六单元碳和碳氧化物.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第一节 金刚石、石墨和,C,60,“碳”和“炭”的区别：,“,碳”指碳元素，不是具体指某种物质；而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质,金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同的单质。,在一定条件下，将石墨转化为金刚石的变化是化学变化。,第,1,页,/,共,24,页,金刚石、石墨的物理性质和用途,金刚石,石墨,化学式,颜色,形状,硬度,导电性,导热性,润滑性,熔点,用途,无色透明,深灰色、有金属光泽、不透明,正八面体,细鳞片状,最硬,最软之一,无,优良,C,无,良好,无,良好,高,划玻璃、切割金属、钻探机钻头、制装饰品,电极、铅笔芯、润滑剂等,第,2,页,/,共,24,页,碳的化学性质,单质碳的,物理性质,各异，而各种单质碳的,化学性质,却完全相同,在常温下，碳的化学性质,碳具有,碳在氧气中燃烧的现象：,碳具有,不活泼,可燃性,燃烧剧烈，发出白光；放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。,还原性,单质碳的还原性可用于冶金工业。,C+O,2,=CO,2,（充分燃烧）,点燃,2C+O,2,=2CO,(,不充分燃烧）,点燃,第,3,页,/,共,24,页,木炭还原氧化铜的实验（见右图）,【,实验操作,】,把刚烘干的木炭粉末和氧化铜,粉末混合均匀，小心地铺放进试管；,将试管固定在铁架台上。试管口装有,通入澄清石灰水的导管；,集中加热,；,过几分钟后，,先撤出导气管，待试管冷,却后再把试管里的粉末倒在纸上,。观察现象并分析。,实验现象,:,化学方程式,:,【,澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色,。,C+2CuO,=,2Cu+CO2,高温,第,4,页,/,共,24,页,反应开始的标志：,澄清的石灰水变浑浊,。,在酒精灯上加网罩的目的：,使火焰集中并提高温度,。,配制混合物时木炭粉应稍过量的目的,：防止已经还原的铜被氧气重新氧化,。,实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：,石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂,。,第,5,页,/,共,24,页,第二节 二氧化碳制取的研究,一、实验室制取二氧化碳,原料：,不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：,不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：,不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石的原因,：,大理石或石灰石、稀盐酸,。,稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。,浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。,它们与稀盐酸反应速率太快，不容易控制和收集，且成本较高。,第,6,页,/,共,24,页,实验室反应原理：,CO,2,发生装置,：,CaCO,3,+2HCl=CaCl,2,+H,2,O+CO,2,第,7,页,/,共,24,页,CO,2,收集装置,CO,2,密度大于空气的密度，溶于水，与水反应,第,8,页,/,共,24,页,检查装置的气密性：,用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置，紧闭导气管出口，从漏斗中加水。如果液面稳定后水面下降，则表明漏气；若水面不下降，则表明不漏气。,幻灯片,8,第,9,页,/,共,24,页,验满：,把燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），如果火焰熄灭，证明二氧化碳已经收集满了,。,检验：,把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，就证明收集的气体是二氧化碳,。,第,10,页,/,共,24,页,净化：,如果制取的二氧化碳中混有少量氯化氢气体和水蒸气时，可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶（除去氯化氢），再通过盛有浓硫酸的洗气瓶（除去水蒸气并进行干燥）。,二氧化碳和氧化钙的工业制法：,CaCO3=CaO+CO2,高温,第,11,页,/,共,24,页,第三节 一氧化碳和二氧化碳,二氧化碳的物理性质及对应的探究实验：,实验操作如右图（,1,），将,CO,2,气体慢慢倒入杯中。,【,实验现象,】,实验结论：,蜡烛自下而上依次熄灭。,一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧,；,一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大,。,第,12,页,/,共,24,页,【,实验操作,】,如右上图（,2,）向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约,1/3,体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。,【,实验现象,】,【,实验分析,】,【,实验结论,】,瓶体变瘪。,二氧化碳溶于水时，使瓶内的气体体积减小，因而压强减小，外界大气压把瓶子压瘪了。,二氧化碳能溶于水,。,CO,2,（,2,）,第,13,页,/,共,24,页,二氧化碳的化学性质,一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧,。二氧化碳不能供给呼吸。（注意：二氧化碳没有毒性）,二氧化碳能与水反应生成碳酸：,CO,2,+H,2,O=H,2,CO,3,和,H,2,CO,3,=H,2,O+CO,2,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊：,CO,2,+Ca(OH),2,=CaCO,3,+H,2,O,二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳,：,CO,2,+C=2CO,高温,第,14,页,/,共,24,页,二氧化碳的用途,灭火,（,既利用了二氧化碳的物理性质，又利用了二氧化碳的化学性质）,原因：,CO2,灭火器原理,：,二氧化碳的密度比空气大；一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。,Na,2,CO,3,+2HCl=2NaCl+H,2,O+CO,2,第,15,页,/,共,24,页,干冰（固体二氧化碳）：干冰升华吸收大量的热，因此干冰可用于人工降雨、制冷剂。,光合作用：作气体肥料，可以提高农作物的产量。,第,16,页,/,共,24,页,一氧化碳的物理性质：,无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。,一氧化碳只能用排水法收集，不能用向下排空气法收集。,第,17,页,/,共,24,页,一氧化碳的化学性质,一氧化碳具有,【,燃烧的现象,】,煤炉从上至下，常发生的三个反应：,。,可燃性,：,2CO+O,2,=2CO,2,点燃,发出蓝色火焰；放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。,2CO+O,2,=2CO,2,、,CO,2,+C=2CO,、,C+O2=CO2,点燃,高温,点燃,一氧化碳具有毒性。,一氧化碳具有还原性,第,18,页,/,共,24,页,一氧化碳的用途：,可燃性：,作气体燃料,还原性：,冶炼金属,3CO+Fe,2,O,3,=2Fe+3CO,2,CO+CuO=Cu+CO,2,高温,第,19,页,/,共,24,页,一氧化碳还原氧化铜,【,实验装置,】,见下图（这是整套装置，但只需掌握虚线框中内容，并且下文的操作、现象、结论仅针对虚线框内的实验装置）。,1-,稀盐酸,2-,大理石,3-,碳酸氢钠溶液,4-,浓硫酸,5-,木炭,6-,氧化铜,7-,氢氧化钙溶液,1,2,3,4,5,6,7,第,20,页,/,共,24,页,实验现象：,【,实验结论,】,【,化学方程式,】,黑色粉末变成红色，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊,。,一氧化碳能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳。,CO+CuO=Cu+CO2,第,21,页,/,共,24,页,检验一氧化碳纯度的目的：,防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸,。,一氧化碳“早来晚走”，酒精灯“迟到早退”,。,一氧化碳“早来”，酒精灯“迟到”的目的,：排净装置内的空气，防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸,。,第,22,页,/,共,24,页,一氧化碳“晚走”，酒精灯“早退”的目的,：防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化,因为一氧化碳有剧毒，随意排放会造成空气污染，所以必须进行尾气处理,。,7,溶液的目的：,证明反应生成二氧化碳；,除去装置内的二氧化碳。,第,23,页,/,共,24,页,三大还原剂：,H,2,、,C,、,CO,共同性质：可燃性、还原性。,三大可燃性气体及燃烧时的火焰颜色：,H,2,（淡蓝色）、,CO,（蓝色）、,CH,4,（明亮的蓝）,当碳与氧化剂不充分反应时，会生成一氧化碳。,第,24,页,/,共,24,页,