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初三化學第六單元知識總結
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初三化學第六單元知識總結
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，可用于制鉆石、刻劃玻璃、鉆探機的鉆頭等。
2、石墨（C）是最軟的礦物之一，有優良的導電性，潤滑性。可用于制鉛筆芯、干電池的電極、電車的滑塊等
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的化學性質有很大差異的原因是：分子的構成不同。
3、無定形碳：由石墨的微小晶體和少量雜質構成.主要有:焦炭，木炭，活性炭，炭黑等。
活性炭、木炭具有強烈的吸附性，焦炭用于冶鐵，炭黑加到橡膠里能夠增加輪胎的耐磨性。
二、單質碳的化學性質
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!
1、常溫下的穩定性強
2、可燃性:
完全燃燒(氧氣充足)，生成CO2 : C+O2點燃CO2 不完全燃燒 (氧氣不充足)，生成CO：2C+O2點燃2CO
3、還原性：C+2CuO 高溫 2Cu+CO2↑ （置換反應） 應用：冶金工業
現象：黑色粉末逐漸變成光亮紅色，石灰水變渾濁。 2Fe2O3+3C高溫4Fe+3CO2↑
三、二氧化碳的制法
1、實驗室制取氣體的思路：（原理、裝置、檢驗）
（1）發生裝置：由反應物狀態及反應條件決定：
反應物是固體，需加熱，制氣體時則用高錳酸鉀制O2的發生裝置。
反應物是固體與液體，不需要加熱，制氣體時則用制H2的發生裝置。
（2）收集方法：氣體的密度及溶解性決定：
難溶于水用排水法收集 CO只能用排水法
密度比空氣大用向上排空氣法 CO2只能用向上排空氣法 密度比空氣小用向下排空氣法
2、二氧化碳的實驗室制法
1）原理：用石灰石和稀鹽酸反應： CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
2) 選用和制氫氣相同的發生裝置
3）氣體收集方法：向上排空氣法
4）驗證方法：將制得的氣體通入澄清的石灰水，如能渾濁，則是二氧化碳。
驗滿方法：用點燃的木條，放在集氣瓶口，木條熄滅。證明已集滿二氧化碳氣體。
3、二氧化碳的工業制法：
煅燒石灰石： CaCO3高溫CaO+CO2↑
生石灰和水反應可得熟石灰：CaO+H2O=Ca(OH)2
四、二氧化碳的性質
1、物理性質：無色，無味的氣體，密度比空氣大，能溶于水，高壓低溫下可得固體----干冰
2、化學性質:
1)一般情況下不能燃燒，也不支持燃燒，不能供給呼吸
2)與水反應生成碳酸： CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊試液變紅，H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不穩定，易分解
3)能使澄清的石灰水變渾濁：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本反應可用于檢驗二氧化碳!
4）與灼熱的碳反應： C+CO2高溫2CO
（吸熱反應，既是化合反應又是氧化還原反應，CO2是氧化劑，C是還原劑）
3、用途：滅火（滅火器原理：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑） 既利用其物理性質，又利用其化學性質 干冰用于人工降雨、制冷劑
溫室肥料
4、二氧化碳多環境的影響：過多排放引起溫室效應。
五、一氧化碳
1、物理性質：無色，無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水
2、有毒：吸進肺里與血液中的血紅蛋白結合，使人體缺少氧氣而中毒。
3、化學性質: （H2、CO、C具有相似的化學性質：①可燃性 ②還原性）
1）可燃性：2CO+O2點燃2CO2 （可燃性氣體點燃前一定要檢驗純度） H2和O2的燃燒火焰是：發出淡藍色的火焰。 CO和O2的燃燒火焰是：發出藍色的火焰。
CH4和O2的燃燒火焰是：發出明亮的藍色火焰。
鑒別：H2、CO、CH4可燃性的氣體：看燃燒產物（不可根據火焰顏色） （水煤氣：H2與CO 的混合氣體 C + H2O高溫 H2 + CO）
2）還原性： CO+CuO △ Cu+CO2 （非置換反應） 應用：冶金工業 現象：黑色的氧化銅逐漸變成光亮紅色，石灰水變渾濁。 Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2（現象：紅棕色粉末逐漸變成黑色，石灰水變渾濁。） 除雜：CO[CO2] 通入石灰水 或氫氧化鈉溶液： CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O CO2[CO] 通過灼熱的氧化銅 CO+CuO △ Cu+CO2
CaO[CaCO3]只能煅燒（不可加鹽酸） CaCO3高溫CaO+CO2↑ 注意：檢驗CaO是否含CaCO3加鹽酸 ：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ （CO32-的檢驗：先加鹽酸，然后將產生的氣體通入澄清石灰水。）
初三化學第六單元知識總結
1.不同的元素可以組成不同的物質，同一種元素也可以組成不同的物質。如金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質。
2.由于金剛石、石墨和C60的原子排列方式不同，因此它們的性質存在著明顯差異。
3.金剛石的性質和用途：
①純凈的金剛石是無色透明的、正八面體形狀的固體；
②金剛石經仔細琢磨后對光有很強的散射作用，可以做裝飾品；
③金剛石是天然存在的最硬物質。可以用來裁玻璃、切割大理石、加工堅硬的金屬，以及裝在鉆探機的鉆頭上，鉆鑿堅硬的巖石。
4.石墨的性質和用途：
①石墨很軟，在紙上劃過會留下深灰色的痕跡，可用于制鉛筆芯（鉛筆芯是用石墨粉和粘土混合制成的）；
②石墨的熔點高達3000多攝氏度，可制作石墨坩堝用來熔煉金屬以及火箭的通風管；
③石墨具有滑膩感，用于機械工業的潤滑劑，因為它的熔點高，特別適合作高溫潤滑劑；
④石墨具有導電性，可制作電極、電刷、石墨炸彈；
⑤、石墨具有很好的抗腐蝕性能，可用于制造排污管道。
5.碳元素形成的單質除了金剛石和石墨，還有木炭、焦炭、活性炭、炭黑，木炭、活性炭、焦碳、炭黑這些物質的主要成分也是碳的單質，它們的結構與石墨類似。
6.木炭具有疏松多孔的結構，所以具有吸附能力。利用木炭的這個性質來吸附一些食品和工業產品里的色素，也可以用來吸附有異味的物質。
7.活性炭是由木炭經高溫水蒸氣處理，除去其中的油污，并使木炭里的孔更加疏張，所以活性炭的吸附能力比木炭更強，具備吸附大量氣體分子的能力。
8.活性炭的用途：
①制糖工業利用活性炭來脫色以制白糖；
②防毒面具里的濾毒罐裝有活性炭吸附毒氣；
③活性炭吸附裝修產生的有害氣體；
④冰箱中放入活性炭可除去異味；
⑤城市污水、工業廢水和飲用水在深度凈化處理都要用到活性炭。
9.炭黑的用途：制造墨、碳素墨水、油墨、油漆、鞋油和顏料，輪胎和鞋底中加入炭黑可增加輪胎制品的耐磨性。焦炭的主要用途：冶煉金屬10.有關C60：
①C60的分子結構和足球相似，很穩定；
②C60中60表示一個C60分子中含有60個碳原子；
③與金剛石、石墨構成不同，金剛石、石墨是由碳原子構成，C60是由C60分子構成的。
11.常溫下，碳的化學性質不活潑。碳受日光照射或與空氣、水分接觸，都不容易起變化。如果溫度升高，碳的活動性大大增強。
12.碳具有可燃性：當碳燃燒充分時，生成二氧化碳，C + O2
CO2當碳燃燒不充分時，生成一氧化碳，2C+ O2
2CO因為碳有可燃性，可用作燃料。相同質量的碳充分燃燒比不充分燃燒放出的熱量多，不充分燃燒不僅產生CO，危及健康，而且燃料不能充分利用。
13.碳與某些氧化物的反應，如C+ 2CuO2Cu+ CO2↑，在這個反應里，氧化銅失去氧而變成單質銅。這種含氧化合物里的氧被奪去的反應叫還原反應。木炭是使氧化銅還原為銅的物質，它具有還原性。利用單質碳的還原性可用于冶煉金屬，如3C+ 2Fe2O3
4Fe+ 3CO2↑。
14.碳的還原性還表現在可奪取某些非金屬氧化物中的氧，如在高溫條件下，碳還能使二氧化碳轉變成一氧化碳，CO2+C2CO。
15.實驗室制取氣體的一般思路和方法：
①確定制取氣體的化學反應原理,即在實驗條件下（如常溫、加熱、加催化劑等），選擇什么藥品、通過什么反應來制取這種氣體；
②確定制取氣體時應采用的實驗裝置，包括發生裝置和收集裝置；
③確定如何驗證制得的氣體就是所要制取的氣體。
16.制取氣體的裝置包括發生裝置和收集裝置。確定發生裝置，要考慮反應物的狀態（固體+固體、固體+液體、液體+液體）和反應的條件（是否需要加熱、加催化劑）。確定收集裝置，要考慮氣體密度、溶解性及是否與水反應。
17.如果氣體的密度比空氣大，可用向上排氣法收集；如果氣體的密度比空氣小，可用向下排氣法收集。空氣的平均相對分子質量為29。如果某氣體的相對分子質量大于29，則這種氣體的密度比空氣的大；如果小于29，則密度比空氣的小。
18.如果氣體不易溶于水且不與水反應，可采用排水法收集。當氣體的密度和空氣的密度相近且難溶于水時，一般采用排水法收集，如N2、CO的密度與空氣的密度相近且難溶于水，就不宜用排氣法收集，而采用排水法。
19.在實驗室里，常用稀鹽酸與大理石（或石灰石，主要成分是碳酸鈣）反應來制取CO2，反應的化學方程式可以表示為：CaCO3+ 2HClCaCl2+ H2O + CO2↑，用這種方法制二氧化碳優點是：反應物易找且價廉，反應速度適中易控制。
20.實驗室制取CO2。不能用濃鹽酸，因為濃鹽酸具有揮發性，使制得的氣體不純；也不能用硫酸，因為硫酸(H2SO4)與碳酸鈣反應后產生的硫酸鈣(CaSO4)微溶于水，會阻止硫酸與碳酸鈣進一步發生反應，反應無法徹底進行。
21.實驗室制取二氧化碳的實驗中，使用長頸漏斗加注液體反應物比較方便，但用長頸漏斗時，下端管口必須在液面以下才能起到密封的作用。不能用普通漏斗代替長頸漏斗，因為普通漏斗頸太短，產生的二氧化碳氣體會從漏斗處逸出。也可用注射器、分液漏斗代替長頸漏斗，這樣通過控制滴加液體的速度來控制反應速度，也可控制液體量的多少。
22.檢驗二氧化碳的方法：將生成的氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，證明生成的是二氧化碳；證明是否集滿的方法：用燃著的木條放在瓶口，如果熄滅，證明已集滿。
23.二氧化碳的物理性質：無色無味的氣體，密度比空氣大，能溶于水。
24.二氧化碳的密度比空氣大，可以像倒水一樣把二氧化碳從一個容器倒入另一個容器。
25.在實驗6—3中，下面的蠟燭先熄滅，上面的蠟燭后熄滅。說明：
①二氧化碳的密度比空氣大；
②二氧化碳不能燃燒，也不能支持燃燒。
26.二氧化碳的化學性質：
①二氧化碳不能燃燒，也不能支持燃燒。
②二氧化碳與水反應生成碳酸：CO2+H2OH
2CO3注：碳酸是一種極不穩定的酸，常溫下就能分解，加熱分解得更快。H2CO3H
2O +CO2↑③能與澄清石灰水反應，Ca(OH)2+CO2CaCO
3↓+H2O
27.為了使石灰漿【主要成分是Ca(OH)2】抹的墻壁快點干燥，常在室內生個炭火盆，而在開始時，墻壁會變濕，原因是：生個炭火盆一是為了提高室內溫度，二是為了產生二氧化碳，產生的二氧化碳與石灰漿的主要成分氫氧化鈣發生化學反應，生成了水，所以在開始時，墻壁會變濕。有關化學方程式為：①C+O2CO2；②Ca(OH)2+CO2CaCO
3↓+H2O
28.固態的二氧化碳叫做“干冰”，干冰升華時吸收大量的熱，因此可作制冷劑，廣泛用于食品的保鮮和冷藏運輸、醫療上血液制品的儲存和運輸等方面；干冰還可用于人工降雨；影視舞臺上經常見到云霧繚繞，使人如入仙境的景象，產生這種景象可用的物質是干冰。
29.二氧化碳在生產和生活中的用途有：
①二氧化碳是植物光合作用的重要原料；
②可用于滅火；
③是制造化工產品的原料；
④可作氣體肥料。
30.二氧化碳可用于滅火，原因是二氧化碳密度比空氣大，不能燃燒，也不能支持燃燒。既利用了物理性質，也利用了化學性質。
31.二氧化碳本身沒有毒性，但二氧化碳不能供給呼吸，當空氣中的二氧化碳超過正常含量時，會影響人體健康。
32.大氣中的二氧化碳就像溫室的玻璃或塑料薄膜一樣，既能讓太陽光透過，又能使地面吸收的太陽光的熱量不易向外散失，起到了對地球保溫的作用，這種現象叫做溫室效應。
33.能產生溫室效應的氣體除二氧化碳外，還有臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷（商品名為氟利昂）等。
34.正是有了溫室效應，全球平均地表溫度才提高到目前適合人類生存的15℃。合理限度的溫室效應對人類很重要，但溫室效應增強已使人類的生存環境受到嚴重威脅，如全球氣候變暖會導致兩極冰川融化，導致海平面上升，淹沒部分沿海城市和島國；土地沙化，造成農業減產；引起暴雨、洪災等災害性和極端氣候發生頻率的強度增強；影響自然生態系統，改變生物多樣性。
35.導致了溫室效應增強的原因有：一方面，隨著工農業生產的高速發展和人們生活水平的不斷提高，人類所消耗的化石能源急劇增加，排入大氣中的二氧化碳越來越多；另一方面，能夠吸收二氧化碳的森林卻因為天災和人類的濫砍濫伐等各種因素而不斷上升，結果大氣中的二氧化碳的含量不斷上升，從而導致溫室效應增強。
36.如何防止溫室效應進一步增強？
①各國嚴格執行有關限制二氧化碳排放的政府和國際規定。
②采取措施控制二氧化碳的排放量，如減少使用化石能燃料，更多地使用太陽能、風能、地熱能等清潔能源；促進節能減排產品和技術的進一步開發和普及，提高能源的生產效率和使用效率；大力植樹造林，嚴禁亂砍亂伐森林；采用物理或化學方法，人工吸收二氧化碳。
③傳播“低碳”理念，倡導“低碳”生活。
37.在日常生活中應踐行如下“低碳”生活方式：雙面使用紙張、減少使用一次性木筷、購物使用環保袋、以步代車、節約用電等。
38.一氧化碳的物理性質：無色無味的氣體，難溶于水，密度比空氣略小（與空氣密度非常接近）。
39.一氧化碳燃燒時放出大量的熱，火焰呈藍色，2CO + O22CO2，一氧化碳是許多氣體燃料如水煤氣的主要成分。
40.煤爐里煤層上方的藍色火焰就是一氧化碳在燃燒，煤爐里發生的化學反應有：下部：C + O2
CO2；中部：CO2+C2CO；
上部：2CO + O2
2CO2
41.煤氣中毒的生理過程：一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結合，從而使血紅蛋白不能很好地與氧氣結合，造成生物體內缺氧。當一氧化碳在空氣中占到總體積的0．02％時，人在2 h～3h后就會出現中毒癥狀。
42.冬天用煤火取暖時，防止煤氣中毒的方法①裝煙囪；②注意室內通風。
43.如果發生煤氣中毒，處理方法：輕度的應呼吸大量新鮮空氣，嚴重的要立即送醫院治療。
44.有人說在煤爐上放一壺水就能防止一氧化碳中毒，這種說法對嗎？為什么？不對，因為一氧化碳難溶于水，也不與水發生化學反應。
45.煤氣廠為什么常在家用煤氣(含有一氧化碳)中摻入微量具有難聞氣味的氣體?如發生煤氣泄漏應當怎么辦?因為一氧化碳無色無味，煤氣泄露不易被察覺，所以煤氣廠常在家用煤氣中摻入微量具有難聞氣味的氣體。如果發生煤氣泄漏，應立即關閉煤氣閥門，然后開窗通風。此時千萬不能開燈檢查泄漏源和在室內打電話報警，因為開燈和打電話時會產生電火花引爆煤氣。
46.根據一氧化碳的物理性質，可以用排水集氣法收集，而不能用向下排氣法收集，因為一氧化碳密度與空氣相近，無色，無法知道氣體是否集滿，而且一氧化碳有毒，長時間收集會使實驗者中毒。
47.一氧化碳有還原性，一氧化碳還原氧化銅的實驗現象：CuO由黑色變成紅色，產生的氣體使澄清的石灰水變渾濁，CO+ CuOCu + CO2，因尾氣中含有一氧化碳，所以要對尾氣進行處理，處理方式有：
①燒掉；②用氣球收集；③在加熱的酒精燈處點燃，這種處理方式的優點：一方面能避免CO對環境的污染，另一方面能充分利用能源。48.根據一氧化碳的還原性，可以用一氧化碳冶煉金屬。如Fe2O3＋3CO、2Fe＋3CO2。
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