1、中考帮 河 南 中 考 化 学 2020 第一部分 河南中考考点过关 第六单元 碳和碳的氧化物 CONTENTS 目 录 PART 03 方法帮 PART 01 考点帮 PART 02 实验帮 PART 01 考点帮 考点1 碳单质的性质和用途 考点2 一氧化碳和二氧化碳 考点3 二氧化碳的制取 考点4 二氧化碳对生活和环境的影响 考点帮 碳单质的性质和用途 考点1 考点2 考点3 考点4 金刚石 石墨 C60 碳原子的排列方式 2.2.金刚石、石墨和C60的物理性质和用途 考点1 1 1.碳的单质有 、 、 等,由于它们 不同, 导致它们的物理性质存在很 大差异。 金刚石 石墨 C60 结构
2、模型 色、态、形 无色透明、正八面体 形状的固体 深灰色、有金属光泽、 不透明 的细鳞片状固体 形似足球,又叫足 球烯 考点帮 碳单质的性质和用途 考点1 考点2 考点3 考点4 考点1 金刚石 石墨 C60 硬度 天然存在的最硬的物质 质软 质脆 导电性 几乎不导电 良好 几乎不导电 主要用途 用作钻头、玻璃刀、装 饰品等 用于制铅笔芯、电极、 高温润滑剂等 有可能用于超导、 催化、材料、医学 及生物等领域 区别与 联系 金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质 在氧气中完全燃烧的产物都是CO2 金刚石和石墨在一定条件下可以相互转化,该转化属于 (填 “物理”或“化学”)变化 化学 2.2
3、.金刚石、石墨和C60的物理性质和用途 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 碳单质的性质和用途 3 3. . 木炭、活性炭和焦炭等 (1)木炭和活性炭都具有疏松多孔的结构,因此具有 (属于物理性 质),可以吸附色素和异味。 (2)活性炭的吸附能力比木炭的强,常用作水的净化剂、冰箱除味剂、环保 活性炭包(吸附装修产生的有害气体)、防毒面具、制糖工业中的脱色剂等。 (3)焦炭常用于冶金工业。 吸附性 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 碳单质的性质和用途 4 4. . 单质碳的化学性质 由于不同的碳单质都是由碳元素组成的,所以它们的化学性质相似。 (1)稳定性:在常温下,碳的化学性质不活泼
4、。如用墨书写或绘制的字画 长时间不褪色 (2)可燃性(常用作燃料) 说明反应物浓度不同,可能会导致生成物不同。 考点1 完全燃烧（氧气充足）生CO2： . 不完全燃烧（氧气不充）CO ： . C + O2 CO2 点燃 2C + O2 2CO 点燃 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 碳单质的性质和用途 (3)还原性(常用于冶炼金属) 考点1 4. 单质碳的化学性质 与氧化铁反应： . 与二氧化碳反应： . 与氧化铜 的反应 2C + 2Fe2O3 4Fe + 3CO2 高温 2C + CO2 2CO 点燃 实验装置 化学方程 式： . . 变红 浑浊 实验现象：黑色固体逐渐 . 澄清石灰
5、水 变 . C + 2CuO 2Cu + 2CO2 高温 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 +2H2O 考点帮 一氧化碳和二氧化碳 考点1 考点2 考点3 考点4 1.1. 物理性质比较 名称 一氧化碳 二氧化碳 色、味、态 通常情况下为无色无 味的气体 通常情况下为无色无味的气体,固态 二氧化碳叫做 密度 比空气的密度略小 比空气的密度 溶解性 难溶于水 能溶于水 大 干冰 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 一氧化碳和二氧化碳 2. 二氧化碳的化学性质和用途 (1)化学性质 化学 性质 一般情况下,不燃 烧,也不支持燃烧 与水反应 与碱反应 与澄清石灰水反应 与氢氧化钠溶液 反应
6、 实验 现象 的蜡烛先 熄灭, 的 蜡烛后熄灭 紫色石蕊溶液 . 澄清石灰水 . 无明显现象 结论或 化学方 程式 CO2不燃烧也不 支持燃烧 CO2+H2O H2CO3 CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O CO2+2NaOH Na2CO3+H2O 低处 高处 变红 变浑浊 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 (续表) 一氧化碳和二氧化碳 (2)用途 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 一氧化碳和二氧化碳 3. 一氧化碳的化学性质和用途 (1) 化学性质 可燃性: 2CO + O2 2CO2 点燃 还原性 a.与氧化铜反应: 现象:黑色固体变成了红色,澄清石灰水变浑浊。 b.与
7、氧化铁反应： CO + CuO Cu+CO2 3CO + 2Fe2O3 2Fe + 3CO2 高温 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 一氧化碳和二氧化碳 毒性:CO极易与血液中的 结合使之失去携氧能力,造 成生物体缺氧,严重时会危及生命。 (2)用途:作气体燃料(可燃性)、用于冶金工业(还原性)。 金刚石、石墨、C60物理性质差异的原因:碳原子排列方式不同。 CO、CO2化学性质不同的原因:分子构成不同。 血红蛋白 得分巧记 3. 一氧化碳的化学性质和用途 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 一氧化碳和二氧化碳 4. 一氧化碳和二氧化碳的鉴别和除杂 鉴别方法 现象 通入澄清石 灰水
8、无明显现象的是 ;能使澄清石灰水变浑浊的是 通入紫色石 蕊溶液 无明显现象的是 ;能使紫色石蕊溶液变红的是 通过灼热的 氧化铜 有红色固体生成的是 ;无明显现象的是 点燃 能燃烧的是 ;不能燃烧的是 (1) 鉴别 一氧化碳 一氧化碳 一氧化碳 一氧化碳 二氧化碳 二氧化碳 二氧化碳 二氧化碳 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 (续表) 一氧化碳和二氧化碳 （2）互为杂质时的除杂方法 物质(括号内为杂质) 除杂方法 二氧化碳(一氧化碳) 通过足量灼热的氧化铜 一氧化碳(二氧化碳) 先通过足量的氢氧化钠溶液,再通过 浓硫酸 通过足量灼热的炭粉 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 一氧化碳
9、和二氧化碳 易失分点 对一氧化碳的性质理解出错 【判断】煤炉上放一壶水可以防止CO中毒。( ) 【分析】CO难溶于水,放一壶水不能溶解产生的CO。 【正确做法】打开窗户通风。 对二氧化碳的性质理解出错 【判断1】将燃着的木条伸入集气瓶内,如果木条熄灭,说明该气体为二氧化 碳。( ) 【分析】CO2能使燃着的木条熄灭,但能使燃着的木条熄灭的气体不一定是 CO2,如氮气也能使燃着的木条熄灭。 考点帮 考点1 考点2 考点3 考点4 一氧化碳和二氧化碳 易失分点 对二氧化碳的性质理解出错 【判断2】二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红。( ) 【分析】二氧化碳本身不能使紫色石蕊试液变红,二氧化碳和水反应后生
10、成的碳 酸能使紫色石蕊试液变红。 除去CO2中混有的CO杂质的方法错误 【判断】用点燃的方法除去CO2中混有的CO杂质。( ) 【分析】CO2不支持燃烧,在CO2存在的条件下,少量的CO不易被点燃,另外,O2的 量不好把握,在气体除杂时,尽量不选用气体类除杂试剂。 考点帮 二氧化碳的制取 考点1 考点2 考点3 考点4 1.实验室制法(详见实验帮) 2.工业制法:高温煅烧石灰石,反应的化学方程式为_。 CaCO3 CaO+CO2 高温 二氧化碳对生活和环境的影响 考点1 考点2 考点3 考点4 素养拓展 进入久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞前,必须先做灯火试验。 2.自然界中二氧化碳的循环 1
11、.对人体健康的影响: 二氧化碳本身没有毒性,但二氧化碳不能供给呼吸。当空气中二氧化碳超过正 常含量时,会对人体健康产生影响。因此,人群密集的地方应注意通风换气。 考点帮 二氧化碳对生活和环境的影响 考点1 考点2 考点3 考点4 3.温室效应 (1)产生原因:大气中二氧化碳等温室气体增多,导致全球气候变暖。 (2)危害:全球气候变暖、两极冰川融化、海平面上升、土地沙漠化等。 (3)减缓措施:减少使用化石燃料、开发清洁能源、严禁乱砍滥伐、植树造林等。 4.低碳生活 (1)“低碳生活”是指较低的二氧化碳排放。 (2)倡导“低碳生活”理念: 减少使用一次性餐具;少开私家车,多乘公交车或骑自行车出行;
12、节约用电;不使 用一次性塑料购物袋;提倡纸张双面打印等。 考点帮 特别提醒 能产生温室效应的气体还有臭氧、甲烷、氟氯代烷等。 PART 02 实验帮 实验 二氧化碳的实验室制取 实验 二氧化碳的实验室制取 实验帮 反应原理 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 实验药品 稀盐酸与大理石(或石灰石) 发生装置 收集装置 选择原因: . 。 注意事项:收集时,导管的下端要伸入到集气瓶 底部,以便排尽空气 注意事项:二氧化碳气体应 由 端通入 二氧化碳的密度比空气的大,且能 a 溶于水 实验 二氧化碳的实验室制取 实验帮 操作步骤 a.连接仪器；b.检查装置气密性；c.加入药品(先加大理
13、石后加稀盐酸)； d.收集气体 验满 将燃着的木条平放在集气瓶口(或短导管口),若燃着的木条熄灭,说明已集满 检验 把生成的气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,说明该气体是二氧化碳 实验 二氧化碳的实验室制取 实验帮 考向1 药品选择 1.能否用浓盐酸代替稀盐酸,并说明原因。 不能。因为浓盐酸易挥发,会使制得的二氧化碳不纯。 2.能否用稀硫酸代替稀盐酸,并说明原因。 不能。因为反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面,阻止反应的进行。 3.能否用碳酸钠代替块状大理石或石灰石,并说明原因。 不能。因为碳酸钠与稀盐酸反应速率过快,不易控制。 归纳总结 实验室制取气体时应考虑的因素 反应速率是
14、否适中;生成物是否纯净;反应条件能否达到等。 实验 二氧化碳的实验室制取 实验帮 考向2 净化 1.各装置的作用 饱和NaHCO3溶液的作用: ; AgNO3溶液的作用: ; 浓硫酸的作用: 。 2.若要制取一瓶纯净、干燥的CO2,装置中导管接口从左到右的连接顺序为 。 特别提醒 净化气体时,应遵循“长进短出”的原则,净化顺序:先除杂再干燥。 除去CO2中混有的HCl 检验HCl是否除尽 除去水蒸气(或干燥二氧化碳) abcde 实验帮 实验 二氧化碳的实验室制取 考向3 装置选择与评价 A装置的优点:装置简单,操作简便。 B装置的优点:便于添加液体药品。长颈漏斗末端应插入液 面以下,防止产生
15、的气体从长颈漏斗逸出。 C装置的优点:可通过分液漏斗的活塞控制液体的滴加速率 和滴加量,从而控制反应的速率。(分液漏斗可用注射器代替) D装置的优点 ; 控制反应发生的原理:打开弹簧夹,液体与固体接触反应发生;控制反应停止的原理: 。 可以随时控制反应的发生与停止 当用弹簧夹夹紧胶皮管时,产生的气体使装置内的压强增大,液体被压回长颈漏斗中, 与固体反应物脱离,反应即停止 实验帮 实验 二氧化碳的实验室制取 考向4 装置改进及微型实验 例1. 2019江西改编 根据如下制取二氧化碳实验装置改进,回答有关问题: (1) 仪 器 a 的 名 称 是 ; 制 取 二 氧 化 碳 反 应 的 化 学 方
16、 程 式 为 。 (2)改进装置的优点是 . （一条即可）。 排出废液等) 长颈漏斗 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 能控制反应速率(或节省药品、控制反应的发生和停止或方便及时 实验帮 实验 二氧化碳的实验室制取 考向4 装置改进及微型实验 例2. 2019三门峡二模改编 下图1为某种“微型”实验装置,实验使用的药品量少,产生的 废弃物少。用该装置完成“制取并检验CO2”的实验。 (1)图1中的“微型塑料滴管”相当于图2中的 (填“a”或“b”)。 (2)写出图1中发生反应的化学方程式。 b CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2;Ca(OH)2+CO2 CaCO3
17、+H2O 实验帮 实验 二氧化碳的实验室制取 考向5 数字化实验 例3. 2019 郑州适应性测试下图是利用数字化仪器测定CO2含量的探究实验。 (1)按照图A所示连接实验装置。检查该装置气密性的方法是 。 (2)用装置A制取CO2气体,并分别用排水法和排空气法收集两锥形瓶气体备用,其中用排空气 法收集时,应选用的装置为 (填“B”或“C”)。 用止水夹夹紧胶皮管,轻推或 轻拉注射器活塞,松开活塞后,观察活塞是否回到原来的位置 B 实验帮 实验 二氧化碳的实验室制取 (3)采用D图所示装置,将注射器中等量、等浓度的氢氧化钠溶液分别注入 用排水法和排空气法收集的CO2气体的锥形瓶内(NaOH溶液
18、均过量),得到如 图所示的压强随时间变化的曲线图。请用化学方程式说明锥形瓶内压强变 化的原因 。 (4)该实验说明 (填“排水法”或“排空气法”)收集到的CO2的含量较高, 请结合上图说明你的理 由: 。 (5)请设计实验,证明反应进行到300 s时,锥形瓶内溶液中溶质的成分。 答:取锥形瓶内溶液少量于试管中,加入足量的CaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有 碳酸钠,向上层清液中加入酚酞溶液,溶液变红,说明溶液中含有氢氧化钠。(合理即可) 注入氢氧化钠溶液后,排水法收集的CO2气体的锥形瓶内压强变化较大 排水法 2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O 实验帮 实验 二氧化碳的实验室制
19、取 思路分析 (1)按照题中图A所示连接实验装置,检查该装置气密性时,要先形成密闭空间,需用 止水夹夹住胶皮管,然后通过推拉注射器的活塞,看密闭空间的压强变化。(2)二氧 化碳的密度比空气的密度大,应该用向上排空气法收集,所以应选用的装置为 B。 (3)由于二氧化碳和氢氧化钠溶液会发生反应,故会导致锥形瓶内的压强随时间变化。 对应的化学方程式为CO2+2NaOH Na2CO3+H2O。(4)由题图知排水法收集的二 氧化碳引起的压强变化明显,说明该实验中排水法收集到的CO2的含量较高。(5)反 应进行到300 s时,压强基本不再变化,由于二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠,此 时需要确定是否有剩余
20、的氢氧化钠,由于氢氧化钠与碳酸钠溶液均显碱性,故要先 检验并除去碳酸钠,然后通过检验溶液的酸碱性确定是否含有氢氧化钠。 实验帮 实验特训 1.2019吉林 根据下图回答问题。 实验 二氧化碳的实验室制取 (1)图中仪器a的名称是 。 (2)实验室用加热的方法制取氧气的发生和收集装置为 (填字母序号)。 (3)某同学用自制的D装置在实验室制取二氧化碳气体,无纺布包内装的药品 为 ,其反应的化学方程式为 。 集气瓶 AC 石灰石(或大理石) CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 实验帮 实验特训 实验 二氧化碳的实验室制取 2.2019山东青岛 根据下列实验装置图,回答问题。 (1)写
21、出标有序号的仪器名称: , 。 (2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,应选用的发生装置是 (填装 置字母序号,下一空同)。检验二氧化碳应选用的装置是 ,该装置内发生反 应的化学方程式为 。 铁架台 分液漏斗 B F CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O 实验帮 实验特训 实验 二氧化碳的实验室制取 (3) 用 排 空 气 法 收 集 气 体 时 , 导 管 口 要 接 近 集 气 瓶 底 部 , 其 目 的 是 。 (4)若要收集一瓶干燥纯净的二氧化碳,所选装置正确的连接顺序是:气体发生装置 (填装置字母序号)。 排净集气瓶内的空气,使收集的气体更纯净 G D 实验帮 实验特训 实
22、验 二氧化碳的实验室制取 3.2020预测下图是实验室制取气体的常用装置。 (1)写出用A装置制取气体时发生反应的化学方程式。 (2)B装置和C装置均可用于制取CO2,与B装置相比,C装置的主要优点是什么? (3)若用D装置排空气法收集氢气,请将D装置中的导管补画完整(气体从a端进入)。 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 答:可随时控制反应的发生和停止 实验帮 实验特训 实验 二氧化碳的实验室制取 4.2019开封一模 利用数字传感技术可以探究影响化学反应速率的因素。倾 斜锥形瓶,使试管内的稀盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应,测得瓶内压强随时 间的变化如图所示。 (1)曲线 (填“”或“
23、”)表示的是碳酸钙粉末与稀盐酸的反应。 (2)对比分析a、b点可知,化学反应速率与什么因素有关?(写一条即可) 答:与反应物的接触面积有关,反应物的接触面积越大,化学反应速率越快。 PART 03 方法帮 重难点 1 二氧化碳的化学性质 重难点 2 二氧化碳的检验和除杂 重难点1 二氧化碳的化学性质 方法帮 例1 2019 山东济南模拟 为了验证二氧化碳的化学性质,某同学用一根铁丝 穿4片干燥的紫色石蕊试纸,按照图示将稀硫酸和水滴加到相应的位置。下列 说法正确的是 ( ) A.图中1、2、3变红,4不变色 B.该实验证明CO2能与石蕊反应生成红色物质 C.该实验用稀盐酸代替稀硫酸达不到相同的效
24、果 D.该实验的优点是将多个实验合为一体,对比性强 重难点2 D 重难点1 二氧化碳的化学性质 方法帮 重难点2 思维导引 A项 现象 B项 推理 C项 推理 D项 评价 稀硫酸能使紫色石蕊变红,水不能使紫色石蕊变红,二氧化碳和水反应 生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红,干燥的二氧化碳不能使紫色石蕊变 红,因此1、3处变红色,2、4处不变色 二氧化碳不能与石蕊反应生成红色物质,二氧化碳和水反应生成的碳 酸与紫色石蕊反应生成红色物质 稀硫酸、稀盐酸均能使石蕊变色(酸的共性),该实验用稀盐酸代替稀 硫酸能够达到相同的效果 该实验的优点是将多个实验合为一体,对比性强 第六单元 碳和碳的氧化物 方法帮 提
25、分特训1 2019湖北孝感模拟 利用生活中的废弃材料来做家庭小实验,其乐无穷!小美同 学设计了如图所示的装置(a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花,b、c为用紫色 石蕊试液浸过的干燥棉花。垂直固定玻璃管的装置未画出)来探究二氧化碳的 制取和性质。下列关于该实验装置的叙述不正确的是 （ ） 提分特训2 B A.通过推压注射器活塞,可以控制进入饮料瓶内液体的量 B.利用该装置制取二氧化碳时注射器内的液体可为稀硫酸 C.利用该装置可验证二氧化碳的密度比空气大及二氧化碳 能与水发生反应 D.该装置的左半部也可用于制取氧气 提分特训3 第六单元 碳和碳的氧化物 方法帮 提分特训1 2019吉林长春模拟利用
26、如图所示装置,可以验证CO2的性质。 (1)甲中的纸花变红了,其原因是_(用化学方程式表示); (2)随着反应的进行,乙中溶液的质量会_(填“增大”“减小”或“不变”), 用化学方程式表示其原因_。 (3)丙中的现象是_，产生这种现象的原因是二氧化碳的密 度比空气_。这个实验还可以证明二氧化碳可用来灭火,利用二氧化碳灭火的 主要原理是_。 提分特训2 Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2O CO2 + H2O H2CO3 减小 蜡烛由下而上依次熄灭 大 隔绝氧气 提分特训3 重难点1 二氧化碳的检验和除杂 方法帮 例2.2019原创下列除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳的方法正确的是( )
27、A.通入澄清的石灰水 B.点燃混合气体 C.通过灼热的氧化铜 D.通入装有浓硫酸的多功能瓶 思路分析 通入澄清的石灰水,二氧化碳会被除去,一氧化碳不与澄清石灰水反应; 二氧化碳中混有的少量一氧化碳很难被点燃;一氧化碳能与灼热的氧化铜反应,生 成铜和二氧化碳,一氧化碳可以被除去;混合气体通入装有浓硫酸的多功能瓶,一 氧化碳不能被除去。 重难点2 C 第六单元 碳的碳的氧化物 方法帮 提分特训1 提分特训3 提分特训2 C 2019广西河池一模对比是学习化学的重要方法,下列关于一氧化碳和二 氧化碳的说法的是 ( ) A.CO和CO2可用澄清石灰水来鉴别 B.CO和CO2的性质不同是由于原子的排列方式不同 C.CO和CO2都可用碳和氧气反应得到 D.CO和CO2都是无色无味的气体 河南中考帮 河南中考 一帮到底
