化学碳和碳的氧化物知识点
化学碳和碳的氧化物知识点
碳能在化学上自我结合而形成大量化合物，在生物上和商业上是重要的分子。生物体内绝大多数分子都含有碳元素。接下来学习啦小编为你整理了化学碳和碳的氧化物知识点，一起来看看吧。
化学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
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.
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,焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性.
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、常温下的稳定性强
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↑ (置换反应) 应用：冶金工业
现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色,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,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
密度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法
密度比空气小用向下排空气法
2、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
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
2、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
温室肥料
4、二氧化碳多环境的影响：过多排放引起温室效应.
五、一氧化碳
1、物理性质：无色,无味的气体,密度比空气略小,难溶于水
2、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.
3、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.
鉴别：H2、CO、CH4可燃性的气体：看燃烧产物(不可根据火焰颜色)
(水煤气：H2与CO 的混合气体 C + H2O高温 H2 + CO)
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.
Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2(现象：红棕色粉末逐渐变成黑色,石灰水变浑浊.)
除杂：CO[CO2] 通入石灰水 或氢氧化钠溶液：CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
CO2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuO △ Cu+CO2
CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3高温CaO+CO2↑
注意：检验CaO是否含CaCO3加盐酸 ：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
(CO32-的检验：先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水.)
化学碳和碳的氧化物习题
1.继“分子足球”C60之后，科学家又发现另一种“分子足球”N60。一定条件下N60中积累的巨大能量会在一瞬间释放出来，是未来的火箭燃料，N60属于
A.金属单质 B.非金属单质 C.化合物 D.混合物
2.有关H2、CO、C三种物质的下列说法正确的是
A.都是目前最理想的清洁燃料 B.与金属氧化物发生的反应都属于置换反应
C.在氧气中燃烧，都产生淡蓝色火焰 D.与金属氧化物反应后，一定有化合物生成
3.贝壳(含CaCO3)煅烧后得CaO，CaO加到海水(含有MgCl2)池中得Mg(OH)2沉淀，Mg(OH)2与盐酸反应得MgCl2溶液。上述生产过程中没有涉及到的反应类型是
A.化合反应 B.置换反应 C.复分解反应 D.分解反应
4.某些食品包装袋内常有一小包物质，用来吸收氧气和水分，以防止食品腐败，常称“双吸剂”。下列物质属于“双吸剂”的是
A.炭粉 B.铁粉 C.氯化钙 D.生石灰
5.超临界CO2流体是一种具有和水相似、能阻燃、溶解能力强的溶剂，被誉为“绿色环保溶剂”。下列说法正确的是
①超临界CO2流体性质特殊，因此，与干冰的化学组成不同
②CO2是自然界中存在的物质，它参与自然界的碳元素循环
③超临界CO2流体是一种特殊的物质，容易燃烧
④超临界CO2流体可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂
A.①② B.②④ C.①③ D.①②③④
6.下列各组物质中，都由分子构成的是
A.水、二氧化碳 B.氧气、金刚石 C.铜、食盐 D.氢气、氢氧化钠
7.在空气中敞口放置的一瓶无水酒精，没有燃烧的原因是
A.没有与氧气接触 B.无水酒精是液体
C.没有达到着火点 D.酒精没有可燃性