21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台 分类训练二 碳和碳的氧化物（解析版） 一、【知识梳理】 一、碳单质 （一）碳单质的物理性质 1、金刚石是无色透明、正八面体形状的固体，自然界中最硬的物质，可用于制钻石、载玻璃、钻探机的钻头等。 2、石墨是深灰色的有金属光泽面不透明的细鳞片状固体，最软的矿物之一，有导电性，润滑性。可用于制铅笔芯、电池的电极、润滑剂等。 3、活性炭、木炭疏松多孔，具有强烈的吸附性，可以吸附有异味和颜色的物质。 4、C60由60个碳原子构成的分子，形似足球，结构稳定。 （二）碳单质的化学性质 （1）、常温下稳定性强（古代字画能长久保存的原因）。 （2）可燃性：完全燃烧(O2充足)生成CO2：C+O2CO2 ；不完全燃烧（O2不足）生成CO：2C+O22CO。 （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。3C+2Fe2O3高温 4Fe+3CO2↑（现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊。） 二、二氧化碳的制取 （一）二氧化碳的制取 1、装置：发生装置： （1）选择依据：反应物状态、反应条件。 （2）类型：固液不加热如A；固固加热如B； （1）选择依据：密度、溶解性、是否发生反应。 收集装置： 排水法：条件：不溶于水且不与水反应； （2）类型： 优点：收集的气体纯净； 缺点：收集的气体不干燥 向上排空气：条件：密度比空气大且不与空气反应 。 优点：收集的气体干燥； 缺点：收集的气体不纯净 向下排空气：条件：密度比空气小且不与空气反应。 优点：收集的气体干燥； 缺点：收集的气体不纯净 （二）实验室制取二氧化碳 （1）药品：大理石或石灰石和稀盐酸 原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； （3）装置：固液不加热，向上排空法， （4）步骤：①连接装置；②检查装置的气密性；③向锥形瓶中加入大理石；④从长颈漏斗加入稀盐酸；⑤收集二氧化碳；⑥验满。 （5）收集法：向上排空气法：原因密度比空气大且不与空气反应；能溶于水且与水反应，不能用排水法。 （6）验满：向上排空气法，用燃着的木条放在，瓶口，木条熄灭则收集满。 （7）检验：将气体通入澄清石灰水，若石灰水浑浊，则是二氧化碳。 原理：Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O （8）注意事项：①长颈漏斗的下端要伸到液面以下（防止产生的气体从长颈漏斗口逸出）；②锥形瓶中的导管只能刚刚露出橡皮塞（有利于产生的气体排出）；③集气瓶中的导管口要接近集气瓶底（目的：便于排净空气）。 （9）药品的选择：①实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反应是因为（稀硫酸和大理石反应生成的硫酸钙微溶于水，会附着在大理石表面，阻碍反应的继续发生）。②也不用浓盐酸是因为（浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯）。 三、二氧化碳的性质 1、物理性质：无色、无味的气体，能溶于水，在一定压强和低温条件下变成白色块状或片状固体，称为干冰（用途制冷剂、人工降雨、食物储运、制造舞台烟雾效果）。 2、化学性质： 与水反应：原理：CO2+H2O=H2CO3 生成的碳酸可以使紫色石蕊试液变红，不是二氧化碳使石蕊变红的。 与石灰水反应：原理：Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O 现象：石灰水变浑浊；用途：检验二氧化碳的存在。 ③化学性质稳定且无毒（用途科学实验和工业生产保护气） ④不燃烧、不支持燃烧（用途灭火） ⑤光合作用原料（用途气体肥料） 四、一氧化碳 1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气略小（相对分子质量为28，所以不用排气法收集），难溶于水（可用排水法收集）。 2、化学性质 （1）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。 （2）可燃性：2CO+O22CO2（可燃性气体点燃前一定要检验纯度）。 （3）还原性：CO+CuO高温 ... ...
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