碳有哪些性质

单质碳物理性质 具有吸附能力,活性炭是一种非极性吸附剂,主要成分除碳以外,还含有少量的氧、氢、硫等元素,以及水分、灰分,具有良好的吸附性能和稳定的化学性质,可耐强酸、强碱,能经受水侵、高温、高压而作用不被破坏。活性炭具有巨大的比表面积和特别发达的微孔,它以物理吸附为主,但由于表面氧化物的存在,也进行一些化学选择性吸附。 化学性质: 碳的单质都由碳元素组成,因而都表现出相同的碳元素的化学性质。 在常温下非常稳定,受日光照射或与水分接触,都不起变化,也不与一般化学试剂发生反应。但高温时,它的化学活泼性大大增强,表现为它的可燃性和还原性。 (1) 可燃性: a. 在氧气中或空气中完全燃烧:生成二氧化碳并放出大量的热。 b.空气不足,燃烧不完全:除生成二氧化碳外,还会产生一氧化碳,并放热。 (2) 还原性: a.干燥木炭粉和氧化铜均匀混合,加强热。 b.炽热的碳可使二氧化碳还原成一氧化碳。 c.炽热的碳可使水蒸汽还原。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,有优良的导电性,润滑性。可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等 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,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。 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完全相同! 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点燃CO2 不完全燃烧 (氧气不充足),生成CO:2C+O2点燃2CO 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。 2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑ 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: 反应物是固体,需加热,制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。 反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用制H2的发生装置。 (2)收集方法:气体的密度及溶解性决定: 难溶于水用排水法收集 CO只能用排水法 密度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法 密度比空气小用向下排空气法 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) 选用和制氢气相同的发生装置 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,如能浑浊,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。证明已集满二氧化碳气体。 3、二氧化碳的工业制法: 煅烧石灰石: CaCO3高温CaO+CO2↑ 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 本反应可用于检验二氧化碳! 4)与灼热的碳反应: C+CO2高温2CO (吸热反应,既是化合反应又是氧化还原反应,CO2是氧化剂,C是还原剂) 3、用途:灭火(灭火器原理:Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑) 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 温室肥料 4、二氧化碳多环境的影响: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 2、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。 3、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)可燃性:2CO+O2点燃2CO2 (可燃性气体点燃前一定要检验纯度) H2和O2的燃烧火焰是:发出淡蓝色的火焰。 CO和O2的燃烧火焰是:发出蓝色的火焰。 CH4和O2的燃烧火焰是: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) (水煤气:H2与CO 的混合气体 C + H2O高温 H2 + CO) 2)还原性: CO+CuO △ Cu+CO2 (非置换反应) 应用:冶金工业 现象:黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。 Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2(现象:红棕色粉末逐渐变成黑色,石灰水变浑浊。) 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 CO+CuO △ Cu+CO2 CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3高温CaO+CO2↑ 注意:检验CaO是否含CaCO3加盐酸 :CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ (CO32-的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水。) 碳酸(H2CO3)是一种二元弱酸,电离常数都很小。在常温、常压下,二氧化碳饱和溶液的浓度约为0.033mol/L,pH为5.6H2CO3,(pKa1=6.38,pKa2=10.33,p代表取负常用对数.) 碳酸是二氧化碳气体溶于水而生成的酸。它的酸性很弱,且极为不稳定,温度稍高一些,便会分解成二氧化碳和水。碳酸和我们的日常生活有着密切的关系。我们喝的汽水就是一种碳酸饮料。习惯上把二氧化碳的水溶液称为碳酸。碳酸盐一种含碳、氧的化合物。(比如碳酸钙,又称石灰石)碳酸盐即是含碳酸根的盐类化合物。 自然界中常见的碳酸盐和碳酸氢盐 CaCO3,MgCa(CO3)2,ZnCO3,MgCO3,FeCO3, Na2CO3,Ca(HCO3)2,NaHCO3 受热分解: CaCO3 =高温= CaO + CO2 跟酸反应: Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2 跟某些盐反应: Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 + 2NaCl有机物是有机化合物的简称,是指含碳(C)元素的化合物,(除碳的氧化物 如CO.CO2 和含碳酸根及碳酸氢根的化合物 如CaCO3.NaHCO3、金属碳化物如CaC2,氰化物等),简单的说就是大多数含碳元素的化合物及其衍生物的一切元素及其化合物.有机物是指碳的化合物,但是碳的氧化物、碳酸盐等不作为有机物来研究。 通常有机物可以燃烧(也有例外:四氯化碳), 有机物通常是弱电解质(但草酸、三氯乙酸偏强), 有机物水溶性差(也有许多溶于水)。 有机反应不完全复反应多,有机物结构复杂,有机反应复杂多变等。

碳元素有哪些性质?

碳,原子序数6,原子量12.011。元素名来源拉丁文,愿意是“炭”。碳是自然界中分布很广的元素之一,在地壳中的含量约0.027%。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。

元素名称 碳 元素符号 C 原子序数 6
相对原子质量(12C= 12.0000)
12.001

元素读音 tàn 英文名称 Carbon 元素化合价 +2、±4 元素分类 主族元素、非金属元素

原子
结构
原子半径/Å: 0.91 原子体积/cm3/mol: 4.58 共价半径/Å:0.77电子构型: 1s22s2p2 离子半径/Å:—— 氧化态: IV电子模型



发现
史前人类就已经知道。



来源
金刚石、石墨等用途用于电池、玻璃、陶瓷、润滑剂、传热介质、火箭驱动剂、vitamin A 的合成等方面。



物理
性质
状态: 软的银白色金属,最轻的金属。 熔 点(℃): 180.7 沸 点(℃): 1342密度(g/L/273K,1atm):0.534 自燃点/℃:500 比 热J/gK: 3.6 蒸发热/KJ/mol:145.92熔化热/KJ/mol:3 闪点/℃:-- 导电率: 0.108 导热系数:0.847



化学
性质
碳的化合物中,只有以下化合物属于无机物:碳的氧化物、碳化物、碳的硫属化合物、二硫化碳(CS2)、碳酸盐、碳酸氢盐、氰及一系列拟卤素及其拟卤化物、拟卤酸盐,如氰[(CN)2]、氧氰[(OCN)2],硫氰[(SCN)2],其它含碳化合物都是有机化合物。由于碳原子形成的键都比较稳定,有机化合物中碳的个数、排列以及取代基的种类、位置都具有高度的随意性,因此造成了有机物数量极其繁多这一现象,现代人类发现的化合物中有机物占绝大多数。有机物的性质与无机物大不相同,它们一般可燃、不易溶于水,反应机理复杂,已形成一门独立的分科——有机化学。



地质
数据
丰 度 滞留时间/年:2× 106太阳(相对于 H=1 × 1012):10海水中/ p.p.m. :0.17地壳/p.p.m:20大气/p.p.m.(体积): ——



生物
数据
人体中含量:肝/p.p.m.: 0.025器官中含量:肌肉/p.p.m.: ——血/mg dm-3:以水存在于血液中日摄入量:骨/p.p.m.:1.3人(70Kg)均体内总量:7

碳元素
碳,原子序数6,原子量12.011。元素名来源拉丁文,愿意是“炭”。碳是自然界中分布很广的元素之一,在地壳中的含量约0.027%。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。
常温下单质碳的化学性质比较稳定,不溶于水、稀酸、稀碱和有机溶剂;不同高温下与氧反应,生成二氧化碳或一氧化碳;在卤素中只有氟能与单质碳直接反应;在加热下,单质碳较易被酸氧化;在高温下,碳还能与许多金属反应,生成金属碳化物。
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木炭是木质材料在缺氧状态下,加热分解的产物。它具有以下的性质。

颜色,一般说来,在不同的温度下烧制的木炭,它外表的颜色是不同的,在2500C烧制的木炭,其表面呈褐色,不易折断;在300-4500C烧制的木炭,其表面呈黑色;当烧制温度达7000C以上时,其表面不但显黑色,而且有黑色光泽,敲打时,发出响亮的金属响声。

木炭的机械强度沿纵向较高,径向较低,而弦向最低。当烧制的闭火温度相同时,木炭的强度随烧制时间的增加而增强。

木炭的密度一般在0.8-1.2克/cm3之间。它会随原料的质量,品种,烧制时的闭火温度和温度的上升速度的不同而有所不同。一般说来,,用比重大的硬木烧制的木炭比重也大。

木炭有较大的比表面和较强的吸附能力,每克炭的总表面积可高达500平方米。

木炭的发热量:一般在6500-8000大卡/kg,炭化温度越高,木炭含炭量越大,发热量也高。

木炭的灰分:木炭燃烧后留下的灰分随炭化温度、原材料种类、树皮所含的比例,炭化方式等的不同而不同。炭化温度越高,灰分含量越大,阔叶林炭化的木炭灰分比针叶林高,树皮含灰分比木材大。

导电性:当闭火温度超过7000C时,烧制的木炭原子发生了结构的变化,它产生了部分象石墨原子的六角形环平面层结构,故具有导电性,当炭化温度低于6000C时,木炭不具有导电性。

木炭的可燃性:木炭在空气中完全燃烧,可放出热量,生成CO2,不完全燃烧可放出CO,反应方程式为: C+O2=CO2+热量 2C+O2=2CO+热量

木炭的还原性:木炭可作还原剂,例如:炭粉与氧化铜一起加热,可还原出红色的铜,

2CUO+C=2CU+CO2


碳的化学性质
二、碳的可燃性 碳能够燃烧,与氧气反应生成二氧化碳。这一性质使得碳成为燃料的重要来源,如煤炭、天然气等。在燃烧过程中,碳与氧分子发生反应,释放出大量的热能。此外,在高温条件下,碳还可以与某些金属氧化物发生还原反应,这也是碳的一种重要应用。三、碳的化学反应多样性 碳元素可以与多种元素...

碳的物理性质还有化学性质
一、碳在常温下稳定、高温下活泼 二、碳的化学性质 1.碳的可燃性。 点燃C + O2=== C02(碳充分燃烧) 点燃2C + O2=== 2C0 (碳不充分燃烧) 2.碳的还原性(用于冶金工业)。

碳有哪些性质
碳的性质 一、物理性质 碳存在多种同素异形体,如金刚石、石墨等。它们具有不同的物理性质。金刚石是已知最硬的天然物质,具有极高的硬度和导热性。石墨则是一种软且滑的物质,具有良好的导电性。此外,碳黑和活性炭是碳的其他形式,分别因其高吸附性和导电性而具有特定的应用价值。二、化学性质 碳...

碳的物理化学性质
化学性质:碳在常温下具有稳定性,不易反应;碳作为还原剂拥有和氢气、一氧化碳相似的化学性质,但生成物不同,都可以从金属氧化物中还原出金属单质;单质碳在氧气中燃烧。

碳是什么性质的?
碳既具有氧化性,也具有还原性。碳具有氧化性的例子:碳能与硅发生化学反应生成碳化硅,反应式为Si+C=SiC(条件:高温);碳具有还原性的例子:碳能与氧气发生化学反应生成二氧化碳,反应式为C+O2=CO2(条件:点燃)。

碳的化学性质
碳在常温下化学性质不活泼。高温下可与多种物质发生反应。1、在氧气中燃烧剧烈放热,发出刺眼白光,产生无色无味能使氢氧化钙溶液(澄清石灰水)变浑浊的气体。2、在空气中燃烧放热,持续红热,产生无色无臭能使氢氧化钙溶液(澄清石灰水)变浑浊的气体CO2。3、作为还原剂碳作为还原剂拥有和氢气、一...

碳元素是什么?碳的用途有哪些?
一、碳元素的物理性质 1.化学性质 碳元素是一种非金属元素,化学符号为C,原子序数为6,属于第四周期元素。在室温下,碳元素呈固态存在,具有高度稳定性和化学惰性。然而,碳元素的化学反应性很强,与氧气、氢气、氮气等多种元素发生化学反应。碳元素在氧气的存在下可以形成二氧化碳,是人类和其他生物体...

碳的物理性质
碳的物理性质如下:1、同位素。现代已知的同位素共有十五种,有碳8至碳22,其中碳12和碳13属稳定型,其余的均带放射性,当中碳14的半衰期长达5730年,其他的为稳定同位素;2、同素异形体。金刚石,碳以无烟煤(一种煤炭类型),石墨和钻石的形式天然的存在,历史上更容易得到的是煤灰或木炭。最终...

碳的物理性质还有化学性质
物理性质:1、现代已知的同位素共有十五种,有碳8至碳22,其中碳12和碳13属稳定型,其余的均带放射性,当中碳14的半衰期长达5730年,其他的为稳定同位素;2、同素异形体,金刚石碳以无烟煤,石墨和钻石的形式天然的存在,历史上更容易得到的是煤灰或木炭。化学性质:1、在氧气中燃烧,剧烈放热,发出...

单质碳的化学性质
碳单质的化学性质,主要有:常温稳定性;可燃性;还原性.碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳,碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳;碳与氧化铜反应生成二氧化碳和铜,碳与氧化铁反应生成二氧化碳和铁。一、单质碳简介 碳(Carbon)是一种非金属元素,化学符号为C,在常温下具有稳定性,不易反应、极低的对...

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