广州荔湾补习班初中化学碳知识点归纳
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一、碳的几种单质
1、金刚石(C)是自然界中硬的物质,可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。
2、石墨(C):自然界软的矿物之一,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+O2 CO2
不完全燃烧(氧气不充足),生成CO:2C+O2 2CO
3、还原性:C+2CuO 2Cu+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+3C 4Fe+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,制气体时则用加热高锰酸钾制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: CaCO3 CaO+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:
⑴一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸。
⑵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,已变红色的溶液又变为紫色。
⑶能使澄清石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (可用于检验二氧化碳和石灰水互相检验)
4)与灼热的碳反应: C+CO2 2CO
(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↑)
CO2灭火既利用其物理性质,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:与血液中的血红蛋白结合,使血红蛋白失去结合氧输送氧能力,导致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)。
⑴可燃性:2CO+O2 2CO2 (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)。
⑵还原性: CO+CuO Cu+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+3CO 2Fe+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+H2O
CO2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuO Cu+CO2
CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3 CaO+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。)
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