第六单元《碳和碳的化合物》知识网络图

碳和碳的化合物

金刚石 ： 无色、天然存在的最硬的物质 金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列方式不同。

碳的单质 石 墨 ： 灰黑色、质软、具有导电性、润滑性

C 60： 新型碳单质

常温下化学性质稳定（档案材料用碳素墨水书写、古代书画历经百年安然无恙、木头埋入地下部分用火烧焦可防腐都是利用这个原理）

充足的氧气：C ＋O 2====CO 2 （化合反应）

碳的化学性质 可燃性 氧气不足：2C ＋O 2===== 2CO （化合反应）

还原性 C ＋2CuO ==== 2Cu ＋CO 2↑ （置换反应） 现象：黑色固体变成红色、澄清的石灰水变浑浊。

2Fe 2O 3+3C == 4Fe+3CO 2↑

化合反应 （吸热反应，CO 2是氧化剂，C 是还原剂）

产生：动植物的呼吸、含碳燃料的燃烧

自然界的循环 消耗：植物的光合作用

物理性质：无色气体、能溶于水、密度大于 一般不燃烧、也不支持燃烧 性质 化学性质 与水的反应： CO 2 + H 2O ==== H 2CO 3 ﹝能使紫色石蕊试液变红色﹞ H 2CO 3==== CO 2↑+H 2O 与石灰水的反应：Ca （OH ）2 + CO 2==== CaCO 3↓+ H 2O 可用于鉴定二氧化碳

碳 工业制法： 煅烧石灰石：CaCO 3==== CO 2↑+ C aO (生石灰)

药品：石灰石或大理石和稀盐酸

二氧化碳 实验室制法 1. 固体不能用碳酸钠代替大理石，因为碳酸钠与盐酸反应太剧烈，使生成的气体不易收集。

2. 不选稀硫酸的原因： 生成硫酸钙是微溶物覆盖在反应物的表面，阻碍了反应的进行。

反应原理：CaCO 3+ 2HCl==== CaCl 2+H 2O+CO 2↑

制法 发生装置： 固液常温型

收集装置： 向上排空气法

验 满： 将带火星的木条伸到集气瓶瓶口处，若木条熄灭，则证明已集满。

检 验： 通入澄清的石灰水，若石灰水变浑浊则证明是二氧化碳。

用途： 灭火既利用其物理性质，又利用其化学性质； 温室肥料； 干冰用于人工降雨、制冷剂、舞台云雾利用其物理性质。

物理性质：无色、无味气体、难溶于水、密度略小于空气的密度

可燃性 2CO + O 2 2 （化合反应 ） （可燃性气体点燃前一定要检验纯度）

一氧化碳 化学性质 CO + CuO === Cu ＋CO 2 现象：黑色固体变成红色、澄清的石灰水变浑浊。

还原性 赤铁矿冶铁： 3CO + Fe 2O 3 ==== 2Fe ＋3CO 2 现象：红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。

（非置换反应） 还原磁铁矿 4CO + Fe 3O 4 ==== 3Fe + 4CO 2 尾部酒精灯的作用是处理尾气，防止一氧化碳污染空气。

毒 性：吸入人体的一氧化碳跟血液里的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失了输氧的功能，人体缺少氧气而中毒。

备注：1. CO 和CO 2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。 2. H 2、CO 、C 具有相似的化学性质：①可燃性 ②还原性）

3. CO （CO 2） 通入石灰水或氢氧化钠溶液 CO 2（CO ） 通过灼热的氧化铜 点燃 点燃 高温 高温

高温 高温 高温 高温 （1）