初中化学第六单元知识点及练习题

木炭+氧化铜 澄清的石灰水 课题一 金刚石、石墨、C 60

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。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）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。

焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。

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、石墨的物理性质和用途的比较

金刚石（由碳元素组成） 石墨（由碳元素组成） 硬度

最硬 软，在纸上可留下痕迹 熔点

很高 高、耐高温 导电性

不导电 导电（良好） 导热性

无 良好 用途

钻探机钻头、刻刀 铅笔芯、润滑剂、电极等 结论 碳单质的物理性质不同，是由于金刚石、石墨中碳原子的排列不同

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+3C 4Fe+3CO 2↑

木炭还原氧化铜的实验（见右图）

【实验现象】黑色固体逐渐变成红色；澄清的石灰水变浑浊。

【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。

1．纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米(1nm=10-9) 的空心管。下列说法错误的是( )

A．纳米碳管是一种新型的有机化合物B．纳米碳管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳

C．纳米碳管材料管道多，表面积大，吸附能力强D．纳米碳管在常温下化学性质稳定

2．活性炭可用来除去冰箱异味，净化饮用水，填充防毒面具的滤毒罐及蔗糖脱色等。这是利用活性炭的( )

A．稳定性B．吸附性C．可燃性D．还原性

3．金刚石、石墨的物理性质有很大差异的原因是( )

A．金刚石是单质，石墨是化合物B．金刚石和石墨碳原子排列不同C．金刚石和石墨是由不同种元素组成的D．金刚石不含杂质，石墨含杂4．石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维，造成输电线路、电厂设备损坏。这是因为石墨( )

A．有放射性B．能导电C．易燃、易爆D．有毒

5．将一种黑色粉末装入试管中加强热后，有红色物质生成，同时产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则此黑色粉末是( )

A．氧化铜B．木炭粉和二氧化碳C．木炭粉D．氧化铜和木炭粉

6．我国古代的珍贵字画，虽年深日久仍不变色，原因是常温下墨汁中的含碳单质( ) A．化学性质稳定B．具有氧化性C．具有还原性D．具有可燃性7．20世纪30年代化学家按照石墨和金刚石是由碳元素组成的两种单质，应该可以相互转化的假设，设计实验验证。经过反复实验，最终在高温、高压，催化剂的条件下，将石墨金刚石，该变化是( )

A．分解反应B．化合反应C．物理反应D．化学变化

8．下列物质中，有一种物质能与其他三种物质发生反应，它是（）。

A．二氧化碳气体B．焦炭C．氧气D．氧化铜粉

9．下列碳单质的用途中，利用了碳的化学性质的是（）。

①做电极，②做滤毒剂，③制作固体润滑剂，④做燃料，⑤制作装饰品，⑥冶炼金属，

⑦制作染料。

A．①②③④B．⑤⑥⑦C．①③⑤⑦D．④⑥

10．下列物质中，既有可燃性又有还原性的气体是（）。

A．氧气B．氢气C．木炭D．高锰酸钾

11．下列物质中，碳元素的化合价最低的是（）。

A．金刚石B．二氧化碳C．一氧化碳D．甲烷（CH4）12．将3g碳放在6g氧气中燃烧，可生成的物质（）。

A．只有CO2B．只有CO C．既有CO2又有CO D．以上说法都不对13．将少量的木炭烧红后，伸入到装有足量氧气的集气瓶中。下列叙述正确的是（）。

A．剧烈燃烧，发出蓝紫色火焰B．反应后生成了有毒的一氧化碳气体

C．燃烧中要吸收大量的热D．反应后生成了一种能使澄清石灰水变浑浊的气体14．下列物质中，属于非金属单质的是（）。

A ．石灰水

B ．木炭

C ．铁

D ．红磷

15．下列各组物质中，是由同一种元素组成的单质是（ ）。

A ．氯酸钾、氯化钾

B ．白磷、红磷

C ．金刚石、活性炭

D ．水、冰

第二节 二氧化碳制取的研究

一、 实验室制取二氧化碳

1.

原料：大理石或石灰石、稀盐酸。 ◆ 不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。

◆ 不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有氯化氢

气体而不纯。

◆ 不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石的原因：反应速率太快，不容易控

制和收集，且成本较高。

2.反应原理：CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O+CO 2↑

3.发生装置：同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置

（原因：固体和液体混合，在常温下反应生成气体）

4.收集装置：向上排空气法收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）

5.检查装置的气密性：先用止水夹夹住导气管，再从长颈漏斗中加水，当水没过下端管口后，若水面不下降，则表明不漏气。

6.验满：把燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明已经收集满了。

7.检验：把气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，证明收集的气体是二氧化碳。

一检、二装、三注入、四收集

正确制取二氧化碳的装置图 错误制取二氧化碳的装置图

8．制取二氧化碳的注意事项

（1）在实验前要检验装置的气密性

（2）先放石灰石，后加稀盐酸

将固体药品放入锥形瓶

检查装置的气密性收集二氧化碳从长颈漏斗处加入酸