第六单元碳与碳的化合物复习

1、第六元单元：碳和碳的化合物复习一、单质碳化学性质相同、物理性质不同、用途不同由同一种元素碳组成的几种不同单质，这些单质的物理性质有较大有差异，其原因是碳原子的空间排列不同，但它们的化学性质是相同的，其原因是碳原子的核外电子排布都相同。1、金刚石和石墨的物理性质与用途的比较：颜色、状态硬度导电性熔点用途金刚石无色、透明的正八面体的固体。很大不导电很高裁玻璃，制钻头、钻石石墨深灰色有金属光泽、不透明的磷片状固体。很小导电很高润滑剂、电极、制铅笔芯。C60形似足球有金属光泽固体。质脆不导电制备新材料、制作新器件、医学应用等。2、几种无定形碳的比较：色态制法用途木炭灰黑色多孔固体。木材隔绝空气加强热作

2、燃料、冶炼金属、制黑火药、制活性炭、吸附。焦炭浅灰色多孔固体。烟煤隔绝空气加强热冶炼生铁。活性炭黑色粉末木炭在高温下用水蒸气处理净化多种气体和液体，作防毒面具。炭黑黑色粉末含碳物质不完全燃烧制造油墨、油漆、颜料，作橡胶制品的填料增强橡胶的耐磨性。3、单质碳的化学性质常温下碳具有稳定性。我国古代用墨书写或绘制的画，年深日久不褪色碳在常温下化学性质稳定。现在填写档案、用碳素笔。高温下可燃性氧气充足：C+O2 点燃 CO2氧气不充足2C+O2 点燃 2CO二者反应经常发生在以煤为燃料的火炉里，相同反应物在不同条件下产物可能不同。还原性和CuO反应:2CuO+C 高温2Cu+CO2现象：黑色的CuO变

3、成红色，有使澄清石灰水变浑浊的气体产生。和CO2反应：CO2+C 高温2CO4、碳的化学性质与氢气的化学性质的比较：常温下在点燃或加热、高温条件可燃性还原性碳化学性质不活泼。C+O2 点燃CO2（充分燃烧）2C+O2 点燃 2CO（不充分燃烧）2CuO+C 高温2Cu+CO2CO2+C 高温2CO碳得氧，是还原剂，具有还原性。氢气化学性质稳定2H2+O2 点燃 2H2OCuO+H2 高温Cu+H2O氢气得氧，是还原剂，具有还原性。二、二氧化碳的性质、制法、用途性质：物理性质：常温下是无色、无味的气体，密度大于空气，比空气重，能溶于水，加压降温下能变为液态，甚至固态，固体的二氧化碳叫“干冰”。化

4、学性质：不能燃烧也不支持燃烧不供呼吸；与水反应生成碳酸；与石灰水反应 CO2 + H2O=H2CO3 （酸性） （碳酸不稳定H2CO3=CO2+ H2O）CO2+ Ca（OH）2 = CaCO3 + H2O（用于鉴别CO2）CO2 + 2NaOH=Na2CO3 + H2O（注意：CO2与碱反应生成相应的碳酸盐，用于吸收多余二氧化碳）1、CO2的密度比空气的密度大的验证方法向纸袋里倾倒；烧杯中下层蜡烛火焰先灭；吹气球时，气球向下落；向上排空气法收集CO2。2、CO2能溶于水的检验方法：将装满CO2的试管倒扣在水里，一段时间后，试管内液面上升；若倒扣在紫色石蕊试液中则上升的水柱变浅红色；若倒扣在澄

5、清石灰水中试管内液面上升，水柱变浑浊。3、CO2能灭火和理由：一般不燃烧不支持燃烧，密度比空气大，隔绝空气为主，降温为辅。水能灭火：一般以降温为主，隔绝空气为辅。4、证明空气中有CO2，呼出的气体中有CO2的方法。把澄清的石灰水露置在空气中，形成白膜或向石灰水中呼入CO2后变浑浊。5、CO2溶于水形成H2CO3，溶液显酸性，可使紫色石蕊试液变红H2O+CO2 =H2CO3。加热后又变回紫色，证明碳酸不稳定：H2CO3=H2O+CO2。6、CO2和O2在自然界中循环呼吸、燃烧等消耗O2，释放CO2；光合作用吸收CO2，释放O2，使大气中CO2和O2含量平衡。大量CO2的产生会引起温室效应。可以通

6、过增加植树造林、减少含碳的化石燃料的燃烧等防止CO2的大量产生、开发新能源（其它如双面使用复印纸、不用一次性木快子、使用手帕不用纸巾间接保护树林）。（注意：臭氧、甲烷、氟氯烃等也属于温室气体）7、CO32的检验：凡是含CO32的碳酸盐遇到盐酸时都会释放出使澄清石灰水变浑浊的气体，所需检验试剂：稀盐酸、澄清的石灰水。、CO2的实验室制法：原料：常用稀盐酸和大理石（或石灰石）原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2注意：不能使用H2SO4代替盐酸，因生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在碳酸钙表面，阻止了碳酸钙与酸接触，使反应难以进行。不可用Na2CO3代替大理石，Na2CO3是固体粉末，与盐

7、酸反应速率太快，不便于控制。不可用浓盐酸，浓盐酸易挥发出HCl气体使CO2不纯。实验室制得的CO2往往含有少量HCl气体，如果把这种CO2气体通入澄清石灰水中，将看不到石灰水变浑浊的现象，因为HCl溶于水，使CO2与石灰水反应产生的CaCO3溶解而生成可溶性的CaCl2。发生装置：可以用启普发生器，也可以用简易装置（由长颈漏斗、锥形瓶或广口瓶、导管、双孔塞组装而成,注意长颈漏斗下端管口要插入液面下。）净化装置：若制取的CO2中混有少量的HCl气体和水蒸气时，可先将气体通过盛有NaHCO3溶液的洗气瓶（以除去HCl气体），再通过盛有浓硫酸的洗气瓶（以除去水蒸气进行干燥）。收集方法：用向上排空气法

8、收集。放置：正放验满方法：用燃着的木条放在集气瓶口，若木条火熄灭，证明集满。检验方法：将生成的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳气体。CO2的工业制法：CaCO3 高温CaO+CO2介绍：大理石与石灰石的主要成分是CaCO3；常用作建筑材料，其化学性质是高分下能分解生成氧化钙与CO2与酸反应可生成钙盐+水+二氧化碳与水、CO2共同反应可生成易溶于水的Ca（HCO3）2CaO：俗称生石灰，是白色粉末状固体，生石灰溶于水生成熟石灰，有强的吸水性，可用作食品防潮剂。可与酸反应。：俗称熟石灰，是白色粉末状固体；可与酸和二氧化碳反应。二氧化碳的用途：干冰作致冷剂保藏食品和用于人工

9、降雨；作为化工原料如生产纯碱（）；作温室植物的肥料；做饮料。三、CO的性质1、CO与H2相似：无色难溶于水，密度小，可燃性蓝色火焰（2CO+O2 点燃 2CO2点燃前也要检验纯度），还原性冶炼金属（CO+CuO 加热 Cu+CO2）2、CO毒性剧毒，与血红蛋白结合，缺氧窒息；污染空气的成分之一；来源：含碳物质不充分燃烧，汽车尾气；注意：减少排放、尾气吸收或烧掉处理。3、CO的检验方法CO的检验方法有：点燃待检气体，先用干燥小烧杯罩在火焰上方，无水珠，再用内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上方，若出现白色浑浊物，则气体为CO。将待检气体通过灼热的CuO，若出现红色物质，且产生的气体能使澄清石灰水

10、变浑浊，则气体为CO。4、C、H2、CO三种既有可燃性又有还原性的物质的比较：氢气（H2）一氧化碳（CO）碳分类单质化合物、氧化物单质物理性质色味H2、CO都是无色、无味气体；碳是黑色固体密度H2、CO密度都比空气小的气体。溶解性难溶于水难溶于水难溶于水化学性质可燃性2H2+O2 点燃 2H2O淡蓝色火焰，罩干冷烧杯，内壁有水滴，放热。2CO+O2 点燃 2CO2，蓝色火焰，罩干冷烧杯，烧杯内壁无水滴，放热，迅速倒转烧杯，加入适量澄清石灰水，石灰水变浑浊。C+O2 点燃CO2（充分燃烧）2C+O2 点燃 2CO（不充分燃烧）还原性H2+CuO 加热Cu+H2OCO+CuO 加热Cu+CO23CO+Fe2O3 加热2Fe+3CO2CuO+C 高温Cu+CO2CO2+C 高温2CO碳得氧，被氧化是还原剂，具有还原性。四、有关物质的检验与除杂1、如何鉴别CO和CO2？答：燃烧的木条去点燃、通过灼热的CuO、通入紫色石蕊试液、通过澄清的石灰水2、如何将CO中混有的CO2除去？答：通过氢氧化钠溶液。（除去少量CO2可用澄清石灰水）3、如何将CO2中混有的CO除去？答：通过灼热的 CuO.4、如何证明CO2中混有CO？答：先通过氢氧化钠溶液除去CO2，再通过灼热的CuO，最后再将此气体通过澄清的石灰水。5、