CO和CO2的物理化学性质是什么
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发布时间：2022-04-24 01:33
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时间：2023-10-18 20:31
一氧化碳
carbon monoxide
化学式CO.无色、无臭、无味的气体.熔点－199℃,沸点－191.5℃,密度1.25克／厘米,25℃时在水中的溶解度为0.0026克／100克水.室温下,一氧化碳不被氧气氧化,高温下能在空气中燃烧,生成二氧化碳,并放出大量热,这一反应必须有微量水蒸气存在,才能发生.一氧化碳与水作用,并不生成甲酸,因此它不是甲酸酐.一氧化碳很容易溶解在乙醇内.在高温下,一氧化碳是一种很强的还原剂,它能将金属氧化物还原为金属,最典型的例子是一氧化碳在高炉内将氧化铁还原为金属铁.一氧化碳还能与许多金属或非金属发生加合作用.在高温和加压下,与铁、镍、铬形成金属羰基化物,如四羰基镍Ni(CO)4.在日光或铂粉的催化下,一氧化碳与氯气发生反应,生成碳酰氯,俗称光气.一氧化碳在140℃和加压下与氢氧化钠溶液反应,生成甲酸钠.在300～600℃,1×107～2×107帕压力下和混合金属氧化物做催化剂,与氢反应生成甲醇和苯.
一氧化碳是有毒气体,空气中含量为0.1％,就会引起中毒,如果含量大于1％,有可能致人死亡.致毒的原因是一氧化碳与人体血液中的血红蛋白发生加合作用,生成羰合血红蛋白,使血红蛋白失去输氧能力,使人体严重缺氧,煤气中含有一氧化碳,称为煤气中毒.一氧化碳的检测方法为与氯化钯溶液发生反应,被还原出黑色金属钯：
CO＋PdCl2＋H2O=CO2＋Pd＋2HCl
一氧化碳的实验室制法为甲酸与浓硫酸作用.很纯的一氧化碳用四羰基镍在200℃下热分解制取：
Ni(CO)4Ni+4CO
一氧化碳的工业制法主要从煤气中分离出来 .用石油、煤等含碳物质作燃料的工业,机动车等交通工具都会排放有毒的一氧化碳,造成空气污染,要用催化装置将它转化为二氧化碳.一氧化碳用作冶金工业的燃料,也是有机合成工业的原料,用于合成甲醇、苯、甲烷等,研究这种合成方法的称为C1化学,被认为是解决能源短缺问题的又一途径.
详细资料：
二氧化碳的性质：
在通常状况下是一种无色、无臭、无味的气体能溶于水,溶解度为0．144g/100g水（25℃）.在20℃时,将二氧化碳加压到5．73×106 Pa即可变成无色液体,常压缩在钢瓶中存,在－56．6℃、5．27×105 Pa时变为固体.液态二氧化碳碱压迅速蒸发时,一部分气化吸热,二另一部分骤冷变成雪状固体,将雪状固体压缩,成为冰状固体,即俗你“干冰”.“干冰”在1．013×105 Pa、－78．5℃时可直接升华变成气体.二氧化碳比空气重,在标准状况下密度为1．977g/L,约是空气的1．5倍.二氧化碳无毒,但不能供给动物呼吸,是一种窒息性气体.在空气中通常含量为0．03％（体积）,若含量达到10％时,就会使人呼吸逐渐停止,最后窒息死亡）枯井、地窖、地洞底部一般二氧化碳的浓度较高,所以在进入之前,应先用灯火试验,如灯火熄灭或燃烧减弱,就不能贸然进入,以免发生危险.
二氧化碳表现的化学性质非常常见.CO2能溶于水并与水反应生成碳酸,使紫色石蕊试液变成红色：
CO2十H2O = H2CO3
H2CO3又是二种不稳定的酸,易分解重新释放出CO2
H2CO3＝CO2↑＋H2O
CO2为酸性氧化物,易与碱性氧化物反应生成相应的碳酸盐：
CO2＋Na2O = Na2CO3
CO2与碱反应生成相应的碳酸盐和水：
CO2＋Ba(OH)2 = BaCO3↓＋H2O
CO2可使澄清的石灰水变浑浊,此反应常用于检验CO2的存在：
CO2＋Ca(OH)2 = CaCO3↓＋H2O
CO2与碱作用还可能生成酸式碳酸盐：
2CO2＋Ca(OH)2 = Ca(HCO3)2
CO2＋NH3＋HO = NH4HCO3
CO2中碳为＋4价,可被某些强还原剂还原,如与赤热的碳作用还原成CO,CO2与活泼金属作用被还原成碳：
CO2＋C2CO
CO2＋2Mg2MgO＋C
绿色植物的光合作用,把CO2和H2O合成碳水化合物：
