一、碳的几种单质

　　1、金刚石（C）是自然界中硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。

　　2、石墨（C）是软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等。

　　金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。

　　CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。

　　3、无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成。主要有：焦炭，木炭，活性炭，炭黑等。

　　活性炭、木炭具有强烈的吸附性，焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。

　　二、单质碳的化学性质：

　　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！

　　1、常温下的稳定性强

　　2、可燃性：

　　完全燃烧（氧气充足），生成CO2：C+O2点燃CO2

　　不完全燃烧（氧气不充足），生成CO：2C+O2点燃2CO

　　3、还原性：C+2CuO高温2Cu+CO2↑（置换反应）应用：冶金工业

　　现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。

　　2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑

　　三、二氧化碳的制法

　　1、实验室制取气体的思路：（原理、装置、检验）

　　（1）发生装置：由反应物状态及反应条件决定：

　　反应物是固体，需加热，制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。

　　反应物是固体与液体，不需要加热，制气体时则用制H2的发生装置。

　　（2）收集方法：气体的密度及溶解性决定：

　　难溶于水用排水法收集CO只能用排水法

　　密度比空气大用向上排空气法CO2只能用向上排空气法

　　密度比空气小用向下排空气法

　　2、二氧化碳的实验室制法

　　1）原理：用石灰石和稀盐酸反应：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

　　2）选用和制氢气相同的发生装置

　　3）气体收集方法：向上排空气法

　　4）验证方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，如能浑浊，则是二氧化碳。

　　验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。

　　3、二氧化碳的工业制法：

　　煅烧石灰石：CaCO3高温CaO+CO2↑

　　生石灰和水反应可得熟石灰：CaO+H2O=Ca（OH）2

　　四、二氧化碳的性质

　　1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得固体——干冰

　　2、化学性质：

　　1）一般情况下不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸

　　2）与水反应生成碳酸：CO2+H2O==H2CO3生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，

　　H2CO3==H2O+CO2↑碳酸不稳定，易分解

　　3）能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca（OH）2==CaCO3↓+H2O本反应用于检验二氧化碳。

　　4）与灼热的碳反应：C+CO2高温2CO

　　（吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO2是氧化剂，C是还原剂）

　　3、用途：灭火（灭火器原理：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑）

　　既利用其物理性质，又利用其化学性质

　　干冰用于人工降雨、制冷剂、温室肥料

　　4、二氧化碳多环境的影响：过多排放引起温室效应。

　　五、一氧化碳

　　1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气略小，难溶于水

　　2、有毒：吸进肺里与血液中的血红蛋白结合，使人体缺少氧气而中毒。

　　3、化学性质：（H2、CO、C具有相似的化学性质：①可燃性②还原性）

　　1）可燃性：2CO+O2点燃2CO2（可燃性气体点燃前一定要检验纯度）

　　H2和O2的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰。

　　CO和O2的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰。

　　CH4和O2的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰。

　　鉴别：H2、CO、CH4可燃性的气体：看燃烧产物（不可根据火焰颜色）

　　（水煤气：H2与CO的混合气体C+H2O高温H2+CO）

　　2）还原性：CO+CuO△Cu+CO2（非置换反应）应用：冶金工业

　　现象：黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。

　　Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2（现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊。）

　　除杂：CO[CO2]通入石灰水或氢氧化钠溶液：CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O

　　CO2[CO]通过灼热的氧化铜CO+CuO△Cu+CO2

　　CaO[CaCO3]只能煅烧（不可加盐酸）CaCO3高温CaO+CO2↑

　　注意：检验CaO是否含CaCO3加盐酸：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

　　（CO32-的检验：先加盐酸，然后将产生的气体通入澄清石灰水。）

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