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
CO
2
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
CO
2
: C+O
2
CO
2
不完全燃烧
(
氧气不充足
),
生成
CO
:
2C+O
2
2CO
3
、还原性:
C+2CuO
2Cu+CO
2
↑
(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。
2Fe
2
O
3
+3C
4Fe+3CO
2
↑
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
O
2
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
H
2
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
CO
2
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:
CaCO
3
+2HCl==CaCl
2
+H
2
O+CO
2
↑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:
CaCO
3
CaO+CO
2
↑
生石灰和水反应可得熟石灰:
CaO+H
2
O=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:
CO
2
+H
2
O==H
2
CO
3
生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红,
H
2
CO
3
== H
2
O+ CO
2
↑
碳酸不稳定
,
易分解
3)
初中化学:碳和碳的氧化物知识点总结