第六单元 碳和碳的氧化物-2022年中考一轮化学【单元知识汇总】精品讲义（人教版）

第六单元 碳和碳的氧化物 一、知识网络 二、考点精讲 （一）碳单质 1、几种碳的单质 ⑴金刚石 ①物理性质：无色透明固体，是天然存在的最硬的物质。 ②用途：制装饰品——钻石，裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属、做钻头。 ③结构：网状结构。 ⑵石墨 ①物理性质：深灰色固体，很软，有滑腻感，具有优良的导电性。 ②用途：制铅笔芯、做电极、电刷，作润滑剂等。 ③结构：层状结构。 ④木炭、活性炭、焦炭、炭黑 a.组成：主要成分也是碳单质，结构与石墨类似。 b.结构：具有疏松多孔的结构 c.性质：都具有吸附性，其中活性炭的吸附性最强。 d.用途：用于吸附色素（如脱色制白糖）、吸附异味（如冰箱除臭等）、吸附有毒有害物质（如活性炭做防毒面具滤毒罐、吸附装修产生的有害气体等）。 ⑶C60 ①结构：由分子构成，每个分子由60个碳原子构成，形状似足球，所以又叫足球烯。 ②应用：应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域。 2、单质碳的化学性质 ⑴常温下的稳定性——古字画不褪色、炭素墨水做档案墨水。 ⑵点燃时具有可燃性 ①氧气充足，完全燃烧：C+O2CO2——作燃料 ②氧气不充足，不完全燃烧：2C+O22CO ⑶高温下具有还原性——冶炼金属 ①木炭还原氧化铜 a.实验现象：黑色固体中有红色物质生成，产生的气体使澄清石灰水变浑浊。 b.化学方程式：C+2CuO2Cu+CO2↑ c.注意：酒精灯的火焰罩上网罩，集中火焰，提高加热温度。 ②焦炭还原氧化铁：2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑ ③碳与二氧化碳反应：C+CO22CO 典型例1：（2021•鞍山）下列关于金刚石和石墨的说法正确的是（　　） A.都是黑色固体 B.都有良好的导电性 C.硬度都很大 D.都由碳原子构成 【答案】D 【解析】A.金刚石无色透明，石墨深灰色，所以错误； B.金刚石不能导电，石墨具有优良导电性，所以错误； C.金刚石是自然界最硬的物质，石墨是最软的矿物，所以错误; D.金刚石、石墨宏观上都由碳元素组成的单质，微观上都是都碳原子构成，但碳原子排列方式不同，所以正确，选D。 典型例2：（2021·宜昌）碳单质的性质与用途对应关系错误的是 A．石墨导电性好可作电池电极 B．活性炭吸附性强可作冰箱除味剂 C．金刚石硬度大可制作铅笔芯 D．炭黑常温化学性质稳定可制墨汁 【答案】C 【解析】A.电池电极需要导电性好，所以石墨作电极正是利用石墨优良的导电性，正确，不合题意； B.活性炭具有较强的吸附性，可以吸附冰箱中的异味，作冰箱除味剂，所以正确，不合题意； C.铅笔芯不能太硬，且颜色要较深，而金刚石硬度大且无色，不能作铅笔芯，所以错误，选C; D.碳在常温下不与周围的空气、水等反应，性质稳定，做的墨汁长时间不褪色，所以正确，不合题意。 典型例3：（2021•广州）金刚石和石墨是常见的碳单质，其结构如图所示。下列说法正确的是（　　） A.构成金刚石和石墨的原子大小不同 B.金刚石和石墨中原子排列方式相同 C.1g金刚石和1g石墨所含原子数相同 D.金刚石和石墨在氧气中都不能燃烧 【答案】C 【解析】A.金刚石和石墨都是由碳原子构成，原子大小相同，所以错误； B.金刚石中碳原子排列成网状结构，石墨中碳原子排列成层状结构，排列方式不同，所以错误； C.宏观上的金刚石和石墨，微观上都是大量碳原子的集合，因此碳原子的个数可用金刚石或石墨的质量除以一个碳原子的质量，而金刚石和石墨的质量相同，所以原子个数相同，正确，选C; D.金刚石和石墨都是碳单质，都有可燃性，都能在氧气中燃烧，所以错误。 典型例4：（2021•重庆）已知CO＋CuOCu＋CO2，该反应中发生还原反应的物质是（　　） A.CO B.CuO C.Cu D.CO2 【答案】B 【解析】在化学反应中，得氧的物质具有还原性，得氧被氧化，发生氧化反应，失氧的物质具有氧化性，失氧被还原，发生还原反应。由此可知，CO＋CuOCu＋CO2中CuO失氧，发生还原反应，选B。 典型例5：（2021•潍坊）2021年《化学教育》第3期，报道了一种“氧化铜还原实验”一体化装置，如图所示，下列说法错误的是（　　） A.用酒精灯加热氧化铜部位，无明显现象，证明二氧化碳不能还原氧化铜 B.先用酒精灯加热炭粉再加热氧化铜，黑色氧化铜变为红色，证明炭粉还原氧化铜 C.加热炭粉过程中发生反应CO2＋C2CO D.气球可防止有害气体外逸，污染空气 【答案】B 【解析】A.氧化铜为黑色，被还原后变成铜，为红色，氧化铜与二氧化碳接触加热时，无明显现象，说明氧化铜未被还原，证明二氧化碳不能还原氧化铜，所以正确，不合题意； B.炭粉没有与氧化铜接，因此炭粉不能与氧化铜反应，不能证明炭粉还原氧化铜，而是炭粉