初中科学/22.4 碳与碳的氧化物
< 初中科学
| 22.3 化学方程式的应用 | ◄ | 初中科学 > 第二十二单元：用化学方程式认识化学反应 22.4 碳与碳的氧化物 |
► | 22.5 生活中的金属 |
 |
这节课你将学到： |
| |
我们这节课认识一下碳单质和它的氧化物。
碳的单质
[编辑] 交流讨论
|
*你见过哪些碳的单质？请发表你的看法。
|
碳有很多种单质，最常见的有石墨(Graphite)、金刚石(Diamond)、C60和石墨烯(Graphene)。
-
图22-5 石墨 -
图22-6 C60 -
图22-7 石墨的结构 -
图22-8 C60的结构 -
图22-9 石墨烯的结构
石墨
[编辑]石墨正如图22-5所展示的一样，是一种深灰色的细鳞片状的固体，有金属光泽。它的导电性能良好，干电池的正极就是石墨做成的。图22-7所示的是石墨的结构，我们可以看到，它具有斜六面体的结构，因此石墨可以用作润滑剂。
金刚石
[编辑]金刚石的结构是正八面体结构，所以它是自然界中最硬的物质。它也是一种无色透明的固体，几乎不导电。
C60
[编辑]C60正如图22-6所示的一样，有金属光泽。它的分子结构如图22-8所示，和足球相似。
石墨烯
[编辑]石墨烯是目前世界上最薄、最坚硬的纳米材料。它几乎完全透明，导电性能极强。图22-9所示的是石墨烯的结构。
相同点
[编辑]尽管不同的碳单质有不同的结构，有不同的物理性质，但它们的化学性质相同。它们都可以进行以下反应：
- 2 C + O2 → 2 CO
- C + O2 → CO2
- C + CO2 → 2CO
碳的氧化物
[编辑]碳的氧化物有两种：一氧化碳(Carbon monoxide)和二氧化碳(Carbon dioxide)。
一氧化碳
[编辑]一氧化碳是一种无色无味但有剧毒的气体。它具有可燃性，所以我们将它用作燃料。一氧化碳还具有还原性，我们将在之后的章节来研究它的还原性。
二氧化碳
[编辑]我们已经在第八单元认识了二氧化碳的基本性质，这里仅列出检验和吸收二氧化碳的方法和反应的方程式。
二氧化碳的检验
[编辑]将二氧化碳通入澄清的石灰水中，我们会发现澄清石灰水变浑浊。反应的方程式是：
CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O
二氧化碳的吸收
[编辑]我们一般使用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳。反应的方程式是：
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
课后自主学习
[编辑]- 我们将由同样的单一元素组成的单质称为同素异形体(Allotropy)，试判断下列物质是否是同素异形体：
- 一氧化碳和二氧化碳（ ）
- 红磷和白磷（ ）
- 水和双氧水（ ）
- 氧气和臭氧（ ）
- 高锰酸钾和锰酸钾（ ）
- 澄清石灰水同样可以消耗二氧化碳，为什么我们不能使用澄清石灰水吸收二氧化碳?