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    我們都知道,木炭放在空氣里,不管放置時間多長,是不會有什么變化的.這說明,碳在平常溫度下是很不活動的不會和空氣里的氧氣反應,也不會和水、酸或堿發(fā)生反應。

    但是,當溫度增高時,碳的化學性質(zhì)就變得活潑起來,它能和氧氣、氫氣以及其他許多非金屬單質(zhì)和金屬單質(zhì)化合,還能和某些含氧的化合物(例如水、金屬或非金屬的氧化物等)起反應。

    碳跟氣或非金屬的反應碳在高溫時能夠在純氧或空氣里燃燒,產(chǎn)生二氧化碳氣體,同時還放出大量的熱：

C+O2=高溫=CO2

    碳在高溫時還能和多種非金屬化合.例如,把硫磺(元素符號是S)素氣通過紅熱的碳時,它們化合生成一種無色的液體,叫做二硫化碳.反應的化學方程式是：

C+2S=高溫=CS2

    二硫化碳是一種良好的溶劑,它可以溶解許多在水里不溶解的東西,例如白磷、碘(分子式是I2)、硫磺等。

    碳的還原反應  在高溫下,碳不但能夠和氧化合,而且還能奪取某些含氧化合物里的氧,所以碳是一種還原劑。

    例如,把水蒸氣通過紅熱的碳,水(氫的氧化物)被還原成為單質(zhì)的氫氣,這個反應的化學方程式是：

C+H2O(水蒸氣)=高溫=CO↑+H2↑

上面這個反應是一個氧化一還原反應,在這個反應里,碳是還原劑,它把水還原成氫氣;水是氧化劑,它把碳氧化成一氧化碳。

    又如,二氧化碳通過紅熱的碳時,也能發(fā)生氧化一還原反應：

C+CO2=高溫=2CO

在這個反應里,碳是還原劑,它把二氧化碳還原成一氧化碳;二氧化碳是氧化劑,它把碳氧化成一氧化碳。

    碳和氧化銅在高溫時亦發(fā)生氧化一還原反應,可以很簡便地用圖3·3的裝置進行實驗。

    把木炭粉和黑色的氧化銅粉末混和,放在硬質(zhì)試管a里,試管口用一個附有導氣管的木塞塞緊,把試管橫著固定在鐵架臺上,導氣管通入試管b里的澄清的石灰水里,用酒精燈加熱試管a里的黑色混和物.不久,就可看到試管a里有赭紅色的金屬銅產(chǎn)生,同時,導氣管有氣泡放出,試管b里原來澄清的石灰水,很快變成渾濁,這說明導氣管放出的氣體是二氧化碳。

    這個反應的化學方程式是:

C+2CuO=加熱=2Cu+CO2↑

在這個反應里,碳是還原劑,它把氧化銅還原成單質(zhì)的銅;氧化銅是氧化劑,它把碳氧化成二氧化碳。

    碳跟氫氣或金屬的反應  碳在高溫(1200°C)時能夠和氫氣直接化合,生成一種可燃性氣體,叫做甲烷.甲烷的分子式是CH是天然氣的主要成分.這個反應的化學方程式是：

C+2H2=強熱=CH4

    在更高溫度下,碳和某些金屬能化合生成碳化物,例如如,碳和金屬鈣(元素符號Ca)在電爐里強熱,能夠直接化合生成

碳化鈣(CaC2)①.這個反應的化學方程式是：
2C+Ca=強熱=CaC2

碳化鈣平常稱做“電石”,它遇水可以產(chǎn)生一種可燃性氣體,叫做“乙炔”,分子式是C2H2,反應的化學方程式是：
CaC2（碳化鈣）+2H20=C2H2↑（乙炔）+Ca(OH)2（氫氧化鈣）