe、 Cu 、H2 、 N2 同一元素可以组成不同的物质吗？
结构、性质和用途之间的关系
结构
决定
决定
性质
用途
课堂总结
碳的单质
⒈不同的元素可以组成不同的物质；同一种元素也可以组成不同的物质。如：金刚石、石墨、无定形碳和C60分子等都是由碳元素组成的单质。
课堂总结
石墨
C60分子
金刚石
课后作业
完成练习与应用 1~4题。
探究新知
讨论：你认为吸附的过程是物理变化，还是化学变化呢？
你的根据是什么？
探究新知
结合金刚石、石墨、木炭及活性炭的性质和用途，讨论物质的性质与用途之间有什么关系？
性质
决定
用途
探究新知
问题思考

湖北省各地市2022年中考化学真题分项汇编-13碳和碳的氧化物②

湖北省各地市2022年中考化学真题分项汇编-13碳和碳的氧化物②一、单选题1．（2022·湖北孝感·统考中考真题）2021年我国科学家在实验室中首次实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成。

其中第一步反应的微观示意图如图所示，下列有关说法错误的是A．甲、乙、丙、丁都属于化合物B．反应生成丙与丁的分子个数比为1：1 C．参加反应的甲与乙的质量比为22：3 D．该反应为缓解温室效应提供了新途径2．（2022·湖北·统考中考真题）下列有关碳及其氧化物的说法正确的是A．CO2是引起温室效应的主要气体，因此大气中CO2的含量越少越好B．碳的单质有多种，用途各不相同，是因为它们的物理性质各不相同C．CO具有可燃性，在空气中燃烧产生黄色火焰D．焦炭在工业上用于冶炼金属，在反应中表现出氧化性3．（2022·湖北·统考中考真题）如图所示转化关系中的反应均为初中化学常见的反应，“→”表示反应可以一步实现（反应条件已省略），下表中甲、乙、丙三种物质符合图示转化关系的是选项甲乙丙A CuCl2Cu CuOB CO2Na2CO3CaCO3C CaO Ca（OH）2CaCl2D Fe Fe2（SO4）3Fe（OH）3A．A B．B C．C D．DA．A B．B C．C D．D二、实验题10．（2022·湖北·统考中考真题）如图是实验室制取气体的常用实验装置，请按要求回答问题。

(1)仪器a的名称是______。

(2)B装置中试管口略微向下倾斜的原因是______；实验室用A装置制取氧气的化学方程式是______。

(3)下列气体既能用C装置收集又能用D装置收集的是______。

（填序号）①H2②O2③CO211．（2022·湖北黄石·统考中考真题）球形干燥管在填充了干燥剂后可以对气体进行干燥。

请根据下列两个实验回答相关问题：实验（Ⅰ）（图1）(1)球形干燥管内应填充______。

《碳单质的多样性》碳和碳的氧化物PPT课件(第2课时)

碳化学性质不活泼？
木质电线杆需碳化处理
文件签字需要用碳素笔
探究新知请你画出碳原子的结构示意图，并从微观角度分
析碳在常温时化学性质稳定的原因。
+6 2 4
碳原子得失电子都比较困难，所以在常温下，碳的化学性质稳定。
探究新知
2.碳的可燃性。说一说在温度升高时，碳的化学性质又如何呢？
探究新知
（1）氧气充足时，碳充分燃烧：点燃
第六单元碳和碳的氧化物课题1 碳单质的多样性
第2课时碳单质的化学性质
学习目标
1.结合所学知识及演示实验，掌握碳单质的化学性质。 2.通过分析碳与某些氧化物的反应，理解什么叫还原反应。
探究新知
1.碳的稳定性。
中国十大传世名画之一：清明上河图
探究新知
说一说生活中，哪些实例或应用体现了常温下
C ＋ O2 ==== CO2 （2）氧气不足时，碳不充分燃烧：
点燃 2C ＋ O2 ==== 2CO
木炭在空气和氧气中的燃烧
探究新知煤不充分燃烧生成CO，会引起煤气中毒。
探究新知
3.碳的还原性。说一说碳能得其它氧化物中的氧吗？
探究新知实验6-2
现象：黑色粉末变红，石灰水变浑浊。
探究新知
2CuO
+
C
高温
====
2Cu
+
CO2↑
还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。
上述反应说明，在高温下木炭能使氧化铜还原为铜。木炭具有还原性，被称为还原剂。
探究新知用途：冶炼金属。利用焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来。
探究新知
写一写： ①碳与氧化铁在高温下反应：
高温
2Fe2O3 + 3C ═══ 4Fe + 3CO2↑ ②碳与四氧化三铁在高温下反应：

决胜(预测题)中考化学专题13 实验方案的改进(含解析)-人教版初中九年级全册化学试题

专题13 实验方案的改进此类试题主要包含：实验方案的设计、补充、对比、改进；实验现象的预设及反思。

在题目中会结合物质的性质、化学方程式的书写、计算等知识的考查。

试题综合性强、步骤较多、要求高。

解题要领：1、设计实验时，应先结合题目确定实验的目的；然后根据实验中相关物质的性质预设实验步骤和可能出现的现象。

2、对于需要补充实验现象、实验操作步骤等形式的试题，要结合物质的性质进行细致的推理和论证。

要符合试题预设的步骤。

3、实验方案可从方案的可行性、安全性、环保性、经济性、是否易于操作等角度进行了评价或改进。

预测题1．蜡烛(足量)在如下左图密闭的集气瓶内燃烧至熄灭，用仪器测出瓶内氧气含量的变化如下右图所示。

下列判断正确．．的是A．蜡烛燃烧前瓶内只有氧气B．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧C．过程中瓶内物质总质量不变D．蜡烛熄灭后瓶内只剩二氧化碳气体【答案】BC【解析】试题分析：根据图像可知：A．蜡烛燃烧前瓶内氧气只占约19%，此项错误。

B．当氧气浓度小于约16%时，蜡烛熄灭。

此项正确。

C．过程中集气瓶密闭，根据质量守恒定律可知瓶内物质总质量不变。

此项正确。

D．蜡烛熄灭后瓶内除二氧化碳气体外，还应有未反应的氮气、未完全反应的氧气。

此项错误。

所以应选BC项。

考点：图像题、信息给予题2．用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在下图所示的三个液面高度相同的相同装置中，放置一段时间后观察不到的现象是A．装置I和装置II中的铁钉都生锈了B．装置I中食盐没能加快铁钉的生锈C．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀D．装置I中铁钉一侧的液面下降【答案】D【解析】试题分析：铁在与水和氧气共存的情况下最易生锈。

A．装置I和装置II中的铁钉都能接触水蒸气和氧气，所以都生锈了。

此项正确。

B．装置I中食盐未与铁钉接触，所以不能加快铁钉的生锈。

此项正确。

C．装置Ⅲ中的浓硫酸有吸水性，所以铁钉无法接触水，不会生锈。

此项正确。

D．装置I中铁钉生锈会使左侧的气体减少，液面会在大气压的作用下上升。

2023年中考化学专题复习----碳和碳的氧化物

2023年中考化学人教版（五四学制）专题复习--碳和碳的氧化物一、单选题1．“碳家族”的成员很多，用途很广。

下列说法正确的是A．石墨不具有导电性B．C60单质是由碳原子直接构成的C．活性炭具有吸附性D．金刚石和石墨里碳原子的排列方式相同2．如图是CO与CuO反应的实验装置，下列关于该实验说法正确的是（）①玻璃管中黑色固体变成了红色①CO被还原为CO2①玻璃管中发生的反应为置换反应①既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源A．①①B．①①C．①①D．①①3．石墨烯可用机械剥离法从石墨中剥离制得。

它是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体（如图），图中每一个小球代表一个碳原子。

它是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。

科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。

关于石墨烯，下列说法不正确的是（）A．石墨烯和金刚石都由碳元素组成B．石墨烯的导电性比银强C．石墨烯中每个碳原子为三个六元环共用D．从石墨中剥离出石墨烯属于物理变化4．石墨烯是一种非常优良的纳米材料,由碳元素组成,化学性质和石墨相似,还具有超强导电、导热的性能。

关于石墨烯的认识错误的是A．可作散热材料B．是一种新型化合物C．常温下化学性质稳定D．可作新型电池的电极5．下列关于碳及其化合物的说法正确的是A．金刚石、石墨和C60的性质相似B．木炭在氧气中燃烧，生成物一定是二氧化碳C．CO2灭火既利用了CO2的物理性质，又利用了其化学性质D．在煤炉上放一壶水能防止一氧化碳中毒6．某工业尾气中可能含有H2、CO和CO2中的一种或几种，为检验其成分，小明同学按下图装置进行实验时，观察到黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊，由此实验现象得出尾气的组成情况可能有A．2种B．3种C．4种D．5种7．碳单质的性质与用途对应关系错误的是A．石墨导电性好可作电池电极B．活性炭吸附性强可作冰箱除味剂C．金刚石硬度大可制作铅笔芯D．炭黑常温化学性质稳定可制墨汁8．取碳和氧化铜的混合物ag在一定条件下恰好完全反应，相关量的变化如下图，下列说法正确的是A．M点对应的固体物质只有两种B．N点对应的固体为黑色C．反应后产生气体的总质量为(a－b)gD．0～t2min内，固体中铜元素的质量分数不变9．关于金刚石和石墨的说法正确的是A．都有可燃性B．都是无色固体C．硬度都很大D．都能导电10．海洋酸化与全球气候变暖并称“邪恶双子”。

《碳和碳的氧化物》知识点总结(1)

木炭+氧化铜澄清的石灰水碳和碳的氧化物知识总结金刚石、石墨、C60一、碳的几种单质1. 金刚石（C ）是自然界中最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。

2. 石墨（C ）是最软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。

（1）可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的电刷等。

注意：铅笔不含铅，是石墨和黏土混合而成的混合物。

（2）无定形碳：焦炭、木炭、活性炭、炭黑等，由石墨的微小晶体和少量杂质构成。

活性炭、木炭具有疏松多孔的结构，所以有强烈的吸附性，可用于：制糖工业、防毒面具里的滤毒罐。

3. C 60 是一种由60个碳原子构成的分子，形似足球，性质很稳定。

金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。

CO 和CO 2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。

二、单质碳的化学性质:单质碳的物理性质各异, 而各种单质碳的化学性质却完全相同 !1. 常温下，化学性质稳定【为何碳在常温下化学性质比较稳定？碳原子的最外层有4个电子，既不容易得电子，也不容易失去电子，因此常温下碳的化学性质比较稳定。

】档案材料一般用碳素墨水书写；古代书画历经百年也安然无恙；木质电线杆埋入地下部分用火烧焦可防腐都是利用这个原理。

2. 碳具有可燃性：C+O 2CO 2（充分燃烧）2C+O 22CO （不充分燃烧）碳在氧气中燃烧现象：燃烧剧烈，发出白光；放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。

3. 碳具有还原性：可用于冶金工业。

2Fe 2O 3+3C4Fe+3CO 2↑木炭还原氧化铜的实验（见右图）【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。

【化学方程式】C+2CuO 2Cu+CO 2↑⏹ 反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。

⏹ 在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。

⏹ 配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。

⏹实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。

初三化学碳和碳的氧化物知识点3篇

初三化学碳和碳的氧化物知识点3篇珍惜这次考试，沉着冷静，考出好的成绩，成就自己的梦想。

愿你能以平常的心态参加考试，发挥自己的水平，考上理想的学校。

下面是小编给大家带来的初三化学碳和碳的氧化物知识点，欢迎大家阅读参考，我们一起来看看吧!初三化学《碳和碳的氧化物》知识点一、知识考查点考点1 碳单质的性质与用途碳单质包括金刚石、石墨、无定形碳(木炭、活性炭、焦炭、炭黑)、C60、碳纳米管、石墨烯等，学习或复习时按“名称――结构性质用途”这条线来掌握这部分知识。

1. 碳单质的物理性质与用途。

金刚石的正八面体结构坚硬性作玻璃刻刀、机器钻头、装饰品等;石墨的细鳞片状结构质软、导电性、滑腻性、耐高温铅笔芯、电极、润滑剂、坩埚;木炭和活性炭的疏松多孔的结构吸附性吸附食品色素、除臭、防毒面具、冰箱除味剂等;C60分子(又称足球烯)的球状结构稳定性超导体等;碳纳米管的多孔结构储氢等。

2. 碳单质的化学性质与用途。

碳单质物理性质各异，但化学性质类似，都具有可燃性作燃料，家庭取暖、做饭等;具有还原性冶炼金属，如冶炼金属铜、铁等;常温下稳定性制作字画、书写档案等。

例1 (2011·日照市)2010年诺贝尔物理奖授予发现石墨烯的开创性研究者。

以石墨为原料，先制备氧化石墨, 再经过热还原制备石墨烯。

石墨烯硬度大，导电性能好，有韧性，可弯曲。

下列关于金刚石、石墨、C60和石墨烯四种单质的叙述错误的是A.将石墨变成石墨烯发生了化学变化B.四种物质碳原子的排列方式不同C.四种物质完全燃烧后的产物都是CO2D.石墨烯是一种新型的有机物点拨石墨烯以石墨为原料制备而成的，中间经过氧化还原反应，属于化学变化。

四种物质物理性质各异的根本原因是结构不同，即碳原子的排列方式不同。

但他们化学性质类似，都具有可燃性，完全燃烧后的产物都是CO2。

石墨烯只有碳元素组成，类属于碳单质，所以选项D是错的。

答案为D。

考点2 二氧化碳制取的探究气体制取设计思路一般为发生装置(先组装装置并检验装置的气密性)→净化装置→干燥装置→收集装置→验证气体性质装置→尾气处理装置(对有毒气体用溶液吸收或燃烧掉)等。

中考化学总复习经典讲义：碳的单质及二氧化碳和一氧化碳的对比(提高) 知识讲解

中考总复习：碳的单质及二氧化碳和一氧化碳的对比（提高）【考纲要求】1.掌握碳的化学性质：可燃性和还原性；知道金刚石、石墨等碳单质的物理性质和用途。

2.掌握二氧化碳的性质和用途；掌握一氧化碳的化学性质：可燃性和还原性及毒性等。

3.掌握单质碳、碳的化合物之间的转化关系。

【知识网络】【考点梳理】考点一、碳单质(金刚石、石墨)的物理性质和用途比较对比项目金刚石石墨外观无色透明正八面体形状固体深灰色细磷片状固体光泽加工琢磨后有光泽略有金属光泽硬度自然界最硬软导电性无良好导热性良好良好用途钻探机钻头、刻刀、装饰品等电极、铅笔芯、润滑剂等要点诠释：1.由于碳原子排列方式不同，导致金刚石和石墨在物理性质上存在较大差异。

2.炭和碳不同。

碳是指碳元素，是“核电荷数为6的同一类原子的总称”，有广泛、概括的含义，并不具体指某种物质；炭是指具体的物质——由碳元素组成的单质，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。

碳与炭不能混用。

3.木炭和活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附能力，可以吸附一些色素、有异味的物质，吸附过程属于物理变化，并非化学变化。

4.规律总结：物质的组成、结构垐垐?噲垐?决定反映物质的性质垐垐?噲垐?决定反映物质的用途。

考点二：CO 2和CO 性质及用途的比较（高清课堂《二氧化碳和一氧化碳》一）对比项目CO 2CO物理性质无色无味气体，能溶于水，密度比空气大，干冰易升华无色无味气体，难溶于水，密度比空气略小化学性质可燃性一般情况下既不能燃烧，也不支持燃烧有可燃性2CO+O 22CO 2还原性没有还原性，有较弱的氧化性有还原性C+CO22CO CO+CuO Cu+CO2与水反应与水反应CO2+H2O=H2CO3不能与水反应与石灰水的反应（碱）与石灰水反应CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O不能与石灰水反应毒性无毒有剧毒主要用途可制汽水，作制冷剂，灭火，气体肥料气体燃料、高炉炼铁对环境的影响造成温室效应污染空气要点诠释：1.由于CO和CO2的分子构成不同，决定了二者性质的不同。

碳和碳的氧化物-中考化学【热点、重点、难点】专练(解析版)

重难点02碳和碳的氧化物碳单质结合化学式或分子模型，考查微观构成和宏观组成及各种碳单质的物理性质及用途系。

在实验探究题和框图推断题中考查木炭还原氧化铜的反应原理或通过反应物的特点、实验现象推导反应。

碳的氧化物，以物质的鉴别、推断及含碳化合物之间的转化；性质和用途在填空题或简答题中也有考查。

二氧化碳制取多为综合性试题，结合氧气考查，结合具体的条件选择发生装置和收集装置，要熟记装置选择的考虑因素。

气体制取和收集装置的选择应根据制取气体从原理上是否科学，严谨、合理，装置上和操作中是否安全、简便、现象是否明显，药品是否经济、易得、环保节能等方面进行分析。

碳单质金刚石：无色透明，是硬度最大的天然物质；做装饰品，切割玻璃、大理石，做地质勘探钻头石墨：深灰色，有金属光泽，质软、滑腻，导电性好，耐高温；做铅笔芯、电极、高温润滑剂C60：熔点低；做超导材料（1）金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。

（2）CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。

（3）活性炭、木炭具有强烈的吸附性（脱色、吸附异味、吸附毒气），活性炭多用于防毒面具，焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。

碳的化学性质常温下，碳的化学性质不活泼，用墨汁写字或绘画不充分燃烧方程式：2C+O2点燃2CO；碳的可燃性：充分燃烧方程式:C+O2点燃CO2；现象：充分燃烧时，在空气中发出红光，放热；在氧气中发出白光，生成使石灰水变浑浊的气体，放热，用作燃料碳的还原性：碳还原氧化铜方程式:C+2CuO 高温2Cu+CO2↑；现象：黑色固体逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊；用于冶炼金属一氧化碳1.物理性质：一氧化碳是无色无味的气体，难溶于水。

2.化学性质可燃性：方程式：02+2CO点燃2CO2；现象：产生蓝色火焰，生成使石灰水变浑浊的气体还原性：一氧化碳还原氧化铁方程式:Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2现象：红棕色固体逐渐变成黑色，澄清石灰水变浑浊；一氧化碳还原氧化铜方程式:CO+CuO高温Cu+CO2现象：黑色固体逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊一氧化碳有毒性：煤气中毒即一氧化碳中毒，原因是一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成缺氧危及生命。

碳及其氧化物

碳及其氧化物 2一、：碳的几种单质1、金刚石（C ）是天然存在的最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。

2、石墨（C ）质软，有优良的导电性，润滑性。

可用于制铅笔芯、干电池的电极等。

3、无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等。

木炭是疏松多孔的结构，有吸附性，活性炭的吸附作用更强，如制糖工业利用其来脱色，防毒面具里的滤毒罐也是利用活性炭来吸附毒气。

焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。

4、C 60是一种由60个碳原子构成的分子，形似足球，性质很稳定。

注意： 1、铅笔里面其实不含铅，是石墨和黏土混合而成的混合物。

（H 代表Hard ，坚硬的；B 代表Black ，黑的。

6B 最软，颜色最深；6H 最硬，HB 软硬适中。

）2、金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。

二、碳单质的化学性质各种单质碳的物理性质差异很大，但它们的化学性质完全相同。

1、常温下的化学性质稳定⑴原因：碳原子的最外层有4个电子，既不容易得电子，也不容易失去电子。

⑵应用：①档案材料一般用碳素墨水书写；②古代书画历经百年也安然无恙；③木质电线杆埋入地下部分用火烧焦可防腐都是利用这个原理。

2、可燃性：不完全燃烧(氧气不充足)：2C+O 22CO =======点燃完全燃烧(氧气充足): C+O 2=====点燃 3、还原性：C+2CuO2Cu+CO 2↑ （置换反应）=======高温应用：冶金工业现象：黑色粉末逐渐变成红色，澄清的石灰水变浑浊。

注意： 1、：碳在常温下的化学性质稳定。

碳参与的反应条件一般为点燃、高温或加热。

2、：可利用碳的还原性将其应用在冶金工业上。

三、二氧化碳1、物理性质：无色无味气体，密度比空气大，能溶于水。

高压低温下可得固体----干冰。

2、化学性质:1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸2)与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为：C O 2+H 2O==H 2CO 3。

第13讲碳的单质和氧化物

化学教学案年__月 __日第___ 课时主备教师集备人员第13讲碳的单质和氧化物一、中考复习目标：1、知道金刚石、石墨，掌握碳的化学性质。

2、知道一氧化碳的物理性质，了解一氧化碳的毒性及其对环境的污染，强化环保意识，掌握一氧化碳的化学性质，了解一氧化碳的用途。

3、了解二氧化碳的物理性质及主要用途，掌握二氧化碳的化学性质，牢记二氧化碳的实验室制法的原理和实验装置，会制取、收集、检验二氧化碳的操作。

二、基础回扣：（思考、小组讨论完成空格）1、碳的单质：金刚石、石墨都是由元素组成的单质。

（3）碳的化学性质常温下碳的化学性质，随着温度的升高碳的活动性大大增强，在高温或点燃条件下能与许多物质发生化学反应。

a 充分燃烧生成CO 2 ，化学方程式为b 不充分燃烧生成CO ，化学方程式为在氧气中燃烧时现象为。

②在高温条件下还能与Fe 2O 3等某些金属氧化物发生上述类似反应。

Fe 2O 3 + C ＝2、一氧化碳：物理性质：色味气体，溶于水，密度比空气。

可燃性：CO + O 2 ＝火焰的颜色：在空气中，在氧气中。

与CuO 等某些金属氧化物的反应CO +Fe 203 ＝现象毒性：CO 易与人体内的结合，便失去输送氧的能力。

用途：① ②3、二氧化碳物理性质：色味的气体，密度比空气，溶于水，固体CO 2俗称。

不燃烧，也不支持燃烧，不支持呼吸，无毒。

与灼热的炭反应：CO 2 + C ＝与水反应：溶于水的CO 2少部分与水反应生成H 2CO 3 CO 2 + H 2O ＝（因此，CO 2的水溶液能使紫色的石蕊试液变， H 2CO 3不稳定易分解生成水和二氧化碳：H 2CO 3 ＝ CO 2 + H 2O ）与碱反应： CO 2 + Ca(OH)2 ＝现象：澄清的石灰水变 CO 2 + NaOH ＝①可燃性化学性质化学性质△ △ 点燃 △工业制法：高温加热石灰石（大理石）CaCO 3 ＝药品制法反应原理：CaCO 3 + 2HCl ＝发生装置：固体与液体反应不需要加热的装置实验室制法操作步骤：同氢气实验室制法。

初中化学《碳和碳的氧化物》单元教学设计以及思维导图

情感态度与价值观：
1、增强对化学实验的好奇心和探究欲，激发学生学习化学的兴趣，
建立自信心，培养创新精神。
2、通过实验方案的设计、分析和评价，感悟科学的认知过程，感受
科学研究的魅力。
1、如何确定实验室确定气体的制取装置。
2、如何确定实验室制取气体的收集装置。专题问
3、碳酸钠的速度更快一些，我们为什么选择碳酸钙。题设计
4、了解二氧化碳和一氧化碳的性质。 5、了解并关注温室效应。
1、你知道的金刚石的用途有哪些？石墨的用途又有哪些呢？
主题单元问题设计
2、由同种元素组成的物质是单质吗？ 3、碳和氧化铜反应的实验现象？ 4、实验室制取二氧化碳的实验原理是什么？ 5、为什么喷水后紫色纸花放入二氧化碳中可以变色，原理是什么？
1、在学生探究实验药品时，要充分肯定学生成果的同时，
从原料的价格、以及操作是否方便等方面加以考虑。评价要
2、各小组在自己选择仪器后制取出二氧化碳气体，老师点
要充分肯定各种仪器的优缺点，在以后的学习重要结合实
际情况来选择仪器。
课内 3 课时时
专题学习目标（说明：描述学生在本专题学习中所要达到的学习目
标，注意与主题单元的学习目标呼应）
知识与技能：
1、了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。
2、养成小组合作探究的习惯，并培实验室中制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。
4、稀硫酸也是常见的酸，为什么只能用稀盐酸而不能用
稀硫酸。
所需教学环境和教学资源
信息化资源：多媒体教学课件
常规资源：导学案等
教学支撑环境：多媒体教室
学习活动设计
活动一：设置疑问，激发兴趣，创设情境 1、图片展示二氧化碳的用途。我们怎样才能得到二氧化碳呢？联系实际生活常识，激发学生学习探究实验室制取二氧化他的兴趣。 2、回顾学习的氧气的实验室制法。先小组内讨论，然后学生展示，最后老师点拨。活动二：分析类比，寻找思路 1、实验室里用的含有碳酸根的化合物通常有碳酸钙和碳酸钠，所用的酸有稀盐酸和稀硫酸，我们究竟选择什么来制取二氧化碳呢。 2、学生分小组自己动手做各种实验，可能发现问题： A、为什么大理石与稀硫酸一段时间后就停止反应了？ B、为什么不选用速度快的碳酸钠和稀盐酸来制取二氧化碳？小组内先讨论，让学生大胆发言，最后老师一步步的引导学生得出正确答案。 3、老师板书并总结制取二氧化碳的反应原理及所用药品。活动三：探究发现，激励创新 1、从课本 P114 页自己选取里面的实验仪器分小组制取二氧化碳。 2、实验完毕后各小组自己展示自己的实验成果。 3、最后教师点评每个小组装置的优缺点。课堂小结：本课时的实验探究不断很好地锻炼了学生的基本实验操作能力，而且增强对化学实验的好奇心和探究欲，激发学生学习化学的兴趣，建立自信心，培养创新精神。同时通过实验方案的设计、分析和评价，感悟科学的认知过程，感受科学研究的魅力。

大概念视角下的初中化学大单元教学案例研究——以“碳和碳的氧化物”单元教学为例

大概念视角下的初中化学大单元教学案例研究以碳和碳的氧化物单元教学为例范效峰１㊀唐怀庆２(１.宿州市砀山县第五中学ꎬ安徽宿州２３５３００ꎻ２.宿州市砀山县第六中学ꎬ安徽宿州２３５３００)摘㊀要:大单元教学的顺利开展ꎬ应基于大概念的建构ꎬ立足于真实的情境任务设计ꎬ联系学生的生活实际ꎬ坚持评价先行㊁目标引领㊁情境驱动㊁任务设计.这样才能使知识学习转化为能力素质的提升ꎬ促进学生的全面发展.关键词:大情境ꎻ大单元教学ꎻ案例研究ꎻ初中化学中图分类号:Ｇ６３２㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００８－０３３３(２０２４)０８－０１１８－０３收稿日期:２０２３－１２－１５作者简介:范效峰ꎬ男ꎬ中学一级教师ꎬ从事初中化学教学研究ꎻ唐怀庆ꎬ男ꎬ中学一级教师ꎬ从事初中化学教学研究.㊀㊀随着新课改的深入ꎬ大单元教学慢慢成为初中化学教学发展的新趋势.大单元教学是以一个主题为核心ꎬ根据学生的认知发展和学情分析ꎬ确定单元整体教学目标ꎬ组织㊁联结学习内容ꎬ形成贯通情境㊁任务㊁活动与评价的整体性教学.１教学案例展示１.１单元主题分析本单元教学内容选自«义务教育化学课程标准(２０２２年版)»(以下简称«新课标») 物质的组成与性质学习主题.学生通过之前的学习ꎬ已经了解了碳与氧气的反应ꎬ知道一些含碳物质ꎬ但不清楚它们的性质与应用.在实验探究能力上ꎬ已初步掌握实验探究的步骤与方法ꎬ也具有了一定的信息提取和分析表达能力.基于以上学情ꎬ确定了学生知识待增长点和能力待增长点为:碳单质和碳的氧化物的性质与应用ꎻ二氧化碳的制取ꎻ系统设计实验并完成实验探究.１.２单元教学设计１.２.１单元教学目标(１)通过碳和碳的氧化物的学习ꎬ认识物质多样性ꎬ理解物质的结构㊁性质㊁用途之间的关系.(２)通过二氧化碳制取的学习ꎬ构建实验室制取气体的一般思路模型.(３)通过木炭的吸附性㊁二氧化碳与水反应等实验ꎬ体验科学探究方法与途径ꎬ培养创新精神.(４)通过认识碳循环ꎬ初步形成物质转化观ꎬ增强环保意识和社会责任感.１.２.２单元整体知识结构大概念反映学科本质ꎬ具有高度概括性㊁统摄性和迁移应用价值.结合«新课标»㊁不同版本的教科书㊁学情㊁单元整体性ꎬ可将本单元的教学以在分子㊁原子水平上研究和创造物质学科大概念为统摄ꎬ按照学科大概念㊁次级大概念㊁基本概念和基础知识的顺序揭示知识之间的联系ꎬ如图１所示.８１１图１㊀单元知识结构１.２.３单元整体教学思路本单元整体教学基于大情境创设ꎬ即解说烧烤中的碳化学.从上㊁中㊁下三个方面ꎬ设置了真实的情境.在每个教学环节ꎬ通过问题驱动和任务驱动ꎬ完成知识的自主建构ꎬ并在真实情境中进行知识的迁移和应用ꎬ帮助学生对知识的理解由浅入深地展开.第一课时:烧烤中的碳化学(上)ꎬ其过程如图２所示.图２㊀烧烤中的碳化学(上)第二课时:烧烤中的碳化学(中)ꎬ其过程如图３所示.第三课时:烧烤中的碳化学(下)ꎬ其过程如图４所示.１.３课时教学过程(以第一课时为例)环节一㊀入情景ꎬ会思考ʌ展示ɔ播放新闻淄博烧烤和烧烤图片.ʌ问题ɔ人类是从什么时候开始吃烧烤的?烧烤用什么加热材料?ʌ学生ɔ查阅资料ꎬ小组交流ꎬ思考并回答.ʌ讲授ɔ火的发现史㊁烹饪之器的演化史㊁人类图３㊀烧烤中的碳化学(中)图４㊀烧烤中的碳化学(下)饮食文明史.环节二㊀巧归纳ꎬ搭模型ʌ问题ɔ烧烤木炭都含有什么元素?碳元素能组成哪些碳单质?ʌ学生ɔ碳元素ꎬ列表归纳碳单质的性质与用途.ʌ归纳ɔ物质的性质决定用途ꎬ物质的用途反应性质.ʌ过渡ɔ这些碳单质的结构是怎样的ꎬ你觉得物质的结构与性质有怎样的关系?ʌ学生活动ɔ分组用球棍模型搭建不同碳单质的结构模型.ʌ归纳ɔ碳原子的排列方式不同ꎬ碳单质的性质有所差异ꎻ物质的结构决定性质ꎬ物质的性质反应结构.环节三㊀乐探究ꎬ求真知ʌ问题ɔ在学习水的净化时ꎬ活性炭起到了什９１１么作用?你觉得为什么它会有这样的用途?通入二氧化碳后ꎬ氢氧化钠溶液中有哪些溶质?如何设计实验证明呢?ʌ学生实验ɔ分组实验ꎬ探究木炭的吸附性.ʌ归纳ɔ木炭具有疏松多孔的结构ꎬ可以吸附一些细小的颗粒㊁分子.ʌ展示ɔ多种无定形碳的性质和用途.ʌ问题ɔ烧烤利用了碳单质的什么性质?碳单质有哪些化学性质?ʌ学生ɔ碳的可燃性㊁稳定性㊁还原性.ʌ演示实验ɔ木炭还原氧化铜.ʌ学生ɔ观察实验现象ꎬ写出化学方程式ꎬ归纳碳的化学性质.环节四㊀会迁移ꎬ享成长ʌ问题ɔ如何甄选市面上优质的烧烤木炭?ʌ学生ɔ比较木炭燃烧的时间ꎬ比较木炭的还原性 ʌ布置作业ɔ调查附近烧烤店一个月内ꎬ烧烤木炭的消耗量ꎬ选出最佳烧烤木炭的类型.从辩证的角度看问题ꎬ思考烧烤带来的问题ꎬ提出自己的见解.１.４课时评价设计课时评价将互评和自评相结合ꎬ进行一体化设计.小组成员的评价表(略).２教学案例分析２.１立足核心素养ꎬ设计单元目标新课标下的单元教学应围绕核心素养ꎬ立足单元整体ꎬ分析教材内容的编写特点和教学价值ꎬ基于学生认知发展和学情分析ꎬ确定教学目标[１].本单元在分析学生已有知识的基础上ꎬ从化学观念科学思维科学探究与实践科学态度与责任制定单元整体教学目标ꎬ注重学生的全面发展.２.２创设真实情境ꎬ进行科学探究创设真实的问题情境ꎬ选择有意义的探究问题ꎬ引导学生经历真实的探究过程ꎬ加强科学探究中的科学思维ꎬ基于科学探究与实践活动建构化学观念.本案例以解说烧烤为主题情境ꎬ辅助以化学实验㊁新闻报道㊁科学史㊁实物㊁图片㊁模型等情境素材ꎬ从学生已有的知识经验及教学实际条件出发ꎬ引导学生在真实情境中发现问题ꎬ开展科学探究ꎬ解决问题.科学探究是学生积极主动地获取化学知识㊁认识和解决化学问题的重要实践活动ꎬ是一种重要而有效的学习方式.２.３采用大单元教学 ꎬ建构知识联结案例立足于单元整体ꎬ重组单元课时为３课时ꎬ以碳和碳的氧化物为学习线索ꎬ从研究碳单质到研究碳的氧化物 ꎬ建立了结构－性质－用途模型ꎬ建构了碳三角的知识链ꎬ创设了多种有意义的情境和任务活动ꎬ让学生参与到知识建构的过程中ꎬ体验成功的喜悦.既使教学过程相互关联ꎬ又使学生学会了研究物质的方法.２.４教－学－评一体化ꎬ发展学科素养在教学评价上ꎬ采用定性评价和定量评价相结合.案例中ꎬ教师根据课堂上学生的表现及时地给予评价和鼓励ꎬ激发学生的学习兴趣.学生及时地进行自评和互评ꎬ实现了评价方式的多样化ꎬ评价主题的多元化ꎬ体现了教－学－评一体化.案例中ꎬ运用交流共享归纳对比等学习方法ꎬ学生通过交流发言ꎬ引发思维的碰撞ꎬ提炼出有思维容量的问题ꎬ激发学生深刻思考ꎬ建构学科观念ꎬ促进知识的建构和能力的提升ꎬ发展学科素养.３结束语大概念视角下的初中化学大单元教学ꎬ从真实情境出发ꎬ通过单元整体教学设计ꎬ有利于学科知识和学科观念的建构ꎬ也有利于学生科学思维的发展.在教学过程中ꎬ学生完成了多样的㊁情境性的学习任务ꎬ拓展课堂的参与度ꎬ促进深度学习ꎬ发展学生的科学素养.参考文献:[１]叶兰ꎬ王丹ꎬ黄恭福ꎬ陈桂英.促进化学观念建构的单元教学设计:以物质构成的奥秘为例[Ｊ].中学化学教学参考ꎬ２０２２(１０):２９－３３.[责任编辑:季春阳]０２１。

专项训练：碳及其氧化物的性质和用途

专项训练：碳及其氧化物的性质和用途专项概述：本单元中C 、CO 、CO 2的性质是中考考查的重点。

训练角度一单质碳的性质与用途1．(泉州)石墨烯是由碳元素组成的非常优良的纳米材料，具有超强导电、导热的性能。

错误的是( )A ．可作散热材料B ．是一种化合物C ．可作新型电池的电极D ．完全燃烧生成二氧化碳2．(中考·南宁)下列有关碳和碳的氧化物的说法中，错误的是( )A ．一氧化碳和二氧化碳都有毒B ．木炭、活性炭都具有吸附性C ．木炭、一氧化碳在一定条件下都能与氧化铜反应D ．金刚石和石墨物理性质不同，是因为它们的碳原子排列方式不同3．(南宁)如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列错误的是( )A ．给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高加热温度B ．实验过程中，可观察到澄清石灰水变浑浊C ．碳在反应中发生了氧化反应，表现出还原性D ．实验结束后，应先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出4.（绵阳)炭火烧烤是许多同学喜爱的食物，其原理是利用木炭燃烧的高温来烤熟食物，木炭燃烧反应的化学方程式是__________________________。

冬天，在门窗紧闭的房间里吃“烧烤”，容易发生的危险是__________。

如果在红热的木炭上撒一些氧化铁红棕色粉末，可能发生反应的化学方程式是__________________________。

5.(长春)回答下列与含碳物质有关的问题。

(1)在金刚石和石墨中，能用于制作干电池电极的是________；(2)制糖工业中利用活性炭的________性脱色制白糖；(3)CO 2与H 2O 反应，生成一种能使石蕊溶液变红的物质，这种物质是________；(4)炼铁时高炉内发生如下反应：CO 2＋C=====高温2CO ，其中________发生氧化反应。

训练角度二 CO 、CO 2的性质和用途6．(宁夏)有关碳及碳的氧化物的描述不正确的是( )A ．一氧化碳可用来冶炼金属B ．一氧化碳有毒，二氧化碳无毒C ．碳在氧气中燃烧一定生成二氧化碳D ．二氧化碳是导致温室效应的主要气体之一7．(邵阳)关于一氧化碳和二氧化碳的说法中，正确的是( )A ．CO 的含量增加会导致温室效应加剧B ．室内放一盆澄清石灰水可防止CO 中毒C ．CO 和CO 2组成元素相同，所以它们的化学性质相同D ．大气中CO 2的消耗途径主要是绿色植物的光合作用8．(咸宁)下列关于碳和碳的氧化物的说法中，不正确的是( )A ．活性炭可以除去冰箱中的异味B ．可以利用CO 的还原性炼铁C ．CO 2可作为大棚种植农作物的气体肥料D ．金刚石、石墨和C 60都是由碳原子构成的，性质相同9．(朝阳)下列有关碳和碳的氧化物的说法错误的是( )A ．金刚石和石墨的物理性质不同，是因为它们的碳原子排列方式不同B ．一氧化碳和二氧化碳的组成元素相同，所以它们的化学性质相似C ．木炭和活性炭都具有吸附性D ．二氧化碳用于灭火，既利用它的物理性质也利用了它的化学性质10．(中考·郴州)下列有关碳和碳的化合物的说法不正确的是( ) A ．由CuO ＋CO=====△Cu ＋CO 2可知，CO 具有还原性B ．金刚石、石墨、C 60完全燃烧都生成CO 2C ．CO 2能使干燥的紫色石蕊纸花变红D ．可用澄清石灰水鉴别CO 2和CO 两种气体11．(福建)下列有关碳和碳的氧化物的说法中，错误的是( )A ．二氧化碳的排放是导致酸雨的原因B ．用煤火取暖时应注意通风，防止一氧化碳中毒C ．古代字画长久不变色是因为常温下碳的化学性质不活泼D ．金刚石和石墨物理性质不同，是因为它们的碳原子排列方式不同12．(中考·成都)碳及其化合物与人类关系密切。

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碳及其氧化物

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