专题05 碳和碳的氧化物【十大题型】-备战2024年中考化学一轮复习举一反三系列（全国通用）

专题05 碳和碳的氧化物 【十大题型】 【中考专用】 【题型1】金刚石、石墨和C60 【题型2】根据新信息判断碳单质的性质 【题型3】碳的化学性质 【题型4】木炭还原氧化铜的实验探究 【题型5】实验室制取二氧化碳 【题型6】二氧化碳的性质 【题型7】二氧化碳与水和碱溶液反应的实验探究 【题型8】二氧化碳的用途和影响 【题型9】一氧化碳的性质 【题型10】碳及其化合物的关系 碳和碳的氧化物是元素化合物知识的重要内容，也是中考必考的考点。该专题考查难度较小的内容有：金刚石、石墨的物理性质及其对应的用途、二氧化碳的实验室制取、二氧化碳的物理性质、用途、对环境的影响等，一般以选择题和填空题的形式呈现。考查难度较大的内容主要集中在实验探究部分，包括：木炭与氧化物反应的实验探究、二氧化碳与水反应实验探究、二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应实验探究、一氧化碳还原金属氧化物的实验探究等。 【知识点1】碳的几种单质 1.金刚石（C）是自然界中最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃刀头等。 2.石墨（C）是最软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。可用于制铅笔芯、干电池的电极等 3.无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成。主要有：焦炭、木炭、活性炭、炭黑等。 活性炭、木炭具有吸附性，焦炭用于炼铁。 4.金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列方式不同。 5.单质碳的化学性质：各种碳单质化学性质相似，常温下碳的化学性质不活泼，但在点燃或高温下能与很多物质起反应。 ①可燃性：C + O2 CO2（O2充足） 2C + O2 2CO（O2不充足） ②还原性：2CuO + C 2Cu + CO2↑ CO2 + C 2CO 【知识点2】二氧化碳的制法 1.原理：用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应 2.反应方程式：CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O +CO2↑ 3.制取装置：发生装置——固液不加热；收集装置——只用向上排空气法（CO2能溶于水，密度比空气大） 4.CO2的检验：将气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，则该气体为CO2。 化学方程式：CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O 5.CO2的验满：用燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，则已充满。（利用CO2不能燃烧、不支持燃烧的性质）。 6.CO2的工业制法：CaCO3CaO + CO2↑ 【知识点3】二氧化碳 1.CO2的物理性质：无色、无味、密度比空气大，能溶于水。固体CO2（干冰）易升华。 2.CO2的化学性质： ⑴二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧； ⑵二氧化碳不供给呼吸（进地窖和枯井前要做灯火实验） ⑶二氧化碳能与水反应生成碳酸 化学方程式：CO2 + H2O == H2CO3 碳酸不稳定：H2CO3 == CO2↑+ H2O ⑷二氧化碳与碱溶液反应 ①与石灰水反应： CO2 + Ca(OH)2== CaCO3↓+ H2O（用于检验、鉴别二氧化碳） ②与氢氧化钠溶液反应：CO2 + 2NaOH== Na2CO3+ 2H2O（用于吸收、除去二氧化碳） ⑸二氧化碳能与炽热的碳反应：CO2 + C 2CO 3．CO2的用途及对生活环境的影响 CO2：用于灭火，制饮料、化肥和纯碱，温室肥料。干冰：人工降雨、营造舞台效果 4.二氧化碳对生活和环境的影响： （1）呼吸、燃烧都产生CO2，光合作用吸收CO2，放出O2。因此，空气中的CO2的含量是相对稳定的。若破坏森林，过多地燃烧化石燃料，则会使CO2含量增加，造成温室效应。所以，应多使用太阳能、风能、地热等清洁能源；严禁乱砍乱伐森林。 （2）温室气体：CO2、CH4、O3和氟氯代烷（氟利昂） 【知识点4】一氧化碳 1.物理性质：无色无味的气体，密度略小于空气。 2.化学性质： （1）可燃性：2CO + O2 2CO2 （2）还原性：CuO + CO Cu + CO2 （3）毒性：与血液中的血红蛋白结合，使人体缺氧。 【题型1】金刚石、石墨和C60 【例1】（2023·吉林·统考中考真题）下列有关金刚石和石墨的说法，错误的是 A．都是碳的单质 B．都由碳元素组成 C．物理性质相同 D．碳原子排列方式不同 【变式1-1】（2023·湖南长沙·长沙市长郡双语实验中学校考模拟预测）如图所示是金刚石、石墨和C60的结构模型，图中小球代表碳原子。下列说法正确的是    A．石墨是天然存在的最硬的物质 B．金刚石和石墨在足量氧气中燃烧，产物都是二氧化碳 C．金刚石、石墨都是黑色固体 D．C60是一种新型的化合物 【变式1-2】（2023·湖南长沙·统考中考真题）在生活生产中碳单质的应用广泛。下列有关含碳物质的性质或用途正确的是 A．活性炭具有吸附性 B．木炭常温下化学性质很