1、1第 4 章 第 1 讲 碳的多样性【高考考点】1、了解碳元素单质及其化合物的主要性质及其应用2、了解碳元素的单质及其化合物对环境质量的影响3、碳元素单质及其化合物知识的综合应用【知识点汇总】一、碳单质的多样性1同素异形体:由同一种 组成的 不同的几种单质。2石墨、金刚石、C 60【例 1】下列说法正确的是( )A. 金刚石是碳的一种同位素 B. 由石墨合成金刚石是化学变化 C. 由于 C(石墨,s)= =C(金刚石,s) H1.9 kJmol 1 知金刚石比石墨稳定D. 石墨可导电,说明它是电解质3.碳的化学性质(1)与 H2O、SiO 2反应的化学方程式分别为: ;(2)与强氧化剂反应如与
2、浓 HNO3、浓 H2SO4反应的化学方程式分别为: ;。二、广泛存在的含碳化合物1、一氧化碳 (1)物理性质 溶解性: ,密度:比空气 ,有毒。(2)化学性质 可燃性 还原性 CO 与 CuO 反应的化学方程式为: 2、二氧化碳 (1)物理性质 溶解性: ,密度:比空气 ,固态时俗称 (2)化学性质与碱反应 如 NaOH 与 CO2反应:CO 2少量 CO2过量 与 Na2O2反应 化学方程式为: 2(3)实验室制法原理(离子方程式): 【例 2】除去下列气体中混有的杂质(括号内为杂质)可采取的方法:(1)CO(CO2):_。(2)CO2(CO):_。(3)CO2(SO2):_。(4)CO2
3、(HCl):_。【例 3】下列实验过程中,始终无明显现象的是 ( )ANH 3通入 FeSO4溶液中 BCO 2通入 CaCl2溶液中CAlCl 3溶液中滴入 NaHCO3溶液 D向饱和碳酸钠溶液中通入过量的 CO23、Na 2CO3与 NaHCO3的比较(1)Na 2CO3俗名 , 色粉末,广泛应用于 等工业。NaHCO3俗名 , 色固体,是焙制糕点所用的 的成分之一。 Na2CO3和 NaHCO3的水溶液都显 性,均可用作 (2)化学性质 思考:如何鉴别 Na2CO3与 NaHCO3(注意分清固体和溶液)?【例 4】不能用来鉴别 Na2CO3和 NaHCO3两种白色固体的实验操作是 ( )
4、A.分别加热这两种固体物质,并将生成的气体通入澄清的石灰水中B.分别在这两种物质的溶液中,加入 CaCl2溶液C.分别在这两种固体中,滴加同浓度的稀盐酸D.分别在这两种物质的溶液中,加入少量澄清的石灰水除杂:用化学方程式表示除杂原理除去 Na2CO3固体中的 NaHCO3 除去 Na2CO3溶液中的 NaHCO3 除去 NaHCO3溶液中的 Na2CO3 【例 5】标准状况下,将 3.36 L CO2气体通入 200 mL 1.00 molL1 NaOH 溶液中,充分反应后溶液中 c(CO )与 c(HCO )的比值为(不考虑 CO 、HCO 的水解) ( )23 3 23 3A11 B12
5、C21 D13【例 6】金刚砂(SiC)可由 SiO2和碳在一定条件下反应制得,反应方程式为 SiO23CSiC2CO,下列有关制造金刚砂的说法中正确的是= = = = =高 温 ( )A该反应中的氧化剂是 SiO2,还原剂为 C3B该反应中的氧化产物和还原产物的物质的量之比为 12C该反应中转移的电子数为 12eD该反应中的还原产物是 SiC、氧化产物是 CO,其物质的量之比为 12【例 7】某学生拟用 50NaOH 溶液吸收 CO2气体制备 Na2CO3溶液。为了防止通入的 CO2气体过量而生成 NaHCO3,他设计了如下实验步骤:取 25NaOH 溶液吸收过量的 CO2气体至不再溶解;小心煮沸溶液 12 分钟,排出溶液中溶解的 CO2气体;在得到的溶液中加入另一半(25)NaOH 溶液,使溶液充分混合。他能否制得较纯净的 Na2CO3? 。理由是 按他的设计,第步实验装置如图所示 装置 B 使用的试剂是_,作用是_。 为了便于后续实验的煮沸、混合等操作,装 NaOH溶液的容器还可使用_(填仪器名称)有人认为实验步骤、的顺序对调,即先混合,再煮沸更合理,你认为合理吗?_(填“合理”或“不合理” )