2025年安徽省中考化学一轮复习第六单元碳和碳的氧化物课件

第一部分　教材知识复习 第六单元　碳和碳的氧化物 最硬 质软 不导电 良好导电性 排列方式 吸附 吸附 不活泼 还原反应 还原 冶金 红 变浑浊 使火焰集中并提高温度 自下而上依 次熄灭 不燃烧 也不支持燃烧 大 变瘪 能溶于水 大 能 CO2＋H2O===H2CO3 H2CO3===H2O＋ CO2↑ 盐 水 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O 吸 供给呼吸 通风换气 难 略小 分子构成 蓝 气体燃料 黑 红 红 黑 变浑浊 排尽装置内的空气，防止加热玻璃管发生爆炸 点燃未反应的一氧化碳，防止污染空气 还原 冶金 碳(或氢气) 血红蛋白 血红蛋白不能很好地与氧气结合 缺氧 安装排气良好的烟囱并注意室内通风 不对，因为煤气(CO)难溶于水 化石 二氧化碳 呼吸 分解作用 化石燃料 光合 二氧化碳 温室效应 化石 二氧化碳 峰值 碳中和 B A 锥形瓶 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 物理变化 黑色固体变红 没有尾气处理装置 A C 在其他条件相同时，氧化铜的质量分数为50%时，甲醇的产率最高 日常绿色出行，少乘坐私家车(合理即可) 大理石(或石灰石) 稀盐酸 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 反应速率 发生和停止 向上排空气 气密性 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O 瓶口 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 长颈漏斗 可以控制反应的发生与停止 加快反应速率 作发生装置(或作收集装置) 试管 能控制反应的发生和停止 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ a BF 碳酸氢钠 浓硫酸 可控制反应的发生和停止 关闭了弹簧夹，试管中液面逐渐下降 打开弹簧夹，气体逸出 谢谢观看！ 　碳的单质 1．几种碳单质的物理性质及用途 名称 金刚石 石墨 C60 结构模型 外观 无色透明的固体 灰黑色的、有金属光泽的固体，有滑腻感 每个C60分子是由60个碳原子构成的，分子形似足球 名称 金刚石 石墨 C60 硬度 天然存在的________的物质 ________ 质脆 导电性 __________ ______________ 不导电 用途 钻头、刻刀、装饰品等 电极、铅笔芯、润滑剂等 超导、催化、材料、医学及生物等领域 性质不同 的原因 碳原子的____________不同 (1)不是所有的碳单质都是黑色的，都能导电，如金刚石无色透明且不导电。 (2)金刚石、石墨都是由碳原子构成的；C60不是由原子直接构成的，而是由分子构成的。 (3)石墨在高温、高压和催化剂等条件下可以转变为金刚石，属于化学变化。 2.几种不定形碳 主要成分为碳单质，其结构与石墨类似。 种类 主要物理性质 主要用途 木炭 灰黑色多孔固体，具有________性 制黑火药，制活性炭 活性炭 黑色粉末或颗粒状固体，具有较强的________性 净化多种气体和液体 焦炭 浅灰色多孔固体，质量坚硬 作燃料，作冶金工业的还原剂 炭黑 黑色粉末状固体 制造油墨、油漆、鞋油、颜料、墨汁及橡胶制品的填料 3.单质碳的化学性质 (1)稳定性：在常温下，碳单质的化学性质__________。如古代书法家、画家用墨(用炭黑等制成)书写或绘制的字画不易变色、用碳素墨水书写档案材料等，均是利用了碳的稳定性。 (2)可燃性： 充分燃烧的化学方程式为_____________________； 不充分燃烧的化学方程式为_______________________。 C＋O2CO2 2C＋O22CO (3)还原性： 化学反应 化学方程式 木炭与氧化铜 __________________________________ 木炭与氧化铁 ___________________________________ 木炭与二氧化碳 ________________________________ ◆含氧化合物里的氧被夺去的反应叫____________；上述反应体现了碳的________性，此性质常用于________工业。 C＋2CuO2Cu＋CO2↑ 3C＋2Fe2O34Fe＋3CO2↑ CO2＋C2CO ◆木炭与氧化铜反应的实验： ①实验现象：试管内的黑色固体逐渐变成______色，澄清石灰水__________。 ②实验注意事项： 实验时酒精灯上加网罩的目的是________________________。 氧化剂和还原剂的判断方法 以碳还原氧化铜为例，它们之间的关系为 即氧化剂→失去氧→被还原→发生还原反应； 还原剂→得到氧→被氧化→发生氧化反应。 　二氧化碳 1．物理性质 (1)实验探究二氧化碳的物理性质 实验装置 实验现象 实验分析 蜡烛____________________ 二氧化碳__________，________________，且密度比空气______ 实验装置 实验现象 实验分析 塑料瓶 ________ 二氧化碳____________，使瓶内气体减少 (2)物理性质 颜色 气味 状态 密度 溶解性 无色 无臭 气体 比空气______ ______溶于水 2.二氧化碳的化学性质 (1)一般情况下，不能燃烧，也不支持燃烧。 (2)能与水反应(三朵纸花为用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花) 实验操作 Ⅰ.喷水 Ⅱ.放入二氧化碳中 Ⅲ.喷水后放入二氧化碳中 吹干第三朵纸花 现 象 仍为紫色 仍为紫色 变为红色 变为紫色 分析 水不能使石蕊变红 二氧化碳不能使石蕊变红 二氧化碳与水反应生成酸性物质 生成的酸性物质不稳定 结论：二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为___________________________；碳酸不稳定，易分解，化学方程式为_______________________________________。 (3)二氧化碳能与可溶性碱反应生成______和______。如CO2与澄清石灰水反应：______________________________________________；CO2与氢氧化钠溶液反应：_____________________________________________。 (4)二氧化碳能与碳反应，化学方程式为_____________________，该反应______(填“放”或“吸”)热。 (5)二氧化碳本身没有毒性，但不能____________，因此人群密集的地方应该注意____________。 C＋CO22CO 二氧化碳本身没有酸性，不能使紫色石蕊溶液变红色，它与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊溶液变红色。 3．二氧化碳的用途 4．二氧化碳的制取 (1)工业制取：工业上常用煅烧石灰石的方法制取CO2，化学方程式为__________________________________。 (2)实验室制取(见实验剖析) CaCO3CaO＋CO2↑ 　一氧化碳 1．物理性质 颜色 气味 状态 溶解性 密度 无色 无臭 气体 ______溶于水 比空气________ 2.化学性质 二氧化碳和一氧化碳由于____________不同，使得它们的化学性质有很大的不同。 (1)可燃性：一氧化碳燃烧时火焰呈______色，化学方程式为_______________________________，利用此性质常用作____________。 2CO＋O22CO2 (2)与某些金属氧化物的反应 实验 内容 一氧化碳还原氧化铜 一氧化碳还原氧化铁 反应 原理 ________________________ __________________________________ CO＋CuOCu＋CO2 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 实验 装置 如图所示 实验 现象 硬质玻璃管中固体由______色变为______色 硬质玻璃管中固体由______色变为______色 试管中澄清石灰水__________ 注意 事项 ①反应前，要先通入一会儿一氧化碳气体，再给硬质玻璃管加热，理由是____________________________________________ ②实验中酒精灯的作用是______________________________________ ◆注意：a.一氧化碳具有________性，可用于________工业，这一性质与________________相似。b.CO还原金属氧化物的反应不属于置换反应，而H2和C还原金属氧化物的反应属于置换反应。c.不要混淆氧化性和还原性，氧化性是指在化学反应中提供给其他物质氧元素的性质；还原性是指从其他物质中夺取氧的能力。 (3)毒性 ①原理：一氧化碳有毒，因为它极易与血液中的____________结合，从而使________________________________，造成生物体________，严重时会危及生命。 ②防止煤气中毒的措施：____________________________________。有人说在煤炉旁放一大盆水可防止煤气中毒，对吗？为什么？__________________________。 一氧化碳与二氧化碳的鉴别与除杂 (1)CO与CO2的鉴别 方法1：用澄清石灰水。能使澄清石灰水变浑浊的是CO2，无明显现象的是CO。 方法2：点燃。在空气中能燃烧的是CO，不能燃烧的是CO2。 方法3：用紫色石蕊溶液。能使紫色石蕊溶液变红的是CO2，无明显现象的是CO。 方法4：还原金属氧化物。通入灼热的氧化铜中，使黑色粉末变红的是CO，没有明显现象的是CO2。 (2)除杂(CO和CO2互为杂质时) 物质 杂质 除杂方法 CO CO2 ①通入过量的碱溶液(一般用NaOH溶液而不用澄清石灰水) ②通过足量灼热的炭粉 CO2 CO 通过足量灼热的氧化铜 注意：用点燃的方法不能除去CO2中的CO，因为CO2不支持燃烧，在CO2浓度较高的环境下，少量的CO不能被点燃。 　温室效应和低碳生活 1．二氧化碳对生活的影响 二氧化碳本身没有毒性，但二氧化碳不能供给呼吸。当空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生影响(如气闷、头昏等)。因此，在人群密集的地方应该注意通风换气。 2．对环境的影响——温室效应 (1)形成：人类所消耗的________燃料急剧增加，森林遭到破坏，造成了大气中____________含量的不断上升。 (2)危害：两极冰川融化，海平面升高；使土地沙漠化，农业减产；导致灾害和极端天气事件发生频率和强度增加；影响自然生态系统，改变生物多样性。 3．二氧化碳在自然界中的循环 (1)二氧化碳的产生途径：动植物的________作用、微生物的____________、____________的燃烧。 (2)二氧化碳的消耗途径：绿色植物的________作用。 4．低碳行动与可持续发展 (1)倡导低碳行动，控制大气中____________的含量，防止____________进一步增强。 (2)措施：减少________燃料的使用；使用清洁能源；大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林；采用物理、化学等方法，捕捉、利用与封存____________等。 (3)我国提出了减排目标：二氧化碳排放力争于2030年前达到________，努力争取2060年前实现__________。 (1)二氧化碳不是空气污染物。 (2)二氧化碳会参与大气中的碳循环，是氧气的间接来源。 (3)二氧化碳的增多，会加剧温室效应，只是“影响”环境，不能算“污染”环境。 　一氧化碳和二氧化碳的性质 CO与CO2的性质比较 (1)一氧化碳与二氧化碳性质差异的原因 结构决定性质，两者性质的差异在于两者结构的不同。 (2)一氧化碳与二氧化碳的性质比较 ①CO2不能燃烧且不支持燃烧；CO具有可燃性。 ②CO2与水反应生成碳酸，能使紫色石蕊溶液变红色；CO不与水反应。 ③CO2能使澄清石灰水变浑浊，CO与石灰水不反应。 1．(2024·安徽宿州埇桥区期末)下列关于二氧化碳与一氧化碳的性质比较不正确的是(　 　) A．组成：均由碳元素和氧元素组成 B．性质：CO2、CO都可以使澄清石灰水变浑浊 C．用途：干冰可用于人工降雨；一氧化碳气体可作燃料 D．危害：二氧化碳会导致“温室效应”；一氧化碳会引起中毒 2．(装置创新)(2024·安徽模拟)用如图实验研究CO2的性质，下列说法错误的是(　 　) A.实验室可用大理石和稀硫酸反应制取CO2 B．实验过程中若观察到纸花2不变色，纸花1、3变红，说明CO2能与水反应 C．实验过程中若观察到纸花3比纸花1先变红，说明CO2密度比空气大 D．若燃着的木条熄灭，可得出CO2不燃烧、不支持燃烧的性质 3．(装置创新)(2024·安徽合肥一模)碳及其氧化物与生活密切相关，某兴趣小组同学利用如图装置探究其性质。 (1)仪器a的名称：__________。 (2)A中发生反应的化学方程式____________________________________________。 (3)B装置可以干燥二氧化碳，发生的是____________(填“物理变化”或“化学变化”)。 (4)D中反应的现象是________________。 (5)反思讨论，实验的不足之处是____________________。 　温室效应和低碳生活 温室效应与低碳生活 (1)控制温室效应增强的措施主要有两个方面：一是减少温室气体的排放，二是增加温室气体的吸收与转化。 (2)“低碳”即较低的二氧化碳排放，它的核心是节能减排，如节约用水，节约用电，随手关灯等，减少一次性用品如一次性塑料袋的使用等。 4．(科学态度与责任)(2024·安徽淮北模拟)2024年5月15日是我国第十二个全国低碳日，主题为“绿色低碳，美丽中国”。下列做法符合这一主题的是(　 　) A．使用纸张打印时选择双面打印 B．为了健康，多使用一次性餐具 C．夏季使用空调时，将温度调到最低 D．炼铁厂将高炉废气直接排放到大气中 5．(科普阅读)(2024·安徽合肥庐江县期中)阅读下列短文，回答问题。 碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义。随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强。减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的主要途径。研究机构发明了转化大气中二氧化碳的技术，该技术是在一定条件下，二氧化碳和氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水。甲醇的产率除受浓度、温度、压强等因素影响外，还受催化剂CuO的质量分数影响(如图1)。“碳循环”(如图2)是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换，并随地球的运动循环不止的现象。 　 (1)图2是自然界中的碳循环和氧循环示意图。下列说法正确的是______。 A．CO2的产生途径主要有化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用和绿色植物的光合作用 B．碳循环和氧循环分别是指CO2和O2的循环 C．碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应 (2)写出CO2和H2在催化剂条件下生成CH3OH和水的化学方程式______________________________________。 CO2＋3H2CH3OH＋H2O (3)根据图1写出一条甲醇的产率与CuO质量分数的规律(或关系)________________________________________________________________。 (4)请你谈一谈生活中实现“碳中和”的具体措施__________________________________________(写一条)。 　二氧化碳的实验室制取 实验试剂 ______________________、__________ 实验原理 ________________________________________________ 实 验 装 置 发生 装置 装置 特点 便于添加液体试剂 便于控制 ____________ 可随时控制反应的______________ 收集 装置 二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，所以宜采用______________法收集 操作步骤 连接仪器；检查装置的__________；加入试剂(先加固体后加液体)；收集气体 检验方法 将产生的气体通入澄清石灰水，若观察到澄清石灰水变浑浊，证明生成的气体是二氧化碳，化学方程式为_____________________________________ 验满方法 将燃着的木条放在集气瓶________，若火焰熄灭，说明二氧化碳已收集满 ◆实验室制取二氧化碳试剂的选用： (1)不可用稀硫酸代替稀盐酸，因为生成的硫酸钙会覆盖在块状石灰石上，阻碍反应的进行。 (2)不可用碳酸钠代替石灰石(或大理石)，因为碳酸钠为粉末状，反应速率太快，不便于收集气体。 (3)不可用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸有挥发性，会使制得的二氧化碳气体中存在大量氯化氢杂质。 1．(2024·安徽合肥瑶海区模拟)实验室常用图A或B装置作为气体的发生装置，请回答下列问题。 　 (1)用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式______________________________________________________________。 (2)若选用B装置，稀盐酸可通过____________(填仪器名称)进入装置，与A装置相比，B装置的主要优点是____________________________。 (3)兴趣小组的同学们打算利用课余时间用医用过氧化氢和生土豆片制氧气，生土豆片的作用可能是________________，同学们准备了矿泉水瓶、导气管等，其中矿泉水瓶的作用可能是______________________________。 2．(2024·安徽亳州涡阳县三模)如图是实验室常用的装置，请据图回答下列问题。 　　　　　　 　　　　　　 (1)写出标号①的仪器名称________。 (2)实验室若选用C装置作为制取CO2的发生装置，其优点是__________________________；写出实验室制取CO2的化学反应方程式___________________________________________________________，若用G装置收集CO2，气体应从______(填“a”或“b”)端通入； (3)乙炔(C2H2)是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用块状电石(主要成分是CaC2)和水在常温下制取乙炔气体，该反应非常剧烈，为得到平稳的乙炔气流，收集较纯净的乙炔气体应选择的装置组合为________(填装置字母)。 (1)制取的二氧化碳中混有少量氯化氢气体和水蒸气时，可先将气体通过盛有____________溶液的洗气瓶(除去氯化氢)，再通过盛有__________的洗气瓶(除去水蒸气)。 (2)实验室用装置A作为制取二氧化碳的发生装置，其优点是__________________________，为了解装置具有此优点的原因，在装置中连接压强传感器，从而测定实验中试管内气体压强变化的情况如图B，ab段试管内压强增大，是因为____________________________________；bc段压强不变，石灰石与稀盐酸脱离接触；c点对应的操作是________________________，试管内压强减小。 　 $$