中考化学一轮复习之碳和碳的氧化物.docx
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中考化学一轮复习之碳和碳的氧化物
碳和碳的氧化物
【考纲要求】
1．能结合实例说明二氧化碳的主要性质和用途
2．初步学习二氧化碳的实验室制取方法
3．了解自然界中的碳循环
4.知道一氧化碳对人体健康的影响
【命题趋势】
中考试题将进一步加强本单元知道与社会、工农业生产及日常生活实际相联系的内容考查，如二氧化碳对环境的影响；碳单质的性能和用作主要考查各物质间的区别，利用碳的性质说明一些变化或解决生活中的实际问题，碳的还原性实验也是常考知识点；二氧化碳的实验室制备常以实验探究题的形式考查。
【考点探究】
考点一、单质碳
【例1】下列关于金刚石、石墨、C60的说法不正确的是（ ）
A．它们都是电的良导体
B．石墨质软，可作铅笔芯
C．C60是一种新型的单质
D．金刚石硬度大，可切割大理石
解析：
碳单质化学性质虽然相似，但物理性质存在较大差异，石墨能导电，而金刚石、C60不导电。
答案：
A
方法总结:
本题主要考查物质的性质和用途的关系，物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质。
试题以教材知识为载体，考查学生对基础知识的掌握程度，充分说明中考命题注重基础。
考点二、碳单质的化学性质
【例2】在一定条件下，下列物质中不能与单质碳发生化学反应的是（ ）
A．COB．CO2C．O2D．CuO
解析：
单质碳具有可燃性和还原性，故能与氧气、二氧化碳、氧化铜反应。
答案：
A
方法总结:
单质碳的化学性质主要是可燃性和还原性，燃烧时若氧气不足，则生成一氧化碳，与氧化碳或氧化铁反时，用澄清石灰水检验生成物为二氧化碳.
考点三、二氧化碳的性质
【例3】取一支100mL医用注射器，抽入50mL常温常压下干燥的二氧化碳，再迅速抽入50mL蒸馏水，立即用橡胶塞塞紧注射器。
装置如图所示。
回答下列问题：
（1）该生设计的实验方案是为了探究二氧化碳的什么性质？
_____________。
（2）实验过程中，该生能观察到的现象是___________________________。
（3）从该实验，该生能得出的实验结论是______________________________。
解析：
注射器常用于某些化学定量实验中，使用它不仅可观察到一些常见的实验现象，更可定量地反映出变化规律。
根据二氧化碳的物理性质，我们知道二氧化碳能溶于水，且常温下，1体积水约溶解1体积的二氧化碳，针筒内的气体压强减小，此实验是在定量探究二氧化碳的溶解性问题。
答案：
（1）定量测定二氧化碳的溶解性
（2）针筒栓塞回到50mL的位置（3）二氧化碳与水约按1∶1的体积比溶解
方法总结:
解题时，要根据题给信息50mL水和50mL二氧化碳混合联想到二氧化碳的溶解性。
考点四、二氧化碳的实验室制取
【例4】某校兴趣小组进行了“二氧化碳制取探究”的实验。
小组设计了一些实验室制取气体的装置如图所示，请你一起探究并回答有关问题：
（1）利用装置A或B可以制取氧气，试写出实验室制取氧气的化学反应方程式：
______________________________；利用此装置还能制取的气体是
___________，检验集气瓶中收集满该气体的方法是______________________。
（2）利用A装置制取气体时，长颈漏斗的末端应伸到________________，以免气体逸出；利用A、B两套装置制备气体时，装置B与装置A相比，其优点是。
（3）用E装置收集CO2时，导管口位置应在_______（填“a”或“b”）处；收集CO2不能用C装置的原因是__________________；检验所得气体是否为CO2的反应（用化学方程式表示）为________________________________。
（4）D装置中油层的作用是________________________；若要收集80mLCO2，应选用______（“10”或“100”或“500”）mL量筒。
解析：
上述A、B装置适合用过氧化氢溶液制取氧气，也适合实验室制取二氧化碳；利用A装置制取气体时，长颈漏斗的末端应伸到液面以下，以免气体逸出，而装置B使用的是分液漏斗，无需考虑此问题，同时分液漏斗可控制液体的量，使液体药品用量少，还能控制反应速率。
CO2的密度比空气大，为了尽可能将集气瓶中的空气排净，导管末端应伸到集气瓶底部；由于CO2能溶于水，故一般不用排水法收集；将收集到的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，证明所得气体为CO2。
D中的油层作用是防止CO2溶于水，认真分析装置D不难发现收集CO2的方法是排水法，根据进入量筒中水的体积得知收集到CO2的体积；收集80mLCO2应该选用能够一次量取且为最小规格的量筒，目的是减小误差。
答案：
（1）2H2O2
2H2O＋O2↑CO2（或二氧化碳）将燃着的木条放在集气瓶口
（2）液面以下装置B比装置A液体药品用量少，且能控制反应速率（3）bCO2能溶于水Ca（OH）2＋CO2===CaCO3↓＋H2O（4）防止CO2溶于水100
方法总结:
本题是从实验室制取二氧化碳的反应原理、收集方法、检验方法及实验装置评价等多个方面考查的综合题，具有较强的综合性。
解题的关键是明确制取气体应遵循的原则，根据实验装置特点来比较分析，抓住问题的实质进行归纳总结，创造性地解决问题。
考点五、二氧化碳对环境的影响
【例5】2009年世界气候大会在哥本哈根举行。
中国政府关于减排的承诺充分展示了中国谋发展、促合作、负责任的大国形象。
目前，“低碳”正成为国民的共识。
（1）CO2含量增多，温室效应增强。
近几十年来，大气中CO2含量增多的主要原因是______________________________________。
（2）减少大气中二氧化碳含量的研究。
将过多的二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷。
这个反应的化学方程式为___________________________。
（3）节能减排，低碳生活。
①3月28日经常会有市民参与“地球熄灯一小时”活动，晚上熄灯一小时。
下列说法与这个活动的主要目的不符合的是________。
A．节约能源B．减少温室气体排放
C．欣赏城市夜景D．关注全球气候
②低碳生活从细节做起，你的一个低碳举措是_____________________。
解析：
空气中二氧化碳增多的原因主要从二氧化碳的产生途径和吸收途径被破坏的角度思考，如森林植被遭到严重破坏，人类大量燃烧含碳的化石燃料等；地球熄灯一小时的目的是唤醒人们的环保节能减排意识；低碳举措包括节能、环保、减排等方面内容，如人走灯关、提倡使用双面纸张等。
答案：
（1）化石燃料的燃烧和森林的乱砍滥伐
（2）CO2＋4H2
2H2O＋CH4（3）C随手关灯（或双面用纸等其他合理答案均可）
方法总结:
本题以减缓“温室效应”为命题背景，从不同角度采取措施，以及处理过程中引发的新问题，拓展了学生思维，对增强学生的环保意识和参与社会的决策意识有积极作用。
空气中二氧化碳含量过高，会导致全球气温升高（温室效应），致使两极冰山融化，淹没沿海城市，由于气温升高，水分过度蒸发导致土壤沙漠化，给人类生存的环境带来极大危害。
减缓温室效应的措施可以从二氧化碳的吸收和排放两个方面入手，如大量植树造林、提倡使用新能源、对工厂排放的废气净化处理等。
考点六、一氧化碳
【例6】吸烟有害健康，其原因是吸烟时会产生多种有害物质，污染环境，害人害己。
香烟燃烧产生的烟气中，最容易与人体血红蛋白结合的物质是（ ）
A．一氧化碳B．尼古丁
C．二氧化硫D．二氧化碳
解析：
一氧化碳有毒，易与血液中的血红细胞结合，使人缺氧，损害人体健康。
答案：
A
方法总结:
一氧化碳的化学性质有可燃性、还原性和毒性，一氧化碳和二氧化碳性质不同的原因是分子的结构不同。
【经典考题】
1．【2014年上海市】不属于碳元素的同素异形体的是
A．金刚石B．石墨C．碳60D．一氧化碳
答案：
D
2．【2014年重庆市A】“碳海绵”是已知最轻的固体材料，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质），具有疏松多孔结构。
下列关于“碳海绵”性质的推测一定有错误的是（）
A．碳海绵有吸附作用B．碳海绵是灰黑色固体
C．碳海绵易溶解于水D．碳海绵燃烧会产生二氧化碳
答案：
C
3．【2014年山东省威海市】氧循环和碳循环密不可分，其中属于二氧化碳转化为氧气的变化的中
A．海水吸收二氧化碳B．动植物的呼吸作用
C．绿色植物的光合作用D．化石燃料的燃烧
答案：
C
4．【2014年江苏省盐城市】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（）
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
答案：
B
5．【2014年重庆市A】最近新闻报道，由于气候变暖，南极冰川以前所未有的速度融化。
下列气体中能引起气候变暖的是（）
A．O2B．N2C．SO2D．CO2
答案：
D
6．【2014年浙江省宁波市】今年“世界环境日”的主题是“提高你的呼声，而不是海平面”，海平面上升的主要原因是由于温室效应导致的全球气候变暖。
下列获取电能的途径会加剧温室效应的是（▲）
A．火力发电B．水力发电C．风力发电D．核能发电
答案：
A
7．【2014年江苏省苏州市】下列关于二氧化碳的说法正确的是
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
答案：
C
8．【2014年广东省广州市】下列实验设计不能达到实验目的的是
A．用燃着的木条区分氧气和二氧化碳
B．用盐酸验证敞口放置的NaOH溶液已变质
C．用盐酸除去石灰水中的少量CaCO3
D．用盐酸除去铁钉表面的少量铁锈[来~源:
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答案：
C
9．【2014年安徽省】2014年“六·五”世界环境日中国的主题为“向污染宣战”。
下列做法符合这一主题的是
A．通过焚烧秸杆为农作物提供养分B．通过加高烟囱排放工业废气
C．提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式
D．施用大量的化肥和农药以提高农作物产量
答案：
C
10．【2014年黑龙江省龙东地区】下列关于碳和碳的氧化物，说法正确的是（）
A．金刚石和石墨硬度都很大B．CO和CO2都具有还原性
C．CO和CO2都能用于灭火D．CO2可作为气体肥料
答案：
D
11．【2014年广东省广州市】下列实验设计不能达到实验目的的是
A．用燃着的木条区分氧气和二氧化碳
B．用盐酸验证敞口放置的NaOH溶液已变质
C．用盐酸除去石灰水中的少量CaCO3
D．用盐酸除去铁钉表面的少量铁锈
答案：
C
12．【2014年内蒙古呼和浩特市】下表中对一些事实的解释正确的是
事实
解释
A
活性炭净水
活性炭疏松多孔，有很强的吸附能力
B
CO和CO2的性质不同
CO2比CO中的氧原子多
C
将铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝丝表面无明显现象
铜比铝活泼
D
25m3的氧气可以转入0．024m3的钢瓶中
氧气分子的体积变小
答案：
A
13．【2014年湖北随州市】推理是学习化学的一种重要方法，但盲目类推又可能得出错误结论。
以下类推正确的是（）
A．由同种分子构成的物质一定是纯净物，所以纯净物一定是由同种分子构成的
B．在化合物里，正负化合价的代数和为零，所以在同一化合物中金属元素显正价，则非金属元素一定都显负价
C．碳酸盐与稀盐酸反应生成气体，所以与稀盐酸反应生成气体的物质一定是碳酸盐
D．在化学反应中，一氧化碳和氢气都能夺取氧化铜中的氧，所以一氧化碳和氢气都具有还原性
答案：
D
14．【2014年湖南省益阳市】下列除杂所选用的试剂中，正确的是
物质
所含杂质
除杂试剂
A
铁粉
铜粉
稀盐酸
B
NaCl
Na2CO3
稀H2SO4
C
CO2
CO
灼热的CuO
D
KCl
KNO3
H2O
答案：
C
15．【2014年湖南省益阳市】下图是实验室依次制备、收集、验证、验满CO2的装置，其中正确的是
答案：
D
16．【2014年江苏省苏州市】下列有关玻璃导气管的使用图示正确的是（省略夹持和加热装置）
答案：
D
17．【2014年吉林省长春市】下列实验方案中，合理的是（ ）
A．分离木炭粉和CuO：
在空气中充分灼烧B．验证质量守恒定律：
比较镁条燃烧前后固体质量
C．制备Fe（OH）3：
向FeCl3溶液中加入NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥
D．除去CO2中的HCl和水蒸气：
依次通过过量的NaOH溶液、浓硫酸
答案：
C
【模拟预测】
1．固体CO2又称干冰，易升华。
干冰灭火器常用于扑救档案资料室发生的火灾，关于干冰灭火的说法错误的是
A．干冰升华时吸热，降低可燃物的着火点
B．CO2覆在可燃物表面，隔绝空气
C．CO2不能支持燃烧
D．干冰升华后不污染档案资料
2．纳米材料是用途广泛的新型材料。
碳纳米管是由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管。
下列说法错误的是
A．碳纳米管是一种新型的化合物材料
B．碳纳米管具有管道多，表面积大，吸附能力强的性质
C．碳纳米管在常温下化学性质稳定
D．碳纳米管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳[
3．关于单质碳的性质描述错误的是
A．单质碳在常温下化学性质不活泼
B．单质碳在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳
C．高温时单质碳跟二氧化碳不能反应
D．高温时碳跟氧化铜反应生成铜和二氧化碳
4.对于H2，C，CO还原氧化铜的实验，下列说法正确的是（）。
A．反应均需加热B．实验装置完全相同
C．反应均属于置换反应D．反应后均有红色固体生成
5.某同学用如下装置，进行有关碳及其氧化物的实验（图中固定试管的仪器已略去）。
步骤
现象
分析
①点燃A处酒精喷灯，一段时间
木炭粉减少，D中有气泡、石灰水变浑浊且（5）。
硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是（6）。
②点燃B处酒精灯，一段时间
B处（7），D中石灰水变浑浊，液面下降。
氧化铜发生反应的化学方程式是（8）。
[
③停止通入二氧化碳，熄灭A、B两处火焰
C中（9）
实验讨论：
有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为是否需要并说明理由（10）
6、如图是关于初中化学常见的五种物质的转化关系网络（其他反应物和生成物已略去）。
其中A是黑色固体，B为红棕色固体，C、D、E常温下均为气体，C的相对分子质量大于E。
请回答：
（1）A的化学式；D的化学式。
（2）写出B向C转化的反应方程式。
（3）E在生产生活中的用途。
（答一条即可）
7．水煤气是将水蒸气通过灼热的焦炭而生成的气体，主要成分是一氧化碳、氢气及少量的二氧化碳和水蒸气。
某课题组同学为验证水煤气的成分，设计如下实验装置：
请分析上面信息后回答：
①利用上述装置验证水煤气中各成分的依次顺序是（填气体的化学式）；
②装置C的目的是，装置E内观察到的现象是；
③实验中两次用到装置A，其目的分别是、。
8.下图所示为实验室常用的实验装置。
据此回答下列问题：
⑴写出带标号仪器的名称：
①▲②▲；
⑵实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取CO2，该反应的化学方程式为▲，发生装置为▲；装置F可用来测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是▲，植物油上方原有的空气对实验的结果▲（填“有”或“没有”）明显影响。
⑶小丫在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中，先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体，然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液，立即将易拉罐口封闭（不漏气），轻轻摇动易拉罐，发现易拉罐很快变瘪，但过一段时间后，易拉罐又重新鼓起来（反应过程中温度的变化忽略不计）。
【讨论】小丫认为易拉罐变瘪，说明CO2与NaOH溶液发生反应；小敏认为此结论不合理，还需进一步验证，验证方法是▲；易拉罐为什么又后鼓起来？
是不是反应又产生了气体，该气体的成分？
【提出猜想】a．可能是CO2b．可能是▲。
【查阅资料】①Na2CO3具有较强的热稳定性，只有在高温条件下才会分解；
②铝不仅与酸反应，还能与碱溶液反应2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3X↑
【实验验证】①将易拉罐口打开，迅速用燃着的木条伸入罐口，发出“噗”的一声，产生淡蓝色火焰，片刻后熄灭。
证明猜想▲成立；
②取少量铝片于试管中，先加入适量的水，无明显变化。
片刻后再加入少量的氢氧化钠浓溶液，产生气泡。
该步实验的目的是▲；
【结论】CO2与NaOH反应的化学方程式是▲；
【反思与应用】在生活中铝制容器不能用来盛装酸性物质，也不能盛装▲性物。
参考答案
【经典考题】
1．答案：
D
2．答案：
C
3．答案：
C
4．答案：
B
5．答案：
D
6．答案：
A
7．答案：
C
8．答案：
C
9．答案：
C
10．答案：
D
11．答案：
C
12．答案：
A
13．答案：
D
14．答案：
C
15．答案：
D
16．答案：
D
17．答案：
C
【模拟预测】
1．A
2．A
3．C
4.AD
5.（5）液面下降；（6）2C+CO2
2CO；（7）黑色粉末变为光亮红色；
（8）CO+CuO
Cu+CO2；
（9）D中液体倒流入C中（或C中出现液体）；
（10）不需要，因为过量一氧化碳已收集在D中，并没有排放到空气中，不会造成污染。
6.
（1）CO2
（2）书写“C还原Fe2O3”或者“CO还原Fe2O3”的化学方程式均可（3）作燃料、冶炼金属（答一条即可）
7.①H2O、CO2、H2、CO（1分，写物质名称不得分）②除去水煤气中的二氧化碳（9）黑色固体逐渐变成红色③第一次使用装置A目的是验证水煤气中水蒸气的存在；（合理给分）第二次使用装置A目的是检验水煤气中是否含有氢气；（合理给分）
8.
（1）试管长颈漏斗
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2OB防止CO2溶解于水没有（3）取溶液，滴加氯化钙溶液，观察是否有白色沉淀产生H2b通过比较，证明Al与碱反应能生成H2CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O碱性
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