碳的单1
单质碳的燃烧温度

单质碳的燃烧温度
单质碳的燃点是400-500℃左右。
不同形态的炭其燃烧温度有所不同,例如:石墨烯态碳的着火温度在385摄氏度,而无定型碳(也就是我们常见的木炭)的着火温度大约在460摄氏度。
1.碳的燃烧温度取决于其形态。
例如,木炭的燃烧温度一般在800°
C至1200°C之间。
2.当木炭开始燃烧时,炭层表面的温度很快升高,点燃炭层的温度
通常在200°C到260°C之间。
一旦点燃,木炭会产生大量的热,并继续自燃,燃烧温度会逐渐升高。
3.如果提供更高浓度的氧气或者使用特殊的燃烧设备,碳燃烧的温
度可能会更高。
例如,在高温炉中或者在氧气供应充足的环境中,碳燃烧的温度可以达到几千摄氏度。
总的来说,碳的燃烧温度取决于多种因素,具体数据可能需要依据实验环境确定。
如需了解单质碳的燃烧温度,建议咨询专业化学人士或查阅相关书籍文献。
碳排放 计算量 单位

碳排放计算量单位一、引言随着全球气候变化问题日益严重,碳排放成为了人们关注的焦点。
碳排放量是指在人类活动中产生的二氧化碳排放量,它对全球气候变暖起到了重要作用。
本文将介绍碳排放的计算方法、单位换算以及监测报告等方面的内容,旨在帮助读者更好地了解和应对碳排放问题。
二、碳排放的计算方法1.碳排放量的定义碳排放量是指在人类活动中,尤其是燃烧化石燃料过程中产生的二氧化碳排放量。
它可以直接反映出一个国家、地区或组织在一定时间内产生的温室气体排放水平。
2.碳排放量的计算单位碳排放量的常用计算单位有:吨二氧化碳(tCO2)、千克二氧化碳(kgCO2)和百万分之一二氧化碳(ppmCO2)等。
3.常见碳排放计算场景(1)火力发电厂:根据燃料消耗量、燃料含碳量和燃烧效率来计算碳排放量。
(2)交通运输:根据燃料消耗量、车辆数量和碳排放因子来计算碳排放量。
(3)工业生产:根据生产过程中的能源消耗、原料使用和排放系数来计算碳排放量。
三、碳排放量的单位换算1.碳排放量的国际单位在国际上,碳排放量通常采用吨二氧化碳(tCO2)作为计量单位。
2.我国碳排放量的单位在我国,碳排放量通常采用吨二氧化碳(tCO2)作为计量单位。
3.单位换算实例1吨石油等于约0.857吨二氧化碳,1吨煤炭等于约2.62吨二氧化碳。
四、碳排放量的监测与报告1.碳排放监测方法碳排放监测方法主要包括:直接测量法、气体分析法、生物监测法和遥感监测法等。
2.碳排放报告的编制碳排放报告应包括以下内容:碳排放总量、排放来源、排放强度、排放趋势和减排措施等。
五、减少碳排放的措施1.个人层面:提高节能环保意识,减少不必要的能源消耗,如合理用电、骑自行车出行等。
2.企业层面:提高能源利用效率,采用清洁能源替代化石燃料,建立碳排放管理体系。
3.政府层面:制定和完善碳排放相关政策,加大对清洁能源的研发投入,推动绿色低碳发展。
六、结论碳排放问题是全球共同面临的挑战,了解碳排放的计算方法、单位换算以及监测报告等方面的内容,有助于我们更好地应对这一挑战。
有机化学基础知识点碳的四价和价键

有机化学基础知识点碳的四价和价键碳的四价和价键碳是有机化学的基础元素,具有四个价电子,因此常常形成四个共价键。
本文将介绍碳的四价和价键的基本概念、形成过程以及相关实例。
一、碳的四价概念碳是元素周期表中的第六位元素,电子结构为1s²2s²2p²,其中2s和2p轨道上各有两个电子。
碳原子具有四个价电子,即在化学反应中能够与其他原子相互结合的电子数目。
二、碳的四价键形成碳的四个价电子可以与其他原子的价电子形成共价键,从而形成碳的四价键。
碳原子与其他元素形成共价键的方式有两种:单共价键和双共价键。
1. 单共价键:碳原子与其他元素共享一个电子对,形成单共价键。
单共价键强度适中,较为常见。
例如,乙烷(CH₃CH₃)中碳原子与氢原子形成单共价键。
2. 双共价键:碳原子与其他元素共享两个电子对,形成双共价键。
双共价键强度较大,通常需要较高能量才能破裂。
例如,乙烯(CH₂=CH₂)中碳原子与碳原子形成双共价键。
三、碳的四价和价键的应用实例1. 烷烃:烷烃是一类只含有碳碳单键的有机化合物。
它们通过碳的四价和价键将碳原子连接在一起。
例如,甲烷(CH₄)中,碳原子与四个氢原子形成四个单共价键。
2. 烯烃:烯烃是一类含有碳碳双键的有机化合物。
它们通过碳的四价和价键将碳原子连接在一起。
例如,乙烯(CH₂=CH₂)中,碳原子与一个碳原子形成一个双共价键和两个单共价键。
3. 芳香化合物:芳香化合物是一类含有芳香环结构的有机化合物,其中碳原子通过碳的四价和价键形成环状结构。
例如,苯(C₆H₆)分子中,六个碳原子形成一个环状结构,每个碳原子与相邻的两个碳原子形成一个双共价键和一个单共价键。
总结:碳的四价性质使得它能够形成四个共价键,从而构建出各种多样的有机分子。
这些分子在化学反应和生物体内均具有重要的作用。
通过理解碳的四价和价键的基本概念、形成过程以及应用实例,我们能够更好地理解有机化学的基础原理和反应机理。
碳的几种单质

学科:化学
教学内容:碳的几种单质
【基础知识精讲】
1.金刚石、石墨的物理性质及用途
(1)物理性质差异大是由于它们中所含碳原子的排列方式不同,由于物理性质不同,用途也就不同.
(2)它们都是由碳元素组成,所以它们的化学性质相同.
3.吸附
木炭和活性炭的吸附是将被吸附物(有色液体、气体、有毒气体等)吸在表面(细管道内),这个变化是物理变化.
【重点难点解析】
例1 由同种元素组成的物质( )
A.一定是单质 B.一定是金属
C.可能是混合物 D. 可能是化合物
分析 本题关键是要知道同种元素有时可形成多种单质这一事实,如:金刚石、石墨、C 60都由碳元素组成.即同种元素既能组成单质也能组成混合物,只有同种元素组成的纯净物才是单质,故(A)不正确,(B)、(D)则是明显的错误.
解答 选(C)
例2 下列不属于石墨用途的是( )
A.制坩锅 B.作电极 C.净化气体或液体 D.制铅笔芯。
人教版化学九年级上册(新)第六单元课题1金刚石石墨和C60导学案(附模拟试卷含答案)

课题1 金刚石石墨和C60第六单元碳和碳的氧化物【学习重点】了解金刚石、石墨等碳单质的物理性质和用途。
【学习难点】不同元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质。
【学习用品】玻璃刀、石墨、足球、铅笔芯、锥形瓶、木炭(活性}炭)、红墨水等。
【学习过程】一、自主探究(一)碳的单质1.不同的元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质。
如和都是由碳元素组成的单质。
2. 纯净的金刚石是、形状的固体,是天然存在的最的物质。
石墨是一种的固体,石墨很软,有滑腻感,具有优良的。
木炭、活性炭、炭黑等具有的结构,因此具有吸附能力。
3. C60是碳元素组成的另一种 (选填“单质”、“化合物”),它的一个分子中含有个碳原子,形似。
二、合作学习3. 探究木炭、活性炭的性质及用途完成实验6—1,填写P107的表格。
(实验改进)用木炭脱色。
在小烧杯中注入30毫升蒸馏水,加入少许红墨水至呈现红色为止,将其均分到两个锥形瓶中。
取0.5克干燥的木炭,在研钵中研细,倒人其中一个锥形瓶中,充分振荡,静置后与另一瓶溶液对比。
(1)观察到的现象是。
(2)根据你的预习,你能说出这一现象发生的原因吗?(3)想一想实验时为什么不用大块而是把木炭研碎?(4)根据木炭这一结构性质,思考它的用途是。
(5)有一口小水井中的水有异味,你有什么方法来消除吗?(6)打水井时常在水井周围埋一些木炭,其作用是,这是由于木炭有结构,因此具有的性能。
(7)金刚石与石墨混合在一起,组成的物质是单质还是混合物?为什么?木炭、活性炭、焦炭炭黑是无定形碳,如:焦炭———冶金工业(如炼铁)。
炭黑———墨、鞋油、颜料,放在橡胶里增加耐磨性。
4. C60的性质和用途观看C 60的图片,了解并说出其用途是 。
探究提升1. 金刚石为什么比石墨坚硬得多?石墨为什么滑腻?这些事实说明了物质结构与物质性质有什么关系?2. 回顾金刚石、石墨、C 60的结构、性质、用途,讨论物质的结构、性质和用途之间的关系。
化学人教版(24新版本)九年级初三上册 碳单质的多样性(1)教学教案含答案

第六单元碳和碳的氧化物课题1 碳单质的多样性第1课时教学设计【教材分析】本节课是在前五单元已初步学习化学实验基本操作和基础理论知识的基础上,从最简单的碳的单质入手,系统的从结构决定性质,性质决定用途等角度仔细的研究碳的单质,对随后学习复杂的碳的氧化物起到承上启下的作用。
【学情分析】第六单元从联系生活的碳及其碳的氧化物出发,本节课介绍一些生活中常见碳单质的用途和一些新型碳材料的前沿科学,淡化学生在上一单元的纯理论学习的枯燥感,增强学习化学的兴趣和对前沿科技的求知欲,提高学生的眼界。
以学生兴趣和心理出发,体现以学生为本的教学理念。
【教学目标】1.通过情景设置、小组讨论及多媒体展示使学生掌握金刚石,石墨的物理性质和用途,了解C60的相关信息,从而认识物质的结构、性质和用途的关系。
2.通过小组实验探究展示使学生了解木炭,活性炭的吸附性能。
3.通过分组实验探究,提高学生试验操作技能增强团队合作意识,提高化学学习的兴趣。
【教学重点】了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途,知道C60分子的结构特点。
知道活性炭和木炭的吸附性。
【教学难点】了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途,知道C60分子的结构特点。
知道活性炭和木炭的吸附性。
【教学方法】自主学习法、探究学习法、合作学习法【教学准备】教师准备:课件、仪器和用品:活性炭、红墨水、烧杯、药匙、玻璃刀、玻璃片、“钻石”、转笔刀,8B铅笔。
学生准备:预习课本并查阅资料了解金刚石、石墨。
【教学过程】【新课导入】举例:不同元素可以组成不同的物质。
提出问题:同一元素可以组成不同的物质吗?今天我们一起来认识最常见元素C 所组成的不同单质。
引入新课。
【设计意图】通过创设情景,激发学生兴趣。
明确学习内容。
【探究新知】:一、金刚石的物理性质和用途1.无色透明、折光率很高,具有强色散性。
经仔细琢磨后,成为装饰品—钻石。
2.天然存在的最硬的物质,刻划玻璃、切割大理石加工坚硬的金属,以及装在钻机的钻头上,钻凿坚硬的岩层等。
碳原子之间可形成
碳原子之间可形成
1. 单键:一个碳原子与另一个碳原子通过共用一对电子形成的共价键。
单键通常较为稳定,例如在烷烃分子中,碳原子之间通过单键相连。
2. 双键:一个碳原子与另一个碳原子通过共用两对电子形成的共价键。
双键比单键更强,包含更多的能量。
双键常见于烯烃分子中,如乙烯(C2H4)。
3. 三键:一个碳原子与另一个碳原子通过共用三对电子形成的共价键。
三键比双键更强,具有更高的能量。
三键常见于炔烃分子中,如乙炔(C2H2)。
4. 芳香环:碳原子之间通过特殊的共轭双键形成的环状结构。
芳香环具有特殊的稳定性和化学性质,常见于苯、萘等芳香化合物中。
5. 碳链:碳原子之间通过单键连接形成的长链结构。
碳链可以是直链、支链或环状,是许多有机化合物的基本骨架。
6. 官能团:碳原子与其他原子(如氢、氧、氮等)结合形成的官能团,如羟基(-OH)、羰基(-CO-)、氨基(-NH2)等。
这些官能团赋予了有机化合物特定的化学性质。
碳原子之间的化学键类型和连接方式决定了有机化合物的性质、反应活性和用途。
通过控制碳原子之间的化学键形成,可以合成出各种各样的有机化合物,应用于医药、材料科学、农业等领域。
由碳元素组成的单质
由碳元素组成的单质碳是一种化学元素,其原子编号为6,化学符号为C。
它是地球上最常见的元素之一,也是生命的基础。
碳元素可以以多种形式存在,包括单质和化合物。
在这里,我们将重点讨论由碳元素组成的单质。
1. 石墨:石墨是由层状的碳原子组成的单质。
每个碳原子都与其他三个碳原子形成共价键,形成六角形的结构。
石墨具有层状结构,层与层之间通过弱的范德华力相互作用而保持在一起。
这种结构使得石墨在垂直方向上具有很高的导电性和导热性,因此常用于制造铅笔芯和涂层材料。
2. 金刚石:金刚石是由由碳原子通过共价键形成的晶格结构。
每个碳原子都与其他四个碳原子形成四面体结构。
金刚石是地球上最硬的天然物质之一,具有非常高的抗压强度。
它的硬度和耐磨性使得金刚石广泛应用于工业领域,例如用于切割、磨削和钻孔。
3. 碳纳米管:碳纳米管是由碳原子通过共价键形成的管状结构。
这种结构可以视为将石墨层卷曲而成的管状形式。
碳纳米管具有很高的强度和导电性能,同时也具有优异的热导性能。
由于其独特的结构和性能,碳纳米管在纳米技术、电子器件和材料科学领域得到广泛应用。
4. 富勒烯:富勒烯是由碳原子通过共价键形成的球状结构。
最早发现的富勒烯是C60富勒烯,也被称为巴克球。
富勒烯的结构类似于足球,由20个六角形和12个五角形构成。
富勒烯具有很高的化学稳定性和电子特性,在材料科学、医学和能源领域具有潜在的应用价值。
总结起来,由碳元素组成的单质主要包括石墨、金刚石、碳纳米管和富勒烯。
它们具有不同的结构和性质,因此在各自领域具有广泛的应用。
单质碳的化学性质教学设计
单质碳的化学性质教学设计单质碳的化学性质教学设计1教学目标学问目标通过比较了解几种碳单质物理性质不同,但化学性质相同;通过试验,驾驭单质碳的可燃性、还原性、稳定性。
实力目标通过碳还原氧化铜的试验装置的设计,初步提高气体反应装置的设计实力;发展和培育学生的试验视察实力和从现象到本质的思维实力。
情感目标通过碳单质的学习,了解同一元素可以组成不同物质,这些物质的物质性质和用途不同,但却有相同的化学性质,从而提高学习化学爱好。
教学建议教材分析碳单质(金刚石、石墨、球碳等)是初中学生学习氧气、氢气之后首次全面学习的固态非金属单质。
此节内容起着承上启下的作用,它是氧气、氢气学习的接着,同时为后面学习金属单质打下基础。
碳单质有定型碳和无定型碳两类。
金刚石、石墨是重要的定型碳,做重点介绍。
从学生较熟识的金刚石、石墨入手学习,而后介绍球碳,符合学生认知规律,由宜到难,由远及近,又熟识到生疏,使学生在学习过程中体验化学与社会的关系、体验化学科学的发展。
另外,教材编排首先对碳的典型单质——金刚石和石墨的结构、物理性质、用途进行学习,而后再简介无定型碳,最终支配碳单质的化学性质学习,旨在使学生从感性上理解碳单质结构不同,物理性质不同,但化学性质几乎相同。
教法建议教学中应留意以下几点:1、充分运用学生已学学问进行新学问的学习,已增长学生的学问链、实力链。
如碳的化学性质中,关于碳还原性的教学,可提示学生在氢气还原氧化铜装置的基础上加以改进,从而自己设计出碳还原氧化铜的试验装置。
这样的教学处理有利于学生提高探究实力,提高试验的设计实力。
2、联系实际生活、联系科学探讨进行教学提高学生学习爱好。
运用网上资料拓展学生的学习空间。
激发学生学习爱好,引导学生关注生活关注社会。
擅长视察身边的生活,从生活中学习化学。
同时将所学化学运用于社会中解决科学问题。
在探究式教学过程中,引导学生自主探究,创新思维。
教学设计方案一请同学在黑板上写出碳的原子结构示意图。
碳原子的第一电离能
碳原子的第一电离能碳原子的第一电离能是原子物理学和物质科学领域里一个重要的概念。
它指的是碳原子去除最外层电子的能量量。
它可以用来表征同一个元素的分子的电离程度,以及其键的结合强度。
碳原子的第一电离能也是单反应产物和反应促进剂的识别的主要参考指标。
碳原子的第一电离能是碳原子电子层结构的重要指标,它可以用来描述碳原子发射出一个电子的能量量。
碳是一种特殊的元素,它具有四个电子层,第一层有2个电子(1s2),第二层有4个电子(2s2 2p2),第三层有6个电子(3s2 3p2),第四层有8个电子(3s2 3p2 3d2)。
碳原子的第一电离能是指碳原子去除最外层电子(离子化)需要消耗的能量量。
由于碳原子的最外层电子在不同层次之间存在能量差别,因此在去除最外层电子时需要消耗能量从而产生电离能。
碳原子的第一电离能可以用来表征同一元素不同分子的电离程度。
例如,碳原子由1s2、2s2、2p2、3s2、3p2和3d2六个电子层电子组成,当碳原子去除最外层电子时,消耗的能量为11.3eV,这比第二层电子结构的能量要高,因此去除最外层电子时需要消耗的电离能被称为碳原子的第一电离能。
另外,碳原子的第一电离能还可以用来表征键的强度。
由于良性共价键是由空间重叠和键中间电子构成,这意味着越是电离度高,就越容易形成良性共价键,也就是说良性共价键的结合强度越强。
因此,碳原子的第一电离能可以用来表征其键的结合强度。
另外,碳原子的第一电离能还可以用来识别单反应产物和反应促进剂。
当碳原子离子化时,会消耗一定的能量,而且这个能量需要由另一个物质来提供。
如果另一个物质提供的能量大于反应所需要的能量,就意味着可以改变反应,形成新物质。
因此,碳原子的第一电离能可以用来预测单反应产物和反应促进剂。
综上所述,碳原子的第一电离能是一个重要的概念,它可以用来表征同一元素的不同分子的电离程度,以及其键的结合强度。
它也可以用来识别单反应产物和反应促进剂,为进一步研究元素和化合物结构提供重要的参考值。
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碳的单质
教学目标
(一)知识与技能
1.了解几种碳的性质和用途。
3.掌握单质碳的化学性质。
1.学会辨别解决问题的能力。
2.认识到同一元素可以组成不同的物质。
3.初步认识物质组成的多样性。
(三)情感、态度与价值观
通过物质结构影响其性质,性质又决定用途,增强学生对事物是相互联系相互制约的辩
证唯物主义观点的认识。
教学重点
金刚石、石墨、木炭的重要物性和用途,物质的结构、性质和用途的关系。
教学难点
物质的结构、性质和用途的关系是本课的难点。
教学过程
[板书]一、碳的单质
一、金刚石、石墨和C60的成分、物理性质及用途
[讲解]金刚石和石墨物理性质上的差异决定了用途上的差异。
1.利用金刚石硬度大、耐高温,可做钻探机的钻头;利用硬度大,可做玻璃刀;由于
金刚石对光有折射、散射作用,可做装饰品。
2.利用石墨质软,可做铅笔芯;利用石墨滑腻、耐高温,可做耐高温的润滑剂。
3.利用石墨可导电,可以做电极,又耐高温,可做高温电炉的电极。
4.利用石墨传热性能好,并在温度骤然升高时不易炸裂,可做石墨坩埚。
5.利用石墨耐酸碱等耐腐蚀性强,可做化工管道、耐酸槽、耐碱槽等。
[小结]金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质,性质上却有如此大的差异,是由于
二者中碳原子的排列顺序不同,即结构决定性质,性质决定用途。
[讲解]在碳元素组成的单质中,还有一类单质是无定形碳,包括木炭、焦炭、活性炭及
炭黑等。(交待:“炭”与“碳”的不同写法)
下面着重介绍木炭。
[演示]1.将一个装有半瓶浅红色水的锥形瓶,配上胶塞。把两块木炭放入浅红色的水
中后,塞上塞子再摇动锥形瓶,注意观察浅红色的水中颜色的变化。
2.把木炭放入盛满NO
2
气体的锥形瓶,塞好塞子,摇动片刻,观察现象。再加热锥形
瓶,红棕色气体NO2又重出现,说明什么问题。
(讨论实验后,得出结论)
[小结]木炭能吸附红色和棕红色物质,说明木炭具有吸附性,能把大量气体或染料小微
粒吸附在其表面。加热后,红棕色又出现,说明以上过程属于物理变化。
木炭可作燃料、黑火药、制铅笔和做吸附剂等。
黑火药爆炸时主反应之一是:2KNO
3+3C+SK2S+N2↑+3CO2
↑
C
60
分子:
C
60
分子是一种由60个碳原子构成的分子,形似足球,这种足球结构的碳分子很稳定。
名称 金刚石 石墨
C
60
外观
纯净的金刚石是一种无色透明、正八面体形石墨是一种深灰色有金属光泽,不透明的细磷片状分子形似足球状。有金属
光泽,其微晶粉末呈黄色
点燃
状的晶体 的固体。质软,有滑腻感
导电性 几乎不导电 良好 几乎不导电
硬度 天然存在的最硬物质 质软 质脆
导热性 很差 良好 很差
用途 钻头、刻刀、装饰品 电极、铅笔芯、润滑剂
制备新材料、新配件,医
学应用
物质的组成结构决定体现物质的性质决定体现物质的用途。
二、碳的化学性质
复习提问:请写出氢气还原氧化铜的化学方程式。
常温下:
(讲解)在常温下碳的化学性质稳定(阅读课本说明碳在常温下的稳定性)
点燃或高温的条件下:
1.可燃性:提问:回忆木炭在氧气中燃烧的实验现象,并写出相关的化学方程式。
讲述:木炭充分燃烧时生成二氧化碳(C + O2CO2),如氧气不足时,则会生成
一氧化碳(2C+O
2
2CO)。
小结:碳和氢气一样,都具有可燃性,但在不同的条件下,其生成的产物不同。
2.还原性演示实验——木炭还原氧化铜(提醒学生注意观察现象)
讲解:现象是黑色固体变红色,并有使澄清石灰水变浑浊的气体产生。
板书:C+CuOCu+CO
2
讲解:①在该反应中,碳得到氧,被氧化生成二氧化碳,是还原剂。氧化铜失去氧,被
还原成铜,是氧化剂;②单质碳的还原性可用于冶炼金属。
焦炭可以把铁从它的氧化物中还原出来:2C+ Fe3O4 3Fe + 2CO
2
↑
点燃
点燃
高温
高温
3.一氧化碳和二氧化碳的相互转化及热量变化(讨论)
在燃烧得很旺的煤炉里添上新煤后,温度为什么会降低?且会有煤气产生?
讲解:①炽热的碳还能使二氧化碳还原为一氧化碳 C+CO
2
2CO(吸收热量);
②C+O2CO
2
。
化学变化放出的热量是一种重要的能源,可以供人取暖,也可以转变其他能量。
[补充]“碳”是元素的名称,是所有核电荷数为6的原子的总称,元素符号为C。常在
书写碳元素的单质及含有碳元素的化合物名称时使用。如碳元素、碳60、一氧化碳、二氧
化碳、碳酸、碳酸钙、碳氢化合物等。“炭”仅在书写由碳元素组成的无定形碳的名称时使
用,如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。
[总结]通过学习知道一种元素可以组成不同的物质。例:金刚石、石墨和碳60,它们之
间物理性质差异很大,是因为原子的排列方式不同。性质决定用途。例:石墨能导电,因
此可做电极。有滑腻感,可做润滑剂。金刚石无色透明,可做装饰品。
碳与氧气的反应:在常温下碳的化学性质比较稳定,在高温下能够与许多物质发生反应。
(1)与氧气的反应:氧气充足时,生成二氧化碳;氧气不足时,生成一氧化碳。
(2)与某些氧化物反应,说明具有还原性。
还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应。
高温
点燃