木炭的可燃性

木炭的还原性

考点目标

1.了解碳单质在常温下的稳定性及应用;

2.掌握碳的可燃性和还原性;

3.理解还原反应的概念。

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新知导入

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我国古代一些书法家、画家用墨(用炭黑等制成)书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色,这说明……

知识点 碳单质的化学性质

碳原子最外层有4个电子,不容易得失电子,所以常温下,碳的化学性质不活泼,即使受日光照射或与空气、水分接触,都不容易起变化。

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碳的稳定性应用于生活中的很多方面: 

1. “钻石恒久远,一颗永流传”。

2.需要长期保存的文书档案,常用碳素墨水书写。

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碳与氧气的反应——可燃性

回忆木炭在氧气中充分燃烧的现象:

发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。

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金刚石在液氧中燃烧

碳跟某些氧化物的反应——还原性

在熊熊燃烧的炭火堆中放几块孔雀石,在灰烬中会有红色的铜出现。

(提示:孔雀石是一种铜矿石,灼烧之后会生成黑色的氧化铜) 

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探究木炭与氧化铜的反应

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实验现象

开始加热时,导管口处有无色气泡逸出,一段时间后,黑色粉末变为红色且澄清石灰水变浑浊

实验分析

开始加热时,试管中的空气因受热体积膨胀而逸出,温度达到高温后,木炭与氧化铜开始反应,生成的铜为红色固体,另一种生成物二氧化碳为无色气体,能使澄清石灰水变浑浊

实验结论:

碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳;木炭具有还原性。

化学方程式:

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实验注意事项

1.木炭粉末要烘干,目的是排除水蒸气的干扰,使实验现象更明显;

2.固定试管时试管口略向下倾斜,防止药品潮湿产生的水蒸气冷凝回流炸裂试管;

3.开始加热时,导管口处有无色气泡逸出,但澄清石灰水不变浑浊,这是因为刚开始排出试管内的空气;

4.实验结束时,应先撤出导管再熄灭酒精灯,防止石灰水倒吸入试管,使试管炸裂;

5.冷却后再倒出试管中的粉末,防止热的Cu被氧化为CuO。

碳在高温下可以和某些氧化物反应,夺取这些氧化物里的氧,表现出还原性。

在高温条件下,碳能使二氧化碳转变成一氧化碳:

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碳的还原性还可用于冶金工业,如焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来。

金属的冶炼

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还原反应

含氧化合物里的氧被夺去的反应,叫做还原反应。

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氧化铜在反应中被还原,发生还原反应。

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碳在反应中被氧化,发生氧化反应。

还原反应和氧化反应在一个反应中是同时进行的,且都不属于基本反应类型。

实例精选

1 常温下,碳单质化学性质不活泼。下列用途没有利用这一性质是( D )

A.用墨汁绘画写字                                B.用碳素笔书写档案材料

C.铁路枕木表面烧焦炭化,防止腐烂       D.用作燃料

2 如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图,下列说法错误的是 ( B )

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A.该实验需要较高温度                B.木炭发生了还原反应

C.实验前应把木炭粉充分烘干      D.该实验中的木炭粉可以换成活性炭