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1、第六單元 碳和碳的氧化物 課題1 金剛石、石墨和C60
5分鐘訓(xùn)練 (預(yù)習(xí)類訓(xùn)練,可用于課前)
1. 碳原子的核外電子排布K(第一)層_______個電子,______________層4個電子,常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)_______,自然界存在的碳單質(zhì)有_______和_______。
思路解析:碳原子有兩個電子層,最外層有4個電子,次外層有2個電子。碳在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定,但高溫容易與氧氣反應(yīng),生成一氧化碳和二氧化碳?xì)怏w。自然界中存在多種碳單質(zhì),如金剛石、石墨等。
答案:2 L 穩(wěn)定 金剛石 石墨
2.碳的單質(zhì)有______________、______________和___
2、__________等,其中_______是天然存在的最硬的物質(zhì),_______是最軟的礦物之一,金剛石和石墨性質(zhì)的差異是因為_______。由此說明_______決定物質(zhì)的性質(zhì)。
思路解析:本題考查碳的單質(zhì)基本物理性質(zhì),性質(zhì)的差異來自于結(jié)構(gòu)的不同。
答案:金剛石 石墨 C60 金剛石 石墨 它們的原子排列方式不同 物質(zhì)的結(jié)構(gòu)
3.我國北京大學(xué)化學(xué)系和物理系研究小組研制出了C60分子,它形如足球。它的一個分子是由_______個_______原子構(gòu)成的,相對分子質(zhì)量是_______。
思路解析:C60分子是碳的一種單質(zhì),它的結(jié)構(gòu)像足球,由60個碳原子組成,相對分子質(zhì)量為
3、720。
答案:60碳720
4. 選用下列物質(zhì):炭黑、木炭、活性炭、焦炭填在有關(guān)用途的空格內(nèi):冰箱去味劑_______,制墨汁_______,用于冶金工業(yè)_______,用來除去食品和工業(yè)產(chǎn)品里的色素_______,制造防毒面具里的濾毒罐_______,加入橡膠里增強輪胎的耐磨性_______,上述用途都是利用了物質(zhì)的_______性質(zhì)。
思路解析:物質(zhì)的性質(zhì)決定了物質(zhì)的用途。根據(jù)碳的同素異形體的性質(zhì),選擇合適的用途。
答案:活性炭 炭黑 焦炭 活性炭 活性炭 炭黑 物理
10分鐘訓(xùn)練 (強化類訓(xùn)練,可用于課中)
1.木炭具有吸附作用,是因為它有______的結(jié)構(gòu),它
4、是由______在______的條件下加強熱制得的。
思路解析:木炭因為疏松多孔,決定了木炭具有很強的吸附能力。它的多孔結(jié)構(gòu)是由于強熱下干餾得到的。
答案:疏松多孔 木材 隔絕空氣
2.寫出下列物質(zhì)或物質(zhì)主要成分的化學(xué)式:
(1)大理石______。(2)煤氣____________。(3)生石灰____________。(4)金剛石______。
思路解析:本題考查物質(zhì)的化學(xué)式的書寫方法。
答案:(1)CaCO3 (2)H2、CO (3)CaO (4)C
3.打水井時常在水井周圍埋一些木炭,其作用是__________________。這是由于木炭有______結(jié)
5、構(gòu),因此具有____________的性能。
思路解析:由于井水中含有雜質(zhì),利用木炭疏松多孔結(jié)構(gòu),可以吸附除去水中雜質(zhì)。
答案:吸附水中的雜質(zhì)疏松多孔吸附
4.下列關(guān)于金剛石和石墨的說法正確的是( )
A. 金剛石和石墨都能導(dǎo)電 B. 金剛石很硬,石墨很軟
C. 金剛石和石墨都很名貴 D. 金剛石和石墨的外觀很相似
思路解析:此題考查金剛石和石墨的物理性質(zhì)的不同。
答案:B
5. 下列幾種情況,能證明“金剛石和石墨是由相同元素組成”的是( )
A. 它們的熔點相同 B.
6、都不溶于水
C. 燃燒后都得同一產(chǎn)物二氧化碳 D. 石墨在一定條件下可轉(zhuǎn)化為金剛石
思路解析:由于金剛石和石墨都是碳元素的單質(zhì),它們?nèi)紵蟮漠a(chǎn)物均是二氧化碳。
答案:C
6.下列說法中正確的是( )
A. 由一種元素組成的物質(zhì),一定是純凈物
B. 吸附是化學(xué)變化
C. 在一定條件下,石墨可轉(zhuǎn)化為人造金剛石,這個變化是化學(xué)變化
D. 一種元素只能形成一種單質(zhì)
思路解析:金剛石和石墨均是由碳元素組成的,它們放在一起是混合物,A錯。吸附是物理變化,B錯。一種元素能形成一種或多種單質(zhì),如碳元素能形成金剛石、石墨和C60等單質(zhì),D錯。
答案:C
快樂時光
7、
報警
一位著名鋼琴家乘火車赴K城演出。她在包廂里休息時,用手彈動床邊練習(xí)指法。
到K城時,火車晚點兩小時,她責(zé)怪列車長。
列車長抱歉地回答說:“我們在路上先后共停車兩小時,因為不時有人彈動警報器,可又找不到是誰?!?
30分鐘訓(xùn)練 (鞏固類訓(xùn)練,可用于課后)
1. 以美國為首的北約曾用“石墨炸彈”使南聯(lián)盟的高壓輸電線短路,這是因為石墨( )
A. 質(zhì)軟 B. 耐高溫 C. 具有導(dǎo)電性 D. 具有潤滑性
思路解析:能使南聯(lián)盟的高壓輸電線短路,說明石墨具有導(dǎo)電性。
答案:C
2.(經(jīng)典回放)最近中國科技大學(xué)陳乾
8、旺教授領(lǐng)導(dǎo)的研究組以二氧化碳和金屬鈉作原料,在440 ℃和800 atm的條件下,成功合成了金剛石,同時生成氧化鈉,首次實現(xiàn)了從二氧化碳到金剛石的逆轉(zhuǎn)變。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________,反應(yīng)類型是_____________。
思路解析:這是一道信息給予題,主要考查學(xué)生根據(jù)信息書寫化學(xué)方程式的能力。題目給出了反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件,按信息書寫即可。書寫時兩個反應(yīng)條件一個也不能落下,否則,會因為書寫不完整而失分。
答案:CO2+4NaC+2Na2O 置換反應(yīng)
3.(2020廣東廣州中考,4)下列物質(zhì)的用途主要由其化學(xué)性質(zhì)決定的是( )
A.用
9、金剛石做玻璃刀的刀頭 B.用碳酸氫鈉治療胃酸過多癥
C.用石墨做鉛筆芯寫字 D.用鎢做電燈泡里的燈絲
思路解析:NaHCO3與鹽酸反應(yīng)的原理是NaHCO3+HCl====NaCl+CO2↑+H2O。胃酸的主要成分是鹽酸,用NaHCO3來治療胃酸過多癥,主要是利用了它能與胃酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)。
答案:B
4. 防毒面具中用來除去有毒氣體的物質(zhì)是( )
A. 焦炭 B. 炭黑 C. 活性炭 D. 石墨
思路解析:此題考查
10、碳的不同單質(zhì)的用途。其中活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu),有很好的吸附性,能夠吸附氣體和固體微小顆粒。
答案:C
5.用墨書寫的字或繪的畫能保存多年不褪色,是由于常溫下碳( )
A. 化學(xué)性質(zhì)不活潑 B. 具有吸附性
C. 具有還原性 D. 具有氧化性
思路解析:墨的主要成分是碳單質(zhì),由于碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑,所以用墨書寫的字或繪的畫能保存多年不褪色。
答案:A
6.有關(guān)碳的化學(xué)性質(zhì)的敘述錯誤的是( )
A. 碳和氧氣反應(yīng)時,產(chǎn)物可以是CO2也可以是CO
11、
B. 碳和氧氣的反應(yīng)無論產(chǎn)物是什么,都是吸熱反應(yīng)
C. 碳和氧氣的反應(yīng)無論產(chǎn)物是什么,都是放熱反應(yīng)
D. 灼熱的碳能還原二氧化碳
思路解析:燃燒是發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的反應(yīng),因此燃燒是放熱反應(yīng)。
答案:B
7.下列說法正確的是( )
A. 碳元素形成的單質(zhì)均是黑色的
B. 碳和氧氣反應(yīng)時生成物一定是二氧化碳
C. 碳的幾種單質(zhì)具有相同的化學(xué)性質(zhì)
D. 碳的幾種單質(zhì)具有相同的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)
思路解析:金剛石是無色透明的晶體,不是黑色,A錯。碳和氧氣反應(yīng),氧氣充足時生成物是二氧化碳,氧氣不足時生成物是一氧化碳,B錯。碳的幾種單質(zhì)具有不同的物理性質(zhì),相同的化學(xué)性質(zhì),D錯。
12、
答案:C
8. 下列物質(zhì)中,既有可燃性,又有還原性的固體單質(zhì)是( )
A. 氫氣 B. 二氧化碳 C. 木炭 D. 二氧化硫
思路解析:根據(jù)題意固體單質(zhì)即可得出答案。
答案:C
9.在下列各種碳單質(zhì)的用途中,利用其化學(xué)性質(zhì)的是( )
A. 石墨用作電極 B. 焦炭用于金屬的冶煉
C. 活性炭用于某些氣體或液體的凈化 D. 炭黑用于制造油墨、鞋油和顏料
思路解析:用焦炭冶煉金屬,發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),該反應(yīng)利用焦炭的
13、還原性。其他均是利用的是物理性質(zhì)。
答案:B
10.在木炭還原氧化銅的實驗中:
(1)反應(yīng)開始后,在盛澄清石灰水的試管中觀察到的現(xiàn)象是________________,說明反應(yīng)中有_____________生成,被加熱的試管中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是_____________________。
(2)反應(yīng)完成后,把被加熱的試管里的粉末倒在紙上可以看到有_______色的銅,這是由于_______________________________________。
(3)右圖中酒精燈上加一金屬網(wǎng)罩的作用__________________________。
(4)實驗結(jié)束時,應(yīng)先_
14、____________,再撤掉____________。
思路解析:木炭還原氧化銅的實驗中,木炭生成二氧化碳;酒精燈上加上金屬網(wǎng),有利于集中加熱,產(chǎn)生高溫;由于澄清石灰水容易倒吸,必須先撤導(dǎo)氣管,再熄滅酒精燈,否則會炸裂試管。
答案:(1)澄清石灰水變渾濁二氧化碳
C+2CuO2Cu+CO2↑
(2)亮紅 木炭有還原性,能與氧化銅反應(yīng),生成金屬銅
(3)使酒精燈的火焰集中,使被加熱部位的溫度更高
(4)把導(dǎo)氣管從澄清石灰水中移出酒精燈
11.金剛石與石墨混合在一起,組成的物質(zhì)是單質(zhì)還是混合物?
甲生:是單質(zhì)。因為金剛石是碳的單質(zhì),石墨也是碳的單質(zhì),它們混合在一起,仍只含一種元素,所以仍是單質(zhì)。
診斷:
乙生:是混合物。金剛石和石墨都是碳的單質(zhì),但它們是兩種不同的物質(zhì),所以它們混合在一起不是單質(zhì)而是混合物。診斷:
思路解析:金剛石和石墨都是由一種元素組成,但它們是兩種不同的物質(zhì)(這是由各自本身的結(jié)構(gòu)決定的),所以它們混合在一起是混合物。因此判斷單質(zhì)必須強調(diào)是純凈物,一種元素可以形成多種不同的單質(zhì),某物質(zhì)中只含一種元素,也不一定是純凈物。
答案:錯誤正確