中考化学复习专题训练考化学第06讲 碳和碳的氧化物名师精讲原卷版.docx
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中考化学复习专题训练考化学第06讲碳和碳的氧化物名师精讲原卷版
第六单元碳和碳的氧化物
【单元知识网络】
物性：
用途：
物性：
用途：
C60
2、金刚石与石墨物性差异大的原因：
碳原子的排列方式不同
①常温下稳定（制成墨水）
O2充足：
C+O2======CO2
O2不足：
2C+O2======2CO
还原性（还原CuO、Fe2O3等）冶金
C+2CuO=====2Cu+CO2↑
3C+2Fe2O3=====4Fe+3CO2↑
药品：
大理石或石灰石与稀盐酸
反应原理：
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
发生装置（及选择原因）
收集装置（及选择原因）
验满：
（燃着木条放在瓶口，若熄灭，则满）
检验：
（石灰水）
物性：
无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水
①“三不”：
不能燃烧、不支持燃烧、不能呼吸
②与水反应：
CO2+H2O===H2CO3
③与石灰水反应：
CO2+Ca（OH）2===CaCO3↓+H2O
①光合作用原料
②灭火（利用不支持燃烧，密度比空气大）
③CO2固体（干冰）：
人工降雨剂、舞台烟雾剂
④化工产品原料
4、影响及防治措施
物性：
无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水
①可燃性：
2CO+O2=====2CO2
②毒性：
③还原性：
（还原CuO、Fe2O3等）
CO+CuO====Cu+CO2
3CO+Fe2O3====2Fe+3CO2
燃料
冶金
CO2与CO物化学性质差异大的原因：
分子的构成不同
【深度解读】
1.碳单质在中考中会结合碳单质的化学式或分子模型，考查微观构成和宏观组成及各种碳单质的物理性质及其用途之间的关系。
在实验探究题和图框推断题中考查木炭还原氧化铜的反应原理或通过反应物的特点及实验现象推导反应。
主要以选择题和填空题形式出现，有时也会出现在简答题中，有时结合其他知识点综合考查。
涉及的命题点有：
①碳单质的物理性质和化学性质；②几种碳单质物理性质存在较大差异的原因；③碳单质的用途等。
2.中考对碳的氧化物的考查，主要以物质的鉴别、推断及其含碳化合物之间的转化；对氧化物的物理性质和化学性质的差别及应用和在转化过程中化学方程式的书写。
二氧化碳的性质和用途是中考的高频点，常以文字叙述的形式在选择题中考查，有时也会在填空题或简答题中考查。
主要涉及的命题点有：
①二氧化碳的物理性质（密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧、能使紫色石蕊溶液变色）；②二氧化碳的化学性质以及用途（与氢氧化钠、澄清石灰水反应）。
3.中考对二氧化碳制取的考查多为综合性试题，结合氧气的制取一起考查，会给出具体的气体制备原理，结合具体的条件选择发生装置和收集装置，只要熟记装置选择的考虑因素，解题不是什么问题。
气体制取和收集装置的选择应根据制取气体从原理上是否科学，严谨、合理，装置上和操作中是否安全、简便、现象是否明显，药品是否经济、易得、环保节能等方面进行分析。
【思维导图】
【考点梳理】
考点一：
单质碳（常见考点）
金刚石
石墨
C60
外观
无色透明，__________形状的晶体
深灰色，金属光泽，不透明的__________的固体
形状似__________，有金属光泽
结构
导电性
不导电
导电
不导电
硬度
天然存在的_____物质
质软
质脆
导热性
不导热
良好
不导热
用途
钻头、剃刀、装饰品
电极、铅笔芯、润滑剂
制备新材料
决定性质差异的原因
碳原子__________不同，导致几种碳单质的物理性质有较大差异，但__________相似
其他碳单质
木炭、焦炭、活性炭和炭黑。
木炭、活性炭具有__________的结构，具有吸附能力，可以用来__________色素和异味。
【方法总结】①物质的性质决定物质的用途，物质的用途在一定程度上反应物质的性质。
②一种元素可以组成不同种单质；
③石墨在一定条件下可以转化为金刚石，该变化为化学变化；
④活性炭的吸附性是物理性质。
【回顾中考】
例1.（2019•无锡）2019年5月30日，中国石墨烯产业高质量发展论坛在无锡举行。
石墨烯是由碳原子组成的导电导热性能很强、硬度很大的一种新材料。
下列叙述错误的是（ ）
A．石墨烯是一种单质B．石墨烯是一种化合物
C．石墨烯具有导电性D．石墨烯具有导热性
例2.（2019•东营）如图为金刚、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（ ）
A．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
考点二碳单质的化学性质（高频考点）
化
学
性
质
稳定性
常温下性质稳定
可燃性
_____燃烧（氧气充足）
_______________
应用：
做燃料
__________燃烧（氧气不充足）
_______________
还原性
①C+2CuO高温2Cu+CO2↑（置换反应）
现象：
____________________
CuO是__________，C是__________（填“氧化剂”或“还原剂”）
②和CO2反应：
_______________
CO2是__________，C是__________（填“氧化剂”或“还原剂”）
应用：
冶金工业
【回顾中考】
例3.（2019•益阳）我国古代某些画家、书法家用墨（用炭黑等制成）绘制或书写的字画能够保存至今而不变色的原因是（ ）
A．碳在常温下化学性质不活泼
B．炭黑具有很强的吸附能力
C．部分炭黑转变成了更稳定的物质
D．碳单质不溶于水
例4．（2019•玉林）如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图，下列说法错误的是（ ）
A．该实验需要较高温度
B．木炭发生了还原反应
C．实验前应把木炭粉充分烘干
D．该实验中的木炭粉可以换成活性炭
考点三二氧化碳的性质（常见考点）
1.性质
物理性质
_____色，_____味的_____，密度比空气_____，_____溶于水，高压低温下可得固体----_____
化学性质
一般情况下__________，也__________，不能__________
与水反应生成_____：
____________________，生成的碳酸能使紫色的石蕊试液_____，___________________，碳酸_____，__________
能使澄清的石灰水变_____：
CO2+Ca（OH）2==CaCO3↓+H2O本反应用于检验__________。
与灼热的碳反应：
C+CO2
2CO（_____反应）
用途
2.相关实验
（1）二氧化碳的密度比空气的密度大
装置图
实验现象
蜡烛自_______________熄灭。
实验结论
①一般情况下，二氧化碳既_____燃烧，也__________燃烧；
②二氧化碳的密度比空气的密度_____。
方法总结：
__________（既利用了二氧化碳的物理性质，又利用了二氧化碳的化学性质）
（2）二氧化碳能溶于水。
实验装置
实验现象
瓶体变__________
实验结论
二氧化碳_____溶于水
（3）二氧化碳与水反应
步骤
现象
纸花__________
纸花__________
纸花__________
纸花__________
分析
_____能使石蕊溶液变红
_____不能使石蕊溶液变红
CO2不能使石蕊溶液变红
CO2与水发生化学反应生成H2CO3，H2CO3能使石蕊溶液变红
【回顾中考】
例5.（2019•上海）一定条件下，能与二氧化碳反应的是（ ）
A．木炭B．一氧化碳C．氧化铜D．氧气
例6．（2019•宜昌）为探究二氧化碳能否和水反应，用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成如图四个实验。
实验I、Ⅳ中小花变红，实验Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。
下列说法不正确的是（ ）
A．实验Ⅰ、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红
B．实验Ⅲ说明二氧化碳不能使小花变红
C．实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应
D．上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质
考点四一氧化碳的性质（高频考点）
1.性质
物理性质
_____色，_____味的_____体，密度比空气_____，_____溶于水
化学
性质
可燃性：
_______________，（可燃性气体点燃前一定要_____。
现象：
发出_____的火焰。
还原性：
___________________（非置换反应）。
现象：
黑色的氧化铜逐渐变成_____，澄清石灰水变_____。
毒性：
煤气中毒即CO中毒，原因是CO很容易跟血液里的__________相结合，使__________不能很好地跟氧气结合。
用途
_____、__________
2.CO还原CuO的实验
装置图
观察到的现象
所发生现象的化学方程式
A处（CuO处）
黑色粉末变成_____色
_________________________
B处（石灰水中）
澄清石灰水变_____
_________________________
C处
__________火焰
_________________________
一氧化碳还原氧化铜实验注意事项:
必须做到一氧化碳“早来”，酒精灯“迟到”，其目的：
排净装置内的空气，防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。
一氧化碳“晚走”，酒精灯“早退”的目的：
防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化。
【方法总结】①二氧化碳和一氧化碳化学性质不同的原因是分子构成不同。
②二氧化碳和一氧化碳都会导致动物或人类死亡，前者是因为二氧化碳不支持呼吸使生物窒息而死，后者是因为一氧化碳有毒使生物中毒而死。
③在我们学过的还原剂还原金属氧化物的反应中，只有两个反应的条件是“加热”，其他的都是“高温”。
（H2+CuO
Cu+H2OCO+CuO
Cu+CO2）
【回顾中考】
例7.（2019•永州）下列有关CO与CO2的叙述正确的是（ ）
A．CO与CO2都会污染环境
B．CO与CO2中碳元素的化合价相同
C．在一定条件下，CO与CO2可以互相转化
D．CO2气体中混有少量的CO气体，可用点燃的方法除去CO
例8.（2019•潍坊）如图是CO与CuO反应的实验装置，下列关于该实验说法正确的是（ ）
①玻璃管中黑色固体变成了红色
②CO被还原为CO2
③玻璃管中发生的反应为置换反应
④既有效地防止了CO对空气的污染，又充分利用了能源
A．①②B．①④C．②④D．③④
考点五：
碳循环及温室效应（常见考点）
1.温室效应
（1）能产生温室效应的气体有____________、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷（氟利昂）。
（2）温室效应的利与弊
利：
因为有了温室效应，全球平均地表温度才提高到目前适合人类生存的温度。
弊：
可能导致两极的冰川融化，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。
（3）自然界中二氧化碳的循环
（4）防止温室效应进一步增强的措施：
减少使用____________等化石燃料，更多地利用太____________等清洁能源；大力____________，严禁____________；
（5）在日常生活中每一个人都应该传播“低碳”（所谓“低碳”，就是指较低的____________）理念，倡导“低碳”生活等。
【方法总结】
①CO和CO2的鉴别
（1）澄清石灰水：
将气体分别通入澄清石灰水中，能使澄清石灰水变浑浊的是CO2，无现象的是CO。
（2）点燃法：
将气体分别在空气中点燃，能燃烧的是CO，不能燃烧的是CO2。
（3）通入紫色石蕊溶液法：
将气体分别通入紫色石蕊溶液中，能使石蕊溶液变红的是CO2，无现象的是CO。
（4）还原CuO法：
将气体分别通入灼热的CuO中，出现黑色粉末变红现象的是CO，无现象的是CO2。
②互为杂质时的除杂方法
（1）CO中混有CO2杂质：
①通过足量氢氧化钠溶液；②通过灼热的炭粉。
（2）CO2中混有CO杂质：
通过足量灼热的氧化铜。
③煤炉里燃烧过程中发生的化学反应：
④碳及其化合物的相互转化
【回顾中考】
例9.（2019•宽城区模拟）巴黎世界气候大会讨论了二氧化碳的减排问题。
二氧化碳过量排放会导致（ ）
A．温室效应B．酸雨C．水污染D．臭氧层空洞
例10.（2019•重庆模拟）发展低碳经济，保护生态环境，是我们共同的责任。
下列说法中错误的是（ ）
A．研究开发二氧化碳回收利用技术，减缓大气温室效应
B．从环境保护的角度考虑，汽油是最理想的燃料
C．开发风能、氢能等新能源，减少使用化石燃料
D．利用垃圾发电，变废为宝
考点六：
二氧化碳的制取（高频考点）
1.二氧化碳的实验室制法
（1）药品：
________________________与_________________
A.不能用H2SO4与CaCO3反应的原因：
生成的CaSO4____________于水，会覆盖在CaCO3表面，阻止反应的进行。
B.不能用浓盐酸与CaCO3反应的原因：
浓盐酸易挥发成____________气体混入生成的CO2中。
C.不能用HCl与Na2CO3反应的原因：
Na2CO3易溶于水，与盐酸反应速率快，不利收集。
（2）原理：
用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应：
________________________
（3）装置图：
装置的注意事项：
A.若用长颈漏斗来注入盐酸，则长颈漏斗的下端必须____________液面以下（防止空气混入瓶内，及生成的CO2从漏斗溢出）。
B.若用试管来装药品，固定试管时，试管口竖直向上，试管底部与铁架台面接触。
（4）气体收集方法：
____________
（5）检验方法：
将制得的气体通入____________，如能___________，则是二氧化碳。
验满方法：
用点燃的木条，放在____________，木条____________。
证明已集满二氧化碳气体。
（6）干燥：
通常使用____________对二氧化碳进行干燥，不能使用氢氧化钠和碱石灰。
2.二氧化碳的工业制法：
煅烧石灰石________________________
3.实验室制取和收集气体的装置选择
（1）选择适当的反应原理，包括反应物和反应条件。
（2）选择合适的实验装置：
A发生装置的选择依据：
由反应物的状态和反应条件来确定。
a.固体和固体药品混合加热型（装置如图）
使用这类装置应注意：
试管口应稍向______倾斜；用排水集气法收集气体，实验完毕后，应将导气管从水槽中取出，然后再熄灭酒精灯。
b.液体和固体（或液体和液体）反应不需加热型（装置如图A及变形装置图B）
使用这类装置应注意：
若使用长颈漏斗，长颈漏斗导管下端应________________________。
B.实验室制取气体的收集装置：
依据气体的_________性质（是否溶解于水、密度比空气大还是小）和_________性质（是否与水、空气发生反应）来选择。
用的气体收集装置（如下图）：
Ⅰ.气体难溶于水且不与水反应，可用排水法收集，即图_____。
Ⅱ.气体的密度大于空气（或相对分子质量大于_____），可用向上排空气法收集，如图_____。
Ⅲ.气体的密度小于空气（或相对分子质量小于_____），可用向下排空气法收集，如图_____。
【回顾中考】
例11.（2019•苏州）下列有关CO2实验的图示正确的是（ ）
A．
制取CO2B．
收集CO2
C．
验证CO2已集满D．
验证CO2能与水反应
例12.（2019•上海）实验室制备并收集二氧化碳。
①选用药品。
按下表进行实验，取等质量的大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图所示：
实验编号
药品
Ⅰ
块状大理石、10%H2SO4溶液
Ⅱ
块状大理石、7%HCl溶液
Ⅲ
大理石粉末、7%HCl溶液
图中丙对应实验 （选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。
确定用乙对应的药品制备并收集二氧化碳，相应的化学方程式是 ；不用甲对应的药品，理由是 。
②搭建装置。
组装简易启普发生器，应选用 （选填编号）。
③收集二氧化碳。
用如图装置收集时，空气从 （选填“x”或“y”）端排出。
④检验二氧化碳。
写出检验时反应的化学方程式 。
变式练习
1．（2019•城中区一模）重要文件资料需要长期保存，书写时最好使用（ ）
A．铅笔B．碳素墨水笔C．纯蓝墨水笔D．圆珠笔
2．（2019•长宁区一模）有关CO、CO2的说法正确的是（ ）
A．CO和CO2的化学性质不同，是因为分子构成不同
B．在炉火上放一盆水，可以避免一氧化碳中毒
C．一氧化碳中含有氧元素和碳元素，所以它属于混合物
D．二氧化碳通入紫色石蕊溶液，溶液变红色，说明二氧化碳具有酸性
3．（2019•锦江区模拟）下列有关碳单质的说法正确的是（ ）
A．金刚石和石墨都具有良好的导电性
B．木炭具有可燃性，金刚石、石墨不具有可燃性
C．金刚石、石墨物理性质不同的原因是碳原子的构成
D．书写档案资料使用碳素墨水，是因为常温下碳的化学性质不活泼
4．（2019•大渡口区一模）已知：
CO+CuO
Cu+CO2．如图表示向一定质量的CuO中通入CO后，加热的过程中，某变量y随时间的变化趋势。
y表示的是（ ）
A．固体中铜元素的质量分数
B．参与反应的CO的质量
C．固体中氧元素的质量
D．气体中碳元素的质量
5．（2019•吴江区二模）下列关于二氧化碳的性质和用途叙述错误的是（ ）
A．二氧化碳可用作灭火剂，因为二氧化碳一般不助燃不可燃且密度比空气大
B．干冰能用来人工降雨，是利用了二氧化碳的物理性质
C．检验某气体是否为二氧化碳，可以用紫色石蕊试液
D．二氧化碳参加绿色植物的光合作用可提高农作物产量
6．（2019•恩施市模拟）如图分别为二氧化碳的制取、干燥、收集和性质检验的装置图。
其中错误的是（ ）
A．
B．
C．
D．
7．（2019•城中区一模）将二氧化碳气体通入澄清石灰水溶液中，会看到澄清石灰水 ，发生反应的化学方程式为 。
若继续通入二氧化碳至过量，会进一步与碳酸钙、水反应生成易溶于水的碳酸氢钙【CaCO3+H2O+CO2═Ca（HCO3）2】，现向含有25.6gCa（OH）2的澄清石灰水里缓缓通入一定量的二氧化碳，反应后若生成20g沉淀，则通入CO2的质量可能为 。
8．（2019•松江区一模）碳元素是生命的基础元素，生活中处处存在含碳元素的物质。
①引起温室效应的气体是 （写化学式）。
②活性炭常用于净水，利用其 性除去水中的颜色和异味。
③天然气的主要成分是 （写化学式），利用其可燃性可用作 。
④能证明无色碳酸型饮料显酸性的方法是用 （填字母序号）来检验。
a．无色酚酞溶液
b．紫色石蕊溶液
c．pH试纸
⑤在充满二氧化碳的容器中，放进一个充满空气的气球，气球会 。
9．（2019•河北模拟）化学实验是学习化学的基础，请根据下列装置图回答问题。
（1）A实验是利用红磷燃烧来测定空气中氧气的含量，实验结束后发现结果比实际偏低，可能的原因是 （答出一点即可）。
（2）B图中，把二氧化碳气体慢慢倒入放着燃烧蜡烛的烧杯中，下层蜡烛先灭，说明二氧化碳具有 、 的化学性质。
（3）小红按C图进行实验时，集气瓶炸裂了，可能的原因是 ，铁丝下端系一根火柴的目的是 。
10．（2019•巨野模拟）走进“碳村庄”．“碳村庄”的格局如图1．
（1）“碳村庄”的居民中，属于单质的是 ．
（2）大理石的主要成分是 ．
（3）“碳村庄”中的部分居民可以相互转化．写出通过化合反应将CO转化为CO2的化学方程式：
．
（4）“碳村庄”又来了一位新成员﹣﹣蔗糖（C12H22O11），它在酒曲的催化下，经过发酵过程可以转变成酒精和二氧化碳．图2所示实验中，可以说明该反应已经发生的现象是 ，B中相应反应的化学方程式为 ．
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