《碳和碳的氧化物》知识点总结.docx

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1、第六单元 碳与碳的氧化物 学问总结课题一 金刚石、石墨、C60一、碳的几种单质1. 金刚石(C)是自然界中最硬的物质,可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。2. 石墨(C)是最软的矿物之一,有优良的导电性,光滑性。(1)可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的电刷等。留意:铅笔不含铅,是石墨与黏土混合而成的混合物。(2)无定形碳:焦炭、木炭、活性炭、炭黑等,由石墨的微小晶体与少量杂质构成。活性炭、木炭具有疏松多孔的构造,所以有猛烈的吸附性,可用于:制糖工业、防毒面具里的滤毒罐。3. C60 是一种由60个碳原子构成的分子,形似足球,性质很稳定。 金刚石与石墨的物理性质有很大差异的缘由是:碳原子的

2、排列不同。CO与CO2的化学性质有很大差异的缘由是:分子的构成不同。二、 单质碳的化学性质:单质碳的物理性质各异, 而各种单质碳的化学性质却完全一样 !1. 常温下,化学性质稳定【为何碳在常温下化学性质比拟稳定?碳原子的最外层有4个电子,既不简洁得电子,也不简洁失去电子,因此常温下碳的化学性质比拟稳定。】档案材料一般用碳素墨水书写; 古代书画历经百年也平稳无恙;木质电线杆埋入地下局部用火烧焦可防腐都是利用这个原理。2. 碳具有可燃性:C+O2CO2(充分燃烧)2C+O22CO(不充分燃烧)碳在氧气中燃烧现象:燃烧猛烈,发出白光;放热;生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。木炭+氧化铜澄清的石灰水3.

3、 碳具有复原性: 可用于冶金工业。2Fe2O3+3C4Fe+3CO2 木炭复原氧化铜的试验(见右图)【试验现象】澄清的石灰水变浑浊;黑色固体渐渐变成红色。【化学方程式】C+2CuO2Cu+CO2n 反响开场的标记:澄清的石灰水变浑浊。n 在酒精灯上加网罩的目的:使火焰集中并进步温度。n 配制混合物时木炭粉应稍过量的目的:防止已经复原的铜被氧气重新氧化。n 试验完毕后先熄灭酒精灯的后果:石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。第二节 二氧化碳制取的探讨一、 试验室制取二氧化碳1. 原料:大理石或石灰石、稀盐酸。u 不用稀硫酸代替稀盐酸的缘由:稀硫酸与大理石反响生成微溶于水的硫酸钙,阻碍反响的接着进展。

4、u 不用浓盐酸代替稀盐酸的缘由:浓盐酸易挥发,使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。u 不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石的缘由:反响速率太快,不简洁限制与搜集,且本钱较高。2. 反响原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO23. 发生装置:同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置(缘由:固体与液体混合,在常温下反响生成气体)4. 搜集装置:向上排空气法搜集气体的装置(缘由:二氧化碳能溶于水,且密度比空气密度大)5. 检查装置的气密性:先用止水夹夹住导气管,再从长颈漏斗中加水,当水没过下端管口后,若水面不下降,则说明不漏气。6. 验满:把燃着的木条放在集气瓶口,假设木条熄灭,证

5、明已经搜集满了。7. 检验:把气体通入澄清的石灰水中,假设石灰水变浑浊,证明搜集的气体是二氧化碳。二、 二氧化碳与氧化钙的工业制法: CaCO3 CaO+CO2CO2(2)第三节 一氧化碳与二氧化碳CO2(1)一、 二氧化碳的物理性质及对应的探究试验:n 无色无味,常温常压下为气体。n 一般状况下,二氧化碳的密度比空气的密度大。【试验操作】如右图(1),将CO2气体渐渐倒入杯中。【试验现象】蜡烛自下而上依次熄灭。【试验分析】二氧化碳气体沿烧杯内壁流下,先聚集在底部,然后渐渐上升,把杯内的空气自下而上排出。 【试验结论】 一般状况下,二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧; 一般状况下,二氧化碳的密

6、度比空气的密度大。n 二氧化碳能溶于水。【试验操作】如右上图(2)向一个搜集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中参加约1/3体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡。【试验现象】瓶体变瘪。【试验分析】二氧化碳溶于水时,使瓶内的气体体积减小,因此压强减小,外界大气压把瓶子压瘪了。【试验结论】二氧化碳能溶于水。二、 二氧化碳的化学性质1. 一般状况下,二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧。2. 二氧化碳能与水反响生成碳酸。【试验操作】取四朵用石蕊溶液染成紫色的枯燥的纸花。第一朵纸花喷上稀醋酸,第二朵纸花喷上水,第三朵纸花干脆放入盛满二氧化碳的集气瓶中,第四朵纸花喷上水之后,再放入盛满二氧化碳的集气瓶中,视察四朵纸

7、花的颜色变更。然后将第四朵纸花取出,注意烘烤,视察现象。【试验现象】 第一朵小花变红; 第二朵小花不变色; 第三朵小花不变色; 第四朵小花变红; 第四朵小花被烘烤后由红色变成紫色。【试验分析】 醋酸能使紫色小花变红,说明酸(溶液)可以使紫色石蕊变红; 水不能使紫色石蕊变红; 二氧化碳不能使紫色石蕊变红; 二氧化碳与水反响生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红; 说明碳酸被分解了。 【化学方程式】CO2 + H2O=H2CO3 与 H2CO3 = H2O+CO23. 二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 该反响可鉴定二氧化碳气体。4. 二氧化碳不能供应呼吸。(留意:

8、二氧化碳没有毒性)5. 二氧化碳能与灼热的碳反响生成一氧化碳:CO2+C2CO 该反响是吸热反响(CO2氧化剂,C复原剂);该反响也可将二氧化碳变为一氧化碳的。三、 二氧化碳的用处1. 灭火(既利用了二氧化碳的物理性质,又利用了二氧化碳的化学性质)缘由: 二氧化碳的密度比空气大; 一般状况下,二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧。 灭火器原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO22. 干 冰: 干冰升华汲取大量的热,因此干冰可用于人工降雨、制冷剂、舞台云雾。3. 光合作用:作气体肥料,可以进步农作物的产量。四、 二氧化碳对环境的影响:造成温室效应【能导致温室效应的气体】二氧化碳、臭

9、氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烷等。第二课时: 一氧化碳一、一氧化碳的物理性质:无色、无味的气体,难溶于水,密度比空气略小。一氧化碳只能用排水法搜集,不能用向下排空气法搜集。二、一氧化碳的化学性质:1. 一氧化碳具有可燃性:2CO+O22CO2【燃烧的现象】 发出蓝色火焰; 放热; 生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。煤炉从上至下,常发生的三个反响:2CO+O22CO2、CO2+C2CO、C+O2CO22. 一氧化碳具有复原性 CO+CuOCu+CO 3CO+Fe2O32Fe+3CO23. 一氧化碳具有毒性。缘由: 一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体内缺氧。留意: 由于一氧化碳难溶

10、于水,因此在室内摆放一盆水无法预防煤气中毒。四、一氧化碳的用处:高温= 1. 可燃性:作气体燃料2. 复原性:冶炼金属(3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2、CO+CuO Cu+CO2)。(1)一氧化碳复原氧化铜的试验: 试验操作: 先通入一氧化碳,在加热前必需先检验一氧化碳的纯度; 点燃酒精灯; 熄灭酒精灯; 再通入一会儿一氧化碳直到试管冷却。试验现象: 黑色粉末变成红色,生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。留意事项: 检验一氧化碳纯度的目的:防止加热空气与一氧化碳的混合气体引起爆炸。 试验开场时先通CO的目的:排净装置内的空气,防止CO与空气混合加热引起爆炸。= 试验完毕后接着通入CO的目的:防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化(2Cu+O2 2CuO)。 因为CO污染空气,所以尾气中的CO气体要经过处理。可将尾气点燃 澄清石灰水的作用: 证明反响生成二氧化碳; 除去装置内的二氧化碳。(2)一氧化碳复原氧化铁的试验【试验装置与试验操作】与上面的试验类似( 下的酒精灯要换成酒精喷灯)【试验现象】 红色粉末渐渐变黑,生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。五、 三大复原剂:H2、C、CO 共同性质:可燃性、复原性。第 7 页

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