初三化学第六单元《碳和碳的氧化物》知识点

1初三化学第六单元《碳和碳的氧化物》知识点一、碳的几种单质1、金刚石（C）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（C）是最软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等。注意：铅笔里面其实不含铅，是石墨和黏土混合而成的混合物。H代表Hard，坚硬的；B代表Black，黑的。6B最软，颜色最深；6H最硬，HB软硬适中。3、无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.活性炭、木炭具有强烈的吸附性，但活性炭的吸附作用比木炭要强，如制糖工业利用其来脱色，防毒面具里的滤毒罐也是利用活性炭来吸附毒气。焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。4、C60是一种由60个碳原子构成的分子，形似足球，性质很稳定。5、金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：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。二、.单质碳的化学性质: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、常温下的化学性质稳定【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、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2CO3、还原性：C+2CuO高温2Cu+CO2↑（置换反应）应用：冶金工业现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，澄清的石灰水变浑浊。2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑三、二氧化碳的制法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：反应物是固体，需加热，制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。反应物是固体与液体或液体与液体，不需要加热，制气体时则用制H2的发生装置。（2）收集方法：气体的密度及溶解性决定：难溶于水用排水法收集CO只能用排水法（排空气法易中毒）密度比空气大用向上排空气法CO2只能用向上排空气法（它能溶于水且与水反应）密度比空气小用向下排空气法22、二氧化碳的实验室制法1）原理：用石灰石和稀盐酸反应：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑2)选用和过氧化氢制氧气（制氢气）相同的发生装置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，如能浑浊，则是二氧化碳。验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。3、二氧化碳的工业制法：煅烧石灰石：CaCO3高温CaO+CO2↑【生石灰和水反应可得熟石灰：CaO+H2O=Ca(OH)2】4、制取二氧化碳药品选择的探究①液体不能用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在大理石的表面，使反应逐渐停止。②也不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，挥发出氯化氢气体，而使制得的二氧化碳气体不纯；③固体不能用碳酸钠代替大理石，因为碳酸钠与盐酸反应太剧烈，使生成的气体不易收集，同时，碳酸钠相对于大理石来说价格较高，不经济。结论：在实验室里制取二氧化碳．最佳药品是用大理石或石灰石和稀盐酸反应，二者反应速率适中、药品价格廉价易得，制得的气体比较纯净。5、实验室制取二氧化碳步骤一检、二装、三注入、四收集将固体药品放入锥形瓶检查装置的气密性收集二氧化碳从长颈漏斗处加入酸6、正确制取二氧化碳的装置图错误制取二氧化碳的装置图7、制取二氧化碳的注意事项（1）在实验前要检验装置的气密性（2）先放石灰石，后加稀盐酸（3）长颈漏斗应伸入液面以下（4）导气管不能伸入太长（5）应用向上排空气法收集（6）在集气瓶口盖玻璃片（7）集气瓶中导管应伸到集气瓶底（8）不能用稀硫酸代替稀盐酸四、二氧化碳的性质1、物理性质：无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体----干冰32、化学性质:1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸2)与水反应生成碳酸：CO2+H2O==H2CO3生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，H2CO3==H2O+CO2↑碳酸不稳定,易分解3)能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O本反应可用于检验二氧化碳。4）与灼热的碳反应：C+CO2高温2CO（吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO2是氧化剂，C是还原剂）3、用途：灭火（灭火器原理：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑）既利用其物理性质，又利用其化学性质。干冰用于人工降雨、制冷剂利用其物理性质。温室肥料4、危害及防治措施温室效应——原因：过多的CO2、O3、CH4、氟氯代烷等1、减少使用煤、石油、天然气等化石燃料2、开发新能源如、太阳能、风能、地热等清洁能源。3、大力植树造林、严禁乱砍滥伐森林。五、一氧化碳的性质1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气略小，难溶于水2、化学性质:（H2、CO、C具有相似的化学性质：①可燃性②还原性）1）可燃性：2CO+O2点燃2CO2（可燃性气体点燃前一定要检验纯度）【H2和O2的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰；CO和O2的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰；CH4和O2的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰。】2）还原性：CO+CuO△Cu+CO2【非置换反应】应用：冶金工业现象：黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。记住要领：一氧化碳早出晚归，酒精灯迟到早退。尾部酒精灯的作用是处理尾气，防止一氧化碳污染空气。3）有毒：吸进肺里与血液中的血红蛋白结合，使人体缺少氧气而中毒。※除杂：CO[CO2]通入石灰水或氢氧化钠溶液CO2[CO]通过灼热的氧化铜CaO[CaCO3]煅烧Cu[CuO]通入一氧化碳并加热CuO[Cu]在空气中加热4六、本单元相关的反应方程式COCaCO3CO2CH2CO3碳与氧气充分燃烧C＋O2点燃CO2碳与氧气不充分燃烧2C＋O2点燃2CO碳还原二氧化碳CO2＋C高温2CO碳还原氧化铜2CuO＋C高温2Cu＋CO2↑二氧化碳与水反应生成碳酸CO2＋H2O＝H2CO3碳酸不稳定分解H2CO3＝CO2↑＋H2O二氧化碳是澄清的石灰水变浑浊CO2＋Ca（OH）2＝CaCO3↓＋H2O大理石（石灰石）与稀盐酸制二氧化碳CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑碳酸钠与稀盐酸制二氧化碳Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑高温煅烧石灰石CaCO3高温CaO＋CO2↑生石灰变成熟石灰CaO＋H2O＝Ca(OH)2一氧化碳还原氧化铜CO＋CuO△Cu＋CO2一氧化碳还原氧化铁Fe2O3＋3CO高温2Fe＋3CO2一氧化碳还原四氧化三铁Fe3O4＋4CO高温3Fe＋4CO2甲烷燃烧CH4＋2O2点燃2H2O＋CO2乙醇燃烧C2H5OH＋3O2点燃3H2O＋2CO2①②③④⑤⑥⑦⑧①、_________________________②、_________________________③、_________________________④、_________________________⑤、_________________________⑥、_________________________⑦、_________________________⑧、_________________________