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6碳及一氧化碳的性质、用途

2017-10-25 8页 doc 20KB 32阅读

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6碳及一氧化碳的性质、用途6碳及一氧化碳的性质、用途 碳及一氧化碳的性质、用途 一、基本考点 考点1(碳的几种单质的性质和用途 (1)金刚石和石墨的物理性质和用途(见表6-14-1): 表6-14-1 物质 金刚石 石墨 色 无色透明正八面体形状的固体,琢磨深灰色不透明细鳞片状的固体, 、 后有夺目光泽 有金属光泽m] 态 硬 最硬的矿物之一(坚硬) 最软的矿物之一(质软) 度 熔物 高 高 点 理 导 电不导电 良好 性 导 热不导热 良好 性 用途 钻头、划玻璃、装饰品 电极、润滑剂、铅笔芯 (2)无定形碳:?构...
6碳及一氧化碳的性质、用途
6碳及一氧化碳的性质、用途 碳及一氧化碳的性质、用途 一、基本考点 考点1(碳的几种单质的性质和用途 (1)金刚石和石墨的物理性质和用途(见6-14-1): 表6-14-1 物质 金刚石 石墨 色 无色透明正八面体形状的固体,琢磨深灰色不透明细鳞片状的固体, 、 后有夺目光泽 有金属光泽m] 态 硬 最硬的矿物之一(坚硬) 最软的矿物之一(质软) 度 熔物 高 高 点 理 导 电不导电 良好 性 导 热不导热 良好 性 用途 钻头、划玻璃、装饰品 电极、润滑剂、铅笔芯 (2)无定形碳:?构成:无定形碳都是由石黑的微小晶体和少量杂质构成的,无定形碳都是混合物。?分类:无定形碳包括木炭、活性炭、焦炭和炭黑四种。?用途:木炭 和活性炭具有吸附作用,能把大量的气体或染料等微小粒子‎‎吸附在它的表面,活性炭的吸附作用比木炭强,防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的,制糖工业中利用活性炭来脱色以制白糖;焦炭常用于冶金工业,用于冶炼生铁;炭黑常用于制造墨、油墨、油漆、鞋油和颜料等。 1 (3)碳的化学性质:在常温下,碳的化学性质不活泼,表现出稳定性,随着温度升高,化学活动性大大增强,表现出可燃性和还原性。?可燃性:a. 碳与充足的氧气反 点燃 应: C,O,,CO;22 点燃b. 碳不充分燃烧时: 。?还原性: a. 碳还原氧化铜: 2C,O,,2CO2 高温 。现象:黑色粉末逐渐变成红色,产生的气体能使澄清的‎‎C,2CuO,,2Cu,CO,2 高温 石灰水变浑浊;b.碳还原二氧化碳:。 C,CO,,2CO2 考点2(一氧化碳的性质和用途 (1)一氧化碳的物理性质:一氧化碳通常是无色、无味、有毒的气体,密度比空气略小,难溶于水。 (2)一氧化碳的化学性质:?可燃性:a. 现象:一氧化碳能燃烧,发出蓝色火焰,放出热量,罩在火焰上方的烧杯内壁上附着的澄清石灰水变浑浊;b. 化学方程式: 点燃;c. 注意:点燃一氧化碳前要验纯。?还原性;一氧化碳能将CuO2CO,O,,2CO22 ? (金属氧化物)还原成铜,同时生成二氧化碳:CO+CuO == Cu+CO,因此一氧化碳可2 用于冶金工业。 (3)一氧化碳还原氧化铜的实验。操作顺序:与H2还原CuO的实验操作顺序一样,先通CO,再加热;实验完毕,先停止加热,继续通CO至试管冷却。尾气处理:因CO有剧毒,不能随意排入空气中,处理的基本原则是将CO燃烧掉,转化为无毒的CO2或收集备用。 (4)一氧化碳的毒性、产生方式及用途:?一氧化碳的毒性:CO和人体血红蛋白的结合力比氧与血红蛋白的结合力强,人吸入CO会造成人体缺氧,严重者会致死。?产 点燃生CO的三种主要方式:a. 氧气的量不足,碳燃烧不充分:?;b. CO22CO,O,,2CO2 高温遇到炽热的碳;;c. 碳与水蒸气高温条件下反应:CO,C,,2CO2 高温(水煤气)。?一氧化碳的用途:CO具有可燃性,可作燃料;C,HO(g),,,CO,H22 CO具有还原性,可用来冶炼金属,如炼铁等。 二、能力与综合考点 2 考点3(木炭和活性炭的吸附作用(拓展考点) 气体或溶液里的物质被吸附到固体表面的作用‎‎叫吸附作用,它属于物理变化。木炭和活性炭都有吸附性,因为它们都具有疏松多孔的结构而形成很大的表面积,表面积愈大,吸附能力愈强。活性炭是木炭经过水蒸气高温处理而得到的,它具有更大的表面积,因此,活性炭的吸附能力比木炭更强。 考点4(一氧化碳的检验方法(实际应用考点) CO的检验方法有:(1)点燃待检气体,若火焰呈蓝色,则先用干燥小烧杯罩在火焰上方,无水珠,再用内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上方,若出现白色浑浊物,则气体为CO;(2)将待检气体通过灼热的CuO,若出现红色的物质,且产生的气体不能使无水CuSO使澄清石灰水变浑浊,则气体为CO。 变色而能4 三、创新考点 考点5(碳元素形成的其他单质(开放性考点) 近年来科学家们发现,除金刚石、石墨外,还有一些由碳元素形成的单质,如、纳C60米碳管等。一个C60分子是由60个碳原子构成的形似足球状的大分子,共有32个面的近似足球的结构中共有60个顶点,各有一碳原子。目前,人们对C6米碳管的结构分子及纳0 和反应的认识正在不断深入,它们在材料科学、超导体等方面的应用正在深入地研究。 二氧化碳的性质、用途及制法 一、基本考点 考点1(二氧化碳的性质和用途 (1)二氧化碳的物理性质:通常状况下二氧化碳是无色、无味的气体,密度比空气大,能溶于水,固体二氧化碳俗称“干冰”,干冰升华时需要吸收大量的热。()二2氧化碳的化学性质:?不能燃烧,也不能支持燃烧;不能供给呼吸;?二氧化碳与水 HO,CO,,,HCO反应生成碳酸:,碳酸能使紫色石蕊试液变红。碳酸不稳定? 2223 ,受热易分解H,CO,,,HO,CO,?二氧化碳和澄清石灰水反应:二氧化碳2322 和澄清石灰水中的氢氧化钙反应,生成不溶于水的白色物质碳酸钙,使澄清的石灰水 3 变浑浊,,利用此反应可以鉴定CO2的存在。CO,Ca(OH),,,CaCO,,HO2232 (3)二氧化碳的用途:?可用于灭火;?做制冷剂、人工降雨;?制汽水;?可用作温室肥料;?重要的化工原料,制纯碱、尿素等。 考点2(二氧化碳的实验室制法 (1)药品:石灰石(或大理石)和稀盐酸。(2)反应原理:CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2?+HO。(3)实验装置:类似于制氢气的装置,因为实验室制取CO2是常温下用固体和2 液体反应制得的。(4)收集方法:因为CO2能溶于水,不能用排水法收集;CO2的密度比空气大,可用向上排空气法收集(5。)检验方法:验证:把制得的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,证明这种无色气体是OC。验满:把燃着的木条放在集2 气瓶口,若火焰熄灭,证明瓶内已充满。(CO26)注意:实验室制取CO2不能用碳酸钠代替大理石(或石灰石),原因是反应速率太快,不宜收集;不能用浓盐酸代替稀盐酸,原因是浓盐酸易挥发,使收集的CO2气体中混有较多氯化氢气体;也不能用稀硫酸代替稀盐酸,原因是生成的CaSO,覆盖在大理石(或石灰石)表面,阻止反微溶于水4 应续续进行, 、能力与综合考点 二 考点3(实验室制取气体的总结(学科内综合‎‎考点) 1)实验室制取气体的一般思路:若要制取气体,首先研究生成该气体的化学反应原( 理,就是要研究在实验条件下(如常温、加热、加催化剂等),可用什么药品、通过什么反应来制取这种气体;第二,需要研究制取这种气体所采用的实验装置;第三,需要研究如何验证制得的气体就是所要制的气体。 (2)气体发生装置:?选择发生装置的原理:根据反应物的状态和反应条件。?常用发生装置:a.固体或固体混合物在加热条件下制取气体。此装置用于实验室制O(氯2酸钾和二氧化锰混合加热或高锰酸钾加热)。在信息给予题中可能出现用该装置制取NH3、CH4等气体。此装置也可用于Cu2(OH)受热分解、木炭还原氧化铜等;b.固的2CO3 体与液体反应不需加热制取气体。此装置可用于实验室制(用锌粒与稀取H盐酸或稀2 硫酸反应)、实验室制CO(用大理石或石灰与石与稀盐酸反应),此装置还可能出现2 在信息给予题中用于制H2S等气体。 4 (3)气体收集方法:气体的收集方法取决于‎‎所制气体的溶解性和密度等,常见的方法有:?排水法:凡是不易溶于水(难溶、微溶)且不与水发生化学反应的气体都可用此法。操作时注意事项:a. 导气管刚过集气瓶口即;可b. 集气瓶中要预先装满水,用玻璃片盖住,倒置于水槽中,注意不要留气泡;c. 排水法收集时,实验刚开始有气泡 等气泡连续均匀出现后再收集。?排空气法可分为:a. 向上排空冒出不宜立即收集, 气法:气体密度大于空气的密度(相对分子质量>29O),如:、CO;b. 向下排空气法:22 气体密度小于空气的密度(相对分子质量<29),如:。操作时注意H事项:a. 用排空气2 收集时,导管要伸入试管或集气瓶底部;b. 用向下排空气法收集满的集气瓶,要盖上玻璃片倒置于桌上。 考点4(温室效应(拓展考点) 随着工业生产的发展和人类生活水平的提高,煤、石油、天然气等矿物燃料的需求量不断增大,它们燃烧后放出大量二氧化碳气体‎‎。而由于一些天灾和人为的乱砍滥伐, 每年都有大量的二氧化碳进入大气能吸收二氧化碳的大片森林却在不断消失。因此, ,使大气中的二氧化碳的含量增大。在地球的大气层中,二氧化碳等气体能像温室的玻璃那样起保温作用。这就是所谓的“温室效应”。由温室效应引起的全球性气候变暖,将给人类带来严重后果。如严重的旱涝灾害,沙漠地区扩业、渔业、沿大,对农海生态系统、野生生物等都产生不良影响,人类应高度重视。为了保护我们人类赖以生存的地球,应该采取措施防止温室效应的进一步发展。可以采取的施有:大量植树措造林,禁止乱砍滥伐;减少使用煤、石油、天然气等化石燃料,更多地利用核能、太阳能、风能、地热等。 三、创新考点 考点5(检验二氧化碳气体的方法(开放性考点) 鉴别CO2气体可根据其他待鉴别的物质的性质选用以下(1方法:)通入澄清石灰水中,溶液变浑浊的为二氧化碳(如区别CO和CO)。(2)通入紫色石蕊试液中,紫色石蕊试2 液变红的为二氧化碳(如区别CO和N)。(3)使燃着的木条熄灭的气体为二氧化碳(如22 区别CO和O)。 22 5
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