碳的化学性质还原性:常温下碳的化学性质是不活泼的;在高温下,它既可以与氧反应作为能源提供热量,又可以作为还原剂用于冶炼金属矿物。所以有关于碳的反应都是高温反应:Fe203 +3C== 2Fe+3C0CuO+C == Cu+CoCaO+3C==CaC,+C0碳的绝大部分化合物是有机碳的化合物物,无机物主要是氧化物和碳酸盐等
碳的化学性质 还原性:常温下碳的化学性质是不活泼的;在高温 下,它既可以与氧反应作为能源提供热量,又可以 作为还原剂用于冶炼金属矿物。所以有关于碳的反 应都是高温反应: Fe2O3 +3C== 2Fe+3CO CuO+C == Cu+CO CaO+3C==CaC2+CO 碳的化合物 碳的绝大部分化合物是有机 物,无机物主要是氧化物和 碳酸盐等
1.一氧化碳CO和N,CN-、NO+等是电子体,因此它们分子结构是相似CO[KK(c2s)(α2s*)2(π2py)(2pz)(α2px))]偶极矩0.11D很小结构式:C0C三OH,O 1.85D无色、无膜、有毒气体;强还原性、强配位性C略带负电荷(化性比N,活泼)工业水煤气法:C十H,O=CO十H(主反应)CO+H,O=CO,+H,制备实验室法:浓HSOco+H,0HCOOH加热
CO[KK(σ2s) 2 (σ2s * ) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 (σ2px) 2 ] C——O • • • • 结构式: C — ←— O 工业水煤气法: C+H2O=CO+H2 (主反应) CO+H2O=CO2+H2 实验室法: 浓H2SO4 HCOOH────→CO+H2O 加热 1.一氧化碳 制 备 无色、无嗅、有毒气体; C略带负电荷(化性比N2活泼) —— 强还原性、强配位性 CO和N2、CN-、NO+等是电子体,因此它们分子结构是相似 偶极矩 0.11D 很小 H2O 1.85D
可用于检验*还原性CO的存在性质CO+PdCl, +H,O→CO,+PdI+HCICO+Ag(NH3)2OH→Ag|+(NH4),CO,+NH,火法冶金---高温还原:Fe,0,+3C0→2Fe+3C0,CuO+CO →Cu+CO,配位反应XPCO容易与VIB、VIB、VI族金属形成羰基配合①羰基物,如Fe(CO)5,Ni(CO)4, Cr(CO)等。配合物473K,200atmNi+4CONi(CO)4受热挥发,高温下分解为金属和CO,可用于提纯金属。CO和羰基高温,低压物均有毒!Ni+4CONi(CO)4
还原性 CO+PdCl2+H2O →CO2+Pd↓+HCl CO+Ag(NH3 )2OH→Ag↓+(NH4 )2CO3+NH3 可用于检验 CO的存在 CO容易与ⅥB、ⅦB、Ⅷ族金属形成羰基配合 物,如Fe(CO)5,Ni(CO)4, Cr(CO)6等。 473K,200atm Ni+4CO ========Ni(CO)4 受热挥发,高温下分解为金属和CO,可用于 提纯金属。 高温,低压 Ni(CO)4=======Ni+4CO CO和羰基 物均有毒 ! 性 质 配位反应 ①羰基 配合物 火法冶金-高温还原: Fe2O3+3CO → 2Fe+3CO2 CuO+CO →Cu+CO2
CO容易被亚铜盐溶液吸收②检验、中毒此反应用于吸收混合气中的COCu(NH,),CH,COO+CO+NH,===Cu(NH,):CO·CH,CO0醋酸二氨合铜(I)醋酸羰基三氨合铜(I)CO的毒性:CO与血红蛋白中 Fe(I)原子的结合力是O,的一中毒。230-270倍,阻止了血红蛋白对身体细胞氧气的运输空气中只要有1/800体积比的CO--半小时内致人死亡送患者到空气清新处吸纯氧;注射亚甲基蓝(它与CO结合力更强NO,的毒性?-O,-NCr203·Zn0,623—673KCO+2H2CH3OH与非金Fe,Co或Ni523K,101KPa属反应CO+3H2=CH +H,0活性碳(光气,剧毒)CO+CI2=COCI2
Cu(NH3 )2CH3COO+CO+NH3===Cu(NH3 )3·CO·CH3COO 醋酸二氨合铜(Ⅰ) 醋酸羰基三氨合铜(Ⅰ) CO容易被亚铜盐溶液吸收 此反应用于吸收混合气中的CO CO的毒性: CO与血红蛋白中 Fe(Ⅱ) 原子的结合力是 O2 的 230-270倍, 阻止了血红蛋白对身体细胞氧气的运输——中毒。 空气中只要有1/800体积比的CO-半小时内致人死亡。 Cr2O3·ZnO,623-673K CO+2H2 ================== CH3OH Fe,Co或Ni 523K, 101KPa CO+3H2===================CH4+H2O 活性碳 CO+Cl2========COCl2 (光气,剧毒) 与非金 属反应 送患者到空气清新处吸纯氧;注射亚甲基蓝(它与CO结合力更强) ②检验、中毒 NO2 - 的毒性?-O,-N
2. CO2价键结构式:与N、N,O、NO,+、OCN-为等电子体---16e4ⅡCC3性质*CO2无毒,能用于制造各种碳酸饮料不活泼,高温下可与C、Mg、Na等反应CO, +C = 2C0CO,+2Mg = 2MgO+C不能用于灭--活泼金属Mg、Na、K等着火2CO,+2Na=Na,CO,+COCO,用于作灭火剂。但着火的镁条在CO,气中能继续燃烧所以CO,不助燃也是相对的
价键结构式:与N3 -、N2O、NO2 + 、 OCN-为等电子体-16e 不活泼,高温下可与C、Mg、Na等反应 CO2 +C = 2CO CO2+2Mg = 2MgO+C 2CO2+2Na=Na2CO3+CO 2. CO2 性质 4 3 Π :O C O : CO2 无毒,能用于制造各种碳酸饮料 不能用于灭-活泼金 属Mg、Na、K等着火 CO2用于作灭火剂。但着火的镁条在CO2气中能继续燃烧, 所以CO2不助燃也是相对的