碳及其化合物 课件(共45张PPT)

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可燃性。 还原性。 毒性。
(反应类型、应用) (机理。如何预防煤气中毒?)
CO的化学性质
可燃性 2CO+O2=2CO2 产生蓝色火焰,生成物使澄清石灰水变浑 浊 与H2、CH4等气体比较 点燃之前需验纯

CO的还原剂

尾气处理装置
装置 操作
先通CO,后加热 先停止加热,继续 通CO至室温

鉴别 相互转化 相互除杂 除CO中的少量CO2 除CO2中的少量CO
用下面的装置将一定量的CO2和CO的混合气体进行分离 和干燥(A、B均为活塞,可以控制气体的通过和液体 的加入),请选择最适宜的试剂,完成实验。 可供选择的试剂有:浓硫酸、稀硫酸、浓盐酸、稀盐酸、 澄清石灰水、氢氧化钠溶液、紫色石蕊试液。 甲瓶中盛放的试剂是___,分液漏斗中盛放的试剂是__; 乙瓶中盛放的试剂是___。 找开活塞A时,首先分离得到的气体是__;要得到另一种 气体,正确的操作是
60g
6、了解自然界中的碳循环;
人、动植物的呼吸, 化石燃料的燃烧, 动植物尸体被分解; 灰烬中的碳酸盐进 入土壤。
二氧化碳 氧气
光合作用
7、用二氧化碳的性质解释一些常见的现 象; 见上面习题。
(提示:H2+CuO=Cu+H2O) (无水硫酸铜遇水变蓝) 水煤气的主要成份是CO和H2,还含有少量的 CO2和水蒸气,如用下列装置证明水煤气中含 有CO和H2
请说出各装置的作用
CO、CO2比较
一氧化碳 碳化合价 溶解性 密度与空气比 可燃性 二氧化碳
还原性
与水反应 与碱反应 毒性 主要用途
CO、CO2相关问题
气体 为了确定可燃性气体 CH4、CO、H2分别 在氧气中燃烧,把燃烧后 澄清石灰水 浓硫酸 生成的气体依次通过如图所示: (1)若装置A的质量增加,B的质量不变,则可 燃性气体是_______。 (2)若装置A的质量不变,B的质量增加,则可 燃性气体是_______,澄清石灰水质量增加的原 因是____________。 (3)若装置A和B的质量都增加了,则可燃性气 体是_______,若B的质量增加了2.2克,则A的 质量增加了_______克。
碳酸(H2CO3)
物理性质:
只能存在于水溶液中。
化学性质:
ห้องสมุดไป่ตู้酸性。
(使石蕊试液变红)
不稳定性。H2CO3
= H2O + CO2↑
设计实验:如何证明是碳酸使石蕊变红?
5、知道一氧化碳的主要性质和用途;
物理性质:
通常情况下,是一种无色无味的气体 。密度比空气 略小。难溶于水
化学性质: (反应、现象、产物检验。与H2、CH4等 气体进行鉴别。)
金刚石
C
C60
石墨
碳原子空间排列不同
碳单质
金刚石 物 颜色 理 状态 性 光泽 质 硬度 导电性 熔点 主要用途 石墨
无色
天然存在 的最硬物 质
深灰色
大 无导电性 高 钻石、钻头
小 有导电性 高 电极、铅笔芯等
碳单质化学性质
方程式(不 同条件) 应用 生活实际 相关计算
稳定性
可燃性
C
还原性
应用 氧化还原反 应相关概念

“钻石恒久远,一颗永流传”这句广告词被美国 《广告时代》评为20世纪的经典广告之一,该广告 词能体现的钻石的性质是( ) C A.硬度大 B.不能导电 C.化学性质稳定 D.熔点低

图A是一种用于显示事物异同点的信息处理方法。两个圆 分别代表金刚石和石墨的有关信息,两圆重叠的区域表 示金刚石和石墨的共同特征(相似点),重叠区域以外 的部分表示它们的独有特征(不同点)。请你在空格内 填写与图B、图C中(1)、(2)、(3)区域对应的适 当内容(每处只要求填一点)
A
C B D F E
(1)写出下列物质的化学式: C_____ B_______ E_________。 (2)写出下列变化的化学方程式:

现在CO和CO2的混合气体20g,其中氧元素 质量分数为64%。先使该混合气体通过足 量灼热氧化铁,再通人足量的澄清石灰水 中,生成沉淀的质量为 g。(假设各步 均完全反应)
装置、操作 反应、类型、拓展
1、稳定性的应用
古人字画
碳素墨水书写档案材料
日常生活中使用的煤风吹日晒
2、可燃性
条件不同,产物不同 点燃 点燃 2C+O2=2CO C+O2=CO2 应用 ⑴如何证明金刚石、石墨是由碳元素组成的 足够多的空气 单质? ⑵如何提高煤的燃烧利用率? 足够大的接触面 ⑶计算:

与金属氧化 黑色粉末变为红色 物反应 有使澄清石灰水变浑浊的气体生成
现象
检验生成 物的装置


与C与CuO装置比较 应用: CO+CuO=Cu+CO2 反应类型
高温
3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
相关中考题
在一定条件下,木炭、一氧化碳、氢气都 能与氧化铜发生反应,下列叙述正确的是 (C) A.反应后产生的气体都有毒 B C.反应后都能生成红色固体 D.反应前后各元素的化合价都发生了变化 下列能用氢氧化钠固体干燥的气体是( AC) A H2 B CO2 C CO D SO2

9克的碳单质在30克的氧气中燃烧,求反应后的气 体是何气体,质量为多少?
3、还原性


装置与操作 反应装置与制取O2相似 现象与方程式 黑色固体变为红色 澄清石灰水变浑浊
C+2CuO = 2Cu+CO2
高温
(置换)
碳的单质有金刚石、石墨、C60、纳 米碳管等;生活生产中还有木炭、焦炭、 活性炭和炭黑等无定形碳。
如图所示,烧瓶内盛有x气体,若挤压滴管的胶头a, 使液体y进入烧瓶中,振荡烧瓶,并倒放在铁架 台上,将导管伸入滴有z的水中,打开弹簧夹b, 可见烧杯中液体如喷泉一样喷入烧瓶中,并出现 颜色的改变,则x、y、z可能是
x气体 y溶液 z试剂
A O2
B CO2 C CO D HCl
H2SO4
NaOH
石蕊试液
单质A +单质B 化合物甲 +单质B 化合物丁
+化合物丙 化合物甲+化合物乙
写出下列物质的化学式:A__丙__乙__ 写出化合物甲和单质B生成化合物丁的化学 方程式
现有A~F六种常见物质,其中B是食品包装中 的常用的干燥剂,A、B、C三种白色固体都 含有同种金属元素,E是固体单质,D、E、 F都含有同种非金属元素,它们的转化关系如 下图。请回答:ABCDEF

5月31日是“世界无烟日”,烟气中含有一 种能与血红蛋白结合的有毒气体是( ) A H2 B CO2 C CO D O2

在一定条件下,下列物质间的转化不能一 步实现的是( ) A KMnO4---MnO2 B CO----H2CO3 C CaO----ca(OH)2 D S----SO2

典型考题
饱和 石灰水 浓NaOH 溶液



气球问题
①小明将滴管中的物质加入到锥形瓶中,发 现气球鼓起来,如图1所示,你推测锥形瓶 和滴管中的物质分别为____ ②小芳将滴管中的物质加入到锥形瓶中, 发现气球鼓起来,如图2所示,你推测物 质分别是_____
图1
图2
如图所示:过氧化氢在催化剂二氧化锰的作 用下,迅速分解放出大量氧气,下列现象 正确的是( ) A 气球胀大,红墨水左移 B 气球缩小,红墨水右移 C 气球胀大,红墨水右移 D 气球缩小,红墨水左移
3. 检验CO2,所放的试剂____,现象____,方程式______
单质:C、H2 不燃烧
可燃
化合物:CO、
CH4
CO2
N2
不支持 燃烧 能支持 燃烧
O2
如何证明CO2与水反应?课本采用了几个 实验? 每步实验的目的?
巩固练习:
某同学设计了一组实验,验证碳酸具 有酸性而二氧化碳没有酸性的实验
回答:①蓝色石蕊试纸遇酸性溶液显 __色 ②当加水后,蓝色石蕊试纸显__色, 此实验作用___ ③在C实验中,蓝色石蕊试纸变__色, 这一实验结果说明___ ④通过以上实验是否能达到验证目的, 请说明原因______
木炭也有一定的吸附性,是一种生 活用品。焦炭由煤转化而来,可用于炼 钢。活性炭用作吸附剂用于净化水和防 毒面具。炭黑用作橡胶添加剂和油墨、 墨水等。
相关中考题
常温下,碳的化学性质不活泼.碳单质的下列用途 与这一性质有关的是( A ) A.用碳素笔书写重要文件和资料 B.用金刚石切割大理石 C.用石墨为主要原料制铅笔芯 D.用活性炭脱色制白糖
基本要求:
1、了解金刚石、石墨、C60等碳单质;
2、知道活性碳是一种常用的吸附剂;
3、知道二氧化碳的主要性质和用途; 4、初步学习实验室制取二氧化碳的方法; 5、知道一氧化碳的主要性质和用途; 6、了解自然界中的碳循环;
7、用二氧化碳的性质解释一些常见的现 象;
知识体系
碳 及 其 化 合 物
元 素 化 合 物
物理性质:无色无味气体、比空气重、能溶于水
用途(性质决定用途): 灭火——不可燃、不助燃 干冰作致冷剂、人工降雨 制汽水 光合作用 化工原料
你学过CO2哪些化学性质?
1. 烧杯现象_____,说明CO2具有____和____性质 2. 证明与水反应,所放的试剂____,现象___,方程式___
酚酞试液
Ca(OH)2 酚酞试液 AgNO3 石蕊试液
碳酸钙(CaCO3)
存在:
碳酸钙主要以石灰石和大理石存在,大理石和石灰 石主要成分是CaCO3 。 用途: 大理石和石灰石做建 筑材料,工业上用石灰石制生石 灰(CaO)和二氧化碳、制水泥。
物理性质:
白色固体,难溶于水。
化学性质: ①跟盐酸反应(碳酸钙不溶于水,可溶于酸) CaCO3 +2HCl=CaCl2 +H2O+CO2↑ (实验室制 取CO2的反应) (下面反应可用于工业制取CO2) ②高温分解:CaCO3 高温 CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2 (生石灰跟水反应生成熟 石灰)
碳单质
碳的化合物 物质间转化
碳的氧化物 碳酸盐
CO2性质实验、制备CO2 C、CO还原CuO CO32-检验
相 关 实 验
化学与生活
光合作用、煤气中毒、温室效 应、灭火等
1、了解金刚石、石墨、C60等碳单质;
碳单质
•联系 都为碳元素组成的单质 化学性质相同 •区别 物理性质不同 构成微粒不同 •物理性质不同 的原因
[答案:(1)可燃性、还原性、双原子分子、 气体、难溶于水等(2)都是化合物、都能 发生复分解反应、都能跟某些盐反应、都 含有氢元素等(3)与酸性氧化物反应、与 酸反应、水溶液可使酸碱指示剂变色等 (开放性试题,考生写出其他合理答案均 给分)
3、知道二氧化碳的主要性质和用途;
存在:空气中,体积比0.3%
CO2与碱溶液的反应

检验CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O 吸收CO2 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

【发现问题】研究性学习小组中的小张同学在学习中发现: 通常检验CO2用饱和石灰水,吸收CO2 用浓NaOH溶液。 【实验探究】在体积相同盛满CO2 的两集气瓶中,分别加 入等体积的饱和石灰水和浓NaOH 溶液。 实验装置和现象如图所示。请你 一起参与。 【现象结论】甲装置中的实验 现象是 , 解释通常用石灰水而不用NaOH 溶液检验CO2的原因 ; 乙装置中所发生反应的化学方程式是 , 吸收CO2较多的装置是 。
黑色粉末
A
甲 乙 丙
无水硫酸铜 澄清石灰水
信息:H2+CuO=Cu+H2O
已知:A为一种常见的纯净气体,甲中黑色粉 末为氧化铜或炭粉或是两者的混合物,现 就以下情况讨论: ①若甲中的黑色粉末为氧化铜,实验中甲中 变红色,乙中无变化,则A为___,丙中的现 象_____。 ②若乙中白色粉末变蓝色,丙中出现浑浊, 则A为____,黑色粉末为______。
CO
O2 O2 CuO C O2 CuO Fe2O3 H2 O NaOH H+
H2CO3
C
CO2
O2
Na2CO3 NaHCO3
H+
Ca(OH)2
CH4 C2H5OH
CaCO3
甲、乙、丙、丁是初中化学中常见的四种 化合物,它们各自由两种元素组成。A、 B是两种常见的单质,这些单质和化合物 之间存在如下关系:
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