内容正文:
碳和碳的氧化物
可能用到的相对原子质量:H1,C12,N14,O16,Cl35.5,K39,Ca40,Mn55,Fe56,Cu64。
一、碳的几种同素异形体(金刚石、石墨、C60)
1.金刚石(C)是自然界中最_______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。
注意:金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:________________________________。
3.无定形碳主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等。
活性炭、木炭具有强烈的__________;焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
4.足球烯(C60)
C60分子是一种由60个碳原子构成的分子,它形似足球,因此又名足球烯。它具有60个顶点和32个面,其中12个为正五边形,20个为正六边形。
5.单质碳的化学性质:常温下,稳定性强。
(1)可燃性:
a.完全燃烧(氧气充足),反应为___________________________。
b.不完全燃烧 (氧气不足),反应为___________________________。
(2)C与CO2加热反应为___________________________。
(3)还原性:是指在冶炼金属中碳单质的化合价_________(填“升高”或“降低”)的性质。
C与金属氧化物加热反应生成___________________________,如:
a.C与CuO 加热反应为___________________________。
b.C与Fe2O3加热反应为_______________________,实验现象为________________________。
(4)C与H2O高温反应制水煤气,反应为___________________________。
二、二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)
1.CO2的物理性质:_____色,_____味的气体,密度比空气_____,_____溶于水,高压低温下可得固体—干冰。
2.CO2的化学性质:
(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:___________________________,生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变_____。
注意:碳酸不稳定,易分解,反应为___________________________。
(3)能使澄清的石灰水变浑浊:___________________________,本反应用于检验CO2。
类似地,CO2与NaOH溶液的反应为_____________________________________。
(4)与灼热的碳反应,反应为___________________________, 该反应为吸热反应。
3.CO2的用途: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,
合成温室肥料等。
4.CO2排放过多对环境的影响:引起___________________________。
5.CO的物理性质:_______色,_______味的气体,密度比空气_______,_______溶于水,有毒,CO能与血液中的血红蛋白结合,使人体缺少氧气而中毒。
6.CO的化学性质:
(1)可燃性,反应为___________________________。
注意:可燃性气体点燃前一定要___________________________。
(2)还原性:是指在冶炼金属中碳元素的化合价________(填“升高”或“降低”)的性质。
CO与金属氧化物加热反应生成___________________________,如:
a.CO与CuO加热反应为___________________________。
b.CO与Fe2O3加热反应为___________________________。
总结:H2、CO、C具有相似的化学性质:①可燃性 ②还原性。
鉴别H2、CO、CH4可通过看燃烧产物(不可根据火焰颜色)。
7.除杂:
(1)CO中混有CO2的除杂方法是___________________________。
(2)CO2中混有CO的除杂方法是___________________________。
(3)CaO中混有CaCO3的除杂方法是___________________________。
8.常见气体的鉴别:
(1)O2:将带火星的木条伸入集气瓶中,若复燃,则气体是氧气。
(2)CO2:将气体通入澄清的石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则气体是二氧化碳。
(3)CO:将气体点燃,在火焰上方罩一只干冷的小烧杯,再翻转烧杯倒入