化學碳和碳的氧化物知識點

　　碳能在化學上自我結合而形成大量化合物，在生物上和商業上是重要的分子。生物體內絕大多數分子都含有碳元素。接下來小編為你整理了，一起來看看吧。

　　

　　一、碳的幾種單質

　　1、金剛石***C***是自然界中最硬的物質,可用於制鑽石、刻劃玻璃、鑽探機的鑽頭等.

　　2、石墨***C***是最軟的礦物之一,有優良的導電性,潤滑性.可用於制鉛筆芯、乾電池的電極、電車的滑塊等

　　金剛石和石墨的物理性質有很大差異的原因是：碳原子的排列不同.

　　CO和CO2的化學性質有很大差異的原因是：分子的構成不同.

　　3、無定形碳：由石墨的微小晶體和少量雜質構成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.

　　活性炭、木炭具有強烈的吸附性,焦炭用於冶鐵,炭黑加到橡膠裡能夠增加輪胎的耐磨性.

　　二、.單質碳的化學性質:

　　單質碳的物理性質各異,而各種單質碳的化學性質卻完全相同!

　　1、常溫下的穩定性強

　　2、可燃性:

　　完全燃燒***氧氣充足***,生成CO2 :C+O2點燃CO2

　　不完全燃燒 ***氧氣不充足***,生成CO：2C+O2點燃2CO

　　3、還原性：C+2CuO 高溫 2Cu+CO2↑ ***置換反應*** 應用：冶金工業

　　現象：黑色粉末逐漸變成光亮紅色,石灰水變渾濁.

　　2Fe2O3+3C高溫4Fe+3CO2↑

　　三、二氧化碳的製法

　　1、實驗室製取氣體的思路：***原理、裝置、檢驗***

　　***1***發生裝置：由反應物狀態及反應條件決定：

　　反應物是固體,需加熱,制氣體時則用高錳酸鉀制O2的發生裝置.

　　反應物是固體與液體,不需要加熱,制氣體時則用制H2的發生裝置.

　　***2***收集方法：氣體的密度及溶解性決定：

　　難溶於水用排水法收集 CO只能用排水法

　　密度比空氣大用向上排空氣法 CO2只能用向上排空氣法

　　密度比空氣小用向下排空氣法

　　2、二氧化碳的實驗室製法

　　1***原理：用石灰石和稀鹽酸反應：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

　　2*** 選用和制氫氣相同的發生裝置

　　3***氣體收集方法：向上排空氣法

　　4***驗證方法：將製得的氣體通入澄清的石灰水,如能渾濁,則是二氧化碳.

　　驗滿方法：用點燃的木條,放在集氣瓶口,木條熄滅.證明已集滿二氧化碳氣體.

　　3、二氧化碳的工業製法：

　　煅燒石灰石：CaCO3高溫CaO+CO2↑

　　生石灰和水反應可得熟石灰：CaO+H2O=Ca***OH***2

　　四、二氧化碳的性質

　　1、物理性質：無色,無味的氣體,密度比空氣大,能溶於水,高壓低溫下可得固體----乾冰

　　2、化學性質:

　　1***一般情況下不能燃燒,也不支援燃燒,不能供給呼吸

　　2***與水反應生成碳酸：CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊試液變紅,H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不穩定,易分解

　　3***能使澄清的石灰水變渾濁：CO2+Ca***OH***2==CaCO3↓+H2O 本反應可用於檢驗二氧化碳!

　　4***與灼熱的碳反應：C+CO2高溫2CO

　　***吸熱反應,既是化合反應又是氧化還原反應,CO2是氧化劑,C是還原劑***

　　3、用途：滅火***滅火器原理：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑***

　　既利用其物理性質,又利用其化學性質

　　乾冰用於人工降雨、製冷劑

　　溫室肥料

　　4、二氧化碳多環境的影響：過多排放引起溫室效應.

　　五、一氧化碳

　　1、物理性質：無色,無味的氣體,密度比空氣略小,難溶於水

　　2、有毒：吸進肺裡與血液中的血紅蛋白結合,使人體缺少氧氣而中毒.

　　3、化學性質:***H2、CO、C具有相似的化學性質：①可燃性 ②還原性***

　　1***可燃性：2CO+O2點燃2CO2 ***可燃性氣體點燃前一定要檢驗純度***

　　H2和O2的燃燒火焰是：發出淡藍色的火焰.

　　CO和O2的燃燒火焰是：發出藍色的火焰.

　　CH4和O2的燃燒火焰是：發出明亮的藍色火焰.

　　鑑別：H2、CO、CH4可燃性的氣體：看燃燒產物***不可根據火焰顏色***

　　***水煤氣：H2與CO 的混合氣體 C + H2O高溫 H2 + CO***

　　2***還原性：CO+CuO △ Cu+CO2 ***非置換反應*** 應用：冶金工業

　　現象：黑色的氧化銅逐漸變成光亮紅色,石灰水變渾濁.

　　Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2***現象：紅棕色粉末逐漸變成黑色,石灰水變渾濁.***

　　除雜：CO[CO2] 通入石灰水 或氫氧化鈉溶液：CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O

　　CO2[CO] 通過灼熱的氧化銅 CO+CuO △ Cu+CO2

　　CaO[CaCO3]只能煅燒***不可加鹽酸*** CaCO3高溫CaO+CO2↑

　　注意：檢驗CaO是否含CaCO3加鹽酸 ：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

　　***CO32-的檢驗：先加鹽酸,然後將產生的氣體通入澄清石灰水.***

　　化學碳和碳的氧化物習題

　　1.繼“分子足球”C60之後，科學家又發現另一種“分子足球”N60。一定條件下N60中積累的巨大能量會在一瞬間釋放出來，是未來的火箭燃料，N60屬於

　　A.金屬單質 B.非金屬單質 C.化合物 D.混合物

　　2.有關H2、CO、C三種物質的下列說法正確的是

　　A.都是目前最理想的清潔燃料 B.與金屬氧化物發生的反應都屬於置換反應

　　C.在氧氣中燃燒，都產生淡藍色火焰 D.與金屬氧化物反應後，一定有化合物生成

　　3.貝殼***含CaCO3***煅燒後得CaO，CaO加到海水***含有MgCl2***池中得Mg***OH***2沉澱，Mg***OH***2與鹽酸反應得MgCl2溶液。上述生產過程中沒有涉及到的反應型別是

　　A.化合反應 B.置換反應 C.複分解反應 D.分解反應

　　4.某些食品包裝袋內常有一小包物質，用來吸收氧氣和水分，以防止食品腐敗，常稱“雙吸劑”。下列物質屬於“雙吸劑”的是

　　A.炭粉 B.鐵粉 C.氯化鈣 D.生石灰

　　5.超臨界CO2流體是一種具有和水相似、能阻燃、溶解能力強的溶劑，被譽為“綠色環保溶劑”。下列說法正確的是

　　①超臨界CO2流體性質特殊，因此，與乾冰的化學組成不同

　　②CO2是自然界中存在的物質，它參與自然界的碳元素迴圈

　　③超臨界CO2流體是一種特殊的物質，容易燃燒

　　④超臨界CO2流體可代替許多有害、有毒、易燃的溶劑

　　A.①② B.②④ C.①③ D.①②③④

　　6.下列各組物質中，都由分子構成的是

　　A.水、二氧化碳 B.氧氣、金剛石 C.銅、食鹽 D.氫氣、氫氧化鈉

　　7.在空氣中敞口放置的一瓶無水酒精，沒有燃燒的原因是

　　A.沒有與氧氣接觸 B.無水酒精是液體

　　C.沒有達到著火點 D.酒精沒有可燃性