2023年中考化學(xué)黃金知識(shí)點(diǎn)系列專題碳單質(zhì)及其氧化物

PAGEPAGE1考點(diǎn)四：碳和碳的氧化物考試說明能結(jié)合實(shí)例說明二氧化碳的主要性質(zhì)和用途。了解碳單質(zhì)的種類和性質(zhì)。3．了解自然界中的碳循環(huán)。聚焦考點(diǎn)☆溫習(xí)理解考點(diǎn)1碳單質(zhì)的性質(zhì)1．碳的單質(zhì)常見的有金剛石、石墨、C60等，它們的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)卻有很大差異，其原因是碳原子的排列方式不同。2．常見碳單質(zhì)的性質(zhì)及用途物質(zhì)性質(zhì)用途金剛石自然界最硬的礦物質(zhì)地質(zhì)勘探鉆頭，切割玻璃石墨質(zhì)軟、有潤滑性、能導(dǎo)電可作鉛筆芯、電極潤滑劑活性炭具有很強(qiáng)的吸附性可以用來做吸附劑C60形似足球，這種足球狀的碳分子很穩(wěn)定制備新材料、制作新器件等【溫馨提示】〔1〕一種元素可以組成不同種單質(zhì)；〔2〕石墨在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石，該變化為化學(xué)變化；〔3〕活性炭的吸附性是物理性質(zhì)。碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)常溫化學(xué)性質(zhì)比擬穩(wěn)定高溫可燃性①氧氣充足：C+O2CO2；②氧氣不充足：C+O2CO2；說明了相同反響物在不同的條件下反響產(chǎn)物可能不同復(fù)原性①和氧化銅反響：C+2CuO2Cu+CO2↑，現(xiàn)象：黑色粉末逐漸變成光亮的紅色，生成的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。CuO是氧化劑，C是復(fù)原劑〔填“氧化劑〞或“復(fù)原劑〞〕②和CO2反響：C＋CO2eq\o(=,\s\up8(高溫))2COCO2是氧化劑，C是復(fù)原劑〔填“氧化劑〞或“復(fù)原劑〞〕考點(diǎn)2二氧化碳的性質(zhì)與用途CO2的物理性質(zhì)無色,無味的氣體,密度比空氣大,能溶于水,高壓低溫下可得固體干冰CO2的化學(xué)性質(zhì)(1)一般情況下不能燃燒,也不支持燃燒，不能供應(yīng)呼吸(2)與水反響生成碳酸：CO2+H2O==H2CO3生成的碳酸能使紫色的石蕊試液變紅，碳酸不穩(wěn)定,易分解H2CO3==H2O+CO2↑(3)能使澄清的石灰水變渾濁：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O用于檢驗(yàn)二氧化碳；這也是久置裝石灰水的試劑瓶壁有一層白膜的原因。要除去這白膜，用稀鹽酸。其原理是 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑(4〕與灼熱的碳反響：C+CO22CO3．①滅火既利用其物理性質(zhì)〔密度比空氣大〕，又利用其化學(xué)性質(zhì)〔不能燃燒,也不支持燃燒〕②干冰用于人工降雨、制冷劑〔利用干冰升華時(shí)要吸收大量的熱〕③溫室的氣體肥料④做碳酸型飲料考點(diǎn)3溫室效應(yīng)1．溫室效應(yīng)：大氣中的二氧化碳?xì)怏w，能像溫室的玻璃或塑料薄膜那樣，使地面吸收到的太陽光的熱量不易散失，從而使全球變暖，這種現(xiàn)象叫溫室效應(yīng)。2．能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體：二氧化碳、臭氧、甲烷、氟利昂等。3．危害：導(dǎo)致兩極冰川融化，使海平面升高，淹沒局部沿海城市，以及使土地沙漠化、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等。4．防止溫室效應(yīng)的措施：減少化石燃料的使用，減少化石燃料的燃燒；植樹造林；使用清潔能源。考點(diǎn)4一氧化碳的性質(zhì)與用途CO的物理性質(zhì)無色，無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水2．CO的化學(xué)性質(zhì)(1〕可燃性：2CO+O22CO2〔可燃性氣體點(diǎn)燃前一定要檢驗(yàn)純度〕發(fā)出藍(lán)色火焰(2〕復(fù)原性：CO+CuOCu+CO2〔復(fù)原反響〕應(yīng)用：冶金工業(yè)現(xiàn)象：黑色的氧化銅逐漸變成光亮的紅色，產(chǎn)生的氣體能使澄清的石灰水變渾濁?！?〕毒性：煤氣中毒即CO中毒，原因是CO很容易跟血液里的血紅蛋白結(jié)合，使血紅蛋白不能很好地跟氧氣結(jié)合。3．CO的用途：CO用于作燃料和冶金工業(yè)。名師點(diǎn)睛☆典例分類類型一、碳單質(zhì)的種類、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)【例1】【2023年山東省臨沂市】金剛石、石墨和C60的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)卻有很大的差異，其原因是〔〕A．金剛石、石墨和C60里碳原子的排列方式不同B．構(gòu)成它們的原子數(shù)目不同C．金剛石、石墨和C60由不同種原子構(gòu)成D．構(gòu)成它們的原子大小不同【答案】A【解析】因?yàn)闃?gòu)成金剛石、石墨、C60的碳原子的排列方式不同，導(dǎo)致物理性質(zhì)有很大差異．所以A正確，B、C、D錯(cuò)誤。應(yīng)選A?！军c(diǎn)睛】碳元素形成的單質(zhì)有多種，碳單質(zhì)之間互成同素異形體，碳的同素異形體具有不同的物理性質(zhì)，的原因是碳原子的排列方式不同，但化學(xué)性質(zhì)具有相似性．即常溫下穩(wěn)定、可燃性、復(fù)原性。類型二、碳的化學(xué)性質(zhì)【例2】

【2023年廣東省南寧市】如圖是木炭與氧化銅反響的實(shí)驗(yàn)裝置圖，以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕A．給酒精燈加網(wǎng)罩，目的是使火焰集中并提高溫度B．實(shí)驗(yàn)過程中，可觀察到澄清石灰水變渾濁C．碳在反響中發(fā)生了氧化反響，表現(xiàn)出復(fù)原性D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先停止加熱，再將導(dǎo)氣管從澄清石灰水中撤出【答案】D【點(diǎn)睛】考查碳的化學(xué)性質(zhì)，碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在加熱或改變條件的情況下能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反響。類型三、一氧化碳的復(fù)原性【例3】【2023年江蘇省無錫市】如圖為CO復(fù)原CuO“微型〞實(shí)驗(yàn)裝置〔夾持儀器等略〕，：HCOOHH2O+CO↑，以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕A．實(shí)驗(yàn)中所需CO可現(xiàn)制現(xiàn)用B．此裝置可節(jié)約用品，污染小，現(xiàn)象明顯C．此裝置內(nèi)空間較小，空氣易排空，實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)系數(shù)小D．該實(shí)驗(yàn)中所涉及反響的根本類型有分解反響和置換反響【答案】D【點(diǎn)睛】一氧化碳是一種無色無味的難溶于水的氣體，密度比空氣的略小，對(duì)物理性質(zhì)的考查經(jīng)常在是收集方法和溶解性方面的進(jìn)行，在化學(xué)性質(zhì)方面出題時(shí)，考查一氧化碳的可燃性、復(fù)原性和毒性往往是以選擇、填空實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn)．類型四、碳及其氧化物性質(zhì)綜合題【例5】【2023年黑龍江省綏化市】某同學(xué)用如圖裝置，進(jìn)行有關(guān)碳及其氧化物的實(shí)驗(yàn)〔圖中夾持已略去〕，在完成氣密性檢査后參加藥品，并已在裝置中充滿二氧化碳?！?〕填寫表格中的空白內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析①緩緩?fù)ㄈ隒O2，點(diǎn)燃A處酒精噴燈，加熱一段時(shí)間木炭粉減少，D中有氣泡產(chǎn)生、澄清石灰水變渾濁且______硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反響的化學(xué)方程式為：___________②點(diǎn)燃B處酒精噴燈，加熱一段時(shí)間B處玻璃管內(nèi)___________以上實(shí)驗(yàn)說明___________具有復(fù)原性③停止通入二氧化碳，熄滅A、B兩處的火焰C中有D中液體進(jìn)入/〔2〕有同學(xué)認(rèn)為該裝罝需要添加尾氣處理裝置，你認(rèn)為是否需要并說明理由___________．【答案】〔1〕；〔2〕不需要，未反響的CO進(jìn)入D裝置不會(huì)逸散到空氣中。碳具有復(fù)原性，故反響的化學(xué)方程式為：CO+CuOCu+CO2；該裝置不需要添加尾氣處理裝置，因?yàn)檫^量一氧化碳已收集在D中，并沒有排放到空氣中，不會(huì)造成污染【點(diǎn)睛】物質(zhì)成分的探究要根據(jù)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行推斷，然后進(jìn)行驗(yàn)證，一氧化碳有毒是空氣污染物涉及到有一氧化碳參加的反響時(shí)，要有尾氣處理裝置。．課時(shí)作業(yè)☆能力提升選擇題1．【2023年福建省泉州市】石墨烯是由碳元素組成的、性能非常優(yōu)良的納米材料，具有超強(qiáng)導(dǎo)電、導(dǎo)熱的性能。關(guān)于石墨烯的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A．可作散熱材料B．是一種化合物C．可做新型電池的電極D．完全燃燒生成二氧化碳【答案】B【解析】由信息可知，石墨烯是由碳元素組成的單質(zhì)，B錯(cuò)誤。應(yīng)選B。2．【2023年廣東省】“綠色開展〞、“低碳生活〞等理念逐漸深入民心，以下做法不符合這一理念的是〔〕A．出行多乘交通工具B．生活中用火燒毀廢舊塑料和橡膠C．用廢舊報(bào)紙制作鉛筆桿D．農(nóng)業(yè)和園林改浸灌為噴灌和滴灌【答案】B3．【2023年廣東省】如下圖實(shí)驗(yàn)中，①④為用紫色石蕊溶液潤濕的棉球，②③為浸過紫色石蕊溶液的干燥棉球。以下能準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的是〔〕A．④比①先紅，②、③不變紅B．①比④先紅，②、③不變紅C．④變紅，①②③不變紅D．①變紅，②③④不變紅【答案】A【解析】二氧化碳不能使紫色石蕊變紅，二氧化碳與水反響生成的碳酸能使紫色的石蕊試液變成紅色。故②、③不變紅；二氧化碳的密度比空氣大，故④比①先紅。應(yīng)選A。4．【2023年湖北省黃石市】以下關(guān)于二氧化碳與一氧化碳的性質(zhì)比擬不正確的選項(xiàng)是A．組成：都是由碳元素和氧元素組成 B．性質(zhì)：CO2、CO都可以使澄清石灰水變渾濁C．用途：干冰可用于人工降雨；一氧化碳?xì)怏w可作燃料D．危害：二氧化碳會(huì)導(dǎo)致“溫室效應(yīng)〞；一氧化碳會(huì)引起中毒【答案】B5．【2023年湖南省長(zhǎng)沙市】以下關(guān)于一氧化碳的說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕A．一氧化碳能使紫色石蕊溶液變紅B．一氧化碳難溶于水C．一氧化碳有毒，污染空氣D．一氧化碳可用做燃料【答案】A【解析】A、一氧化碳難溶于水，不能與水反響，不能使紫色石蕊溶液變紅，故錯(cuò)誤；B、一氧化碳難溶于水，故正確；C、一氧化碳有毒，會(huì)造成空氣污染，故正確。D、一氧化碳具有可燃性，可用做燃料，故正確。應(yīng)選：A。6．【2023年湖南省湘西州】除去二氧化碳中少量的一氧化碳，以下方法中可行的是〔〕A．用燃著的木條去點(diǎn)燃B．通過灼熱的氧化銅C．通過石蕊溶液D．通過足量的澄清石灰水【答案】B【解析】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能夠點(diǎn)燃，這是因?yàn)楫?dāng)二氧化碳〔不能燃燒、不能支持燃燒〕大量存在時(shí)，少量的一氧化碳是不會(huì)燃燒的，應(yīng)選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。B、一氧化碳與灼熱的氧化銅反響生成銅和二氧化碳，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原那么，應(yīng)選項(xiàng)正確。C、二氧化碳能與水反響生成碳酸，一氧化碳不能，反而會(huì)把原物質(zhì)除去，不符合除雜原那么，應(yīng)選項(xiàng)錯(cuò)誤。D、二氧化碳能與澄清石灰水反響生成碳酸鈣沉淀和水，一氧化碳不能，反而會(huì)把原物質(zhì)除去，不符合除雜原那么，應(yīng)選項(xiàng)錯(cuò)誤。應(yīng)選：B。7．【2023年江蘇省蘇州市】以下關(guān)于二氧化碳的說法不正確的選項(xiàng)是〔〕A．二氧化碳有毒B．二氧化碳常用于滅火C．干冰可用于人工降雨D．光合作用會(huì)消耗二氧化碳【答案】A8．【2023年山東省臨沂市】比照是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，以下關(guān)于CO2與CO的比擬，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕A．CO2可用于人工降雨，CO可用于光合作用B．通常情況下，CO2能溶于水，CO難溶于水C．CO2無毒，CO易與血液中的血紅蛋白結(jié)合引起中毒D．一個(gè)二氧化碳分子比一個(gè)一氧化碳分子多一個(gè)氧原子【答案】A【解析】A、二氧化碳可用于光合作用也可用于人工降雨，一氧化碳不能用于光合作用，故A說法錯(cuò)誤；B、二氧化碳能溶于水，1體積水溶解1體積二氧化碳，一氧化碳難溶于水，故B說法正確；C、CO2無毒，CO易與血液中的血紅蛋白結(jié)合使人體不能很好與氧氣結(jié)合而中毒，故C說法正確；D、一個(gè)二氧化碳分子中含有2個(gè)氧原子，一個(gè)一氧化碳分子中含有一個(gè)氧原子，故D說法正確。應(yīng)選：A9．【2023年山東省聊城市】某氣體由氧氣、一氧化碳、甲烷中的一種或幾種組成，點(diǎn)燃?xì)怏w后，在火焰上方罩一冷面枯燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧；把燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過來，注入少量澄清石灰水，震蕩，石灰水變渾濁．以下對(duì)氣體組成的推斷正確的選項(xiàng)是〔〕A．可能只有氧氣一種氣體B．可能只有甲烷一種氣體C．三種氣體一定都存在D．一定是氧氣和一氧化碳的混合氣體【答案】B【解析】點(diǎn)燃?xì)怏w后，在火焰上方罩一冷面枯燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，說明氣體燃燒生成了水；把燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過來，注入少量澄清石灰水，震蕩，石灰水變渾濁，說明生成了二氧化碳；即該氣體燃燒能生成二氧化碳和水。A、該氣體不可能只有氧氣一種氣體，錯(cuò)誤；B、甲烷燃燒生成二氧化碳和水，可能只有甲烷一種氣體，正確；C、三種氣體不一定都存在，如可能只含有甲烷一種氣體，錯(cuò)誤；D、該氣體不一定是氧氣和一氧化碳的混合氣體，也可能是甲烷等，錯(cuò)誤。10．【2023年湖南省株洲市】除去二氧化碳?xì)怏w中混有的少量一氧化碳，最合理的方法是〔〕A．使混合氣體通過氫氧化鈉溶液B．將混合氣體點(diǎn)燃C．使混合氣體通過灼熱的氧化銅D．使混合氣體通過灼熱的焦炭【答案】C【解析】A、二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反響生成碳酸鈉和水，一氧化碳不能，反而會(huì)把原物質(zhì)除去，不符合除雜原那么，應(yīng)選項(xiàng)錯(cuò)誤。B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能夠點(diǎn)燃，這是因?yàn)楫?dāng)二氧化碳〔不能燃燒、不能支持燃燒〕大量存在時(shí)，少量的一氧化碳是不會(huì)燃燒的，應(yīng)選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。C、一氧化碳與灼熱的氧化銅反響生成銅和二氧化碳，能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì)，符合除雜原那么，應(yīng)選項(xiàng)正確。D、二氧化碳能與灼熱的焦炭反響生成一氧化碳，反而會(huì)把原物質(zhì)除去，不符合除雜原那么，應(yīng)選項(xiàng)錯(cuò)誤。應(yīng)選：C。二、非選擇題11．【2023年四川省成都市】C60發(fā)現(xiàn)使人類了解到一個(gè)全新的碳世界，根據(jù)圖1答復(fù)以下問題：①C60屬于〔填“單質(zhì)〞或“化合物〞〕。②C60這種物質(zhì)是由〔填“分子〞或“原子〞〕構(gòu)成。③C60與金剛石、石墨具有相似的〔填“化學(xué)〞或“物理〞〕性質(zhì)。④足球可由橡膠制成，橡膠屬于〔填“有機(jī)〞或“無機(jī)〞〕物?！敬鸢浮竣賳钨|(zhì)②分子③化學(xué)④有機(jī)12．【2023年山東省青島市】某班學(xué)生分三組分別做了二氧化碳制取和性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，如以下圖所示。氫氧化鈉溶液二氧化碳?xì)溲趸c溶液二氧化碳稀鹽酸大理石甲乙丙實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，老師取兩份等質(zhì)量的丙廢液，分別與甲、乙廢液混合。將甲廢液與丙廢液倒入燒杯A中，有白色沉淀生成；將乙廢液與丙廢液倒入燒杯B中，有氣泡產(chǎn)生。請(qǐng)?zhí)羁眨骸?〕甲廢液與乙廢液所含溶質(zhì)的成分可能不同的是〔用化學(xué)式填空，下同〕。〔2〕燒杯A中沉淀的成分一定有。〔3〕另取少量丙廢液樣品，參加足量的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成。過濾，向?yàn)V液中滴加氯化鐵溶液，觀察到有紅褐色沉淀生成，未發(fā)現(xiàn)其他明顯現(xiàn)象。由此推測(cè)出，丙廢液溶質(zhì)的成分是