一氧化碳的性质和用途

      一氧化碳，想必大家对这个物质应该不陌生。大家应该都听说过煤气泄漏吧，这个事故造成的就是一氧化碳中毒。那么它是怎么来的？又具有什么样的性质和用途？

      首先就是必然CO是一种气体，熔点和沸点在-200摄氏度左右。其次它无色无味，因为一氧化碳中毒的人在被中毒时并不知道自己是一氧化碳中毒。那么一氧化碳的密度到底大于空气还是小于空气呢？这里我们可以采用三种方法。第一种就是直接实验，通过制取一氧化碳，将其“放”入还有一半空气的容器。然后分别在上面以及下面插入着火的木条。从结果来看可以发现是上层在着火。所以它的密度就比空气小。第二种方法就是通过生活经验，在发生火灾时，一般的常规知识告诉我们要低头弯腰并且用湿毛巾捂住口鼻进行逃跑。为什么要低头弯腰？很显然是因为一氧化碳在上层。发生火灾时肯定有一氧化碳的生成，低头弯腰就是要避免一氧化碳中毒。第三种方法就是通过计算空气相对原子质量和一氧化碳相对原子质量。结果显示空气为29，一氧化碳为28，则一氧化碳密度比空气小。

      那么一氧化碳会不会溶于水？会不会与水发生反应？这点我们同样可以进行实验。在制取一氧化碳时制入装有水的容器（塑料瓶），这时候在通过摇晃使得两者充分融合。如果说一氧化碳溶于水，那么塑料瓶就会变瘪，就像二氧化碳溶于水变成碳酸一样。但现实是并没有。同时，这个现象也说明了一氧化碳不会与水发生反应。

      那么一氧化碳具备可燃性吗？其实在这之前我们需要了解它是怎么产生的。说起来比较有意思，首先我们能知道碳与氧气发生反应，也就是点燃之后，会产生二氧化碳（用石墨就能验证这点）。其次我们也明白原子能够组成分子是因为他们能够共享电子，而有趣就有趣在一个碳原子和氧原子以及一个碳原子和两个氧原子都能进行共享电子组成不同类型的分子。也就是一氧化碳和二氧化碳。而在之前的时候，我们也就过二氧化碳具备稳定性，一般情况下不助燃不可燃。但是一氧化碳可以说是没有充分燃烧的碳。燃烧的本质就是物质与氧的结合，但是，此刻一氧化碳还可以继续与氧结合，形成二氧化碳，因为一氧化碳并不稳定。所以这么来说，就能证明它具备可燃性。的确，在碳燃烧，也就是与氧气发生反应时，如果氧气较少就会大概率产生CO了。大家可以通过这两张图了解一下：

在探究一氧化碳密度的时候已经证明了它可以燃烧

    既然它可以燃烧，那么一氧化碳是否具备还原性？比如碳单质物质和氢气。所以我们需要进行实验。这里采用的氧化性物质是氧化铜（黑色）。我们可以准备一个双向试管，一边连接产生一氧化碳的装置（例如可以用浓硫酸以及甲酸），另一边连接澄清石灰水以及一个气球。澄清石灰水可以证明燃烧一氧化碳会产生二氧化碳，气球可以收集没有反应的一氧化碳，毕竟这个东西还是有毒的，不能排入空气危害人体。条件则是加热一氧化碳和氧化铜。最终试验结果显示氧化铜出现红色，而红色就是铜元素本来的颜色。所以就证明他具备还原性。同时澄清石灰水也变浑浊了，证明反应产生了二氧化碳。同理，我们依然可以将氧化铜换成氧化铁，利用同样的方法得到了铁和二氧化碳。只不过当铁和氧结合之后会变得异常稳定，一氧化碳不易还原，所以条件可能会从加热变成高温，此时就需要酒精喷灯的上场了。

      再结合一下现实生活，一氧化碳可以说是煤气泄漏时让我们置身于危险的凶手。它是一个能与血红蛋白结合的家伙，同时他与血红蛋白的结合率是血红蛋白与氧气结合的200倍，所以这就是为什么存在一氧化碳中毒的现象，也就是会一氧化碳而窒息死亡。所以当我们家里发生煤气泄漏的时候，要尽快通风防止闭塞而造成生理危险。至于如何预防，从实验中我们就可以得知当碳没有充分燃烧时就会产生一氧化碳。所以我们一定要正确使用煤气，记住关掉最为重要，否则就会一直生热，碳没有充分燃烧而产生CO。

      那么CO有什么用处呢？它具备还原性，那么一氧化碳就可以广泛用于冶金工业，来提取一些高纯度的金属，比如镍、锌、钨。并且由于可燃性，一氧化碳也可以应用于一些燃料。同时他也是碳化学的基础，可以用于产生很多有机物。而且可以作为保鲜剂。