第六单元 碳和碳的氧化物(共15页)

1、中考复习化学【解析版】PAGE 第六单元(dnyun) 碳和碳的氧化物考情概览(i ln)内容考查方向要求碳的单质的性质和用途了解碳的主要性质和用途b二氧化碳和一氧化碳能结合实例说明二氧化碳的主要性质和用途c了解一氧化碳的主要性质和用途b二氧化碳的制取初步学习二氧化碳的实验室制取方法b了解自然界中的氧循环b完成基础的学生实验：二氧化碳的实验室制取与性质c温室效应与“低碳”生活了解自然界中的碳循环b考点(ko din)梳理 碳的单质的性质和用途1.碳的单质（1）金刚石、石墨、C60 都是由碳元素组成的单质；由于它们的碳原子排列方式不同 ，它们的物理性质存在明显差异。（2）碳单质的物理性质与用途（

2、高频考点）金刚石（C）石墨(C)C60外观模型无色、透明、正八面体形状的固体深灰色、不透明、细磷片状固体，有金属光泽,有滑腻感有金属光泽的固体,其微晶体粉末呈黄色结构硬度天然存在最硬的物质很软导电性几乎不导电良好用途加工成钻石、裁玻璃、切割大理石、钻探机钻头等制铅笔芯、石墨电极、石墨电刷等应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域【备考提示】（1）木炭具有疏松多孔的结构，具有吸附能力。可用来吸附色素和异味。（2）活性炭的吸附作用比木炭强。常用于水的净化、防毒面具、制糖工业脱色制白糖。（2013云南普洱）（2）白糖和红糖主要成分是蔗糖，利用活性炭的吸附性，可将红糖脱色为白糖。2. 单质(dnzh)

3、碳的化学性质 稳定性常温下，碳的化学性质不活泼 。所以古代用墨书写或绘制的字画能够长时间保存而不变色。可燃性充分燃烧（氧气充足）：C+O2CO2 不充分燃烧（氧气不充足）：2C+O22CO还原性碳与CuO反应：C+2CuO2Cu+CO2碳与Fe2O3反应：3C+2Fe2O34Fe+3CO2碳在高温下与CO2反应： C + CO2 2CO 注意(zh y)：碳的还原性可用于冶金工业(y jn n y)。二氧化碳和一氧化碳1.CO2与CO的物理性质CO2CO色、味、态无色、无味、气体无色、无味、气体密度密度比空气大 密度比空气略小 溶解性能溶于水难 溶于水2.CO2与CO的化学性质(高频考点)（1

4、）CO2化学性质一般情况下，不燃烧也不支持燃烧。如图实验说明：CO2不燃烧也不支持燃烧且密度比空气的密度大。与水反应CO2能与水反应，化学方程式为CO2+H2O=H2CO3；生成的碳酸不稳定，易分解，化学方程式为H2CO3=H2O+CO2用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，做如下实验：；序号烘干中的花现象纸花由紫变红纸花不变色纸花不变色纸花由紫变红纸花由红变紫分析醋酸能使石蕊溶液变红水不能使石蕊溶液变红CO2石蕊溶液变红CO2与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊溶液变红碳酸不稳定，受热分解与碱反应(fnyng)A. CO2能使澄清石灰水变浑浊(hnzhu)，化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3+

5、H2O，用该反应(fnyng)检验CO2 。B. CO2能与氢氧化钠反应化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2没有毒性，但不能供给呼吸，因此人群密集的地方应该注意通风换气。在进入久未开启的菜窖、干涸的深井之前，应先做灯火实验（2）CO的化学性质可燃性CO燃烧时火焰呈蓝色，化学方程式为 2CO+O22CO2。还原性CO与氧化铜反应的化学方程式为：CO+CuOCu+CO2。毒性CO有剧毒，它极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时危及生命。【备考提示】（1）CO2和CO由于分子构成 的不同，使得它们性质有很大的不同。（2）防止煤气中

6、毒可采取的措施有安装排气良好的烟囱并注意室内通风 ，有人说在煤炉旁放上一大盆水可防止煤气中毒，这种说法不对，因为 煤气难溶于水。（3）C、CO、CO2之间的转化关系：化学方程式：C+O2CO2 ；2C+O22CO；CO2+ C 2CO；2CO+O22CO2。3.CO2与CO的用途(yngt)（1）CO2的用途(yngt) （2）CO的用途(yngt)具有可燃性，可用作气体燃料；具有还原性，可用于冶炼金属。4.CO2与CO的鉴别与除杂（1）两种气体的鉴别方法：方法现象CO2CO通入澄清石灰水中变浑浊无现象点燃不燃烧可燃通入石蕊溶液中溶液变红无现象通过灼热的氧化铜无现象黑色固体变红（2）两种气体互

7、为杂质时的除杂方法物质（括号内为杂质）除杂方法CO2（CO）通过足量灼热的氧化铜CO(CO2)通入足量NaOH溶液中通过足量灼热的碳粉 二氧化碳的制取1. 二氧化碳的工业制取工业上常用煅烧 石灰石 的方法制取CO2，化学方程式为 CaCO3CaO+CO2。2. 二氧化碳的实验室制取（高频考点）（见实验解读栏目）温室效应与 “低碳”生活1.自然界中CO2的循环2.温室效应(wn sh xio yn)（1）温室效应的危害：可能导致两极的冰川融化(rnghu)，使海平面升高，淹没部分沿海城市，以及使土地沙漠化、农业 减产(jin chn)。（2）温室效应产生的原因和防治措施：产生的原因防治措施人类消

8、耗的化石能源急剧增加，排放到大气中的二氧化碳的含量不断上升减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，更多地利用太阳能、风能、地热等清洁能源人类的乱砍滥伐，使森林遭到破坏，能够消耗大量二氧化碳的绿色植物减少大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林3.“低碳”生活（1）“低碳”生活是指生活中要尽力减少所消耗的能量，特别是二氧化碳的排放量，从而减少二氧化碳的排放，减少对大气的污染，减缓生态恶化。(2)在日常生活中每一个人都应该传播“低碳”理念，倡导“低碳”生活等。如骑自行上班、提倡纸张双面使用、使用清洁能源等。注意：二氧化碳的大量排放，会导致温室效应，但二氧化碳不是空气污染物，CO2在自然界不断循环，是氧气的间接来

9、源。 实验解读 二氧化碳的实验室制取1.反应原理：实验室常用大理石或石灰石（主要成分都是 碳酸钙）与稀盐酸反应制取。化学方程式为CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2。2.实验装置：（1）制取CO2的发生装置应选择液体和固体反应不加热型（如图所示）。（2）收集装置一般用 向上排空气 法，选择该方法收集的原因是CO2密度比空气大 且能溶于水 。3.操作步骤：连接仪器；检查装置的气密性；加入药品；收集气体。4.验满的方法(fngf)：将燃着的木条放在集气瓶(q pn)口 ，若木条(m tio)熄灭，证明已满。5.检验方法：把产生的气体通入澄清石灰水中 ，若变浑浊 ，证明生

10、成的气体是二氧化碳。6.干燥方法：通常使用 浓硫酸 对CO2进行干燥，不能使用NaOH 、碱石灰进行干燥。【易错警示】选择药品注意事项：（1）不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸有挥发性，制得的气体不纯，生成的CO2中混有氯化氢气体。（2）不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石或大理石表面阻碍反应的进行。（3）不能用碳酸钠等代替大理石或石灰石，因为它们与稀盐酸反应速率过快，不易控制。例 实验室部分仪器或装置如图所示，请回答下列问题。（1）实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体，发生装置可选择图中的_（填字母序号）进行组装，反应的化学方程式为_ 。（2）在制

11、取过程中，小雨同学选用F装置收集二氧化碳，并用燃着的小木条放在瓶口验证二氧化碳是否收集满，结果发现小木条始终不灭，说明该瓶气体没有集满。出现上述情况的原因可能是_ _（写出其中3条）。（3）采用上述方法制取的二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气。为获得纯净、干燥的二氧化碳气体，可选用右图所示的H装置和I装置进行除杂和干燥，导管口连接的正确顺序是：气体（ ）（ ）（ ）（ ）F。 （4）在实验室中制取氢气，发生装置与制二氧化碳的相同，收集方法可采用向下（填“向上”或“向下”）排空气法。若用右图所示J装置采用“排空气法”收集氢气，请在图中将导管补画完整。【解析】(1)实验室制取CO2采用固体与液体不

12、加热型气体发生装置，组装该气体发生装置可选择图中的仪器ABCD。(2)用向上排空气法收集二氧化碳时可能由于气体发生装置漏气；药品的用量太少；长颈漏斗下端管口下端没有伸入到液面以下等原因造成气体收集不满。(3)除去二氧化碳气体中的氯化氢气体和水蒸气时，应先通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体，再通入浓硫酸除去水蒸气。仪器连接顺序为c d ab。(4)氢气的密度小可用向上排空气法收集，采用J装置收集气体时，氢气应从短管进入，将空气从长管排出。【答案】（1）ABCD CaCO32HClCaCl2H2OCO2_（2）装置(zhungzh)漏气；_药品(yopn)量不足（稀盐酸或石灰石不足）_；_长颈漏斗

13、(ludu)下端管口未伸入液面下等 （3）c d a b（4） 考法探究 碳的单质的性质和用途考法突破：对碳的单质的考查主要涉及碳单质的组成、几种碳单质物理性质有较大差异的原因、活性炭的吸附性、化学性质和用途，利用碳单质的性质解释一些常见的现象。（2013云南红河）C60的分子结构形似足球（如图所示）。关于C60的说法错误的是（ ） A.它是一种新型化合物B.每个C60分子由60个碳原子构成C.它是一种单质D.它的相对分子质量为720【解析】C60是由碳元素组成的一种单质，不是化合物，每个C60分子由60个碳原子构成的，其相对分子质量为1260=720 。【答案】A(2013云南大理八地)（1

14、）关于金刚石、石墨、C60的认识，正确的是 C 。 A这三种物质都很软，可作润滑剂 B这三种物质碳原子的排列方式相同 C这三种物质完全燃烧后的产物都是CO2 D这三种物质都能导电 二氧化碳和一氧化碳常涉及的考查点有1.对二氧化碳的考查，主要考查二氧化碳的物理性质和化学性质。如干冰用作制冷剂、常用来人工降雨，二氧化碳密度比空气大、不能燃烧也不支持燃烧、溶于水溶液显酸性等。应联系生活实例记忆二氧化碳的性质，将碳和碳的氧化物的性质网络化。注意：CO2本身没有酸性，不能使紫色石蕊溶液变色，与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变色。2.对一氧化碳的考查主要是毒性和还原性。如CO易与人体中的血红蛋白结合，有

15、毒；CO具有还原性，可用于冶炼金属。3.考查一氧化碳和二氧化碳的相互转化和性质对比及性质差异的原因。4.考查两种气体的鉴别与除杂。试题形式为选择题、填空与简答、实验与探究。此部分考查时涉及化学方程式较多，书写时应注意配平、标注反应条件等。2 （2013云南普洱）关于(guny)CO和CO2的说法(shuf)错误的是（ ）A.CO2是绿色植物光合作用(gungh-zuyng)的原料之一B.CO能燃烧、具有毒性和还原性C.CO2不供给人呼吸的性质和CO的毒性都会致人死亡D.CO和CO2性质和用途的较大差异，是因为组成它们的元素的种类不同【解析】CO2和水参与绿色植物光合作用；CO具有可燃性、还原性

16、和毒性；CO2不能供给呼吸，可以使人窒息死亡，一氧化碳有毒会使人中毒死亡；一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的，但是由于其分子构成不同，两种物质的性质和用途存在有较大差异。【答案】D2.(2013云南昆明) 根据下图回答问题：（3）用制取的二氧化碳进行如下实验： = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 实验（ = 2 * ROMAN * MERGEFORMAT II）中溶液变 红 色； = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 实验（ = 3 * ROMAN * MERGEFORMAT III）中加热之后，溶液又变为 紫 色，解释出现此现象的原因 碳酸受热分解（或碳酸不稳

17、定，或H2CO3 CO2+ H2O 。二氧化碳的实验室制法对二氧化碳的实验室制法考查主要是实验原理、选择实验装置、收集、验满、检验方法、实验操作步骤与注意事项等。要明确选择实验装置的依据，对实验装置的评价等。试题形式为选择题，实验与探究。3.（2013云南红河）下面是实验室制备气体的实验装置图。据图回答下列(xili)问题：（3）实验室采用B装置(zhungzh)制取二氧化碳气体，应该选择收集装置为_（填字母）；二氧化碳验满的方法(fngf)是：将燃着的木条放在_，若木条熄灭，说明已满；若将B装置中的长颈漏斗用分液漏斗代替，其优点_ _。（4）能用D装置收集的气体应具有的主要性质是_。 【解析

18、】二氧化碳能溶于水、密度比空气大，应该用向上排空气法收集；因二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，将燃着的木条放在瓶口，若熄灭表明气体已收集满。分液漏斗可以控制随时滴加稀盐酸，通过可控制滴加速率可控制反应速率。【答案】（3）E 瓶口 可以通过控制稀盐酸的滴加速率，控制反应速率 （4） 密度比空气小3.（2013云南昆明）根据下图回答问题：（2）实验室若选用装置B制取二氧化碳，则需要改正的一点是 改用向上排空气法收集气体 ，请你写出用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式CaCO32HClCaCl2H2OCO2_ ，将产生的二氧化碳气体通入澄清石灰水，可观察到的现象是 澄清石灰水变浑浊 。温室效应

19、与低碳生活温室效应和“低碳”生活是社会热点，也是近几年各地中考的热点内容。主要考查造成大气中二氧化碳含量上升的原因，考查节能减排的措施和日常生活中做法。试题形式为选择题、填空与简答。4（2013云南普洱）“低碳”生活是一种以低能耗和高效能等为主要特征，以较少的温室气体排放获得较大产出的新经济发展模式。请问：近年来大气中二氧化碳含量不断上升的主要原因是_。 请你另举一例在日常生活中符合“节能减排”的做法_。【解析】近年来由于大量使用化石燃料，排入大气中的二氧化碳越来越多；另外，由于森林的大量减少(jinsho)。自然界吸收二氧化碳的能力减弱，使得大气中二氧化碳的含量不断上升。 在日常生活中请你另

20、举一例(yl)在日常生活中符合“节能(ji nn)减排”实例很多，如骑自行车或乘坐公交车上下班，少开私家车出行；使用太阳能热水器等。【答案】人类所消耗的化石能源急剧增加 使用太阳能热水器等4.（2012云南昭通）“低碳”生活是指节约资源，减少能源消耗，降低二氧化碳排放的新型生活方式。下列不符合“低碳生活”的是（ B）A.提倡纸张双面使用B.增加私家车用量，提高生活质量C.关闭未使用的家用电器的待机指示灯，提倡节约用电D.发展太阳能、风能，减少火力发电 真题试练 基础检测一、选择题1. （2014湖南邵阳）考生答题时必须用2B铅笔填涂答题卡2B铅笔芯的主要成分是（ B ） A木炭B石墨C焦炭D铅

21、2.(2013云南西双版纳)下列气体能使人中毒的是（ B ）A.O2 B.CO C.N2 D.He3（2013云南玉溪）形成温室效应的主要气体是(C)ACOBSO2CCO2DO24（2012云南昭通）下列关于金刚石、石墨和C60的说法正确的是（C）A它们是同一种物质B它们中碳原子的排列方式相同C它们都是由碳元素组成的单质D它们的物理性质相同5.(2013云南德宏)下列有关碳和碳的氧化物的说法中不正确的是（B）ACO2是植物光合作用的重要原料B在煤炉上放一壶水就能防止一氧化碳中毒C木炭和一氧化碳都能作燃料D金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质6（2014江苏苏州）下列关于二氧化碳的说法正确

22、的是（ C ） A.二氧化碳不供给呼吸，也不能作为植物养料 B实验室常用纯碱粉末和盐酸制取二氧化碳 C干冰可用作制冷剂和制造舞台云雾 D若二氧化碳在空气中含量过高，则会引发酸雨【点拨】二氧化碳不供给呼吸，但它是植物光合作用的主要原料；A错误。实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，B错误。干冰可用作制冷剂和制造舞台云雾；C正确。二氧化硫在空气中含量过高，会引发酸雨，不是二氧化碳；D选项错误。7.(2014陕西)实验室制取CO2的有关(yugun)操作如下图，不正确(zhngqu)的是（ B ）A.检查(jinch)气密性 B.制气 C.收集 D.验满【点拨】实验室不能用稀硫酸和大理石制取CO2，

23、因为产物CaSO4是微溶物，会附着在大理石表面，阻止反应的进行。8.（2014山东泰安）“节能减排、低碳生活”的主题旨在倡导节约能源和利用清洁能源，减少温室气体二氧化碳的排放。下列措施中不符合该主题的是（ C ）A广泛使用太阳能和风能等清洁能源 B回收利用废旧金属C多使用一次性筷子 D减少使用私家车次数，多乘公交车或骑自行车二、填空与简答9（2014四川绵阳）“炭火烧烤“是许多同学喜爱的食物，其原理是利用木炭燃烧的高温来烤熟食物，木炭燃烧反应的化学方程式是冬天，在门窗紧闭的房问里吃“烧烤容易发生的危险是 CO中毒。如果在红热的木炭上撒一些氧化铁红棕色粉末，可能发生反应的化学方程式是 3C+Fe

24、2O32Fe+3CO2。【点拨】木炭充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳，一氧化碳有毒；在高温的条件下，碳能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳。三、实验与探究10（2012云南大理八地）根据如图所示的实验装置回答问题。（1）写出指定实验仪器的名称：a 试管 ；b集气瓶。（2）实验室制取二氧化碳时，可选用的发生装置是 B （填字母代号），发生反应的化学方程式为： CaCO3 +2HCl=CaCl2+H2O+CO2，二氧化碳气体验满的方法是将燃着的木条放到集气瓶口，木条熄灭证明已满。11（2014重庆(zhn qn)B卷）为了(wi le)制取CO2并验证它的性质(xngzh)，张林同学设计并进

25、行了如图所示的实验，请根据要求回答有关问题。仪器a的名称是长颈漏斗 。B中玻璃管内发生化学反应的方程式为 C+ CO22CO 。D中石蕊溶液始终没有变红，则C装置中M最有可能是 (填序号)。 稀硫酸 澄清石灰水 氢氧化钠溶液尾气的处理方法可以是点燃（或用气球收集）。为了证明A中反应后的溶液里含有CaCl2，张林同学向溶液中滴加少许Na2CO3溶液，结果没有观察到白色沉淀，你推测是稀盐酸(填物质名称)的干扰。【解析】B装置玻璃管内是CO2与C反应：C+ CO22CO；D中石蕊溶液始终没有变红，说明没有CO2，则C装置中M应该是把CO2清除完全，而除CO2用氢氧化钠溶液；由于尾气中含有CO，CO有

26、剧毒，不能直接排放，可以点燃（或用气球收集）；A中反应后的溶液里一定含有CaCl2，也可能含有过量（未反应完）的盐酸。能力提升一、选择题1.（2013云南昭通）下列关于碳和碳的化合物的说法不正确的是（ D ）A过多CO2排放会导致“温室效应”，应提倡“低碳生活”B.一氧化碳易与血液中的血红蛋白结合C金刚石和石墨都是碳单质，但原子排列方式不同，物理性质也不同 DCO、CO2、葡萄糖都属于有机物2.（2014广西南宁）下列有关碳和碳的氧化物的说法中 ，错误的是（ ）A.一氧化碳和二氧化碳都有毒B木炭、活性炭都具有吸附性C.木炭、一氧化碳在一定条件下都能与氧化铜反应D金刚石和石墨物理性质不同，是因为

27、它们的碳原子排列方式不同3（2014江苏盐城）2013年3月，我国研制出世界上最轻、吸油力最强的固体碳海绵。碳海绵由碳元素组成，具有疏松多孔的结构。下列关于碳海绵的说法不正确的是（ B ）A常温下化学性质不活泼 B.是一种新型的化合物C具有较强的吸附性 D.可处理海上泄漏的石油【点拨】“碳海绵”由碳元素组成，碳在常温下性质稳定，A说法正确；碳海绵由碳元素组成，不是化合物，B说法不正确；“碳海绵”具有疏松多孔的结构，具有很强的吸附性，C说法正确；“碳海绵”具有很强的吸附性，可处理海上石油泄漏，D说法正确。二、填空(tinkng)与简答4（2013云南大理(d l)八地）碳及碳的化合物在人类生产生

28、活中应用广泛，随着科技的发展(fzhn)，含碳元素的新材料不断涌现根据所学知识回答下列问题：（2）由+4价碳元素与-1价氢元素形成化合物的化学式为 CH4 。（3）倡导“低碳”生活，让我们积极行动起来请举一例在日常生活中符合这一主题的做法骑自行车上学。（4）X、Y、Z是初中化学常见的物质，它们之间有如图所示的转化关系X是有毒气体，Y是不支持燃烧的气体，请回答下列问题。写出X的化学式 CO ；写出YZ反应的化学方程式CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O ；在自然界中，Y转化为O2的主要途径是绿色植物的 光合作用。【点拨】由正价在前负价在后，各元素的化合价代数和为零，该化学式为CH4；“低碳”

29、就要减少二氧化碳的排放和消耗更多二氧化碳，方法有少用化石燃料、少开车、多植树造林等；X是毒气体，为CO，点燃后生成Y二氧化碳，Y与石灰水反应生成Z碳酸钙沉淀。 三、实验与探究5.（2013云南昭通）（1）用石蕊染成紫色的干燥纸花，进行如下操作，能够观察到纸花变红的是 D 。（2）下列A、B是探究物质性质的实验：二氧化碳是否可以溶于水，很难直接观察到现象，可以通过A中塑料瓶 形状 的变化来间接感知。同样，研究氢氧化钠溶解于水时是吸热还是放热，可利用密闭的广口瓶内 气压 的变化引起U形管内水位的变化，若 b （填a或b）处的水位升高，则是放热。【解析】（1）二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊

30、变红色，D选项符合要求。（2）二氧化碳溶于水会导致瓶内气压减小，塑料瓶会变瘪，由塑料瓶形状的变化可感知二氧化碳溶于水。氢氧化钠溶于水放热，瓶内气压会增大，使得U形管内a液面下降，b液面会上升。6（2014山西）化学兴趣小组的同学设计(shj)并进行了CO2的制取与性质(xngzh)的实验。制取与性质(xngzh)如图A，检查装置的气密性，操作为 导管末端放入水中，手握试管 ，观察到导管口有气泡冒出。然后加入药品，固定装置，制取CO2，有关化学方程式 CaC03+2HCl=CaCl2+H20+C02 。如图B，现象为 下层蜡烛先灭，上层蜡烛后灭 ，说明CO2的性质是 不能燃烧，不支持燃烧，密度比空气大 。由此推知，一般情况下可燃物燃烧的条件之一是 与O2（或空气）接触 。反思与交流（1）制备气体时选择发生装置需考虑的因素有 反应物的状态和反应条件 。（2）欲证明人吸入的空气与呼出的气体中CO2的含量不同，你的实验操作是：取一瓶空气、一瓶等体积的呼出气体， 加入等体积等浓度（等溶质质量分数