第頁人教版九年級化學(xué)上冊《6.1.2碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)》同步講義（帶答案解析）教學(xué)目標(biāo)1.了解碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。2.理解還原反應(yīng)，掌握木炭還原氧化銅的實驗探究。3.了解碳單質(zhì)的用途。重點和難點重點：碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。難點：還原反應(yīng)?！糁R點一碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)1.常溫下碳的穩(wěn)定性（1）碳原子的結(jié)構(gòu)決定碳單質(zhì)的性質(zhì)，碳原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為6，核外電子數(shù)也為6，第一層有2個電子，最外層有個電子，不容易得、失電子，所以常溫下碳單質(zhì)的（很穩(wěn)定），即使受日光照射或與空氣、水分接觸，都不容易發(fā)生變化。（2）實際應(yīng)用2.碳與氧氣的反應(yīng)—可燃性在點燃的條件下，碳可以在氧氣(或空氣)里燃燒，放出熱量。氧氣充足充分燃燒時，生成二氧化碳現(xiàn)象：。氧氣不足不充分燃燒時，生成一氧化碳—①一般情況下，未特殊說明碳是不充分燃燒，通常就是認為碳充分燃燒，生成物為CO2。②反應(yīng)物的含量有時決定了生成物的種類，例如碳在氧氣中燃燒，若氧氣的量不同，則生成物不同。碳充分燃燒生成二氧化碳，不充分燃燒生成一氧化碳。③碳和氧氣反應(yīng)時，不論燃燒是否充分，反應(yīng)過程中都熱量。3.碳與某些氧化物的反應(yīng)—還原性（1）實驗探究——木炭還原氧化銅實驗裝置實驗步驟①；②把剛烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進試管；③將試管固定在鐵架臺上，試管口裝有通入澄清石灰水的導(dǎo)管；④用酒精燈(可加網(wǎng)罩，最好使用酒精噴燈)加熱混合物幾分鐘；⑤撤出導(dǎo)管，用彈簧夾夾緊乳膠管，停止加熱，待試管后再把試管里的粉末倒在紙上實驗現(xiàn)象開始加熱時，導(dǎo)管口有無色氣泡冒出；過一會兒，粉末變?yōu)?，澄清石灰水變實驗分析開始加熱時，試管中的空氣因受熱體積膨脹而逸出；溫度達到高溫后，木炭與氧化銅開始反應(yīng)，生成的銅為紅色固體，另一種生成物二氧化碳為無色氣體，能使澄清石灰水變渾濁實驗結(jié)論碳和氧化銅在高溫下反應(yīng)生成銅和二氧化碳；木炭具有性化學(xué)方程式①根據(jù)化學(xué)方程式計算可知，木炭與氧化銅反應(yīng)時的理論質(zhì)量比約為1:13.3，但因為反應(yīng)過程中，木炭會和試管中的氧氣反應(yīng)，所以木炭粉應(yīng)該稍，木炭粉與氧化銅粉末的質(zhì)量比最好控制在左右。②木炭粉烘干的原因：。③固定試管時試管口應(yīng)略向下傾斜，防止。④開始加熱時，導(dǎo)管口有無色氣泡冒出，但澄清石灰水不變渾濁，這是因為剛開始排出的是試管內(nèi)的。⑤實驗結(jié)束后，應(yīng)先把導(dǎo)管從澄清石灰水中撤出，再熄滅酒精燈，防止。⑥待試管冷卻后再把試管內(nèi)的粉末倒出，防止。⑦網(wǎng)罩的作用：。（2）碳的還原性即學(xué)即練1．下列說法不能說明碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的是A．用碳素墨水書寫檔案 B．古代的水墨畫保存百年不褪色C．鉆石恒久遠，一顆永流傳 D．炭雕能吸附室內(nèi)甲醛2．中科院研究人員成功合成了一種類似金剛石結(jié)構(gòu)的物質(zhì)—“T-碳”（化學(xué)式為C）。有關(guān)“T-碳”的說法錯誤的是A．完全燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳 B．常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定C．由原子直接構(gòu)成 D．物理性質(zhì)與石墨相似3．下面是某同學(xué)做完碳的還原性實驗后所寫的化學(xué)方程式：2CuO+C2Cu+CO2↑。下列說法中正確的是A．實驗時大試管中紅色粉末變黑B．化學(xué)反應(yīng)前后試管中固體總質(zhì)量不變，符合質(zhì)量守恒定律C．碳發(fā)生了還原反應(yīng)，有還原性D．該反應(yīng)中CuO中的氧被C奪去4．我國勞動人民早在五千年前就會使用木炭煉銅，在化學(xué)實驗室里模擬煉銅，既可用傳統(tǒng)的實驗裝置（見圖甲），又可用改進的微型實驗裝置（見圖乙）。化學(xué)興趣小組采用圖乙裝置，開展以下探究活動。（1）寫出木炭與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式，其中發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是。（2）判斷木炭與氧化銅已經(jīng)發(fā)生反應(yīng)的依據(jù)是。（3）使用圖乙裝置與使用圖甲裝置相比，其優(yōu)點是（寫出一條即可）。一、密閉容器中碳與氧氣反應(yīng)后物質(zhì)成分的判斷此類題型考查在密閉容器中，一定質(zhì)量的碳與氧氣反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分(一般考查氣體成分)的確定。根據(jù)碳在氧氣中充分燃燒與不充分燃燒的化學(xué)方程式進行分析討論，再利用所給的碳與氧氣的質(zhì)量比確定反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分?？衫脭?shù)軸幫助分析理解，具體分析如下。碳在氧氣中的反應(yīng)：碳與氧氣的質(zhì)量比所得物質(zhì)成分O2、CO2CO2CO、CO2COCO、C所得氣體成分O2、CO2CO2CO、CO2COCO表格信息可用數(shù)軸表示：實踐應(yīng)用1．將一定質(zhì)量的碳和氧氣放入密閉容器中引燃，兩者恰好完全反應(yīng)，測得容器中只有CO2和CO。則原來密閉容器中碳和氧氣的質(zhì)量比可能是A．3∶4 B．3∶8 C．1∶2 D．1∶3二、還原反應(yīng)含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)屬于還原反應(yīng)。天平不平衡不等于不遵守質(zhì)量守恒定律在反應(yīng)2CuO+Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2Cu+CO2↑中，氧化銅失去氧而變成單質(zhì)銅，氧化銅被還原，發(fā)生反應(yīng)。氧化銅在反應(yīng)中提供氧，具有性，是氧化劑。木炭奪去了氧化銅里的氧生成了二氧化碳，發(fā)生了反應(yīng)。木炭是使氧化銅還原為銅的物質(zhì)，具有性，是還原劑。實踐應(yīng)用1．（多選）明代《天工開物》記載“火法”冶煉鋅：“爐甘石十斤，裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發(fā)火鍛紅，冷淀，毀罐取出，即倭鉛也”（注：爐甘石的主要成分為碳酸鋅，煅燒時分解為氧化鋅和二氧化碳。泥罐中摻有煤炭），下列說法不正確的是A．倭鉛是指金屬鋅和鉛的混合物 B．煤炭中起作用的主要成分是CC．冶煉Zn過程中，ZnO發(fā)生了還原反應(yīng) D．反應(yīng)過程中只有鋅元素化合價發(fā)生改變考點一碳單質(zhì)的可燃性【例1】如圖是墨經(jīng)記載“立窯燒煙法”的示意圖，爐膛口較小，松木置于爐膛中燃燒，甕中收集的黑煙主要為炭黑可用于制墨。請回答下列問題：（1）墨中的主要元素是（寫元素名稱）；水墨畫能長時間保存，是因為。（2）炭黑產(chǎn)量與爐堂口的大小填“有關(guān)”或“無關(guān)”。（3）請你寫出爐膛中發(fā)生化學(xué)變化的化學(xué)方程式：。（4）石墨與炭黑都是由同種元素組成，但它們的物理性質(zhì)差別很大，原因是?！咀兪?-1】新材料“碳海綿”主要成分是石墨烯和碳納米管(兩者都是碳單質(zhì))，具備高彈性和疏松多孔的結(jié)構(gòu)，其密度約為氫氣密度的兩倍。關(guān)于“碳海綿”的說法中不正確的是A．“碳海綿”充分燃燒生成CO2 B．“碳海綿”具有吸附性，屬于物理性質(zhì)C．“碳海綿”具有一定的吸附性 D．“碳海綿”是單質(zhì)【變式1-2】“超級黑”是一種碳納米管制造的新型材料，它只吸收0.035%的光線，傳導(dǎo)熱的效率為銅的7倍，堅固程度為鋼的10倍。下列說法正確的是A．“超級黑”是一種新型的化合物 B．在一定條件下，“超級黑”能夠燃燒C．“超級黑”說明碳單質(zhì)都是黑色 D．“超級黑”中碳元素的化合價為+4【變式1-3】相同質(zhì)量的碳燃燒分別生成和，消耗氧氣的質(zhì)量比是A． B． C． D．考點二碳單質(zhì)的還原性【例2】“中國高鐵，世界第一”高鐵列車車體材料使用的不銹鋼中加入了金屬鎳增強性能，工業(yè)上采用火法煉鎳的原理是：，下列說法錯誤的是A．反應(yīng)中X的化學(xué)式為 B．是一種氧化物C．此變化前后的化合價降低了 D．此反應(yīng)說明碳具有氧化性【變式2-1】中國科研團隊受“弓弩”等結(jié)構(gòu)啟發(fā)，研制出碳單質(zhì)家族的新成員—“碳彈簧”，該新型碳材料由多孔碳材料制作而成。下列關(guān)于“碳彈簧”的說法正確的是A．常溫下，“碳彈簧”的化學(xué)性質(zhì)很活潑B．“碳彈簧”中碳原子靜止不動C．在一定條件下，“碳彈簧”可以與氧化銅發(fā)生反應(yīng)D．“碳彈簧”在氧氣中燃燒只能生成二氧化碳【變式2-2】華為手機搭載的先進芯片備受關(guān)注，制取芯片的主要材料是硅，其生產(chǎn)過程涉及的主要化學(xué)反應(yīng)為2C+SiO2Si+2CO↑。關(guān)于該反應(yīng)敘述錯誤的是A．2C表示2個碳原子B．C具有還原性C．該反應(yīng)有兩種氧化物D．參加反應(yīng)的C和SiO2的質(zhì)量比為2∶1【變式2-3】燃煤發(fā)電仍是我國電力的主要來源。如何實現(xiàn)燃煤產(chǎn)生的二氧化碳零排放，科學(xué)家設(shè)想利用煤和氧化鐵反應(yīng)發(fā)電并將二氧化碳轉(zhuǎn)變成液體燃料甲醇(CH3OH)的新工藝獲得了一定的進展，該設(shè)想的反應(yīng)原理流程如圖所示：（1）將煤磨成煤粉，是為了增大，提高反應(yīng)速率和原料利用率。（2）“反應(yīng)器”中主要的化學(xué)反應(yīng)方程式為。（3）“分離器”的產(chǎn)物用“熱空氣循環(huán)氧化”，“熱空氣”中參與反應(yīng)的物質(zhì)主要是。（4）“合成器”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為：CO2+3H2=CH3OH+。（5）該流程主要產(chǎn)生的廢棄物是?？键c三有關(guān)碳單質(zhì)性質(zhì)的實驗探究【例3】李洋同學(xué)在實驗室用木炭和氧化銅兩種黑色粉末在高溫下反應(yīng)制取單質(zhì)銅，他聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì)，認為在該實驗中還可能會有CO產(chǎn)生?！静殚嗁Y料】CO氣體有毒，不能使澄清石灰水變渾濁，但能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍色?！緦嶒烌炞C】（1）點燃A處酒精燈，數(shù)分鐘后發(fā)現(xiàn)試管中的黑色固體物質(zhì)變紅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。（2）剛開始預(yù)熱時，B中立即有氣泡產(chǎn)生，但澄清石灰水不變渾濁，原因。（3）C裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象，說明有CO氣體生成，證明該同學(xué)的判斷是正確的。【實驗反思】（4）李洋同學(xué)對CO產(chǎn)生的原因進行了分析。①原因一：木炭和氧化銅在高溫條件下直接反應(yīng)放出產(chǎn)生CO。②原因二：反應(yīng)中的一種產(chǎn)物和反應(yīng)物木炭又發(fā)生了新的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了CO，請你從原因一、原因二中選擇其一，用化學(xué)方程式表示其反應(yīng)原理：。（5）有同學(xué)實驗結(jié)束后立即將試管中的粉末倒出，發(fā)現(xiàn)紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏霈F(xiàn)這樣的原因可能是?！咀兪?-1】某小組利用如圖裝置進行木炭與氧化銅的實驗，酒精燈加金屬網(wǎng)罩是為了提高火焰溫度。下列說法錯誤的是A．該反應(yīng)說明木炭具有還原性B．反應(yīng)過程中，黑色氧化銅變?yōu)榧t色固體C．該反應(yīng)中，化合價降低的是銅元素和碳元素D．裝置中發(fā)生反應(yīng)：【變式3-2】在學(xué)習(xí)了“碳的化學(xué)性質(zhì)”后，化學(xué)興趣小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下打算進行“木炭還原氧化銅”的實驗。裝置如圖所示。請回答下列問題：（1）此實驗在酒精燈火焰上罩網(wǎng)罩的目的是：。加熱一段時間后停止加熱，并將裝置冷卻至室溫后，將試管內(nèi)固體取出，同學(xué)們對固體的成分產(chǎn)生了濃厚的興趣?！咎岢鰡栴}】試管內(nèi)固體成分是什么？【猜想與假設(shè)】（2）甲同學(xué)的猜想：銅和氧化銅；乙同學(xué)的猜想：氧化銅和碳；丙同學(xué)的猜想：銅、碳和氧化銅；丁同學(xué)的猜想：銅；你的猜想：?！臼占C據(jù)】（3）同學(xué)們一致認為，的猜想錯誤，原因，在老師的幫助下，同學(xué)們最終得出了丙同學(xué)的猜想正確的結(jié)論，并繼續(xù)對固體加熱完成了此實驗。下圖是甲同學(xué)根據(jù)整個反應(yīng)進程繪制的生成銅的質(zhì)量(m)與加熱時間(t)的關(guān)系圖像。你認為同學(xué)們在實驗過程中第一次對固體停止加熱的時間點是(填“t?”、“t2”、“t?”或“t4”)?！居懻摻涣鳌浚?）剛開始加熱時，裝有少量澄清石灰水的試管中，液面下導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，但澄清石灰水沒有變白色渾濁的原因是。（5）在這個反應(yīng)中，氧化銅而變成單質(zhì)銅?！咀兪?-3】某實驗小組嘗試利用木炭和氧化銅混合制備銅，進行了如下實驗：（1）加熱一段時間后，觀察到a試管中的現(xiàn)象為，反應(yīng)的方程式為，b試管中的現(xiàn)象為。（2）實驗結(jié)束時，應(yīng)先(選填“將導(dǎo)管撤出石灰水”或“移開酒精噴燈”)，原因是。移開酒精噴燈后，還應(yīng)立即用彈簧夾夾緊乳膠管，這樣做的目的是。（3）利用下圖甲裝置進行實驗可知，碳與氧化銅反應(yīng)除了生成CO2可能還會產(chǎn)生CO。CO和CO2的體積分數(shù)(ppm)與時間(t)變化情況如圖乙所示。老師指出CO不一定是木炭與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生的，請分析可能的原因是?；A(chǔ)達標(biāo)1．明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》曾記載了煉錫的方法，其化學(xué)方程式為：，發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是A．C B．SnO2 C．CO D．Sn2．對于化學(xué)反應(yīng)，下列說法不正確的是A．產(chǎn)物是一種空氣污染物 B．此反應(yīng)中碳元素有兩種化合價C．此反應(yīng)涉及兩種氧化物 D．此反應(yīng)為化合反應(yīng)3．下列用途利用了碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的是①石墨作電極

②制糖工業(yè)中用活性炭脫色

③石墨作潤滑劑

④作燃料

⑤冶煉金屬A．①②③④ B．②⑤ C．①③⑤ D．④⑤4．下列關(guān)于金剛石和石墨的說法，不正確的是A．金剛石和石墨都屬于碳的單質(zhì) B．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石屬于物理變化C．它們完全燃燒后的產(chǎn)物都是二氧化碳 D．金剛石和石墨的物理性質(zhì)存在著明顯差異5．2024年1月4日，媒體報道天津大學(xué)研究團隊領(lǐng)銜創(chuàng)造了世界上第一個由石墨烯制成的功能半導(dǎo)體。石墨烯是由碳原子形成的單層六邊形結(jié)構(gòu)材料。下列有關(guān)說法正確的是A．石墨烯屬于新型化合物 B．石墨烯與金剛石組成不同C．石墨烯完全燃燒生成二氧化碳 D．石墨烯一定不具有還原性6．下列有關(guān)碳的化學(xué)性質(zhì)的描述中正確的是()A．碳單質(zhì)具有可燃性，燃燒時一定生成二氧化碳B．碳充分燃燒時放熱，不充分燃燒時吸熱C．木炭可以燃燒，金剛石不能燃燒D．C60在氧氣中充分燃燒的化學(xué)方程式為C60+60O260CO27．除去氧化銅中少量木炭粉的方法是A．隔絕空氣加強熱B．加入水?dāng)嚢韬筮^濾C．在氧氣流中加熱 D．根據(jù)顏色分離8．有關(guān)碳還原氧化銅的實驗如圖，分析正確的是A．開始加熱時，裝置Ⅲ中出現(xiàn)的氣泡是B．實驗中，裝置I中銅元素的質(zhì)量始終不變C．停止加熱前，必須將導(dǎo)管從裝置Ⅲ中取出D．結(jié)束后，裝置I中仍有黑色固體說明碳過量綜合應(yīng)用9．取碳和氧化銅的混合物ag在一定條件下恰好完全反應(yīng)，相關(guān)量的變化如下圖。下列說法正確的是A．M點對應(yīng)的固體物質(zhì)只有兩種B．N點對應(yīng)的固體為黑色C．反應(yīng)后產(chǎn)生氣體的總質(zhì)量為（a-b）gD．內(nèi)，固體中銅元素的質(zhì)量分數(shù)不變10．實驗小組的同學(xué)按照圖1所示裝置進行木炭還原氧化銅的實驗，實驗時，試管中固體的質(zhì)量隨加熱時間的變化如圖2所示，下列分析錯誤的是A．M點時反應(yīng)未開始B．N點對應(yīng)的固體物質(zhì)只有兩種C．M→P的過程中，固體減少的質(zhì)量等于生成氣體的質(zhì)量D．反應(yīng)中木炭表現(xiàn)出還原性，將氧化銅還原為銅11．兩份質(zhì)量相等的碳,一份與足量的氧氣完全反應(yīng)生成二氧化碳,另一份與氧氣反應(yīng)全部生成一氧化碳,則前者與后者消耗氧氣的質(zhì)量比為A．2:1 B．1:2 C．3:4 D．3:812．金剛石、石墨、都是由碳元素組成的單質(zhì)，它們的原子排列方式不同，導(dǎo)致它們在性質(zhì)上存在著明顯差異。（1）請寫出另一組由同種元素組成的不同單質(zhì)：。（2）石墨具有優(yōu)良的，常用作干電池的電極。（3）硅是一種良好的半導(dǎo)體材料。工業(yè)上制粗硅的反應(yīng)為，該反應(yīng)中發(fā)生(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。（4）已知反應(yīng)：。則著火時，(填“能”或“不能”)使用二氧化碳滅火器滅火。拓展培優(yōu)13．化學(xué)興趣小組取一定質(zhì)量木炭粉和氧氣在密閉耐高溫容器中引燃，用壓強傳感器測定容器內(nèi)壓強的變化如圖所示（起始壓強為，已知：一定溫度和體積下，容器內(nèi)壓強與氣體分子數(shù)目成正比），請根據(jù)圖示信息回答下列問題。（1）圖中AB段壓強變化不明顯的原因是。（2）BC段壓強快速上升的原因是。（3）CD段壓強下降的原因是，D點的氣體成分是（寫化學(xué)式）。14．化學(xué)實驗深受同學(xué)們的喜愛，同學(xué)們在實驗室完成木炭粉和氧化銅的實驗時發(fā)現(xiàn)可能會產(chǎn)生一氧化碳有毒且容易爆炸，實驗結(jié)束未及時撤出導(dǎo)管澄清石灰水會倒吸，存在安全隱患。于是他們對教材實驗裝置進行了如圖改進：（1）按如圖組裝好儀器，檢查裝置的氣密性。加熱前，要先從左端通入一段時間氮氣后，再關(guān)閉旋塞。目的是。（2）打開連接MCH陶瓷加熱棒的直流電源充分加熱，觀察到長柄U形玻璃管中的現(xiàn)象為。發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)有。（3）待冷卻后打開旋塞，滴入澄清石灰水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（4）判斷碳粉與氧化銅是否完全反應(yīng)，最簡單的方法是。15．某化學(xué)興趣小組用木炭進行了相關(guān)探究。【探究一】木炭的還原性為探究碳還原氧化銅的最佳實驗條件，用木炭和氧化銅的干燥混合物1~2.5g進行系列實驗。查閱資料：氧化銅()為黑色固體。進行實驗：實驗1：取質(zhì)量比的木炭粉和氧化銅混合物1.3g，用甲、乙兩種裝置進行實驗。裝置現(xiàn)象甲：黑色粉末中含有少量紅色固體乙：紅色固體有金屬光澤，混有極少量黑色物質(zhì)實驗2：取一定量的混合物，用乙裝置進行實驗。序號木炭粉與氧化銅的質(zhì)量比反應(yīng)后物質(zhì)的顏色、狀態(tài)2-11：9紅色固體有金屬光澤混有少量黑色物質(zhì)2-21：10混有很少量黑色物質(zhì)2-31：11混有極少量黑色物質(zhì)2-41：12無黑色物質(zhì)2-51：13混有較多黑色物質(zhì)解釋與結(jié)論（1）實驗前，小組同學(xué)將木炭研磨成粉末的目的是。寫出C和反應(yīng)的化學(xué)方程式：。（2）實驗1的目的是。（3）他們在檢驗了乙裝置的氣密性后，往試管中加入己干燥的藥品并開始加熱，當(dāng)看到澄清的石灰水剛出現(xiàn)渾濁時，(填“能”或“不能”)確定氧化銅和木炭粉已經(jīng)開始反應(yīng)。（4）實驗2的結(jié)論是。實驗2沒有進行質(zhì)量比為的實驗，理由是。16．某中學(xué)化學(xué)興趣小組的同學(xué)在實驗室進行了木炭（雜質(zhì)不發(fā)生任何反應(yīng)）與氧化銅反應(yīng)的實驗，請根據(jù)信息回答問題：【進行實驗】（1）在確認裝置氣密性良好之后，南南同學(xué)把剛烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進試管Ⅰ，并將試管Ⅰ固定在鐵架臺上，將導(dǎo)管插入澄清石灰水中。之后他打開彈簧夾，用加網(wǎng)罩的酒精燈加熱混合物，加網(wǎng)罩的目的是；加熱過程中，他觀察到試管Ⅰ中產(chǎn)生的現(xiàn)象，寫出產(chǎn)生此現(xiàn)象的反應(yīng)的化學(xué)方程式。（2）接下來進行的操作步驟有：a.停止加熱b.把試管Ⅰ里的粉末倒在紙上c.充分反應(yīng)后，從石灰水中撤出導(dǎo)管d.待試管Ⅰ冷卻e.用彈簧夾夾緊乳膠管正確的排序為：（填字母）。【提出問題】紙上的粉末由哪些物質(zhì)組成？【思考與討論】南南同學(xué)認為紙上的粉末由木炭和銅組成。小崗?fù)瑢W(xué)認為紙上的粉末由銅組成。（3）你認為紙上的粉末由組成。（4）經(jīng)過大家討論，大家一致認為：如果你的預(yù)測是正確的，則最初放入到試管Ⅰ中的氧化銅粉末和反應(yīng)生成的銅的質(zhì)量比（填“大于”或“小于”或“等于”）。參考答案與解析教學(xué)目標(biāo)1.了解碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。2.理解還原反應(yīng)，掌握木炭還原氧化銅的實驗探究。3.了解碳單質(zhì)的用途。重點和難點重點：碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。難點：還原反應(yīng)。◆知識點一碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)1.常溫下碳的穩(wěn)定性（1）碳原子的結(jié)構(gòu)決定碳單質(zhì)的性質(zhì)，碳原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為6，核外電子數(shù)也為6，第一層有2個電子，最外層有4個電子，不容易得、失電子，所以常溫下碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑（很穩(wěn)定），即使受日光照射或與空氣、水分接觸，都不容易發(fā)生變化。（2）實際應(yīng)用2.碳與氧氣的反應(yīng)—可燃性在點燃的條件下，碳可以在氧氣(或空氣)里燃燒，放出熱量。氧氣充足充分燃燒時，生成二氧化碳C+O2eq\o(=,\s\up7(點燃))CO2現(xiàn)象：發(fā)出白光，放出大量的熱，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體。氧氣不足不充分燃燒時，生成一氧化碳2C+O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2CO—①一般情況下，未特殊說明碳是不充分燃燒，通常就是認為碳充分燃燒，生成物為CO2。②反應(yīng)物的含量有時決定了生成物的種類，例如碳在氧氣中燃燒，若氧氣的量不同，則生成物不同。碳充分燃燒生成二氧化碳，不充分燃燒生成一氧化碳。③碳和氧氣反應(yīng)時，不論燃燒是否充分，反應(yīng)過程中都放出熱量。3.碳與某些氧化物的反應(yīng)—還原性（1）實驗探究——木炭還原氧化銅實驗裝置實驗步驟①檢查裝置氣密性；②把剛烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，小心地鋪放進試管；③將試管固定在鐵架臺上，試管口裝有通入澄清石灰水的導(dǎo)管；④用酒精燈(可加網(wǎng)罩，最好使用酒精噴燈)加熱混合物幾分鐘；⑤撤出導(dǎo)管，用彈簧夾夾緊乳膠管，停止加熱，待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上實驗現(xiàn)象開始加熱時，導(dǎo)管口有無色氣泡冒出；過一會兒，黑色粉末變?yōu)榧t色，澄清石灰水變渾濁實驗分析開始加熱時，試管中的空氣因受熱體積膨脹而逸出；溫度達到高溫后，木炭與氧化銅開始反應(yīng)，生成的銅為紅色固體，另一種生成物二氧化碳為無色氣體，能使澄清石灰水變渾濁實驗結(jié)論碳和氧化銅在高溫下反應(yīng)生成銅和二氧化碳；木炭具有還原性化學(xué)方程式2CuO+Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2Cu+CO2↑①根據(jù)化學(xué)方程式計算可知，木炭與氧化銅反應(yīng)時的理論質(zhì)量比約為1:13.3，但因為反應(yīng)過程中，木炭會和試管中的氧氣反應(yīng)，所以木炭粉應(yīng)該稍過量，木炭粉與氧化銅粉末的質(zhì)量比最好控制在1:10左右。②木炭粉烘干的原因：排除水蒸氣的干擾，使實驗現(xiàn)象更明顯。③固定試管時試管口應(yīng)略向下傾斜，防止加熱過程中產(chǎn)生的水蒸氣冷凝回流使試管炸裂。④開始加熱時，導(dǎo)管口有無色氣泡冒出，但澄清石灰水不變渾濁，這是因為剛開始排出的是試管內(nèi)的空氣。⑤實驗結(jié)束后，應(yīng)先把導(dǎo)管從澄清石灰水中撤出，再熄滅酒精燈，防止澄清石灰水倒吸，使試管炸裂。⑥待試管冷卻后再把試管內(nèi)的粉末倒出，防止熱的銅被重新氧化。⑦網(wǎng)罩的作用：使火焰集中，提高溫度。（2）碳的還原性即學(xué)即練1．下列說法不能說明碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的是A．用碳素墨水書寫檔案 B．古代的水墨畫保存百年不褪色C．鉆石恒久遠，一顆永流傳 D．炭雕能吸附室內(nèi)甲醛【答案】D【解析】A、用碳素墨水書寫檔案，是因為碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，能使檔案長期保存，該選項能說明；B、古代的水墨畫保存百年不褪色，是因為墨中含碳，碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，該選項能說明；C、鉆石（主要成分是碳）恒久遠，一顆永流傳，是因為碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，該選項能說明；D、炭雕能吸附室內(nèi)甲醛，是因為活性炭具有吸附性，屬于物理性質(zhì)，與碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定無關(guān)，該選項不能說明。故選D。2．中科院研究人員成功合成了一種類似金剛石結(jié)構(gòu)的物質(zhì)—“T-碳”（化學(xué)式為C）。有關(guān)“T-碳”的說法錯誤的是A．完全燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳 B．常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定C．由原子直接構(gòu)成 D．物理性質(zhì)與石墨相似【答案】D【解析】A、由“T-碳”的化學(xué)式為C可知，“T-碳”是由碳元素組成的單質(zhì)，則其完全燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳，故A不符合題意；B、單質(zhì)碳常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，“T-碳”屬于單質(zhì)碳，所以常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，故B不符合題意；C、由“T-碳”的化學(xué)式為C可知，“T-碳”是由原子直接構(gòu)成，故C不符合題意；D、由于構(gòu)成“T-碳”和石墨的碳原子的排列方式不同，二者的物理性質(zhì)不同，故D符合題意。故選D。3．下面是某同學(xué)做完碳的還原性實驗后所寫的化學(xué)方程式：2CuO+C2Cu+CO2↑。下列說法中正確的是A．實驗時大試管中紅色粉末變黑B．化學(xué)反應(yīng)前后試管中固體總質(zhì)量不變，符合質(zhì)量守恒定律C．碳發(fā)生了還原反應(yīng)，有還原性D．該反應(yīng)中CuO中的氧被C奪去【答案】D【解析】A、氧化銅和碳均為黑色，銅為紅色，故實驗時大試管中黑色粉末變紅，說法錯誤，不符合題意；B、氧化銅與碳在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，二氧化碳是氣體會逸散到空氣中，所以反應(yīng)后試管中固體總質(zhì)量減少，但該反應(yīng)仍符合質(zhì)量守恒定律，說法錯誤，不符合題意；C、該反應(yīng)中碳結(jié)合氧元素，是還原劑，具有還原性，發(fā)生了氧化反應(yīng)，說法錯誤，不符合題意；D、該反應(yīng)中CuO中的氧被C奪去，說法正確，符合題意。故選：D。4．我國勞動人民早在五千年前就會使用木炭煉銅，在化學(xué)實驗室里模擬煉銅，既可用傳統(tǒng)的實驗裝置（見圖甲），又可用改進的微型實驗裝置（見圖乙）。化學(xué)興趣小組采用圖乙裝置，開展以下探究活動。（1）寫出木炭與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式，其中發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是。（2）判斷木炭與氧化銅已經(jīng)發(fā)生反應(yīng)的依據(jù)是。（3）使用圖乙裝置與使用圖甲裝置相比，其優(yōu)點是（寫出一條即可）?！敬鸢浮浚?）氧化銅/CuO（2）黑色粉末中出現(xiàn)紅色固體，澄清石灰水變渾濁。（3）節(jié)約藥品（或現(xiàn)象明顯或操作簡便等）【解析】（1）木炭與氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。在氧化還原反應(yīng)中，含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)叫還原反應(yīng)，氧化銅（CuO）失去氧，發(fā)生還原反應(yīng)。（2）木炭與氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，試管內(nèi)黑色粉末（氧化銅）中出現(xiàn)紅色固體（銅），二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，故判斷木炭與氧化銅已經(jīng)發(fā)生反應(yīng)的依據(jù)是黑色粉末中出現(xiàn)紅色固體，澄清石灰水變渾濁。（3）圖乙裝置是微型實驗裝置，所用藥品的量較少，所以優(yōu)點是節(jié)約藥品（或現(xiàn)象明顯或操作簡便等）。一、密閉容器中碳與氧氣反應(yīng)后物質(zhì)成分的判斷此類題型考查在密閉容器中，一定質(zhì)量的碳與氧氣反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分(一般考查氣體成分)的確定。根據(jù)碳在氧氣中充分燃燒與不充分燃燒的化學(xué)方程式進行分析討論，再利用所給的碳與氧氣的質(zhì)量比確定反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分?？衫脭?shù)軸幫助分析理解，具體分析如下。碳在氧氣中的反應(yīng)：碳與氧氣的質(zhì)量比所得物質(zhì)成分O2、CO2CO2CO、CO2COCO、C所得氣體成分O2、CO2CO2CO、CO2COCO表格信息可用數(shù)軸表示：實踐應(yīng)用1．將一定質(zhì)量的碳和氧氣放入密閉容器中引燃，兩者恰好完全反應(yīng)，測得容器中只有CO2和CO。則原來密閉容器中碳和氧氣的質(zhì)量比可能是A．3∶4 B．3∶8 C．1∶2 D．1∶3【答案】C【解析】碳完全燃燒生成CO2的反應(yīng)：，碳與氧氣的質(zhì)量比為：12:32=3:8；碳不完全燃燒生成CO的反應(yīng)：，碳與氧氣的質(zhì)量比為：（12×2）:32=3:4。當(dāng)產(chǎn)物為CO2和CO的混合物時，質(zhì)量比必須在和之間，故選C。二、還原反應(yīng)含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng)屬于還原反應(yīng)。天平不平衡不等于不遵守質(zhì)量守恒定律在反應(yīng)2CuO+Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2Cu+CO2↑中，氧化銅失去氧而變成單質(zhì)銅，氧化銅被還原，發(fā)生還原反應(yīng)。氧化銅在反應(yīng)中提供氧，具有氧化性，是氧化劑。木炭奪去了氧化銅里的氧生成了二氧化碳，發(fā)生了氧化反應(yīng)。木炭是使氧化銅還原為銅的物質(zhì)，具有還原性，是還原劑。實踐應(yīng)用1．（多選）明代《天工開物》記載“火法”冶煉鋅：“爐甘石十斤，裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發(fā)火鍛紅，冷淀，毀罐取出，即倭鉛也”（注：爐甘石的主要成分為碳酸鋅，煅燒時分解為氧化鋅和二氧化碳。泥罐中摻有煤炭），下列說法不正確的是A．倭鉛是指金屬鋅和鉛的混合物 B．煤炭中起作用的主要成分是CC．冶煉Zn過程中，ZnO發(fā)生了還原反應(yīng) D．反應(yīng)過程中只有鋅元素化合價發(fā)生改變【答案】AD【解析】A、根據(jù)題意，爐甘石的主要成分為碳酸鋅，泥罐中摻有煤炭，不含鉛，則倭鉛中不含鉛，說法不正確，符合題意；B、煤炭的主要成分是碳（C），在冶煉過程中，碳作為還原劑，將氧化鋅中的鋅還原出來，說法正確，不符合題意；C、冶煉鋅的過程中，氧化鋅（ZnO）失去氧變成鋅（Zn），含氧化合物中的氧被奪去的反應(yīng)是還原反應(yīng)，ZnO發(fā)生了還原反應(yīng)，說法正確，不符合題意；D、碳酸鋅（ZnCO3）分解生成氧化鋅（ZnO）和二氧化碳（CO2），該反應(yīng)中各元素化合價不變；在碳還原氧化鋅的反應(yīng)2ZnO+C2Zn+CO2↑中，鋅元素由+2價變?yōu)?價，碳元素由0價變?yōu)?4價，反應(yīng)過程中不只有鋅元素化合價發(fā)生改變，說法不正確，符合題意。故選AD。考點一碳單質(zhì)的可燃性【例1】如圖是墨經(jīng)記載“立窯燒煙法”的示意圖，爐膛口較小，松木置于爐膛中燃燒，甕中收集的黑煙主要為炭黑可用于制墨。請回答下列問題：（1）墨中的主要元素是（寫元素名稱）；水墨畫能長時間保存，是因為。（2）炭黑產(chǎn)量與爐堂口的大小填“有關(guān)”或“無關(guān)”。（3）請你寫出爐膛中發(fā)生化學(xué)變化的化學(xué)方程式：。（4）石墨與炭黑都是由同種元素組成，但它們的物理性質(zhì)差別很大，原因是?！敬鸢浮浚?）碳常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定（2）有關(guān)（3）（4）碳原子的排列方式不同【解析】（1）墨中的主要元素是碳；墨是用炭黑制成的，炭黑的主要成分是碳，常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，所以水墨畫能長時間保存；（2）爐膛口的大小會影響爐膛氧氣含量，會影響燃燒充分程度，進而影響炭黑的產(chǎn)量，所以炭黑產(chǎn)量與爐堂口的大小有關(guān)；（3）由于爐膛口較小，爐膛中發(fā)生化學(xué)變化為碳與氧氣反應(yīng)生成一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（4）結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，由于碳原子的排列方式不同，所以雖然石墨與炭黑都是由同種元素組成，但它們的物理性質(zhì)差別很大。【變式1-1】新材料“碳海綿”主要成分是石墨烯和碳納米管(兩者都是碳單質(zhì))，具備高彈性和疏松多孔的結(jié)構(gòu)，其密度約為氫氣密度的兩倍。關(guān)于“碳海綿”的說法中不正確的是A．“碳海綿”充分燃燒生成CO2 B．“碳海綿”具有吸附性，屬于物理性質(zhì)C．“碳海綿”具有一定的吸附性 D．“碳海綿”是單質(zhì)【答案】D【解析】A、“碳海綿”主要成分是石墨烯和碳納米管(兩者都是碳單質(zhì))，充分燃燒生成二氧化碳，該選項說法正確；B、“碳海綿”具備疏松多孔的結(jié)構(gòu)，則具有吸附性，吸附性不需要通過化學(xué)變化就能表現(xiàn)出來，屬于物理性質(zhì)，該選項說法正確；C、結(jié)合前面分析可知，“碳海綿”具有一定的吸附性，該選項說法正確；D、“碳海綿”主要成分是石墨烯和碳納米管，含有多種物質(zhì)，屬于混合物，該選項說法不正確。故選D?！咀兪?-2】“超級黑”是一種碳納米管制造的新型材料，它只吸收0.035%的光線，傳導(dǎo)熱的效率為銅的7倍，堅固程度為鋼的10倍。下列說法正確的是A．“超級黑”是一種新型的化合物 B．在一定條件下，“超級黑”能夠燃燒C．“超級黑”說明碳單質(zhì)都是黑色 D．“超級黑”中碳元素的化合價為+4【答案】B【解析】A、“超級黑”是一種碳納米管制造的新型材料，碳納米管是由碳元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，不屬于化合物，說法錯誤，不符合題意；B、“超級黑”是碳單質(zhì)，碳單質(zhì)具有可燃性，所以在一定條件下，“超級黑”能夠燃燒，說法正確，符合題意；C、“超級黑”不能說明碳單質(zhì)都是黑色，如金剛石是碳單質(zhì)，但金剛石是無色透明的，說法錯誤，不符合題意；D、“超級黑”是碳單質(zhì)，單質(zhì)中元素的化合價為0，則“超級黑”中碳元素的化合價為0，說法錯誤，不符合題意。故選：B?！咀兪?-3】相同質(zhì)量的碳燃燒分別生成和，消耗氧氣的質(zhì)量比是A． B． C． D．【答案】B【解析】碳燃燒的化學(xué)方程式：碳完全燃燒生成二氧化碳：，碳不完全燃燒生成一氧化碳：。設(shè)碳的質(zhì)量為克。在化學(xué)方程式中，克碳反應(yīng)消耗的質(zhì)量為;在化學(xué)方程式中，克碳反應(yīng)消耗的質(zhì)量為。所以消耗氧氣質(zhì)量比=。因此，相同質(zhì)量的碳燃燒分別生成和，消耗氧氣的質(zhì)量比是。故選B?？键c二碳單質(zhì)的還原性【例2】“中國高鐵，世界第一”高鐵列車車體材料使用的不銹鋼中加入了金屬鎳增強性能，工業(yè)上采用火法煉鎳的原理是：，下列說法錯誤的是A．反應(yīng)中X的化學(xué)式為 B．是一種氧化物C．此變化前后的化合價降低了 D．此反應(yīng)說明碳具有氧化性【答案】D【解析】A、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目不變，反應(yīng)前C、Ni、O的原子個數(shù)分別為1、2、2，反應(yīng)后C、Ni、O的原子個數(shù)分別為0、2、0，則X中含有1個碳原子和2個氧原子，X的化學(xué)式為，故選項說法正確；B、氧化物是由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素，則是一種氧化物，故選項說法正確；C、反應(yīng)物NiO中氧元素的化合價為-2價，則鎳元素的化合價為+2，生成物Ni屬于單質(zhì)，鎳元素的化合價為0，因此此變化前后的化合價降低了，故選項說法正確；D、此反應(yīng)中碳奪取氧化鎳中的氧元素，屬于還原劑，說明碳具有還原性，故選項說法不正確。故選D。【變式2-1】中國科研團隊受“弓弩”等結(jié)構(gòu)啟發(fā)，研制出碳單質(zhì)家族的新成員—“碳彈簧”，該新型碳材料由多孔碳材料制作而成。下列關(guān)于“碳彈簧”的說法正確的是A．常溫下，“碳彈簧”的化學(xué)性質(zhì)很活潑B．“碳彈簧”中碳原子靜止不動C．在一定條件下，“碳彈簧”可以與氧化銅發(fā)生反應(yīng)D．“碳彈簧”在氧氣中燃燒只能生成二氧化碳【答案】C【解析】A、“碳彈簧”是碳單質(zhì)，常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，說法錯誤，不符合題意；B、“碳彈簧”中碳原子在不斷運動，說法錯誤，不符合題意；C、“碳彈簧”是碳單質(zhì)，碳具有還原性，在高溫條件下可與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，說法正確，符合題意；D、“碳彈簧”是碳單質(zhì)，碳具有可燃性，在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳，不充分燃燒生成一氧化碳，說法錯誤，不符合題意。故選：C?！咀兪?-2】華為手機搭載的先進芯片備受關(guān)注，制取芯片的主要材料是硅，其生產(chǎn)過程涉及的主要化學(xué)反應(yīng)為2C+SiO2Si+2CO↑。關(guān)于該反應(yīng)敘述錯誤的是A．2C表示2個碳原子B．C具有還原性C．該反應(yīng)有兩種氧化物D．參加反應(yīng)的C和SiO2的質(zhì)量比為2∶1【答案】D【解析】A、原子的表示方法：用元素符號來表示一個原子，表示多個該原子，就在其元素符號前加上相應(yīng)的數(shù)字，則2C表示2個碳原子，故選項說法正確；B、在該反應(yīng)中，碳奪取了二氧化硅中的氧，使二氧化硅被還原，所以碳具有還原性，故選項說法正確；C、氧化物是由兩種元素組成，其中一種是氧元素的化合物。在這個反應(yīng)中，SiO2由硅和氧兩種元素組成，CO由碳和氧兩種元素組成，兩物質(zhì)都是氧化物，所以該反應(yīng)有兩種氧化物，故選項說法正確；D、參加反應(yīng)的C和SiO2的質(zhì)量比為(12×2):(28+16×2)=2:5，故選項說法錯誤；故選：D?！咀兪?-3】燃煤發(fā)電仍是我國電力的主要來源。如何實現(xiàn)燃煤產(chǎn)生的二氧化碳零排放，科學(xué)家設(shè)想利用煤和氧化鐵反應(yīng)發(fā)電并將二氧化碳轉(zhuǎn)變成液體燃料甲醇(CH3OH)的新工藝獲得了一定的進展，該設(shè)想的反應(yīng)原理流程如圖所示：（1）將煤磨成煤粉，是為了增大，提高反應(yīng)速率和原料利用率。（2）“反應(yīng)器”中主要的化學(xué)反應(yīng)方程式為。（3）“分離器”的產(chǎn)物用“熱空氣循環(huán)氧化”，“熱空氣”中參與反應(yīng)的物質(zhì)主要是。（4）“合成器”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為：CO2+3H2=CH3OH+。（5）該流程主要產(chǎn)生的廢棄物是?！敬鸢浮浚?）煤與氧化鐵之間的接觸面積（2）（3）氧氣/O2（4）H2O（5）煤灰【解析】（1）將煤磨成煤粉，是為了增大煤與氧化鐵之間的接觸面積，使反應(yīng)更快更充分，提高反應(yīng)速率和原料利用率；（2）“反應(yīng)器”中主要的化學(xué)反應(yīng)為碳和氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；（3）“分離器”的產(chǎn)物用“熱空氣循環(huán)氧化”，及鐵與氧氣反應(yīng)生成氧化鐵，則“熱空氣”中參與反應(yīng)的物質(zhì)主要是氧氣；（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，反應(yīng)物中含C、H、O的個數(shù)分別是1、6、2，生成物中含C、H、O的個數(shù)分別是1、4、1，故生成物中還應(yīng)含2個H、1個O，故應(yīng)填：H2O；（5）由圖可知，該流程主要產(chǎn)生的廢棄物是煤灰。考點三有關(guān)碳單質(zhì)性質(zhì)的實驗探究【例3】李洋同學(xué)在實驗室用木炭和氧化銅兩種黑色粉末在高溫下反應(yīng)制取單質(zhì)銅，他聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì)，認為在該實驗中還可能會有CO產(chǎn)生。【查閱資料】CO氣體有毒，不能使澄清石灰水變渾濁，但能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍色?！緦嶒烌炞C】（1）點燃A處酒精燈，數(shù)分鐘后發(fā)現(xiàn)試管中的黑色固體物質(zhì)變紅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。（2）剛開始預(yù)熱時，B中立即有氣泡產(chǎn)生，但澄清石灰水不變渾濁，原因。（3）C裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象，說明有CO氣體生成，證明該同學(xué)的判斷是正確的?！緦嶒灧此肌浚?）李洋同學(xué)對CO產(chǎn)生的原因進行了分析。①原因一：木炭和氧化銅在高溫條件下直接反應(yīng)放出產(chǎn)生CO。②原因二：反應(yīng)中的一種產(chǎn)物和反應(yīng)物木炭又發(fā)生了新的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了CO，請你從原因一、原因二中選擇其一，用化學(xué)方程式表示其反應(yīng)原理：。（5）有同學(xué)實驗結(jié)束后立即將試管中的粉末倒出，發(fā)現(xiàn)紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏?，出現(xiàn)這樣的原因可能是?！敬鸢浮浚?）（2）試管和導(dǎo)管中的空氣受熱膨脹進入B中（3）濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍（4）/（5）熱的銅在空氣中被氧化為黑色的氧化銅【解析】（1）點燃A處酒精燈，數(shù)分鐘后發(fā)現(xiàn)試管中的黑色固體物質(zhì)變紅，發(fā)生的反應(yīng)是碳與氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，化學(xué)方程式為；（2）導(dǎo)管和試管中含有空氣，加熱會受熱膨脹從短管排出進入B裝置，則剛開始預(yù)熱時，B中立即有氣泡產(chǎn)生，但澄清石灰水不變渾濁，原因是試管和導(dǎo)管中的空氣受熱膨脹進入B中；（3）已知CO不能使澄清石灰水變渾濁，但能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍色，則觀察到C裝置中出現(xiàn)濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍的現(xiàn)象，說明有CO氣體生成，證明該同學(xué)的判斷是正確的；（4）原因一：木炭和氧化銅在高溫條件下直接反應(yīng)產(chǎn)生CO，化學(xué)方程式為；原因二：反應(yīng)中的一種產(chǎn)物和反應(yīng)物木炭又發(fā)生了新的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了CO，即碳與二氧化碳在高溫條件下反應(yīng)生成一氧化碳，化學(xué)方程式為；（5）有同學(xué)實驗結(jié)束后立即將試管中的粉末倒出，發(fā)現(xiàn)紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏?，出現(xiàn)這樣的原因可能是：熱的銅在空氣中被氧化為黑色的氧化銅?！咀兪?-1】某小組利用如圖裝置進行木炭與氧化銅的實驗，酒精燈加金屬網(wǎng)罩是為了提高火焰溫度。下列說法錯誤的是A．該反應(yīng)說明木炭具有還原性B．反應(yīng)過程中，黑色氧化銅變?yōu)榧t色固體C．該反應(yīng)中，化合價降低的是銅元素和碳元素D．裝置中發(fā)生反應(yīng)：【答案】C【解析】A、在該反應(yīng)中，木炭奪取了氧化銅中的氧，使氧化銅被還原為銅，這說明木炭具有還原性，A正確。

B、由于反應(yīng)生成了銅，銅是紅色固體，而反應(yīng)物氧化銅是黑色固體，所以反應(yīng)過程中黑色氧化銅變?yōu)榧t色固體，B正確。

C、在反應(yīng)中，銅元素的化合價從+2價降低到0價；碳元素的化合價從0價升高到+4價，C錯誤。

D、裝置中發(fā)生的反應(yīng)就是木炭與氧化銅在高溫條件下生成銅和二氧化碳，化學(xué)方程式為，D正確。

故選C?！咀兪?-2】在學(xué)習(xí)了“碳的化學(xué)性質(zhì)”后，化學(xué)興趣小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下打算進行“木炭還原氧化銅”的實驗。裝置如圖所示。請回答下列問題：（1）此實驗在酒精燈火焰上罩網(wǎng)罩的目的是：。加熱一段時間后停止加熱，并將裝置冷卻至室溫后，將試管內(nèi)固體取出，同學(xué)們對固體的成分產(chǎn)生了濃厚的興趣?！咎岢鰡栴}】試管內(nèi)固體成分是什么？【猜想與假設(shè)】（2）甲同學(xué)的猜想：銅和氧化銅；乙同學(xué)的猜想：氧化銅和碳；丙同學(xué)的猜想：銅、碳和氧化銅；丁同學(xué)的猜想：銅；你的猜想：?！臼占C據(jù)】（3）同學(xué)們一致認為，的猜想錯誤，原因，在老師的幫助下，同學(xué)們最終得出了丙同學(xué)的猜想正確的結(jié)論，并繼續(xù)對固體加熱完成了此實驗。下圖是甲同學(xué)根據(jù)整個反應(yīng)進程繪制的生成銅的質(zhì)量(m)與加熱時間(t)的關(guān)系圖像。你認為同學(xué)們在實驗過程中第一次對固體停止加熱的時間點是(填“t?”、“t2”、“t?”或“t4”)。【討論交流】（4）剛開始加熱時，裝有少量澄清石灰水的試管中，液面下導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，但澄清石灰水沒有變白色渾濁的原因是。（5）在這個反應(yīng)中，氧化銅而變成單質(zhì)銅?！敬鸢浮浚?）集中火焰，提高溫度（2）銅和碳或Cu和C（3）乙銅為固體生成物，反應(yīng)后一定含有t2（4）剛加熱排出的氣體為試管中的空氣，空氣中二氧化碳含量較低，產(chǎn)生現(xiàn)象不明顯（5）失去氧或者被還原【解析】（1）在酒精燈火焰上罩網(wǎng)罩，能夠讓火焰更集中，這樣熱量就會更集中地釋放，從而減少熱量向周圍空氣的散失，也就是提高了火焰的溫度。（2）加熱一段時間后停止加熱，反應(yīng)情況有多種。若氧化銅和碳恰好完全反應(yīng)，固體只有銅；若碳粉過量，固體是銅和碳；若氧化銅過量，固體是銅和氧化銅；若加熱時間不足，部分反應(yīng)物反應(yīng)生成銅，同時還有氧化銅和碳剩余，固體為銅、碳和氧化銅的混合物。前面已有甲、丙、丁同學(xué)的猜想對應(yīng)后三種，所以“我”的猜想為第一種情況，銅、碳（或Cu、C）。

（3）乙同學(xué)猜想氧化銅和碳，此猜想錯誤。因為在高溫條件下，氧化銅和碳會發(fā)生反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)進行了一段時間必然會生成銅，所以固體中一定有銅，不可能只是氧化銅和碳。從生成銅的質(zhì)量（m）與加熱時間（t）的關(guān)系圖像來看，第一次對固體停止加熱的時間點是t2。在t1時刻之前反應(yīng)未開始或剛開始，沒有銅生成；因為反應(yīng)發(fā)生就會有銅生成，所以不可能是t1；又因為最終固體成分是碳、銅和氧化銅，說明再次加熱反應(yīng)時仍有銅生成，所以第一次停止加熱時間點為t2。

（4）剛開始加熱時，裝有少量澄清石灰水的試管中，液面下導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，但澄清石灰水沒有變白色渾濁的原因是剛加熱排出的氣體為試管中的空氣，空氣中二氧化碳含量較低，產(chǎn)生現(xiàn)象不明顯。（5）此實驗中碳具有還原性，奪取了氧化銅中的氧，氧化銅失去氧或被還原為單質(zhì)銅?！咀兪?-3】某實驗小組嘗試利用木炭和氧化銅混合制備銅，進行了如下實驗：（1）加熱一段時間后，觀察到a試管中的現(xiàn)象為，反應(yīng)的方程式為，b試管中的現(xiàn)象為。（2）實驗結(jié)束時，應(yīng)先(選填“將導(dǎo)管撤出石灰水”或“移開酒精噴燈”)，原因是。移開酒精噴燈后，還應(yīng)立即用彈簧夾夾緊乳膠管，這樣做的目的是。（3）利用下圖甲裝置進行實驗可知，碳與氧化銅反應(yīng)除了生成CO2可能還會產(chǎn)生CO。CO和CO2的體積分數(shù)(ppm)與時間(t)變化情況如圖乙所示。老師指出CO不一定是木炭與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生的，請分析可能的原因是?！敬鸢浮浚?）黑色粉末逐漸變成紅色澄清石灰水變渾濁（2）將導(dǎo)管撤出石灰水防止b中的石灰水倒吸入a中，使試管炸裂防止灼熱的銅被氧化（3）碳和二氧化碳在高溫條件下反應(yīng)生成一氧化碳【解析】（1）碳與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，銅是紅色固體，氧化銅為黑色固體，可觀察到a中黑色粉末逐漸變成紅色；方程式為：；二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以可觀察到b中澄清石灰水逐漸變渾濁；（2）實驗結(jié)束時，移開酒精噴燈后，立即用彈簧夾夾緊乳膠管的目的是溫度下降，防止b試管內(nèi)液體被倒吸入a中，使a試管炸裂；停止加熱時，被還原的銅溫度很高，如果與氧氣接觸，銅會與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，所以停止加熱時，應(yīng)先將導(dǎo)管從試管b中撤出，并用彈簧夾夾緊乳膠管，待試管a冷卻后再把試管里的粉末倒出。移開酒精噴燈后，立即用彈簧夾夾緊乳膠管的目的是防止灼熱的銅被氧化；（3）由于木炭和二氧化碳在高溫條件下反應(yīng)生成一氧化碳，所以一氧化碳不一定是木炭和氧化銅反應(yīng)生成的?；A(chǔ)達標(biāo)1．明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》曾記載了煉錫的方法，其化學(xué)方程式為：，發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是A．C B．SnO2 C．CO D．Sn【答案】B【解析】根據(jù)可知，SnO2在該過程中失去了氧，發(fā)生了還原反應(yīng)。故選B。2．對于化學(xué)反應(yīng)，下列說法不正確的是A．產(chǎn)物是一種空氣污染物 B．此反應(yīng)中碳元素有兩種化合價C．此反應(yīng)涉及兩種氧化物 D．此反應(yīng)為化合反應(yīng)【答案】B【解析】A.該反應(yīng)產(chǎn)物為一氧化碳（）。一氧化碳有毒，能與血紅蛋白結(jié)合導(dǎo)致人體缺氧，是常見的空氣污染物。因此，該說法正確；B.反應(yīng)物中：碳單質(zhì)（）的化合價為（單質(zhì)中元素化合價均為）；二氧化碳（）中，氧元素化合價為，根據(jù)化合物元素正負化合價代數(shù)和為，得出碳元素化合價為。同理，求得一氧化碳（）中，碳元素化合價為。整個反應(yīng)中，碳元素表現(xiàn)出三種化合價：、和。選項說“有兩種化合價”，與事實不符，說法錯誤；C.氧化物是由兩種元素組成且其中一種為氧元素的化合物。反應(yīng)物：二氧化碳（）由碳和氧兩種元素組成，是氧化物；碳單質(zhì)（）不是氧化物。產(chǎn)物：一氧化碳（）由碳和氧兩種元素組成，是氧化物。因此，反應(yīng)涉及兩種氧化物：和。該說法正確；D.化合反應(yīng)是指兩種或兩種以上物質(zhì)生成一種新物質(zhì)的反應(yīng)。本反應(yīng)中，反應(yīng)物為碳（）和二氧化碳（），生成物為一氧化碳（），符合化合反應(yīng)定義（多變一）。說法正確。故選B。3．下列用途利用了碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的是①石墨作電極

②制糖工業(yè)中用活性炭脫色

③石墨作潤滑劑

④作燃料

⑤冶煉金屬A．①②③④ B．②⑤ C．①③⑤ D．④⑤【答案】D【解析】①石墨作電極：利用石墨的導(dǎo)電性，這屬于物理性質(zhì)（電子在石墨層間移動，不涉及化學(xué)反應(yīng)）。②制糖工業(yè)中用活性炭脫色：利用活性炭的吸附性（物理吸附），色素被吸附在活性炭表面，不涉及化學(xué)變化。③石墨作潤滑劑：利用石墨的層狀結(jié)構(gòu)易滑動的特性，這屬于物理性質(zhì)（摩擦?xí)r層間滑動，無化學(xué)反應(yīng)）。④作燃料：碳燃燒時與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳（），利用了碳的可燃性，屬于化學(xué)性質(zhì)（涉及化學(xué)變化）。⑤冶煉金屬：例如碳還原金屬氧化物（如），利用了碳的還原性，屬于化學(xué)性質(zhì)（發(fā)生氧化還原反應(yīng)）。綜上，只有④和⑤利用了碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。故選D。4．下列關(guān)于金剛石和石墨的說法，不正確的是A．金剛石和石墨都屬于碳的單質(zhì) B．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石屬于物理變化C．它們完全燃燒后的產(chǎn)物都是二氧化碳 D．金剛石和石墨的物理性質(zhì)存在著明顯差異【答案】B【分析】本題考查金剛石和石墨的性質(zhì)，涉及同素異形體、物理變化與化學(xué)變化的區(qū)別等知識點?！窘馕觥緼.金剛石和石墨都是由碳元素組成的純凈物，屬于碳的同素異形體（同種元素組成的不同單質(zhì)），故A項不符合題意；B.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石需要在高溫高壓條件下進行，此過程改變了碳原子的排列方式（石墨是層狀結(jié)構(gòu)，金剛石是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)），有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，不是物理變化，故B項符合題意；C.金剛石和石墨都是碳的單質(zhì)，完全燃燒時與氧氣反應(yīng)，化學(xué)方程式為：，產(chǎn)物均為二氧化碳，故C項不符合題意；D.金剛石是自然界中最硬的物質(zhì)，不導(dǎo)電、無色透明；石墨很軟、能導(dǎo)電、呈灰黑色。這些物理性質(zhì)差異源于碳原子排列方式不同，故D項不符合題意?！军c睛】同素異形體：同種元素構(gòu)成的不同單質(zhì)（如金剛石、石墨），化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)不同。物理變化vs化學(xué)變化：物理變化無新物質(zhì)生成（如形狀改變）；化學(xué)變化有新物質(zhì)生成（如燃燒、結(jié)構(gòu)改變）。5．2024年1月4日，媒體報道天津大學(xué)研究團隊領(lǐng)銜創(chuàng)造了世界上第一個由石墨烯制成的功能半導(dǎo)體。石墨烯是由碳原子形成的單層六邊形結(jié)構(gòu)材料。下列有關(guān)說法正確的是A．石墨烯屬于新型化合物 B．石墨烯與金剛石組成不同C．石墨烯完全燃燒生成二氧化碳 D．石墨烯一定不具有還原性【答案】C【解析】A、石墨稀只含有碳元素，屬于單質(zhì)，該選項說法不正確；B、石墨烯和金剛石都是由碳元素組成的，該選項說法不正確；C、石墨烯為碳單質(zhì)，完全燃燒生成二氧化碳，該選項說法正確；D、碳具有還原性，則石墨烯也具有還原性，該選項說法不正確。故選C。6．下列有關(guān)碳的化學(xué)性質(zhì)的描述中正確的是()A．碳單質(zhì)具有可燃性，燃燒時一定生成二氧化碳B．碳充分燃燒時放熱，不充分燃燒時吸熱C．木炭可以燃燒，金剛石不能燃燒D．C60在氧氣中充分燃燒的化學(xué)方程式為C60+60O260CO2【答案】D【解析】A、碳單質(zhì)具有可燃性，燃燒時不一定生成二氧化碳，若燃燒不充分會產(chǎn)生一氧化碳，故選項說法錯誤。B、碳充分燃燒時放熱，不充分燃燒時也放熱，故選項說法錯誤。C、木炭可以燃燒，金剛石也能燃燒，故選項說法錯誤。D、C60在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳，燃燒的化學(xué)方程式為C60+60O260CO2，故選項說法正確。故選：D。7．除去氧化銅中少量木炭粉的方法是A．隔絕空氣加強熱B．加入水?dāng)嚢韬筮^濾C．在氧氣流中加熱 D．根據(jù)顏色分離【答案】C【解析】A、在無氧條件下加熱，木炭粉（碳）和氧化銅可能發(fā)生反應(yīng)：。該反應(yīng)會將氧化銅還原成銅，導(dǎo)致主體物質(zhì)被破壞，無法達到除雜目的。A選項錯誤。B、氧化銅和木炭粉均不溶于水（氧化銅是難溶的氧化物，木炭粉也不溶于水），攪拌過濾后，兩者都會留在濾渣中，無法分離。B選項錯誤。C、在氧氣流中加熱時，木炭粉（碳）與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳氣體：，氣體逸出而被除去；氧化銅在氧氣中穩(wěn)定，不反應(yīng)（氧化銅已是氧化物，加熱不易分解）。此方法可有效除去雜質(zhì)而不影響氧化銅。C選項正確。D、氧化銅和木炭粉均為黑色固體，顏色相同，無法通過顏色差異進行分離。D選項錯誤。故選C。8．有關(guān)碳還原氧化銅的實驗如圖，分析正確的是A．開始加熱時，裝置Ⅲ中出現(xiàn)的氣泡是B．實驗中，裝置I中銅元素的質(zhì)量始終不變C．停止加熱前，必須將導(dǎo)管從裝置Ⅲ中取出D．結(jié)束后，裝置I中仍有黑色固體說明碳過量【答案】B【解析】A、加熱裝置I，裝置中空氣受熱膨脹逸出，因此開始加熱時，裝置Ⅲ中出現(xiàn)的氣泡是裝置中的空氣，說法錯誤，不符合題意；B、碳與氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類及質(zhì)量不變，則實驗中，裝置I中銅元素的質(zhì)量始終不變，說法正確，符合題意；C、停止加熱前，不需要將導(dǎo)管從裝置Ⅲ中取出，是因為裝置II可以防倒吸，說法錯誤，不符合題意；D、結(jié)束后，裝置I中仍有黑色固體，由于碳、氧化銅均為黑色固體，則可能是碳過量，也可能是氧化銅過量，說法錯誤，不符合題意。故選：B。綜合應(yīng)用9．取碳和氧化銅的混合物ag在一定條件下恰好完全反應(yīng)，相關(guān)量的變化如下圖。下列說法正確的是A．M點對應(yīng)的固體物質(zhì)只有兩種B．N點對應(yīng)的固體為黑色C．反應(yīng)后產(chǎn)生氣體的總質(zhì)量為（a-b）gD．內(nèi)，固體中銅元素的質(zhì)量分數(shù)不變【答案】C【解析】碳與氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，隨著反應(yīng)的進行，固體的總質(zhì)量逐漸減小，完全反應(yīng)后固體的總質(zhì)量不再發(fā)生改變，故N點表示恰好完全反應(yīng)，則M點對應(yīng)的固體物質(zhì)有碳、氧化銅、銅三種。N點對應(yīng)的固體為銅，銅為紅色。由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)后產(chǎn)生氣體的總質(zhì)量為。反應(yīng)前后銅元素的質(zhì)量不變，內(nèi)，固體的質(zhì)量逐漸減小，則固體中銅元素的質(zhì)量分數(shù)逐漸增大。10．實驗小組的同學(xué)按照圖1所示裝置進行木炭還原氧化銅的實驗，實驗時，試管中固體的質(zhì)量隨加熱時間的變化如圖2所示，下列分析錯誤的是A．M點時反應(yīng)未開始B．N點對應(yīng)的固體物質(zhì)只有兩種C．M→P的過程中，固體減少的質(zhì)量等于生成氣體的質(zhì)量D．反應(yīng)中木炭表現(xiàn)出還原性，將氧化銅還原為銅【答案】B【解析】A、M點時固體質(zhì)量不變，反應(yīng)沒有發(fā)生，故正確；B、從圖2可知，N點時反應(yīng)還沒有結(jié)束，此時固體物質(zhì)有未反應(yīng)的氧化銅、木炭以及生成的銅三種物質(zhì)，故錯誤；C、木炭和氧化銅高溫下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在M→P的過程中，固體減少的質(zhì)量等于生成氣體的質(zhì)量，故正確；D、反應(yīng)中木炭奪取了氧化銅中的氧，表現(xiàn)出還原性，將氧化銅還原為銅，故正確。故選B。11．兩份質(zhì)量相等的碳,一份與足量的氧氣完全反應(yīng)生成二氧化碳,另一份與氧氣反應(yīng)全部生成一氧化碳,則前者與后者消耗氧氣的質(zhì)量比為A．2:1 B．1:2 C．3:4 D．3:8【答案】A【解析】碳充分燃燒時，C+O2CO2，一個碳原子跟兩個氧原子結(jié)合生成一分子二氧化碳，即一個碳原子消耗兩個氧原子；碳不充分燃燒時，2C+O22CO，一個碳原子跟一個氧原子結(jié)合生成一分子一氧化碳，即一個碳原子消耗一個氧原子；由于兩份碳的質(zhì)量相等，碳原子的質(zhì)量一定。設(shè)每份碳中碳原子的個數(shù)為x，則生成二氧化碳和一氧化碳時消耗氧氣的質(zhì)量之比為：（氧原子的質(zhì)量×2x）：（氧原子的質(zhì)量×x）=2：1前者與后者消耗氧氣的質(zhì)量之比2：1。故選A?！军c睛】解答本題的關(guān)鍵是物質(zhì)質(zhì)量與原子個數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系。即物質(zhì)質(zhì)量=原子質(zhì)量×原子個數(shù)。12．金剛石、石墨、都是由碳元素組成的單質(zhì)，它們的原子排列方式不同，導(dǎo)致它們在性質(zhì)上存在著明顯差異。（1）請寫出另一組由同種元素組成的不同單質(zhì)：。（2）石墨具有優(yōu)良的，常用作干電池的電極。（3）硅是一種良好的半導(dǎo)體材料。工業(yè)上制粗硅的反應(yīng)為，該反應(yīng)中發(fā)生(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。（4）已知反應(yīng)：。則著火時，(填“能”或“不能”)使用二氧化碳滅火器滅火?！敬鸢浮浚?）和（2）導(dǎo)電性（3）還原（4）不能【解析】（1）氧氣和臭氧屬于由同種元素組成的不同單質(zhì)。（2）石墨具有優(yōu)良的導(dǎo)電性，常用作干電池的電極。（3）該反應(yīng)中失氧發(fā)生還原反應(yīng)。（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變，則橫線處應(yīng)填。鎂能在二氧化碳中燃燒，二氧化碳滅火器滅火時使用的是二氧化碳，所以著火時，不能用二氧化碳滅火器滅火。拓展培優(yōu)13．化學(xué)興趣小組取一定質(zhì)量木炭粉和氧氣在密閉耐高溫容器中引燃，用壓強傳感器測定容器內(nèi)壓強的變化如圖所示（起始壓強為，已知：一定溫度和體積下，容器內(nèi)壓強與氣體分子數(shù)目成正比），請根據(jù)圖示信息回答下列問題。（1）圖中AB段壓強變化不明顯的原因是。（2）BC段壓強快速上升的原因是。（3）CD段壓強下降的原因是，D點的氣體成分是（寫化學(xué)式）。【答案】（1）AB段溫度未達到木炭粉的著火點，只是因為加熱導(dǎo)致壓強升高（或AB段木炭粉還未燃燒）（2）木炭粉燃燒產(chǎn)生氣體并放熱，使密閉容器內(nèi)壓強增大（3）燃燒結(jié)束后，溫度逐漸恢復(fù)至室溫，密閉容器內(nèi)壓強減小CO、【分析】根據(jù)壓強變化判斷密閉耐高溫容器中發(fā)生的反應(yīng)，AB段溫度未達到木炭粉的著火點，木炭粉不燃燒，BC段溫度達到木炭粉的著火點，木炭粉燃燒，且該反應(yīng)產(chǎn)生氣體并放熱，CD段反應(yīng)結(jié)束，溫度逐漸恢復(fù)至室溫?！窘馕觥浚?）AB段溫度未達到木炭粉的著火點，木炭粉未開始燃燒，裝置內(nèi)壓強變化主要是由溫度變化引起的，因此變化不明顯；（2）木炭粉燃燒產(chǎn)生氣體并放熱，使密閉容器內(nèi)壓強增大，因此BC段壓強快速上升；（3）燃燒結(jié)束后，溫度逐漸恢復(fù)至室溫，密閉容器內(nèi)壓強減小，因此CD段壓強下降，若木炭粉燃燒生成二氧化碳，化學(xué)方程式為：C+O2CO2，氧分子、二氧化碳分子個數(shù)比為，若木炭粉燃燒生成一氧化碳，化學(xué)方程式為：2C+O22CO，氧分子、一氧化碳分子個數(shù)比為，已知：一定溫度和體積下容器內(nèi)壓強與氣體分子數(shù)目成正比，起始壓強為，進一步分析，若生成二氧化碳，則最終壓強為，若生成一氧化碳，則最終壓強為，據(jù)圖分析，最終壓強為，說明木炭燃燒生成CO、CO2。14．化學(xué)實驗深受同學(xué)們的喜愛，同學(xué)們在實