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碳
一、碳的存在形式
1.碳单质
①金刚石和石墨
②C60
是碳元素组成的单质,C60是由 C60分子构成,1个 C60分子由 60个碳原子构成。C60分
子形似足球,结构稳定....、在材料科学和超导体方面有一定的应用。
2.无定形碳
①无定形碳包含木炭、焦炭、炭黑、活性炭等物质,它们都是混合物。
②主要成分是碳单质。
③木炭、活性炭等物质结构疏松多孔,常用来吸附色素、异味,该过程属物理变化。
二、碳的化学性质
1.常温下,化学性质稳定。
碳原子最外层 4个电子,相对而言,既不容易得电子也不容易失电子。
2.高温下,化学性质活泼。
①与氧气的反应
物 质
类 别
金刚石 石 墨
外 观 无色透明固体
灰黑色、不透明、细鳞片状固体、有
金属光泽
结 构
硬 度 天然存在的最硬的物质 质地软
导电性 不导电 良好
用 途 装饰品、钻探机钻头、切割玻璃 铅笔芯、润滑剂、电极、电刷
区别和
联系
a.金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,化学式为 C。但是属于不同的
物质,二者可以通过化学反应实现相互转化;
b.金刚石和石墨性质不同的原因在于碳原子排列方式不同,充分体现“结
构决定性质、性质决定用途”这一关系
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点燃
点燃
高温
高温
碳具有可燃性,能在氧气中燃烧,放出热量。
a.燃烧充分时,生成二氧化碳。
C + O2 ══ CO2
b.燃烧不充分时,生成一氧化碳。
2C + O2 ══ 2CO
②与某些氧化物的反应
碳具有还原性,能夺取某些氧化物中的氧,在反应中作还原剂。
a.木炭还原氧化铜。
【实验装置图】
【实验现象及分析】
黑色固体变红,澄清石灰水变浑浊。说明氧化铜与木炭在高温下发生了反应,生成
了铜和二氧化碳。
【化学方程式】
C + 2CuO ══ 2Cu + CO2 ↑
【注意事项】
☆网罩的作用是集中火焰、提高温度。
☆实验结束后先撤去导管,后移去酒精灯,防止倒吸。
b.木炭还原二氧化碳。
C + CO2 ══ 2CO
三、碳的用途
1.碳具有可燃性,可作燃料。
2.碳具有还原性,可用于冶金工业。