第六單元 課題一 金剛石、石墨和C60（補充練習1）碳的還原性專項練習一、描述實驗現象和書寫化學方程式資料：下列是一些物質的顏色和狀態，可用于描述實驗現象。CuO：黑色固體 Fe2O3：紅棕色固體 Fe3O4：黑色固體 Fe粉：黑色粉末 Cu：紅色固體反應實驗現象化學方程式碳和氧化銅反應碳和氧化鐵反應碳和四氧化三鐵反應二、根據實驗現象進行推論：1某黑色粉末在加強熱后變成了紅色粉末，并產生一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體，則該黑色粉末是 ；2在碳還原氧化銅的實驗中，若停止實驗后，試管中仍有黑色固體，則該黑色固體的組成可能是 ；（提示：此題考慮問題要全面，將所有的可能的組成都寫出來）3將兩種黑色固體粉末A和B裝入試管中加熱，產生了能使澄清石灰水變渾濁的氣體M。將M通過熾熱的固體A，則轉化為一種可燃性氣體D。D氣體在氧氣中燃燒又變成氣體M。當試管里的物質反應完畢后，黑色粉末變成了紅色的E。根據以上敘述回答：寫出各物質的化學式：A B M D E 寫出下列兩步轉化的化學方程式：A+BM+E M+AD 三、在碳還原氧化銅的實驗中，表明反應開始發生的現象是 ，表明實驗已經停止的現象是 。實驗結束時的正確操作是，應先 ，再 ，原因是 。四、某同學將過量的木炭和少量氧化銅粉末混合，裝入試管中，加熱一段時間后試管中有銅和剩余的木炭。為得到純凈的銅，該同學將此混合物置于蒸發皿中加強熱，以除去剩余的木炭。你認為該同學能否達到目的？ （填能或不能），原因是 。若不能，你覺得可以怎么除去剩余的木炭？ *五、定量實驗（相對原子質量：Fe-56 O-16 C-12）某學習小組對過量炭粉和氧化鐵反應物中氣體的成分進行研究（如圖6-4）（1）假設：該反應的氣體產物全部都是二氧化碳。（2）設計方案：將一定量氧化鐵在隔絕氧氣的條件下與過量炭粉完全反應，測定參加反應的碳元素與氧元素的質量比。（3）查閱資料：氮氣不與碳、氧化鐵發生反應，可用來隔絕氧氣。（4）實驗操作及現象：見小表。（5）數據處理：經計算，參加反應的碳元素質量為0.48g，氧元素質量偽0.96g.（6）結論：根據數據處理結果，得出原假設不成立，理由是 操作步驟及實驗現象簡答稱取3.2g氧化鐵與2g炭粉均勻混合，放入質量為48.48g的玻璃管中，按上圖裝置連接寫出裝置中編號儀器的名稱：A B 加熱前，先通一段時間純凈、干燥的氮氣其目的是 夾緊T處彈簧夾，加熱一段時間，澄清石灰水變渾濁該現象說明 完全反應后，冷卻至室溫，稱的玻璃管和固體的總質量為52.24g六、創新探究題如圖6-2，1985年科學家發現的C60分子是由60個碳原子構成的，它的形狀像足球（圖C），因此又叫足球烯。1991年科學家又發現一種碳的單質碳納米管，這是由六邊形的碳原子構成的管狀大分子（圖D）。圖A、圖B分別是金剛石和石墨的結構示意圖。圖中小黑點均代表碳原子。用你所學過的化學知識回答下列問題。圖6-2（1）金剛石、石墨、足球烯、碳納米管的物理性質有較大差異的原因是什么？ （2）常溫下足球烯和碳納