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5.2《组成燃料的主要元素——碳》知识梳理与疑难解析（粤教版九年级化学）

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：粤教版
- 适用学校：不限
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※资料简介※
5.2 组成燃料的主要元素——碳

知识梳理
1.三种碳单质的物理性质及用途
名称金刚石石墨 C60
外观无色透明、正八面体状固体深灰色、不透明、细鳞片状的固体 C60分子形似足球，有金属光泽的固体
导电性几乎不导电良好几乎不导电
硬度天然存在的最硬物质天然存在的最软的物质之质脆
导热性很差良好很差
用途玻璃刀、钻探机上的钻头、装饰品等电极、高温润滑剂、制铅笔芯等制作新器件、制备新材料、超导体等
2.碳的其他单质
木炭和活性炭都具有___________，木炭可以吸附有颜色的大的粒子，也可以吸附有臭味的气体。活性炭比木炭的吸附性更强，所以一般使用___________作为防毒面具里的滤毒剂。炭黑在常温时非常稳定，故用炭黑墨汁绘的画和书写的字久不变色。
3.CO2和CO物理性质
(1)通常状况下，二氧化碳和一氧化碳都是没有颜色、没有气味的气体。二氧化碳气体的密度比空气的大，能溶于水；一氧化碳气体的密度比空气的小，难溶于水。
(2)一定条件下CO2存在下列变化：

升华是指固态物质不经过液态直接变为气态的现象。干冰升华是物质状态间的变化，并没有生成新物质，属于物理变化。干冰升华时要吸收大量的热，可作制冷剂。
4.碳单质、CO、CO2的化学性质
化学性质用途
C 1.稳定性(常温下)
2.可燃性
燃料
CO 1.可燃性
2CO+O2 2CO2
2.毒性燃料
CO2 1.不燃烧，也不支持燃烧，不供给呼吸
2.与水反应
CO2+H2O====H2CO3
3.与石灰水反应
CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O 制作碳酸饮料、作温室气体肥料、灭火、干冰作制冷剂等
5.二氧化碳的实验室制法
(1)实验室制取气体的思路和方法:
首先要研究气体实验室制取的化学反应原理，即选择合适的反应物和反应条件(如常温、加热、加催化剂等)，还要选择合适的实验装置，并需研究如何验证制得的气体就是所要制的气体。
(2)实验室制取二氧化碳的反应原理为：_________________________________________。
(3)常用的实验室制取CO2的装置如图：

图5-4
(4)CO2的收集: CO2密度比空气大、能溶于水且与水
反应生成碳酸，一般只用向上排空气法收集CO2气体。收集气体时，导气管应伸到集气瓶底部以排尽集气瓶中空气，使收集到的气体纯度较高。
(5)CO2气体的验证:
①检验方法：将生成的无色、无味的气体通入到澄清的石灰水中，若澄清的石灰水变浑浊，则该气体为CO2。反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O。
②验满的方法：将一根燃着的木条放在集气瓶口(不要伸入瓶内)，如果木条立即熄灭，则CO2气体已集满。
(6)实验室制取二氧化碳的操作步骤：
一般步骤为：①按要求连接好仪器 ②检查装置的气密性 ③向反应器中装入大理石 ④向长颈漏斗中注入稀盐酸 ⑤收集气体 ⑥验满
6.二氧化碳的循环以及对生活和环境的影响
(1)二氧化碳的生成和消耗：人和动植物的呼吸、化石燃料的燃烧都产生二氧化碳。而自然界消耗二氧化碳主要依靠绿色植物的____________以及水和矿物质对二氧化碳的溶解。
(2)大气中二氧化碳增多的原因及危害：人口增多、大量使用化石燃料、大量森林遭到破坏、导致大气中二氧化碳含量不断上升，引起了____________。
(3)控制温室效应的措施：减少化石燃料的使用；开发新能源或清洁能源；大力植树造林，严禁乱砍滥伐等。
疑难突破
1.利用图5-5中间的集气瓶能收集到什么样的气体？
剖析：首先可以肯定这里使用的是排空气法收集这种气体。既然这种气体从上面进来，只能让瓶中原来的空气从下面出去。密度怎样的气体进来之后不会向下运动，而会向下挤压空气，让空气从下面排出呢？只能是密度比空气小的气体。
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