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1、真诚为您提供优质参考资料，若有不当之处，请指正。第六单元：碳和碳的氧化物一、碳的几种单质 1.金刚石(色散性好，坚硬) 金刚石（C）是自然界中最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。 2.石墨（软，有滑感。具有导电性，耐高温） 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。 金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列方式不同。 CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。 3.C60（由分子构成） 4.无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有：焦炭，木炭，活性炭，炭黑等。 活性炭、木炭具有强烈的吸附
2、性，焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。 二、.单质碳的化学性质： 单质碳的物理性质各异，而各种单质碳的化学性质却完全相同! 1、常温下的稳定性强 2、可燃性: 完全燃烧(氧气充足),生成CO2 : C+O2=(点燃)CO2 不完全燃烧 (氧气不充足),生成CO：2C+O2=(点燃)2CO 3、还原性：C+2CuO =(高温) 2Cu+CO2 （置换反应） 2Fe2O3+3C=(高温)4Fe+3CO2 三、二氧化碳的制法 1、实验室制取气体的思路：（原理、装置、检验） （1）发生装置：由反应物状态及反应条件决定： 反应物是固体，需加热，制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。 反应
3、物是固体与液体，不需要加热，制气体时则用制H2的发生装置。 （2）收集方法：气体的密度及溶解性决定： 难溶于水用排水法收集 CO只能用排水法 度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法 密度比空气小用向下排空气法 回忆一下收集气体的几种方法气体性质收集方法装置注意事项举 例密度比空气大，不与水发生反应向上排空气法瓶口盖玻璃片导管插入集气瓶底部CO2、O2密度比空气小，不与空气反应向下排空气法导管插入集气瓶底部H2不易溶于水，不与水反应排水法导气管不宜深入集气瓶过长O2 、H2 、CO2、 二氧化碳的实验室制法1) 原理：用石灰石和稀盐酸反应： CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+
4、CO2 (重点)注意：（1）不能用H2SO4代替盐酸，因为CaCO3+ H2SO4 = CaSO4 +H2O+CO2生成的CaSO4微溶于水，覆盖在碳酸钙表面，阻止了碳酸钙与酸接触，使反应难以进行。（2）不能用Na2CO3代替大理石，因为碳酸钠粉末，反应速率太快，不便于控制。（3）不能用浓盐酸，因为农盐酸具有挥发性，会挥发出HCl气体使收集的二氧化碳不纯。 2) 选用和制氢气相同的发生装置 (固-液不加热) 3) 气体收集方法：向上排空气法 4) 验证方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，如能浑浊，则是二氧化碳。 验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。 5) 实
5、验步骤 A检查装置气密性B装入大理石、塞紧塞子、发生装置内导管刚露出塞子即可C把反应装置固定好D把长颈漏斗加入稀盐酸至浸没漏斗下端，液封E收集气体，到期不思念一定要插入集气瓶底部F检验是否集满(验满：二氧化碳不支持燃烧，将燃着的木条靠近集气瓶口，如果木条的火焰熄灭，则证明收集的二氧化碳已满。)3、二氧化碳的工业制法： 煅烧石灰石： CaCO3=(高温)CaO+CO2 生石灰和水反应可得熟石灰：CaO+H2O=Ca(OH)2 四、二氧化碳的性质 1、物理性质：无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体-干冰 2、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
6、2) 与水反应生成碳酸： CO2+H2O=H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，H2CO3 = H2O+ CO2 碳酸不稳定,易分解 3) 能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 本反应用于检验二氧化碳。 拓展：碳酸根离子的检验：含有碳酸根化合物的样品，加入稀盐酸，将产生的气体通入到澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明样品中有碳酸根离子。 4）与灼热的碳反应： C+CO2=(高温)2CO （吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO2是氧化剂，C是还原剂） 3、用途：灭火（灭火器原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2） 既利用其物理性质，又利
7、用其化学性质 干冰用于人工降雨、制冷剂 温室肥料 4、二氧化碳对环境的影响：过多排放引起温室效应。 五、一氧化碳 1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气略小，难溶于水 2、有毒：吸进肺里与血液中的血红蛋白结合，使人体缺少氧气而中毒。问题: a. 有人用煤火取暖，又担心煤气中毒，临睡前在煤炉上和地上放两大盆冷水，这样做能预防煤气中毒吗? b. 煤气厂为什么常在家用煤气(含有一氧化碳)中掺入微量具有难闻气味的气体?如发生煤气泄漏应当怎么办? 3、化学性质: （H2、CO、C具有相似的化学性质：可燃性 还原性） 1）可燃性：2CO+O2点燃2CO2 （可燃性气体点燃前一定要检验纯度） H2和O2
8、的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰。 CO和O2的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰。 CH4和O2的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰。 鉴别：H2、CO、CH4可燃性的气体：看燃烧产物（不可根据火焰颜色） （水煤气：H2与CO 的合气体 C + H2O=(高温) H2 + CO） 2）还原性： CO+CuO Cu+CO2 （非置换反应） 应用：冶金工业 现象：黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。 Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2（现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊。） 问题: a该实验装置不同于碳还原氧化铜装置最主要的一个部位在哪里？这样设计为什么？ 答：主要部位是：用酒精灯点燃尾气
9、。一氧化碳有毒，用酒精灯点燃尾气是防止未与氧化铜充分反应的一氧化碳散失到空气中，污染环境。 除杂：COCO2 通入石灰水 或氢氧化钠溶液： CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2CO 通过灼热的氧化铜 CO+CuO Cu+CO2 CaOCaCO3只能煅烧（不可加盐酸） CaCO3=(高温)CaO+CO2 注意：检验CaO是否含CaCO3加盐酸 ：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 （CO32-的检验：先加盐酸，然后将产生的气体通入澄清石灰水。）有一种石灰石样品(主要成分为CaCO3)。其中含有二氧化硅杂质(二氧化硅不溶于水，不与盐酸反应)。某学生取2g这种石灰石样品，把25g盐酸分5次加入，充分反应后剩余固体的质量见下表(发生反应的化学方程式为: ( CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2)实验顺序加入稀盐酸的质量剩余固体质量第一次5g1.315g第二次5g0.63g第三次5g0.3g第四次5gm第五次5g0.3g (1)表中m的数据是 g。 (2)该石灰石样品中含CaCO3的质量分数为多少？ (3)求2g石灰石完全反应后可生成多少g CO2？6 / 6