内容正文:
主题2
碳和碳的化合物
知识清单·理脉络
考点一 碳的单质
1.存在形式:碳的单质有金刚石、石墨和C60等,因为它们的原子_____________不
同,导致它们在物理性质上存在很大差异。
排列方式
2.常见的碳单质:
(1)金刚石、石墨与C60的物理性质和用途比较。
类别 金刚石(C) 石墨(C) C60
色态 无色透明的固体 灰黑色、有金属光泽而
不透明的细鳞片状固体 分子形状似足球
硬度 天然存在的_____
的物质 _________的矿物之一 质脆
导电性 几乎不导电 导电(优良) 几乎不导电
用途 钻探机钻头、刻刀、
装饰品 润滑剂、铅笔芯、电极 广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域
最硬
最软
(2)木炭和活性炭:木炭和活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以用作吸附剂,除去食品和工业产品中的色素,消除异味和吸收有毒气体等。
【微点拨】碳单质的性质存在着明显差异,是因为它们的原子排列方式不同。
3.单质碳的化学性质:
(1)稳定性:常温下,碳的化学性质___________,随着温度升高,活泼性大大增强。
(2)可燃性。
充分燃烧:反应的化学方程式为_________________;
不充分燃烧:反应的化学方程式为__________________。
不活泼
C+O2 CO2
2C+O2 2CO
(3)还原性。
①与CuO反应。
【微点拨】实验结束后,应先将导管从石灰水中移出,再熄灭酒精灯,以防液体倒
流,引起试管炸裂。
②与CO2反应。
化学方程式:____________________。
③焦炭在高温下还原氧化铁的化学方程式为_____________________________。
CO2+C 2CO
3C+2Fe2O3 4Fe+3CO2↑
考点二 二氧化碳的制取 高频考点
1.实验室制取:
(1)药品:大理石(或石灰石)与稀盐酸。
(2)反应原理:____________________________________。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
(3)制取装置:实验室常用的制取二氧化碳的装置如图甲、乙所示。
——验满方法:________________________________________,
则CO2已收集满。
——收集方法: _______________。
——检验方法:通入澄清的石灰水,现象:___________________。
——注意事项:长颈漏斗下端管口应_________________。
——放置:集满CO2气体的集气瓶应盖上玻璃片_________在
桌面上。
2.工业制法:_________________________。
将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭
向上排空气法
澄清的石灰水变浑浊
伸到液面以下
正放
CaCO3 CO2↑+CaO
考点三 二氧化碳的性质和用途
1.性质:
(1)物理性质。
颜色 气味 状态 密度 溶解性
无色 无味 气体 比空气大 能溶于水
(2)化学性质。
化学性质 不能燃烧不支持燃烧 与水反应 与澄清石灰水反应
实验
现象 _________的蜡烛先熄灭,
_________的蜡烛后熄灭 紫色石蕊溶液变
__________ 澄清的石灰水变
__________
结论或
化学方程式 ______________________
________________ _____________
_______ _________________
_______________
下面
上面
红色
浑浊
不能燃烧,也不支持燃
CO2+H2O===
H2CO3
Ca(OH)2 +CO2===
CaCO3↓+H2O
烧;密度比空气大
2.用途
3.对生活和环境的影响:
(1)自然界中的碳循环
(2)对环境的影响——温室效应。
①危害:导致两极的冰川融化,使海平面上升,土地沙漠化,气候异常。
②缓解措施:减少化石燃料的使用;使用清洁型能源;大力植树造林,严禁乱砍滥伐等。
③低碳生活。
生活中应倡导“低碳生活”(所谓低碳,就是降低CO2的排放),如不用一次性筷子、不使用一次性塑料袋购物、用完电器后拔掉插头等。
(3)对人体的影响
二氧化碳无毒,但不能供给呼吸,因此在人群密集的地方应注意通风换气。
考点四 一氧化碳的性质与用途
1.物理性质:
颜色 气味 状态 密度 溶解性
无色 无味 气体 比空气略小 难溶于水
2.化学性质:
(1)可燃性。
反应现象:纯净的CO在空气中点燃时,能产生_