5.2 组成燃料的主要元素————碳
一、学习目标
1、碳单质的种类、性质和用途
2、二氧化碳的实验室制法、性质和用途 3、一氧化碳的性质 二、基础知识自清
1、碳的单质有 2、金刚石是自然界中最的物质,所以用来作。由于金刚石的折光性强,光彩夺目,又成了 。
3、石墨、,便成了制 、 、 。 4、活性炭疏松多孔,有很强的,或作防毒面具的 、 。
5、在氧气供给充分时,碳的燃烧是,反应的化学方程式为 ;在氧气供给不足时,碳的燃烧是 ,产物是 ,反应的化学方程式为 。
6、一氧化碳是的气体。燃烧时产生说明一氧化碳具有 ,我们俗说的煤气中毒,其实就是 ,说明一氧化碳具有 。
7、二氧化碳是的气体,密度二氧化碳叫 。
8、实验室常用跟在常温下反应来制取二氧化碳,反应的方程式为 。
9、二氧化碳是一种,用于制造、、“干冰”用于 。液态二氧化碳用于 。二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料,所以用作 。 10在自然界中二氧化碳的产生途径有 , , ;消耗途径有 。 三、新课导学 1、多样的碳单质 问题:碳的单质有那些?金刚石和石墨各有什么特性及用途?既然这些物质是同种元素组成的单质,为什么物理性质有这么大的差异呢?
2、碳的燃烧产物
3、二氧化碳性质探究
(1)二氧化碳性的物理性质:
问题:二氧化碳有那些物理性质?
4、实验室制取二氧化碳 (1)药品:
思考:实验室制取二氧化碳所用的药品是什么?能否用稀硫酸或浓盐酸代替稀盐酸?为什么?能否用碳酸钠粉末或石灰石粉末代替块状石灰石?为什么?
(2)反应原理:
(3)实验装置:
①怎样确定制取气体的装置?为什么可以用这样的装置制取二氧化碳? ②实验装置中的长颈漏斗管口,为什么要侵入溶液中?
③装置中的长颈漏斗能否用普通漏斗代替?可用其他仪器代替锥形瓶吗?
(4)收集方法:
为什么只采用向上排空气法收集二氧化碳?
(5)检验和验满方法:
思考:如何检验二氧化碳?如何检验二氧化碳是否收满?
5、二氧化碳的用途
思考:二氧化碳有那些用途?
6、自然界中的碳循环
思考:自然界中的二氧化碳是如何产生及如何消耗?
四、反馈检测
一、选择题(每小题只有一个正确选项) 1.下列物质属于纯净物的是( )
A.大理石 B.水 C.空气 D.木炭 2.下列气体中,只能用向上排空气法收集的是( )
A.O2 B.H2 C.CO2 D.CH4 3.吸烟的危害之一是烟气中含有能破坏血红蛋白结合氧气的有毒气体,这种气体是( ) A.CO2 B.CO C.N2 D.SO2 4.关于CO2的说法,不正确的是( )
A.CO2是由1个碳原子和2个氧原子构成 B.CO2中碳元素与氧元素的质量比为
C.CO2的相对分子质量为44 D.CO2是由碳、氧元素组成
5.下列表示二氧化碳的几种用途,其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是( )
6.实验室制CO2选用的合适药品为( )
A.木炭燃烧 B.煅烧石灰石
C.石灰石跟稀硫酸反应 D.大理石(或石灰石)跟稀盐酸反应
7.下列各物质和用途相符合的是( )
A.干冰可用于人工降雨 B.石墨可用于冰箱除臭
C.石灰石可用来粉刷墙壁 D.二氧化碳可用来抢救病人 8.下列反应的生成物中,不会污染空气的是( )
A.氢气在空气中燃烧 B.硫在空气中燃烧 C.碳的不完全燃烧 D.磷在空气中燃烧 9.下列变化属于物理变化的是( )
A.用活性炭净化水 B.干冰能灭火
C.二氧化碳通入水中 D.一定条件下,石墨转化为金刚石
10.将燃着的木条伸入某种集气瓶中,木条熄灭,对瓶中气体判断错误的是( ) A.一定是CO2 B.一定不是O2 C.可能是CO2 D.可能是氮气
11.大气层中,因二氧化碳的含量不断增加而引起“温室效应”。造成大气中二氧化碳含量增多的主要原因是( )
A.人口不断增多、呼吸作用增加 B.绿色植物减少、光合作用减少 C.大量燃烧化石燃料 D.冰箱中制冷剂“氟里昂”的泄漏
12. 实验室制取CO2有以下几个步骤:①按要求装好仪器;②向漏斗中注入盐酸;③向反应
器中加入块状石灰石;④检查装置气密性;⑤收集生成的气体。以上操作正确排列顺序为( )
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.①④③②⑤ D.①②④③⑤ 二、填空题
13.选择氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳的化学式填空: (1)有毒的气体是____________________; (2)能用于灭火的气体是______________;
(3)对环境保护最理想的燃料是_________________; (4)不能燃烧,但能支持燃烧的气体是 ;
(5)只能用向上排气法收集的气体是________,只能用排水法收集的气体是_________。 14.把下列各物质与其对应的主要用途用线连接起来。
A、石墨 ⑴ 填充滤毒罐、用于冰箱去味剂 B、金刚石 ⑵ 可作电极材料 C、活性炭 ⑶ 用于冶炼生铁
D、焦炭 ⑷可用于裁割玻璃 15.实验室里常用________和____________来制取二氧化碳,用____________法来收集二氧化碳气体。
16.如图所示,向烧杯内倾倒二氧化碳时所观察到的现象是___________________,该实验说明(1)___________ _ , (2)________________,上述结论可以推断二氧化碳的重要用途之一是___________ _____。
B卷
三、实验题
17. 今有A、B、C、D、E五种装置如右图所示。 按下列要求回答问题(所选装置用其代号字母表示) (1)实验室用高锰酸钾的加热分解来制取氧气时,发 生装置选用_____,收集装置选用_____,该装置制取氧
气的化学方程式为_____________________________________。
(2)实验室用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳时,发生装置选用_____,收集装置选用_____
,
该
制
取
二
氧
化
碳
的
化
学
方
程
式
为
___________________________________________________。
(3)硫化氢是一种无色且有臭鸡蛋气味的气体,能溶于水,可形成一种酸溶液——氢硫酸。实验室用硫化亚铁跟稀硫酸反应制取硫化氢气体。试回答:
①硫化氢气体具有臭鸡蛋气味,这是硫化氢的___________(填“物理”或“化学”)性质。 ②硫化氢的水溶液能使石蕊试液变_________色。
③实验室制取H2S气体时,发生装置应选用_____,收集装置应选用_________(填仪器编号
C卷
18.某实验小组的同学用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种药品,探究哪两种药品的反应适合在实验室制取CO2。请你参与下列的探究并回答问题。
【提出问题】上述人酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取CO2?
【方案设计】大家经过讨论,一致认为浓盐酸不适合用于实验室制取CO2,你认为原因 。
讨论后大家设计了如下三个实验进行对比分析。
【实验与结论】⑴请你填写实验报告中①、②处的内容。 实实验现象 实验内容 验
A 剧烈反应,迅速放出大量气泡 反应速率过快,气体不便收集,不宜于实
验室制取二氧化碳
B 产生气泡,速率迅速减慢,反应几乎停无法持续产生CO2,不能用于实验室制取
止。 CO2 C ① ② ⑵根据探究结论,实验室制取二氧化碳的反应原理为 ( 用化学方程式表示)。
【拓展与迁移】⑴由上述探究可知,在确定实验室制取气体的反应原理时,要考虑诸多
因素,例如反应速率要适中,便于收集等。请你再写出一种需要考虑的因素: 。
⑵右图是一种灭火器的工作原理示意图,其中用碳酸钠和浓盐酸反应来产生CO2的理由是 。 四、计算题
19 小强同学前往当地的石灰石矿区进行调查,他取回了若干块矿石样品,对样品中碳酸钙的质量分数进行检测,采用了的办法如下:取用8g这种石灰石样品,把40g稀盐酸分4次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含的杂质不溶于水,不与盐酸反应)。请计算:
(1)8g石灰石样品中含有杂质多少克? (2)样品中碳酸钙的质量分数是多少? (3
(43高温== CaO+CO2↑)
5.2 组成燃料的主要元素————碳
一、学习目标
1、碳单质的种类、性质和用途
2、二氧化碳的实验室制法、性质和用途 3、一氧化碳的性质 二、基础知识自清
1、碳的单质有 2、金刚石是自然界中最的物质,所以用来作。由于金刚石的折光性强,光彩夺目,又成了 。
3、石墨、,便成了制 、 、 。 4、活性炭疏松多孔,有很强的,或作防毒面具的 、 。
5、在氧气供给充分时,碳的燃烧是,反应的化学方程式为 ;在氧气供给不足时,碳的燃烧是 ,产物是 ,反应的化学方程式为 。
6、一氧化碳是的气体。燃烧时产生说明一氧化碳具有 ,我们俗说的煤气中毒,其实就是 ,说明一氧化碳具有 。
7、二氧化碳是的气体,密度二氧化碳叫 。
8、实验室常用跟在常温下反应来制取二氧化碳,反应的方程式为 。
9、二氧化碳是一种,用于制造、、“干冰”用于 。液态二氧化碳用于 。二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料,所以用作 。 10在自然界中二氧化碳的产生途径有 , , ;消耗途径有 。 三、新课导学 1、多样的碳单质 问题:碳的单质有那些?金刚石和石墨各有什么特性及用途?既然这些物质是同种元素组成的单质,为什么物理性质有这么大的差异呢?
2、碳的燃烧产物
3、二氧化碳性质探究
(1)二氧化碳性的物理性质:
问题:二氧化碳有那些物理性质?
4、实验室制取二氧化碳 (1)药品:
思考:实验室制取二氧化碳所用的药品是什么?能否用稀硫酸或浓盐酸代替稀盐酸?为什么?能否用碳酸钠粉末或石灰石粉末代替块状石灰石?为什么?
(2)反应原理:
(3)实验装置:
①怎样确定制取气体的装置?为什么可以用这样的装置制取二氧化碳? ②实验装置中的长颈漏斗管口,为什么要侵入溶液中?
③装置中的长颈漏斗能否用普通漏斗代替?可用其他仪器代替锥形瓶吗?
(4)收集方法:
为什么只采用向上排空气法收集二氧化碳?
(5)检验和验满方法:
思考:如何检验二氧化碳?如何检验二氧化碳是否收满?
5、二氧化碳的用途
思考:二氧化碳有那些用途?
6、自然界中的碳循环
思考:自然界中的二氧化碳是如何产生及如何消耗?
四、反馈检测
一、选择题(每小题只有一个正确选项) 1.下列物质属于纯净物的是( )
A.大理石 B.水 C.空气 D.木炭 2.下列气体中,只能用向上排空气法收集的是( )
A.O2 B.H2 C.CO2 D.CH4 3.吸烟的危害之一是烟气中含有能破坏血红蛋白结合氧气的有毒气体,这种气体是( ) A.CO2 B.CO C.N2 D.SO2 4.关于CO2的说法,不正确的是( )
A.CO2是由1个碳原子和2个氧原子构成 B.CO2中碳元素与氧元素的质量比为
C.CO2的相对分子质量为44 D.CO2是由碳、氧元素组成
5.下列表示二氧化碳的几种用途,其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是( )
6.实验室制CO2选用的合适药品为( )
A.木炭燃烧 B.煅烧石灰石
C.石灰石跟稀硫酸反应 D.大理石(或石灰石)跟稀盐酸反应
7.下列各物质和用途相符合的是( )
A.干冰可用于人工降雨 B.石墨可用于冰箱除臭
C.石灰石可用来粉刷墙壁 D.二氧化碳可用来抢救病人 8.下列反应的生成物中,不会污染空气的是( )
A.氢气在空气中燃烧 B.硫在空气中燃烧 C.碳的不完全燃烧 D.磷在空气中燃烧 9.下列变化属于物理变化的是( )
A.用活性炭净化水 B.干冰能灭火
C.二氧化碳通入水中 D.一定条件下,石墨转化为金刚石
10.将燃着的木条伸入某种集气瓶中,木条熄灭,对瓶中气体判断错误的是( ) A.一定是CO2 B.一定不是O2 C.可能是CO2 D.可能是氮气
11.大气层中,因二氧化碳的含量不断增加而引起“温室效应”。造成大气中二氧化碳含量增多的主要原因是( )
A.人口不断增多、呼吸作用增加 B.绿色植物减少、光合作用减少 C.大量燃烧化石燃料 D.冰箱中制冷剂“氟里昂”的泄漏
12. 实验室制取CO2有以下几个步骤:①按要求装好仪器;②向漏斗中注入盐酸;③向反应
器中加入块状石灰石;④检查装置气密性;⑤收集生成的气体。以上操作正确排列顺序为( )
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤ C.①④③②⑤ D.①②④③⑤ 二、填空题
13.选择氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳的化学式填空: (1)有毒的气体是____________________; (2)能用于灭火的气体是______________;
(3)对环境保护最理想的燃料是_________________; (4)不能燃烧,但能支持燃烧的气体是 ;
(5)只能用向上排气法收集的气体是________,只能用排水法收集的气体是_________。 14.把下列各物质与其对应的主要用途用线连接起来。
A、石墨 ⑴ 填充滤毒罐、用于冰箱去味剂 B、金刚石 ⑵ 可作电极材料 C、活性炭 ⑶ 用于冶炼生铁
D、焦炭 ⑷可用于裁割玻璃 15.实验室里常用________和____________来制取二氧化碳,用____________法来收集二氧化碳气体。
16.如图所示,向烧杯内倾倒二氧化碳时所观察到的现象是___________________,该实验说明(1)___________ _ , (2)________________,上述结论可以推断二氧化碳的重要用途之一是___________ _____。
B卷
三、实验题
17. 今有A、B、C、D、E五种装置如右图所示。 按下列要求回答问题(所选装置用其代号字母表示) (1)实验室用高锰酸钾的加热分解来制取氧气时,发 生装置选用_____,收集装置选用_____,该装置制取氧
气的化学方程式为_____________________________________。
(2)实验室用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳时,发生装置选用_____,收集装置选用_____
,
该
制
取
二
氧
化
碳
的
化
学
方
程
式
为
___________________________________________________。
(3)硫化氢是一种无色且有臭鸡蛋气味的气体,能溶于水,可形成一种酸溶液——氢硫酸。实验室用硫化亚铁跟稀硫酸反应制取硫化氢气体。试回答:
①硫化氢气体具有臭鸡蛋气味,这是硫化氢的___________(填“物理”或“化学”)性质。 ②硫化氢的水溶液能使石蕊试液变_________色。
③实验室制取H2S气体时,发生装置应选用_____,收集装置应选用_________(填仪器编号
C卷
18.某实验小组的同学用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种药品,探究哪两种药品的反应适合在实验室制取CO2。请你参与下列的探究并回答问题。
【提出问题】上述人酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取CO2?
【方案设计】大家经过讨论,一致认为浓盐酸不适合用于实验室制取CO2,你认为原因 。
讨论后大家设计了如下三个实验进行对比分析。
【实验与结论】⑴请你填写实验报告中①、②处的内容。 实实验现象 实验内容 验
A 剧烈反应,迅速放出大量气泡 反应速率过快,气体不便收集,不宜于实
验室制取二氧化碳
B 产生气泡,速率迅速减慢,反应几乎停无法持续产生CO2,不能用于实验室制取
止。 CO2 C ① ② ⑵根据探究结论,实验室制取二氧化碳的反应原理为 ( 用化学方程式表示)。
【拓展与迁移】⑴由上述探究可知,在确定实验室制取气体的反应原理时,要考虑诸多
因素,例如反应速率要适中,便于收集等。请你再写出一种需要考虑的因素: 。
⑵右图是一种灭火器的工作原理示意图,其中用碳酸钠和浓盐酸反应来产生CO2的理由是 。 四、计算题
19 小强同学前往当地的石灰石矿区进行调查,他取回了若干块矿石样品,对样品中碳酸钙的质量分数进行检测,采用了的办法如下:取用8g这种石灰石样品,把40g稀盐酸分4次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含的杂质不溶于水,不与盐酸反应)。请计算:
(1)8g石灰石样品中含有杂质多少克? (2)样品中碳酸钙的质量分数是多少? (3
(43高温== CaO+CO2↑)