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06_初中化学_知识点总结_第六章

发布时间:2013-10-05 11:26:05  

第六单元 碳和碳的氧化物

6.1 金刚石、石墨 和C60

一、碳的三种单质:

1、金刚石:

(1) 物理性质:

A、颜色:无色透明

B、形状:正八面体

C、硬度:天然最硬的物质

D、导电性:不导电

(2) 结构:空间立体结构 (常被用来解释熔点高,硬度大)

(3) 用途:

A、因为其颜色、状态:常被用来作装饰品

B、因为其硬度大,常被用来作钻探机钻头、玻璃刀头

2、石墨:

(1) 物理性质:

A、颜色:深灰色,有金属光泽

B、形状: 新鳞片状固体

C、硬度:质软,滑腻

D、导电性:可导电

(2) 结构:层次结构(常被用来解释硬度小,可做润滑剂的原因)

(3) 用途:

A、利用硬度小,可用来做铅笔芯

B、利用其滑腻性质,可用来润滑剂

C、利用其导电性,可用来电极材料

(4) HB铅笔简介:H代笔硬度,数值越大,硬度越大,最硬为6H B代笔黑色,数值越大,黑度越大,最黑为6B

3、足球烯:(C60)

(1) 物理性质:不导电

(2) 结构:C60是由60个碳原子构成的分子,其结构类似足球

1

4、注意事项:

(1) 碳三种单质的空间结构示意图:

(2) 碳单质的构成微粒:

A、金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的

B、足球烯(C60)是由碳分子构成的

(3) 混合物与纯净物:

A、金刚石、石墨、足球烯(C60)是三种不同的碳单质,因此三者

之间的转化属于化学变化

B、由同种元素构成的物质不一定是纯净物,而由同种分子构成

的物质一定是纯净物

C、同种元素构成不同单质,在初中阶段主要有三种情况

? 由磷元素构成的不同单质:红磷和白磷

? 由氧元素构成的不同单质:氧气和臭氧

? 由碳元素构成的不同单质:金刚石、石墨、足球烯等

二、无定形炭:

1、无定形炭的种类:

木炭、活性炭、焦炭、炭黑等

2、无定形炭的组成:

无定形炭主要都是由石墨的微小晶体和少量杂质组成的,因为 没有固定的形状,所以叫无定形炭

3、木炭和活性炭:

(1) 木炭具有疏松多孔的结构,因而具有吸附性,利用这个性质可吸

附一些色素或者异味

(2) 活性炭:木炭经过水蒸气高温处理后,可得到活性炭,活性炭的

吸附性比木炭还强,因而经常用在防毒面具中吸附毒气、制糖工业中进行脱色等

2

三、碳的化学性质:

1、常温下,化学性质稳定,几乎不与任何物质反应

此性质常用来解释:

(1) 古代字画为什么可以保留到现在

(2) 木质电线杆为什么要先烧焦才能插入土内

2、加热或者点燃下,可以跟某些物质反应

(1) 可燃性:

A、当氧气充足时:C + O2 点燃 CO2 剧烈燃烧、白光、放热、使石灰

水变浑浊

B、当氧气不足时:2C + O产生能量少,污染大; 煤炉

中常见反应

(2) 还原性:

单质碳在高温下可以和某些氧化物反应,夺取氧化物中的氧, 表现为还原性 A、2Cu + CO2↑

B、2C + Fe3O4 高温 3Fe + 2CO2↑

C、C + CO2高温 2CO

3、碳与氧化铜的实验

(1) 实验装置:(如右图)

(2) 实验现象:

A、澄清石灰水变浑浊

B、黑色粉末中有红色固体生成

(3) 注意事项:

A、实验结束时,应先将导管撤出再熄灭酒精灯

B、还原反应:含氧化合物中的氧被夺取的反应,叫做还原反应

氧化铜失去氧而变成了铜单质,氧化铜发生了还原反应

木炭是使氧化铜还原成铜的物质,因而具有还原性,是还原剂 3

6.2 二氧化碳制取的研究

一、实验室制取气体的一般思路:

1、气体发生装置的选择:

选择气体的发生装置一般要考虑反应物的状态和反应条件

2、气体收集装置的选择:

选择气体的收集装置一般要考虑气体的密度和溶解性

(1) 排空气法:

A、 向上排空气法:密度比空气大

B、 向下排空气法:密度比空气小

(2) 排水法:不易溶于水,不与水反应

备注:判断气体的密度比空气大还是比空气小,可采用相对分子量法,空气的

相对分子量为29,如果气体的相对分子量大于29,则其密度就大于空气, 如果小于29,其密度就小于空气

二、工业制二氧化碳:

工业制二氧化碳一般采用高温煅烧石灰石

方程式为CaCO3 高温 CaO + CO2↑

反应的主要生成物是氧化钙,俗称生石灰、副产品为二氧化碳 4

三、实验室制取二氧化碳:

1、原理:

(1) 实验室利用石灰石或大理石(主要成分都是碳酸钙)与稀盐酸

反应来制取二氧化碳

(2) 方程式为CaCO3+2HCl══CaCl2+H2O + CO2↑

(3) 注意事项:

A、不能用浓盐酸:浓盐酸具有挥发性,使制得的二氧化碳混有氯化

氢气体

B、不能用稀硫酸:反应生成硫酸钙沉淀,覆盖在碳酸钙表面,使反

应不能继续进行

C、不能使用碳酸钠:碳酸钠是粉末状,反应太快,二氧化碳来不及

收集

2、装置:

(1) 仪器名称分别为:漏斗(或用分液漏斗)、锥形瓶、集气瓶

(2) 选用此装置制取气体的条件是:反应不需要加热,反应物为固液

型或液液型

3、步骤:

(1)检查装置的气密性。(2)加入石灰石或大理石。(3)加入稀盐酸。

(4)收集CO2。

4、检验及验满:

(1) 检验:检验二氧化碳的方法是:通入澄清石灰水变浑浊

(2) 验满:点燃的火柴放在集气瓶口,熄灭则表示收集满

5、注意事项:

(1) 长颈漏斗末端应深入液面以下,原因:防止二氧化碳从漏斗口

逸出

(2) 导管应刚伸出胶塞即可,原因:有利于气体排出

(3) 液体不能加太多,原因:防止液体从导管口溢出

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6.3 二氧化碳和一氧化碳

一、二氧化碳:

1、二氧化碳的物理性质:

(1) 色味态:无色无味气体,其固体称为干冰,干冰升华需要吸热

(2) 溶解性:易溶于水:(经常出现以下两个考点)

(3) 密度:比空气大

2、二氧化碳的化学性质

(1) 不燃烧、不支持燃烧:

二氧化碳一般不支持燃烧,但是对

某些物质也有助燃性,例如镁条可以在

二氧化碳中燃烧,因此,金属镁燃烧而

引起的火灾,不能用二氧化碳来灭火

(2) 与水反应

A、与水反应的方程式为: CO2 + H2O === H2CO3 生成的碳酸能使

紫色石蕊试液变红色

B、碳酸不稳定,方程式为:

H2CO3===== CO2↑+H2O

H2CO32O + CO2↑(加热条件下可加快分解)

因此石蕊试液的红色会褪去

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3、与澄清石灰水的反应

(1) 实验现象:澄清石灰水变浑浊

(2) 原因:生成白色碳酸钙沉淀

(3) 方程式:Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O

(4) 此方程式经常用于解释一些现象

?????

????此反应的应用

4、用途

(1) 灭火剂:原因:不燃烧也不支持燃烧

(2) 制冷剂或者人工降雨:原因:干冰升华吸热

(3) 制啤酒、饮料:原因:溶于水生成碳酸

(4) 做气体肥料:原因:植物光合作用需要二氧化碳,浓度越高,

光合作用越强

5、对环境的影响:引起温室效应

备注:引起温室效应的气体主要有:二氧化碳、臭氧、甲烷、氟利昂等

6、低碳生活:(较低的二氧化碳排放)理念,

倡导“低碳”生活:如:少开私家车,多乘公交车;一纸多用;少吃肉,多吃蔬菜等

二、一氧化碳:

1、 物理性质

(1) 色味态:无色无味气体

(2) 溶解性:不溶于水

(3) 密度:比空气略小

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2、化学性质

(1) 毒性,其原因为:与血红蛋白结合,使之不能与氧气结合

(2) 可燃性:

A、方程式:2CO + O2 点燃 2CO2

B、实验现象:放热,产生蓝色火焰,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊

(3) 还原性:以氧化铜为列

A、装置图

B 、方程式:CO+ CuO 加热 Cu + CO2

C、实验现象:红色固体逐渐变黑色,生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊

(4) 注意事项:

A、实验前,先通一氧化碳后点酒精灯,原因为一氧化碳与空气混

合点燃时可能发生爆炸;而实验后,先灭酒精灯后停止通一氧化碳,原因为防止生成的铜与氧气反应

B、需要对尾气进行处理,方法有:点燃法和收集法

(5) 写出CO和氧化铁的方程式:4CO+ Fe3O4 高温 3Fe + 4CO2

3、用途

(1) 做燃料:

(2) 冶炼金属:

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