《碳和碳的氧化物》知识点总结Word文档下载推荐.doc

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单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却完全相同!

1.常温下，化学性质稳定

【为何碳在常温下化学性质比较稳定？

碳原子的最外层有4个电子，既不容易得电子，也不容易失去电子，因此常温下碳的化学性质比较稳定。

】

档案材料一般用碳素墨水书写；

古代书画历经百年也安然无恙；

木质电线杆埋入地下部分用火烧焦可防腐都是利用这个原理。

2.碳具有可燃性：

C+O2CO2（充分燃烧） 2C+O22CO（不充分燃烧）

碳在氧气中燃烧现象：

燃烧剧烈，发出白光；

放热；

生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。

木炭+氧化铜

澄清的石灰水

3.碳具有还原性：

可用于冶金工业。

2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑

木炭还原氧化铜的实验（见右图）

【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；

黑色固体逐渐变成红色。

【化学方程式】C+2CuO2Cu+CO2↑

n反应开始的标志：

澄清的石灰水变浑浊。

n在酒精灯上加网罩的目的：

使火焰集中并提高温度。

n配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：

防止已经还原的铜被氧气重新氧化。

n实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：

石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。

第二节二氧化碳制取的研究

一、实验室制取二氧化碳

1.原料：

大理石或石灰石、稀盐酸。

u不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：

稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。

u不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：

浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。

u不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石的原因：

反应速率太快，不容易控制和收集，且成本较高。

2.反应原理：

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

3.发生装置：

同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置

（原因：

固体和液体混合，在常温下反应生成气体）

4.收集装置：

向上排空气法收集气体的装置

二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）

5.检查装置的气密性：

先用止水夹夹住导气管，再从长颈漏斗中加水，当水没过下端管口后，若水面不下降，则表明不漏气。

6.验满：

把燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明已经收集满了。

7.检验：

把气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，证明收集的气体是二氧化碳。

二、二氧化碳和氧化钙的工业制法：

CaCO3CaO+CO2↑

CO2

（2）

第三节一氧化碳和二氧化碳

（1）

一、二氧化碳的物理性质及对应的探究实验：

n无色无味，常温常压下为气体。

n一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。

【实验操作】如右图

（1），将CO2气体慢慢倒入杯中。

【实验现象】蜡烛自下而上依次熄灭。

【实验分析】二氧化碳气体沿烧杯内壁流下，先聚集在底部，

然后逐渐上升，把杯内的空气自下而上排出。

【实验结论】①一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧；

②一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。

n二氧化碳能溶于水。

【实验操作】如右上图

（2）向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。

【实验现象】瓶体变瘪。

【实验分析】二氧化碳溶于水时，使瓶内的气体体积减小，因而压强减小，外界大气压把瓶子压瘪了。

【实验结论】二氧化碳能溶于水。

二、二氧化碳的化学性质

1.一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。

2.二氧化碳能与水反应生成碳酸。

【实验操作】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花。

第一朵纸花喷上稀醋酸，第二朵纸花喷上水，第三朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵纸花喷上水之后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵纸花的颜色变化。

然后将第四朵纸花取出，小心烘烤，观察现象。

【实验现象】①第一朵小花变红；

②第二朵小花不变色；

③第三朵小花不变色；

④第四朵小花变红；

⑤第四朵小花被烘烤后由红色变成紫色。

【实验分析】①醋酸能使紫色小花变红，说明酸（溶液）可以使紫色石蕊变红；

②水不能使紫色石蕊变红；

③二氧化碳不能使紫色石蕊变红；

④二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红；

⑤说明碳酸被分解了。

【化学方程式】CO2+H2O=H2CO3和H2CO3=H2O+CO2↑

3.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊：

CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O该反应可鉴定二氧化碳气体。

4.二氧化碳不能供给呼吸。

（注意：

二氧化碳没有毒性）

5.二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳：

CO2+C2CO该反应是吸热反应

（CO2—氧化剂，C—还原剂）；

该反应也可将二氧化碳变为一氧化碳的。

三、二氧化碳的用途

1.灭火（既利用了二氧化碳的物理性质，又利用了二氧化碳的化学性质）

原因：

①二氧化碳的密度比空气大；

②一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。

灭火器原理：

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

2.干冰：

干冰升华吸收大量的热，因此干冰可用于人工降雨、制冷剂、舞台云雾。

3.光合作用：

作气体肥料，可以提高农作物的产量。

四、二氧化碳对环境的影响：

造成温室效应

【能导致温室效应的气体】二氧化碳、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷等。

第二课时：

一氧化碳

一、一氧化碳的物理性质：

无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。

一氧化碳只能用排水法收集，不能用向下排空气法收集。

二、一氧化碳的化学性质：

1.一氧化碳具有可燃性：

2CO+O22CO2

【燃烧的现象】①发出蓝色火焰；

②放热；

③生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。

煤炉从上至下，常发生的三个反应：

2CO+O22CO2、CO2+C2CO、C+O2CO2

2.一氧化碳具有还原性CO+CuOCu+CO3CO+Fe2O32Fe+3CO2

3.一氧化碳具有毒性。

一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧。

由于一氧化碳难溶于水，因此在室内摆放一盆水无法预防煤气中毒。

四、一氧化碳的用途：

高温

===

△

===

1.可燃性：

作气体燃料

2.还原性：

冶炼金属（3CO+Fe2O32Fe+3CO2、CO+CuOCu+CO2）。

（1）一氧化碳还原氧化铜的实验：

实验操作：

①先通入一氧化碳，在加热前必须先检验一氧化碳的纯度；

②点燃酒精灯；

③熄灭酒精灯；

④再通入一会儿一氧化碳直到试管冷却。

实验现象：

黑色粉末变成红色，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。

注意事项：

①检验一氧化碳纯度的目的：

防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。

②实验开始时先通CO的目的：

排净装置内的空气，防止CO与空气混合加热引起爆炸。

③实验完毕后继续通入CO的目的：

防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化（2Cu+O22CuO）。

④因为CO污染空气，所以尾气中的CO气体要经过处理。

可将尾气点燃

⑤澄清石灰水的作用：

①证明反应生成二氧化碳；

②除去装置内的二氧化碳。

（2）一氧化碳还原氧化铁的实验

【实验装置和实验操作】与上面的实验类似（⑥下的酒精灯要换成酒精喷灯）

【实验现象】红色粉末逐渐变黑，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。

五、三大还原剂：

H2、C、CO——共同性质：

可燃性、还原性。

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