第10考點(diǎn) 碳和碳的氧化物

第三部分身邊的化學(xué)物質(zhì)第10考點(diǎn)碳和碳的氧化物考綱考情廣東真題重難點(diǎn)突破考點(diǎn)過(guò)關(guān)能力提升考點(diǎn)梳理考綱考情中考考綱具體要求1.碳的幾種單質(zhì)的性質(zhì)和用途。(認(rèn)識(shí))2．知道二氧化碳的主要性質(zhì)、制備及

用途。(理解)3．了解自然界中的碳循環(huán)。(認(rèn)識(shí))4．知道一氧化碳的性質(zhì)和用途。(理解)廣東真題1．(2016·廣東)如圖所示實(shí)驗(yàn)中，①④為用紫色石蕊溶液潤(rùn)濕的棉球，②③為浸過(guò)紫色石蕊溶液的干燥棉球。下列能準(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A2．(2015·廣東)類推可以實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移，但不符合事實(shí)的類推會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論。下列類推正確的是(

)A．硝酸銨溶于水吸收大量的熱，食鹽溶于水也吸收大量的熱B．氮肥氯化銨與堿研磨可放出氨氣，氮肥尿素與堿研磨也能放出氨氣C．鹽酸與塊狀石灰石反應(yīng)能制取CO2，則稀硫酸也能與塊狀石灰石反應(yīng)制取CO2D．氫氣與空氣混合點(diǎn)燃可能爆炸，CO與空氣混合點(diǎn)燃也可能爆炸D考點(diǎn)梳理1．金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)。金剛石(C)是自然界中最硬的物質(zhì)；石墨(C)是最軟的礦物之一，有優(yōu)良的導(dǎo)電性、潤(rùn)滑性。金剛石和石墨的物理性質(zhì)有巨大差異的原因：碳原子排列方式不同。金剛石可用于制鉆石、刻畫(huà)玻璃、鉆探機(jī)的鉆頭等；石墨可用于制鉛筆芯、干電池的電極、電車(chē)的滑塊、高溫潤(rùn)滑劑等。2．木炭、活性炭突出的物理性質(zhì)是吸附性。活性炭具有較強(qiáng)的吸附性，能用于冰箱的除臭劑、防毒面具濾毒罐中濾毒劑和凈水劑。一、金剛石、石墨和C601．碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)_____。這是用碳素墨水書(shū)寫(xiě)的千年古畫(huà)能長(zhǎng)期保存的原因。2．在高溫下碳能與氧氣、氧化銅發(fā)生反應(yīng)，說(shuō)明碳具有_______和________。碳的可燃性決定碳可用作燃料，還原性決定碳可用來(lái)冶煉金屬。二、碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定可燃性還原性1．物理性質(zhì)密度比空氣大，溶于水，加壓降溫可變成干冰。干冰是固態(tài)二氧化碳，不是冰，可用來(lái)冷藏食品。2．化學(xué)性質(zhì)(1)“三不”：不能______；不能__________；不能供給呼吸(但無(wú)毒)。一般情況下二氧化碳不能燃燒，也不能支持燃燒，但也有特殊性，如燃著的鎂條能在二氧化碳中燃燒。三、二氧化碳的性質(zhì)和用途燃燒支持燃燒(2)與水反應(yīng)生成碳酸。化學(xué)方程式為：_____________________。碳酸能使紫色石蕊試液變_____，碳酸不穩(wěn)定，很容易分解成水和二氧化碳。除了用紫色石蕊試液鑒定外，用反應(yīng)前后氣壓的變化也可以證明二氧化碳與水反應(yīng)。(3)與石灰水、氫氧化鈉等堿溶液反應(yīng)，生成鹽和水。與石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_________________________________。二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，檢驗(yàn)二氧化碳用澄清石灰水；吸收二氧化碳用氫氧化鈉溶液。3．用途：(1)干冰作制冷劑；(2)作滅火劑；(3)作為氣體肥料；(4)制飲料。CO2+H2OH2CO3CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O紅色1．物理性質(zhì)：無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水。一氧化碳只能用排水法收集，不能用排氣法。2．化學(xué)性質(zhì)(H2、CO、C具有相似的化學(xué)性質(zhì))(1)可燃性：____________________(作燃料)

①一氧化碳又叫做煤氣，點(diǎn)燃前一定要檢驗(yàn)純度。②鑒別H2、CO、CH4可燃性的氣體方法：看燃燒產(chǎn)物(不可根據(jù)火焰顏色)。四、一氧化碳的性質(zhì)和用途2CO+O22CO2點(diǎn)燃(2)還原性(冶煉金屬)化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象①CO＋CuOCu＋CO2黑色的粉末逐漸變成光亮紅色，澄清石灰水變渾濁②Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2紅棕色粉末逐漸變成黑色，澄清石灰水變渾濁高溫△(3)毒性：吸進(jìn)肺里，易與血液中的血紅蛋白結(jié)合，使人體缺少氧氣而中毒。含碳化合物不充分燃燒都有可能產(chǎn)生一氧化碳引起中毒。如燃?xì)鉄崴鲿?huì)引起中毒事故，故燃燒含碳化合物時(shí)要注意通風(fēng)。CO2COCO中含有CO2可通入石灰水或氫氧化鈉溶液除去；CO2中含有CO可通過(guò)灼熱的氧化銅除去。五、二氧化碳與一氧化碳的轉(zhuǎn)化C,高溫O2,點(diǎn)燃1．碳與炭的區(qū)別：“碳”是元素的名稱，是核電荷數(shù)為6的一類原子的統(tǒng)稱。比如：碳元素、碳單質(zhì)、含碳化合物、一氧化碳?！疤俊北硎居商荚亟M成的某種物質(zhì)，例如：木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。2．碳單質(zhì)不都是由原子構(gòu)成。碳的單質(zhì)包括金剛石、石墨和C60等，其中金剛石、石墨是由碳原子直接構(gòu)成的，而C60是由C60分子構(gòu)成的。3．除去CO2中混有的少量的CO氣體，不能用點(diǎn)燃的方法。因?yàn)榛旌蠚怏w中主要成分是CO2。重難點(diǎn)突破(2016·重慶B)下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)顏色變化的是(

)A．木炭粉與氧化銅共熱

B．二氧化碳通入燒堿溶液C．活性炭加入紅墨水中

D．二氧化碳通入石蕊溶液一：二氧化碳的性質(zhì)B【思路點(diǎn)拔】

A．木炭具有還原性，能與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，會(huì)觀察到黑色粉末逐漸變紅，會(huì)出現(xiàn)顏色變化；B.二氧化碳通入燒堿溶液中，生成碳酸鈉和水，但無(wú)明顯變化，不會(huì)出現(xiàn)顏色變化；C.活性炭具有吸附性，能吸附異味和色素，活性炭加入紅墨水中，會(huì)觀察到顏色逐漸變淺，會(huì)出現(xiàn)顏色變化；D.二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變紅色，會(huì)出現(xiàn)顏色變化?！敬鸢浮緽1．(2015·無(wú)錫)如圖所示，若關(guān)閉Ⅱ閥打開(kāi)Ⅰ閥，紫色小花(用石蕊溶液染成)變紅；若關(guān)閉Ⅰ閥打開(kāi)Ⅱ閥，紫色小花不變紅，則甲瓶中所盛的試劑可能是(

)①濃H2SO4

②濃NaOH溶液③飽和NaCl溶液A．只有①B．只有②C．①②D．①②③C舉一反三練習(xí)(2016·無(wú)錫)如圖為CO還原CuO“微型”實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器等略)，已知：HCOOHH2O＋CO↑，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)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)中所涉及反應(yīng)的基本類型有分解反應(yīng)和置換反應(yīng)二、C、CO、H2的還原性熱濃硫酸D【思路點(diǎn)拔】A．實(shí)驗(yàn)中所需CO可通過(guò)膠頭滴管加入甲酸的方法來(lái)制取一氧化碳，可現(xiàn)制現(xiàn)用，故正確；B.該套裝置比較小，節(jié)約藥品，產(chǎn)生的污染物也較少，現(xiàn)象比較明顯，故正確；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，故正確；D.甲酸在熱的濃硫酸的作用下分解為水和一氧化碳，屬于分解反應(yīng)；一氧化碳在加熱的條件下與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)物是兩種化合物，不符合置換反應(yīng)的概念，故錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿2．(2015·湖北)在一定條件下，一氧化碳、木炭都能與氧化銅發(fā)生反應(yīng)，下列敘述正確的是(

)A．反應(yīng)產(chǎn)生的氣體都有毒

B．反應(yīng)中都有紅色固體生成C．反應(yīng)類型都是置換反應(yīng)

D．反應(yīng)的生成物不同B舉一反三練習(xí)(2015·眉山)下列關(guān)于碳和碳的氧化物知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖(圖中“→”表示轉(zhuǎn)化關(guān)系，“……”表示相互能反應(yīng))

說(shuō)法正確的是(

)A．“C……CO2”的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．“CO→CO2”的反應(yīng)類型為置換反應(yīng)C．“CO2→CaCO3”的反應(yīng)可用于檢驗(yàn)二氧化碳D．“CO2H2CO3”的反應(yīng)可用酚酞試劑驗(yàn)證三、碳及其化合物的轉(zhuǎn)化C【思路點(diǎn)拔】

A．碳和二氧化碳高溫下能發(fā)生反應(yīng)，生成一氧化碳，是吸熱反應(yīng)，故A錯(cuò)；B.一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳，與氧氣反應(yīng)是化合反應(yīng)，故B錯(cuò)；C.二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣，可用于檢驗(yàn)二氧化碳，故C正確；D.二氧化碳與碳酸可以相互轉(zhuǎn)化，碳酸顯酸性此反應(yīng)可用紫色石蕊試液檢驗(yàn)，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾3．(2015·資陽(yáng))碳及碳的化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系可表示為：

，由此可寫(xiě)出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式。硫及硫的化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系可表示為：

(1)模仿碳及碳的化合物間轉(zhuǎn)化反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)，寫(xiě)出硫及硫的化合物轉(zhuǎn)化反應(yīng)中指定反應(yīng)的化學(xué)方程式：反應(yīng)①：_________________；反應(yīng)③：_______________________。舉一反三練習(xí)S+O2SO2SO+H2OH2SO4點(diǎn)燃(2)反應(yīng)②中，V2O5在反應(yīng)前后的質(zhì)量均為m，則V2O5在該反應(yīng)中起__________________作用。(3)上述反應(yīng)中，屬于化合反應(yīng)的有：__________________(填反應(yīng)序號(hào))。(4)實(shí)驗(yàn)室因操作不當(dāng)，將濃硫酸滴在書(shū)頁(yè)上，一會(huì)書(shū)頁(yè)出現(xiàn)了黑色，且由糊狀至爛洞狀。這是因?yàn)闈饬蛩峋哂衉_______________________________。催化(或催化劑的)較強(qiáng)的腐蝕性(或較強(qiáng)的脫水性)①②③(不得有缺)

[解題小技巧]如何判斷碳燃燒時(shí)的生成物？當(dāng)mg碳與ng氧氣反應(yīng)：

時(shí)，恰好完全反應(yīng)生成CO2

。

時(shí)，生成物只有CO2，且O2有剩余。③

時(shí)，恰好完全反應(yīng)生成CO

。

④

時(shí)，生成物只有CO，且C有剩余。⑤

時(shí)，生成物既有CO2與有CO。

考點(diǎn)過(guò)關(guān)1．(2016·棗莊)比較下列三種物質(zhì)，判斷不正確的是(

)★碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途CA．硬度最大的是金剛石

B．組成上都含碳元素C．屬于單質(zhì)的是干冰

D．可用于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的是大理石2．(2016·德州)物質(zhì)的宏觀性質(zhì)與微觀組成(或結(jié)構(gòu))相互聯(lián)系是化學(xué)特有的思維方式，下列對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的微觀解釋不正確的是(

)A．稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，是因?yàn)樗脑幼钔鈱与娮泳欠€(wěn)定結(jié)構(gòu)B．氧化汞、水都能分解得到氧氣，是因?yàn)樗鼈兎肿又卸己醒踉覥．金剛石、石墨的物理性質(zhì)差異較大，是因?yàn)闃?gòu)成它們的微粒種類不同D．氫氧化鉀溶液、石灰水都能使石蕊試液變藍(lán)，是因?yàn)樗鼈兌己蠴H－CB3．(2015·廣州)下列關(guān)于物質(zhì)性質(zhì)及用途的描述中，錯(cuò)誤的是(

)A．碳具有還原性，可冶煉金屬

B．氧氣具有氧化性，可作為燃料C．氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可作為保護(hù)氣

D．石灰石受熱分解，可用于制備生石灰4．(2016·瀘州)下列氣體中，參與綠色植物光合作用的是(

)A．SO2 B．CO2

C．N2 D．CH45．(2016·重慶A)化學(xué)物質(zhì)通常都有其“功”與“過(guò)”，以下對(duì)化學(xué)物質(zhì)的評(píng)價(jià)不符合事實(shí)的是(

)A．氧氣可供人呼吸但會(huì)使食物變質(zhì)

B．化肥能促進(jìn)植物生長(zhǎng)但會(huì)污染土壤C．一氧化碳可用于冶煉金屬但會(huì)使人中毒

D．二氧化碳能滅火但會(huì)造成酸雨B★二氧化碳的性質(zhì)和用途D6．(2016·菏澤)下列說(shuō)法正確的是(

)A．金剛石與石墨物理性質(zhì)差異較大，是由于碳原子的結(jié)構(gòu)不同B．鹽酸與硫酸化學(xué)性質(zhì)相似，是由于在水溶液中都解離出H＋C．在化學(xué)反應(yīng)中有新物質(zhì)生成，是由于反應(yīng)中分子和原子的種類都發(fā)生了變化D．“干冰升華”是由于分子本身的體積急劇增大B7.(2015·廣州)如右圖，將充滿CO2的試管倒扣在滴有紫色石蕊的蒸餾水中，一段時(shí)間后，下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是(

)①試管內(nèi)液面上升②試管內(nèi)溶液變紅③試管內(nèi)液面不上升④試管內(nèi)溶液變藍(lán)⑤試管內(nèi)溶液不變色A．①②B．①④

C．②③D．③⑤AA8．(2015·張掖)小軍同學(xué)自制汽水所需配料如右圖所示。下列說(shuō)法不正確的是(

)A．小蘇打?qū)儆趬A類物質(zhì)B．檸檬酸溶液的pH＜7C．小蘇打與檸檬酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏wD．汽水中的部分二氧化碳跟水發(fā)生反應(yīng)9．(2016·長(zhǎng)沙)下列關(guān)于一氧化碳的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)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10．(2016·陜西模擬)要除去二氧化碳中混有的一氧化碳，可把混合氣體通過(guò)(

)A．水B．熾熱的炭層

C．澄清石灰水D．灼熱的氧化銅★一氧化碳的性質(zhì)和用途AD11．(2016·廣東模擬)如圖，將插入膠塞的一根光亮的紅色銅絲繞成螺旋狀，在酒精燈的火焰上燒一段時(shí)間后趁熱伸入裝有石灰水和X氣體的集氣瓶中，塞緊膠塞，看到變黑色的銅絲又變?yōu)榧t色，同時(shí)石灰水變渾濁。則集氣瓶里的X氣體是(

)A．H2B．O2C．CO2D．COD12．(2015·邵陽(yáng))關(guān)于一氧化碳和二氧化碳的說(shuō)法中，正確的是(

)A．CO的含量增加會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)

B．室內(nèi)放一盆澄清石灰水可防止CO中毒C．CO和CO2組成元素相同，所以它們的化學(xué)性質(zhì)相同

D．大氣中CO2的消耗途徑主要是綠色植物的光合作用D13．(2016·煙臺(tái))2015年第21屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)的核心議題是碳排放及全球氣候變暖。(1)自然界中二氧化碳的消耗主要有以下兩個(gè)過(guò)程：①綠色植物光合作用吸收二氧化碳和水生成葡萄糖(C6H12O6)和氧氣。②自然界中的水體吸收二氧化碳生成碳酸。從物質(zhì)轉(zhuǎn)化的角度看，上述兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物相同，而產(chǎn)物卻完全不同，其原因是_____________。光合作用的化學(xué)方程式是______________________________。6CO2+6H2OC6H12O6+6O2★自然界的碳循環(huán)反應(yīng)條件不同葉綠素光照(2)二氧化碳可被壓縮成液態(tài)，封存在地質(zhì)結(jié)構(gòu)中。從微觀角度解釋二氧化碳能夠壓縮成液態(tài)的原因是________________________。如果CO2被封存在含氫氧化鈣的地下咸水層中，則可轉(zhuǎn)化為固態(tài)碳酸鹽，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________