文档介绍：第六单元:《碳和碳的氧化物》知识点
课题1金刚石、石墨和C60
一、碳的几种单质
1、金刚石:无色透明的固体,是自然界中最硬的物质,可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。
2、石墨:深灰色固体,是最软的矿物之一,有优良的导电性,润滑.
用于制铅笔芯、润滑剂等。
★金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因:碳原子的排列不同。
★CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。
3、C60 中的60是指:一个C60分子中含有60个碳原子。
4、活性炭、木炭具有强烈的吸附性(表现在脱色、除异味、吸附毒气等方面),焦炭用于冶铁。
二、单质碳的化学性质:(类似氢气的化学性质)
碳的几种单质物理性质各异,而化学性质却相同!
1、常温下化学性质不活泼(古代字画能长久保存的原因之一)
2、可燃性:
完全燃烧(氧气充足)生成CO2 : C+O2点燃CO2
不完全燃烧 (氧气不充足)生成CO:2C+O2点燃2CO
3、还原性:C+2CuO 高温 2Cu+CO2↑应用:冶金工业
现象:黑色粉末逐渐变成红色,澄清石灰水变浑浊。
2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑
装置图:
课题2 二氧化碳制取的研究
1、实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验)
(1)发生装置:由反应物状态及反应条件决定:
固固加热型:①加热高锰酸钾制取O2②加热氯酸钾与二氧化锰混合物制取O2(图1)
图1 图2
固液常温型:①分解过氧化氢制取O2②实验室制CO2③实验室制H2。(图2)
(2)收集方法:由气体的密度及溶解性决定:
不溶于水、难溶于水、不易溶于水的气体(也不与水反应)用排水法收集
密度比空气大(也不与空气的成分发生反应)用向上排空气法
密度比空气小(也不与空气的成分发生反应)用向下排空气法
O2收集方法:向上排空气法、排水法(密度比空气大、不易溶于水)
CO2收集方法:向上排空气法(密度比空气大、能溶于水且能与水反应)
H2收集方法:向下排空气法、排水法(密度比空气小、难溶于水)
★2、二氧化碳的实验室制法
1)反应原理:用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应: CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
①为什么不能用纯的CaCO3或Na2CO3 ?反应速率太快,不易控制。
②为什么不用浓盐酸?浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢气体使制得的二氧化碳不纯。
③为什么不用稀硫酸?生成微溶于水的CaSO4覆盖在石灰石表面,阻止反应进一步进行。
2) 装置图:
3)气体收集方法:向上排空气法
4)验证方法:
将制得的气体通入澄清的石灰水,如石灰水变浑浊,则证明是二氧化碳。
验满方法:
用燃着的木条,放在集气瓶口,木条熄灭,证明已二氧化碳气体已经收集满。(对比氧气的验证和验满)
3、二氧化碳的工业制法:
煅烧石灰石:CaCO3煅烧CaO+CO2↑
课题3二氧化碳和一氧化碳
★二氧化碳:
1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固态二氧化碳—干冰。
2、化学性质:
1)与水反应生成碳酸:(★P118实验)
CO2+H2O=H2CO3 生成的碳酸(不是CO2)能使紫色的石蕊试液变红,
H2CO3 = H2O+ CO2↑碳酸不稳定,易