第六单元 碳和碳的氧化物
一、碳的几种单质
1、金刚石(C)是自然界中最硬的 物质,可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。
2、石墨(C)是最软的矿物之一(质软),有优良的导电性,润滑性。可用于制
铅笔芯、干电池的电极、润滑剂等 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,焦炭用于冶铁金属。
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
不完全燃烧(氧气不充足),生成CO:2C+O
3、还原性:2↑
现象:黑色粉末逐渐变成红色,澄清石灰水变浑浊。
应用:冶金工业
2Fe2O3+3C2↑
Fe3O4?2C高温3Fe?2CO2?
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:
(A) (B) (C) (D) 反应物是固体,需加热,制气体时则用(A)装置。
反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用(B)(C)(D)装置。
(2)收集方法:气体的密度及溶解性决定:
(A)
(B)
(C)
排水法:气体难溶于水 (A)
向上排空气法:气体密度比空气大 (B)
向下排空气法:气体密度比空气小 (C)
CO只能用排水法(有毒,密度与空气相近,不能用排空气法)
CO2只能用向上排空气法(要溶于水、跟水反应,不能用排水法)
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) 发生装置:左图
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,如澄清
石灰水变浑浊,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。
证明二氧化碳气体已集满。
3、二氧化碳的工业制法:
煅烧石灰石: CaCO2↑
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 用于检验二氧化碳
4)与灼热的碳反应: C+CO 5)参与光合作用
3、用途:
灭火,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(升华吸热,物理性质)
温室肥料(光合作用,化学性质)
4、二氧化碳对环境的影响: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(排水法收集)
2、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)有毒:吸进肺里与血液中的血红蛋白结合,使生物体缺氧而中毒。
2)可燃性:2CO+O2点燃2CO2 (可燃性气体点燃前一定要检验纯度)
CO
燃烧火焰是:发出蓝色的火焰。
H2燃烧火焰是:发出淡蓝色的火焰。
CH4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)
只生成水,是H2;只生成CO2,是CO;生成水和CO2,是CH4
3)还原性:2 应用:冶金工业
现象:黑色粉末逐渐变成红色,石灰水变浑浊。 Fe2O3+3CO(现象:红棕色粉末逐渐变成黑色,石灰水变浑浊。) 2
参见练习册99页(重点)氢气作还原剂相似 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2 CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3高温2↑ 鉴别:鉴别CO2和CO a、澄清石灰水 b、紫色石蕊溶液
C、燃烧的木条 d、灼热的氧化铜
第二篇:人教版初三化学第3单元资料及知识点-自然界的水)
第三单元 自然界的水复习资料
(一)、水的组成和性质
1、水的电解实验
(1)实验装置:水的电解装置如图所示。
(2)实验现象:
通电后,电极上有气泡产生,通电一段时间后,两个玻璃管内汇集了一些气体,与正极相连的玻璃管内的气体体积小,与负极相连的玻璃管内的气体体积大,体积比约为1:2。
检验气体:体积小的气体能使带火星的木条复燃,证明是氧气;体积大的气体燃烧能产生淡蓝色火焰,证明是氢气。
实验结论:水是由氢元素和氧元素组成的。水在通电条件下,发生分解反应,产生氢气和氧气。 化学方程式为:
3、水的物理性质
水是无色、无味的液体。在4℃时,水的密度最大为1g/cm3。在101kPa下,水的凝固点为0℃(结冰),沸点是100℃。冰的密度比水的密度小。水的导电能力较弱。
4、水的化学性质稳定:在高温条件下也不易分解,难以用水作原料直接制取氢气。水的pH为7。
(二)、分子和原子
1、分子
(1)分子的概念
分子是保持物质的化学性质的一种粒子。同种物质的分子化学性质相同,例如:空气中的氧气和实验室制取的氧气都是由氧分子构成的,它们的化学性质相同。
注意:
①分子不能保持物质的物理性质。例如:水和冰都是由水分子构成的,化学性质相同,但物理性质不相同,水是液态,冰是固态。
②物质的物理性质,如颜色、状态、密度、熔点、沸点等是该物质大量分子聚集所表现的属性,是宏观的,单个分子不能表现出来。
③分子是保持物质化学性质的“最小”粒子,不是“唯一粒子”。因为构成物质的基本粒子有三种(分子、原子、离子),该物质由什么粒子构成,就由什么粒子保持它的化学性质。例如:保持氧气的化学性质的最小粒子是氧分子;保持铁的化学性质的最小粒子是铁原子;保持氯化钠的化学性质的最小粒子是钠离子和氯离子。
(2)分子的性质(原子的性也是这些)
2、原子
(1)原子的概念和性质
原子的概念:原子是化学变化中的最小粒子。
①原子的概念可以理解为“原子在化学反应中不能再分裂”。在化学反应中原子是最小的粒子,在反应中原子的种类不变,原子的数目和质量不变。
②原子是化学反应中的最小粒子,但原子还可以再分(如原子由原子核和核外电子构成)。
原子的性质:原子的体积和质量都很小;原子也是在不停地运动;原子间也有间隔;原子也可直接构成物质;原子不显电性。
(三)、水的净化
1、纯水与天然水
纯水是无色、无味、无臭、清澈透明的液体,属于纯净物,天然水(河水、湖水、井水、海水等)里含有许多可溶性和不溶性杂质常呈浑浊,属于混合物。
2、天然水通过沉淀、过滤、吸附、蒸馏等不同途径可以得到不同程度的净化;
(1)静置:有时又叫沉降或沉淀,用来除去水中较大颗粒不溶于水的杂质。
(2)过滤:除去不溶于水的杂质的方法。
(3)吸附:利用明矾或活性炭吸附水中悬浮杂质而沉降。
(4)蒸馏:除去溶于水的杂质的方法,相对净化程度较高。
(5)杀菌:利用氯气、漂白粉等杀菌剂,消灭水中的细菌、病毒。这是一个化学变化的过程。
3、常见的净水操作有哪几种方法?单一操作,净化程度由低到高的顺序是
答: 静置沉淀、 吸附沉淀、 过滤、 蒸馏。
3、硬水和软水
①含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫硬水;不含或少含可溶性钙、镁化合物的水叫软水。
②可用肥皂水来区分硬水和软水。取等量的软水和硬水,分别滴加等量的肥皂水,振荡,出现较多泡沫的是软水,很少泡沫但起很多浮渣的是硬水。
③使用硬水的危害:衣服洗不干净、变硬,锅炉浪费燃料、引起锅炉爆炸,长期饮用对身体不利。 ④硬水的软化方法:a、生活中通常用煮沸法b、实验室用蒸馏法c、工业常用离子交换法和药剂软化法
4、过滤的操作技巧
过滤适用于液体和固体混合物的分离。操作要点:“ 一贴、二低、三
靠 ” 。
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁。
二低:①滤纸边缘要低于漏斗的边缘;②待过滤的液体要低于滤纸的边
三靠:①倾倒液体的烧杯紧靠引流的玻璃棒;②玻璃棒下端要紧靠三层
处;③漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。
备注:
滤纸紧贴漏斗内壁。-----为了加快过滤速度。
滤纸边缘要低于漏斗的边缘------防止滤纸被水润湿后破损
液体面要低于滤纸的边缘。------防止液体从滤纸与漏斗间流下,使过滤不充分
倾倒液体的烧杯紧靠引流的玻璃棒------防止液体溅出
玻璃棒下端要紧靠三层滤纸处-------防止玻璃棒戳穿滤纸
漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。-------防止液体溅出
过滤后仍然浑浊的原因:A、滤纸破损 B、液面高出滤纸边缘 C、承接滤液的烧杯水不干净
5、蒸馏操作技巧
①在加热时,烧瓶中应放入几粒沸石(碎瓷片),防止暴沸;
②刚开始蒸馏出的液体不能要,因为有些杂质混在水中,蒸馏开始会先蒸馏出来;
③注意温度要指在100℃。
④温度计的水银泡要在蒸馏瓶的支管处;
⑤冷凝管内的水流从下往上。
6、爱护水资源
(1)地球上的水储量是丰富的,但可利用的淡水资源是有限的;
(2)节约用水,防止水体污染(从工业、农业、生活三方面考虑)。
(3)新千年节水标志及含义“国家节水标志”由水滴、手掌和地球变形而成。
绿色的圆形代表地球,象征节约用水是保护地球生态的重要措施。标志留白部分像一只手托起一滴水,手是拼音字母JS
的变形,寓意节水,表示节水需要公众参与,鼓励人们从我做缘。 滤纸
起,人人动手节约每一滴水,手又像一条蜿蜒的河流,象征滴水汇成江河。
(四)、氢气的制法、性质和用途
1、氢气的实验室制法
(1)反应原理:锌和稀硫酸反应产生氢气。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(2)实验室制取氢气的装置
实验室制取氢气的反应是块状固体和液体之间的反应,不需要加热。有关装置如图所示。
(3)操作步骤:①按要求装配好仪器;②检查装置气密性;③装药品;④验纯;⑤收集气体。
(4)收集方法:①向下排气法;②排水法。
(5)验纯:用拇指堵住集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指点火,听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯,声音较小,表明氢气较纯。
(6)放置:倒放在桌面上,因为氢气的密度比空气小。
(五)物质的分类
化合物:由不同种元素组成的纯净物叫化合物。
单质:由同种元素组成的纯净物叫单质。
氧化物:由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素的叫做氧化物