15．金刚石和石墨是由碳元素组成的两种不同的单质，它们物理性质不同、化学性质相同。

它们的物理性质差别大的原因碳原子的排列不同

14．生铁和钢：是混合物，都是铁的合金，

区别是含碳量不同，生铁的含碳量高，钢含碳量低。

　 合金：金属与金属(或非金属)熔合而成，具有金属性质的混合物。(纯净物不是合金)

13.铁的物理性质：有银白色金属光泽的固体，有良好的延性和展性，质软，是导体

　 铁的化学性质：(1)铁跟氧气反应　　 铁在潮湿的空气里(既有H₂O又有O₂时)易生锈，铁锈是混合物，主要成分是氧化铁Fe₂O₃

防锈方法：在铁表面涂一层保护膜(如涂漆或油)；镀锌等金属或烤蓝

铁在氧气里燃烧生成四氧化三铁,剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量

(2)　 铁可跟酸(盐酸或硫酸)和排在铁后的金属的盐溶液发生置换反应(反应后溶液呈浅绿色)

①　　 铁跟硫酸铜溶液反应(现代湿法冶金的先驱)

化学方程式：Fe+CuSO₄＝Cu+FeSO₄

　现象：铁丝表面覆盖一层红色的铜, 溶液由蓝色变为浅绿色

②铁跟硫酸反应：Fe+H₂ SO₄＝FeSO₄ +H₂ ↑

铁跟盐酸反应：Fe+2HCl＝FeCl₂ +H₂ ↑

　现象:有气泡生成,溶液由无色变为浅绿色

铁元素有三种氧化物：氧化铁Fe₂O₃ 氧化亚铁FeO　 四氧化三铁Fe₃O₄

12．生成氢气的反应(实验室制取H₂最常用的试剂是：锌粒和稀硫酸，)

① 锌粒和稀硫酸反应　 Zn + H₂ SO₄＝ZnSO₄+H₂↑

② 铁和稀硫酸反应　　 Fe+H₂ SO₄＝FeSO₄ + H₂ ↑

③ 镁和稀硫酸反应 　　Mg+H₂ SO₄＝MgSO₄+H₂↑　

④铝和稀硫酸反应　　 2Al+3H₂ SO₄＝Al₂(SO₄)₃+3H₂↑

⑤锌粒和盐酸反应 　　Zn +2HCl＝ZnCl₂+ H₂ ↑

⑥铁和盐酸反应　　　 Fe+2HCl＝FeCl₂+H₂↑

⑦镁和盐酸反应　 　　Mg + 2HCl＝MgCl₂+H₂↑

⑧铝和盐酸反应 　　　2Al+6HCl＝2AlCl₃+3H₂↑　

11．氢气的性质(1)物理性质：密度最小的气体，难溶于水

(2)化学性质

　　　 ①可燃性：氢气在空气中燃烧　　　　　　 2H₂ 　+ O₂2H₂ O

　　　　 现象：纯净的氢气在空气里安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量

　　　　 不纯的氢气点燃很可能会爆炸，所以点燃氢气前一定要先检验氢气的纯度。

　　　 ②还原性：氢气还原氧化铜　 H₂ 　+CuO Cu+H₂ O

　　　　 现象：黑色固体逐渐变为光亮的红色固体，管壁有水珠产生

氢气还原氧化铜实验注意事项：“酒精灯迟到早退”，即

开始时要先通入氢气后加热(目的是排净管内空气，防止氢气与管内空气混合受热发生爆炸)；

实验结束时要先停止加热，继续通入氢气至试管冷却(防止生成的铜受热被氧化成CuO)现象？

(3)氢气的用途：充气球，冶炼金属，高能燃料，化工原料

10．工业制取氧气的方法：分离液态空气制取氧气，此变化是物理变化，不是分解反应

　实验室制取氧气反应原理：

①加热高锰酸钾　　　　　　　　 2KMnO₄K₂ MnO₄ 　+ MnO₂ 　+ O₂ ↑

②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 2KClO₃2KCl + 3O₂ ↑

实验室制取氧气注意事项：

①试管口略向下倾斜(防止冷凝水倒流，使试管破裂)；②用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时不宜立即收集，当气泡连续地较均匀地放出后再收集(因为开始放出的气泡不纯，含有空气)③排水法收集氧气结束时，应先撤去导管，后停止加热(防止水倒吸入试管，导致热的试管破裂。)

其他生成氧气的反应：③水通电(正O₂ 负H₂ ，体积比1:2)2H₂ O＝=2H₂ ↑ + O₂ ↑

④加热氧化汞　　　　　　　　　 2HgO2Hg　 + O₂ ↑　　

9.氧气的化学性质：支持燃烧，有助燃性。可供呼吸用，是常用的氧化剂。

⑴木炭在氧气中燃烧(O₂可使带火星的木条的木条复燃)C + O₂ 　CO₂

现象：发出白光，放出热量，生成使石灰水变浑浊的气体

⑵硫在空气中燃烧，硫在氧气中燃烧 　　　S + O₂ 　SO₂

硫在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，产生有刺激性气味的气体，放出热量；

在氧气里燃烧发出蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体；放出热量

⑶磷在空气中燃烧 　　　　　　　　　　　4P + 5O₂2P₂ O₅

现象：产生大量的白烟，放出热量

　　　 白磷着火点低,易自燃,要放在水中密封保存，可隔绝空气，防止它自燃。

⑷镁在空气(或氧气)中燃烧　　 　　　　2Mg + O₂ 2MgO

　 现象：发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体　

⑸铁丝在氧气中燃烧 　　　　　　　　　　3Fe + 2O₂　Fe₃ O₄

　 现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量

此实验必须先在集气瓶里装少量水或在瓶底铺一层细砂,防止溅落的熔化物使瓶底炸裂

⑹氢气在空气中燃烧(点燃爆鸣气)　 　　　　2H₂ 　+ O₂2H₂ O

现象：纯净的氢气在空气里安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量；

不纯的氢气点燃很可能会发生爆炸；

可燃性气体或可燃性粉尘与空气混合，遇明火很可能会发生爆炸！

⑺蜡烛在氧气里燃烧得更旺，发出白光，放出热量，瓶壁内有水珠。

　向瓶内倒入澄清的石灰水，石灰水变浑浊。

⑻ 加热碱式碳酸铜 (俗称铜绿)Cu₂ (OH)₂ CO₃2CuO + H₂ O + CO₂ ↑

(现象：绿色粉末变黑色，管壁有水珠，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊)

8.氧气的用途：气焊、航天、潜水、登山、医疗、液氧炸药、炼铁、炼钢

7.氧气的物理性质：不易溶于水，密度比空气的略大。液氧、固态氧淡蓝色。工业上制取氧气的方法：分离液态空气-----物理变化。

6.测定空气成份或除去气体里的氧气，要用易燃的磷，磷燃烧后生成固体，占体积小易分离。　 不能用碳、硫代替磷。碳、硫跟氧气反应生成气体，难跟其他气体分离。

　( 三)氧气的性质和用途