初中化学中考复习 单元06 碳和碳的氧化物【复习讲义】-2022年中考一轮化学单元复习过过过（人教版）

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单元06   碳和碳的氧化物复习导入分析近年的中考化学试题，可以发现考查的重点主要是碳单质的性质和用途以及二氧化碳的实验室制取，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。 命题热点命题点一  碳单质的性质和用途命题点二  二氧化碳和一氧化碳的性质与用途命题点三  二氧化碳的制取命题点四  二氧化碳对生活和环境的影响 考点梳理知识点一  碳单质 金刚石石墨C60外观无色透明，_正八面体_形状的晶体深灰色，金属光泽，不透明的_细鳞片状 _的固体形状似  足球  ，有金属光泽结构微粒构成由原子构成由原子构成由分子构成导电性不导电导电不导电硬度天然存在的最硬的物质质软质脆导热性不导热良好不导热导电性不导电导电不导电用途钻头、剃刀、装饰品电极、铅笔芯、润滑剂制备新材料（超导、催化、医学等领域）相同点①都由碳元素组成的单质  ②在氧气中完全燃烧，都生成二氧化碳决定性质差异的原因碳原子__排列方式  __不同，导致几种碳单质的物理性质有较大差异，但__化学性质 __相似其他碳单质木炭、焦炭、活性炭和炭黑。木炭、活性炭具有 疏松多孔 的结构，具有吸附能力，可以用来  吸附  色素和异味 。【总结归纳】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。 知识点二  碳单质的化学性质化学性质稳定性常温下化学性质稳定用作写字、绘画的碳素墨水可燃性__完全__燃烧（氧气充足） C+O2 CO2 _应用：做燃料__不完全 __燃烧（氧气不充足）  2C+O2 2CO 还原性①C+2CuO高温 2Cu+CO2↑ （置换反应）现象：_固体由黑色变成红色，生成使澄清石灰水变浑浊的气体 CuO是__氧化剂 __，C是__还原剂___（填“氧化剂”或“还原剂”）②和CO2反应：____C＋CO22CO ____CO2是__ 氧化剂  __，C是__还原剂___（填“氧化剂”或“还原剂”）应用：冶金工业     知识点三  二氧化碳的性质1.性质物理性质__无___色，___无 __味的___气体 __，密度比空气_大 __，__能  __溶于水，高压低温下可得固体___干冰  __化学性质一般情况下__不能燃烧 __，也__ 不支持燃烧 __，不能__ 供给呼吸  __与水反应生成___碳酸__： ______ CO2+H2O==H2CO3   ________，生成的碳酸能使紫色的石蕊试液__变红  ___。___H2CO3 == H2O+ CO2↑  __，碳酸___不稳定__，__易分解 __能使澄清的石灰水变__浑浊 ___：CO2+Ca（OH）2==CaCO3↓+H2O 本反应用于检验___ 二氧化碳 __。与灼热的碳反应： C+CO22CO（__ 吸热___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______下而上依次_________熄灭。实验结论① 一般情况下，二氧化碳既___不能 __燃烧，也___不能支持_______燃烧；
②二氧化碳的密度比空气的密度__  大___。【特别提醒】灭火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______瘪 ____实验结论二氧化碳__能___溶于水(3)二氧化碳与水反应步骤现象 纸花____由紫变红 ______ 纸花_____不变色 _____ 纸花___不变色 _______ 纸花____由紫变红______分析___醋酸__能使石蕊溶液变红 __水___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  知识点四  一氧化碳的性质1.性质物理性质___无__色，___无__味的__气 ___体，密度比空气__小 ___，_难  ____溶于水化学性质可燃性：_______ 2CO + O2 2CO2    ________， (可燃性气体点燃前一定要__验纯  ___。现象：发出_ 淡蓝色  ____的火焰。还原性：______CO+ CuO Cu + CO2_____________（非置换反应)。现象：黑色的氧化铜逐渐变成__ 红色   ___，澄清石灰水变__浑浊 ___。毒性：煤气中毒即CO中毒，原因是CO很容易跟血液里的____     血红蛋白 ______相结合，使___血红蛋白  _______不能很好地跟氧气结合。用途__作燃料  ___、______冶炼金属____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__红___色___CO+ CuOCu + CO2____B处（石灰水中） 澄清石灰水变__浑浊____Ca(OH)2 + CO2 ==CaCO3 ↓+ H2O  C处 ______淡蓝色____火焰2CO + O2 2CO2____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。【总结归纳】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+CuOCu+H2O；CO+CuOCu+CO2 ）3．二氧化碳和一氧化碳的鉴别与除杂鉴别通入紫色石蕊溶液中无现象的是CO；能使紫色石蕊溶液变红的是CO2通入澄清石灰水中无现象的是CO；能使澄清石灰水变浑浊的是CO2通过灼热氧化铜有红色固体生成的是CO；无现象的是CO2点燃燃烧并发出蓝色火焰的是CO；不燃烧的是CO2除杂CO2(CO杂质)通过灼热的氧化铜CO(CO2 杂质)通入足量的NaOH溶液或灼热的炭粉【易错警示】不能用点燃的方法除去CO2中的CO，在CO2气体中CO属于杂质，其含量不会很多，而二氧化碳不支持燃烧，因此，不能将其中的CO点燃。   知识点五  二氧化碳的制取1．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．实验室制取(详见教材基础实验突破) 知识点六  碳循环及温室效应1.对人体健康的影响(1)二氧化碳本身无毒，但不能供给呼吸。当空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生影响，因此在人群密集的地方应该注意通风换气。(2)灯火试验:在进入久未开启的菜窖、干涸的深井等之前，应先做灯火试验。.2.温室效应（1）能产生温室效应的气体有____二氧化碳________、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______煤、石油、天然气______等化石燃料，更多地利用____ 太阳能、风能、地热能________等清洁能源；大力______ 植树造林 ______，严禁______乱砍滥伐森林______；（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____二氧化碳排放__）理念，倡导“低碳”生活等。 实验  二氧化碳的实验室制取1.二氧化碳的实验室制法(1)药品：___________石灰石（或大理石） _____________与______稀盐酸___________。药品选用的注意事项：①不能用H2SO4 与CaCO3反应的原因：生成的CaSO4______微溶______于水，会覆盖在CaCO3表面，阻止反应的进行。②不能用浓盐酸与CaCO3反应的原因：浓盐酸易挥发成_______HCl_____气体混入生成的CO2中。③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：_________CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑_______________ (3)装置图：装置的注意事项：①若用长颈漏斗来注入盐酸，则长颈漏斗的下端必须______伸入______液面以下（防止空气混入瓶内，及生成的CO2从漏斗溢出）。②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：_______向上排空气法_____。(5)检验方法：将制得的气体通入____澄清的石灰水________，如能____浑浊 _______，则是二氧化碳。验满方法：用点燃的木条，放在____集气瓶口________，木条_____熄灭_______。证明已集满二氧化碳气体。(6) 干燥： 通常使用______浓硫酸______对二氧化碳进行干燥，不能使用氢氧化钠和碱石灰。2.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：①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__下 ____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___________插入液体药品的液面下_____________。②实验室制取气体的收集装置：依据气体的__物理  _______性质(是否溶解于水、密度比空气大还是小)和___化学______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)：a.气体难溶于水且不与水反应，可用排水法收集，即图___A__。b.气体的密度大于空气(或相对分子质量大于__29___)，可用向上排空气法收集，如图__B___。c.气体的密度小于空气(或相对分子质量小于___29__)，可用向下排空气法收集，如图__C___。题型突破题型一   碳单质的性质和用途例1  （2021·广东广州·中考真题）金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是A．构成金刚石和石墨的原子大小不同B．金刚石和石墨中原子排列方式相同C．1g金刚石和1g石墨所含原子数相同D．金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧【答案】C【分析】金刚石、石墨是由同种碳原子构成的不同种单质。【详解】A、构成金刚石、石墨的原子大小相同，故说法错误；B、金刚石、石墨的物理性质有较大差异的原因是碳原子排列结构不同，故说法错误；C、金刚石、石墨是由同种碳原子构成的，所以1g金刚石和1g石墨所含原子数相同，故说法正确；D、金刚石、石墨是由碳元素组成的，都能在氧气中燃烧生成二氧化碳，故说法错误。故选C。 题型二  二氧化碳和一氧化碳的性质与用途例2  （2021·四川雅安·中考真题）下列关于二氧化碳和一氧化碳的描述，完全正确的是A．组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成B．性质：CO2、CO密度均大于空气C．用途：CO2可用于人工降雨；CO可用于气体肥料D．危害：CO2会导致酸雨；CO会引起雾霾【答案】A【详解】A、组成：CO2、CO均由碳元素和氧元素组成，此选项正确；B、性质：CO2的密度大于空气，CO的密度比空气的密度稍小，此选项错误；C、用途：CO2不支持燃烧，可用于人工降雨，CO2也是植物进行光合作用的原料之一，可用于气体肥料，CO具有可燃性，可用作燃料，CO具有还原性，可用于冶炼金属，此选项错误；D、危害：CO2会导致温室效应，SO2会导致酸雨，CO会引起中毒，此选项错误。故选A。例3  （2021·青海·西宁市教育科学研究院中考真题）实验是科学探究的重要手段，请结合下图所示实验回答相应问题。（1）实验一中当蒸发皿中出现__________时，停止加热。（2）实验二中木炭和氧化铜反应的化学方程式为________________。（3）实验三关于二氧化碳性质的探究实验，以下说法正确的是        （填序号）。A．二氧化碳与水发生了反应 B．干燥的紫色石蕊纸花变红C．水具有酸性 D．湿润的紫色石蕊纸花变红【答案】（1）较多固体（2）（3）AD【分析】（1）蒸发操作中，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热蒸干剩余液体。（2）木炭和氧化铜高温生成铜和二氧化碳气体，。（3）二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸具有酸性能使石蕊试液变红色；A. 二氧化碳与水发生了反应，正确；B. 二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变红，错误；C. 二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，错误；D. 碳酸具有酸性能使石蕊试液变红色，正确。故选AD。 题型三  二氧化碳的制取例4  （2021·山东济南·中考真题）下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。试回答下列问题：（1）若以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器。（提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收）①所选仪器的连接顺序为______（从左到右填写仪器序号字母）。②上述制二氧化碳的化学方程式为______。③用仪器F收集二氧化碳气体时，检验二氧化碳已收集满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶______（填“瓶口”“瓶内”之一），若木条火焰______，则证明二氧化碳已收集满。（2）化学小组的同学，以过氧化氢溶液为原料（MnO2为催化剂）制备氧气，并对某种塑料的组成元素进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H两种元素），所选仪器按“A→B1→E→B2→C→碱石灰干燥管”的顺序连接，（B1、B2为浓硫酸洗气瓶），检查装置气密性，然后进行实验。使Wg该塑料试样碎屑在充足氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据。（假设发生的化学反应都充分反应）①在该装置中，洗气瓶C的作用是______。②Wg该塑料试样充分燃烧后，测得仪器B2质量增加ag，则该塑料试样中含碳元素的质量为______g（结果用代数式表示）。【答案】（1）    ADBF        瓶口    熄灭    （2）    吸收生成的二氧化碳气体    W-a/9或（9W-a）/9    【分析】（1）①实验室以石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固体加热反应，发生装置应选A，盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体，可用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，且应先除杂后干燥，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，故连接顺序为：ADBF；②石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；③二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，用仪器F收集二氧化碳气体时，检验二氧化碳已收集满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条火焰熄灭，说明二氧化碳已经集满；（2）①二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故在该装置中，洗气瓶C的作用是：吸收生成的二氧化碳气体；②仪器B2质量增加ag，说明反应生成水的质量为ag，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故氢元素的质量为：，则碳元素的质量为： 。  题型四  二氧化碳对生活和环境的影响例5  （2020·江苏南通·中考真题）“低碳”生活减少了二氧化碳的排放。下列说法正确的是（　　）A．实验室用NaCl溶液检验CO2B．过多排放二氧化碳会造成温室效应C．燃煤发电比太阳能发电有利于减少二氧化碳的排放D．CO2通入滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中，溶液颜色变蓝【答案】B【详解】A、二氧化碳与氯化钠溶液不反应，检验二氧化碳要用澄清的石灰水，选项说法错误；B、过多排放二氧化碳会造成温室效应，选项说法正确；C、燃煤发电过程中会产生大量的二氧化碳，选项说法错误；D、CO2通入滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变红，选项说法错误。故选：B。