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,润滑性。可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列不同。CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。3、无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等。活性炭、木炭具有强烈的吸附性,焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。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相同1、常温下的稳定性强2、可燃性:完全燃烧(氧气充足),生成CO2: C+O2CO2不完全燃烧(氧气不充足),生成CO:2C+O22CO 3、还原性:C+2CuO2Cu+CO2↑ (置换反应) 应用:冶金工业现象:黑色粉末逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑三、二氧化碳的制法1、实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验)(1)发生装置:由反应物状态及反应条件决定:反应物是固体,需加热,制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用制H2的发生装置。(2)收集方法:气体的密度及溶解性决定:难溶于水用排水法收集 CO只能用排水法密度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法 密度比空气小用向下排空气法2、二氧化碳的实验室制法1)原理:用石灰石和稀盐酸反应:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑2) 选用和制氢气相同的发生装置3)气体收集方法:向上排空气法4)验证方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,如能浑浊,则是二氧化碳。验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶口,木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。3、二氧化碳的工业制法:煅烧石灰石:CaCO3CaO+CO2↑生石灰和水反应可得熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2四、二氧化碳的性质1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体----干冰2、化学性质:1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸2)与水反应生成碳酸:CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红,H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不稳定,易分解3)能使澄清的石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本反应用于检验二氧化碳。4)与灼热的碳反应: C+CO22CO(吸热反应,既是化合反应又是氧化还原反应,CO2是氧化剂,C是还原剂)3、用途:灭火(灭火器原理:Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑)既利用物理性质,又利用其化学性质干冰用于人工降雨、制冷剂,温室肥料4、二氧化碳多环境的影响:过多排放引起温室效应。五、一氧化碳1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气略小,难溶于水2、有毒:吸进肺里与血液中的血红蛋白结合,使人体缺少氧气而中毒。3、化学性质: (H2、CO、C具有相似的化学性质:①可燃性 ②还原性)1)可燃性:2CO+O22CO2 (可燃性气体点燃前一定要检验纯度H2和O2的燃烧火焰是:发出淡蓝色的火焰。CO和O2的燃烧火焰是:发出蓝色的火焰。CH4和O2的燃烧火焰是:发出明亮的蓝色火焰。鉴别:H2、CO、CH4可燃性的气体:看燃烧产物(不可根据火焰颜色)(水煤气:H2与CO 的混合气体 C + H2O H2 + CO)2)还原性:CO+CuOCu+CO2 (非置换反应) 应用:冶金工业现象:黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(现象:红棕色粉末逐渐变成黑色,石灰水变浑浊。)除杂:CO[CO2] 通入石灰水 或氢氧化钠溶液: CO2+2NaOH==Na2CO3+H2OCO2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuOCu+CO2CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3CaO+CO2↑注意:检验CaO是否含CaCO3加盐酸 :CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑(CO32-的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水。)
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,润滑性。可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列不同。CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。3、无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等。活性炭、木炭具有强烈的吸附性,焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。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相同1、常温下的稳定性强2、可燃性:完全燃烧(氧气充足),生成CO2: C+O2CO2不完全燃烧(氧气不充足),生成CO:2C+O22CO 3、还原性:C+2CuO2Cu+CO2↑ (置换反应) 应用:冶金工业现象:黑色粉末逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑三、二氧化碳的制法1、实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验)(1)发生装置:由反应物状态及反应条件决定:反应物是固体,需加热,制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用制H2的发生装置。(2)收集方法:气体的密度及溶解性决定:难溶于水用排水法收集 CO只能用排水法密度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法 密度比空气小用向下排空气法2、二氧化碳的实验室制法1)原理:用石灰石和稀盐酸反应:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑2) 选用和制氢气相同的发生装置3)气体收集方法:向上排空气法4)验证方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,如能浑浊,则是二氧化碳。验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶口,木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。3、二氧化碳的工业制法:煅烧石灰石:CaCO3CaO+CO2↑生石灰和水反应可得熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2四、二氧化碳的性质1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体----干冰2、化学性质:1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸2)与水反应生成碳酸:CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红,H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不稳定,易分解3)能使澄清的石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本反应用于检验二氧化碳。4)与灼热的碳反应: C+CO22CO(吸热反应,既是化合反应又是氧化还原反应,CO2是氧化剂,C是还原剂)3、用途:灭火(灭火器原理:Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑)既利用物理性质,又利用其化学性质干冰用于人工降雨、制冷剂,温室肥料4、二氧化碳多环境的影响:过多排放引起温室效应。五、一氧化碳1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气略小,难溶于水2、有毒:吸进肺里与血液中的血红蛋白结合,使人体缺少氧气而中毒。3、化学性质: (H2、CO、C具有相似的化学性质:①可燃性 ②还原性)1)可燃性:2CO+O22CO2 (可燃性气体点燃前一定要检验纯度H2和O2的燃烧火焰是:发出淡蓝色的火焰。CO和O2的燃烧火焰是:发出蓝色的火焰。CH4和O2的燃烧火焰是:发出明亮的蓝色火焰。鉴别:H2、CO、CH4可燃性的气体:看燃烧产物(不可根据火焰颜色)(水煤气:H2与CO 的混合气体 C + H2O H2 + CO)2)还原性:CO+CuOCu+CO2 (非置换反应) 应用:冶金工业现象:黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(现象:红棕色粉末逐渐变成黑色,石灰水变浑浊。)除杂:CO[CO2] 通入石灰水 或氢氧化钠溶液: CO2+2NaOH==Na2CO3+H2OCO2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuOCu+CO2CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3CaO+CO2↑注意:检验CaO是否含CaCO3加盐酸 :CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑(CO32-的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水。)