2021年中考復習之碳和碳的氧化物課件-

碳和碳的氧化物【主干回顧】一、碳的單質1.金剛石、石墨與足球烯的性質和用途比較:名稱金剛石石墨足球烯化學式CCC60名稱金剛石石墨足球烯結構模型

不同點外觀_______________________

的固體

______________________而不透明的

______________

形似___________無色透明、正八面體形狀深灰色的有金屬光澤細鱗片狀固體足球

名稱金剛石石墨足球烯不同點硬度天然存在_________的物質

________滑膩感沒有________導電性幾乎_________________幾乎不導電導熱性不良良好很差硬度最大不導電軟

有

良好

名稱金剛石石墨足球烯相同點(1)它們都是由_______元素組成的單質

(2)在氧氣中完全燃燒,都生成_________用途____________________________________________________廣泛應用于超導、材料、醫(yī)學及生物學等領域碳二氧化碳玻璃鉆頭、裝飾品

電極、潤滑劑、鉛筆芯

【微點撥】

(1)金剛石、石墨是由碳原子直接構成的;C60是由C60分子構成的,一個C60分子是由60個碳原子構成的。(2)金剛石和石墨在一定條件下可以相互轉化,該過程屬于化學變化。2.木炭、焦炭、活性炭、炭黑的性質及用途:(1)木炭。具有疏松多孔的結構,因此具有_________能力,可用來除去色素和異味。

吸附(2)活性炭。_________作用比木炭強,常用于防毒面具、制糖工業(yè)、水的凈化、環(huán)?；钚蕴堪?用于吸附裝修產生的有害氣體)。

吸附【微思考】碳的單質物理性質差異較大的原因是什么?提示:結構決定性質,碳單質物理性質差異較大的原因是結構不同,即碳原子的排列方式不同。

(3)焦炭:用于冶金工業(yè)。(4)炭黑:常用于制作墨汁、油漆、顏料等。

3.碳單質的化學性質:(1)碳單質的化學性質?；瘜W性質用途常溫穩(wěn)定性化學性質_________________制作墨汁不活潑(或穩(wěn)定)

化學性質用途高溫或點燃可燃性①氧氣不足時反應的化學方程式為_________________②氧氣充足時反應的化學方程式為________________用作燃料點燃====點燃====

2C+O22CO

C+O2CO2

化學性質用途高溫或點燃還原性①與氧化銅反應,化學方程式為___________________,現象為______________________用于冶煉金屬②與二氧化碳反應,化學方程式為_________________

C+2CuO2Cu+CO2↑黑色粉末變成紅色

C+CO22CO

【微點撥】碳原子的結構示意圖為,最外層為4個電子,不容易得失電子,所以常溫下碳的化學性質不活潑。

(2)木炭還原氧化銅實驗。【微點撥】實驗完畢時,應先將導氣管從石灰水中取出,再撤掉酒精燈,防止石灰水倒流回試管,引起試管炸裂。二、二氧化碳的制取(詳見P50“實驗素養(yǎng)提升”)三、二氧化碳的性質與用途1.性質:(1)物理性質。顏色氣味狀態(tài)密度溶解性無色無味氣體比空氣_______

_______

溶于水大能(2)化學性質。①既不燃燒,也不支持燃燒。a、現象:_____________________________________。

b、結論:___________________________(物理性質),

________________________________(化學性質)。

下層的蠟燭先熄滅,上層的蠟燭后滅二氧化碳的密度比空氣大二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒②與水反應。現象:紫色石蕊試液變_________。

化學方程式:___________________,

碳酸不穩(wěn)定,受熱易分解成二氧化碳和水,發(fā)生反應的化學方程式:_________________。紅色

CO2+H2O====H2CO3

△====H2CO3CO2↑+H2O【易錯點撥】二氧化碳通入紫色石蕊試液,石蕊試液變成紅色,使紫色石蕊試液變紅的不是二氧化碳氣體本身,而是二氧化碳與水反應生成的碳酸。③與堿反應。a、與澄清石灰水反應(二氧化碳的檢驗)現象:澄清石灰水____________化學方程式:______________________________變渾濁

CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O

b、與氫氧化鈉反應化學方程式:___________________________

CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O

2.對生活和環(huán)境的影響:(1)用途及其原理(或性質)的關系。用途原理(或性質)碳酸飲料與水反應生成碳酸溫室肥料參與植物的光合作用固體干冰常用于人工降雨干冰升華時能吸收大量的熱,使周圍溫度降低滅火不燃燒且不支持燃燒化工原料能與其他物質反應(2)對環(huán)境的影響——溫室效應。①成因:大氣中_____________的含量增多,使全球變暖。

②危害:導致兩極的冰川融化,使海平面上升,生物圈受到影響。③緩解措施:減少_____________的使用;使用清潔型能源;大力植樹造林,嚴禁亂砍濫伐森林等。

二氧化碳化石燃料(3)低碳生活。在日常生活中,我們每一個人都應該傳播“低碳”(所謂“低碳”,就是較低二氧化碳的排放)理念,倡導“低碳”生活,即低能量、低消耗、低開支的生活方式。四、一氧化碳的性質與用途1.物理性質:顏色氣味狀態(tài)密度溶解性無色無味氣體比空氣________________溶于水小

難

2.化學性質:可燃性CO燃燒,放出大量的熱,火焰呈藍色?；瘜W方程式:__________________(點燃前需驗純)

CO常用作氣體燃料2CO+O22CO2

點燃====毒性CO極易與血液中的血紅蛋白結合,造成生物體缺氧,嚴重時會危及生命冬天用煤炭取暖時,一定要注意室內通風,防止中毒還原性CO還原CuO:____________________(寫化學方程式,下同)

CO還原Fe2O3:______________________CO可用于_____________

CO+CuOCu+CO23CO+Fe2O32Fe+3CO2冶煉金屬△====高溫====【核心反應】碳及其化合物之間的轉化“——”表示物質之間可以發(fā)生反應,“”表示物質之間存在轉化關系①_______________________________________②___________________③_______________________________________④_________________⑤_____________________________________________⑥______________________

____________________點燃====高溫====點燃====點燃====高溫====高溫====高溫====高溫====高溫====△====C+O2

CO2(或C+2CuO

2Cu+CO2↑)

2C+O2

2CO

2CO+O22CO2(或3CO+Fe2O32Fe+3CO2)

C+CO22CO

C+2CuO2Cu+CO2↑(或3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑)3CO+Fe2O32Fe+3CO2

CO+CuOCu+CO2

⑦____________________⑧______________________⑨_________________________________________________________

CO2+H2O====H2CO3

H2CO3====H2O+CO2↑

Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O

2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O

【自我測評】1.(2019·江西中考)文房四寶“筆墨紙硯”中“墨”的主要成分是 (

)A.碳B.硅C.磷D.碘2.(2019·虹口區(qū)一模)石墨的用途錯誤的是 (

)A.制造鉛筆芯 B.做干電池電極C.用于切割玻璃 D.用作潤滑劑AC3.(2019·樂山中考)“我是碳族的大女兒,讓大地充滿生機,讓地球因我而溫暖;我調皮可愛,鉆進石灰水,攪得人家不安寧;我藏在汽水里,小朋友喝了直打嗝?！边@里敘述中的“我”是指 (

)A.二氧化碳 B.氧氣C.氮氣 D.稀有氣體A4.(2019·德州模擬)大氣中CO2含量的增加會加劇“溫室效應”。下列活動會導致大氣中CO2含量增加的是

(

)A.燃燒天然氣供暖 B.利用風力發(fā)電C.增加植被面積 D.節(jié)約用電A5.(2019·濱州模擬)倡導“低碳”生活,從一點一滴做起。生活中的下列做法,不合理的是 (

)A.步行代車 B.循環(huán)使用教科書C.節(jié)約用電,隨手關燈 D.經常使用一次性筷子D6.(2019·北京中考)下列關于CO2的實驗室制法及性質實驗的說法不正確的是 (

)A7.(信息題)澳大利亞科學家發(fā)現了純碳新材料“碳納米泡沫”,每個泡沫含有約4000個碳原子,直徑約6到9nm,在低于-183℃時,泡沫具有永久磁性。下列敘述不正確的是 (

)A.“碳納米泡沫”在氧氣中完全燃燒的產物是二氧化碳B.“碳納米泡沫”是一種單質CC.“碳納米泡沫”和金剛石的性質相同D.“碳納米泡沫”在一定條件下可還原氧化銅8.下列關于二氧化碳的說法不正確的是 (

)A.大氣中CO2含量過高會造成溫室效應B.干冰能用來人工降雨,是利用了二氧化碳的物理性質C.實驗室制取二氧化碳可以用石灰石和濃鹽酸D.二氧化碳參加綠色植物的光合作用可提高農作物產量C9.(2019·長春中考)回答下列與含碳物質有關的問題(1)石墨具有優(yōu)良的_________性,可用作干電池的電極。

(2)工業(yè)上,用赤鐵礦煉鐵的主要反應原理是Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,其中CO發(fā)生了_________(選填“氧化”或“還原”)反應。

導電高溫====氧化(3)CO2和CO可以相互轉化,寫出CO2轉化為CO的化學方程式_________________。

高溫====

CO2+C2CO

10.(2019·廣州中考)實驗室有如圖所示裝置,回答下列問題:(1)連接裝置時,需根據導管的高度調節(jié)_______處的高度,再確定_______處的高度。(填“甲”或“乙”)(2)結束實驗的操作是:先_____________,再________________。

乙甲移出導管熄滅酒精燈11.(2019·宜昌中考)一氧化碳在工業(yè)上有重要作用。(1)作燃料:一氧化碳在空氣中燃燒的化學方程式________________;

(2)作還原劑:一氧化碳還原氧化銅的化學方程式__________________。

點燃====△====2CO+O22CO2

CuO+COCu+CO2

12.(2019·懷化模擬)碳及碳的化合物在人類生產、生活中應用廣泛,根據已學知識回答:(1)在金剛石、石墨、C60幾種碳單質中,能用于制作鉛筆芯的是石墨,原因是_______________________。

石墨是最軟的礦物質之一(2)由碳元素組成的“碳海綿”是已知最輕的固體材料,具有多孔結構,彈性好,可重復處理海上石油泄漏,這是碳海綿具有很強的_________性。

吸附(3)CO與CO2可以相互轉化:CO2+C2CO,其中______發(fā)生氧化反應。CO具有還原性,寫出其在工業(yè)上的一種具體用途:_____________。

(4)踐行“低碳”生活,你能做些什么?請你任寫一點:_________________。

C

冶煉金屬出門隨手關燈高溫====13.(2019·福建模擬)根據下列裝置圖填空:(1)寫出圖中標有序號的儀器名稱:①___________;②___________。

(2)實驗室制取氣體時,組裝好儀器后,應先____________________,再添加藥品。

酒精燈集氣瓶檢查裝置氣密性(3)實驗室用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳時,應選用的發(fā)生裝置是______(選填裝置序號),該反應的化學方程式為_________________________________。

(4)簡述用C裝置收集二氧化碳時的驗滿方法:___________________________________________________________。

B

CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑

把燃著的木條放在集氣瓶口,如果木條熄滅,說明已經收集滿命題點一碳的單質【典例1】(2019·東營中考)如圖為金剛石、石墨和C60的結構模型圖,圖中小球代表碳原子。下列說法不正確的是 .(

)CA.原子的排列方式改變,則構成的物質種類改變B.相同元素組成的不同物質,在足量的氧氣中完全燃燒,產物相同C.相同元素組成的不同物質,化學性質相同D.在特定的條件下,石墨既可轉化為金剛石,也可轉化為C60【方法點撥】解答有關碳單質結構、性質及用途的題目的關鍵點(1)由于碳原子的排列方式不同,因而不同的碳單質物理性質有很大差異,如金剛石是天然存在的最硬的物質,而石墨是最軟的礦物質之一。(2)新形態(tài)的碳單質的信息題要抓住題中的主要性質或用途,結合已學過的碳單質的性質來分析。(3)不同的碳單質由于性質不同,因而用途不同。如金剛石常用于制玻璃刀,石墨常用作電極,活性炭常用作吸附劑等?！绢}組過關】1.(2018·玉林中考)C60的發(fā)現使人類了解到一個全新的碳世界,下列說法正確的是 (

)DA.足球由C60構成B.C60這種物質由碳原子直接構成C.C60是一種新型的化合物D.C60在氧氣中完全燃燒生成CO22.(2019·西寧中考)下列有關碳和碳的化合物說法錯誤的是 (

)A.金剛石是天然存在的最硬的物質B.金剛石、石墨、C60都是由碳元素組成的單質C.金剛石、石墨物理性質有很大差異的原因是碳原子排列方式不同D.CO2、CO的組成元素相同,化學性質也相同D命題點二二氧化碳和一氧化碳【典例2】(2019·重慶中考B)下列有關碳及其化合物的說法錯誤的是 (

)A.CO2的水溶液使石蕊顯紅色B.干冰用于人工降雨C.緊閉門窗用木炭烤火易使人中毒D.金剛石導電性能良好D【方法點撥】CO與CO2的化學性質比較(1)CO2不能燃燒且不支持燃燒;CO具有可燃性。(2)CO2能與水反應生成碳酸,能使紫色石蕊試液變紅色;CO不與水反應。(3)CO2能使澄清的石灰水變渾濁;CO與石灰水不反應。(4)CO有毒;CO2無毒?！绢}組過關】1.(2018·長沙中考)燃氣熱水器中燃氣不充分燃燒易產生CO氣體,下列關于CO的說法不正確的是(

).A.CO氣體有毒,可危害人體健康B.CO可用于冶煉金屬DC.CO可以燃燒,可作燃料D.在煤爐上放一壺水就能防止CO中毒2.(2018·十堰中考)下列有關碳和碳的化合物說法錯誤的是 (

)A.金剛石、石墨、C60都是由碳元素組成的單質B.在加熱或高溫的條件下,CO能與許多金屬氧化物反應CC.二氧化碳能使紫色石蕊溶液變紅,說明二氧化碳具有酸性D.水墨畫可長久保存不變色是因為在常溫下碳單質的化學性質不活潑命題點三碳及其化合物之間的相互轉化【典例3】(2019·鄂州中考)甲、乙、丙、丁都是含碳的物質,它們有如下關系:①甲與丙在高溫的條件下反應生成乙;②乙與氧氣在點燃的條件下反應生成丙;③常溫下丁能分解生成丙。則甲、乙、丙、丁分別是

(

)BA.C、CO、CO2、CaCO3B.C、CO、CO2、H2CO3C.CO、C、CO2、CaCO3D.CO2、C、CO、H2CO3【題組過關】1.(2018·烏魯木齊中考)下列關于碳和碳的化合物知識網絡圖(圖中表示轉化關系)的說法正確的是 (

).CA.“C→CO”的反應中碳發(fā)生還原反應B.“CO→CO2”的反應類型為置換反應C.“CO2→CaCO3”的反應可用于檢驗二氧化碳D.“CO2H2CO3”的反應可用酚酞試劑驗證2.(2019·黃岡中考)化學知識與應用。(1)鋁制品耐腐蝕的原因是_____________________(用化學方程式表示);

4Al+3O2====2Al2O3

(2)在牙膏中,常用輕質碳酸鈣粉末作摩擦劑。人們通常用下列方法生成輕質碳酸鈣:將石灰石煅燒后加水制成石灰乳,凈化后與二氧化碳作用得到碳酸鈣。試用化學方程式表示上述反應的原理:①_______________________;

②______________________;

③_____________________________。

高溫====

CaCO3CaO+CO2↑

CaO+H2O====Ca(OH)2

CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O

實驗一二氧化碳的實驗室制取1.必記基礎知識:實驗藥品大理石(或石灰石)與稀鹽酸反應原理____________________________反應物狀態(tài)固體與液體不加熱反應CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑實驗藥品大理石(或石灰石)與稀鹽酸實驗裝置發(fā)生裝置

裝置特點__________________________________________________便于添加液體,但不利于控制反應速率可控制反應速率實驗藥品大理石(或石灰石)與稀鹽酸實驗裝置收集裝置

二氧化碳能溶于水,且密度比空氣大,所以采用向上排空氣法收集操作步驟a.連接儀器;b.___________________;c.加入藥品(先裝固體藥品,后裝液體藥品);d.收集氣體

檢查裝置氣密性實驗藥品大理石(或石灰石)與稀鹽酸驗滿方法______________________________________________,證明氣體已集滿

檢驗方法把產生的氣體通入_______________中,觀察到_____________________,則證明產生的氣體為二氧化碳

將燃著的木條放在集氣瓶瓶口,若燃著的木條熄滅澄清石灰水澄清石灰水變渾濁2.二氧化碳的凈化:用稀鹽酸制取CO2時,由于反應過程放出熱量,在氣體制取的過程中還會產生少量HCl氣體。因此在收集前應對CO2進行凈化;除去CO2中的HCl,