高三化学总复习 碳的单质及二氧化碳和一氧化碳的对比(提高) 知识讲解
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总复习:碳的单质及二氧化碳和一氧化碳的对比(提高)
【考纲要求】
1.掌握碳的化学性质:可燃性和还原性;知道金刚石、石墨等碳单质的物理性质和用途。
2.掌握二氧化碳的性质和用途;掌握一氧化碳的化学性质:可燃性和还原性及毒性等。
3.掌握单质碳、碳的化合物之间的转化关系。
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、碳单质的物理性质和用途比较
对比项
金刚石石墨
目
外观无色透明正八面体形状固体深灰色细磷片状固体
光泽加工琢磨后有光泽略有金属光泽
硬度自然界最硬软
导电性无良好
导热性良好良好
用途钻探机钻头、刻刀、装饰品等电极、铅笔芯、润滑剂等
要点诠释:
1.由于碳原子排列方式不同,导致金刚石和石墨在物理性质上存在较大差异。
2.炭和碳不同。碳是指碳元素,是“核电荷数为6的同一类原子的总称”,有广泛、概括的含义,并不具体指某种物质;炭是指具体的物质——由碳元素组成的单质,如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。碳与炭不能混用。
3.木炭和活性炭具有疏松多孔的结构,因此具有吸附能力,可以吸附一些色素、有异味的物质,吸附过程属于物理变化,并非化学变化。
4.规律总结:物质的组成、结构物质的性质物质的用途。
考点二:CO2和CO性质及用途的比较(高清课堂《二氧化碳和一氧化碳》一)对比项目CO2CO
物理性质无色无味气体,能溶于水,密度无色无味气体,难溶于水,
比空气大,干冰易升华密度比空气略小
化学性质可燃性
一般情况下既不能燃烧,也不支
持燃烧
有可燃性
2CO+O22CO2还原性
没有还原性,有较弱的氧化性
C+CO22CO
有还原性
CO+CuO Cu+CO2与水反
应
与水反应CO2+H2O=H2CO3不能与水反应
与石灰
水的反
应(碱)
与石灰水反应
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
不能与石灰水反应毒性无毒有剧毒
主要用途
可制汽水,作制冷剂,灭火,气
体肥料
气体燃料、高炉炼铁
对环境的影
响
造成温室效应污染空气
要点诠释:
1.由于CO和CO2的分子构成不同,决定了二者性质的不同。
2.CO和CO2的鉴别方法:
根据CO和CO2的不同特性,可以设计多种方法进行鉴别。鉴别时现象越明显,差异越多,区分越容易。物理方法:可以根据它们的密度和溶解性不同设计实验来鉴别。化学方法:可以利用CO的可燃性和还原性来鉴别,也可以
利用CO2能与水、石灰水反应的现象来鉴别。
考点三:一氧化碳和单质碳性质的比较(高清课堂《二氧化碳和一氧化碳》二)对比项目 C CO
相同点可燃
性
有可燃性
C+O2CO2
2C+O22CO
有可燃性
2CO+O22CO2
还原
性
有还原性
C+2CuO2Cu+CO2↑
CO+CuO Cu+CO2
有还原性
CO+CuO Cu+CO2
3CO+Fe2O32Fe+3CO2用途
常用作燃料和作还原剂冶炼金
属
常用作燃料和作还原剂冶炼
金属
不同点
属于固体单质,常温下化学性质
稳定
属于气体化合物,具有毒性
要点诠释:
1.碳单质的可燃性反应中值得注意的是条件不同,燃烧产物不同(CO、CO2)。
2.在做一氧化碳还原氧化铜的实验中,正确的操作顺序是:①验纯;②通CO;
③加热;④停止加热;⑤停止通CO。
3.点燃一氧化碳或用一氧化碳还原氧化铜前,一定要检验一氧化碳的纯度,因为一氧化碳具有可燃性,当一氧化碳中混有一定量的空气(或氧气),点燃或