1、第六单元 碳和碳的氧化物1、碳的单质 （1）金刚石：物理性质：金刚石是无色、透明的正八面体形状的固体，是天然存在的最硬物质，不导电，不导热，无润滑性。用途：用于划玻璃、切割金属、钻探机钻头、制装饰品等。（2）石墨：物理性质：石墨是深灰色、有金属光泽、不透明的细鳞片状固体，质软，导电性优良，导热性良好，有润滑性。用途：用于电极、铅笔芯、润滑剂等。（3）几种无定形碳的比较：颜色、状态 制法 用途木炭 灰黑色的多孔性固体 木材隔绝空气加强热 作燃料、冶炼金属、制黑火药、制活性炭，有吸附作用活性炭 灰黑色的多孔颗粒状固体 木炭在高温下用水蒸气处理 净化多种气体和液体，作防毒面具，有吸附作用焦炭 浅灰色
2、多孔性固体 烟煤隔绝空气加强热 冶炼金属炭黑 极细的黑色粉末 含碳物质不完全燃烧 制造墨、油墨、油漆、鞋油、颜料等，作橡胶制品的填料（4）其他碳单质：C 60分子：是一种由 60 个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定。碳纳米管：由碳原子构成的管状大分子。2、碳的化学性质（1）在常温下，具有稳定性。（2）碳跟氧气反应：在氧气充足的条件下，碳在氧气充分燃烧，生成二氧化碳，放出热量；在氧气不充足的条件下，碳发生不充分燃烧，生成一氧化碳，放出热量。（3）碳跟某些氧化物的反应（还原性）：木炭还原氧化铜实验现象：导出的气体使澄清石灰水变浑浊；黑色粉末中有红色固体生成。注意：碳单质作还
3、原剂一般需要大量的热，属于吸热反应，因此反应条件一般要写高温；操作时注意试管口要略向下倾斜；配置混合物时木炭粉应稍过量些，目的是防止已经还原的铜被氧气重新氧化。（4）常见的反应：C + 2CuO 高 温 2Cu + CO2； C + CO 2 高 温 2CO。3、氧化还原反应有得失氧的反应叫做氧化-还原反应。得到氧的为还原剂，还原剂被氧化，发声氧化反应，得到的产物是氧化产物；失去（提供）氧的为氧化剂，氧化剂被还原，发声还原反应，得到的产物是还原产物；4、实验室制取气体实验的设计思路与方法（1）需要研究实验室制法的化学反应原理，就是要研究在实验室条件下（如常温、加热、加催化剂等） ，可用什么药品
4、、通过什么反应来制取这种气体。（2）需要研究制取这种气体所采用的实验装置。实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。下面列出了确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素。气体发生装置：a反应物的状态：固体与固体反应；固体与液体反应；液体与液体反应。b反应条件：常温；加热；加催化剂等。气体收集装置：a排空气法：密度比空气大用向上排空气法；密度比空气小用向下排空气法。b排水法：不易溶于水、不与水发生反应时，可用排水法。（3）二氧化碳和氧气制取实验及相关性质的比较反应物状态 反应条件 气体密度与空气相比 是否与水反应二氧化碳 固体和液体 无 比空气大 是固体 加热 比空气大 否氧气固体和液体
5、 无 比空气大 否5、实验室制取二氧化碳（1）反应药品：稀盐酸跟大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）反应。（2）反应原理：CaCO 32HClCaCl 2H 2OCO 2（3）发生装置的选择：由于反应物是块状的大理石火石灰石与稀盐酸反应，且反应不需要加热，生成的二氧化碳能溶于水，因此二氧化碳的发生装置与实验室用双氧水制氧气的装置相似。一般情况下，由于制取二氧化碳时所需反应物的量较多，常用大试管、锥形瓶、广口瓶、平底烧瓶。（4）收集装置的选择：收集二氧化碳可根据它的性质去考虑：因为二氧化碳溶于水，并且部分与水反应生成碳酸，故不用排水法。又因为二氧化碳的密度比空气大，故可用向上排空气法收集。（5）实
6、验步骤：检查装置的气密性；装块状药品大理石或石灰石；塞紧双空胶塞；由长颈漏斗加液体；收集气体。（6）注意事项：长颈漏斗的下端管口应插入液面以下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸散；反应器内的导管稍露出胶塞即可，不宜太长，否则不利于气体导出；不加热；集气瓶内的导管应伸入到接近集气瓶底部，以利于排净空气。（7）验满、检验及净化： 验满：把燃着的木条放在集气瓶口，如果火焰熄灭，证明瓶内已充满二氧化碳。检验：把气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，证明是二氧化碳气体。净化：若制取二氧化碳中混有少量的氯化氢气体和水蒸气时，可先将气体通过盛有碳酸氢钠容液的洗气瓶（除去氯化氢气体） ，再通过盛有浓硫酸
7、的洗气瓶（除去水蒸气并进行干燥） 。6、二氧化碳的工业制法：（1）原理：高温煅烧石灰石，产生生石灰，副产品是二氧化碳。（2）化学方程式：CaCO 3 CaOCO 27、二氧化碳的性质：物理性质：一般情况下,二氧化碳是一种无色无味的气体,沸点为-78.5,密度比空气大,能溶于水。化学性质：二氧化碳不能燃烧，一般情况下也不支持燃烧，不能供给呼吸，二氧化碳与水反应能生成碳酸，能使澄清的石灰水变浑浊。8、二氧化碳的用途及对环境的影响：（1）灭火：因为二氧化碳不能燃烧又不支持燃烧，同时二氧化碳的密度又比空气大，因此常用二氧化碳灭火。（2）干冰：固态的二氧化碳叫干冰，可用作制冷剂和人工降雨。（3）绿色植物
8、的光合作用：作气体肥料，可以提高农作物的产量。（4）温室效应：大气中的二氧化碳能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖，这种现象叫“温室效应” 。 导致温室效应的气体主要是二氧化碳，其余的还有臭氧、甲烷、氟氯代烷等。温室效应会使两极冰川融化，海平面上升，淹没部分沿海城市，会使土地沙漠化加快，农业减产。防止温室效应的措施有：减少使用煤、石油、天然气等化石燃料；更多的利用太阳能、风能、水能等清洁能源；大力植树造林，严禁乱砍滥伐。9、一氧化碳的性质及用途：（1）物理性质：通常情况下，是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。（2）化学性质：一氧化碳具有可燃性，点燃后与氧发生反应生成二氧化碳；一氧化碳具高温 有毒性，煤气中毒就是一氧化碳引起的；一氧化碳具有还原性。（3）用途：用作气体燃料；冶炼金属。
