第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
第2课时 单质碳的化学性质
1．下列关于碳单质的说法中正确的是( )
A．C60的相对分子质量为720
B．金刚石、石墨和C60都由碳元素组成，结构相同
C．木炭具有还原性，常温下可以将氧化铜中的铜还原出来
D．石墨很软，不能用于制作石墨电极
2．[2018·玉林]C60的发现使人类了解到一个全新的碳世界，下列说法正确的是( )
A．足球由C60构成
B．C60这种物质由碳原子直接构成
C．C60是种新型化合物
D．C60在氧气中完全燃烧生成CO2
3．妈妈在新装修的家里放了一个炭雕(如图所示)，说它既是一种工艺品，又是一种实用的室内空气净化器。炭雕的这种新功能源于( )
A．活性炭的吸附性 B．碳的稳定性
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C．碳的导电性 D．碳的还原性
4．下列物质中，既有可燃性，又有还原性的固体单质是( )
A．氢气 B．二氧化碳
C．木炭 D．二氧化硫
5．高温条件下，C与CuO反应，生成CO2和Cu，在这个变化过程中，C发生了下列变化中的( )
A．失去了氧 B．被还原
C．发生了氧化反应 D．发生了还原反应
6．木炭和一氧化铅(其化学式为PbO)在高温下反应生成铅和能使澄清石灰水变浑浊的气体，反应的化学方程式为___________________________。根据该实验及学习的木炭与CuO、Fe2O3的反应，请你归纳出单质碳的一项重要用途是_____________。
7．[2018·绥化]如图为木炭还原氧化铜的实验装置。请回答下列问题。
(1)试管A中发生反应的化学方程式是_______________________________。
(2)酒精灯加网罩的作用是_______________________。
(3)实验中，试管B中发生反应的化学方程式是_______________________。
(4)若要使80 g氧化铜完全被还原，试管A中实际加入的碳的质量应________(填“＞”“＜”或“＝”)6 g。
8．“文房四宝”中的徽墨、宣纸、歙砚是我国享誉中外的文化瑰宝。徽墨是由松脂不完全燃烧生成的烟炱加工制成的，用其写字作画永不变色。
(1)徽墨中主要成分的化学式是________；用其写字作画永不变色的原因是__________________________________。
6
(2)宣纸的主要成分是纤维素，为了证明其中含有碳元素，可以采用的实验方法是_____________________________________________________________
___________。
9．[2018·乐山]同学们在学习碳的化学性质之后，得知碳燃烧时可能生成二氧化碳，也可能生成一氧化碳，某化学兴趣小组对木炭还原氧化铜可能生成的气体成分进行实验探究。
【提出问题】碳与氧化铜反应可能生成什么气体？
【提出猜想】
猜想①：只生成CO2；
猜想②：______________；
猜想③：既生成CO，又生成CO2。
【查阅资料】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇CO2无变化，但遇微量的CO会立即变成蓝色。
【实验验证】
小组同学经过思考之后，设计了如图所示的实验装置。
步骤一：打开弹簧夹，先通一会儿纯净干燥的氮气；
步骤二：关闭弹簧夹，点燃酒精灯对玻璃管加热；
步骤三：实验结束后，拆洗装置和仪器。
(1)实验开始时，先将氮气通入实验装置一段时间再加热的目的是_______
______________。
(2)对A装置的玻璃管集中加热一段时间，玻璃管中黑色粉末逐渐变成红色，B瓶中试纸变蓝，C中澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】
(3)通过对实验现象的分析，上述猜想______(填序号)是正确的。
【实验反思】
6
(4)请从环保的角度分析，实验装置中存在不完善之处是________________
_________。
6
参考答案
1．A
2．D 【解析】C60的分子结构与足球相似，但足球跟C60没有任何关系，A错误；C60这种物质是由分子构成的，不是由碳原子直接构成的，B错误；C60是由碳元素组成的单质，不是新型化合物，C错误；C60是由碳元素组成的单质，在氧气中完全燃烧生成CO2，D正确。
3．A
4．C
5．C
6．2PbO＋C2Pb＋CO2↑ 冶炼金属
7．(1)2CuO＋C2Cu＋CO2↑
(2)集中火焰，提高温度
(3)CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
(4)＞
【解析】(1)在高温条件下，碳能还原氧化铜生成铜和二氧化碳，所以试管A中发生反应的化学方程式是2CuO＋C2Cu＋CO2↑。
(2)在实验时，给酒精灯加网罩的作用是集中火焰，提高温度。
(3)二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，所以实验中，试管B中发生反应的化学方程式是CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。
(4)由于碳能与氧气等反应，若要使80 g氧化铜完全被还原，试管A中实际加入的碳的质量应大于6 g。
8．(1)C 常温下，碳的化学性质不活泼
(2)将一小片宣纸点燃，在其上方罩一内壁沾有澄清石灰水的烧杯，石灰水变浑浊，可证明其中含有碳元素
9．只生成CO
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(1)排尽装置内的空气
(3)③
(4)缺少尾气处理装置
【解析】(1)实验开始时，先将氮气通入实验装置一段时间再加热的目的是排尽装置内的空气，防止空气中的氧气与木炭反应影响实验结果。
(2)对A装置的玻璃管集中加热一段时间，玻璃管中黑色粉末逐渐变成红色，B瓶中试纸变蓝，说明反应生成了一氧化碳，C中澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水。
(3)通过对实验现象的分析可知，反应生成了一氧化碳和二氧化碳，上述猜想③是正确的。
(4)实验装置中存在不完善之处是缺少尾气处理装置，导致一氧化碳扩散到空气中，会污染环境。
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