初中化學知識點歸納第六單元碳和碳的氧化物

2021-03-04 09:54:48 字數 4992 閱讀 2025

第一節金剛石、石墨和c60

一、 「碳」和「炭」的區別:「碳」指碳元素,不是具體指某種物質;而「炭」指具體的、由碳元素組成的單質。

二、 金剛石、石墨、c60是由碳元素組成的三種不同的單質。

所以,在一定條件下,將石墨轉化為金剛石的變化是化學變化。

三、 金剛石、石墨的物理性質和用途

金剛石是天然存在的最硬的物質。

無定形碳:由石墨的微小晶體和少量雜質構成,沒有固定形狀。

常見的無定形碳:木炭、活性炭、焦炭、炭黑。

木炭、活性炭具有吸附性(物理性質)。活性炭的吸附性更強。

四、 c60分子是一種由60個碳原子構成的分子,它形似足球,這種足球結構的碳分子很穩定。

五、 金剛石、石墨、c60性質不同的原因:碳原子的排列方式不同。

六、 碳的化學性質

單質碳的物理性質各異,而各種單質碳的化學性質卻完全相同

在常溫下,碳的化學性質不活潑。

碳具有可燃性:c+o2co2(充分燃燒) 2c+o22co(不充分燃燒)

碳在氧氣中燃燒的現象:燃燒劇烈,發出白光;放熱;生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。

碳具有還原性:

c+2cuo2cu+co2↑

2fe2o3+3c4fe+3co2↑

單質碳的還原性可用於冶金工業。

七、 木炭還原氧化銅的實驗(見右圖)

【實驗操作】① 把剛烘乾的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻,小心地鋪放進試管;

② 將試管固定在鐵架台上。試管口裝有通入澄清石灰水的導管;

③ 集中加熱;

④ 過幾分鐘後,先撤出導氣管,待試管冷卻後再把試管裡的粉末倒在紙上。觀察現象並分析。

【實驗現象】澄清的石灰水變渾濁;黑色固體逐漸變成紅色。

【化學方程式】c+2cuo2cu+co2↑

反應開始的標誌:澄清的石灰水變渾濁。

在酒精燈上加網罩的目的:使火焰集中並提高溫度。

配製混合物時木炭粉應稍過量的目的:防止已經還原的銅被氧氣重新氧化。

實驗完畢後先熄滅酒精燈的後果:石灰水倒吸入熱的試管中使試管炸裂。

八、 還原反應:含氧化合物裡的氧被奪去的反應,叫做還原反應。

木炭是使氧化銅還原為銅的物質,具有還原性。木炭在反應c+2cuo2cu+co2↑中作還原劑。

第二節二氧化碳製取的研究

一、 實驗室製取二氧化碳

原料:大理石或石灰石、稀鹽酸。

◆ 不用稀硫酸代替稀鹽酸的原因:稀硫酸與大理石反應生成微溶於水的硫酸鈣,阻礙反應的繼續進行。

◆ 不用濃鹽酸代替稀鹽酸的原因:濃鹽酸易揮發,使生成的二氧化碳中混有***氣體而不純。

◆ 不用純碳酸鈣或碳酸鈉等代替大理石、石灰石的原因:它們與稀鹽酸反應速率太快,不容易控制和收集,且成本較高。

反應原理:caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2↑

發生裝置:同分解過氧化氫溶液製取氧氣的發生裝置(原因:固體和液體混合,在常溫下反應生成氣體)

收集裝置:向上排空氣法收集氣體的裝置(原因:二氧化碳能溶於水,且密度比空氣密度大)

檢查裝置的氣密性:用長頸漏斗插入液面內的氣體發生裝置,緊閉導氣管出口,從漏斗中加水。如果液面穩定後水面下降,則表明漏氣;若水面不下降,則表明不漏氣。

驗滿:把燃著的木條放在集氣瓶口(不要伸入瓶內),如果火焰熄滅,證明二氧化碳已經收集滿了。

檢驗:把氣體通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水變渾濁,就證明收集的氣體是二氧化碳。

淨化:如果製取的二氧化碳中混有少量***氣體和水蒸氣時,可先將氣體通過盛有碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶(除去***),再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶(除去水蒸氣並進行乾燥)。

注意事項見第二單元。

二、 二氧化碳和氧化鈣的工業制法:caco3cao+co2↑

第三節一氧化碳和二氧化碳

一、 二氧化碳的物理性質及對應的**實驗:

無色無味,常溫常壓下為氣體。

一般情況下,二氧化碳的密度比空氣的密度大。

【實驗操作】如右圖(1),將co2氣體慢慢倒入杯中。

【實驗現象】蠟燭自下而上依次熄滅。

【實驗分析】二氧化碳氣體沿燒杯內壁流下,先聚集在底部,

然後逐漸上公升,把杯內的空氣自下而上排出。

【實驗結論】① 一般情況下,二氧化碳既不能燃燒,也不能支援燃燒;

② 一般情況下,二氧化碳的密度比空氣的密度大。

二氧化碳能溶於水。

【實驗操作】如右上圖(2)向乙個收集滿二氧化碳氣體的質地較軟的塑料瓶中加入約1/3體積的水,立即旋緊瓶蓋,振盪。

【實驗現象】瓶體變癟。

【實驗分析】二氧化碳溶於水時,使瓶內的氣體體積減小,因而壓強減小,外界大氣壓把瓶子壓癟了。

【實驗結論】二氧化碳能溶於水。

二、 二氧化碳的化學性質

一般情況下,二氧化碳既不能燃燒,也不能支援燃燒。

二氧化碳不能供給呼吸。(注意:二氧化碳沒有毒性)

二氧化碳能與水反應生成碳酸。

【實驗操作】取四朵用石蕊溶液染成紫色的乾燥的紙花。第一朵紙花噴上稀醋酸,第二朵紙花噴上水,第三朵紙花直接放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中,第四朵紙花噴上水之後,再放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中,觀察四朵紙花的顏色變化。然後將第四朵紙花取出,小心烘烤,觀察現象。

【實驗現象】① 第一朵小花變紅;② 第二朵小花不變色; ③ 第三朵小花不變色; ④ 第四朵小花變紅; ⑤ 第四朵小花被烘烤後由紅色變成紫色。

【實驗分析】① 醋酸能使紫色小花變紅,說明酸(溶液)可以使紫色石蕊變紅;② 水不能使紫色石蕊變紅;③ 二氧化碳不能使紫色石蕊變紅;④ 二氧化碳與水反應生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊變紅;⑤ 說明碳酸被分解了。

【化學方程式】co2+h2o=h2co3和h2co3=h2o+co2↑

【注意事項】

① 第二朵、第三朵紙花可以說明:水不能使紫色石蕊變紅,二氧化碳不能使紫色石蕊變紅,二氧化碳與水反應生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊變紅。

② 紙花必須是乾燥的。如果紙花不是乾燥的,那麼在把第三朵紙花放入水中時,co2會與紙花裡的水分反應生成碳酸使紙花變紅,這樣就起不到對照的作用。

③ 二氧化碳不能使紫色石蕊變紅,但二氧化碳能使紫色石蕊溶液變紅。

二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁:co2+ca(oh)2=caco3↓+h2o

二氧化碳能與灼熱的碳反應生成一氧化碳:co2+c2co

該反應是吸熱反應。該反應既是化合反應,又是氧化還原反應(co2是氧化劑,c是還原劑)。

該反應是二氧化碳變為一氧化碳的一種方法。

三、 二氧化碳的用途

滅火(既利用了二氧化碳的物理性質,又利用了二氧化碳的化學性質)

原因:① 二氧化碳的密度比空氣大;② 一般情況下,二氧化碳既不能燃燒,也不能支援燃燒。

滅火器原理:na2co3+2hcl=2nacl+h2o+co2↑

乾冰(固體二氧化碳):乾冰昇華吸收大量的熱,因此乾冰可用於人工降雨、製冷劑。

光合作用:作氣體肥料,可以提高農作物的產量。

四、 二氧化碳對環境的影響:造成溫室效應

【能導致溫室效應的氣體】二氧化碳、臭氧(o3)、甲烷(ch4)、氟氯代烷等。

五、 一氧化碳的物理性質:無色、無味的氣體,難溶於水,密度比空氣略小。

一氧化碳只能用排水法收集,不能用向下排空氣法收集。

六、 一氧化碳的化學性質

一氧化碳具有可燃性:2co+o22co2

【燃燒的現象】① 發出藍色火焰; ② 放熱; ③ 生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。

煤爐從上至下,常發生的三個反應:2co+o22co2、co2+c2co、c+o2co2

一氧化碳具有毒性。

原因:一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結合,造成生物體內缺氧,嚴重時會危及生命。

正常的血液呈深紅色,當通入一氧化碳後,血液由深紅色變成淺紅色。

一氧化碳具有還原性。

七、 一氧化碳的用途:

可燃性:作氣體燃料(2co+o22co2)。

還原性:冶煉金屬(3co+fe2o32fe+3co2、co+cuocu+co2)。

八、 一氧化碳的還原性

一氧化碳還原氧化銅的實驗:

【實驗裝置】見下圖(這是整套裝置,但只需掌握虛線框中內容,並且下文的操作、現象、結論僅針對虛線框內的實驗裝置)。

1-稀鹽酸 2-大理石 3-碳酸氫鈉溶液 4-濃硫酸 5-木炭 6-氧化銅 7-氫氧化鈣溶液

【實驗操作】

① 先通入一氧化碳,在加熱前必須先檢驗一氧化碳的純度;

② 點燃酒精燈給玻璃管內的物質加熱;

③ 實驗完畢,先熄滅酒精燈;

④ 再通入一會兒一氧化碳直到試管冷卻。

【實驗現象】黑色粉末變成紅色,生成的氣體使澄清的石灰水變渾濁。

【實驗結論】一氧化碳能使氧化銅還原成銅,同時生成二氧化碳。

【化學方程式】co+cuocu+co2

【注意事項】

① 檢驗一氧化碳純度的目的:防止加熱空氣和一氧化碳的混合氣體引起**。

② 一氧化碳「早來晚走」,酒精燈「遲到早退」。

③ 一氧化碳「早來」,酒精燈「遲到」的目的:排淨裝置內的空氣,防止加熱空氣和一氧化碳的混合氣體引起**。

④ 一氧化碳「晚走」,酒精燈「早退」的目的:防止灼熱的銅重新被空氣中的氧氣氧化

(2cu+o22cuo)。

⑤ 因為一氧化碳有劇毒,隨意排放會造成空氣汙染,所以必須進行尾氣處理。

⑥ 7溶液的目的:① 證明反應生成二氧化碳; ② 除去裝置內的二氧化碳。

一氧化碳還原氧化鐵

【實驗裝置和實驗操作】與上面的實驗類似(⑥ 下的酒精燈要換成酒精噴燈)

【實現現象】紅色粉末逐漸變黑,生成的氣體使澄清的石灰水變渾濁。

【化學方程式】3co+fe2o32fe+3co2

【注意事項】鐵塊是銀白色的,但鐵粉是黑色的。

水煤氣(一氧化碳和氫氣的混合氣體):c+h2oco+h2

在我們學過的還原劑還原金屬氧化物的反應中,只有兩個反應的條件是「加熱」,其他的都是「高溫」:

h2+cuocu+h2o 和 co+cuocu+co2

九、 一氧化碳和二氧化碳的性質比較

一十、 三大還原劑:h2、c、co——共同性質:可燃性、還原性。

一十一、 三大可燃性氣體及燃燒時的火焰顏色:h2(淡藍色)、co(藍色)、ch4(明亮的藍)

一十二、 當碳與氧化劑不充分反應時,會生成一氧化碳。

初中化學第六單元知識點

第六單元 碳和碳的氧化物 課題1 金剛石石墨和c60 1 透明的 金剛石 灰色 的石墨和足球狀的c60都是由碳 元素組成的單質,但由於它們的碳原子排列方式不同,因此它們的性質存在差異。2.金剛石的物理性質有 1 無色透明正八面體的固體 2 天然存在的最硬的固體。用途有 1 經加工後可做鑽石 2 可裁...

化學第六單元知識點歸納總結

第六單元碳和碳的氧化物 一 碳的幾種單質 1 金剛石 c 是自然界中最硬的物質,可用於制鑽石 刻劃玻璃 鑽探機的鑽頭等。2 石墨 c 是最軟的礦物之一 質軟 有優良的導電性,潤滑性。可用於制鉛筆芯 乾電池的電極 潤滑劑等 金剛石和石墨的物理性質有很大差異的原因是 碳原子的排列不同。co和co2的化學...

06第六單元《碳和碳的氧化物》知識點歸納

班級姓名學號 本單元必須熟記的物質的名稱和化學式 金剛石 石墨 木炭 焦炭 煤的主要成分都是 碳 c 二氧化碳 co2 固體二氧化碳叫 乾冰 一氧化碳 co碳酸 h2co3 碳酸鈣 caco3 大理石 石灰石的主要成分 氧化鈣 cao 俗名 生石灰 氫氧化鈣 ca oh 2 俗名 熟石灰 消石灰 石...