中考化学专题突破九+碳和碳的氧化物

1、专题突破九 碳和碳的氧化物碳的家族和种类繁多，在化学中占有重要的地位，且这部分知识与生产、生活、新科技相结合，与当今社会热点问题能源问题和环境问题密切联系，因此这部分知识将成为最近几年中考命题的一大热点。一、考点解读考点1 碳单质的存在、性质与用途基础知识1碳的几种单质（1）金刚石（C）是自然界中最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。（2）石墨（C）是最软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。（3）C60是由C60分子构成的

2、，1个C60分子是由60个C原子构成。（4）无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成。主要有：焦炭，木炭，活性炭，炭黑等。活性炭、木炭具有强烈的吸附性，焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。2单质碳的化学性质单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却完全相同!（1）常温下的稳定性强（2）可燃性：完全燃烧(氧气充足),生成CO2: C+O2点燃CO2不完全燃烧(氧气不充足),生成CO：2C+O2点燃2CO （3）还原性：C+2CuO 高温 2Cu+CO2 （置换反应） 应用：冶金工业现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2解题策略本部分

3、知识与生活、生产联系紧密，因此要注意性质和用途之间的关系，进一步建立“结构决定性质，性质决定用途”这一化学思想，善于运用所学知识解释、解决生产生活中的实际问题。典型例题例1 “钻石恒久远，一颗永流传”这句广告词被美国广告时代评为20世纪的经典广告之一，该广告词能体现的钻石的性质是（ ） A硬度大 B不能导电 C化学性质稳定 D熔点低解析：此题利用一条经典广告词，考查了学生对碳单质之一的金刚石性质的了解情况以及对语言文字的理解能力。该广告词主要体现了金刚石（俗称钻石）在常温下具有稳定的化学性质，在自然界（常温下）很难与其它物质发生化学反应，因此，其品质永不变。答案：C新题展示1据报道，科学家己经

4、研制出世界上最薄的材料一碳膜片，其厚度只有一根头发的二十万分之一。如图所示，这种碳膜片状如蜂巢，是由碳原子构成的六边形单元向外延展而成，下列有关碳膜片的说法中，正确的是（ ）A碳膜片属于单质 B碳膜片与C60是同一种物质C碳膜片属于人工合成的有机高分子材料D碳膜片在氧气中完全燃烧的产物和碳在氧气中完全燃烧的产物不同 解析：碳膜片是由碳原子构成的，所以碳膜片属于单质，碳膜片与C60的构成不同，所以不是同种物质，虽然碳膜片与碳不是同种物质，但化学性质相同，所以燃烧产物也相同。答案：A考点2 二氧化碳的性质和用途基础知识1物理性质：无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体干冰2化

5、学性质:（1）一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸（2）与水反应生成碳酸： CO2+H2O=H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，H2CO3 = H2O+ CO2 碳酸不稳定，易分解（3）能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 本反应可用于检验二氧化碳!（4）与灼热的碳反应： C+CO2高温2CO （吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO2是氧化剂，C是还原剂）3用途：灭火（灭火器原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2）既利用其物理性质，又利用其化学性质；干冰用于人工降雨、制冷剂；温室肥料4二氧化碳对环境的影响：过多排放引起

6、温室效应。解题策略以二氧化碳的化学性质为切入点，掌握检验二氧化碳气体的方法。典型例题例2 世界都是一分为二的，认识世界、研究物质也是如此。（1）利用CO2_、_的性质可用于灭火。（2）当大气中CO2的含量升高时，对环境影响的后果是_。（3）科学研究表明，可通过下述反应，将工业尾气中的CO2转化为一种重要的化工原料X：CO2+4H2 X+2H2O，则X的化学式为_。解析：CO2是空气的成分之一，含碳物质完全燃烧都产生CO2，因此它是自然界普遍存在的一种物质。CO2的用途十分广泛，其中用作灭火剂是比较常见的。它的这一用途无疑离不开不支持燃烧，也不能燃烧的化学性质，同时不要忽略密度比空气大这一必要的

7、物理性质，否则它不能覆盖在可燃物表面隔绝空气，达到灭火的目的。CO2在空气中的体积分数约为0.03，这个含量非常重要，可以给自然界带来生机，但含量不能太高，否则给自然环境带来不良后果温室效应。空气中CO2含量太高主要是人为因素造成的。题中介绍了一种转化CO2为重要化工原料的方法，同时又考查了学生对化学反应和质量守恒定律的理解与应用情况。CO2转化反应中产物X只要利用质量守恒定律内容即可确定。 答案：（1）密度比空气的大 不支持燃烧，也不能燃烧（2）温室效应（或全球气温上升）（3）CH4新题展示2某人带领猎犬举着火把进入人迹罕见的山洞里，不久猎犬死亡，当人蹲下察看时，火把熄灭，人也感到头晕气喘，

8、于是赶紧站起逃出，根据此事实回答：（1）猎犬死亡是因为_。（2）火把熄灭说明_。（3）猎犬死亡前，火把不熄灭，人也无明显反应，蹲下时火把熄灭，人也感到不适，其原因是_。解析：这是一道理论与实际结合的题目，目的是考查同学们能否用学过的知识解释生活中的现象。在山洞里，由于猎犬比人低，当猎犬晕倒时人尚未察觉，但当人蹲下时则火把熄灭，人也感到头晕气喘，这些事实足以证明：山洞里存在着密度比空气大，不支持燃烧、不供给呼吸的气体，但不足以说明该气体就是CO2。答案：（1）山洞里存在着密度比空气大，不能供给呼吸的气体。（2）该气体不支持燃烧。（3）该气体密度大，洞底该气体的含量高。考点3 一氧化碳的性质和用途

9、基础知识1物理性质：无色，无味的气体，密度比空气略小，难溶于水2有毒：吸进肺里与血液中的血红蛋白结合，使人体缺少氧气而中毒。3化学性质: （H2、CO、C具有相似的化学性质：可燃性 还原性）（1）可燃性：2CO+O2点燃2CO2 （可燃性气体点燃前一定要检验纯度）H2和O2的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰。CO和O2的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰。CH4和O2的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰。鉴别：H2、CO、CH4可燃性的气体：看燃烧产物（不可根据火焰颜色）（水煤气：H2与CO 的混合气体 C + H2O高温 H2 + CO）（2）还原性： CO+CuO Cu+CO2 （非置换反应） 应用：冶金

10、工业 现象：黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。 Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2（现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊。）除杂：COCO2 通入石灰水 或氢氧化钠溶液： CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2CO 通过灼热的氧化铜 CO+CuO Cu+CO2 CaOCaCO3只能煅烧（不可加盐酸） CaCO3高温CaO+CO2注意：检验CaO是否含CaCO3加盐酸 ：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 （CO32-的检验：先加盐酸，然后将产生的气体通入澄清石灰水。）解题策略注意H2、CO、C、CH4的化学性质的异同点的比较，另外要注意一氧化碳的化学

11、实验，尤其是一氧化碳与金属氧化物的反应。典型例题例3 下列区别CO和CO2气体最好的方法是（ ）A用动物试验它们的毒性 B能否使带火星的木条复燃C通入澄清的石灰水中 D观察它们在水中的溶解性解析：碳氧化物中的CO和CO2，它们组成元素相同，但由于分子构成不同，因此，它们性质差别很大。CO的性质：物理性质：密度小于空气、难溶于水。化学性质：可燃性、还原性、毒性。CO2的性质：物理性质：密度大于空气、能溶于水。化学性质：不可燃、不助燃、与碱反应、无毒等。从性质上看，区别两种气体的方法很多，但化学中区别物质的方法一般要求：操作简便安全，现象明显可靠，结论清晰无争议。结合题中选项，ABD的区别方法很显

12、然不可靠，只有通入澄清石灰水后，CO2与溶质Ca(OH)2反应使其变浑浊，而CO则无任何现象。答案：C新题展示3使H2和CO的混合气体3.2g与足量灼热的氧化铜充分反应，将所得气体充分干燥；使干燥后的气体全部通入过量的澄清石灰水中，测得最终所得溶液的质量比原澄清石灰水的质量减少5.6g，则原混合气体中H2和CO的质量比为（ ）A.17 B.11 C.13 D.16解析：学生很容易误将5.6g当做二氧化碳的质量进行计算。注意题目中测得的是“最终所得溶液质量比原澄清石灰水减少了5.6g”。可用差量法进行简便计算：设CO2的质量为xCa(OH)2CO2=CaCO3H2O m（反应前后溶液差量）441

13、001004456x 5.6g解得x4.4g再由CO2质量推出CO的质量，进而得出答案。答案：A 二、考点突破随着课程改革的全面实施，今后命题中以生产、生活实际、社会热点问题为背景，运用所学知识解答这些问题，将是中考设计题目的热点之一。1本部分知识与生活、生产联系紧密，因此要注意性质和用途之间的关系，进一步建立“结构决定性质，性质决定用途”这一化学思想，善于运用所学知识解释、解决生产生活中的实际问题。2熟练掌握单质碳及氧化物之间的转化关系，可联系生活实际，运用已有知识分析煤炉内的化学反应，从而顺利完成对知识的理解。 3确立二氧化碳在碳和碳的化合物知识体系中的桥梁地位，掌握好碳和碳的化合物之间的转化关系：从关系图中不难看出，在这一知识体系中，二氧化碳起着“承上（单质碳）启下（碳酸、碳酸钙，乃至有机物甲烷、乙醇等）”的角色。 4做好实验帮助对知识的消化理解 三、命题趋势1碳单质的种类较多，有金刚石、石墨以及新研制的碳单质C60。它们因碳原子的排列不同而在物理性质上有较大差别：硬与软，吸附性、导电性与否等等，各自都有独特用途。碳单质的化学性质中值得注意的是因燃烧条件不同有两种产物CO和CO2，人们希望的是完全燃烧产生CO2。碳单质的知识充分体现了结构决定性质、性质决定用途这一规律，这将是重点考查的内容。2CO2和CO两种气体的性质决定了