《碳和碳的氧化物》知识点总结

第六单元碳和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

I.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。

(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，是石墨和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，由石墨的微小晶体和少量杂质构成。

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.Ceo是一种由60个碳原子构成的分子,形似足球，性质很稳定。

*金刚石和石墨的物理性质有很大差异的缘由是：碳原子的排列不同。

C0和C()2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较稳定?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较稳定。】

★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+O2s5cO?（充分燃烧）2C+O2S=2CO（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。

3.碳具有复原性：可用于冶金工业。

木炭+氧化铜

2FeO+3C高通4Fe+3COt

★23—2

木炭复原氧化铜的试验(见右图)

/澄清的石灰水

【试验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体渐渐变成红色。

ii

【化学方程式】C+2CuO逼逅2CU+CC)2t

■反响开头的标志：澄清的石灰水变浑浊。

■在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。

■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氧化。

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。

其次节二氧化碳制取的争辩

一、试验室制取二氧化碳

1.原料：大理石或石灰石、稀盐酸。

.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，阻碍反响的连

续进展。

♦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.

♦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,不简洁把握和收集,

且本钱较高。

2.反响原理：CaCO+2HCl=CaCl+H0+C0f

3222

3.发生装置：同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置

（缘由：固体和液体混合，在常温下反响生成气体）

4.收集装置：向上排空气法收集气体的装置

（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,假设

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，证明已经收集满了。

7.检验：把气体通入澄清的石灰水中,假设石灰水变浑浊，证明收集的气体是二氧化碳。

二、二氧化碳和氧化钙的工业制法：CaCC）3高温CaO+C。2t

第三节一氧化碳和二氧化碳

一、二氧化碳的物理性质及对应的探究试验：

■无色无味，常温常压下为气体。

■一般状况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。

ca2

【试验操作］如石图（1）,将CC）2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，先聚拢在底部

然后渐渐上升，把杯内的空气自下而上排出。o

【试验结论】①一般状况下,二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧;

2

②一般状况下,二氧化碳的密度比空气的密度大。

二氧化碳能溶于水。

【试验操作】如右上图（2）向一个收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，马上

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，因而压强减小，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，其次朵纸花喷上水，第

三朵纸花直接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，

观看四朵纸花的颜色变化。然后将第四朵纸花取出，留神烘烤，观看现象。

【试验现象】①第一朵小花变红；②其次朵小花不变色；③第三朵小花不变色；④第四朵小花变红；

⑤第四朵小花被烘烤后由红色变成紫色。

【试验分析】①醋酸能使紫色小花变红，说明酸（溶液）可以使紫色石蕊变红；②水不能使紫色石蕊变

红；③二氧化碳不能使紫色石蕊变红：④二氧化碳与水反响生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红：⑤说明

碳酸被分解了。【化学方程式】CO2+H2OH2c和H2c。3=凡0+8t2

3.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊：

CO2+Ca（OH）2=CaCO3l+H20该反响可鉴定二氧化碳气体。

4.二氧化碳不能供给呼吸。（留意：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：CO.+C高温2co该反响是吸热反响

（co）一氧化剂，c—复原剂）；该反响也可将二氧化碳变为一氧化碳的。

三、二氧化碳的用途

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：①二氧化碳的密度比空气大；

②一般状况下,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+CO2t

2.干冰：干冰升华吸取大量的热，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，可以提高农作物的产量。―

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、臭氧（O3）、甲烷（CHJ、氟氯代烷等。

其次课时：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。

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一氧化碳只能用排水法收集，不能用向下排空气法收集。

二、一氧化碳的化学性质：

1.一氧化碳具有可燃性：2co+O,毁2co.

【燃烧的现象】①发出蓝色火焰；②放热；③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：2C0+0座暨20)、C0+C亘适20)、C+0座暨CO

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2.一氧化碳具有复原性CO+CuO-Cu+CO3co+Fe,O,邈2Fe+3CO,

3.一氧化碳具有毒性。

★

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、一氧化碳的用途：

1.可燃性：作气体燃料.

2.复原性：冶炼金属(3C0+Fe02Fe+3CO、CO+CuOCu+CO)。

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(1)一氧化碳复原氧化铜的试验：

试验操作：

①先通入一氧化碳，在加热前必需先检验一氧化碳的纯度；

②点燃酒精灯：

③熄灭酒精灯；

④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：

①检验一氧化碳纯度的目的：防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。

②试验开头时先通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。

③试验完毕后连续通入CO的目的：

防止灼热的铜重被空气中的氧气氧化(2CU+02CuO)o

④由于C。污染空气，所以尾气中的CO气体要经过处理。可将尾气点燃

⑤澄清石灰水的作用：①证明反响生成二氧化碳；②除去装置内的二氧化碳。

(2)一氧化碳复原氧化铁的试验

【试验装置和试验操作】与上面的试验类似(⑥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：H、C、CO一—共同性质：可燃性'复原性。

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碳单质学问点总结练习

学问点1、同种元素可以组成不同的单质，举例：红磷白磷，氧气臭氧，多种碳单质

1、在前面学习过的一道试题：测得某物质中，只含一种元素，该物质：（）

A、肯定是一种单质B、肯定是化合物

C、肯定是纯洁物D、可能是纯洁物，也可能是混合物

2.以下说法错误的选项是（）

A.同种元素组成的物质，性质不肯定一样

B.同种元素组成的物质、性质肯定一样C.

不同的单质可以由同一种元素组成

D.不同的单质可以有一样的化学性质

学问点2、金刚石：正八面体固体，自然最硬的物质

3、中国科学技术大学钱逸泰教授等以CC1,等和金属钠为原料，在700℃时是制造出纳米

级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《"学》杂志上，马上被科学家高度评价为“稻草

变黄金”。同学们对此的一些理解不正确的选项是（）

A.金刚石属于金属单质B.制造过程中元素的种类没有变化

C.吗是一种化合物D.这个反响是置换反响

学问点3、石墨；细磷片状平面层状排列，质软，导电热，耐高温

4、石墨转化为金刚石属于什么变化？

5.以下不符合科学道理是（）

A.碳是非金属，但它的单质石墨能导电

B.一般大理石经“气功大师”发功能变成金刚石

C.工业上用焦炭来炼铁是利用碳的复原性

D.碳与氧气反响的生成物有时是不同的

6.以下物质的性质中，中属于物理性质的是（）

A.金刚石具有很大的硬度B.石墨有良好的导