人教版九年级化学第六单元碳和碳的氧化物知识点

碳和碳的氧化物（一）金刚石、石墨、C60碳的单质金刚石无色透明、正八面体的固体，是天然界存在的最硬的物质用途：制造钻石，用来切割玻璃、大理石、金属等。石墨深灰色，有金属光泽不透明的细麟片状固体，质软、滑腻用途：有较好的导电性能，所以可以用石墨作电极 ；制铅笔芯（铅笔里的是石墨，不是铅！）木炭、活性炭黑色固体（具有疏松多孔的结构）用途：具有吸附能力，因此用作净化水、空气，脱色剂C60足球状结构用途：广泛应用于超导、催化、材料、医学等领域。知识拓展：金刚石和石墨的熔点非常高，金刚石的熔点是3823K，石墨的熔点是3773K。石墨可以导电，金刚石是绝缘体，不能导电。金刚石、石墨、C60互为同素异形体。同素异形体：由同一种元素构成，但结构和性质不相同的单质。初中范围常见的同素异形体：氧气(O2)和臭氧（O3）互为同素异形体、红磷（P5）和白磷（P4）互为同素异形体以金刚石和石墨为例，两者都是由碳元素构成的单质，但由于碳原子的排列方式不同，导致了两者的物理性质存在巨大差异。碳的化学性质（本章重点！）常温下，碳的化学性质稳定，不活泼（因此用墨制的字画能保存长时间不变色）碳与氧气的反应：在有足量氧气的时，碳和氧气反应，生成二氧化碳：碳+氧气二氧化碳在氧气不充足时，碳和氧气反应，生成一氧化碳：碳+氧气一氧化碳因此冬天生炭火取暖时，为了让木炭充分燃烧，要保持良好的通风！碳和某些氧化物的反应：碳与氧化铜在高温下反应，生成金属铜和二氧化碳：碳+氧化铜铜+二氧化碳实验现象：黑色粉末变成红色，澄清石灰水变浑浊。碳和二氧化碳在高温下生成一氧化碳：碳+二氧化碳一氧化碳碳与氧化铜的反应，可以看作碳把氧化铜中的氧原子夺走，和碳结合形成二氧化碳，像这种夺走化合物中氧元素的反应，我们把它叫做还原反应。与氧结合的这种物质，我们称它为还原剂。以木炭为例，在这个反应中，碳夺走氧化铜中的氧原子，是还原剂，发生的是氧化反应；氧化铜被还原，在反应中做的是氧化剂，发生的是还原反应。碳和三氧化二铁的反应：碳+三氧化二铁铁+二氧化碳反应原理也是碳夺取三氧化二铁中的氧原子，将铁原子变成铁单质。因此，碳在工业上做冶金的原料。二氧化碳的制取实验室制取二氧化碳：反应物：石灰石（大理石）、稀盐酸反应原理：CaCO32HCl=CaCl2+H2O+CO2收集气体：向上排气法如何检验二氧化碳：将气体通入到澄清的石灰水中，澄清的石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳。如何验满二氧化碳：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳已经收集满。注意事项：1. 反应物的选择：不能用稀硫酸，因为石灰石和稀硫酸反应，生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面，阻止其进一步反应；不能用浓盐酸，因为浓盐酸有较强的挥发性，会使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体。2. 二氧化碳能溶于水，所以收集装置只能用向上排气法工业上制取二氧化碳：高温煅烧石灰石：二氧化碳和一氧化碳二氧化碳物理性质：无色无味无毒的气体，密度比空气密度大，固态的二氧化碳叫“干冰”（干冰升华，吸收大量的热，因此可以用作制冷剂）化学性质：二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧（用作灭火剂）二氧化碳与水反应，生成碳酸，碳酸不稳定，会分解成水和二氧化碳二氧化碳与氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和水（石灰水变浑浊的原因）二氧化碳和金属的反应：二氧化碳和镁反应，生成氧化镁和碳（所以在红磷燃烧时，不选镁的原因）二氧化碳对人类的影响：二氧化碳是光合作用的重要原料，为人类提供了大量的氧气对地球有着保温的作用，防止热量扩散，但随着人类化石燃料的日益消耗和绿色植物的减少，空气中二氧化碳的含量逐年递增，导致温室效应温室效应的危害：1. 冰川融化，导致海平面上升，严重威胁人类生活环境2. 使土地沙漠化3. 影响生态系统，改变物种多样性产生温室效应的气体：二氧化碳、臭氧、甲烷如何控制二氧化碳的排放：1. 减少化石燃料的燃烧2. 使用新能源3. 推广植树造林一氧化碳物理性质：一氧化碳是无色无味的气体，密度比空气密度略小，难溶于水。化学性质：1.可燃性：一氧化碳在空气中燃烧产生蓝色火焰，放热，生成使澄清石