内容正文:
重难点02 碳和碳的氧化物
碳单质结合化学式或分子模型,考查微观构成和宏观组成及各种碳单质的物理性质及用途系。在实验探究题和框图推断题中考查木炭还原氧化铜的反应原理或通过反应物的特点、实验现象推导反应。碳的氧化物,以物质的鉴别、推断及含碳化合物之间的转化;性质和用途在填空题或简答题中也有考查。二氧化碳制取多为综合性试题,结合氧气考查,结合具体的条件选择发生装置和收集装置,要熟记装置选择的考虑因素。气体制取和收集装置的选择应根据制取气体从原理上是否科学,严谨、合理,装置上和操作中是否安全、简便、现象是否明显,药品是否经济、易得、环保节能等方面进行分析。
碳单质
金刚石:无色透明,是硬度最大的天然物质;做装饰品,切割玻璃、大理石,做地质勘探钻头
石墨:深灰色,有金属光泽,质软、滑腻,导电性好,耐高温;做铅笔芯、电极、高温润滑剂
C60:熔点低;做超导材料
(1)金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列不同。
(2)CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。
(3)活性炭、木炭具有强烈的吸附性(脱色、吸附异味、吸附毒气),活性炭多用于防毒面具,焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
碳的化学性质
常温下,碳的化学性质不活泼,用墨汁写字或绘画不充分燃烧方程式:2C + O2 2CO;
· 碳的可燃性:充分燃烧方程式: C + O2 CO2;现象:充分燃烧时,在空气中发出红光,放热;在氧气中发出白光,生成使石灰水变浑浊的气体,放热,用作燃料
· 碳的还原性:碳还原氧化铜方程式: C+2CuO 2Cu+CO2↑ ;现象:黑色固体逐渐变成红色,澄清石灰水变浑浊;用于冶炼金属
一氧化碳
1.物理性质:一氧化碳是 无色无味的气体,难溶于水。
2.化学性质
· 可燃性:方程式大理石(或石石(或石灰石灰石);现象:产生蓝火焰,生成使石灰水变浑浊的气体
· 还原性:一氧化碳还原氧化铁方程式:大理石(或石石(或石灰石灰石)现象:红棕色固体逐渐变成黑色,澄清石灰水变浑浊;一氧化碳还原氧化铜方程式:大理石(或石灰石)现象:黑色固体逐渐变成红色,澄清石灰水变浑浊
· 一氧化碳有毒性:煤气中毒即一氧化碳中毒,原因是一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,造成缺氧危及生命。
二氧化碳的性质和用途
1.二氧化碳的物理性质:从图1实验还可得出二氧化碳的物理性质有密度比空气大;化学性质:不能燃烧也不支持燃烧,据此用于灭火。固体二氧化碳叫干冰。它升华时吸收大量的热,因此可作制冷剂;也用于人工降雨(舞台云雾等)。
图2实验软塑料瓶变瘪说明二氧化碳能溶于水。
2.二氧化碳的化学性质
· ①二氧化碳能与水反应,使紫色石蕊溶液变红,化学方程式为大理石(或石灰石);当加热时,红色石蕊溶液又变成紫色,化学方程式为:大理石(或石灰石)
· ②二氧化碳能与石灰水反应,如为了使石灰浆Ca(OH)2抹的墙壁快点干燥,常在室内生个炭火盆。开始放炭火盆时,墙壁反而变潮湿,化学方程式为大理石(或石灰石)
· ③二氧化碳能与碳反应,化学方程式为:大理石(或石灰石)
3.二氧化碳与温室效应:产生温室效应的气体主要有CO2、O3、CH4、氟利昂等。
二氧化碳的实验室制取
1.实验室制取二氧化碳的药品是大理石(或石灰石)和稀盐酸;反应方程式为大理石(或石灰石);反应类型:复分解反应;不能用稀硫酸和大理石反应制二氧化碳,因反应生成CaSO4附着在大理石表面,阻止反应继续进行。
2.收集方法:向上排空气法收集
3.检验方法:将气体通入澄清的石灰水,若澄清的石灰水变浑浊,说明是二氧化碳
4.验满方法:将燃着的木条靠近集气瓶口,若木条熄灭,说明已收集满。
5.工业制法方程式大理石(或石灰石)
考点1 单质碳
1.(2022湖南长沙中考)“碳家族”的成员很多,用途很广。下列说法正确的是( )
A. 石墨不具有导电性 B. C60单质是由碳原子直接构成的
C. 活性炭具有吸附性 D. 金刚石和石墨里碳原子的排列方式相同
考点2 碳单质的化学性质
2.(2022湖北潜江等中考)下列有关碳及其氧化物的说法正确的是( )
A. CO2是引起温室效应的主要气体,因此大气中CO2的含量越少越好
B. 碳的单质有多种,用途各不相同,是因为它们的物理性质各不相同
C. CO具有可燃性,在空气中燃烧产生黄色火焰
D. 焦炭在工业上用于冶炼金属,在反应中表现出氧化性
考点3 一氧化碳的性质
3.(2022上海中考)在CO+CuOCu+CO2,反应中,CO表现出
A.稳定性 B.还原性 C.可燃性 D.助燃性
考点4 二氧化碳的性质
4.(2022黑龙江龙东中考)归纳与比较是化学学习的主要方法。关于CO2与CO的知识总结错误的是( )
A.