3.還原反應(yīng)

含氧化合物里的氧________叫做還原反應(yīng)。含氧化合物提供氧的性質(zhì)叫做氧化性，含氧化合物是氧化劑；奪取含氧化合物中氧的物質(zhì)是還原劑，它的這種性質(zhì)叫做還原性。

答案:被奪去的反應(yīng)

疑難突破

2.碳的化學(xué)性質(zhì)

(1)穩(wěn)定性

常溫下，碳受日光照射或跟空氣、水分接觸，都________發(fā)生變化。但是隨著溫度的升高，碳的活動性大大增強，在高溫下，碳能夠跟很多物質(zhì)起反應(yīng)。

(2)可燃性

氧氣充足時：C+O₂CO₂

氧氣不足時：2C+O₂2CO，用煤生爐子，燃燒不旺時就會發(fā)生這一反應(yīng)。

(3)還原性

a.與非金屬氧化物反應(yīng)，如：C+CO₂2CO，煤爐中經(jīng)常發(fā)生這一反應(yīng)。

b.與金屬氧化物反應(yīng)，如與氧化銅、氧化鐵、氧化鋁等的反應(yīng)。

木炭還原氧化銅的反應(yīng)原理：

C+2CuO2Cu+CO₂↑

現(xiàn)象：黑色粉末變成________固體，放出的氣體能_________。

裝置：用高錳酸鉀制氧氣的裝置

c.碳的還原性的應(yīng)用：單質(zhì)碳的還原性可用于冶金工業(yè)，例如用焦炭煉鐵。

答案:(1)不容易　 (3)紅色　 使澄清石灰水變渾濁

1.碳的單質(zhì)

(1)同一種元素可以組成不同的單質(zhì)

金剛石、石墨和C₆₀都是由碳元素組成的單質(zhì)，但由于碳原子的排列方式不同，因此它們的_________有很大差異。

(2)金剛石、石墨和C₆₀的物理性質(zhì)和用途

(3)木炭、活性炭的吸附性

木炭、活性炭、炭黑、焦炭等物質(zhì)都是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。由于木炭和活性炭都具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它們都具有較強的_________能力，可以吸附毒氣、色素以及有異味的物質(zhì)等。據(jù)此，木炭和活性炭在制糖工業(yè)、食品工業(yè)、防毒面具制作等方面有重要的應(yīng)用。

(4)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途之間的關(guān)系

物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途。其關(guān)系可簡單表示為：

物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)的用途

答案:(1)物理性質(zhì)　 (3)吸附

21．小明與小帥以“化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物的質(zhì)量關(guān)系”為課題進(jìn)行科學(xué)探究．請?zhí)顚懴铝刑骄窟^程中的空格．

提出假設(shè)：化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物的質(zhì)量 　(1)　 　

確定研究的方法：分析推理、查閱資料、實驗探究．

　　 設(shè)計并進(jìn)行實驗：小帥設(shè)計的實驗裝置和所選藥品如圖5-2中的a所示，小明設(shè)計的實驗裝置和藥品如b圖示，他們在反應(yīng)前后都進(jìn)行了規(guī)范操作，準(zhǔn)確的稱量和細(xì)致的觀察．

　　 實驗結(jié)論：小明認(rèn)為，在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與參加反應(yīng)的反應(yīng)物的總質(zhì)量不相等．小帥認(rèn)為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與參加反應(yīng)的反應(yīng)物的總質(zhì)量相等．你認(rèn)為　 (2)　 的結(jié)論正確，小帥的理想　 (3)　 ．請談?wù)剬?dǎo)致另一種結(jié)論錯誤的原因　 (4)　 ．

　　 結(jié)論分析：小明和小帥通過查閱資料了解到：法國偉大的科學(xué)家在18世紀(jì)圍繞此問題，進(jìn)行了準(zhǔn)確、縝密研究，并做出了科學(xué)結(jié)論和交流表達(dá)．請簡要談?wù)勀阏J(rèn)為這個科學(xué)結(jié)論的重大意義　 (5)　 ．

圖5-2

答案：(1)相等　 (2)小帥　 (3)小明在操作中反應(yīng)生成的O氣體逸出錐形瓶，所以剩余的生成物的質(zhì)量比反應(yīng)物的質(zhì)量�。�　 (4)在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒有改變,原子的數(shù)目沒有增減，原子的質(zhì)量也沒有變化，所以，在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和必然相等．　 (5)該科學(xué)結(jié)論對于我們定量認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)、合理進(jìn)行化工生產(chǎn)、科學(xué)研究及實際生活有重要的作用．

20．科學(xué)家正研究在太空建一座把太陽光變成激光的裝置，然后用激光照射添加了催化劑TiO的水，水就能有效地分解產(chǎn)生氫氣和氧氣，

即2 H₂O H₂↑+O₂↑．某同學(xué)看到化學(xué)方程式，即想到以下兩點：

(1)水在激光和催化劑TiO₂的作用下，能分解生成氫氣和氧氣；

(2)每36g水可分解生成4g氫氣和32g氧氣．

你還能想到更多嗎?請將你的想法填寫在下面的橫線上(任兩點)．

(3)____________________________________________________________________________

(4)____________________________________________________________________________

答案：①每2個水分子分解可產(chǎn)生2個氫分子和一個氧分子；②反應(yīng)前后各原子的數(shù)目及原子總數(shù)都不變；③反應(yīng)前后元素的種類不變，都是氫元素和氧元素；④此反應(yīng)為分解反應(yīng)；⑤反應(yīng)前后各物質(zhì)質(zhì)量總和不變；⑥如果此反應(yīng)能夠較好地經(jīng)濟(jì)的實施，那么能源危機可解決．

知識積累

19．請你親身參加社會生活實踐，并試著用所學(xué)知識解釋下列事實：A．鎂帶在空氣里燃燒后，生成物的質(zhì)量比鎂帶的質(zhì)量大；B．煤燃燒后留下的煤灰的質(zhì)量比煤的質(zhì)量�。�

答案：A.鎂在空氣里燃燒是鎂與空氣中的氧結(jié)合生成氧化鎂，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成物氧化鎂的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的鎂和氧氣的質(zhì)量之和，所以生成物的質(zhì)量比鎂帶的質(zhì)量大．B.煤在空氣里燃燒是構(gòu)成煤的主要成分碳及少量的硫等元素構(gòu)成的物質(zhì)在氧氣中燃燒生成了二氧化碳、二氧化硫等物質(zhì)逸散到空氣中，故留下的煤灰的質(zhì)量比煤的質(zhì)量小.

18．酒精在氧氣中燃燒生成水和二氧化碳，由此可知，酒精分字中含有碳原子和氫原子，可能含有氧原子，請你構(gòu)思一個實驗，并簡敘實驗原理(不涉及儀器)來說明酒精分子中含有氧原子，并用字母代替有關(guān)物質(zhì)的質(zhì)量給予討論．

提示：化學(xué)反應(yīng)-、定遵守質(zhì)量守恒定律，而質(zhì)量守恒是因為元素的種類和原子的個數(shù)不變．因此，可由生成物中碳?xì)湓�素的質(zhì)量之和與反應(yīng)物酒精的質(zhì)量進(jìn)行比較就能確定．

實驗過程及所需數(shù)據(jù)：取ag酒精在bg氧氣中燃燒(氧氣要足量，保證酒精完全反應(yīng))，精確測定生成的CO₂和H₂O的質(zhì)量分別為cg和dg．

若a=，則酒精分子中無氧原子，若a＞，則酒精分子中有氧原子

中考鏈接

17．實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣．在這個過程中，二氧化錳在固體中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將如何變化?請作簡單的分析．

答案：開始反應(yīng)后，由于反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，使固體的質(zhì)量逐漸減少，而MnO₂的質(zhì)量始終不變，所以隨著反應(yīng)的進(jìn)行，MnO₂在固體中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后，剩余固體的質(zhì)量不變，MnO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也不變．

16．圖5-1是測定白磷燃燒前后質(zhì)量的變化情況，用來驗證質(zhì)量守恒定律的實驗，試回答：

(1)白磷燃燒時觀察到的現(xiàn)象________________________________________________

(2)左盤錐形瓶口在微熱前后均要用瓶塞塞緊，為什么?

①______________________________________________________________________________

②_____________________________________________________________________________;

(3)微熱時，若不蓋上瓶塞，待燃燒完畢再蓋上瓶塞，對測定結(jié)果的影響是________________(偏高、偏低或不變)．

圖5-1　 白磷燃燒前后質(zhì)量的測定

答案：(1)產(chǎn)生大量白煙，放出熱量

(2)①防止空氣進(jìn)入錐形瓶　 ②使天平平衡，驗證質(zhì)量守恒

(3)偏高　 因為不塞緊會使空氣進(jìn)入錐形瓶，反應(yīng)物比開始稱量的增加了．

15．能量守恒是自然界的基本定律之一，下列能量轉(zhuǎn)換過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的是 (　　 )

A．用潮汐發(fā)電　　　　　　　　　　　　 B．用電燈照明

C．用干電池作J電源　　　　　　　　　 D．用電動機帶動水泵將水抽到高處

答案：C