第六單元 碳和碳的氧化物 知識(shí)導(dǎo)引 知識(shí)清單 知識(shí)點(diǎn)1：金剛石、石墨和C60 1.金剛石、石墨和C60 注意事項(xiàng)：石墨在高溫高壓和催化劑的條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石，二者是碳元素組成的不同單質(zhì)，該轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化。 2.木炭、活性炭、焦炭和炭黑 注意事項(xiàng)：木炭、活性炭都是疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附性（物理性質(zhì)），活性炭的吸附性更強(qiáng)。 知識(shí)點(diǎn)2：碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 1.碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 2.實(shí)驗(yàn)：木炭還原氧化銅 （1）實(shí)驗(yàn)裝置： （2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：黑色固體逐漸變成紫紅色；澄清石灰水變渾濁。 （3）實(shí)驗(yàn)原理： C+2CuO2Cu+CO2↑ （4）實(shí)驗(yàn)中木炭的作用：木炭使氧化銅還原為銅，具有還原性，發(fā)生還原反應(yīng)。 （5）實(shí)驗(yàn)分析：網(wǎng)罩的作用是使火焰集中并提高溫度；實(shí)驗(yàn)完畢后應(yīng)先將導(dǎo)管從石灰水中移出，再熄滅酒精燈，避免石灰水倒吸入熱的試管使試管炸裂；待試管冷卻后再把試管中的粉末倒出，防止熱的銅接觸空氣又被氧化。 知識(shí)點(diǎn)3：二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法 1.藥品：大理石或石灰石、稀鹽酸。 2.反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 3.實(shí)驗(yàn)裝置： （1）發(fā)生裝置：固液常溫型（原因：反應(yīng)物為固體和液體，反應(yīng)條件為常溫） （2）收集裝置：向上排空氣法（原因：二氧化碳能溶于水且與水反應(yīng)，密度比空氣大） （用F裝置收集時(shí)從a口通入） 4.檢驗(yàn)：將氣體通入澄清的石灰水中，若澄清的石灰水變渾濁，證明收集的氣體是二氧化碳。 5.驗(yàn)滿：將燃著的木條放在集氣瓶口，若火焰熄滅，證明二氧化碳已集滿。 注意事項(xiàng)： 1.不用稀硫酸代替稀鹽酸：稀硫酸與大理石反應(yīng)生成微溶于水的硫酸鈣，阻礙反應(yīng)的進(jìn)行；不用濃鹽酸代替稀鹽酸：濃鹽酸易揮發(fā)，使生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體而不純；不用碳酸鈣粉末或碳酸鈉等代替大理石、石灰石：它們與稀鹽酸反應(yīng)速率太快，不容易控制和收集，且成本較高。 2.二氧化碳的工業(yè)制法：煅燒石灰石CaCO3高溫CaO+CO2↑ 知識(shí)點(diǎn)4：制取氣體的一般思路 知識(shí)點(diǎn)5：二氧化碳的性質(zhì)和用途 1.二氧化碳的性質(zhì)及驗(yàn)證 2.二氧化碳的用途 知識(shí)點(diǎn)6：一氧化碳的性質(zhì)和用途 1.物理性質(zhì) CO是無(wú)色、無(wú)味的氣體，難溶于水，密度比空氣略小。 2.化學(xué)性質(zhì)和用途 注意事項(xiàng)：一氧化碳有劇毒，隨意排放會(huì)造成空氣污染，必須進(jìn)行尾氣處理。 知識(shí)點(diǎn)7：一氧化碳和二氧化碳的比較 金剛石石墨C60結(jié)構(gòu)模型構(gòu)成微粒碳原子碳原子C60分子性質(zhì)無(wú)色透明的固體，天然存在的最硬的物質(zhì)灰黑色的有金屬光澤不透明的細(xì)鱗片狀固體，耐高溫，質(zhì)地較軟，有滑膩感，有良好的導(dǎo)電性——用途制裝飾品(鉆石)、制鉆頭、切割大理石、裁玻璃等作電極或電刷、石墨炸彈、制鉛筆芯、做坩堝等用于超導(dǎo)、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域區(qū)別與 聯(lián)系金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)相似，但物理性質(zhì)有很大差異， 原因是碳原子的排列方式不同顏色、狀態(tài)用途木炭灰黑色的多孔性固體燃料、黑火藥、制活性炭、冶煉金屬活性炭灰黑色多孔顆粒狀固體凈化多種氣體和液體、作防毒面具焦炭淺灰色多孔性固體冶煉金屬炭黑極細(xì)的黑色粉末墨、油墨、油漆、鞋油、燃料等，作橡膠制品的填料化學(xué)性質(zhì)用途常溫下不活潑用炭黑等制成的墨書寫或繪畫能長(zhǎng)時(shí)間保存而不變色制碳素墨水等可燃性充分燃燒：C+O2CO2 不充分燃燒：2C+O22CO作燃料還原性C+2CuO2Cu+CO2↑ 3C + 2Fe2O34Fe+3CO2↑ C+ CO22CO冶煉金屬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì) 現(xiàn)象：下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒； 二氧化碳的密度比空氣大現(xiàn)象：軟塑料瓶變癟? 二氧化碳能溶于水 現(xiàn)象：I中石蕊紙花變紅，Ⅱ、Ⅲ中石蕊紙花不變色，IV中石蕊紙花變紅CO2能與水反應(yīng) 化學(xué)方程式：CO2+H2O=H2CO3 現(xiàn)象：澄清石灰水變渾濁CO2能與堿溶液反應(yīng) 化學(xué)方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OCO2的用途依據(jù)的性質(zhì)干冰（固體二氧化碳）作制冷劑，用于食品冷藏、制造舞臺(tái)霧景、人工降雨。干冰升華吸熱（物理變化）滅火二氧化碳不能燃燒；不支持燃燒；密度比空氣的大氣體肥料，可以增大農(nóng)作物的產(chǎn)量CO2是光合作用的原料，能促進(jìn)光合作用 制碳酸飲料CO2能溶于水；且與水反應(yīng)生成碳酸化工原料，制純堿、尿素等能與多種物質(zhì)反應(yīng)化學(xué)性質(zhì)用途可燃性2CO+O22CO2（CO點(diǎn)燃前需驗(yàn)純） 反應(yīng)現(xiàn)象：一氧化碳在空氣中燃燒，發(fā)出藍(lán)色火焰，放出熱量，生成使澄清石灰水變渾濁的氣體作燃料還原性（1）CO+CuOCu+CO2 反應(yīng)現(xiàn)象：黑色粉末變成紫紅色，生成的氣體使澄清石灰水變渾濁 （2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2 反應(yīng)現(xiàn)象：紅棕色粉末變成黑色，生成的氣體使澄清石灰水變渾濁冶煉金屬毒性一氧化碳跟血液中的血紅蛋白的結(jié)合能力比氧氣強(qiáng)，使人體缺少氧氣而窒息死亡。——一氧化碳二氧化碳物理性質(zhì)色態(tài)味無(wú)色無(wú)味氣體無(wú)色無(wú)味氣體密度比空氣稍小比空氣大 水溶性難溶于水能溶于水化學(xué)性質(zhì)可燃性2CO+O22CO2在一般情況下，既不燃燒也不支持燃燒還原性CO+CuOEQ \* jc2 \* hps16 \o\ad(\s\up 11(△),===)Cu+CO2無(wú)還原性與水反應(yīng)不反應(yīng)CO2+H2O==H2CO3與石灰水反應(yīng)不反應(yīng)CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+ H2O毒性劇毒無(wú)毒主要用途燃料、冶煉金屬滅火、溫室肥料、化工原料等聯(lián)系相互轉(zhuǎn)化：2CO+O22CO2 ；C+ CO22CO

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