資源簡(jiǎn)介

第六單元 碳和碳的氧化物 知識(shí)點(diǎn)
1、碳的單質(zhì) 物理性質(zhì)差異大原因:碳原子的排列方式不同
（1）金剛石：①物理性質(zhì)：金剛石是無(wú)色、透明的正八面體形狀的固體，是天然存在的最硬物質(zhì)，不導(dǎo)電，不導(dǎo)熱，無(wú)潤(rùn)滑性。②用途：用于劃玻璃、切割金屬、鉆探機(jī)鉆頭、制裝飾品等。
（2）石墨：①物理性質(zhì)：石墨是深灰色、有金屬光澤、不透明的細(xì)鱗片狀固體，質(zhì)軟，導(dǎo)電性?xún)?yōu)良，導(dǎo)熱性良好，有潤(rùn)滑性。②用途：用于電極、鉛筆芯、潤(rùn)滑劑等。
（3）幾種無(wú)定形碳的比較：
顏色、狀態(tài) 制法 用途
木炭 灰黑色的多孔性固體 木材隔絕空氣加強(qiáng)熱 作燃料、冶煉金屬、制黑火藥、制活性炭，有吸附作用
活性炭 灰黑色的多孔顆粒狀固體 木炭在高溫下用水蒸氣處理 凈化多種氣體和液體，作防毒面具，有吸附作用
焦炭 淺灰色多孔性固體 煙煤隔絕空氣加強(qiáng)熱 冶煉金屬
炭黑 極細(xì)的黑色粉末 含碳物質(zhì)不完全燃燒 制造墨、油墨、油漆、鞋油、顏料等，作橡膠制品的填料
（4）其他碳單質(zhì)：①C60分子：是一種由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子，它形似足球，這種足球結(jié)構(gòu)的碳分子很穩(wěn)定。②碳納米管：由碳原子構(gòu)成的管狀大分子。
2、碳的化學(xué)性質(zhì)
　（1）在常溫下，具有穩(wěn)定性。
　（2）可燃性 碳跟氧氣反應(yīng)：①在氧氣充足的條件下，碳在氧氣充分燃燒，生成二氧化碳，放出熱量；②在氧氣不充足的條件下，碳發(fā)生不充分燃燒，生成一氧化碳，放出熱量。
（3）還原性 碳跟某些氧化物的反應(yīng)：
木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：導(dǎo)出的氣體使澄清石灰水變渾濁；黑色粉末變成紅色固體。
注意：①碳單質(zhì)作還原劑一般需要大量的熱，屬于吸熱反應(yīng)，因此反應(yīng)條件一般要寫(xiě)高溫；②操作時(shí)注意試管口要略向下傾斜；
（4）常見(jiàn)的反應(yīng)：C + 2CuO 2Cu + CO2↑； C + CO2 2CO。
3、氧化－還原反應(yīng)
有得失氧的反應(yīng)叫做氧化-還原反應(yīng)。得到氧的為還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)，得到的產(chǎn)物是氧化產(chǎn)物；失去（提供）氧的為氧化劑，發(fā)生還原反應(yīng)，得到的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物；
4、實(shí)驗(yàn)室制取氣體實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路與方法
（1）實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩部分。下面列出了確定氣體發(fā)生裝置和收集裝置時(shí)應(yīng)考慮的因素。
①氣體發(fā)生裝置：反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件決定a．反應(yīng)物的狀態(tài)：固體與固體反應(yīng)；固體與液體反應(yīng)；液體與液體反應(yīng)。b．反應(yīng)條件：常溫；加熱；加催化劑等。
②氣體收集裝置：氣體是否與空氣中物質(zhì)反應(yīng),是否溶于水,密度與空氣的大小決定a．排空氣法：密度比空氣大用向上排空氣法；密度比空氣小用向下排空氣法。
b．排水法：不易溶于水、不與水發(fā)生反應(yīng)時(shí)，可用排水法。
（3）二氧化碳和氧氣制取實(shí)驗(yàn)及相關(guān)性質(zhì)的比較
反應(yīng)物狀態(tài) 反應(yīng)條件 氣體密度與空氣相比 是否與水反應(yīng)
二氧化碳 固體和液體 無(wú) 比空氣大 是
氧氣 固體 加熱 比空氣大 否
固體和液體 無(wú) 比空氣大 否
5、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳
（1）反應(yīng)藥品：稀鹽酸跟大理石或石灰石（主要成分是碳酸鈣）反應(yīng)。
（2）反應(yīng)原理：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
（3）發(fā)生裝置的選擇：由于反應(yīng)物是塊狀的大理石或石灰石與稀鹽酸反應(yīng)，且反應(yīng)不需要加熱，生成的二氧化碳能溶于水，因此二氧化碳的發(fā)生裝置與實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制氧氣的裝置相似。
（4）收集裝置的選擇：收集二氧化碳可根據(jù)它的性質(zhì)去考慮：因?yàn)槎趸寄苋苡谒⑶也糠峙c水反應(yīng)生成碳酸，故不用排水法。又因?yàn)槎趸嫉拿芏缺瓤諝獯螅士捎孟蛏吓趴諝夥ㄊ占?br/>（5）實(shí)驗(yàn)步驟：①檢查裝置的氣密性；②裝塊狀藥品大理石或石灰石；③塞緊雙孔膠塞；④由長(zhǎng)頸漏斗加液體；⑤收集氣體。
（6）注意事項(xiàng)：①長(zhǎng)頸漏斗的下端管口應(yīng)插入液面以下形成液封，防止生成的氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸散；②反應(yīng)器內(nèi)的導(dǎo)管稍露出膠塞即可，不宜太長(zhǎng)，否則不利于氣體導(dǎo)出；③不加熱；④集氣瓶?jī)?nèi)的導(dǎo)管應(yīng)伸入到接近集氣瓶底部，以利于排凈空氣。
（7）驗(yàn)滿(mǎn)、檢驗(yàn)及凈化： ①驗(yàn)滿(mǎn)：把燃著的木條放在集氣瓶口，如果火焰熄滅，證明瓶?jī)?nèi)已充滿(mǎn)二氧化碳。②檢驗(yàn)：把氣體通入澄清的石灰水中，如果石灰水變渾濁，證明是二氧化碳?xì)怏w。③凈化：若制取二氧化碳中混有少量的氯化氫氣體和水蒸氣時(shí)，可先將氣體通過(guò)盛有碳酸氫鈉容液的洗氣瓶（除去氯化氫氣體），再通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣瓶（除去水蒸氣并進(jìn)行干燥）。
6、二氧化碳的工業(yè)制法：
（1）原理：高溫煅燒石灰石，產(chǎn)生生石灰，副產(chǎn)品是二氧化碳。
（2）化學(xué)方程式：CaCO3 　　 CaO＋CO2↑
7、二氧化碳的性質(zhì)：①物理性質(zhì)：一般情況下,二氧化碳是一種無(wú)色無(wú)味的氣體,沸點(diǎn)為-78.5℃,密度比空氣大,能溶于水。②化學(xué)性質(zhì)：二氧化碳不能燃燒，一般情況下也不支持燃燒，不能供給呼吸，二氧化碳與水反應(yīng)能生成碳酸，能使澄清的石灰水變渾濁。
8、二氧化碳的用途及對(duì)環(huán)境的影響：
（1）滅火：因?yàn)槎趸疾荒苋紵植恢С秩紵瑫r(shí)二氧化碳的密度又比空氣大。
（2）干冰：固態(tài)的二氧化碳叫干冰，可用作制冷劑和人工降雨。
（3）綠色植物的光合作用：作氣體肥料，可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。
（4）溫室效應(yīng)：①大氣中的二氧化碳能像溫室的玻璃或塑料薄膜那樣，使地面吸收太陽(yáng)光的熱量不易散失，從而使全球變暖，這種現(xiàn)象叫“溫室效應(yīng)”。 ②導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣體主要是二氧化碳，其余的還有臭氧、甲烷、氟氯代烷等。③溫室效應(yīng)會(huì)使兩極冰川融化，海平面上升，淹沒(méi)部分沿海城市，會(huì)使土地沙漠化加快，農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。④防止溫室效應(yīng)的措施有：減少使用煤、石油、天然氣等化石燃料；更多的利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等清潔能源；大力植樹(shù)造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐。
9、一氧化碳的性質(zhì)及用途： 一氧化碳只能用排水法法收集
（1）物理性質(zhì)：通常情況下，是一種無(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)：①一氧化碳具有可燃性，點(diǎn)燃后與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳；②一氧化碳具有毒性，煤氣中毒就是一氧化碳引起的；③一氧化碳具有還原性。記住實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，化學(xué)方程式。 （3）用途：①用作氣體燃料；②冶煉金屬。
高溫

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