2026年中考化学一轮复习---碳和碳的氧化物

碳和碳的氧化物 1 内容要求 对应考点 考频 学科素养 1. 碳单质的性质和用途 2. 一氧化碳的性质和用途 3. 通过实验探究认识二氧化碳的主要性质，认识物质的性质与用途的关系 4. 以自然界中的碳循环为例，认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义 碳单质及其性质 5年5考 化学观念 科学思维 科学探究与实践 科学态度与责任 一氧化碳的性质与用途 5年3考 二氧化碳的性质与用途 5年3考 二氧化碳的制取 5年3考 二氧化碳对生活和环境的影响 5年2考 2 考点1　碳单质及其性质 1. 物理性质 物　质 金刚石 石墨 C60 结构模型       硬　度 天然存在的最硬的物质 很软 小于金刚石，大于石墨，有弹性 导电性 不导电 ______ 不导电 导电 3 物　质 金刚石 石墨 C60 相同点 (1)都是由______元素组成的单质  (2)在氧气中完全燃烧，都生成_______  用　途 裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属以及作钻头 作电极、铅笔芯、润滑剂等 超导、催化、材料、医学及生物等领域 物理性质 不同的原因 碳原子的____________不同  转　化 金刚石与石墨的相互转化属于______变化  — 碳 CO2 排列方式 化学 4 2. 化学性质与用途 (1)稳定性(可制作墨汁)：常温下化学性质不活泼。 (2)可燃性(可作燃料)： ①氧气充足时：________________(用化学方程式表示)。②氧气不足时： 2C+O2 2CO。  (3)还原性(可用于冶炼金属)： ①和氧化铜反应：________________________。  ②和氧化铁反应：2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑。 ③和二氧化碳反应：_________________，为______(填“吸热”或“放热”) 反应。  C+O2 CO2 ==== 点燃 2CuO+C 2Cu+CO2↑ ==== 高温 CO2+C 2CO ==== 高温 吸热 5 考点2　一氧化碳的性质与用途 1. 物理性质 通常情况下，一氧化碳是______色、无臭的气体，密度比空气略小， ______溶于水。  2. 化学性质与用途 (1)可燃性(用作气体燃料)：CO能够燃烧(点燃前需验纯)，放出大量的 热，火焰呈蓝色。化学方程式：2CO+O2 2CO2。 无 难 6 (2)还原性(用于____________)：  ①CO还原CuO：_______________________。  ②CO还原氧化铁：___________________________。  (3)毒性：CO极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体缺氧，严重时危及生命。 冶炼金属 CO+CuO CO2+Cu ==== △ 3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe ==== 高温 7 考点3　二氧化碳的性质与用途 1. 物理性质 在通常情况下，二氧化碳是一种无色、无味的气体，______溶于水，密 度比空气______。二氧化碳固体俗称________，可用作__________。  能 大 干冰 制冷剂 8 2. 化学性质与用途 (1)向放有阶梯蜡烛的烧杯中倾倒CO2   现象：______层的蜡烛先熄灭，______层的蜡烛后熄灭。  性质：二氧化碳的密度比空气的______(物理性质)，____________也不支持燃烧(化学性质)。  下 上 大 不能燃烧 9 (2)与水反应   现象：紫色石蕊溶液变_____。  性质：二氧化碳能与水反应生成碳酸，化学方程式为___________________ (正常雨水显酸性的原因)。 注意：碳酸很不稳定，分解的化学方程式为______________________。  红 H2O+CO2===H2CO3 H2CO3====CO2↑+H2O 10 (3)与碱反应 ①与澄清石灰水反应，现象：__________________。  化学方程式为______________________________(用于检验CO2)。  ②与NaOH反应，现象：A试管内上升的液面比B试管内的____(填“高” 或“低”)。    　A　　 　　B A中反应的化学方程式为_____________________________(用于吸收或除去CO2)。  用途：制各种化工原料。 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O 高 2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O 11 (4)光合作用 性质：参与光合作用。 化学方程式：6CO2+6H2O C6H12O6+6O2。 (5)二氧化碳的用途 ①可用于制作碳酸饮料；②光合作用的原料；③化工产品的原料；④气体肥料；⑤固态二氧化碳(干冰)可作制冷剂，用于人工增雨、医疗上血液制品和疫苗的储存和运输等。 12 考点4　二氧化碳的制取 1. 工业制法 高温煅烧石灰石，反应的化学方程式为_______________________。  2. 实验室制法 (1)实验试剂：__________(或__________)、稀盐酸。  CaCO3 CaO+CO2↑ ==== 高温 大理石 石灰石 13 注意： ①不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸易挥发，制取的气体中会混有氯化氢。 ②不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为生成的硫酸钙(微溶)，会覆盖在大理石表面，阻止反应进行。 ③不能选择碳酸钠代替大理石，因为粉末状固体与稀盐酸接触面积过大，反应剧烈，不利于反应的控制和气体的收集。 (2)实验原理：___________________________________(用化学方程式表示)。  CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O 14 (3)实验装置：   (4)实验操作：①查：检查装置的气密性；②装：将试剂装入反应装置；③收：收集二氧化碳；④验：检验二氧化碳是否收集满。 15 (5)检验方法：将产生的气体通入_____________(填试剂)，如果溶液变 _______，证明生成的气体是二氧化碳。切记：不能用燃着的木条检验 二氧化碳。  (6)验满方法：将燃着的木条放在__________，若木条__________，证 明CO2已收集满。  (7)净化方法：将气体依次通过盛有__________________________的洗 气瓶(分别除去氯化氢和水蒸气)。  澄清石灰水 浑浊 集气瓶口 立即熄灭 饱和碳酸氢钠溶液和浓硫酸 16 考点5　二氧化碳对生活和环境的影响 1. 自然界中的碳循环 17 2. 温室效应 (1)能产生温室效应的气体有____________、臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯 代烷(氟利昂)等。  (2)减缓温室效应的措施 ①减少使用______、________、__________等化石燃料。  ②利用_________、________、地热能等清洁能源。  ③使用节能产品，倡导低碳经济和低碳生活，控制二氧化碳的排放。 ④大力植树造林，严禁乱砍滥伐，扩大绿地面积，增加二氧化碳的消耗。 二氧化碳 煤 石油 天然气 太阳能 风能 18 【易错警示】 ①一氧化碳等可燃性气体点燃前要验纯，防止发生爆炸。 ②一氧化碳有毒，用煤等含碳燃料取暖时，应保持室内通风良好，防止一氧化碳中毒。 ③二氧化碳本身不显酸性，不能使紫色石蕊溶液变色。 ④二氧化碳的溶解性是能溶于水。 ⑤制取二氧化碳的发生装置中若使用长颈漏斗，其下端应伸入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。 19 真实情境·课前小练 1. 【情境化】[科学史料]2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓 中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。竹简上用墨 书写的文字能保留至今，其原因是____________________________。  2. 【情境化】[日常生活]比赛中所用足球的主要成分聚氨酯属于__________ (填“合成材料”或“合金”)。足球烯(C60)的分子结构与足球形状相似，下列 有关C60说法正确的是______(填序号)。  A. 与石墨是同一种单质 B. 是一种化合物 C. 完全燃烧生成CO2 常温下碳单质的化学性质稳定 合成材料 C 20 3. 【情境化】[科技发展]“嫦娥五号”上使用的记忆合金、SiC颗粒增强铝 基复合材料、高性能芳纶纤维等材料引起了全世界的关注。SiC结构类似 金刚石，其硬度____(填“大”或“小”)，构成SiC的基本粒子为_______(填序号)。  A. 分子 B. 原子 C. 离子 大 B 21 4. 一定条件下物质间可以转化。结合如下转化过程和初中知识，下列说法不正确的是(　　) C→CO→CO2→H2CO3→CaCO3→CaO A. CO是有毒气体 B. CO2不是空气污染物 C. H2CO3受热易分解 D. CaCO3可直接转化为Ca(OH)2 22 命题点1　碳及其化合物的性质 1. 【易错题】(2024·广州)部分含碳物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)   A. a可能是C60 B. b和c能相互转化 C. c能与水反应生成d D. c不能直接转化成e 23 【易错点拨】 金刚石、石墨和 C60都是由碳元素组成的单质，但是它们的原子排列方式不同，物理性质存在着明显差异。 24 命题点2　二氧化碳的性质与制取 2. (2023·深圳)实验室现有KMnO4、块状大理石、稀盐酸和棉花。   (1)亮亮根据现有试剂制取氧气，化学方程式为_____________________ ____________。制取一瓶较干燥的O2应选择的发生装置和收集装置是 ______(填标号)。  2KMnO4 K2MnO4 ==== △ +MnO2+O2↑ AC 25 (2)根据现有试剂选用____________和稀盐酸反应制取CO2，化学方程式 为__________________________________。  (3)实验废液不能直接倒入下水道，取少量制备CO2后的废液于试管中， 滴加______________ (填“紫色石蕊溶液”或“无色酚酞溶液”)，溶液变红， 则溶液显酸性。  块状大理石 2HCl+CaCO3====CaCl2+CO2↑+H2O 紫色石蕊溶液 26 3. (2024·广东节选)回答下列问题： (1)CO2的制取及性质 i. 制取CO2 组装一套便于添加稀盐酸的发生装置，需用到如图中的仪器有_____(填字母)。  ade 27 ii. 性质实验 操作 现象 性质   X为澄清石灰水时，现象 为__________________ CO2能与石灰水反应 X为______________时， 现象为_______________ 为______ CO2能与水反应生成酸性物质   低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭 _________________ ______；CO2不能燃烧，也不支持燃烧  澄清石灰水变浑浊 紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶液变 红色 CO2的密度比空气 的大 28 【基础巩固】 1. (2024·广西)碳元素的开发与利用贯穿人类发展史。下列含碳物质最早被人类利用的是(　　) A. 煤炭 B. C60 C. 石墨烯 D. 碳纳米管 29 2. (2024·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 30 3. 金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，它们的性质存在着明显差异。其原因是构成它们的原子(　　) A. 种类不同 B. 大小不同 C. 质量不同 D. 排列方式不同 31 4. (2024·连云港)下列有关碳及其化合物的性质与用途具有对应关系的 是(　　) A. 石墨很软有滑腻感，可制造石墨电极 B. CO2能与NaOH反应，可用于人工增雨 C. CO具有还原性，可用于炼铁 D. NaHCO3呈白色，可用于治疗胃酸过多症 32 5. (2024·云南)下列有关碳及其化合物的说法错误的是(　　) A. CO可用于冶炼金属 B. CO和CO2不能相互转化 C. 用墨绘制的画能长时间保存不变色 D. 干冰升华吸收大量的热，可用作制冷剂 33 　【一材多题】(2024·盐城)阅读下列资料，完成下面6～7题： 　　透明的金刚石、灰黑色的石墨和足球状、空心球体结构的C60都是由碳元素组成的单质。碳原子核外电子数为6，其结构示意图如图1所示。 　　金刚石可用来切割大理石、加工坚硬的金属。石墨很软，有滑腻感。C60常温下为固体，能与K等金属反应生成超导体材料，如图2所示的独特结构使之有可能在催化、医学等领域具有广泛应用。 34 6. 下列关于C60的说法中不正确的是(　　) A. 分子具有空心球体结构 B. 是一种新型有机高分子材料 C. 每个分子由60个碳原子构成 D. 有可能在催化领域具有广泛应用 35 7. 下列摘录中，属于物质结构描述的是(　　) A. 碳原子核外电子数为6 B. 金刚石可用来切割大理石 C. 石墨很软 D. C60能与K等金属反应 36 【一材多题】(2024·扬州)阅读下列材料，回答第8～9题。 　　在阳光下，绿色植物通过光合作用将空气中的CO2和H2O转化为葡萄糖(化学式为C6H12O6)，同时生成O2。我国科学家已经在实验室实现由CO2到淀粉[化学式为(C6H10O5)n]的人工合成。 37 8. 2024年中国扬州鉴真国际半程马拉松比赛设置了多个补给站。下列物质中能为运动员提供能量的是(　　) A. NaCl B. 葡萄糖 C. CO2 D. H2O 9. CO2属于(　　) A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 氧化物 38 【能力提升】 10. (2024·包头)向甲、乙两个等体积充满CO2的软塑料瓶中，分别倒入等体积的澄清石灰水与NaOH溶液(密度近似相等)，拧紧瓶盖振荡后，现象如图所示。下列说法错误的是(　　) A. 甲瓶注入的是澄清石灰水 B. 甲、乙瓶变瘪的原因都是瓶内压强减小 C. 向变瘪的乙瓶中滴加适量CaCl2溶液，无现象 D. NaOH溶液浓度大于Ca(OH)2溶液浓度 39 11. (2023·宜宾)如图，杠杆已调至平衡。向集气瓶内缓慢通入一定量的CO2气体，稍后再倒入浓NaOH溶液(液面不接触乒乓球)。下列说法正确的是(　　) A. 通入CO2气体后，左端乒乓球下降 B. 整个过程中乒乓球位置始终没有变化 C. 倒入浓NaOH溶液后，杠杆逐渐恢复原状 D. 其他条件不变，将CO2换成H2会产生同样现象 40 12. (2024·盐城) 我国向世界承诺：努力争取2060年前实现碳中和——CO2排放量和转化量相等，达到相对零排放，为人类社会可持续发展贡献中国力量。 Ⅰ. 了解二氧化碳排放 (1)CO2排放量增加可能引发的后果有________(选填字母序号，下同)。  A. 冰川融化，海平面上升 B. 极端天气频发 C. 土地沙漠化，造成农业减产 D. 影响自然生态系统，改变生物多样性 ABCD 41 (2)空气中的CO2主要来自______。  A. 动植物的呼吸作用 　　B. 化石燃料的燃烧 　　　　 C. 植物的光合作用 (3)实验室制备CO2。根据下列仪器装置，回答问题。   ①写出标号仪器的名称：a.______，b.________。  ②制取CO2可在A～E中选用装置____；装置F是在装置B基础上的改进， 其优点是__________________________。  AB 试管 集气瓶 BC 可以控制反应的发生与停止 42 Ⅱ. 探究二氧化碳转化 (4)CO2的吸收是其转化的有效方法。现有三种试剂：水、澄清石灰水、 2%NaOH溶液，你认为最佳的CO2吸收剂是______________，设计实验 方案证明你的结论：_____________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ____________。  2%NaOH溶液 用三个相同的软塑料瓶收集满二氧化碳，分别注入 等体积的水、澄清石灰水、2%NaOH溶液，盖上瓶盖，充分振荡，若注 入2%NaOH溶液的塑料瓶变瘪程度最大，说明2%NaOH溶液吸收二氧化 碳效果最好 43 Ⅲ. 研制低碳行动方案 (5)低碳行动涵盖国际合作、国家工程和个人行为三个层面。请从“个人 行为”层面策应“低碳行动”，写出你的一个行动打算：________________ ____________。  出行乘坐公交车 (合理即可) 44 13. (2024·苏州)实验室用如图所示装置制取CO2气体，并进行相关性质研究。   已知：CO2与饱和NaHCO3溶液不发生反应。 (1)仪器a的名称是__________。  分液漏斗 45 (2)连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴加入稀盐酸。 ①锥形瓶内发生反应的化学方程式为________________________________。  ②若装置B内盛放饱和NaHCO3溶液，其作用是_____________________。  ③若装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是________。  2HCl+CaCO3===CaCl2+CO2↑+H2O 除去CO2中混有的HCl 浓硫酸 46 (3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置C，观察到现象： a. 玻璃管内的干燥纸花始终未变色； b. 塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。 ①根据上述现象，得出关于CO2性质的结论：_____________________ ______、_____________________。  ②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，原因 是_____________________(用化学方程式表示)。  (4)将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，该过程参加反应的离子有 ___________(填离子符号)。  CO2与水反应生成酸性 物质 CO2的密度比空气的大 H2CO3 CO2↑+H2O ==== △ Ca2+、OH- 47 【全国视野】 14. (2024·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 48 15. 【跨学科实践】任务一　了解相关概念，聚焦核心物质 【查阅资料】 (1)我国政府工作报告中提出碳达峰和碳中和，其中“碳”指的是__________， 该物质在大气中的含量不断上升，从而导致的环境问题是__________。  (2)我国近年部分行业二氧化碳年排放量如图所示，工业行业大类中， ______行业CO2年排放量最多。  二氧化碳 温室效应 钢铁 49 任务二　测定不同环境中二氧化碳的含量 【小组合作】 (3)某中学环境监测兴趣小组的同学对不同时段、不同区域的空气中二氧 化碳的含量进行了测定，下面是他们监测到的部分数据。有关说法中， 正确的是______(多选，填字母)。  A. 同学们在研究中应用了分类比较的方法 B. 大量植树造林有利于降低空气中二氧化碳含量 C. 空气中二氧化碳含量在不同地域都是相同的 D. 多次抽测并取平均值可有效避免测定的偶然性 ABD 50 测定区域 测定时段 抽测次数 空气中CO2的含量(平均值) 城市绿心 中午12∶00～13∶00 5 0. 029% 城市绿心 清晨7∶00～8∶00 5 0. 028% 繁华闹市区 中午12∶00～13∶00 5 0. 039% 繁华闹市区 清晨7∶00～8∶00 5 0. 032% 51 任务三　梳理自然界中的碳循环 【小组讨论】 “碳循环”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。 (4)CO2的产生途径主要有__________的燃烧、动植物的呼吸作用。   (5)海水吸收也是自然界中消耗二氧化碳的一种重要途径，写出二氧化碳 和水反应的化学方程式：_____________________。绿色植物的光合作用 能将二氧化碳和水转化为葡萄糖(C6H12O6)和氧气，反应是将______能转化 为化学能。由以上两个反应可以看出，即使反应物相同，但如果__________ 不同，生成物也可能不同。  化石燃料 CO2+H2O====H2CO3 太阳 反应条件 52 任务四　设计低碳行动方案 【查阅资料】 (6)实现“双碳”目标的关键是用绿色技术替代传统技术，以下反应是绿色技术的一种：CO2+2X CH4+2O2， 则X的化学式为_____。  【小组讨论】 (7)请你谈一谈生活中实现碳中和的具体措施：_____________________ ________________(写一条)。 H2O 日常绿色出行，少乘坐 私家车(合理即可) 53 $$