【选学】黑火药
黑火药是制造爆竹、烟火等的原料。将木炭粉、硫黄粉和硝酸钾(KNO3) 这三种粉末按一定比例混和起来,就得到黑火药。所以黑火药是一种混合物。
当黑火药燃烧时,反应很剧烈,放出大量的气体(主要是二氧化碳、氮
气以及一些固体生成物)和大量的热。这些气体生成物受热后体积骤然膨胀, 几乎达到原来火药体积的 2000 倍,因而发生爆炸。爆炸时,固体生成物的微粒分散在气体里,形成浓密的白烟。
黑火药是我国古代四大发明之一。据史书记载,在 1 千多年前我国就掌握了用上述三种成分配制黑火药,并用于军事上,当这项技术经过阿拉伯传至欧洲时,已经是 13 世纪中叶了。
- 碳跟某些氧化物的反应——碳的还原性
【观察与思考】
把烘干的木炭粉和黑色的氧化铜粉末按质量比 1∶10 混合均匀,装入一
弯曲的硬质玻璃管中,铺成薄层,塞上小塞子,夹在铁架台上,玻璃管另一端插入盛有澄清石灰水的试管里(如图 7-8)。加热,观察石灰水及玻璃管内黑色粉末的变化。
【问题讨论】
从实验看到试管中的澄清石灰水变浑浊,证明反应后有什么物质生成? 在玻璃管壁上看到的红色物质是什么?
通过这个实验,说明碳和氢气一样具有还原性,也能从氧化铜里还原出铜,反应的化学方程式是:
2CuO+C 2Cu+CO2↑
在冶金工业中常利用碳的这种还原性,将某些金属氧化物还原成金属。此外,碳在高温下还能跟二氧化碳反应。当二氧化碳遇到炽热的炭,就
生成了一氧化碳。
CO2+C 2CO
这个反应是需要吸收热量的。在煤层较厚的煤炉中,常有这个反应发生。工业上可利用这个反应来制取煤气(主要成分是一氧化碳)。