資源簡介

九年級化學聽課筆記 第六單元 碳和碳的化合物
6.1 金剛石 、石墨 、C60
一、碳的單質
金剛石（由碳元素組成C） 石墨（由碳元素組成C） C60
結構 模型 單層為石墨烯
硬度 軟，在紙上可留下痕跡 ---
熔點 很高 高、耐高溫 ----
導電性 不導電 導電性 不導電
導熱性 良好 良好 不好
用途 潤滑劑、 、 等 超導體、新材料
結論 碳單質的物理性質不同，是由于
1.C60表示每個C60分子由60個碳原子構成，相對分子質量為 。
2.木炭、活性炭、焦炭、炭黑①木炭：有 作用，用于吸附一些食品和工業產品里的色素，吸附異味，是 變化。木炭的吸附作用比活性炭 （強或弱）②活性炭：有較強的吸附作用是因為具有 ，用于防毒面具、冰箱的除臭劑。③“碳”是指碳元素，“炭”用于具體的物質。
⒊同一種元素可以組成不同的單質。碳元素的單質有 。
4.石墨金剛石，是 變化。
例1、由同種元素組成的物質（ ）
A可能是化合物 B一定是單質 C一定是混合物 D可能是單質或混合物
二、碳的化學性質（金剛石與石墨化學性質同）
1.常溫下，碳的化學性質 （結構決定性質-----碳原子最外層有4 個電子）。
例2、鉆石恒久遠，一顆永流傳，這句廣告詞體現了鉆石的性質是 （ ）
A硬度大 B不能導電 C化學性質穩定 D熔點低
2.碳的可燃性（相同的反應物，因反應物的量不同，生成物不同）---做燃料
充分燃燒C + O2 CO2 不充分燃燒 2C + O2 2CO
12 32 24 32 放熱
例3、當碳與氧氣的質量比為1:2時，產物是 ；1:1時呢？ 1:3時呢？ 。
3.碳的還原性（以木炭還原CuO為例）——焦炭用于冶煉金屬
現象：黑色粉末變 色，澄清的石灰水變 。
化學方程式： C + 2CuO 2Cu + CO2↑ C + CO2 2CO
裝置中網罩的作用是 ，也可把酒精燈換成 。
該裝置還可作為制取氧氣的發生裝置，對應的化學方程式為 。
三、氧化還原反應（從得氧失氧的角度分析某一反應物）
1.氧化反應、還原反應：①物質與氧發生的反應叫氧化反應（得氧）。
②含氧化合物里的氧被奪去的反應叫還原反應（失氧）。
氧化性、還原性：（對應氧化劑、還原劑）
①在化學反應中，物質供給氧的性質叫氧化性，作氧化劑。
②物質奪取氧的性質叫 ,具有還原性的物質有 C、H2 和 CO ，可做還原劑。
練：H2+ Fe2O3 ， C+ Fe2O3 ， CO+ Fe2O3 ，
H2+ CuO ， C+ Fe3O4 ， CO+ Fe2O3 。
6.2 二氧化碳制取的研究
一、氣體制取裝置的選擇依據
固體和固體反應：如：
反應物的狀態
1.氣體發生裝置 固體和液體反應 如
反應條件（是否需要加熱、加催化劑等）
密度比空氣大- 法
排空氣法 優點：收集的氣體
⒉收集裝置的選擇 密度比空氣小- 法
排水法（不易溶于水、難溶于水） 優點：收集的氣體
說明：
密度大于空氣：相對分子質量 29，
密度小于空氣：相對分子質量 29。
二、實驗室制取二氧化碳
1.藥品： 和 。
⑴不能用濃鹽酸代替稀鹽酸，因為濃鹽酸易揮發，使制得的CO2不純（混有氯化氫氣體）；
⑵不能用稀硫酸代替稀鹽酸，因為稀硫酸與CaCO3反應生成微溶于水的硫酸鈣覆蓋在大理石（或石灰石）的表面，阻止反應的進行；
⑶不能用Na2CO3 或CaCO3粉末代替大理石（或石灰石），因為他們與稀鹽酸的反應速度太快，不便于收集。
2.原理： 。
3.發生裝置：固 + 液——氣體型
主要優點分別為：① ② ③ 。
圖①中是 漏斗，使用時應注意 ，原因是 。
圖②中是 漏斗，把圖②的那種漏斗換成 后仍具有相同的優點。
具有“隨時發生，隨時停止”優點的裝置原因
4.收集裝置：只用向上排空氣法（因為CO2能溶于水，密度比空氣 ）右圖裝置收集二氧化碳時，油層的作用是 ，
如果瓶中裝滿空氣，則收集氫氣應從 （選左或右）管通入。
5.CO2的驗滿： 。用左圖收集，如何驗滿？
6.實驗室制取CO2的實驗步驟：⑴ ；⑵裝入大理石，塞緊膠塞；⑶固定裝置；⑷從長頸漏斗加入稀鹽酸至長頸漏斗下端管口液封；⑸收集氣體，導管一定要伸入集氣瓶底部；⑹檢驗是否集滿。
7.CO2的檢驗： 。
三、CO2的工業制法：CaCO3CaO + CO2↑
四.藥品的選擇原則：反應速度適中，價格便宜，來源廣泛，污染少，實驗安全，所制的氣體純凈。
6.3 二氧化碳和一氧化碳 （1）
一、二氧化碳的物理性質：
1.常溫下是無色無味的氣體。
2.密度比空氣大；驗證實驗：①階梯蠟燭（現象：蠟燭由低到高依次熄滅）；
②天平平衡實驗（現象：燒杯中倒入二氧化碳的一邊托盤下沉）；
③向盛有氣球的燒杯中倒二氧化碳（現象：空氣球浮起，CO2球不起）。
3.能溶于水；驗證實驗：塑料瓶變癟、集氣瓶倒提玻璃片不掉。
4.CO2固體叫“ ”。---用于人工降雨（升華吸熱，水蒸氣液化），此處為 變化。
二、二氧化碳的化學性質
1.二氧化碳不能燃燒，也不能支持燃燒。如階梯蠟燭證明，同時證明CO2密度比空氣大。
2.二氧化碳不供給呼吸，但無毒（解釋“屠狗洞”現象）——進洞前做 實驗。
3.二氧化碳能與水反應生成碳酸。 （ 以下是紫色石蕊小花變色情況）
操作 噴稀醋酸 噴水 直接放入CO2中 噴水后放入CO2中 烘干第四朵
現象
分析
如果去掉第三步，對驗證二氧化碳能與水反應生成碳酸有無影響，理由 ，
寫出相關化學方程式 （碳酸不穩定，以后遇到生成碳酸均寫成CO2↑+ H2O）
4.二氧化碳與石灰水反應
現象：澄清的石灰水變渾濁。原因：生成不溶于水的白色CaCO3沉淀。可用廚房里的 反應除去。
化學方程式： 。
①CO2氣體的檢驗
②長期放置的石灰水，瓶壁會出現一層白色物質是 ，用 除。
此反應的應用 ③剛抹過石灰漿的墻壁，生上炭火爐時，墻壁反而更潮濕
④建筑工人在沒有用完的石灰漿上覆蓋一層土
⑤雞蛋放入石灰水中一會兒取出，可以保鮮
討論：收集一試管CO2倒扣在石灰水中，液面在管內上升，但最終沒有到頂的原因是 。
二氧化碳能與熾熱的碳反應： CO2 + C 2CO
6.植物光合作用原料，把二氧化碳轉化為氧氣(CO2 → O2 )。
總結CO2的性質關系圖
三、二氧化碳的用途：
1.滅火（既利用物理性質：密度比空氣大，又利用化學性質：不能燃燒，也不能支持燃燒）；
2.作致冷劑；人工降雨（升華吸熱降溫，水蒸氣液化--物理變化）；
3.作溫室肥料（參與光合作用CO2+H2O有機物+O2）。
四、二氧化碳影響
1.由于二氧化碳的過多排放 導致 。能夠產生溫室效應的物質還有臭氧、甲烷、氟利昂等。2.低碳生活，就是較低的 的排放，舉2則生活中低碳生活的例子： 、 。
例：有一種石灰石樣品，其中含有的雜質是二氧化硅（二氧化硅是一種不溶于水，不與酸反應，耐高溫的固體）。某學生想測定該樣品的純度，他取用2.5克這種石灰石樣品，把20克稀鹽酸分4次加入，充分反應后剩余固體的質量見下表。問：
稀鹽酸的用量 1次加入5克 2次加入5克 3次加入5克 4次加入5克
剩余固體的質量 1.815克 1.03克 0.5克 0.5克
（1）2.5克石灰石樣品中，有雜質多少克？（2）該樣品共能產生多少克二氧化碳？
6.3 二氧化碳和一氧化碳 （2）
一、物理性質
1.通常情況下是無色無味的氣體，在煤氣、天然氣、液化石油氣中加入惡臭物質幫助檢查是否泄漏；
2.難溶于水； 想一想：屋里放一盆水能防止CO中毒嗎？
3.密度比空氣略小。（實驗室制取CO只能用 法收集）
二、化學性質（CO、H2、C都具有可燃性和還原性）
1.可燃性： 2CO + O22CO2——作燃料（是煤氣的主要成分）
現象：產生 火焰，放出熱量。
注意：CO和H2一樣與空氣（或氧氣）混合時，遇明火可能發生爆炸，點燃前必須 （方法與H2一樣）
2.還原性： CO + CuOCu + CO2——冶煉金屬
現象：黑色粉末 ，澄清的石灰水變渾濁
步驟：先 ，后 （否則可能爆炸）；實驗完畢，先停止加熱，繼續通CO直至玻璃管冷卻；（巧記樂記：CO早出晚歸，酒精燈遲到早退）
注意：由于CO有毒，實驗最后要進行 ，方法是將CO點燃轉變CO2（或收集起來）。
同樣SO2、NO2與CO一樣會污染空氣，也要進行尾氣處理（用氫氧化鈉溶液吸收）。
3.毒性：CO能與血液中的血紅蛋白結合，使血紅蛋白失去運輸氧氣的能力，使人因缺氧而死亡。（煤氣中毒就是CO）
三、總結
1.CO2和CO的比較
組成元素相同的兩種氣體，分子構成不同。
CO2和CO的鑒別方法有：
；
（2） ；
（3） ；
（4） 。
3. 除雜：選用的試劑只與雜質反應，且不引入新雜質，所以除雜試劑應與物質狀態不同。
（1）CO2中混有CO（CO2與CO為氣態，所以不能選用O2，而選用 ）。
（2）CO中混有CO2(CO2與CO為氣態,所以除雜試劑為 ，次之選用石灰水+濃硫酸)。
（3）N2中混有O2（N2與O2為氣態,所以除雜試劑為 ）。
4.物質性質差異很大原因分析
①CO2與CO ，②Na+與Na ，③金剛石與石墨 ，
④生鐵與鋼 含碳量不同 ，⑤空氣與氧氣 ，⑥濃硫酸與稀硫酸 濃度不同 。
說出真物質：
①金剛石不是金 ， ②干冰不是冰 ， ③水銀不是銀 ，
④純堿不是堿 Na2CO3 ， ⑤鉛筆芯不含鉛 ， ⑥ 食鹽屬于鹽
6.關系圖（寫出下列物質轉化的化學方程式）
第六單元《碳和碳的氧化物》知識脈絡圖

展開更多......

收起↑