2021年中考复习之碳和碳的氧化物课件-

碳和碳的氧化物【主干回顾】一、碳的单质1.金刚石、石墨与足球烯的性质和用途比较:名称金刚石石墨足球烯化学式CCC60名称金刚石石墨足球烯结构模型

不同点外观_______________________

的固体

______________________而不透明的

______________

形似___________无色透明、正八面体形状深灰色的有金属光泽细鳞片状固体足球

名称金刚石石墨足球烯不同点硬度天然存在_________的物质

________滑腻感没有________导电性几乎_________________几乎不导电导热性不良良好很差硬度最大不导电软

有

良好

名称金刚石石墨足球烯相同点(1)它们都是由_______元素组成的单质

(2)在氧气中完全燃烧,都生成_________用途____________________________________________________广泛应用于超导、材料、医学及生物学等领域碳二氧化碳玻璃钻头、装饰品

电极、润滑剂、铅笔芯

【微点拨】

(1)金刚石、石墨是由碳原子直接构成的;C60是由C60分子构成的,一个C60分子是由60个碳原子构成的。(2)金刚石和石墨在一定条件下可以相互转化,该过程属于化学变化。2.木炭、焦炭、活性炭、炭黑的性质及用途:(1)木炭。具有疏松多孔的结构,因此具有_________能力,可用来除去色素和异味。

吸附(2)活性炭。_________作用比木炭强,常用于防毒面具、制糖工业、水的净化、环保活性炭包(用于吸附装修产生的有害气体)。

吸附【微思考】碳的单质物理性质差异较大的原因是什么?提示:结构决定性质,碳单质物理性质差异较大的原因是结构不同,即碳原子的排列方式不同。

(3)焦炭:用于冶金工业。(4)炭黑:常用于制作墨汁、油漆、颜料等。

3.碳单质的化学性质:(1)碳单质的化学性质。化学性质用途常温稳定性化学性质_________________制作墨汁不活泼(或稳定)

化学性质用途高温或点燃可燃性①氧气不足时反应的化学方程式为_________________②氧气充足时反应的化学方程式为________________用作燃料点燃====点燃====

2C+O22CO

C+O2CO2

化学性质用途高温或点燃还原性①与氧化铜反应,化学方程式为___________________,现象为______________________用于冶炼金属②与二氧化碳反应,化学方程式为_________________

C+2CuO2Cu+CO2↑黑色粉末变成红色

C+CO22CO

【微点拨】碳原子的结构示意图为,最外层为4个电子,不容易得失电子,所以常温下碳的化学性质不活泼。

(2)木炭还原氧化铜实验。【微点拨】实验完毕时,应先将导气管从石灰水中取出,再撤掉酒精灯,防止石灰水倒流回试管,引起试管炸裂。二、二氧化碳的制取(详见P50“实验素养提升”)三、二氧化碳的性质与用途1.性质:(1)物理性质。颜色气味状态密度溶解性无色无味气体比空气_______

_______

溶于水大能(2)化学性质。①既不燃烧,也不支持燃烧。a、现象:_____________________________________。

b、结论:___________________________(物理性质),

________________________________(化学性质)。

下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后灭二氧化碳的密度比空气大二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧②与水反应。现象:紫色石蕊试液变_________。

化学方程式:___________________,

碳酸不稳定,受热易分解成二氧化碳和水,发生反应的化学方程式:_________________。红色

CO2+H2O====H2CO3

△====H2CO3CO2↑+H2O【易错点拨】二氧化碳通入紫色石蕊试液,石蕊试液变成红色,使紫色石蕊试液变红的不是二氧化碳气体本身,而是二氧化碳与水反应生成的碳酸。③与碱反应。a、与澄清石灰水反应(二氧化碳的检验)现象:澄清石灰水____________化学方程式:______________________________变浑浊

CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O

b、与氢氧化钠反应化学方程式:___________________________

CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O

2.对生活和环境的影响:(1)用途及其原理(或性质)的关系。用途原理(或性质)碳酸饮料与水反应生成碳酸温室肥料参与植物的光合作用固体干冰常用于人工降雨干冰升华时能吸收大量的热,使周围温度降低灭火不燃烧且不支持燃烧化工原料能与其他物质反应(2)对环境的影响——温室效应。①成因:大气中_____________的含量增多,使全球变暖。

②危害:导致两极的冰川融化,使海平面上升,生物圈受到影响。③缓解措施:减少_____________的使用;使用清洁型能源;大力植树造林,严禁乱砍滥伐森林等。

二氧化碳化石燃料(3)低碳生活。在日常生活中,我们每一个人都应该传播“低碳”(所谓“低碳”,就是较低二氧化碳的排放)理念,倡导“低碳”生活,即低能量、低消耗、低开支的生活方式。四、一氧化碳的性质与用途1.物理性质:颜色气味状态密度溶解性无色无味气体比空气________________溶于水小

难

2.化学性质:可燃性CO燃烧,放出大量的热,火焰呈蓝色。化学方程式:__________________(点燃前需验纯)

CO常用作气体燃料2CO+O22CO2

点燃====毒性CO极易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体缺氧,严重时会危及生命冬天用煤炭取暖时,一定要注意室内通风,防止中毒还原性CO还原CuO:____________________(写化学方程式,下同)

CO还原Fe2O3:______________________CO可用于_____________

CO+CuOCu+CO23CO+Fe2O32Fe+3CO2冶炼金属△====高温====【核心反应】碳及其化合物之间的转化“——”表示物质之间可以发生反应,“”表示物质之间存在转化关系①_______________________________________②___________________③_______________________________________④_________________⑤_____________________________________________⑥______________________

____________________点燃====高温====点燃====点燃====高温====高温====高温====高温====高温====△====C+O2

CO2(或C+2CuO

2Cu+CO2↑)

2C+O2

2CO

2CO+O22CO2(或3CO+Fe2O32Fe+3CO2)

C+CO22CO

C+2CuO2Cu+CO2↑(或3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑)3CO+Fe2O32Fe+3CO2

CO+CuOCu+CO2

⑦____________________⑧______________________⑨_________________________________________________________

CO2+H2O====H2CO3

H2CO3====H2O+CO2↑

Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O

2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O

【自我测评】1.(2019·江西中考)文房四宝“笔墨纸砚”中“墨”的主要成分是 (

)A.碳B.硅C.磷D.碘2.(2019·虹口区一模)石墨的用途错误的是 (

)A.制造铅笔芯 B.做干电池电极C.用于切割玻璃 D.用作润滑剂AC3.(2019·乐山中考)“我是碳族的大女儿,让大地充满生机,让地球因我而温暖;我调皮可爱,钻进石灰水,搅得人家不安宁;我藏在汽水里,小朋友喝了直打嗝。”这里叙述中的“我”是指 (

)A.二氧化碳 B.氧气C.氮气 D.稀有气体A4.(2019·德州模拟)大气中CO2含量的增加会加剧“温室效应”。下列活动会导致大气中CO2含量增加的是

(

)A.燃烧天然气供暖 B.利用风力发电C.增加植被面积 D.节约用电A5.(2019·滨州模拟)倡导“低碳”生活,从一点一滴做起。生活中的下列做法,不合理的是 (

)A.步行代车 B.循环使用教科书C.节约用电,随手关灯 D.经常使用一次性筷子D6.(2019·北京中考)下列关于CO2的实验室制法及性质实验的说法不正确的是 (

)A7.(信息题)澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”,每个泡沫含有约4000个碳原子,直径约6到9nm,在低于-183℃时,泡沫具有永久磁性。下列叙述不正确的是 (

)A.“碳纳米泡沫”在氧气中完全燃烧的产物是二氧化碳B.“碳纳米泡沫”是一种单质CC.“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同D.“碳纳米泡沫”在一定条件下可还原氧化铜8.下列关于二氧化碳的说法不正确的是 (

)A.大气中CO2含量过高会造成温室效应B.干冰能用来人工降雨,是利用了二氧化碳的物理性质C.实验室制取二氧化碳可以用石灰石和浓盐酸D.二氧化碳参加绿色植物的光合作用可提高农作物产量C9.(2019·长春中考)回答下列与含碳物质有关的问题(1)石墨具有优良的_________性,可用作干电池的电极。

(2)工业上,用赤铁矿炼铁的主要反应原理是Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,其中CO发生了_________(选填“氧化”或“还原”)反应。

导电高温====氧化(3)CO2和CO可以相互转化,写出CO2转化为CO的化学方程式_________________。

高温====

CO2+C2CO

10.(2019·广州中考)实验室有如图所示装置,回答下列问题:(1)连接装置时,需根据导管的高度调节_______处的高度,再确定_______处的高度。(填“甲”或“乙”)(2)结束实验的操作是:先_____________,再________________。

乙甲移出导管熄灭酒精灯11.(2019·宜昌中考)一氧化碳在工业上有重要作用。(1)作燃料:一氧化碳在空气中燃烧的化学方程式________________;

(2)作还原剂:一氧化碳还原氧化铜的化学方程式__________________。

点燃====△====2CO+O22CO2

CuO+COCu+CO2

12.(2019·怀化模拟)碳及碳的化合物在人类生产、生活中应用广泛,根据已学知识回答:(1)在金刚石、石墨、C60几种碳单质中,能用于制作铅笔芯的是石墨,原因是_______________________。

石墨是最软的矿物质之一(2)由碳元素组成的“碳海绵”是已知最轻的固体材料,具有多孔结构,弹性好,可重复处理海上石油泄漏,这是碳海绵具有很强的_________性。

吸附(3)CO与CO2可以相互转化:CO2+C2CO,其中______发生氧化反应。CO具有还原性,写出其在工业上的一种具体用途:_____________。

(4)践行“低碳”生活,你能做些什么?请你任写一点:_________________。

C

冶炼金属出门随手关灯高温====13.(2019·福建模拟)根据下列装置图填空:(1)写出图中标有序号的仪器名称:①___________;②___________。

(2)实验室制取气体时,组装好仪器后,应先____________________,再添加药品。

酒精灯集气瓶检查装置气密性(3)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,应选用的发生装置是______(选填装置序号),该反应的化学方程式为_________________________________。

(4)简述用C装置收集二氧化碳时的验满方法:___________________________________________________________。

B

CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑

把燃着的木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,说明已经收集满命题点一碳的单质【典例1】(2019·东营中考)如图为金刚石、石墨和C60的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法不正确的是 .(

)CA.原子的排列方式改变,则构成的物质种类改变B.相同元素组成的不同物质,在足量的氧气中完全燃烧,产物相同C.相同元素组成的不同物质,化学性质相同D.在特定的条件下,石墨既可转化为金刚石,也可转化为C60【方法点拨】解答有关碳单质结构、性质及用途的题目的关键点(1)由于碳原子的排列方式不同,因而不同的碳单质物理性质有很大差异,如金刚石是天然存在的最硬的物质,而石墨是最软的矿物质之一。(2)新形态的碳单质的信息题要抓住题中的主要性质或用途,结合已学过的碳单质的性质来分析。(3)不同的碳单质由于性质不同,因而用途不同。如金刚石常用于制玻璃刀,石墨常用作电极,活性炭常用作吸附剂等。【题组过关】1.(2018·玉林中考)C60的发现使人类了解到一个全新的碳世界,下列说法正确的是 (

)DA.足球由C60构成B.C60这种物质由碳原子直接构成C.C60是一种新型的化合物D.C60在氧气中完全燃烧生成CO22.(2019·西宁中考)下列有关碳和碳的化合物说法错误的是 (

)A.金刚石是天然存在的最硬的物质B.金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质C.金刚石、石墨物理性质有很大差异的原因是碳原子排列方式不同D.CO2、CO的组成元素相同,化学性质也相同D命题点二二氧化碳和一氧化碳【典例2】(2019·重庆中考B)下列有关碳及其化合物的说法错误的是 (

)A.CO2的水溶液使石蕊显红色B.干冰用于人工降雨C.紧闭门窗用木炭烤火易使人中毒D.金刚石导电性能良好D【方法点拨】CO与CO2的化学性质比较(1)CO2不能燃烧且不支持燃烧;CO具有可燃性。(2)CO2能与水反应生成碳酸,能使紫色石蕊试液变红色;CO不与水反应。(3)CO2能使澄清的石灰水变浑浊;CO与石灰水不反应。(4)CO有毒;CO2无毒。【题组过关】1.(2018·长沙中考)燃气热水器中燃气不充分燃烧易产生CO气体,下列关于CO的说法不正确的是(

).A.CO气体有毒,可危害人体健康B.CO可用于冶炼金属DC.CO可以燃烧,可作燃料D.在煤炉上放一壶水就能防止CO中毒2.(2018·十堰中考)下列有关碳和碳的化合物说法错误的是 (

)A.金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质B.在加热或高温的条件下,CO能与许多金属氧化物反应CC.二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红,说明二氧化碳具有酸性D.水墨画可长久保存不变色是因为在常温下碳单质的化学性质不活泼命题点三碳及其化合物之间的相互转化【典例3】(2019·鄂州中考)甲、乙、丙、丁都是含碳的物质,它们有如下关系:①甲与丙在高温的条件下反应生成乙;②乙与氧气在点燃的条件下反应生成丙;③常温下丁能分解生成丙。则甲、乙、丙、丁分别是

(

)BA.C、CO、CO2、CaCO3B.C、CO、CO2、H2CO3C.CO、C、CO2、CaCO3D.CO2、C、CO、H2CO3【题组过关】1.(2018·乌鲁木齐中考)下列关于碳和碳的化合物知识网络图(图中表示转化关系)的说法正确的是 (

).CA.“C→CO”的反应中碳发生还原反应B.“CO→CO2”的反应类型为置换反应C.“CO2→CaCO3”的反应可用于检验二氧化碳D.“CO2H2CO3”的反应可用酚酞试剂验证2.(2019·黄冈中考)化学知识与应用。(1)铝制品耐腐蚀的原因是_____________________(用化学方程式表示);

4Al+3O2====2Al2O3

(2)在牙膏中,常用轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。人们通常用下列方法生成轻质碳酸钙:将石灰石煅烧后加水制成石灰乳,净化后与二氧化碳作用得到碳酸钙。试用化学方程式表示上述反应的原理:①_______________________;

②______________________;

③_____________________________。

高温====

CaCO3CaO+CO2↑

CaO+H2O====Ca(OH)2

CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O

实验一二氧化碳的实验室制取1.必记基础知识:实验药品大理石(或石灰石)与稀盐酸反应原理____________________________反应物状态固体与液体不加热反应CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑实验药品大理石(或石灰石)与稀盐酸实验装置发生装置

装置特点__________________________________________________便于添加液体,但不利于控制反应速率可控制反应速率实验药品大理石(或石灰石)与稀盐酸实验装置收集装置

二氧化碳能溶于水,且密度比空气大,所以采用向上排空气法收集操作步骤a.连接仪器;b.___________________;c.加入药品(先装固体药品,后装液体药品);d.收集气体

检查装置气密性实验药品大理石(或石灰石)与稀盐酸验满方法______________________________________________,证明气体已集满

检验方法把产生的气体通入_______________中,观察到_____________________,则证明产生的气体为二氧化碳

将燃着的木条放在集气瓶瓶口,若燃着的木条熄灭澄清石灰水澄清石灰水变浑浊2.二氧化碳的净化:用稀盐酸制取CO2时,由于反应过程放出热量,在气体制取的过程中还会产生少量HCl气体。因此在收集前应对CO2进行净化;除去CO2中的HCl,