内容正文:
1、 碳单质的性质及用途
1、 碳单质的物理性质和用途
金刚石、石墨、C60都是碳元素组成的不同单质。
名称
金刚石
石墨
C60
物理性质
纯净的金刚石是无色透明、正八面体的固体,是天然存在最硬的物质
深灰色、质软、有滑腻感;有优良的导电性
形似足球,由C60分子构成
用途
裁玻璃、切割大理石、作钻探机机头、作饰品等
制铅笔芯、作电极、润滑剂等
可能应用于超导、催化、材料、医学及生物领域
(1) 金刚石、石墨物理性质不同的原因是碳原子的排列方式不同。
(2) 木炭、焦炭、活性炭、炭黑的主要成分是碳单质,木炭、活性炭具有疏松多孔,有吸附能力,用于吸附色素和异味。
2、 碳单质的化学性质和用途
化学性质
用途
稳定性
常温下化学性质不活泼
制墨汁
可燃性
碳的充分燃烧:
碳的不充分燃烧:
作燃料
还原性
与CuO:
冶炼金属
与Fe2O3:
与H2O:
制水煤气
与CO2:
3、 木炭还原氧化铜
涉及的化学方程式: 、 。
4、 氧化反应和还原反应
氧化反应:物质得到氧元素的反应;还原反应:物质失去氧元素的反应。
氧化剂:化合价降低的反应物,氧化剂具有氧化性;还原剂:化合价升高的反应物,还原剂具有还原性。
5、 CO和CO2的性质及用途
1、
涉及的化学方程式:
2、 CO的性质及用途
(1) CO是无色无味、难溶于水、密度比空气略小的气体。
(2) 可燃性,与氧气反应: 。现象:CO燃烧时发出蓝色的火焰,放出大量的热,生成使澄清石灰水变浑浊的气体(CO点燃前要验纯)。
(3) 还原性,与氧化铜反应: 。与氧化铁:
。
(4) 毒性:一氧化碳进入血液极易与血红蛋白结合,从而使血红蛋白丧失运输氧的能力,造成生物体内缺氧,严重时危及生命。因此,冬天用煤炭取暖时,一定要装烟筒,并且注意室内通风。
(5) 用途:作燃料、冶炼金属。
3、 CO2的性质及用途
(1) CO2是无色无味、密度比空气大、能溶于水的气体(1体积水能溶解1体积的二氧化碳)。
(2) 一般情况下,CO2不燃烧也不支持燃烧,CO2无毒,但不能供给呼吸
注意:久未开启的地窖可能二氧化碳含量过多,进入前要先进行“灯火实验”,否则容易造成窒息。
(3)与H2O反应: 、碳酸不稳定: 。
(4)与碱反应—CO2能使澄清石灰水变浑浊,该反应用于检验CO2: 。
与NaOH溶液反应: (实验室吸收CO2)
【实验】二氧化碳与水反应(小花实验前用紫色石蕊溶液泡过并烘干)
【实验】碳酸性质不稳定
(5)与碳反应: 。
(6)灭火、作气体肥料(光合作用原料)、制碳酸饮料、干冰(固态二氧化碳)可作制冷剂,常用于人工降雨—物理性质。
4、CO和CO2的鉴别
通入澄清石灰水中
能使澄清石灰水变浑浊的是:
通入紫色石蕊溶液中
能使紫色石蕊溶液变红的是:
通过灼热的氧化铜
能使黑色粉末变红的是:
点燃
燃烧发出蓝色火焰的是:
5、CO和CO2的除杂
CO(CO2)
将混合气体先通过足量的氢氧化钠溶液中,再通过浓硫酸
将混合气体通过灼热的炭粉
CO2(CO)
将混合气体通过灼热的氧化铜
6、 温室效应
(1):大气中的二氧化碳气体就像温室的玻璃或塑料薄膜一样,既能让太阳光透过,又能使地面吸收的太阳光的热量不易向外散失,起到了对地球保温的作用,这种现象叫温室效应。
(2)产生温室效应的气体:CO2、O3、CH4、氟氯代烷等。
(3)减缓温室效应措施:
①减少使用煤、石油和天然气等化石燃料,更多地利用太阳能、风能、地热等清洁能源;
②促进节能产品和技术的进一步开发和普及,提高能源的生产效率和使用效率;
③大力植树