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    以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系:

    魔方格

    其中涉及的基本反应类型依次为(  )
    A.化合、置换、分解、复分解
    B.置换、复分解、化合、分解
    C.置换、化合、分解、复分解
    D.置换、化合、复分解、分解

    本题信息:2006年聊城化学单选题难度一般 来源:未知
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本试题 “以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系:其中涉及的基本反应类型依次为( )A.化合、置换、分解、复分解B.置换、复分解、化合、分解C.置换、化合、分解...” 主要考查您对

碳的性质

物质的相互转化和制备

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  • 碳的性质
  • 物质的相互转化和制备
概述:
     碳是一种非金属元素,位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium,意为“煤,木炭”。汉字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁构成,从“炭”字音。碳是一种很常见的元素,它以多种形式广泛存在于大气和地壳之中。碳单质很早就被人认识和利用,碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。碳能在化学上自我结合而形成大量化合物,在生物上和商业上是重要的分子。生物体内大多数分子都含有碳元素。
碳的存在形式:
     碳的存在形式是多种多样的,有晶态单质碳如金刚石、石墨;有无定形碳如煤;有复杂的有机化合物如动植物等;碳酸盐如大理石等。单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨晶体结构不同,各有各的外观、密度、熔点等。

碳的化学性质:
1.稳定性:在常温下碳的化学性质稳定,点燃或高温的条件下能发生化学反应

2.可燃性:
氧气充足的条件下:C+O2CO2
氧气不充分的条件下:2C+O22CO

3.还原性:
木炭还原氧化铜:C+2CuO2Cu+CO2
焦炭还原氧化铁:3C+2Fe2O34Fe+3CO2
焦炭还原四氧化三铁:2C+Fe3O43Fe+2CO2
木炭与二氧化碳的反应:C+CO2CO
碳”与“炭”的区别:
“碳”是一种核电荷数为6的非金属元素,而“炭” 一般是指由石墨的微小晶体和少量杂质组成的混合物,如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。在说明碳元素时,用“碳”表示,如碳单质、二氧化碳、碳酸等;在说明含石墨的无定形碳时,用“炭”表示,如木炭、焦炭等。

碳燃烧生成物的判断:
氧气量充足时,碳充分燃烧:C+O2CO2
氧气量不充足时,碳不充分燃烧:2C+O22CO
mg碳与ng氧气反应:
时,生成物只有CO,且O2有剩余;
时,恰好完全反应生成CO2
时,生成物既有CO2,也有CO;
时,恰好完全反应生成CO;
时,生成物只有CO,且C有剩余。
碳单质及其化合物间的转化:

(1)C+2CuO2Cu+CO2
(2)C+O2CO2
(3)3C+2Fe2O34Fe+3CO2
(4)2C+O22CO
(5)CO2 + H2O===H2CO3
(6)H2CO3==CO2 + H2O
(7)2CO + O22CO2
(8)C+CO22CO
(9)3CO + Fe2O32Fe + 3CO2
(10)CO+ 2CuO2Cu + CO2

(11)Ca(OH)2 + CO2====CaCO3↓+ H2O
(12)CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
(13)CaCO3CaO+CO2
(14)CaO+H2O==Ca(OH)2
(15)C2H5OH+3O22CO2+3H2O
(16)CH4+O2CO2+2H2O

物质的相互转化和制备:
      主要是指以氧气、氢气、碳、硫、磷等为代表的非金属单质,以铝、镁、锌、铁、铜为代表的金属单质,以一氧化碳、二氧化碳等为代表的非金属氧化物,以氧化铜、氧化铁等为代表的金属氧化物,以盐酸、硫酸、碳酸等为代表的酸,以氢氧化钠、氢氧化钙等为代表的碱,以氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙等为代表的盐,等等物质之间的相互和制备.
物质的相互转化:


氢氧化钠与氢氧化钙的制备:
(1)NaOH的制备
方法一:Na2O+H2O==2NaOH
方法二:Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓ +2NaOH
(2)Ca(OH)2的制备方法:CaO+H2O==Ca(OH)2

常见物质的相互转化:
Na→Na2O→NaOH→Na2CO3
C→CO→CO2→H2CO3
Fe→Fe2O3→Fe2(SO43→Fe(OH)3→FeCl3
S→SO2→SO3→H2SO4(单质硫不能直接转化为SO3)
各类物质间的转化关系:


(1)金属+金属氧化物(碱性氧化物)

(2)碱性氧化物(可溶)+水碱(可溶)
 
(3)碱(难溶)碱氧(难溶)+水

(4)酸+碱盐+水

(5)非金属+非金属氧化物(酸性氧化物)
 
(6)酸性氧化物(易溶)+水酸(易溶)
 
(7)酸(易挥发/难溶)酸氧+水(易挥发/难溶)

从纵向来看,金属碱性氧化物盐,其中金属元素相同。
非金属酸性氧化物酸(含氧酸)盐,其中非金属元素相同。
横向:
(8)金属+非金属(无氧酸)

(9)碱氧+酸氧(含氧酸)
 
(10)含氧酸盐碱氧+酸氧
 
(11)盐+盐两种新盐

交叉:
(12)酸+碱氧盐+水
 
(13)碱+酸氧盐+水
 
(14)酸+盐新酸+新盐
 ;
(15)碱+盐新碱+新盐
 
(16)金属+酸盐+

(17)金属+盐新盐+新金属
(18)金属+盐新盐+新金属
 (置换反应)

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