原标题:碳的化学性质
这是因为墨首要是以炭黑为质料制得的,炭黑的首要成分是碳。碳不溶于水,在常温下,碳的化学性质不生动,即便在日光的照射下,长时间与空气和水触摸也不易发作化学变化。
1.碳与氧气的反响
常温下,碳的化学性质不生动,但是在高温下,碳的化学性质就会变得很生动。木炭能在空气中焚烧是因为其间的碳在点着后能与空气中的氧气发作剧烈的放热反响。木炭一经点着,只需空气足够,木炭焚烧不断发作的高温就会使木炭继续与空气中的氧气发作反响直至烧完。
【实验14-1】
在空气中点着一小块木炭,调查一瞬间,将燃着的木炭用小焚烧匙送入一只存有50mL氧气的多功能反响仪内,调查现象。
木炭在空气中安静焚烧,宣布较暗的红光;在氧气中剧烈焚烧,宣布亮堂的白光。木炭之所以在空气中表现为安静焚烧,是因为空气中的氧气被氮气等气体减弱了。
C + O2点着CO2木炭是人类较早使用天然物得到的化学加工品。因为木炭焚烧能放出很多的热,且很少有烟,又没有气味,所以从古至今人们都将它作为优质燃料。碳在空气不足够时焚烧会生成一氧化碳。2C + O2点着2CO使用木炭和硫的易燃性以及硝酸钾受热会分化放出氧气的性质,1300多年前,中国人将木炭、硫和硝酸钾混合发明晰黑色火药,并于 1100多年前的宋朝初期将其用于军事。
这是一个易燃易爆实验。做这样的实验及一些不了解安全性的实验,都必定要注意防毒防爆。操作时需注意:一是药品用量要少;二是不可将身体靠得太近,更不要将眼睛靠近调查。
硝酸钾和木炭的混合物会强烈焚烧。反响进程实际上很杂乱,但基本原理能够理解为是硝酸钾受热分化生成氧气和木炭焚烧放热互相促进的成果。因为硫比木炭更易焚烧,因而硝酸钾和硫及木炭、硝酸钾和硫的混合物更易强烈焚烧。在密闭的空间里,易燃物和受热简单生成氧气的物质的粉状混合物,一经点着就会因剧烈焚烧瞬间生成很多高温气体而发作爆炸。一般炸药便是根据这样的原理制作的,鞭炮也是使用这一原理制作的。为了安全,易燃物和受热简单生成氧气的物质有必要分隔寄存。鞭炮等易爆物在寄存时必定要当心火烛。
2.碳与某些氧化物的反响
碳与氧化铜(CuO,黑色固体,如图14-2所示)在较高温度下反响会生成铜。
碳与氧化铜的反响需求较高温度。实验时假如用酒精灯加热,能够克己一只加粗了灯芯的酒精灯用于加热,用一只圆筒形的铁皮罩将酒精灯火焰围住。在铁皮罩的下底留一些缺口,以确保空气流量,进步温度。碳与氧化铜发作反响时,木炭和氧化铜的混合粉末会忽然红热,盛有弄清石灰水[溶质为Ca(OH)2]的广口瓶中会呈现白色污浊。拆开设备时,先撤去石灰水,后中止加热,用夹子夹住导管的软管,使空气不能进入试管。待试管冷却后,移去导管,将试管内的物质倒在纸上调查。试管内的物质反响后,得到有金属光泽的浅红黄色的铜粒,温度不够高时得到暗红色铜粉。
安全礼花弹
如图1所示,在一支试管中参加一些氯酸钾,在氯酸钾上面放一颗较量管口略细的圆柱形短木炭。在铁架台上,将试管口朝上竖直固定好试管,用酒精灯加热,调查现象。稍后向氯酸钾上面参加少数二氧化锰,调查现象。暮色下,会发现木炭宣布红黄色的光,在试管内上下腾跃,木炭升起时就像红黄色的礼花弹,有时就悬浮在试管口上。假如预先用氯化铜或硫酸铜的浓溶液浸泡木炭后晾干,或许就用细铜丝穿在木炭中,会发现所制作的礼花弹宣布美丽的绿光。你还能够将氯酸钾换成硝酸钾或高锰酸钾进行实验,也能够将木炭换成木柴或糖块。
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