2023-2024学年九年级化学人教版上册期末综合复习（6）碳及氧化物

碳和碳的氧化物 年级：九年级 教师 ：孙瑜 1、碳单质的物理性质及用途 1、常见碳单质的物理性质及用途 碳单质 物理性质 用途 金刚石 石墨 C60 无色透明，正八面体形状的固体，天然存在的最硬的物质 裁玻璃，加工坚硬的金属，以及装在钻探机的钻头上等 深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体，质软，有滑腻感，具有优良的导电性 可用于制作笔芯、润滑剂、石墨电极等 以单质形式存在的碳，形似足球 有可能广泛运用于超导、催化、材料、医学及生物等领域 透明的金刚石，深灰色的石墨和足球状的C60都是由碳元素组成的单质，但是由于他们的碳原子的排列方式不同，因此他们的物理性质不同。 金刚石和石墨在一起是混合物 金刚石在一定条件下变成石墨是化学变化 2、木炭、活性炭 主要成分是碳单质，结构与石墨相似 （1）木炭：具有疏松多孔的结构，因此它具有吸附能力。可用来吸附一些食物里的色素和异味。 （2）活性炭：吸附作用比木炭强，可用于防毒面具的滤毒罐，制作白糖的脱色，城市污水、工业废水和饮用水深度净化处理。 2、碳单质的化学性质 1、稳定性 由于碳原子的原子序数为6，最外层电子数目是4个，不易得失电子，所以常温下，碳的化学性质稳定。因此古代用墨绘制的画能保持很长时间。 2、可燃性 （1）燃烧充分时： （2）燃烧不充分时： 说明了相同反应物在不同的条件下生成物可能不同 2C+O2=====2CO 点燃 C+O2=====CO2 点燃 3、还原性（冶炼金属） （1）高温下与金属氧化物反应 与CuO反应： 与Fe2O3反应 （2）高温下与非金属氧化物反应：高温下木炭还原二氧化碳的化学方程式 （3）还原反应：含氧化合物里的氧失去的反应叫做还原反应，上述反应体现了碳的还原性。 2CuO+C====2Cu+CO2 高温 2Fe2O3+3C==== 4Fe+3CO2 高温 CO2+C=====2CO 高温 4、木炭还原氧化铜 （1）实验装置 提高温度 ①酒精灯加网罩： ②粉末混合均匀平铺在试管底部： 增大反应物接触面积增大受热面积 ③试管斜向下： 防止冷凝水回流 木炭还原氧化铜 （2）实验现象：黑色固体直接变成 色，澄清石灰水变 。 （3）化学方程式： （4）注意事项： A、等装置冷却后再把粉末倒出： 防止灼热的铜遇氧氧化 B、实验时导管口除产生CO2外，可能产生CO 2CuO + C====2Cu+CO2 高温 红 浑浊 氧化剂 还原剂 3、CO与CO2 1、物理性质 一氧化碳 二氧化碳 物理性质 色、味、态 密度 溶解性 无色、无味的气体 无色、无味的气体 密度比空气小 密度比空气大 难溶于水 易溶于水 2、化学性质 一氧化碳 二氧化碳 化学性质 可燃性 还原性 与水反应 与石灰水等可溶性碱反应 毒性 可燃，燃烧时火焰成淡蓝色 一般情况下不助燃也不可燃 有还原性，性质与H2或C相似 无还原性，能与C反应（该反应吸热） 不与水反应 能与水反应生成碳酸，碳酸不稳定，易分解 不反应 能与氢氧化钙（澄清石灰水）反应 与氢氧化钠反应 有剧毒，与血红蛋白结合 无毒，但不供给呼吸，人密集处注意通风 注意 （1）CO有毒，要进行尾气处理。且点燃前要验纯，避免爆炸。 （2）干冰作制冷剂原因：升华吸热 （3）进入菜窖之前进行灯火实验：蔬菜进行呼吸作用，CO2浓度过高，它不支持呼吸，会导致人的死亡。 （4）用CO2灭火利用性质：物理：密度大，下沉覆盖在可燃物表面。 化学：不支持燃烧 4二氧化碳的制取 1、自然界中的二氧化碳循环 （1）自然界中产生二氧化碳的途径有：呼吸、化石燃料的燃烧 （2）消耗二氧化碳途径：光合作用 （3）危害：温室效应 2、二氧化碳的工业制法 高温煅烧石灰石: CaCO3==== CaO+CO2 高温 注意：石灰石是混合物 3、二氧化碳实验室制取 （1）实验原理：实验室常用 或 与稀盐酸反应制取 化学方程式： 石灰石 大理石 CaCO3 +2HCl ==== CaCl2+CO2 注意：①不用碳酸钠粉末：反应速率太快，不便控制 ②不用稀硫酸：生成硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石表 面， 阻止反应进一步进行。 ③不用浓盐酸：浓盐酸有挥发性，导致收集气体不纯 2、实验装置 （1）发生装置：制取二氧化碳应选择与用过氧化氢制氧气的装置，固液常温型，如abde b装置注意： D装置优点： E装置优点： 2、实验装置 （2）收集装置：一般用向下排空气法，选c的原因