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1、黄冈中学初三化学碳单质和二氧化碳制取1、由同一种元素碳组成的几种性质不同的单质以单质形式存在的碳有金刚石、石墨和无定形碳等。 这些单质的物理性质有较大的差异，其原因是碳原子的空间排列不同；它们的化学性质是相同的，其原因是碳原子的核外电子排布都相同。2、金刚石和石墨的物理性质与用途的比较3、几种无定形碳的比较4、吸附：木炭和活性炭的吸附是将被吸附物（有色液体、气体、有毒气体等）吸在表面（细管道内），这个变化是物理变化。C60分子是一种由 60 个碳原子构成的分子，它形似足球，是一种很稳定的分子，主要应用于材料科学，超导体等方面。世人瞩目的足球烯C60。C60分子是一种由 60 个碳原子结合形成的
2、稳定分子，它具有60 个顶点和 32 个面，其中 12 个为正五边形，20 个为正六边形，它形似足球，因此又被称为足球烯。足球烯是美国休斯顿赖斯大学的克罗脱（Kroto, H.W.）和史沫莱（Smalley, R.E.）等人于 1985 年提出的，他们用大功率激光束轰击石墨使其气化，用1MPa 压强的氦气产生超声波，使被激光束气化的碳原子通过一个小喷嘴进入真空膨胀， 并迅速冷却形成新的碳原子，从而得到了 C60。C60的组成及结构已经被质谱、X 射线分析等实验证明。此外，还有 C70等许多类似 C60分子也已被相继发现。1991 年，科学家们发现，C60中掺以少量某些金属后具有超导性，且这种材
3、料的制作工艺比制作传统的超导材料陶瓷要简单，质地又十分坚硬，所以人们预言C60在超导材料领域具有广阔的应用前景。5、碳的化学性质：尽管碳的各种单质的物理性质差异很大，但由于构成它们的碳原子的结构是相同的，因而碳的各种单质具有相同的化学性质。碳的化学性质有一显著特点：常温下，碳的化学性质很不活泼，但随着温度升高，其化学活动性大大增强。（1）稳定性：在常温下碳的化学性质不活泼。（2）可燃性：碳跟氧气的反应有两种情况：（3）还原性：高温下碳可与氧化物发生反应。现象：黑色粉末变成红色。单质碳在高温时具有还原性，它能夺取某些金属氧化物（如ZnO、Fe2O3、Fe3O4、CuO 等）中的氧，使金属氧化物还
4、原，故焦炭可用于冶金工业。某些化学反应在反应过程中能够放出热量或吸收热量， 这叫做化学反应中的放热或吸热现象。6、实验室制取气体的思路和方法（1）先要了解在实验室的条件下（常温、加热、加催化剂、通电等），可以用什么药品，通过什么化学反应来制取这种气体，也就是我们所说的原料和反应原理。（2）根据反应物的状态、反应所需要条件和生成气体的性质来设计实验装置。（3）需要通过实验来验证制得的气体就是所要制取的气体。7、二氧化碳的实验室制法（1）药品：石灰石或大理石（主要成分是 CaCO3）、稀盐酸。（2）反应原理：CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2（3）实验装置：因为上述反应物是固体和液体，反应
5、不必加热，故气体发生装置如下图所示。（4）收集方法：由于二氧化碳的密度大于空气的密度，且能溶于水，因此只能用向上排空气法收集。（5）检验。验证：将所得气体通入澄清的石灰水中，若出现白色浑浊，证明收集到的气体是二氧化碳。验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已收集满。（6）放置：盛有二氧化碳的集气瓶盖好玻璃片后，要正立放在桌面上。注意：（1）实验室制取二氧化碳常用稀盐酸和大理石，不能用稀硫酸代替稀盐酸，原因是稀硫酸与碳酸钙反应后生成的硫酸钙是微溶物，覆盖在大理石的表面上，阻止反应继续进行；也不能用碳酸钠代替大理石，原因是它与稀盐酸反应速度太快，不易控制；不能用浓盐酸与大理石反
6、应制取，原因是浓盐酸有强烈的挥发性，会使制得的二氧化碳中混有 HCl 气体而使制得的气体不纯。（2）制取 CO2的装置中，长颈漏斗的下端必须插在液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗逸出； 导气管伸出胶塞的部分不能太长， 只露出少许即可， 以利于气体的排出；收集气体的导气管必须伸到接近集气瓶的底部，以利于排尽集气瓶内的空气，收集到较纯净的 CO2.8、二氧化碳的工业制法（1）原理：煅烧石灰石 CaCO3CaOCO2（2） 过程： 在工业上， 把石灰石放在石灰窑里， 经过高温煅烧， 就制得生石灰 （CaO） ，同时得到副产品二氧化碳。1、证明金刚石和石墨都是由碳元素组成的方法将两种单质分别与氧气反应
7、均生成CO或 CO2。2、氧气和二氧化碳的实验室制法的比较2、据厦门日报报道：近日，厦大郑兰荪院士的研究小组成功地获得了C 颗粒。1985 年美国科学家斯莫利发现了 C ，获得了 1996 年诺贝尔化学奖。下列说法正确的是（）AC 是一种新型的化合物 BC 如果完全燃烧，生成物是一氧化碳50605050CC 与 C 都是由碳原子构成的，它们是相同的一种物质5060DC 的发现说明还有可能发现碳元素的其他未知单质504、下列物质的用途与其物理性质有关的是（）A用食醋除去热水瓶壁上沉积的水垢 B用木炭除去冰箱的异味 C做馒头时，在发酵后的面团中加入适量的纯碱，使蒸熟的馒头疏松多孔 D用生石灰作干果
8、的干燥剂5、我国已全面禁用含铅汽油，推广使用乙醇汽油。乙醇汽油是在汽油中加入适量的乙醇形成的混合燃料。下列叙述错误的是（）A乙醇汽油是一种改善环境的清洁能源，使用它能减少有害气体的排放B燃料中的乙醇可以通过粮食发醇或化工合成等方法制得C乙醇汽油是一种新型的化合物 D汽油是石油炼制产品之一6、“雪碧”是一种无色的碳酸饮料，将少量“雪碧”滴入紫色石蕊试液中，然后再加热，溶液颜色的变化是（）A先变蓝后变紫 B变红后颜色不再改变C先变无色后变红D先变红后变紫7、按下述实验方法制备气体，合理的是（）A用酒精灯加热碳酸钙制二氧化碳B铜和稀盐酸反应制取氢气C加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气 D大理石与稀硫
9、酸反应制二氧化碳8、 在实验室制取下列气体时作反应容器的试管口及用排空气法收集气体的集气瓶口都必须向上的是（）A用高锰酸钾制取氧气B用氯酸钾和二氧化锰制取氧气C用锌和稀硫酸制取氢气D用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体9、下列所示的实验装置及操作，正确的是（）ABCD10、为了增加汽车轮胎的耐磨性，常在制轮胎的橡胶中加入的耐磨物质是（）A石墨粉B活性炭C木炭粉D炭黑11、（2004 年宜昌市，13）最近中国科技大学陈乾旦教授领导的研究组以二氧化碳和金属钠作原料，在 440和 800 atm 的条件下，成功合成了金刚石，同时生成氧化钠，首次实现了从二氧化碳到金刚石的逆转变。 该反应的化学方程式是_，
10、反应类型是_。12、（2004 年沈阳市，18）小杰设计了如下图所示装置（铁架台等固定装置略去）来验证石蜡中含碳、氢两种元素。装置 A 中可观察到_，证明石蜡中含有_元素；装置 B 中可观察到_，证明石蜡中含有_元素。13、将 2 种黑色固体粉末 A 和 B 装入大试管中加热，产生了能使澄清石灰水变浑浊的气体 C，若将C 通过炽热的固体 A，则转变成一种可燃性气体D。气体 D 在氧气中燃烧又变成气体 C。当试管里的物质反应完毕后，黑色粉末变成了红色的 E。根据以上叙述填空。（1）用化学式表示：A_,B_,C_,D_,E_。（2） 写出下列两步转化的化学方程式： ABCE_； CAD_。14、根据下图回答有关问题：（1）如图 A，上、下两个集气瓶中分别盛有空气和红棕色的二氧化氮气体，当抽出玻璃片后，过一会儿，可观察到什么现象？请用分子的观点解释这一现象？（2）如图 B，向盛有二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块木炭，稍等片刻后可观察什么现象？这说明木炭具有什么作用？由此可推知木炭具有什么用途？
