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一氧化碳的物理性质和化学性质分别是什么

同学们都知道一氧化碳是一种无色无味的气体,它是密度比空气略小,不溶于水,易溶于氨水等弱极性的溶剂,那么一氧化碳还有其他的性质吗,它的物理性质和化学性质分别是什么呢?今天小编就为同学们一一讲解。

一氧化碳的性质是什么

1.物理性质

1.1在标准状况下,一氧化碳纯品为无色、无臭、无刺激性的气体。

1.2相对分子质量为28.01,密度1.25g/l,冰点为-205.1℃,沸点-191.5℃。

1.3在水中的溶解度甚低,极难溶于水。

2.化学性质

2.1可燃性

(1)一氧化碳是碳或含碳有机物不完全燃烧得来,可以在空气或氧气中燃烧变成二氧化碳,放出大量的热,火焰呈蓝色,可用作燃料。

(2)一氧化碳分子中碳元素的化合价是+2,能进一步被氧化成+4价,从而使一氧化碳具有可燃性和还原性,一氧化碳能够在空气中或氧气中燃烧,生成二氧化碳。

化学方程式:

(3)燃烧条件:燃烧时发出蓝色的火焰,放出大量的热。因此一氧化碳可以作为气体燃料。实验室一般使用浓硫酸催化或加热草酸分解并用氢氧化钠除掉二氧化碳制得一氧化碳。

具体反应如下:

2.2还原性

一氧化碳还原氧化铜:CO+ CuOCu + CO2

一氧化碳还原氧化铁:3CO+ Fe2O32Fe + 3CO2

一氧化碳还原四氧化三铁:4CO+ Fe3O43Fe + 4CO2

(1)一氧化碳具有较强的还原性,在工业上常用来性冶炼金属,把金属从它们的氧化物中还原出来。

(2)一氧化碳作为还原剂,高温或加热时能将许多金属氧化物还原成金属单质,因此常用于金属的冶炼。

如:将黑色的氧化铜还原成红色的金属铜,将氧化锌还原成金属锌。

(3)特别提示:除非是严格防护下制备Ni(CO)₄,否则不得使用CO还原NiO,因为会反应生成剧毒的Ni(CO)₄,在炼铁炉中可发生多步还原反应。

(4)一氧化碳还原氧化铁注意:一氧化碳常温下化学性质稳定,但是仍然可以一些参与反应,但是特别注意,单纯的高锰酸钾溶液不能与一氧化碳反应。

2.3毒性

一氧化碳易与人体血红蛋白结合,使血红蛋白失去携氧能力,机体缺氧而发生中毒,所以一氧化碳有毒。

在加热和加压的条件下,它能和一些金属单质发生反应,组成分子化合物。如Ni(CO)₄(四羰基镍)、Fe(CO)₅(五羰基铁)等,这些物质都不稳定,加热时立即分解成相应的金属和一氧化碳,这是提纯金属和制得纯一氧化碳的方法之一。但这些物质都有剧毒,且极难治疗。由于在一定条件下CO可与粉末状NaOH反应生成甲酸钠,因此可以将CO看作是甲酸的酸酐。

毒性:CO与血红蛋白结合,使血红蛋白不能与氧气结合,造成人中毒。

一氧化碳中毒

2.4极弱的氧化性

常见的常温下氧化CO的反应如下另外,一氧化碳可以和氢气化合,生成简单的有机物。

表现氧化性CO+2H2==高温催化剂==CH3OHCO+3H2==高温催化剂==CH4+H2O

如:CO+CuO=Δ=Cu+CO2

3.一氧化碳对生活的影响

一氧化碳(CO)是煤、石油等含碳物质不完全燃烧的产物,是一种无色、无臭、无刺激性的有毒气体,几乎不溶于水,在空气中不易与其他物质产生化学反应,故可在大气中停留2~3年之久。如局部污染严重,对人群健康有一定危害。

许多动物实验和流行病学调查都证明,长期接触低浓度一氧化碳对健康是有影响的,主要表现在:

3.1对心血管系统的影响

S.M.艾尔斯等人发现,当血液中碳氧血红蛋白的饱和度为8%时,静脉血氧张力降低,从而引起心肌摄取氧量减少和促使某些细胞内氧化酶系统停止活动。

3.2对神经系统的影响

脑是人体内耗氧最多的器官,也是对缺氧最敏感的器官。动物实验表明,脑组织对一氧化碳的吸收能力明显高于心、肺、肝、肾等。一氧化碳进入人体后,大脑皮层和苍白球受害最为严重。缺氧还会引起细胞呼吸内窒息,发生软化和坏死,出现视野缩小,听力丧失等;轻者也会出现头痛、头晕、记忆力降低等神经衰弱症候群,并兼有心前区紧迫感和针刺样疼痛。

3.3造成低氧血症

出现红细胞、血红蛋白等代偿性增加,其症状与缺氧引起的病理变化相似。

3.4对后代的影响

通过对吸烟和非吸烟孕妇的观察,吸烟孕妇的胎儿,有出生时体重小和智力发育迟缓的趋向。

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