第3讲　碳和碳的氧化物

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1、第3讲　碳和碳的氧化物考点1：碳单质的性质和用途1．透明的_金刚石_、灰色的_石墨_和足球状的C60都是由碳元素组成的单质，但是由于它们的_碳原子排列方式_不同，因此它们的性质存在着明显差异。2．常见碳单质的物理性质及用途。碳单质物理性质用途金刚石_无_色透明、正八面体形状的固体，天然存在的最_硬_的物质①_钻石_②_玻璃刀头_石墨_深灰_色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体，质_软_有_滑腻_感，具有优良的_导电_性能可用于_铅笔芯_、石墨_电极_、_润滑_剂C60以单质形式存在的碳，形似_足球_有可能广泛应用于超导材料等领域3.其他碳单质。(1)木

2、炭：具有_疏松多孔_的结构，因此它具有_吸附_能力。可用来吸附一些食品和工业产品里的色素和有异味的物质。(2)活性炭：吸附作用较木炭强，可用于防毒面具的_滤毒_罐，制糖工业的脱色剂，城市污水、工业废水和饮用水在深度净化处理时也要用到活性炭。考点2：单质碳的化学性质1．稳定性。常温下，碳的化学性质_不活泼_。2．可燃性。①燃烧充分时：C＋O2CO2；②燃烧不充分时：_2C＋O22CO_。说明了相同反应物在不同条件下生成物可能不同(相同点是均放出热量)。3．还原性。①与CuO反应：_C＋2CuO2Cu＋CO2↑_；②与Fe2O3反应：_3C＋2Fe2O34

3、Fe＋3CO2↑_；(焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来)③与CO2反应：_C＋CO22CO_。含氧化合物里的氧被夺去的反应叫_还原反应_；上述反应体现了碳的_还原_性，利用此性质常用于_冶金_工业。4．碳还原氧化铜的实验。实验时会观察到试管内的黑色粉末逐渐变成_红_色，澄清的石灰水_变浑浊_；实验时酒精灯上加网罩的目的是_使火焰集中并提高温度_；实验完毕后，要先把导管从直立试管中撤出，然后再熄灭酒精灯，其原因是_防止直立试管内的液体倒流回试管内，使其破裂_；然后再等到试管冷却后才能把其内部的粉末倒在纸上观察，其目的是_防止生成的铜再被空气中的氧气

4、氧化成氧化铜_。考点3：实验室制取气体的思路与方法1．选择适当的反应，包括_反应物_和_反应条件_。2．选择合适的实验装置：(1)发生装置的选择依据：由反应物的_状态_和反应_条件_来确定。①固体和固体药品混合加热型(装置如图)使用这类装置应注意：a．试管口应稍向_下_倾斜；b.用排水集气法收集气体，实验完毕后，应将_导气管从水槽中取出_，然后再_熄灭酒精灯_。②液体和固体(或液体和液体)反应不需加热型(装置如图A及变形装置图B)使用这类装置应注意：若使用长颈漏斗，长颈漏斗导管下端应插入_液体药品的液面下_。(2)实验室制取气体的收集装置。依据气体的物

5、理性质(是否_溶解于水_、密度_比空气大还是小_)和化学性质(是否与_水、空气_发生反应)来选择。①常用的气体收集装置(如下图)。Ⅰ.气体难溶于水且不与水反应，可用_排水法_收集，即图_A_。(纯净不干燥)Ⅱ.气体的密度大于空气(或相对分子质量大于29)，可用_向上排空气法_收集，如图_B_。(干燥不纯净)Ⅲ.气体的密度小于空气(或相对分子质量小于29)，可用_向下排空气法_收集，如图_C_。(干燥不纯净)②如下图所示密封收集气体装置。Ⅰ.A、B装置可用于排空气法收集气体。A装置收集密度比空气大的气体时，气体应从_b_端进入，收集密度比空气小的气体时，

6、气体从_a_端进入；图B装置气体进出口顺序与之_相反_。Ⅱ.C装置用于排水法收集气体。应先在瓶中_注满水_，气体从_a_端进入。用排水法测量反应放出的气体体积时，气体从装满水的容器的_短导管或b_端导入，排出的水经_长或a_导管流入量筒(量筒中收集的水的体积就是生成的气体的体积)。3．验证所制得的气体。化学方程式为__。4．二氧化碳的工业制取。工业上常用煅烧_石灰石_的方法制取CO2，化学方程式为CaCO3CaO＋CO2↑。5．二氧化碳的实验室制取。(1)反应原理：实验室制取CO2的药品常用_大理石_或_石灰石_与_稀盐酸_，化学方程式为_CaCO3＋

7、2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑_。(2)实验装置：实验室制取气体的装置包括_发生_装置和_收集_装置。制CO2应选择与用_过氧化氢_制氧气相同的发生装置，收集装置一般用_向上排空气_法，只能选择该方法收集的原因是_CO2密度比空气大且能溶于水_。(3)检验CO2的方法：_通入澄清石灰水中，变浑浊_。化学方程式为__。(4)验满的方法：把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明已满。(5)干燥方法：通常使用_浓硫酸_对CO2进行干燥，不能使用_NaOH_、_碱石灰_进行干燥。考点4：碳循环及温室效应1．自然界中产生CO2的途径有_化石燃料的燃

8、烧及动植物的呼吸作用等_，消耗CO2的途径有_绿色植物的光合作用及海水的吸收_。2．温室效应的