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    专题02 碳和碳的氧化物- 2022年中考化学考前回归教材必备知识

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    专题02 碳和碳的氧化物- 2022年中考化学考前回归教材必备知识

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    第一章     素化合物

    专题2  碳和碳的氧化物

     

     

    考点1 碳的单质

    1.碳单质的物理性质及用途

    碳单质

    石墨C

    金刚石C

    C60

    构成

    碳原子

    碳原子

    C60分子

    性质差异

    金刚石和石墨物理性质差异大的原因:碳原子的排列方式不同

    一定条件下石墨转化成金刚石是化学变化

    2.无定形碳

    活性炭:有疏松多孔结构,具有吸附性,可吸附色素、异味等。

      炭:用于冶炼金属

    3.碳单质的化学性质

     

    化学性质

    用途

    稳定性

    常温下化学性质不活泼
    (原因:碳原子的最外层电子数为4,不易得失)

    做墨汁、书写档案

    可燃性

    氧气充足,碳完全燃烧:C+O2 CO2

    作燃料

    氧气不足,碳不完全燃烧:2C+O22CO

    还原性

    还原氧化铜:C + 2CuO       2Cu+CO2

    主要现象:黑色固体变为红色固体

    冶炼金属

    还原氧化铁:2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2

    主要现象:红色固体变为黑色固体

    与二氧化碳反应:C + CO22CO(吸热反应)

    考点2  二氧化碳

    1.物理性质

    无色,无味的气体,密度比空气大能溶于水,高压低温下可得固态二氧化碳(干冰

    2.化学性质

    1)一般情况下,不可燃也不支持燃烧

    2)与水反应

    CO2不显酸性,CO2与水反应生成了酸性物质使紫色石蕊试液变成红色,化学方程式:CO2+H2O=H2CO3

    碳酸不稳定分解,化学方程式:H2CO3=H2O+CO2

    3)与碱反应

    通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,化学反应方程式:CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O(检验二氧化碳)

    与氢氧化钠溶液反应,无明显现象,化学方程式:2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O(吸收二氧化碳)

    1. 对环境的影响

    1对环境的影响:虽然无毒,但是会引起温室效应的环境问题

    2用途

    CO2的用途

    依据的性质

    干冰(固体二氧化碳)作制冷剂人工降雨

    干冰升华吸热物理变化

    灭火

    二氧化碳不能燃烧,不支持燃烧,

    密度比空气的大

    温室肥料气肥),促进光合作用

    可以增大农作物的产量

    CO2光合作用的原料,能促进光合作用

    制汽水饮料(碳酸饮料)

    CO2能溶于水;且与水反应生成碳酸

    考点3  二氧化碳的制取

    1. 实验室制取

    1)药品:块状石灰石(或大理石)和稀盐酸(均为混合物)

    2)反应原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

    3)发生装置:

     

     

     

     

     

    制取少量气体

    制取大量气体

    长颈漏斗随时添加药品

    分液漏斗通过开关控制液体的滴加量和滴加速率来控制反应

    通过注射器控制液体的滴加量和滴加速率来控制反应

    弹簧夹可控制反应的开始和停止

    4收集装置

    向上排空气法

     

     

              

    导管伸入集气瓶底部

    以保证排尽集气瓶中空气

    导管伸入集气瓶底部

    以保证排尽集气瓶中空气

    气体从短管进,V排出的水=V气体

    植物油防止气体溶解在水中

    5检验方法:将制得的气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊则证明是二氧化碳。

    澄清石灰水不变浑浊的原因:二氧化碳中含有盐酸分子{用饱和的碳酸氢钠溶液除盐酸}

    6验满方法:用燃着的木条,放在集气瓶口,木条熄灭证明二氧化碳气体已经收集满。

    1. 工业制取

    工业制二氧化碳:煅烧石灰石:CaCO3 CaO+CO2

    (石灰石、大理石主要成分为碳酸钙CaCO3;氧化钙CaO俗称生石灰;氢氧化钙Ca(OH)2俗称熟石灰)

    考点4  一氧化碳

    1.物理性质

    无色、无味气体,密度比空气略大,难溶于水。(排水法收集)

    2.化学性质

    1毒性

    中毒生理过程:CO极易与血液中的血红蛋白结合,结合能力是氧气的200300倍,从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合,造成生物体内缺氧,严重时会危及生命。

    2可燃性  

    燃烧的化学方程式:2CO + O2 2CO2 注意点燃前先检验气体的纯度(验纯)。

    用途:做燃料

    3还原性

    还原氧化铜:CuO+CO Cu+CO2 现象:黑色粉末逐渐变成光亮的红色,澄清石灰水变浑浊

    还原氧化铁:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 现象:红棕色粉末逐渐变成黑色,澄清石灰水变浑浊。

    用途:冶炼金属

    考点5  一氧化碳和二氧化碳的鉴别

    1.鉴别

    鉴别方法

    现象及结论

    通入澄清石灰水

    能使澄清石灰水变浑浊的是CO2,无明显现象的是CO

    通入紫色石蕊溶液

    能使紫色石蕊溶液变红的是CO2,无明显现象的是CO

    还原金属氧化铜

    通入灼热的氧化铜中,使黑色粉末变红的是CO,没有明显现象的是CO2

    1. 除杂

    CO[CO2]通入足量的氢氧化钠溶液吸收: 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O

    CO2[CO]通过灼热的氧化铜:CuO+CO Cu+CO2 

    CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸): CaCO3 CaO+CO2

    1. 实验室制取二氧化碳气体除杂和净化

    饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体,

    浓硫酸有吸水性,可用浓硫酸进行干燥。

    考点6  物质转化关系


     

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