2025年贵州省中考化学一轮复习课件：碳和碳的氧化物

碳和碳的氧化物 数据聚焦 考点梳理 1 知识导图 返回栏目导航 考点清单 考点1 碳单质的性质及用途 最硬 灰黑 物质 结构 物理性质 用途 区别与联系 金刚石 无色透明的固体，天然存在的①_____的物质 作钻头、切割大理石、裁玻璃等 区别：金刚石、石墨、C60的物理性质存在差异的原因是它们的碳原子的③__________不同 联系：石墨与金刚石在一定条件下可以相互转化，该变化为④__________　 石墨 ②_____色，有金属光泽的固体，很软，有滑腻感，具有优良的导电性能 制铅笔芯、作润滑剂、作电极等 C60 具有一些特殊的物理和化学性质 应用于超导、催化、能源及医学等领域 排列方式 化学变化 返回知识导图 返回栏目导航 物质 结构 物理性质 用途 区别与联系 木炭、活性炭、焦炭、炭黑等 — 木炭和活性炭具有疏松多孔的结构，有较强的⑤______能力 活性炭可以吸附 ⑥_____和⑦_____，焦炭可用于冶金，炭黑可作碳素墨水 — 吸附 色素 异味 返回知识导图 返回栏目导航 2.碳单质的化学性质和用途   举例 用途 化学方程式 稳定性 常温下化学性质稳定 作墨汁 — 可燃性 在充足的氧气中燃烧生成CO2 作燃料 ⑧____________________ 氧气不充足时燃烧生成CO ⑨_____________________ 还原性 与二氧化碳反应 ⑩_______ _________ ⑪______________________ 与氧化铁反应 ⑫_______________________ _________________________ 与氧化铜反应(详见下方教材小实验) ⑬_______________________ C＋O2CO2 2C＋O22CO　 冶炼 金属 C＋CO22CO 3C＋2Fe2O3 4Fe＋ 3CO2↑ C＋2CuOCO2↑＋2Cu 返回知识导图 返回栏目导航 木炭还原氧化铜 1.实验现象：开始加热时，导管口处有气泡冒出，过一会儿，___色粉末变为_____色，且澄清石灰水_________。 2.实验结论：木炭与氧化铜在高温下发生反应， 生成铜和二氧化碳，木炭具有______性。 教材小实验 黑 红 变浑浊 还原 返回知识导图 返回栏目导航 3.注意事项：(1)酒精灯加网罩的目的是______________；(2)开始加热时，导管口处有气泡逸出，但澄清石灰水不变浑浊，这是因为刚开始排出的是______________；(3)实验结束后先移出导管，再熄灭酒精灯，是为了__________；(4)冷却后 再把试管里的粉末倒出，是为了 __________________________。 教材小实验 提高火焰温度 装置中的空气 防止倒吸 防止铜在高温下再次被氧化 返回知识导图 返回栏目导航 考点2 碳的氧化物 1.二氧化碳的性质及用途 (1)物理性质：通常状况下为⑭______色、⑮_______臭的气体，密度比空气的⑯______，⑰______于水。固态二氧化碳被称为⑱“_____”，升华时可吸收大量的热，因此被用于制冷、人工降雨等。 无 无 大 能溶 干冰　 返回知识导图 返回栏目导航 (2)化学性质及用途： 性质 文字描述或化学方程式 其他说明 用途 不可燃性 二氧化碳一般不能燃烧，也不支持燃烧(特例：镁可以在CO2中燃烧) 人群密集的地方应注意通风换气 灭火 与水反应 ⑲_____________________ 反应生成的碳酸可使紫色石蕊溶液变⑳_____ 制作碳酸饮料 在叶绿体作用下发生光合作用 — 参与碳循环，产生氧气 CO2＋H2OH2CO3 红 返回知识导图 返回栏目导航 性质 文字描述或化学方程式 其他说明 用途 与碱反应 氢氧化钙：㉑_____________ _________________________ 现象为澄清石灰水变浑浊 实验中常用于检验二氧化碳 — 实验中一般用于除去CO2 氢氧化钠：㉒_____________ _________________________ 与碳反应 ㉓______________________ 反应吸热 冶金工业 Ca(OH)2＋CO2 CaCO3↓＋H2O 2NaOH＋CO2 Na2CO3＋H2O C＋CO22CO 返回知识导图 返回栏目导航 1.倾倒二氧化碳：烧杯中，下方蜡烛先熄灭，上方蜡烛后熄 灭。说明CO2不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气的____。 2.二氧化碳的溶解性：向一个装满二氧化碳气体的质地较 软的塑料瓶中加入约 容积的水，立即旋紧瓶盖振荡，塑 料瓶变瘪，说明CO2 ______于水。 3.二氧化碳和澄清石灰水的反应：通入二氧化碳气体后， 澄清石灰水变浑浊。说明二氧化碳能与澄清石灰水反应， 化学方程式为___________________________。 教材小实验 能溶 大 CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O 探究二氧化碳的性质 返回知识导图 返回栏目导航 4.二氧化碳与水的反应： (Ⅰ)向两支试管中分别加入2 mL蒸馏水，然后各滴入1～2滴紫色石蕊溶液，试管中溶液颜色为____色。 (Ⅱ)向其中一支试管中通入二氧化碳，试管中溶液变为______色，说明二氧化碳能与水反应生成碳酸，化学方程式为__________________。 教材小实验 紫 红 CO2＋H2OH2CO3 返回知识导图 返回栏目导航 (Ⅲ)将通入二氧化碳的试管放在酒精灯的火焰上加热，溶液颜色变为_____色，说明碳酸不稳定，加热易分解，化学方程式为_____________ _______。 教材小实验 紫 H2COH2O ＋CO2↑ 返回知识导图 返回栏目导航 2.二氧化碳对生活和环境的影响 (1)自然界中的碳循环：   (2)温室效应：见第11讲。 (3)低碳生活：低碳指的是较低的二氧化碳排放，是一种节能、无污染的生活方式。 返回知识导图 返回栏目导航 3.一氧化碳的性质及用途 (1)物理性质：㉔______色、㉕_______臭的气体，㉖__________于水。 (2)化学性质： 性质 文字描述或化学方程式 用途及注意事项 可燃性 与氧气反应的化学方程式：㉗_____________________，产生蓝色火焰，放出大量的热；将内壁涂有少量澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，澄清石灰水变浑浊 CO可用作气体燃料，点燃前需验纯 无 无 不能溶 2CO＋O22CO2 返回知识导图 返回栏目导航 性质 文字描述或化学方程式 用途及注意事项 还原性 与氧化铜反应的化学方程式：㉘_____________________，黑色粉末变成红色，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊 可用于冶金工业 毒性 易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命 生活中要注意防止一氧化碳中毒 CO＋CuOCu＋CO2 返回知识导图 返回栏目导航 4.一氧化碳和二氧化碳的区别与联系 (1)CO和CO2的化学性质不同，原因是它们的分子构成不同。 (2)CO和CO2在一定条件下可以相互转化：CO CO2。 返回知识导图 返回栏目导航 1.工业制取：高温煅烧石灰石(或大理石)，反应的化学方程式为㉙ ________________________。 2.实验室制取(详见“实验3　二氧化碳的实验室制取”)。 考点3 二氧化碳的制取 CaCO3CaO＋CO2↑ 返回知识导图 返回栏目导航 1.金刚石和石墨都由碳原子构成，所以它们的性质相同。 (　 　) 2.室内用煤炉取暖时，可在房间中放一盆水来吸收一氧化碳。 (　 　) 3.将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变为红色，说明二氧化碳显酸性。 (　 　) 4.灼热的氧化铜、澄清石灰水、紫色石蕊溶液均可用于区分CO和CO2。 (　 ) 5.可以用点燃的方法除去CO2中混有的少量CO。 (　 　) 针对训练 易错速判 ✕ ✕ ✕ √ ✕ 返回知识导图 返回栏目导航 6.CO和CO2都有毒，易与血红蛋白结合，含量过高会致人死亡。 (　　) 7.铅笔芯由铅和石墨制成。 (　　) 8.将燃烧的木条伸入集气瓶中，若熄灭，则证明瓶中气体为CO2。 (　　) ✕ ✕ ✕ 返回知识导图 返回栏目导航 针对训练 构建物质网络 1.写出图中甲、乙代表的物质的化学式。 甲：_________　乙：__________ CO H2CO3 返回知识导图 返回栏目导航 2.写出图中涉及的化学方程式。 ①________________________________ ②________________________ ____________________________________ ③_______________________ ④_______________________ ⑤_______________________________ ⑥______________________________________ Ca(OH)2＋CO2CaCO3↓＋H2O CaCO3CaO＋CO2↑　 H2CO3CO2↑＋H2O CO2＋H2OH2CO3 2NaOH＋CO2Na2CO3＋H2O Na2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑ 或CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑　 返回知识导图 返回栏目导航 ⑦____________________ ⑧_____________________ ⑨______________________ ⑩________________________ ⑪____________________________________________________________ ⑫____________________________________________________________ C＋O2CO2　 2C＋O22CO　 C＋CO22CO 2CO＋O22CO2 3C＋2Fe2O34Fe＋3CO2↑　　C＋2CuOCO2↑＋2Cu CO＋CuOCu＋CO2　　3CO＋Fe2O33CO2＋2Fe　 返回知识导图 返回栏目导航 数据透视 实验剖析 2 实验3 二氧化碳的实验室制取 返回栏目导航 图1是实验室制取和收集气体的一些常见的实验装置图，请据图1回答下列问题。 实验3 二氧化碳的实验室制取 图1 【实验原理及装置选择】 (1)实验室制取并收集二氧化碳的装置是_____ (填字母)，反应的化学方程式为____________________________________。 BC　 CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑ 返回栏目导航 (2)B装置中的①为__________(填仪器名称)，某小组同学提出将①换为分液漏斗来改进装置，这样做的优点是____________________________ ___________。 (3)F装置可用来测量生成的CO2气体的体积，植物油上方原有的空气对实验的结果______ (填“有”或“没有”)明显影响。 图1 长颈漏斗 便于添加液体，还能通过活塞控 制反应速率 没有 返回栏目导航 【二氧化碳的检验】 (4)检验二氧化碳的方法是_______________________，反应的现象为__________________，反应的化学方程式为________________________ _______________。 将气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2＋CO2 CaCO3↓＋H2O 返回栏目导航 【拓展设问】 (5)小华同学查阅资料发现稀硫酸与块状大理石反应、稀盐酸与碳酸钠粉末反应也可产生二氧化碳，于是想用这两种方案作为实验室制取并收集二氧化碳，请你评价实验的可行性并说明理由。 试剂 是否可行 理由 稀硫酸与块状大理石 　 稀盐酸与碳酸钠粉末 　 否 H2SO4与CaCO3反应生成的CaSO4微溶于水，覆盖在大理石的表面，阻止反应继续进行　 否 碳酸钠粉末与稀盐酸反应的速率过快，产生的气体不便于收集　 返回栏目导航 【装置创新】 (6)图2是兴趣小组同学设计的实验室制取二氧化碳的改进与创新装置，其中能随时控制反应的发生或停止的装置为_________(填字母)。 图2 ABCDF 返回栏目导航 【探究二氧化碳的性质】   图3 (7)为了探究二氧化碳的性质，某同学设计了图3所示装置，向T形导管缓慢通入CO2。T形导管口下端燃着的木条先熄灭，由此可知，CO2所具有的物理性质为____________，化学性质为____________________。 密度比空气大 不燃烧也不支持燃烧 返回栏目导航 【数字化实验】 (8)已知CaCl2溶液呈中性。用图4装置探究制取CO2的实验。实验开始时，向锥形瓶中加入一定量的稀盐酸，图5表示实验过程中装置G和I中的溶液pH变化曲线。 图4 图5 返回栏目导航 ①装置H的作用为______________________________________。 ②t1时，锥形瓶中石灰石有剩余，无气泡产生。请判断t2时，锥形瓶中____(填“有”或“无”)盐酸剩余。 ③0～t1时，烧杯中溶液pH逐渐减小，原因是_____________________；t1后，显示器B中曲线几乎无变化，其原因是________________________ _____。 图4 图5 除去氯化氢气体，防止影响装置I中pH测定　 有 二氧化碳溶于水生成碳酸 二氧化碳的溶解已经达到 饱和 返回栏目导航 二氧化碳和水的反应为无明显现象的化学反应，此类反应可以通过验证新物质的生成或反应物的消耗来证明化学反应的发生。类似的化学反应还有盐酸与氢氧化钠的中和反应、二氧化碳与氢氧化钠的反应等。 实 验 透视 窗 返回栏目导航 1.(2024贵州9，6分)阅读下面的科普短文，回答问题。 自然界中，天然金刚石较少。人工合成金刚石通 常需要在高温高压条件下才能进行。近期，科学家在 一个标准大气压、1 025 ℃条件下，将硅融入镓、铁、 镍组成的液态金属中，通入甲烷(CH4)气体，硅(Si)与 甲烷反应生成四氢化硅(SiH4)和石墨(C)，石墨在液态 金属表面转化成金刚石薄膜，其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。 数据链接 真题试做 3 命题点1 碳单质的性质和用途(6年5考) 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 13 14 15 (1)从宏观上看，甲烷由________________元素组成。从微观上看，金刚石由_______构成。 (2)图1生成石墨的化学方程式为____________________________，图2变化的微观实质是____________________________。 (3)金刚石薄膜的性质有________________________________________。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 碳、氢(或C、H) 碳原子 Si＋CH4SiH4＋C　 碳原子的排列方式发生了改变 具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性 13 14 15 2.【2021贵阳29(3)，2分】文房四宝承载着优秀的中华传统文化。我国古代用墨书写或绘制的书画能长久保存，是因为常温下碳的化学性质_______ (填“活泼”或“不活泼”)。而在高温下，碳能与很多物质发 生反应，碳充分燃烧的化学方程式为____________________。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 不活泼 C＋O2CO2　 13 14 15 3.【2019贵阳30(4)，2分】冰箱里放活性炭除异味主要利用其_______性；C60属于_______(填“单质”或“化合物”)。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 吸附 单质 13 14 15 4.【2018贵阳30(3)，3分】石墨纤维的制造推动了宇航业等高科技产业的发展。石墨纤维、石墨烯和石墨均是由____元素组成的单质，石墨充分燃烧的化学方程式为_____________________，该反应的基本反应类型是__________。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 碳 C＋O2CO2 化合反应 13 14 15 5.(2022安顺改编)(1)金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，物理性质却有很大差异，原因是_____________________。 (2)若CO2中混有少量CO，可用__________________________方法除去CO。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 拓 展 考 法 碳原子的排列方式不同 通过灼热的氧化铜(合理即可) 13 14 15 6.(2024湖南长沙)物质的性质决定物质的用途。下列含碳物质中，常用于去除冰箱、汽车中的异味的是(　 　) A.活性炭　　　　 B.金刚石 C.石墨 D.C60 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 A 13 14 15 7.【2021贵阳10(5)，3分】根据如图所示实验，回答下列问题。   用如图所示的装置探究二氧化碳与水反应的性质。将实验室制取的二氧化碳从图中装置的a端通入，可观察到丁中的现象是_________________ _______，反应的化学方程式为_____________________。若拆除甲、乙装置，将产生的气体直接通入丙和丁中，不能证明二氧化碳的该性质，原因是________________________________________________________ _____________________________________。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 命题点2 二氧化碳和一氧化碳的性质(6年4考) 湿润的紫色石蕊纸 花变红 H2O＋CO2H2CO3 通入的二氧化碳中混有水蒸气和氯化氢气体，氯化氢气体溶于水 形成盐酸，盐酸也能使紫色石蕊纸花变红 13 14 15 8.(2022遵义)二氧化碳是人类生存不可缺少的物质。某兴趣小组利用如图所示的装置对二氧化碳的性质进行探究。(夹持装置已省略) 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 拓 展 考 法 13 14 15 (1)探究一：检查装置的气密性，打开k1，关闭k2、k3，往B中加入试剂。一段时间后观察到③处纸花先变红，①处纸花后变红，②处纸花不变色，说明二氧化碳能与水反应，该反应的化学方程式为____________ ____________，也能证明二氧化碳具有的物理性质是______________。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 CO2＋H2O H2CO3 密度比空气大 13 14 15 (2)探究二：打开k2，关闭k1、k3，C中出现浑浊，说明二氧化碳与氢氧化钙反应生成了碳酸钙。有同学质疑：白色固体可能是二氧化碳与水反应导致溶液中水减少而析出的氢氧化钙，小组同学向C中加入足量的水验证，白色固体不溶解，该方法利用了氢氧化钙和碳酸钙____________ (填具体性质)。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 溶解性不同 13 14 15 (3)探究三：打开k3，关闭k1、k2，一段时间后，D中无明显现象。小组同学通过探究二的结论推理，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠。为验证推理是否正确，进行了如下实验。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 操作 现象 结论 向D反应后的溶液中加入足量的氯化钡溶液，振荡，观察现象 ____________________ 二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠 生成白色沉淀 13 14 15 (4)废液处理：小组同学在对D试管的废液过滤后分类处理时，测得滤液显碱性，故向滤液中加入稀盐酸调节酸碱度，发现滴入盐酸时产生气泡，经检验该气体为二氧化碳，得出新的结论，探究三中二氧化碳与氢氧化钠反应除生成碳酸钠和水外，还生成__________。 (5)依据二氧化碳的性质写出二氧化碳 与氢氧化钾溶液反应的一个化学方程 式：___________________________。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 碳酸氢钠 2KOH＋CO2K2CO3＋H2O 13 14 15 9.(2022黔西南州节选)远离香烟烟气可避免吸入使人体血红蛋白中毒的气体________________和尼古丁、苯并芘等几百种有害物质。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 一氧化碳(或CO) 13 14 15 10.(2024四川泸州)向一集满CO2的集气瓶中放入一片蓝色石蕊试纸，注入适量的蒸馏水，盖上玻璃片，上下振荡，再将其倒置(如图)，把手移开，玻璃片没有掉下来。蓝色石蕊试纸在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是 (　　) A.玻璃片没有掉下，证明瓶内气压大于大气压 B.玻璃片没有掉下，证明CO2与水发生了反应 C.振荡后试纸变红，证明CO2与水反应产生了酸 D.振荡后试纸变红，证明CO2能与石蕊反应变红 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 C 13 14 15 11.(2023辽宁营口)下列关于一氧化碳和二氧化碳的说法中正确的是(　 ) A.一氧化碳和二氧化碳都由碳、氧元素组成，能相互转化 B.一氧化碳和二氧化碳都具有可燃性，都可作为燃料 C.一氧化碳和二氧化碳都能与水反应，都能使紫色石蕊溶液变红 D.一氧化碳和二氧化碳都是温室气体，含量增多都能导致温室效应增强 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 13 14 15 A 12.【2022贵阳31(2)②，2分】完成下列实验并解决实际问题。   若制取CO2，发生反应的化学方程式为____________________________ ________，制取装置可选用______(填字母)。 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 命题点3 二氧化碳的制取(6年5考) 13 14 15 CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O ＋CO2↑ 　BD 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 13.【2021贵阳32(4)，2分】根据图示完成实验，回答下列问题。   实验室用如图所示的装置制取CO2，反应的化学方程式为____________ _______________________。 若要收集二氧化碳，方法是_____________。 13 14 15 CaCl2＋H2O＋CO2↑ CaCO3＋2HCl 向上排空气法 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 13 14 15 14.(2024贵州1，2分)今年全国低碳日的主题是“绿色低碳美丽中国”。下列做法与这一主题不相符的是(　 　) A.随意焚烧废旧纸屑 B.积极参与植树造林 C.减少使用化石燃料 D.大力倡导节约用电 命题点4 二氧化碳对环境和生活的影响(6年4考) A 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 13 15 15.【2021贵阳31(1)(2)，2分】我国宣布2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是节能减排术语，“碳”即二氧化碳，“中和”即正负相抵。排出的二氧化碳或其他温室气体被植树造林、节能减排等形式抵消，这就是所谓的“碳中和”。 “碳捕捉、碳封存”是我国的一项先进技术。该技术是从大气中分离出二氧化碳将其压缩液化泵入地下长期储存，从而减少大气中二氧化碳含量。氢能源研发推动中国走向“碳中和”，氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环。 14 3 2 1 6 5 4 7 8 11 10 9 12 13 14 15 阅读上述资料回答问题。 (1)“碳中和”战略的实施有利于控制__________。 (2)为实现“碳中和”我们可以做到___________________________。 温室效应 通过公共交通出行(合理即可)　 $$