内容正文:
专题 物质的性质与应用
2 碳和碳的氧化物
2025年福建省福州市化学中考一轮复习专题
1. 常见碳单质的结构、物理性质和用途
碳单质的性质和用途
物质 结构 性质 用途
金刚石 性质:无色透明的固体。天然存在的最____的物质 用途:用作钻机钻头、裁玻璃、装饰品等
硬
石墨 性质:质软,有滑腻感,熔点高,具有优良的导电性能 用途:制铅笔芯、作润滑剂、作电极材料等
C60(由分
子构成) 分子结构形似足球,又叫足球烯
用途:用于超导、催化、能源、医学等领域
(1)金刚石和石墨物理性质存在差异的原因:碳原子__________不同
(2)物质具有多样性。同一种元素可以组成不同的物质
排列方式
易错辨析:
①由一种元素组成的物质一定是单质。( )
理由:可能是混合物,如氧气和臭氧的混合物。
②金刚石和石墨都是由碳元素组成,其相互转化属于物理变化。( )
理由:有新物质生成,属于化学变化。
×
×
2. 碳单质的化学性质及用途
化学性质 用途
稳定性 常温下,碳单质的化学性质不活泼 制作墨汁等
可燃性 氧气充足:__________________(填化学方程式,下同);
氧气不足:_____________________;
说明了同种条件下,反应物用量不同,产物可能不同 作燃料
C+O2CO2
2C+O22CO
化学性质 用途
还原性 与氧化铜反应:______________________;
与氧化铁反应:_______________________;
与二氧化碳反应:________________ 冶炼金属等
2CuO+C2Cu+CO2↑
2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
C+CO22CO
1. 一氧化碳
(1)物理性质:无色、无臭的气体,难溶于水,密度比空气的略小。
碳的氧化物[8年7考]
(2)化学性质与用途
化学性质 用途
可燃性 化学方程式:____________________
现象:火焰呈蓝色,放热 用作燃料
2CO+O22CO2
化学性质 用途
还原性 与氧化铜反应,化学方程式:___________
___________
现象:______________________
与氧化铁反应,化学方程式:___________
_________________
现象:________________________ 用于冶金工业
CuO+CO
Cu+CO2
黑色固体逐渐变成红色
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
红棕色固体逐渐变成黑色
化学性质 用途
毒性 一氧化碳极易与人体血液中的血红蛋白结合,使血红蛋白不能再与氧气结合,造成人体缺氧,严重时会危及生命
①一氧化碳有毒,在实验室中应特别注意尾气处理;
②用煤等含碳燃料取暖时,一定要保持室内通风,防止碳不完全燃烧生成一氧化碳。
2.二氧化碳
(1)物理性质:通常情况下,二氧化碳是无色、无气味的气体,能溶于水(体积比约为1∶1),密度比空气的大。固态二氧化碳叫作干冰,干冰升华时吸收大量的热。
(2)化学性质及用途
性质 一般情况下,既不燃烧,也不支持燃烧 与水反应 与碱反应
与澄清石灰水反应 与氢氧化钠反应
实验 倾倒二氧化碳
现象 两支蜡烛自____而____依次熄灭 紫色石蕊溶液染色的干燥纸花Ⅰ、Ⅱ不变红,Ⅲ变红 澄清石灰水变浑浊 打开弹簧夹后,烧杯中的水沿导管进入集气瓶
下
上
结论
或化
学方
程式 二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧;
二氧化碳的密度比空气的大 水和二氧化碳反应生成酸性物质碳酸(CO2+H2O
H2CO3),碳酸使紫色纸花变红 化学方程式:
______________________________
(检验二氧化碳) 化学方程式:
________________________
_______ (吸收或除去二氧化碳)
CO2+Ca(OH)2
CaCO3↓+H2O
2NaOH+CO2
Na2CO3
+H2O
用途 ①可用于灭火;②可作气体肥料;③可用于制汽水、碳酸饮料;④可用于人工降雨、作制冷剂
(3)二氧化碳对生活和环境的影响
温室效应
(4)低碳行动与可持续发展
①我国的“双碳”目标:二氧化碳排放
力争于2030年前达到峰值,努力争取
2060年前实现碳中和。
②“低碳”生活:较低的二氧化碳排放,低能量、低消耗、低开支的生活方式。
如:减少私家车的使用、减少使用一次性餐具等。
“低碳”生活、碳达峰、碳中和中的碳均指二氧化碳;碳氧循环中的碳指碳元素。
3.一氧化碳与二氧化碳的转化、鉴别和除杂
项目 方法
转化 CO→CO2 ①一氧化碳燃烧; ②一氧化碳还原氧化铜、氧化铁
CO2→CO 通过灼热的炭层
项目 方法
鉴别 CO和CO2 点燃
通过灼热的氧化铜
通入紫色石蕊溶液
通入澄清石灰水
除杂(括号内为杂质) CO(CO2) ①依次通过足量的NaOH溶液、浓硫酸 ②通过灼热的炭层
CO2(CO) 通过灼热的氧化铜
①可以用点燃的方法除去二氧化碳中的一氧化碳。( )
②一氧化碳和二氧化碳化学性质不同是因为原子排列方式不同。( )
③通过灼热的氧化铜可以鉴别一氧化碳和二氧化碳。( )
④通过灼热的炭层可将一氧化碳转化成二氧化碳。( )
⑤氢氧化钙溶液可以用来吸收大量二氧化碳。( )
⑥可以在煤炉旁边放一盆水来防止煤气中毒。( )
×
×
√
×
×
×
可燃性
能
不支持燃烧
水
碱
稳定性
1.【2017福建3分】十八世纪,拉瓦锡用放大镜聚集日光使玻璃罩内的金刚石燃烧,得到二氧化碳。坦南特进一步研究确认金刚石仅由碳元素组成。下列说法错误的是( )
A.金刚石属于有机物
B.金刚石燃烧过程放出热量
C.金刚石具有可燃性
D.聚集日光使温度达到金刚石的着火点
碳单质的性质和用途
A
1
2
3
4
2.【2023福建3分】国家规定教室内空气中二氧化碳的最高允许浓度为0.15%。下列是某学习小组对教室内二氧化碳浓度的检测和相应结果处理的措施,不正确的是( )
A.从教室不同位置多点采集空气样品
B.将盛有澄清石灰水的烧杯置于教室一段时间进行测定
C.测得二氧化碳浓度为0.28%,说明二氧化碳浓度超标
D.为避免二氧化碳浓度超标,教室应多通风换气
碳的氧化物
B
1
2
3
4
3.【2022福建节选1分】我国科研团队提出利用月壤实现月球生存的设想:利用月球夜间低温(约-173 ℃),将二氧化碳凝结分离。为检验分离后的气体中是否还含有CO2,可将气体样品通入__________(填试剂名称)中。
澄清石灰水
1
2
3
4
4.【2021福建节选3分】火星拥有丰富的金属矿物和二氧化碳等资源。火星低层大气的主要成分如下表。
(1)为鉴别一瓶模拟“火星低层大气”组成的气体和一瓶空气,可采用的化学方法是____________________________。
气体成分 CO2 N2 Ar O2 其他
体积分数/% 95.32 2.7 1.6 0.13 0.25
分别伸入燃着的木条,观察木条是否熄灭
1
2
3
4
(2)若为满足人类未来在火星上生活,下列研究不合理的是__。
A.将CO2转化为O2,提高O2含量
B.将CO2分解转化为N2,提高N2含量
C.寻找水的存在和开发水循环技术
D.利用火星上的金属矿物冶炼金属
B
1
2
3
4
$$