2024年中考化学专题复习——专题11碳单质及其氧化物（全国通用）（解析版）.doc

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1、专题11 碳单质及其氧化物知识点1 碳单质1） 金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同的单质。所以，在一定条件下，将石墨转化为金刚石的变化是化学变化。2） “碳”和“炭”的区别：“碳”指碳元素，不是具体指某种物质；而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质。3） 金刚石、石墨的物理性质和用途：化学式颜色形状硬度导电性导热性润滑性熔点用途金刚石C无色透明正八面体最硬无无无高划玻璃、切割金属、钻探机钻头、制装饰品等石墨深灰色、有金属光泽、不透明细鳞片状最软之一优良良好良好电极、铅笔芯、润滑剂等4） 金刚石是天然存在的最硬的物质。5） 无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成，没有固定形状。常见的无

2、定形碳：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。颜色、状态制法用途木炭灰黑色的多孔性固体木材隔绝空气加强热燃料、黑火药、制活性炭、冶炼金属活性炭灰黑色多孔颗粒状固体木炭在高温下用水蒸气处理净化多种气体和液体、作防毒面具焦炭浅灰色多孔性固体烟煤隔绝空气加强热冶炼金属炭黑极细的黑色粉末含碳物质不完全燃烧墨、油墨、油漆、鞋油、燃料等，作橡胶制品的填料6） 木炭、活性炭具有吸附性（物理性质）。活性炭的吸附性更强。7） C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定。8） 金刚石、石墨、C60性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。9） 碳的化学性质：单质碳的物理性质各异，而各种单质碳

3、的化学性质却完全相同。 在常温下，碳的化学性质不活泼。 碳具有可燃性：C+O2CO2（充分燃烧）2C+O22CO（不充分燃烧）碳在氧气中燃烧的现象：燃烧剧烈，发出白光；放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。木炭+氧化铜澄清的石灰水 碳具有还原性：C+2CuO2Cu+CO22Fe2O3+3C4Fe+3CO2单质碳的还原性可用于冶金工业。10） 木炭还原氧化铜的实验（见右图）【实验操作】 把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管； 将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管； 集中加热； 过几分钟后，先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。【实

4、验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。【化学方程式】C+2CuO2Cu+CO211） 反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。12） 在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。13） 配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。14） 实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。15） 还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。木炭是使氧化铜还原为铜的物质，具有还原性。木炭在反应C+2CuO2Cu+CO2中作还原剂。CO2（2）知识点2 碳的氧化物一、 二氧化碳的物理性质及对应的探究实验：CO2（1）n 无色无味，常温常压下为气

5、体。n 一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。【实验操作】如右图（1），将CO2气体慢慢倒入杯中。【实验现象】蜡烛自下而上依次熄灭。【实验分析】二氧化碳气体沿烧杯内壁流下，先聚集在底部，然后逐渐上升，把杯内的空气自下而上排出。【实验结论】 一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧； 一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。n 二氧化碳能溶于水。【实验操作】如右上图（2）向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。【实验现象】瓶体变瘪。【实验分析】二氧化碳溶于水时，使瓶内的气体体积减小，因而压强减小，外界大气压把瓶子压瘪了。【实验结论】二氧化

6、碳能溶于水。二、 二氧化碳的化学性质n 一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。n 二氧化碳不能供给呼吸。（注意：二氧化碳没有毒性）n 二氧化碳能与水反应生成碳酸。二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2On 二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳：CO2+C2CO该反应是吸热反应。该反应既是化合反应，又是氧化还原反应（CO2是氧化剂，C是还原剂）。该反应是二氧化碳变为一氧化碳的一种方法。二、 二氧化碳的用途n 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）原因： 二氧化碳的密度比空气大； 一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。灭

7、火器原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2n 干冰（固体二氧化碳）：干冰升华吸收大量的热，因此干冰可用于人工降雨、制冷剂。n 光合作用：作气体肥料，可以提高农作物的产量。三、 二氧化碳对环境的影响：造成温室效应【能导致温室效应的气体】二氧化碳、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷等。四、 一氧化碳的物理性质：无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。一氧化碳只能用排水法收集，不能用向下排空气法收集。五、 一氧化碳的化学性质n 一氧化碳具有可燃性：2CO+O22CO2【燃烧的现象】 发出蓝色火焰； 放热； 生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。煤炉从上至下，常发生的三个反应：2C

8、O+O22CO2、CO2+C2CO、C+O2CO2n 一氧化碳具有毒性。原因：一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。正常的血液呈深红色，当通入一氧化碳后，血液由深红色变成浅红色。n 一氧化碳具有还原性。六、 一氧化碳的用途：n 可燃性：作气体燃料（2CO+O22CO2）。n 还原性：冶炼金属（3CO+Fe2O32Fe+3CO2、CO+CuOCu+CO2）。七、 一氧化碳的还原性n 一氧化碳还原氧化铜的实验：【实验装置】见下图（这是整套装置，但只需掌握虚线框中内容，并且下文的操作、现象、结论仅针对虚线框内的实验装置）。1-稀盐酸2-大理石3-碳酸氢钠溶液4-浓硫

9、酸5-木炭6-氧化铜7-氢氧化钙溶液【实验操作】 先通入一氧化碳，在加热前必须先检验一氧化碳的纯度； 点燃酒精灯给玻璃管内的物质加热； 实验完毕，先熄灭酒精灯； 再通入一会儿一氧化碳直到试管冷却。【实验现象】黑色粉末变成红色，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。【实验结论】一氧化碳能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳。【化学方程式】CO+CuOCu+CO2【注意事项】 检验一氧化碳纯度的目的：防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。 一氧化碳“早来晚走”，酒精灯“迟到早退”。 一氧化碳“早来”，酒精灯“迟到”的目的：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”，

10、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（2Cu+O22CuO）。 因为一氧化碳有剧毒，随意排放会造成空气污染，所以必须进行尾气处理。 7溶液的目的： 证明反应生成二氧化碳； 除去装置内的二氧化碳。n 一氧化碳还原氧化铁【实验装置和实验操作】与上面的实验类似（ 下的酒精灯要换成酒精喷灯）【实现现象】红色粉末逐渐变黑，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。【化学方程式】3CO+Fe2O32Fe+3CO2【注意事项】铁块是银白色的，但铁粉是黑色的。n 水煤气（一氧化碳和氢气的混合气体）：C+H2OCO+H2n 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

11、都是“高温”：H2+CuOCu+H2O和CO+CuOCu+CO2八、 一氧化碳和二氧化碳的性质比较一氧化碳二氧化碳物理性质无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水化学性质可燃性、还原性、毒性 二氧化碳能和水反应生成碳酸 二氧化碳可以和四大强碱反应生成盐和水 二氧化碳能和碳单质反应 二氧化碳能参与光合作用检验方法通过灼热的氧化铜粉末，粉末由黑色逐渐变成红色，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊主要用途做燃料、冶炼金属灭火、制汽水、人工降雨知识点1 碳及其化合物的性质和用途1（2023广西中考真题）党的二十大报告指出“推动形成绿色低

12、碳的生产方式和生活方式”。下列做法与这一要求不相符的是（ ）A乘公交车出行B回收废旧电池C大量焚烧秸秆D推广风力发电【答案】C【解析】A 、乘公交车出行，减少化石燃料的使用，符合绿色低碳的生活方式。A不符合题意；B、回收废旧电池，减少环境污染，节约资源。符合绿色低碳的生活方式。B不符合题意；C、大量焚烧秸秆，增加二氧化碳排放，产生有害气体和烟尘，污染空气。不符合绿色低碳的生活方式。C符合题意；D、推广风力发电，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，符合绿色低碳的生活方式。D不符合题意。故选C。2（2023湖北宜昌中考真题）为使我国能在2060年前实现“碳中和”，下列做法不可取的是（ ）A加快

13、开发清洁能源B荒漠上多植树种草C工业废气高空排放D减少化石燃料使用【答案】C【解析】A、加快开发清洁能源，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，利于实现“碳中和”，不符合题意； B、荒漠上多植树种草，可以改善空气质量，增加二氧化碳的吸收，利于实现“碳中和”，不符合题意； C、工业废气高空排放，还是会污染空气，应处理达标后排放，符合题意； D、减少化石燃料使用，可以减少二氧化碳的排放，利于实现“碳中和”，不符合题意。故选C。 3（2023山东烟台中考真题）2023年世界环境日中国的主题是“建设人与自然和谐共生的现代化”。下列做法不符合这一主题的是（ ）A煤炭脱硫处理，有效减少酸雨的产生B积

14、极植树造林，促进达成“碳中和”C禁止使用化石燃料，防止产生雾霾D使用新型可降解塑料，减少“白色污染”【答案】C【解析】A、煤炭脱硫处理，有效减少酸雨的产生，有利于保护空气，做法符合主题，不符合题意。B、积极植树造林，促进达成“碳中和”，有利于保护空气，做法符合主题，不符合题意。C、化石燃料是当今世界最重要的能源，禁止使用化石燃料是不现实的，做法不符合主题，符合题意。D、使用新型的可降解塑料，能减少“白色污染”，做法符合主题，不符合题意。故选C。4（2023湖北恩施中考真题）今年“中国旅游口”主题为“美好中国，幸福旅程”，活动中发布了首个中国省级旅游日的地“低碳旅行报告”。下列不符合“低碳旅行”行为的是（ ）A乘坐电瓶车观光B尽可能设置步行道C提倡全民自驾游D大力发展绿色住宿【答案】C【解析】低碳，意指较低（更低）的温室气体（二氧化碳为主）排放。A、乘坐电瓶车观光，能减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放， 符合“低碳旅行”，不符合题意；B、尽可能设置步行道，能减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放， 符合“低碳旅行”，不符合题意； C、提倡全民自驾游，增加能源消耗，增加二氧化碳的排放，不符合“低碳旅行”，符合题意； D、大力发展绿色住宿，能减少能源的消耗，减少二氧化碳的排放， 符合