山东省肥城实验中学2012年中考化学冲刺复习 第6单元碳和碳的氧化物

用心 爱心 专心 1 第六单元第六单元 碳和碳的氧化物碳和碳的氧化物 1 碳的单质 1 金刚石 物理性质 金刚石是无色 透明的正八面体形状的固体 是天然存在 的最硬物质 不导电 不导热 用途 用于划玻璃 切割金属 钻探机钻头 制装饰品 等 2 石墨 物理性质 石墨是深灰色 有金属光泽 不透明的细鳞片状固体 质软 导电性 导热性 润滑性 用途 用于电极 铅笔芯 润滑剂等 3 几种无定形碳的比较 颜色 状态制法用途 木 炭 灰黑色的多孔性固 体 木材隔绝空气加强热 作燃料 冶炼金属 制黑火药 制活 性炭 有吸附作用 活 性 炭 灰黑色的多孔颗粒 状固体 木炭在高温下用水蒸气 处理 净化多种气体和液体 作防毒面具 有吸附作用 焦 炭 浅灰色多孔性固体 烟煤隔绝空气加强热冶炼金属 炭 黑 极细的黑色粉末含碳物质不完全燃烧 制造墨 油墨 油漆 鞋油 颜料等 作橡胶制品的填料 4 其他碳单质 C60分子 是一种由 60 个碳原子构成的分子 它形似足球 这种 足球结构的碳分子很稳定 碳纳米管 由碳原子构成的管状分子 2 碳的化学性质 1 在常温下 具有稳定性 2 碳跟氧气反应 在氧气充足的条件下 碳在氧气充分燃烧 生成二氧化碳 放 出热量 在氧气不充足的条件下 碳发生不充分燃烧 生成一氧化碳 放出热量 3 碳跟某些氧化物的反应 还原性 木炭还原氧化铜实验现象 导出的气体使澄清石灰水变浑浊 黑色粉末中有红色固体 生成 注意 碳单质作还原剂一般需要大量的热 属于吸热反应 因此反应条件一般要写 高温 操作时注意试管口要略向下倾斜 配置混合物时木炭粉应稍过量些 目的是防 止已经还原的铜被氧气重新氧化 4 常见的反应 C 2CuO 高温 2Cu CO2 C CO2 高温 2CO 3 氧化 还原反应 有得失氧的反应叫做氧化 还原反应 得到氧的为还原剂 还原剂被氧化 发生氧化反 应 得到的产物是氧化产物 失去 提供 氧的为氧化剂 氧化剂被还原 发生还原反应 得到的产物是还原产物 4 实验室制取气体实验的设计思路与方法 1 需要研究实验室制法的化学反应原理 就是要研究在实验室条件下 如常温 加 热 加催化剂等 可用什么药品 通过什么反应来制取这种气体 2 需要研究制取这种气体所采用的实验装置 实验室里制取气体的装置包括发生装 置和收集装置两部分 下面列出了确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素 气体发生装置 a 反应物的状态 固体与固体反应 固体与液体反应 液体与液体 反应 b 反应条件 常温 加热 加催化剂等 用心 爱心 专心 2 气体收集装置 a 排空气法 密度比空气大用向上排空气法 密度比空气小用向下 排空气法 b 排水法 不易溶于水 不与水发生反应时 可用排水法 3 二氧化碳和氧气制取实验及相关性质的比较 反应物状态反应条件气体密度与空气相比是否与水反应 二氧化碳固体和液体无比空气大是 固体加热比空气大否 氧气 固体和液体无比空气大否 5 实验室制取二氧化碳 1 反应药品 稀盐酸跟大理石或石灰石 主要成分是碳酸钙 反应 2 反应原理 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 3 发生装置的选择 由于反应物是块状的大理石火石灰石与稀盐酸反应 且反应不 需要加热 生成的二氧化碳能溶于水 因此二氧化碳的发生装置与实验室用双氧水制氧气 的装置相似 一般情况下 由于制取二氧化碳时所需反应物的量较多 常用大试管 锥形 瓶 广口瓶 平底烧瓶 4 收集装置的选择 因为二氧化碳溶于水 并且部分与水反应生成碳酸 故不用排 水法 又因为二氧化碳的密度比空气大 故可用向上排空气法收集 5 实验步骤 检查装置的气密性 装块状药品大理石或石灰石 塞紧双空胶 塞 由长颈漏斗加液体 收集气体 6 注意事项 长颈漏斗的下端管口应插入液面以下形成液封 防止生成的气体从 长颈漏斗逸散 反应器内的导管稍露出胶塞即可 不宜太长 否则不利于气体导出 不加热 集气瓶内的导管应伸入到接近集气瓶底部 以利于排净空气 7 验满 检验及净化 验满 把燃着的木条放在集气瓶口 如果火焰熄灭 证 明瓶内已充满二氧化碳 检验 把气体通入澄清的石灰水中 如果石灰水变浑浊 证明 是二氧化碳气体 净化 若制取二氧化碳中混有少量的氯化氢气体和水蒸气时 可先将 气体通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶 除去氯化氢气体 再通过盛有浓硫酸的洗气 瓶 除去水蒸气 6 二氧化碳的工业制法 1 原理 高温煅烧石灰石 产生生石灰 副产品是二氧化碳 2 化学方程式 CaCO3 CaO CO2 7 二氧化碳的性质 物理性质 一般情况下 二氧化碳是一种无色无味的气体 沸点 为 78 5 密度比空气大 能溶于水 化学性质 二氧化碳不能燃烧 一般情况下也不支 持燃烧 不能供给呼吸 二氧化碳与水反应能生成碳酸 能使澄清的石灰水变浑浊 8 二氧化碳的用途及对环境的影响 1 灭火 因为二氧化碳不能燃烧又不支持燃烧 化学性质 同时二氧化碳的密度又比 空气大 物理性质 因此常用二氧化碳灭火 2 干冰 固态的二氧化碳叫干冰 可用作制冷剂和人工降雨 3 绿色植物的光合作用 作气体肥料 可以提高农作物的产量 4 温室效应 大气中的二氧化碳能像温室的玻璃或塑料薄膜那样 使地面吸收太阳 光的热量不易散失 从而使全球变暖 这种现象叫 温室效应 导致温室效应的气体 主要是二氧化碳 其余的还有臭氧 甲烷 氟氯代烷等 温室效应会使两极冰川融化 海平面上升 淹没部分沿海城市 会使土地沙漠化加快 农业减产 防止温室效应的措 施有 减少使用煤 石油 天然气等化石燃料 更多地利用太阳能 风能 水能等清洁能 源 大力植树造林 严禁乱砍滥伐 9 一氧化碳的性质及用途 高温高温 用心 爱心 专心 3 1 物理性质 通常情况下